С помощью чего передвигается инфузория трубач
Инфузория-трубач (Stentor)
Стенторы были описаны еще пионером микроскопии Антони ван Левенгуком (1632–1723), однако только в 1815 году немецкий биолог Лоренц Окен выделил эти организмы в отдельную группу. Из-за схожести их формы с духовым музыкальным инструментом, он назвал их «Стенторами» в честь Стентора — воина из древнегреческой мифологии, способного кричать как 50 человек.
Позже стенторов стали называть трубачами (trumpet animalcule — в английском языке и trompetentierchen в немецком)
На данный момента известно 19 видов инфузорий-трубачей. Виды отличаются формой ядра макронуклеуса, наличием/отсутствием симбиотических водорослей и цветом пигментных гранул, расположенных в поверхностном слое клетки — кортексе.
Размеры трубачей варьируют от 100 мкм до 4 мм. Они являются одними из самых крупных простейших организмов. Примечательны не только размером, но и способностью мгновенно сокращаться, а также регенерировать при разрезании на мелкие части.
Реснички трубачей
По своей морфологии и генетике стентор относится к классу разноресничных инфузорий (heterotrichea), или гетеротрихам. Они так называются, потому что имеют разные ресничные образования: мелкие реснички, покрывающее все тело, и крупные реснички, или мембранеллы, расположенные на широком конце клетки, формирующие мощный ротовой аппарат. Околоротовые(или адоральные) мембранеллы кажутся просто большими толстыми ресничками, но на самом деле, это плоские пластины, каждая из которых образована множеством слипшихся друг с другом ресничек. Их биение создает сильный поток воды, приносящий в рот частицы пищи.
Биение околоротовых ресничек (или адоральных мембранелл) стентора
Если присмотреться к ресничкам, покрывающим тело клетки инфузории трубач, то можно заметить, что некоторые из них отличаются от большинства — они прямые и похожи на шипы, в то время как остальные реснички находятся в постоянном биении.
Эти реснички также называют тактильными щетинками, они обеспечивают чувствительность к механическим раздражителям.
Группы этих щетинок могут исчезать и появляться снова. Вероятно, такое жесткое их состояние является временным — они в любой момент могут превратиться в обычные реснички и начать биться. Они только кажутся длиннее других ресничек, потому что находятся в выпрямленном состоянии.
Трубачи имеют аналоги мышц, благодаря которым клетка может мгновенно сокращаться.
Роль мышц играют мионемы — пучки микрофиламентов, представляющие собой сократимые белковые нити, которые лежат в поверхностном слое клетки — кортексе. Во время сокращения мионемы становятся толще и короче, работая при этом быстрее, чем любая мышца — до 100 длин в секунду.
Тактильные щетинки инфузории трубач
Сокращение клетки
Некоторые инфузории имеют аналоги мышц, благодаря которым клетка может мгновенно сокращаться.
У инфузории трубач (Stentor coeruleus) роль мышц играют мионемы — пучки микрофиламентов, представляющие собой сократимые белковые нити, которые лежат в поверхностном слое клетки — кортексе. Во время сокращения мионемы становятся толще и короче, работая при этом быстрее, чем любая мышца — до 100 длин в секунду.
Таким образом, трубач может за доли секунды превратить свое длинное тело формы граммофонной трубы в маленький шарик. Это происходит как защитная реакция при механическом раздражении или когда трубач решает открепиться от субстрата и уплыть — при плавании он меняет коническую форму на форму шара или груши.
Однако, не для всех видов трубачей характерна такая высокая сократимость. Аметистовый трубач(Stentor amethystinus) не умеет сильно вытягиваться и сокращаться, он имеет более менее постоянную форму тела
Stentor amethystinus не способен сильно сокращаться и вытягиваться
Размножение
Для трубачей, как и для инфузорий в целом, характерен половой процесс — конъюгация, в ходе которого две особи соединяются в области рта и обмениваются генами. Размножение у инфузорий никак не связано с конъюгацией. Конъюгация, хоть и является половым процессом, не приводит к появлению потомства.
Конъюгация инфузорий Stentor coeruleus, 200x, ускоренно 3х
Размножение происходит бесполым способом путем бинарного деления клетки независимо от того, была конъюгация или нет.
