水生生物学-原生动物protozoa--副本省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第三章第三章 原生动物原生动物第1页浮游动物（浮游动物（zooplankton）是指悬浮于水中水生动物。它们或者完全没有游泳能力，或者游泳能力微弱，不能做远距离移动，也不足以抵抗水流动力。普通有原生原生动物、轮虫、枝角类和桡足类动物、轮虫、枝角类和桡足类。第2页原生动物原生动物是动物界中最低等单细胞动物，或由单细胞集合而成群体，个体十分微小。绝大多数原生动物是显微镜下小型动物，最小种类体长仅有2-3m，比如寄生于人及脊椎动物体内利什曼原虫，大型种类体长可达7 cm，比如海产一些有孔虫类，普通多在30-300m之间。是独立有机体，淡水中常见约200余种，总数约0余种。第3页一、细胞基本结构和特征一、细胞基本结构和特征1细胞膜细胞膜：表膜表膜（pellicle）：多数种类（除变形虫等）细胞质表面凝集成坚固而含有弹性膜，使身体保持一定形状，这种膜称为表膜。其功效是保护细胞，有吸收、分泌、内外物质交保护细胞，有吸收、分泌、内外物质交换作用并起细胞间粘着作用，使身体保持一定形换作用并起细胞间粘着作用，使身体保持一定形状。状。第4页第5页第6页图图2.5 鲩肠袋虫体动基系模式图，示体表皮层组分。A.纵切面示质膜、膜泡层外、内膜、表膜微管，纤毛、基板、毛基体及其从属纤维结构：动纤丝、纤毛后微管、咽微丝。B.毛基体基部横切面，示毛基体及其从属纤维结构：动纤丝、纤毛后微管、型横微管。第7页第8页2细胞质：细胞质：外层薄而致密，较为透明、均匀、无内含物，称外质外质（ectoplasma）；内层较不透明，含各种各样细胞器和内含物，多颗粒，能流动，称内质内质（endoplasma）。第9页3细胞核：细胞核：位于内质中。肉足虫纲、鞭毛虫纲：只一个，孢子虫纲：1个，少数2个；纤毛虫纲、吸管虫纲：大核大核1个与营养机能相个与营养机能相关关，小核小核1个与生殖相关个与生殖相关。第10页二、细胞器与生理机能二、细胞器与生理机能（一）运动（一）运动：无固定运动细胞器原生动物无固定运动细胞器原生动物变形运动变形运动 肉足类原生动物肉足类原生动物含有极薄质膜，细胞常形成暂时突出物，这暂时性突出物称为伪足伪足（pseudopodia）。借此运动，实质是肌动蛋白丝在肌球蛋白丝上滑动形成。第11页第12页有固定运动细胞器原生动物：有固定运动细胞器原生动物：鞭毛、纤毛鞭毛、纤毛打动。打动。鞭毛鞭毛和纤毛纤毛是以微管微管为主要成份细胞表面特化结构，是从位于质膜下基体上发出。经典鞭毛长200 m，纤毛长5-10 m，直径200 nm左右。在水中不停地摆动。第13页（二）营养（二）营养1 1、植物性营养（光合营养）、植物性营养（光合营养）（phototrophy）或或自养型：自养型：细胞质有许多色素体，色素体内有大量叶绿素，和植物一样，能利用太阳光能，将CO2和H2O合成碳水化合物（光合作用），作为它们养料，如衣滴虫。金、甲、隐、裸、绿藻门金、甲、隐、裸、绿藻门 第14页2、动物性营养（吞噬营养、动物性营养（吞噬营养phagotrophy）或或 胞内消化：胞内消化：虫体都靠从周围环境中摄取现成有机物作为养料。（1）有虫体靠胞口吞食胞口吞食其它生物或有机碎片(草履虫)；（2）有没有胞口，只借助伪足伪足，把食物包裹到身体里，进行消化（变形虫）。第15页第16页3、渗透营养渗透营养(osmotrophy)或腐生性营养：或腐生性营养：有些虫体借体表渗透作用，吸收外界环境中，已经溶解有机物，作为养料，这种营养方式，多见于寄生种类，如鞭毛虫鞭毛虫。