Nhóm động vật nguyên sinh trùng cỏ và quá trình sinh sản phát triển của nó

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HA NỘI KHOA SINH HỌC  BÀI TIỂU LUẬN NHÓM ĐỘNG VẬT NGUYÊN SINH TRÙNG CỎ VÀ QUÁ TRÌNH SINH SẢN PHÁT TRIỂN CỦA NÓ Chuyên ngành: Lý luận phương pháp dạy học Sinh học Người hướng dẫn: GS.TSKH Vũ Quang Mạnh Sinh viên thực hiện: Cao Thị Dung VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Lớp: Sinh CH-K24 Hà Nội, năm 2015 VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí MỞ ĐẦU Động vật nguyên sinh sống khắp nơi: nơi ẩm ướt, nước biển, sông, ao hồ, cống rãnh, vũng nước nhỏ… nhiều động vật nguyên sinh ký sinh tế bào, máu, quan tiêu hóa hay quan khác động vật… Cho nên môi trường sống chúng phong phú Khi gặp điều kiện bất lợi, chúng hình thành bào nang, bào nang có tác dụng bảo vệ thể dễ dàng phát tán Khi gặp điều kiện sống thuận lợi, chúng đối phó cách sinh sản mãnh liệt như: liệt sinh, sinh bào tử để trì nòi giống lan truyền bệnh; điển hình Eimeria vài ngày làm thủng ruột thỏ Lối sống nguyên thủy động vật nguyên bào tự dưỡng (autotroph) Điều kiện sống thay đổi (khí hậu khắc nghiệt, thức ăn khan hiếm) làm xuất loài sống dị dưỡng (heterotroph), dần xuất loài hoại dưỡng (sarpotroph), ngoại ký sinh (exoparasit) cuối nội ký sinh (endoparasit) Từ trùng roi nguyên thủy tiến hóa theo hướng: Trùng roi (Flagenllata), Trùng chân giả (Sarcodina), Trùng bào tử (Sporozoa), Trùng tơ (Infusoria) Động vật đa bào sau (Metazoa) Lớp trùng tơ (Infusoria) có nhân quan tử phân hóa cao, chúng hình thành từ nhóm trùng roi tơ roi có cấu tạo tương tự Chúng gọi nhóm động vật nguyên sinh trùng cỏ Đặc điểm trình sinh sản phát triển nhóm đặc biệt Trong tiểu luận này, tác giả xin trình bày nét khái quát “Nhóm động vật nguyên sinh trùng cỏ trình sinh sản phát triển nó” Đề tài sử dụng phương pháp nghiên cứu phương pháp thu thập, VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí xử lý thông tin, phương pháp phân tích, tổng hợp, hệ thống hóa thông tin… Ngoài phần Mở đầu, Kết luận, tiểu luận bao gồm nội dung sau: Khái quát nhóm động vật nguyên sinh trùng cỏ Đặc điểm cấu tạo nhóm động vật nguyên sinh trùng cỏ Đặc điểm sinh sản nhóm động vật nguyên sinh trùng cỏ KHÁI QUÁT VỀ NHÓM ĐỘNG VẬT NGUYÊN SINH TRÙNG CỎ Trùng giày người biết đến trước tiên giới động vật đơn bào Khi chế tạo kính hiển vi, người ta thử lấy nước “cỏ ngâm” soi tình cờ phát chúng gọi “trùng cỏ” Ngày “trùng cỏ” trở thành tên thức cho nhóm động vật Và cỏ nước ngâm moi trường nuôi cấy trùng cỏ lý tưởng phòng thí nghiệm Ngoài ra, trùng giày sống váng cống rãnh váng nước đục Mỗi đời sống gặp khó khăn (khô hạn hay thiếu thức ăn), trùng đế giày có khả tiết nước thừa, thu nhỏ thể lại, tiết lớp vỏ bọc gọi hóa bào xác Trong bào xác, chúng tồn lâu có hội gió để phát tán đến môi trường thích hợp Nhóm trùng cỏ thuộc ngành trùng lông bơi Tùy theo lông bơi tồn suốt đời hay non mà phân biệt thành hai nhóm: Trùng cỏ (Infusoria) Trùng ống hút (Suctoria) Phần lớn trùng cỏ sống tự do, số sống ám ký sinh, thể phủ lông bơi trùng ống hút có lông bơi non, trưởng thành lông VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí bơi hình thành ống hút quan bắt mồi Chỉ có khoảng vài chục loài trùng ống hút Căn vào mức độ chuyên hóa lông bơi thành màng uốn hướng thức ăn vào bào khẩu, xếp trùng cỏ thành ba nhóm lớn: Trùng cỏ có lông bơi (Kinetofragminophora), Trùng cỏ có màng uốn (Oligohymenophora), Trùng cỏ có màng uốn xoắn (Polyhymenophora) Hình 1.1 Trùng cỏ có lông bơi (Kinetofragminophora) (Nguồn: Google) (A, B) Entodinium, C Holophrya Đối với Trùng cỏ có lông bơi (Kinetofragminophora), lông bơi gần hình dạng chức năng, phủ toàn phần bề mặt thể, không tạo thành màng uốn lông bơi quanh bào phát triển Là nhóm cổ phong phú Đại diện: trùng lông (Holophrya), trùng hình cốc VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí (Didinum) có bào đỉnh cực Dileptus, có bào chuyển sang bên, sống tự do, ăn thịt Entodinium cộng sinh ống tiêu hóa thú móng guốc D E Hình 1.2 Trùng cỏ có màng uốn (Oligohymenophora) (Nguồn: Google) D Tetrahynema, E Trùng chông tập đoàn Zoothamnium Trùng cỏ có màng uốn (Oligohymenophora), lông bơi gần bào kết thành màng uốn, giữ cấu tạo điển hình Cấu tạo có nhiều biến dạng loài khác nhóm Đại diện: Tetrahynema, trùng giày sống tự Trùng chuông đơn độc (Vorticella), trùng chông tập đoàn (Zoothamnium) sống bám Trùng cỏ cá Trichodina ký sinh mang da cá, phổ biến nước ta, cá bột tuổi; trùng cỏ cá Ichthyophthirius gây bệnh điểm trắng cá nước Cá bị bệnh thường gầy yếu cuối dựa bờ mà chết, bệnh trầm trọng cá bột (tỉ lệ VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí chết lên tới 80%) F F G Hình 1.3 Trùng cỏ có màng uốn xoắn (Polyhymenophora) (Nguồn: Google) F Trùng kèn (Stentor), G Trùng miệng xoắn (Spirostomum) Trùng cỏ có màng uốn xoắn (Polyhymenophora), màng uốn màng xoắn quanh bào khẩu, coi kết tăng bội số lượng màng uốn Tetrahymena Ngoài màng uốn có lông bơi bề mặt thể, kết thành gai nhảy mặt bụng Đại diện: trùng kèn (Stentor), trùng miệng xoắn (Spirostomum) sống tự do; Nyctotherus ký sinh ruột ếch, Balantidium coli ký sinh ruột người, gây ngoài; trùng nhảy (Stylonichia) khoảng 800 loài họ Tintinnoidea sống biển có vỏ hình chóp ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO CỦA NHÓM ĐỘNG VẬT NGUYÊN SINH TRÙNG CỎ VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Trùng đế giày (còn gọi Paramecium, trùng cỏ, trùng giày hay thảo trùng) đại diện lớp trùng cỏ hay trùng tơ (Infusoria) Tế bào trùng đế giày phân hóa thành nhiều phận Mỗi phận đảm nhiệm chức sống định Trùng tơ có tổ chức hoàn thiện động vật nguyên sinh, có quan tử hoàn thành trình sống đặc biệt Theo kết thực nghiệm quan tử tương ứng với hệ quan động vật đa bào A B Hình 2.1 Trùng đế giày (Nguồn: Google) A Sơ đồ cấu tạo; B Ảnh nhìn qua kính hiển vi Cơ thể chúng hình thoi, không đối xứng tiết diện ngang tròn Đầu VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí trước tròn, đầu sau kéo dài nhọn Nhìn nghiêng, thể chúng có hình giày Thân trùng tơ giày, đầu tù lúc chuyển vận trước gọi phần trước, phần sau nhọn Mặt có màng pelicun đàn hồi, có nhiều tơ mảnh xếp thành dãy theo chiều dọc Dưới màng pelicun có lớp ngoại sinh chất mỏng quánh, lớp có nhiều hại lỏng gọi nội sinh chất Hệ thống màng chúng có cấu trúc phức tạp gồm lớp màng: Lớp màng (plasmalemma) lớp màng Hai lớp tiếp xúc với gốc lông bơi phần đỉnh bao chích Phần lại tạo thành khoảng trống bao quanh gốc lông bơi Màng thể vừa chắn, vừa mềm dẻo giữ cho thể vật vừa có hình thái ổn định vừa giúp vật biến dạng thời len lỏi qua khe hẹp hay giúp chúng điều chỉnh lượng nước ion thể Ở mặt bên phía trước thể xuất rãnh sâu dài (chiếm tới 2/3 thể) làm nhiệm vụ dinh dưỡng