Инфузория Stentor amethystinus в финальной стадии деления. Ускоренно в 64 раза.
Во время деления инфузории Stentor coeruleus ядро макронуклеус, обычно имеющий вид нитки бус, сглаживается и приобретает вид ленты. На видео можно увидеть его деление между двумя дочерними особями:
Трубач в процессе деления. Видно деление макронуклеуса. Ускоренно 50х
Пигменты трубачей
Многие виды трубачей имеют пигментные гранулы, или пигментоцисты, ответственные за окраску инфузорий. Они находятся непосредственно под мембраной клетки и представляют собой пузырьки, заполненные пигментным веществом.
Пигмент стенторин
Данный пигмент имеет зелено-голубую окраску. Он присутствует у видов Stentor coeruleus и Stentor multiformis.
Стенторин — токсичное вещество, но для самих трубачей оно не опасно. У него две функции: химическая защита от хищников и работа в качестве фоторецептора, помогающего избегать яркого освещения.
Эффективность защитного действия стенторина была доказана экспериментально путем сравнения выживаемости нормальных и искусственно лишенных пигмента особей. Бесцветные особи гораздо чаще погибали от хищников, а пигментированные мало того что выживали в атаках, а в некоторых случаях им даже удавалось убивать одноклеточных хищников действием ядовитого пигмента.
Инфузория Stentor multiformis на увеличении микроскопа 1000х. Хорошо видны пигментные гранулы и овальное ядро макронуклеус.
Пигмент аметистин
Это пигмент фиолетового цвета, характерный для инфузории Stentor amethystinus:
Stentor amethystinus на увеличении микроскопа 1000х. Хорошо видны фиолетовые пигментные гранулы и клетки симбиотических зеленые водорослей.
Данное вещество не встречается больше нигде в природе, но по своей химической структуре оно очень похоже на гиперицин — пигмент, содержащийся в зверобое и придающий его соку фиолетовый цвет. Гиперицин применяется при лечении депрессии и одним из его возможных побочных действий является фотосенсибилизация — повышенная чувствительность к свету.
Аметистин тоже обладает фоточувствительностью и используется стентором для поиска ярко освещенных мест, чтобы симбиотические зеленые водоросли, живущие в внутри него, эффективнее синтезировали питательные вещества.
Стенторы — достаточно крупные клетки, которые видны невооруженным глазом, поэтому в пробе воды, содержащей много этих инфузорий, можно наблюдать как они концентрируются с освещенной стороны емкости.
Фиолетовая окраска Stentor amethystinus почти не видна на небольших увеличениях:
Поведение трубачей
Избирательность в еде
Инфузория Stentor может удивительным образом определять съедобность частиц, приносимых ко рту током воды, созданным биением ресничек и выборочно поглощать более аппетитную еду.
Стентор демонстрирует свою придирчивость к еде.
Вкусная еда проглатывается, а неаппетитная отбрасывается обратным движением ресничек.
Интересно, что изначально некоторые исследователи отрицали пищевую избирательность у стенторов, а эксперименты разных ученых давали противоречивые результаты. Потом оказалось, что инфузории ведут себя по-разному в зависимости от сытости. Голодные трубачи особо не выбирают и поглощают почти все подряд. При изобилии же пищи они начинают показывать чудеса в способности определять пищевые объекты и избирательно их проглатывать.
Чем более голодный стентор, тем менее разборчивым он становится и тогда он может проглатывать неперевариваемые объекты. В сытом же состоянии он очень точно определяет разные виды близких организмов, отдавая предпочтение, например, одним видам водорослей и игнорируя другие того же рода.
Инфузория трубач
Формой тела инфузория трубач (Stentor) напоминает граммофонную трубу начала XX в., широко раскрывшуюся на переднем конце.
В отличие от туфельки трубач обладает способностью сокращаться, превращаясь в почти правильный шар. Если постучать по стеклу, на котором в капле воды под микроскопом можно наблюдать этих инфузорий, видно, как длинные трубы мгновенно превращаются в шарики.