第17页（三）排泄和渗透压调整（三）排泄和渗透压调整可溶性废物，CO2、H2O、含氮废物，可借扩散从细胞表面排出到周围水中。全部淡水产原生动物和海水纤毛类，都含有一个排出类器官，称为伸缩泡(contractile vacuole)。是由一层和质膜相同膜包围而成，泡内是水分和溶于水中废物。细胞内渗透压高，水入细胞内，借此搜集水，排水带废物。1、直接经过体表体表排出。2、伸缩泡伸缩泡和搜集管搜集管:位于内外质交界处。呼吸胞器：呼吸胞器：经过细胞膜渗透作用，从水中吸收氧气，排出CO2。第18页第19页（四）（四）应激性应激性(irritability)（感应感应性、趋性）性、趋性）原生动物和其它动物一样，对外界刺激会起一定反应。表现在：碰到有害刺激时，又会避开；遇食物时，便会向食物地方趋集，这种对有利、有害环境趋避性，叫应这种对有利、有害环境趋避性，叫应激性。激性。这对生存有很大意义。第20页三、生殖三、生殖(reproduction)（一）无性繁殖一）无性繁殖(asexual reproduction)裂殖裂殖 出芽出芽 孢子生殖孢子生殖（二）有性生殖（二）有性生殖（sexual reproduction)（1）配子生殖）配子生殖(gametogony)（2）接合生殖）接合生殖(conjugation)（三）包囊（三）包囊（cyst）第21页（一）无性繁殖一）无性繁殖(asexual reproduction)（1）二分裂二分裂(binary fission)：细胞核先分裂成两部分，：细胞核先分裂成两部分，分有丝和无丝分裂，然后细胞质也分裂为二，形成两个相分有丝和无丝分裂，然后细胞质也分裂为二，形成两个相等子体，这种生殖方式也叫二分裂。如眼虫，草履虫，变等子体，这种生殖方式也叫二分裂。如眼虫，草履虫，变形虫。形虫。（2）复分裂复分裂(multiple fission)：核重复分裂，讯速形成：核重复分裂，讯速形成许多核，然后，各个细胞核周围细胞质紧缩，而形成多个许多核，然后，各个细胞核周围细胞质紧缩，而形成多个子体，每个子体称裂殖子，产生子体细胞称为裂殖体。这子体，每个子体称裂殖子，产生子体细胞称为裂殖体。这种生殖方式，也叫裂体生殖。繁殖量大，寄生性原生动物种生殖方式，也叫裂体生殖。繁殖量大，寄生性原生动物较常见。如夜光虫。也称裂殖生殖（较常见。如夜光虫。也称裂殖生殖（schizogony），多），多见于孢子虫纲。见于孢子虫纲。（3）出芽出芽(budding)：和二裂基本相同，但形成两个个体，：和二裂基本相同，但形成两个个体，则大小不等，大为母体，小为芽体，如梨形虫，有还能够则大小不等，大为母体，小为芽体，如梨形虫，有还能够同时形成许多芽体，如夜光虫。同时形成许多芽体，如夜光虫。第22页第23页（4）质裂（质裂（plasmotomy），这是一些多核原生，这是一些多核原生动物，如多核变形虫、蛙片虫所进行一个无性生动物，如多核变形虫、蛙片虫所进行一个无性生殖，即核先不分裂，而是由细胞质在分裂时直接殖，即核先不分裂，而是由细胞质在分裂时直接包围部分细胞核形成几个多核子体，子体再恢复包围部分细胞核形成几个多核子体，子体再恢复成多核新虫体。成多核新虫体。（5）孢子生殖：孢子生殖：如疟原虫大小配子受精后合子先如疟原虫大小配子受精后合子先发育为卵囊，卵囊内形成多个孢子母细胞，再由发育为卵囊，卵囊内形成多个孢子母细胞，再由孢子母细胞发育成许多个子孢子，每个子孢子发孢子母细胞发育成许多个子孢子，每个子孢子发育成新个体。育成新个体。第24页第25页（二）有性生殖（二）有性生殖（sexual reproduction)（1）配子生殖配子生殖(gametogony)：形成多个有性个体，叫配形成多个有性个体，叫配子，两个配子接合形成合子，最终发育成成体，如衣滴虫。