gọi rãnh miệng Phía thể có rãnh miệng gọi mặt bụng Trùng giày trùng biến hình có phân hóa chất nguyên sinh Nội chất bên có tượng chuyển động vòng tròn Trong nội sinh chất có nhiều không bào tiêu hóa, phía trước có không bào co bóp Thức ăn (gồm vi khuẩn, vụn hữu cơ…) lông bơi dồn lỗ miệng Thức ăn qua miệng hầu vo thành viên không bào tiêu hóa Sau không bào tiêu hóa dời hầu di chuyển thể theo quỹ đạo định Enzym tiêu hóa biến thức ăn thành chất lỏng thấm vào chất nguyên sinh nuôi thể Bộ máy di chuyển lông bơi: Lông bơi có cấu tạo roi bơi ngắn nhiều (với trùng giày có khoảng vạn lông bơi) Khi hoạt động, lông bơi quạt nước mái chèo mặt phẳng Chúng hoạt động không nhịp mà tạo nên đợt song Do lông bơi mọc thành VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí hàng dọc xoắn theo trục thể nên hoạt động, thể trùng giày vừa tiến phía trước, vừa xoay quanh Trung giày có lông bơi bao phủ đồng khắp thể Riêng rãnh miệng, lông bơi có khuynh hướng liên kết lại thành màng bơi để tăng hiệu việc bắt mồi Lông bơi vùng đuôi dài để tham gia vào vận chuyển bánh lái Cơ quan tử tiết không bào co bóp có cấu tạo phức tạp Lỗ thải không bào co bóp tồn thường xuyên, xác định hệ vi ống Không bào co bóp có nhiều rãnh, có bao trung tâm, nhịp điệu co bóp phụ thuộc vào nồng độ muối nhiệt độ Phần thể nhân gồm nhân lớn (macronucleus) làm nhiệm vụ dinh dưỡng, giàu DNA nơi RNA thông tin tổng hợp khuôn DNA vào tế bào chất để sinh tổng hợp protein ti thể Nhân nhỏ (micronucleus) làm nhiệm vụ sinh sản, có nhiễm sắc thể nhân đôi trước lần nguyên phân Như so với động vật nguyên sinh khác số lượng quan tử trùng cỏ lớn, lập thành hệ thống, người ta gọi nhảy vọt mức độ “trên tế bào” ĐẶC ĐIỂM SINH SẢN CỦA NHÓM ĐỘNG VẬT NGUYÊN SINH TRÙNG CỎ Phần lớn động vật nguyên sinh sinh sản vô tính Tuy nhiên chúng sinh sản hữu tính Sinh sản vô tính theo kiểu phân đôi (binary) liệt phân (schizogony), nhân nguyên phân nhiều lần trước tế bào chất phân chia lúc nhiều cá thể Một số sinh sản cách mọc chồi trùng chuông VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Trong sinh sản vô tính tế bào mẹ nguyên phân tế bào Tuy nhiên động vật nguyên sinh không hoàn toàn giống với động vật đa bào, màng nhân tồn suốt trình phân chia thoi vô nhiễm hình thành màng nhân Ở động vật nguyên sinh trùng cỏ có hai cách sinh sản sinh sản vô tính sinh sản hữu tính Trùng giày sinh sản vô tính cách phân đôi theo chiều ngang thể Nhân nhỏ phân chia thành hai nhân mới, nhân cực tế bào, nhân lớn phân chia trực tiếp (trực phân), bào hầu thứ hai hình thành, hai không bào co bóp xuất hiện, rãnh ngang chia tế bào chất thành hai phần VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Hình 3.1 Phân đôi trùng giày (Nguồn: Google) Ảnh nhìn qua kính hiển vi Trùng tơ phân thành Hai cá thể nhau, cá thể có đủ bào quan Nếu thể thiếu quan tử hình thành sau Chúng lớn đủ cỡ trước lúc phân chia lần Thời gian phân chia thay đổi từ 1-3 lần ngày Sinh sản hữu tính thường bổ sung cho sinh sản vô tính môi trường sống trở nên bất lợi Hiện tượng phân tính mức tế bào, tạo giao tử (gamete) phân tính mức nhân, tạo tiền nhân (pronucleus) phân tính Ở mức tế bào, hai loại giao tử giống khác hình thái khả di động Tùy theo mức độ khác hai loại giao tử ta có sinh sản hứu tính đẳng giao (isogamy), dị giao (heterrogamy anisogamy) noãn giao (oogamy) Các giao tử khác tính sau thụ tinh cho