Строение инфузории трубач
В спокойном состоянии трубачи медленно расправляются, принимая характерную форму. В расправленном состоянии длина этих инфузорий 1—2 миллиметра. Способность трубачей сокращаться обусловлена наличием внутри клетки простейших особых мускульных волокон.
Обычно трубачи медленно плавают в воде широким концом вперед, но иногда временно с помощью выделяемой слизи прикрепляются к водным растениям, камням, корягам задним узким концом тела, на котором при этом образуется небольшая присоска.
Все тело трубача покрыто продольными рядами ресничек. Около широкого переднего конца реснички расположены двумя тесно сближенными рядами, они спирально заворачивают внутрь воронки (трубы), где расположено ротовое отверстие. С помощью этого ресничного аппарата трубач ловит свою добычу — бактерий, жгутиконосцев и одноклеточные водоросли.
Где обитает инфузория трубач
В пресноводных водоемах обитают разнообразные виды трубачей. Некоторые из них имеют довольно яркую окраску. Например, трубач изменчивый (Stentor polymorphus) окрашен в зеленый цвет, который придают ему обеспечивает защиту водорослям и снабжает их углекислотой, которая образуется в результате его дыхания. Водоросли дают трубачу кислород, выделяющийся в процессе фотосинтеза. Кроме того, видимо, часть водорослей еще и переваривается инфузорией. Ярко-голубая окраска голубого трубача (Stentor coeruleus) обусловлена тем, что в его цитоплазме находятся мелкие зерна синего пигмента.
Все трубачи обладают способностью к восстановлению утраченных частей тела (регенерации). Если инфузорию разрезать на несколько частей, то каждая из них через несколько часов превратится в маленького трубача, который затем, интенсивно питаясь, дорастет до нужного размера.
Инфузория трубач (стентор)

Название инфузории говорит само за себя: она выглядит как плавно расширяющийся стебель, заканчивающийся раструбом, что сильно напоминает некий духовой инструмент.
Второе название — стентор — уходит корнями в греческую мифологию, где так звали одного из греков, участвовавших в троянской войне и имевшего столь громкий голос, что криком своим он мог перекрыть крик 50 человек. Я, кстати, знаю одну девочку, которая, как мне кажется, спокойно может с ним соперничать.
Некоторые виды трубачей ярко окрашены. Будучи самыми крупными из инфузорий, в длину они могут достигать 2 мм, что позволяет рассмотреть их невооруженным глазом.
Друзья! Это не просто реклама, а моя, автора этого сайта, личная просьба. Вступите, пожалуйста, в группу ЗооБота в ВК. Это приятно мне и полезно вам: там будет многое, что не попадет на сайт в виде статей.
Место инфузории трубача в научной классификации:
Край раструба, покрытый ресничками, заворачивается спиралеобразно. Колебания ресничек создают ток воды, из которой инфузория отфильтровывает пищу.
Инфузории трубачи известны отличным механизмом регенерации. Видимо, этой известности также поспособствовали и их большой размер, и вытянутая форма, что сильно упрощает экспериментатору задачу по разрезанию и наблюдению. Правда регенерация пойдет только в случае, если в отделенном фрагменте осталась часть большого ядра (макронуклеуса), которое сильно удлинено и сегментировано.
Как и многие другие инфузории, в т.ч. туфелька, инфузория трубач размножается делением, периодически переходя к конъюгации (тема уже рассмотрена в статье про инфузорию-туфельку, кому интересно — смотрите там).
Инфузория трубач отдельно плавающая
Инфузория трубач отдельно плавающая
Инфузория трубач может жить как в прикрепленном к субстрату состоянии, так и в свободном плаванье. В случае опасности резко сжимается в шарик.
Инфузория трубач (видео)
В заключение привожу небольшой видеоролик с героем нашего повествования.
Понравилась статья? Есть вопросы? Хотите воодушевить автора?
Оставьте пару комментариев!
