|
|
Тип: Апикомплексы (Apicomplexa)ЗАНЯТИЯ ПО БИОЛОГИИ В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ВУЗЕ Раздел «Зоология»
Учебное пособие для студентов, обучающихся по специальностям: «Зоотехния» и «Ветеринария»
Ижевск ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА УДК 592 (075-8) ББК 29.з 54
Учебное пособие составлено на основе Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования, утвержденного 17. 03. 2000 г. Рассмотрено и рекомендовано к изданию Методической комиссией факультета ветеринарной медицины Ижевской ГСХА, протокол №__ от ______________2011г.
Рецензенты: Ю.Г. Васильев – профессор, заведующий кафедрой физиологии Г.В. Азимова – доцент кафедры кормления и разведения
Автор: Л. Б. Забелин – кандидат биологических наук, доцент кафедры
Забелин, Л.Б. Занятия по биологии в сельскохозяйственном вузе. Раздел «Зоология» / Л.Б. Забелин. – Ижевск: ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2011 – 116 с. Настоящее пособие включает краткий теоретический материал и перечень заданий к лабораторным занятиям по разделу «зоология», изучаемому в составе дисциплины «биология с основами экологии» на первом курсе зооинженерного и ветеринарного факультетов сельскохозяйственных вузов. В структуре занятий предусмотрены вопросы для самоконтроля и домашние работы, ориентированные на систематизацию и эффективное усвоение программного материала. Пособие может быть использовано также студентами других специальностей сельскохозяйственных вузов, изучающих дисциплины «биология» и «зоология».
УДК 592 (075-8) ББК 29.з 54
© Забелин Л.Б., 2011
Содержание Предисловие.................................................................................................. 4 Занятие 1.Тип Саркожгутиконосцы....................................................... 5 Занятие 2. Тип Инфузории. Тип Апикомплексы.................................. 10 Занятие 3. Подцарство многоклеточные. Занятие 4. Тип Плоские черви.................................................................. .20 Занятие 5. Тип Круглые черви................................................................. 27 Занятие 6. Тип Кольчатые черви............................................................. 33 Занятие 7. Тип Членистоногие. Класс Ракообразные....................... 38 Занятие 8. Тип Членистоногие. Класс Паукообразные.................... 43 Занятие 9. Тип Членистоногие. Надкласс Насекомые...................... 52 Занятие 10. Тип Моллюски....................................................................... 61 Занятие 11.Тип Хордовые. Подтипы: Занятие 12. Закономерности, направления Занятие 13. Тип Хордовые. Класс Костные рыбы............................. 69 Занятие 14. Класс Земноводные.............................................................. 75 Занятие 15. Класс Пресмыкающие......................................................... 79 Занятие 16. Класс Птицы........................................................................... 83 Занятие 17. Класс Млекопитающие....................................................... 88 Приложение А............................................................................................... 93 Приложение Б............................................................................................... .94 Приложение В............................................................................................... 100 Рекомендуемая учебная литература...................................................... 101 Использованная литература.................................................................... 102 Предисловие Биология с основами экологии занимает важное место в подготовке ветеринарных врачей и зооинженеров, поскольку способствует формированию у студентов научного мировоззрения и синтетического мышления и является фундаментом для освоения многих специальных дисциплин. Курс биологии, который завершается летней учебной практикой, вооружает также будущих бакалавров и специалистов рядом прикладных навыков, полезных в их профессиональной деятельности. Настоящее учебное пособие является руководством по проведению лабораторных занятий по биологии (зоологии); оно также может успешно использоваться студентами для внеаудиторной самоподготовки. Темы по отдельным систематическим группам (таксонам) животных традиционно расположены в эволюционном порядке. В структуру каждого занятия входят: название темы, обозначение цели, перечень основных материалов и оборудования, краткая теоретическая часть, раздел «Самостоятельная работа», включающий от трех до пяти заданий, связанных, в первую очередь, с изучением микро- и макропрепаратов животных и зарисовкой типичных представителей. Учебные рисунки выполняются студентом в индивидуальном альбоме после завершения работы со всеми препаратами, вынесенными на занятие. В теоретической части занятий жирным шрифтом выделены основные биологические термины. Содержание тем, требующее усвоения его студентами, отражено в контрольных вопросах, размещенных после заданий самостоятельной работы. В конце некоторых тем предусмотрены специальные домашние задания в виде систематизирующих материал таблиц (смотрите Приложение Б), которые студент должен размещать также в индивидуальном альбоме. В ходе этой работы рекомендуется использовать не только сведения, полученные на лабораторных занятиях, но и учебную литературу, как основную, так и дополнительную, а также конспекты лекций по курсу биологии.
