Вопрос 1.

Мезакариотные ядра диномонад.

Клеточное ядро диномонад (мезокарион) всегда гаплоидно и имеет ряд особенностей, совокупность которых раньше рассматривали как эволюционно исходное состояние, а теперь - как значительную аберрацию.

1.Хромосомы во время интерфазы остаются конденсированными, выявлено их фибриллярное строение. Имеют кольцевую форму, крепятся к внутренней мембране ядра.

2.Хромосомы содержат очень мало гистонов или не содержат их совсем.

3.Во время деления ядра хромосомы не вступают в прямой контакт с микротрубочками веретена деления, а соединяются с сохраняющейся оболочкой ядра.

Полигеномные ядра радиолярий.

Достоверно известны у Phaeodaria и Spumellaria. В обоих случаях полиплоидным становится единственное ядро в вегетативной стадии жизненного цикла, так называемое первичное ядро. При переходе со спорогония первичное ядро фрагментируется на множество вторичных ядер, которые затем еще размножаются путем митоза и дают начала ядрам жгутиковых зооспор. Из зооспор снова вырастают вегетативные особи. Ядро радиолярий окружено внутрикапсулярной цитоплазмой.

Макронуклеус инфузорий.

Богат хроматином и имеет разнообразную от круглой до щетковидной форму. Богатство макронуклеуса ДНК зависит от того, что это ядро в высокой степени полиплоидное, то есть содержит до нескольких тысяч комплексов хромосом. Однако, у некоторых равноресничных инфузорий макронуклеусы диплоидны. Макронуклеус — вегетативное ядро, управляет обменом веществ. Часто в нем представлен не весь геном, а только несколько процентов генетической информации в виде многократно повторенных коротких фрагментов. Во время полового процесса макронуклеус обычно рассасывается.

Вопрос 2.

Гидра.

Пресноводное животное длиной около 1 см. Прикреплено к субстрату подошвой. На свободном конце на ротовом конусе расположен рот, окружённый 8-12 щупальцами.

Эктодерма состоит из нескольких типов клеток. Большая часть образована эпителиально-мускульными клетками. Основание этих клеток, обращённое к мезоглее, вытягивается по продольной оси животного. Между эпителиально-мускульными клетками расположены интерстициальные клетки, за счёт которых формируются половые и стрекательные. Непосредственно под эпителием расположены нервные клетки звёздчатой формы. В покровах также присутствуют стрекательные клетки. На их наружной поверхности расположен книдоциль – тонкий чувствительный волосок. Книдоциль состоит из длинного жгутика, окружённого 18-22 микроворсинками. Если добыча или враг касается книдоциля, выбрасывается нить стрекательной капсулы. Пенетранты – крупные капсулы, служащие для пробивания покровов добычи; вольвенты – более мелкие, с короткими спирально закрученными нитями; глютинанты – вытянутые, с длинными липкими нитями.

Энтодерма выстилает гастральную полость. Её основу составляют эпителиально-мускульные пищеварительные клетки, отростки которых расположены перпендикулярно продольной оси тела. Эпителиальная часть энтодермальных клеток несёт 1-3 жгута и способна образовывать псевдоподии. Преобладает внутриклеточное пищеварение, но железистые клетки также выделяют секрет в гастральную полость. Непереваренные остатки выделяются через рот.

Мезоглея в виде тонкой базальной пластинки.

Бесполое размножение почкованием. На уровне середины тела имеется пояс почкования; здесь образуется почка, формирующая на вершине новый рот и зачатки щупалец. Почка у основания перешнуровывается и падает на дно. Иногда на ещё не отделившейся почке начинают формироваться новые почки.

Гидры раздельнополы, но встречаются и гермафродитные виды. К половому размножению гидры приступают осенью. Некоторые интерстициальные клетки эктодермы или непосредственно превращаются в яйца, или многократным делением дают скопления сперматозоидов. В этих местах на теле гидры эктодерма вздувается в виде бугорков. Яйца располагаются ближе к основанию гидры, а бугорки со сперматозоидами – ближе к ротовому полюсу. Яйцо оплодотворяется в теле матери ещё осенью и окружается плотной оболочкой. Потом гидра погибает, а яйца перезимовывают.

Морские гидроидные полипы.

Большинство образует колонии. Колония часто имеет вид кустика. Основание общего ствола колонии обычно даёт стелющиеся по субстрату отростки , похожие на корни растений и служащие для прикрепления колонии. Ствол ветвится, на ветвях сидят отдельные особи – гидранты. Гистология гидранта совпадает с гистологией гидры за тем исключением, что гастральная полость гидранта переходит в гастральную полость колонии. Эктодермальный эпителий ствола выделяет теку – органическую оболочку, придающую ему большую устойчивость. Тека доходит до основания гидрантов (Athecata), а иногда продолжается и на них самих (Thecaphora) в виде гидротеки.