Класс Ресничные инфузории (Ciliata)
Инфузория-туфелька, трубач, сувойки, балантидий
Инфузория-туфелька (Paramecium caudatum) (рис. 1А) обитает в пресных водоемах. В состав клеточной оболочки входит гибкая тонкая пелликула, придающая телу постоянную форму. Под пелликулой располагается прозрачный слой эктоплазмы, в котором находятся опорные фибриллы, базальные тельца ресничек и трихоцисты. Трихоцисты – мелкие округлые органоиды, которые под действием раздражителя выбрасывают тонкие остроконечные нити. Трихоцисты являются органоидами защиты и нападения. Все тело покрыто ресничками. На боковой поверхности тела располагается углубление – перистом (околоротовая воронка). На дне перистома – цитостом (клеточный рот), переходящий в цитофаринкс (клеточную глотку). Цитофаринкс погружен в эндоплазму. Питается инфузория-туфелька бактериями, водорослями, взвешенными частицами органического вещества. Ресничный аппарат околоротовой воронки направляет пищевую частицу через цитостом в цитофаринкс.
В эндоплазме эта пищевая частица упаковывается в мембрану, под которую многочисленные лизосомы «изливают» свои ферменты: формируется пищеварительная вакуоль. Пищеварительная вакуоль не остается на месте, а, попадая в токи эндоплазмы, совершает довольно сложный путь, называемый циклозом пищеварительной вакуоли. В начале циклоза в вакуолях кислая среда, в конце – щелочная. Непереваренные остатки выбрасываются наружу через цитопрокт (анальную пору, порошицу). Механизм выброса гомологичен экзоцитозу.
Инфузория-туфелька имеет две сократительные вакуоли, каждая из которых состоит из резервуара и 5–7 приводящих каналов. Вначале заполняются жидкостью приводящие каналы, из них содержимое выталкивается в резервуар, далее – из резервуара через выделительную пору наружу.
В эндоплазме располагаются один микронуклеус и один макронуклеус. Макронуклеус – крупный бобовидный – регулирует жизнедеятельность клетки, является полиплоидным. Микронуклеус – мелкий диплоидный – контролирует процесс размножения. В отличие от макронуклеусов, в микронуклеусах не происходит синтез РНК.
При наступлении неблагоприятных условий инфузории-туфельки преобразуются в цисты.
Размножение – бесполое (поперечное деление клетки надвое), которое чередуется с половым процессом. В последнее время ряд авторов называют этот половой процесс, встречающийся только у инфузорий, примитивной формой полового размножения типа конъюгации. При бесполом размножении микронуклеус делится митозом, макронуклеус – амитозом. Конъюгация инфузорий-туфелек – сложный процесс, продолжающийся несколько часов. В конъюгации можно выделить следующие этапы (рис. 2).
При длительном бесполом размножении, в результате амитотического деления макронуклеуса (произвольное распределение ДНК) может нарушиться жизнедеятельность инфузории. Для восстановления нормального набора хромосом и, следовательно, нормальной жизнедеятельности происходит процесс, называемый автогамией (рис. 3). Автогамию можно разделить на следующие стадии.
Трубач (Stentor polymorphus) обитает в пресных водоемах. Имеет характерную воронковидную форму тела (рис. 1Б). Может свободно плавать, может прикрепляться задним узким концом тела к субстрату, выпуская короткие псевдоподии. На переднем конце тела, расширенном в виде раструба, находится перистомальное поле. Тело трубача покрыто мелкими ресничками. По наружному краю перистомального поля проходят мембранеллы, образованные за счет слияния ряда ресничек. Трубач имеет одну сократительную вакуоль, состоящую из резервуара и двух приводящих каналов.
В эндоплазме вдоль тела располагается длинный четко видный макронуклеус, рядом с макронуклеусом – несколько микронуклеусов.
Сувойки (Vorticella sp.) – обитатели пресных водоемов. Держатся группами. От заднего конца тела отходит длинный тонкий стебелек, которым сувойка прикрепляется к растениям, раковинам моллюсков и пр. Стебелек способен резко скручиваться спиралью. Реснички у сувоек располагаются только вокруг ротовой воронки двумя рядами, образуя левозакрученную двойную спираль. Сувойки имеют одну сократительную вакуоль без приводящих каналов, один подкововидный макронуклеус, один микронуклеус.