子，两个配子接合形成合子，最终发育成成体，如衣滴虫。分分:同配生殖，雌雄大小相同，如鞭毛虫，有孔虫；同配生殖，雌雄大小相同，如鞭毛虫，有孔虫；异配生殖，雌雄大小不一样，为多数原生动物生殖方式。异配生殖，雌雄大小不一样，为多数原生动物生殖方式。第26页（2 2）接合生殖接合生殖(conjugation)(conjugation)：为纤毛虫所特有，如：草履虫，两个虫体暂时靠近在一起，为纤毛虫所特有，如：草履虫，两个虫体暂时靠近在一起，相互交换它们一部分细胞核（小核）、和细胞质，然后分开，各自相互交换它们一部分细胞核（小核）、和细胞质，然后分开，各自再行分裂，如草履虫。再行分裂，如草履虫。有性繁殖对提升有机体生活力有主要作用。有性繁殖对提升有机体生活力有主要作用。第27页第28页（三）包囊（三）包囊（cystcyst）在不良环境下在不良环境下,原生动物体表会分泌一些物质，凝固后将自原生动物体表会分泌一些物质，凝固后将自己包围，即形成包囊。度过干燥、冰冻等不良环境己包围，即形成包囊。度过干燥、冰冻等不良环境,碰到适碰到适宜环境宜环境,包囊破裂包囊破裂,恢复原来生活状态恢复原来生活状态鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲包囊包囊孢子纲孢子纲卵囊卵囊淡水原生动物，不良环境下形成淡水原生动物，不良环境下形成生物学意义生物学意义1 1、抵抗外界不良环境，有利于个体生存、抵抗外界不良环境，有利于个体生存2 2、有利于传输、有利于传输3 3、有利于在不利环境下进行繁殖、有利于在不利环境下进行繁殖第29页第30页环境条件不良时眼虫形成包囊过程环境条件不良时眼虫形成包囊过程第31页原生动物门主要特征原生动物门主要特征1 身体只有一个细胞组成；由各种细胞器来完成身体只有一个细胞组成；由各种细胞器来完成各种生理活动；各种生理活动；2 有三大类营养方式，即自养、异养和渗透性营有三大类营养方式，即自养、异养和渗透性营养；养；3 呼吸与排泄主要靠细胞膜渗透作用，伸缩泡主呼吸与排泄主要靠细胞膜渗透作用，伸缩泡主要作用是调整水分平衡，调整渗透压；要作用是调整水分平衡，调整渗透压；4 消化方式是形成食物泡经过胞质环流和溶酶体消化方式是形成食物泡经过胞质环流和溶酶体进行细胞内消化；进行细胞内消化；5 生殖方式多样，孢子纲孢子生殖、裂体生殖和生殖方式多样，孢子纲孢子生殖、裂体生殖和草履虫接合生殖为原生动物所特有；草履虫接合生殖为原生动物所特有；6 含有应激性；含有应激性；7 能形成包囊度过不良环境条件。能形成包囊度过不良环境条件。第32页三、分类及常见种类特征三、分类及常见种类特征1肉足虫类（肉足虫类（Sarcodina）以伪足做运动和摄食胞器伪足做运动和摄食胞器，体外通常没有坚实皮膜，因而身体任何部位都能形成伪足，伪足伸缩使体形经常改变，称变形动变形动物物。也有些种类细胞外面覆盖有壳壳。第33页（1）变形虫属）变形虫属Amoeba：形状多变，伪足叶状、指状，1多个。体裸露无壳，内外质分明，内质有许多球形颗粒。细胞核通常1个，最多2个。通常有一个伸缩泡。种类很多，细胞大小相差很大（普通20-500m），常见。吃微小动植物，生活于清水池塘或流水迟缓处，或藻类较多浅水池。第34页第35页（2）表壳虫属）表壳虫属Arcella：体外具表状几丁质外壳表状几丁质外壳，壳系由细胞本身分泌薄膜经硬化而成。壳口开于腹面中央，伪足由此伸出。后面隆起，壳上有致密整齐蜂窝状刻纹。壳颜色初时为淡黄色，老成后转为黄褐色或深褐色。在淡水中尤其静止小水体中常见。