Занятие 1 Тип: Саркожгутиконосцы (Sarcomastigophora) Классы: Саркодовые (Sarcodina) Жгутиконосцы (Mastigophora).
Цель:рассмотреть на примере представителей типа саркожгутиконосцев организацию простейших. Изучить строение и жизненные циклы типичных и наиболее важных в ветеринарно-медицинском отношении видов саркодовых и жгутиконосцев. Материалы и оборудование:световые микроскопы типа МБР-1, постоянные и временные микропрепараты простейших, плакаты, альбомы, карандаши.
I. Теоретическая часть Подцарство простейших объединяет наиболее примитивных животных, тело которых чаще всего образовано единственной клеткой. Исключением являются колониальные виды, представляющие собой форму сосуществования одноклеточных особей. Клетка тела простейшего обнаруживает все свойства, присущие целостному организму: обмен веществ, саморегуляцию, размножение, раздражимость (которая у одноклеточных животных часто проявляется в виде таксисов – направленных перемещений к источнику раздражения или от него), способность к росту и развитию и т. п. Таким образом, в морфологическом плане простейшие находятся на клеточном уровне организации живого, в функциональном – на организменном. Тело простейшего включает те же основные части, что и любая другая эукариотическая клетка: ядро (или ядра), цитоплазму, поверхностные структуры (оболочку). Ядро служит хранителем генетической информации в виде молекул ядерной ДНК (последняя в комплексе с ядерными белками – гистонами образует основу хромосом) и потому управляет клеточными обменными процессами (метаболизмом) и размножением. Главным компонентом поверхностных структур клетки является цитоплазматическая белково-липидная мембрана (плазмалемма), функциональные особенности которой (избирательную проницаемость, пластичность, рецепторные свойства) объясняет так называемая «жидкостно-мозаичная модель», разработанная в 1971 году Николсоном и Сингером. Цитоплазма, или основное вещество, представляет собой коллоидную систему с упорядоченной субмикроскопической структурой. В нее погружены ядро, а также органоиды – дифференцированные живые производные цитоплазмы, имеющие определенное строение и выполняющие важные функции в обеспечении жизнедеятельности клетки. Из органоидов общего назначения в теле простейших присутствуют митохондрии, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы, рибосомы, микротрубочки. Поскольку клетка, образующая тело простейшего, существует как автономная живая система, ей также присущи органоиды специальногоназначения, морфофункциональные особенности которых, как правило, обусловлены образом жизни животного. К ним относятся органоиды движения; сократительные вакуоли, выполняющие функции осморегуляции, выделения и газообмена; органоиды, предназначенные для поглощения и переваривания пищи (клеточный рот, пищеварительные вакуоли и др.); органоиды, воспринимающие различные виды раздражений (рецепторные, или «органоиды чувств») и ряд других. Наиболее древних представителей одноклеточных относят к типу саркомастигофор, который обычно разделяют на две группы – саркодовых (Sarcodina) и жгутиконосцев (Mastigophora) (в разных классификациях им присваивают ранг классов или подтипов). Общим признаком саркожгутиконосцев можно считать присутствие двух форм органоидов движения, иногда одновременное (примеры: амеба неглерия, жгутиконосец мастигамеба): временных выростов цитоплазмы – псевдоподий, или ложноножек, и более специализированных органоидов – жгутиков. Как полагают некоторые ученые, организация мастигамебы близка к организации первых простейших (иными словами, первых эукариот), появившихся, по разным сведениям, 1,3-2,5 млрд. лет назад. Большинство саркодовых (всего насчитывается около 11 тыс. видов) устроены весьма примитивно, их оболочка представлена элементарной клеточной мембраной, которая не способна поддерживать форму тела. Ее пластичные качества, а также направленные токи цитоплазмы лежат в основе крайне характерного для саркодовых «амебоидного» движения и способности к эндоцитозу – активному поглощению вещества (в первую очередь пищи), сопряженному с изменением конфигурации поверхности мембраны. Поглощение оформленных частиц пищи, сопровождающееся образованием псевдоподий, называется фагоцитозом; поглощение же растворенной (или диспергированной) пищи, поступающей в узкий каналообразный участок впятившейся плазмалеммы – пиноцитозом. У ряда представителей класса дополнительно сформировались входящие в состав оболочки защитные структуры – раковины минерального (у фораминифер) или