hợp tử (zygote) Ở trùng giày Paramecium caudatum sau khoảng 50 hệ sinh sản vô tính lại có lần tiếp hợp Nhịp độ xen kẽ đảm bảo phát triển bình thường quần thể Nếu có sinh sản vô tính, từ hệ thứ 600, trùng giày không nhận biết bạn ghép đôi nữa, thiếu phân tử protein đặc hiệu vốn tập trung quanh bào hầu, chết sớm muộn xảy khoảng 100 hệ sinh sản vô tính VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Hình 3.3 Sự tiếp hợp trùng giày (Nguồn: Google) Hình 3.4 Chu kỳ sống trùng giày (Nguồn: Google) VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí Sinh sản hữu tính trùng cỏ hình thức sinh sản nguyên thủy – tiếp hợp Đó tượng xen kẽ trao đổi nhân nhỏ hai cá thể Hai cá thể trùng giày tiến lại áp mặt bụng vào tạo thành cầu nối nguyên sinh chất Cả hai bơi trình này, cá thể nhân có nhiều biến đổi Nhân lớn tan biến dần phân tán tế bào chất Nhân nhỏ phân chia hai lần liên tiếp tạo bốn tiền nhân, tiền nhân tiêu biến, tiền nhân lại cá thể phân chia cho tiền nhân định cư tiền nhân di động Sau trao đổi tiền nhân di động, hai tiền nhân bắt nguồn từ hai cá thể ghép đôi phối hợp để hình thành nhân kết hợp Nhân kết hợp nguyên phân cho nhân bé nhân lớn sinh sản vô tính phân đôi mãnh liệt bốn cá thể Có trường hợp tượng biến đổi nhân tương tự không gắn với ghép đôi, mà hai nhân phân tính hình thành phối hợp lại cá thể Hiện tượng gọi nội hợp Qúa trình tiếp hợp xảy kéo dài tới 12 điều kiện 160C KẾT LUẬN Động vật nguyên sinh trùng cỏ có cấu tạo đơn giản số lượng quan VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí tử lớn, lập thành hệ thống Sinh sản bao gồm hai hình thức sinh sản vô tính sinh sản hữu tính Các cá thể tham gia tiếp hợp từ dòng ghép đôi khác phạm vi nhóm đồng gen (các cá thể đồng gen coi loài độc lập) Hiện tượng tái tổ hợp nhân xảy thể riêng biệt (không có ghép đôi) coi tượng nội hợp Tất xem thụ tinh động vật Kết hình hai thể phong phú DNA, thống tính di truyền bố mẹ, có tác dụng tượng “cải lão hoàn đồng” Tái tạo nhân yêu cầu thiếu quần thể trùng lông bơi Sự tiếp hợp có tác dụng trao đổi vật chất di truyền hai cá thể làm tăng cường sức sống cho trùng cỏ coi hình thức thụ tinh đơn giản VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí TÀI LIỆU THAM KHẢO Thái Trần Bái (chủ biên), Nguyễn Văn Khang, Động vật học không xương sống, Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội, 2009 //timhieusinhhoc2.wordpress.com/2014/10/11/47/ Trần Tố (chủ biên), Đỗ Quyết Thắng, Giáo trình Động vật học, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, 2006 //vi.wikipedia.org/wiki/Trùng_đế_giày VnDoc - Tải tài liệu, văn pháp luật, biểu mẫu miễn phí [...]...Trong sinh sản vô tính tế bào mẹ nguyên phân để cho tế bào con Tuy nhiên ở động vật nguyên sinh không hoàn toàn giống với động vật đa bào, màng nhân vẫn tồn tại trong suốt quá trình phân chia và thoi vô nhiễm được hình thành trong màng nhân Ở động vật nguyên sinh trùng cỏ có hai cách sinh sản là sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính Trùng giày sinh sản vô tính bằng cách phân đôi... hợp Qúa trình tiếp hợp xảy ra có thể kéo dài tới 12 giờ ở điều kiện 160C KẾT LUẬN Động vật nguyên sinh trùng cỏ có cấu tạo đơn giản nhưng số lượng cơ quan VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí tử lớn, lập thành một hệ thống Sinh sản bao gồm hai hình thức là sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính Các cá thể tham gia tiếp hợp là từ các dòng ghép đôi khác nhau trong phạm vi các nhóm đồng... trung ở quanh bào hầu, và cái chết sớm muộn cũng xảy ra trong khoảng 100 thế hệ sinh sản vô tính tiếp theo VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí Hình 3.3 Sự tiếp hợp ở trùng giày (Nguồn: Google) Hình 3.4 Chu kỳ sống của trùng giày (Nguồn: Google) VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí Sinh sản hữu tính ở trùng cỏ là hình thức sinh sản nguyên thủy – sự tiếp hợp... giao (heterrogamy hoặc anisogamy) và noãn giao (oogamy) Các giao tử khác tính sau khi thụ tinh sẽ cho hợp tử (zygote) Ở trùng giày Paramecium caudatum cứ sau khoảng 50 thế hệ sinh sản vô tính lại có một lần tiếp hợp Nhịp độ xen kẽ đó đảm bảo phát triển bình thường của quần thể Nếu chỉ có sinh sản vô tính, từ thế hệ thứ 600, trùng giày không còn nhận biết được bạn ghép đôi của mình nữa, do thiếu các phân... thể trùng giày tiến lại và áp mặt bụng vào nhau tạo thành một cầu nối nguyên sinh chất Cả hai cùng bơi trong cả quá trình này, trong mỗi cá thể bộ nhân có nhiều biến đổi Nhân lớn tan biến dần và phân tán trong tế bào chất Nhân nhỏ phân chia hai lần liên tiếp tạo ra bốn tiền nhân, 3 tiền nhân tiêu biến, một tiền nhân còn lại ở mỗi cá thể sẽ phân chia cho ra một tiền nhân định cư và một tiền nhân di động. .. làm tăng cường sức sống cho trùng cỏ và được coi là hình thức thụ tinh đơn giản VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 Thái Trần Bái (chủ biên), Nguyễn Văn Khang, Động vật học không xương sống, Nxb Đại học Sư phạm, Hà Nội, 2009 2 //timhieusinhhoc2.wordpress.com/2014/10/11/47/ 3 Trần Tố (chủ biên), Đỗ Quyết Thắng, Giáo trình Động vật học, Nxb Nông nghiệp, Hà... biệt (không có sự ghép đôi) và được coi là hiện tượng nội hợp Tất cả đều có thể xem như là sự thụ tinh của động vật Kết quả là hình thanh hai cơ thể mới phong phú về DNA, thống nhất được tính di truyền của bố mẹ, có tác dụng như hiện tượng “cải lão hoàn đồng” Tái tạo bộ nhân là một yêu cầu không thể thiếu được của quần thể trùng lông bơi Sự tiếp hợp có tác dụng trao đổi vật chất di truyền giữa hai... trong ngày Sinh sản hữu tính thường bổ sung cho sinh sản vô tính khi môi trường sống trở nên bất lợi Hiện tượng phân tính có thể ở mức tế bào, tạo các giao tử (gamete) phân tính hoặc ở mức nhân, tạo ra các tiền nhân (pronucleus) phân tính Ở mức tế bào, hai loại giao tử có thể giống nhau hoặc khác nhau về hình thái và khả năng di động Tùy theo mức độ khác nhau giữa hai loại giao tử ta có sinh sản hứu tính... nhân còn lại ở mỗi cá thể sẽ phân chia cho ra một tiền nhân định cư và một tiền nhân di động Sau khi trao đổi tiền nhân di động, hai tiền nhân bắt nguồn từ hai cá thể ghép đôi sẽ phối hợp để hình thành nhân kết hợp Nhân kết hợp sẽ nguyên phân cho ra 4 nhân bé và 4 nhân lớn rồi sinh sản vô tính phân đôi mãnh liệt hơn để cho ra bốn cá thể mới Có trường hợp hiện tượng biến đổi nhân tương tự không gắn với... chia thành hai nhân mới, mỗi nhân mới đi về một cực của tế bào, còn nhân lớn phân chia trực tiếp (trực phân), bào hầu thứ hai hình thành, hai không bào co bóp mới xuất hiện, rồi một rãnh ngang chia tế bào chất thành hai phần VnDoc - Tải tài liệu, văn bản pháp luật, biểu mẫu miễn phí Hình 3.1 Phân đôi ở trùng giày (Nguồn: Google) Ảnh nhìn qua kính hiển vi Trùng tơ phân thành Hai cá thể bằng nhau, mỗi cá