第36页第37页（3）砂壳虫属）砂壳虫属Difflugia：壳形状多样，依种类而异，长圆形或卵圆形，或前端有显著颈。壳壳由外界环境中泥砂微粒或硅藻空壳粘合而成。具单一细胞核和许多伸缩泡。孔口较小，在腹面中间，伪足指状，可从孔中伸出。种类多，常见。第38页第39页（4）太阳虫属）太阳虫属Actinophrys：体呈球形，原生质有空泡，呈泡沫状，可控制虫体在水中浮力，还常有共生藻类。细胞核1个，位于中央，身体内外两层分界不明。伪伪足辐射状伸出足辐射状伸出，每一伪足有一坚硬轴丝轴丝，轴丝由靠近细胞核处伸出，形成如太阳光芒状。第40页第41页2纤毛虫纲纤毛虫纲Ciliata 约6000种，终生具纤毛，以纤毛作为运纤毛作为运动和摄食胞器动和摄食胞器，纤毛还具触觉功效，纤毛从埋在外质基粒上伸出，纤毛排列成纵行、斜行、螺旋形，全身或部分具纤毛。自由游泳种类通常为球形或椭圆形，爬行种类普通为扁平或侧扁。第42页 细胞圆桶形，胞口位于前部圆锥形突起顶端。除栉状纤毛外，身体其它部分无纤毛。细胞核大核呈马蹄形，小核2-3个，伸缩泡位于末端。普通为60-200m。常见。肉食性种类，以草履虫为主要食物，常在草履虫大量出现之后也随之大量出现。分布有机质丰富水体。（1）栉毛虫属）栉毛虫属Didinium：第43页（2）榴弹虫属（板壳虫）榴弹虫属（板壳虫属）属）Coleps：体形似旧式手榴弹，体外有许多行列由原生质分泌形成膜质板片膜质板片，围裹身体，纤毛自纤毛自板片间隙中伸出体外板片间隙中伸出体外，板片能够全身，也能够部分，胞口位于体前端，体后有三个突起，长40-90m。第44页（3）草履虫属）草履虫属Paramoecium：第45页（4）喇叭虫属喇叭虫属Stentor：体呈喇叭形，伸缩性强。游动或附着在它物上生活，体形会改变。体前端口缘呈喇叭形，口缘有发达纤毛口缘有发达纤毛形成一片唇带。大核呈念珠状。体大，500-3000m。第46页（5）游仆虫属）游仆虫属Euplotes：体多呈卵圆形，后面多少凸出，腹面扁平，常有纵长隆起肋条。口缘带非常宽敞而显著。无侧缘纤毛，前纤毛6-7根，腹纤毛2-3根，肛纤毛5根，尾纤毛4根。大核1个，呈长带状，小核1个。伸缩泡后位。淡、海水均产，很常见。第47页第48页（6）钟虫属）钟虫属Vorticella：体形似倒钟形，无色，黄或淡绿色。口缘常向外扩张而成唇唇带带，左旋。柄不分枝，柄内有肌柄不分枝，柄内有肌丝存在，能伸缩。丝存在，能伸缩。大核带状，伸缩泡1-2个。单独生活。常附着于水中物体上或水生动植物身体上。第49页第50页（7）单缩虫属）单缩虫属Carchesium：体形似钟虫，但群体生活。群体柄有分枝，个体着生在柄末端。柄内有肌丝，但肌丝在群体柄分枝处各肌丝在群体柄分枝处各不相连不相连，所以，当受刺激当受刺激时，只有受到刺激个体才时，只有受到刺激个体才收缩收缩。个体长80125m，群体大可达67mm，肉眼可见，看上去似白绒毛。常附着在它物上。常见。第51页第52页（8）聚缩虫属）聚缩虫属Zoothamnium：体形与单缩虫相同，但群体柄群体柄内肌丝在分枝处是相连，所内肌丝在分枝处是相连，所以受到刺激时全部个体都能以受到刺激时全部个体都能同时收缩同时收缩。个体长40-60m。第53页（9）累枝虫属）累枝虫属Epistylis：群体柄分枝而形成很大树枝状群体。柄内没有肌丝，柄内没有肌丝，所以柄不能伸缩所以柄不能伸缩。个体形状似钟虫。第54页（10）泪口虫（长吻泪口虫（长吻虫虫Laerymaria）：体前端有象鹅颈一样长吻，胞口位于与体分界显著（头部）长颈上。第55页（11）漫游虫（）漫游虫（Litonotus）：）：体细长柳叶状，体长为体宽6倍，体前1/3为颈，胞口为一条纵长裂缝，位于体侧；体表膜有6条左右纵长条纹。