Размножение – бесполое, чередующееся с конъюгацией. В результате бесполого размножения образуются свободноплавающие «бродяжки» (рис. 4). «Бродяжки» обеспечивают расселение сувоек. Поплавав некоторое время, «бродяжки» опускаются на субстрат и формируют стебелек. Конъюгация – анизогамная: один из конъюгантов – сувойка со стебельком, второй конъюгант – «бродяжка».
Балантидий (Balantidium coli) (рис. 5) паразитирует в толстом кишечнике человека и свиней. У человека вызывает тяжелое заболевание – балантидиоз. Инвазионной стадией являются цисты, которые могут находиться на немытых овощах, фруктах, грязных руках, в некипяченой воде. Балантидий может обитать в кишечнике, не вызывая патологических изменений (цистоносительство). В ряде случаев балантидии внедряются в стенку кишечника, в местах внедрения образуются глубокие кровоточащие язвы. Для балантидиоза характерны кровавый понос и боли в кишечнике. Основные источники инвазии – свиньи, зараженные балантидиями.
Инфузория-трубач: строение, размножение, виды
Весь интернет заполнен статьями об инфузории-туфельке. В то время как о трубачах информация очень бедная, ознакомиться с ними не часто предоставляется возможность, не считая того, что это одни из самых типичных обитателей водоемов. 
Происхождение названия
Название этой инфузории говорит само за себя. Оно произошло от ее внешнего вида. Формой своего тела инфузория стентор напоминает граммофонную трубу или рупор. Она имеет схожесть с плавно расширяющимся стебельком, который в конце переходит на раструб так же, как и некий духовой инструмент. Впрочем, инфузория такая только тогда, когда спокойная. Если ее потревожить, она, благодаря своим мускульным волокнам, сразу станет похожа на шарик.
Пресноводные инфузории-трубачи представляют семейство «Трубачи», в котором находится род Стентор (Трубач). Имя Стентор встречается в древнегреческих мифах. Это глашатай, обладающий сильным голосом, его использовали для оглашения указов царя.
Стентор: краткое описание
Если кратко выразиться, что такое стенторы, то это плавающие и сидячие инфузории. Инфузория-трубач (краткая характеристика): нижняя часть представляет сократимый вытянутый стебелек, который имеет способность крепить инфузорию к предметам, находящимися под водой. Такое действие происходит при помощи слизи, выделяемой стенторами.
Предвидя опасность, стебелек трубача с быстротой начинает сокращаться, в это время все его тело сжимается. Для спасения своей жизни инфузория трубач может сократиться за считанные доли секунды на треть длины! В начальное положение она возвращается медленнее, это время насчитывает 10 секунд. Сокращению способствует присутствие внутри клетки мускульных волокон.
Распространяется инфузория с большой скоростью. Объяснением является неприхотливость, а также легкость перемещения ее цист округлой формы ветром, водоплавающей птицей, насекомыми и другими живыми организмами. Цисты образуются при температуре ниже 0 градусов С.
Внешний вид
Тело стентора имеет характерную воронковидную форму, его передний конец расширен в виде раструба. В нем находится перистомальное поле, по наружному краю которого длинные реснички своим слиянием образуют мембранеллы, находящиеся вокруг ротовой впадины.
Меленькие реснички, находящиеся под оболочкой, покрывают продольными рядами все тело инфузории. Существуют виды, тело которых имеет только им присущую окраску: трубач голубой или синий и трубач зеленый.
Инфузории бывают размерами от 1,2 мм до 3 мм. Их внешний облик может быть следующим:
• Подвижные.
• Сидячие.
• Колониальные.
• Одиночные.
• Меняющие форму клетки.
• Не меняющие форму клетки.
Сверху клетка покрывается эндоплазмой, имеющей железообразный вид, и довольно плотной оболочкой.
Инфузория-трубач: систематика
Если рассматривать трубачей с точки зрения систематики, то эти простейшие находятся в отряде разноресничных инфузорий. Как и у близких родственников, на их теле находятся реснички двух разных типов – короткие и длинные.
Короткими ресничками, которые предназначаются для плаванья, тело стентора покрыто более равномерно. Длинные реснички находятся возле рта, тесно прилегая одна к другой. Они служат для направления воды к отверстию рта. Разницы между ними никакой не замечено, разве что в длине, строение их одинаково.