Полипы способны лишь к бесполому размножению, в гидрантах половые железы не образуются. Они формируются в медузах – специальных, возникающих на колонии путём почкования половых особях. Сначала на определённых местах стебля колонии появляется вырост, который затем сильно вытягивается и превращается в бластостиль – видоизменённый полип. Каждый зачаток превращается в медузу, которая отрывается от бластостостиля и уплывает. В медузе развиваются половые клетки, и она приступает к половому размножению. Иногда медузы выпочковываются поодиночке, без бластостиля.

Медуза устроена по той же схеме, что и полип, за исключением нескольких отклонений в строении пищеварительной системы. Медузы часто сплюснуты в направлении, перпендикулярном их главной оси. Имеет вид колокола или зонтика; эксумбрелла – выпуклая сторона, субумбрелла – вогнутая. По центру субумбреллы – ротовой стебелёк со ртом на свободном конце. Гастральная полость состоит из центрального желудка и радиальных каналов, количество которых кратно 4. В толще мезоглеи радиальные канала соединены сплошной энтодермальной пластинкой. На краю зонтика все радиальные каналы сообщаются посредством кольцевого канала. Желудок и каналы образуют гастроваскулярную систему. Парус – характерная черта гидроидных медуз – представляет собой кольцевидную мускулистую перепонку по краям зонтика. Также по краям зонтика есть щупальца в количестве, кратном 4.

Хорошо выражена лучистая симметрия тела. Хорошо развита мезоглея (из-за этого желеобразный вид).

Нервная система сложнее, чем у полипов – помимо подкожного нервного сплетения есть скопление ганглиозных клеток по краям зонтика, т. е. образуется сплошное нервное кольцо. Оно иннервирует мышечные волокна паруса, а также глазки или статоцисты.

Глазки в примитивном случае устроены по типу простых глазных пятен. Небольшой участок эктодермального эпителия у основания некоторых щупалец содержит ретинальные (чувствительные) и пигментные клетки. В более сложном случае образуются глазные ямки – пигментированный участок эпителия лежит на дня небольшого впячивания покрова. У некоторых медуз полость глазной ямки заполняется хрусталиком – прозрачным линзовидным телом, образованным выделениями эктодермы. Органы равновесия представлены или чувствительными щупальцами, или (чаще) статоцистами. Статоцист выстлан эктодермальным эпителием и заполнен жидкостью. Одна из клеток пузырька впячивается внутрь него в виде булавы, внутри которой выделяется одна или несколько гранул углекислой извести. Чувствительные клетки пузырька снаюжены длинными чувствительными волосками, направленными к булавовидной клетке.

Медузы раздельнополы. Половые железы расположены на нижней стороне зонтика под радиальными каналами или на ротовом стебельке и представлены скоплением половых клеток между эктодермой и мезоглеей. Половые клетки после созревания выходят наружу через разрывы стенки тела. Оплодотворение внешнее. Яйцо равномерно и целиком дробится, образуя бластулу. Гаструляция у большинства видов происходит путём миграции клеток, а не впячивания. В итоге полость заполняется массой однородных клеток, представляющих собой зачаток энтодермы. Развившаяся таким образом паренхимула похожа на паренхимулу губок. Дальше часть энтодермальных клеток дегенерирует, на их месте образуется полость – зачаток гастральной полости. Формируется планула – типичная личинка кишечнополостных. Она имеет овальную форму, покрыта ресничками, свободно плавает. Затем планула садится на дно, прикрепляясь к нему слегка расширенным передним концом. В энтодерме осевшей планулы формируется гастральная полость; на противоположном конце прорывается ротовое отверстие, вокруг которого вырастает венчик щупалец. Планула превращается в полипа.

Чередование бесполого (полип) и полового (медуза) поколений называется метагенезом.

Иногда медузоидное поколение подавляется; тогда образующиеся медузы не отделяются от бластостиля, и, оставаясь на месте формируют половые клетки. Такие медузы (медузоиды) отличаются недоразвитием рта, органов чувств. Подавление медузоидного поколения может идти дальше – тогда медузы теряют характерную форму и превращаются в гонофоры – набитые половыми клетками мешки, сидящие на колонии полипов.

При подавлении полипоидного поколения планула н е осе дает на дно, а превращается сразу в медузу.

Билет 11.

Половой процесс и восстановление ядерного аппарата у инфузорий. Строение и жизненный цикл кубоидных и сцифоидных.

Ответ.