минерало-органического происхождения (у раковинных амеб). У лучевиков (Radiolaria) и части солнечников (Heliozoa) присутствует минеральный скелет из кремнезема или солей стронция, расположенный, главным образом, в наружной части цитоплазмы – эктоплазме, что придает им постоянную, нередко геометрически правильную форму. У многих саркодовых при наступлении неблагоприятных условий происходит замедление обменных процессов, сопровождающееся обезвоживанием цитоплазмы и выделением на поверхности тела достаточно плотной оболочки из воскоподобных веществ – кутикулы. Этот процесс называется инцистированием. Цисты обычно сохраняют жизнеспособность в течение нескольких месяцев. У большинства представителей класса имеется одно ядро (у радиолярий оно полиплоидно), но встречаются и многоядерные виды (амеба хаос, фораминиферы на определенных стадиях жизненного цикла, солнечники). Размножение саркодовых чаще всего осуществляется путем неориентированного митоза, реже – множественного деления, или шизогонии. Последняя наблюдается в отряде фораминифер (Foraminifera) и сопровождается редукционным делением ядра – мейозом (уникальное явление!), в результате чего образовавшиеся многочисленные клетки (агаметы) содержат гаплоидный набор хромосом. Половой процесс в видеравногаметной копуляции,или изогамии,присущ немногим представителям (фораминиферам, некоторым лучевикам и солнечникам) и заключается в образовании множества мелких двужгутиковых гамет, которые затем попарно сливаются. Следует отметить, что в жизненном цикле фораминифер периоды бесполого и полового размножения закономерно чередуются. Данное явление называется метагенезом. Из паразитических саркодовых известна дизентерийная амеба (Entamoeba histolytica), обитающая в толстом кишечнике человека и некоторых домашних млекопитающих, в частности собак. В организме человека эта амеба может существовать в двух формах: мелкой комменсальной, питающейся кишечной микрофлорой (форма “minuta”), и крупной паразитической (форма “magna”), которая глубоко внедряется в слизистую кишки и поглощает содержимое клеток эпителия и эритроциты, вызывая образование кровоточащих язв. Часть амеб в организме хозяев инцистируется и выделяется с экскрементами наружу. Заражение новых хозяев амебиазом происходит, как правило, путем случайного проглатывания четырехъядерных цист амебы. У медоносных пчел в органах выделения – мальпигиевых сосудах паразитирует мальпигамеба (Malpigamoeba mellificae). Ее жизненный цикл в общих чертах напоминает описанный выше. У большинства жгутиконосцев (класс включает свыше 7 тыс. видов), в отличие от саркодовых, тело покрыто более плотной, упругой оболочкой, поддерживающей относительное постоянство формы – пелликулой, которая включает две элементарные белково-липидные мембраны и ряд субмембранных структур, в том числе микротрубочки и микрофибриллы. У панцирных жгутиконосцев (у церациума, например) присутствует также клеточная стенка, образованная целлюлозой. Типичными органоидами движения мастигофор являются жгутики. Чаще всего их один или два, и расположены они на переднем (по ходу движения) конце тела. Скелет жгутика образован микротрубочками: двумя одиночными, лежащими в центре, и девятью парами периферических (по схеме 9х2+2). В основании жгутика расположено базальное тельце, состоящее из девяти триплетов микротрубочек. Среди жгутиконосцев встречается немало автотрофов (большинство представителей подкласса фитомастигин), однако известны и гетеротрофы (сюда относятся все паразитические виды, из свободноживущих – бодо, мастигамеба и др.), и даже миксотрофы, у которых в зависимости от условий обнаруживаются разные типы питания (эвглена зеленая). Примитивные жгутиковые, подобные мастигамебе, способны к фагоцитозу. Однако многие гетеро- и миксотрофные представители (эвглены, ночесветка, трихомонады и др.) обладают лежащим в основании жгутика особым углублением, на дне которого располагается участок липкой цитоплазмы. Это клеточное ротовое отверстие, или цитостом. Поглощение частиц пищи через специализированную структуру (клеточный рот) называется голозойным питанием. У ряда жгутиконосцев (трипаносом, лейшманий и др.), как, впрочем, и у некоторых саркодовых, наблюдается способность всасывать растворенную пищу через всю поверхность клетки – осмотическое питание. Все жгутиконосцы могут размножаться бесполым путем – обычно в виде продольно ориентированного митоза. У некоторых отмечаются шизогония (например, у трихомонад) и внутреннее почкование (у ночесветки). Половое размножение, представляющее