Питание
Простейшим свойственны все жизненные функции, в том числе и питание. Чем же питаются и как происходит пищеварение у стентора – очень интересный вопрос. Инфузория-трубач основным своим кормом считает бактерии. Наряду с ними, пищевыми объектами также являются мелкие простейшие, планктонные водоросли и другие, находящиеся в воде частички.
Инфузория является очень прожорливым созданием, у нее всегда рот открыт, она постоянно питается. Лишь в период размножения этот процесс прекращается. Большинство из них считаются хищниками.
Образ жизни
Главным регуляторным центром стентора являются ядра. Они предназначены для того, чтобы все процессы в клетке могли протекать правильно и быстро исправлялись нарушения. Инфузория трубач обладает удивительной способностью быстро приводить свое тело в первоначальный вид после повреждения. Даже тогда, когда ее разрезать на несколько частей, каждая из них через некоторое время превращается в маленького стентора, а затем, интенсивно питаясь, приобретает первоначальный размер.
Единственное, что для этого нужно, – это наличие в оставшейся части макронуклеуса.
Стентор: внутреннее строение
У стентора имеется одна сократительная вакуоль. Она состоит из резервуара и приводящих каналов. Характерная особенность, которую представляет строение инфузории, – это большое ядро макронуклеус. Рядом с ним расположены несколько маленьких микронуклеусов.
У трубача имеется также и малое ядро, иногда их бывает несколько. Строение инфузории следующее: формирующаяся пищеварительная вакуоль, реснички, кристаллы, рот, пищеварительная вакуоль, место удаления остатков пищи (порошица), ядро и ядрышко, сократительная вакуоль.
Инфузория-трубач: размножение
Стенторам свойственно бесполое размножение. Оно осуществляется путем множественного поперечного деления, деления надвое или почкованием, которому свойственно происходить в свободноподвижном состоянии.
При бесполом размножении происходит деление всех ядер, этот процесс у трубача повторяется два-три раза в неделю с разными промежутками. Темпы данного вида размножения зависят от разных причин, это, в первую очередь, условия окружающей среды: температура, количество пищи и т.п.
Деление микронуклеуса происходит митонически. Макронуклеус делится своеобразно и характеризуется удвоением ДНК. При делении инфузории можно наблюдать некоторых цитоплазматических органоидов. Обычно они относятся к дочерним особям, у которых заново образуются новые реснички и ротовые отверстия.
Инфузория начинает энергично питаться и расти, после чего снова размножается. Ученые провели большое количество экспериментов, чтобы дать ответ на вопрос, как долго могут эти животные размножаться бесполым путем.
Опыты показали, что через несколько поколений в жизненном цикле инфузорий обязательно должен происходить половой процесс размножения или конъюгация, во время которого две особи соприкасаются друг с другом брюшком. На месте соединения оболочка растворяется, образуя цитоплазматический мостик. Начинают разрушаться макронуклеусы и делиться на 4 ядра микронуклеусы. Три из них полностью разрушаются, а в четвертом происходит деление пополам. Результат – образование мужского и женского ядра в каждой инфузории.
Таким образом, половой процесс размножения никак не влияет на увеличение числа стенторов. Он только способствует обновлению наследственных свойств и возникновению новых комбинаций генетической информации.
Стентор: значение в природе
Инфузории, как и другие подобные простейшие, исполняют роль санитаров, очищают водоемы от загрязнения, поедая вредные бактерии и гниющие органические остатки. По количеству животных можно определять степень загрязнения воды.
Стенторы в цепях питания являются одним из первых компонентов. Если тому способствуют благоприятные условия, они очень быстро размножаются, и несметное количество этих простейших становится любимой пищей для личинок и мальков рыб, мелких рачков, насекомых водоемов и их личинок. Последние, в свою очередь, становятся кормом более крупным животным водоемов, а также малькам рыб.
Говорить об этих удивительных существах можно бесконечно. Инфузория-трубач, значение в природе которой на сегодняшний день еще остается загадкой, заставляет ученых трудиться над поисками всех ответов о данном существе. Многое предстоит сделать, чтобы знать и понять такое маленькое простейшее.