различные варианты копуляции (гамогонии) – от изогамии (у гониума и ряда хламидомонад) до гетеро- или оогамии (у пандорины, эудорины, вольвокса) – распространено в подклассе фитомастигин. У колониальных представителей этого подкласса отмечены также своеобразные формы бесполого размножения: монотомия (соответствует вегетативному размножению многоклеточных организмов) и палинтомия,характерная для вольвокса. В случае последней к многократному митозу (без стадии роста дочерних клеток!) способны только отдельные клетки колонии, остальные же в последующем погибают. Ряд жгутиконосцев являются паразитами человека и позвоночных животных. Сюда относятся представители отряда кинетопластид (Kinetoplastida): виды из рода трипаносом (Trypanosoma sp.) и лейшманий (Leischmania sp.). Трипаносомы обычно паразитируют в жидких тканях – крови, лимфе, ликворе – человека и многих домашних животных, лейшмании – в клетках покровных тканей и паренхиматозных органов человека и собак. Виды лейшманий (L. tropica – возбудитель кожного лейшманиоза, L. donovani – висцерального лейшманиоза) и многие виды трипаносом (T. rhodesiense – возбудитель африканской сонной болезни человека, T. brucei – возбудитель наганы рогатого скота, T. evansi – сурры, или суауру, лошадей, верблюдов, собак, T. cruzi – болезни Чагаса) распространяются кровососущими членистоногими, играющими роль переносчиков. Подобные заболевания называются трансмиссивными. В половых органах крупного рогатого скота паразитирует один из видов трихомонад (Trichomonas főetus), что нередко ведет к бесплодию животных. Распространение паразитов происходит половым путем или в результате несоблюдения зоогигиенических требований при искусственном осеменении. Другие виды трихомонад встречаются в организме человека (в кишечнике – Tr. hominis, в половых путях – Tr. vaginalis), а также у лошадей, свиней и домашних птиц.
II. Самостоятельная работа Задание 1 Предварительно ознакомьтесь с устройством и правилами пользования световым микроскопом, изложенными в Практикуме по зоологии и Приложении 1. Рассмотрите при малом, а затем при большом увеличении микроскопа типичного представителя саркодовых – амебу протей (Amoeba proteus). Зарисуйте в альбоме строение амебы, отметив на рисунке цитоплазматическую мембрану, ядро, эктоплазму и эндоплазму, псевдоподии, сократительную и пищеварительную вакуоли. Задание 2 Рассмотрите при большом увеличении микроскопа окрашенный и высушенный мазок крови лошади с трипаносомами – возбудителями случной болезни непарнокопытных (Trypanosoma equiperdum). Найдите расположенных между клетками крови заостренных с концов, изогнутых трипаносом. Зарисуйте отдельную трипаносому, указав на рисунке жгутик, ундулирующую мембрану (органоид движения), блефаропласт (единственную крупную митохондрию), базальное тельце.
Задание 3 Рассмотрите демонстрационные микропрепараты свободноживущих саркожгутиконосцев: эвглены зеленой, колониального автотрофного жгутиконосца – вольвокса, раковинной амебы диффлюгии. Задание 4 Познакомьтесь с препаратами паразитических жгутиконосцев: тропической лейшмании (Leishmania tropica), переносчиком которой являются москиты (на препарате представлена жгутиковая – лептомонадная – форма из слюнных желез москита), и лягушачьей опалины (Opalina ranarum), обитающей в заднем отделе кишечника земноводных. У последнего представителя найдите многочисленные мелкие ядра, равномерно расположенные в цитоплазме, и жгутики, покрывающие всю поверхность тела. Контрольные вопросы: 1. На какие типы и классы делится подцарство простейших? 2. Чем может быть представлена оболочка тела простейших? Приведите примеры. Каковы функции оболочки? 3. Какие формы раздражимости свойственны простейшим? Приведите видовые примеры из типа саркомастигофор. 4. Каковы функции сократительных вакуолей? Всем ли простейшим эти вакуоли свойственны? 5. Какие типы питания и способы поступления питательных веществ в клетку встречаются у саркодовых и жгутиконосцев? Приведите видовые примеры. 6. Какие формы размножения свойственны простейшим из типа саркожгутиконосцев? Приведите примеры. 7. Назовите виды саркодовых и жгутиконосцев, которые являются паразитами домашних животных и человека. Укажите их хозяев, место паразитирования и пути заражения хозяев каждым из названных паразитов. Домашнее задание: перечертите в альбом таблицу Б. 1 (Приложение Б) и заполните колонки по классам саркожгутиконосцев.
Занятие 2 Тип: Апикомплексы (Apicomplexa) 
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