第56页（12）车轮虫属）车轮虫属Trichodina无柄，在反口端具无柄，在反口端具附着器，体圆筒性。附着器，体圆筒性。具一圈后纤毛，附具一圈后纤毛，附着器上有辐射排列着器上有辐射排列齿钩。共生或寄生齿钩。共生或寄生在鱼雷等水生动物在鱼雷等水生动物体上，为常见鱼类体上，为常见鱼类寄生虫。也能离开寄生虫。也能离开宿主在水中自由生宿主在水中自由生活，体大，活，体大，3090um.第57页3.鞭毛纲（鞭毛纲（Mastigophora）1 1、植鞭亚纲：、植鞭亚纲：自己制造食物。自己制造食物。（1 1）眼虫。）眼虫。（2 2）盘藻虫）盘藻虫(gonium)gonium)：由：由4-164-16个个体排在一个平面上，个个体排在一个平面上，组成盘状群体组成盘状群体,每一个体都有两根鞭毛，都能进行营养和繁每一个体都有两根鞭毛，都能进行营养和繁殖。殖。（3 3）团藻虫）团藻虫(volvox)(volvox)（只有体细胞和生殖细胞之分）是（只有体细胞和生殖细胞之分）是一中空球状群体，由成千上万个体组成，各个体在空球表一中空球状群体，由成千上万个体组成，各个体在空球表面胶质中排列一层，团藻虫个体之间有分化，多数为无繁面胶质中排列一层，团藻虫个体之间有分化，多数为无繁殖能力营养个体，少数个体可形成一个卵，或形成多个精殖能力营养个体，少数个体可形成一个卵，或形成多个精子。精卵结合发育新群体。团藻对分析和了解多细胞动物子。精卵结合发育新群体。团藻对分析和了解多细胞动物起源问题很有意义。起源问题很有意义。（4 4）夜光虫）夜光虫(noctiluca)(noctiluca)、沟腰鞭毛虫、沟腰鞭毛虫(gonyaulax spp.)(gonyaulax spp.)、裸甲腰鞭毛虫裸甲腰鞭毛虫(gymnodinium spp.)(gymnodinium spp.)：引发赤潮。：引发赤潮。（5 5）钟罩虫）钟罩虫(dinobryon)(dinobryon)、合尾滴虫、合尾滴虫(synura)(synura)：淡水生。：淡水生。第58页2、动鞭亚纲、动鞭亚纲(zoomastigina)：不能自己制造食物，不少是寄生种类。（1）利什曼原虫）利什曼原虫(Leishmania)：是一个很小鞭毛虫，寄生于人体有三种，在我国流行是杜氏利什曼原虫杜氏利什曼原虫(L.donovani)，危害也最大，引发黑热病，生活史分两个阶段，一是寄生人体或狗，另一是寄生白蛉子体内，主要靠白蛉子传染。被感染白蛉子，在消化道内有很多活动利什曼原虫，称为前鞭毛体前鞭毛体(promastigote)，梭形，长1525um，中央有一个核，核前有一基体，由基体伸出一根鞭毛。当白蛉子叮人时，将原虫注入到人体，主要在人体内脏巨噬细胞内发育，鞭毛消失呈一个圆形、椭圆形小体，约23m，称为无鞭毛体无鞭毛体(amastigote)。含有细胞膜，内有胞质，胞核，基体。以巨噬细胞为营养，长大，不停地进行繁殖。行二分裂。繁殖一定数量时，巨噬细胞破裂，无鞭毛体出来又侵入其它巨噬细胞，引发巨噬细胞大量破坏，增生，肝脾肿大，发高烧，贫血，以至死亡。死亡率可达90以上，1959年就已基本控制黑热病。第59页第60页4.孢子虫纲（孢子虫纲（Sporozoa)-间日虐原间日虐原虫虫第61页第62页三、生态分布及意义三、生态分布及意义1分布：广泛分布原因广泛分布原因：（1）食物种类多：（2）能形成休眠包囊：（3）易于传输（4）生活周期短：第63页2有益方面有益方面是水生经济动物直接或间接天然饵料天然饵料。一些种类可作指示生物或净化水体指示生物或净化水体。对寻找沉积矿产，发觉石油，确定油层和确定油井位置都有指导作用。是硕士物科学基础理论好材料硕士物科学基础理论好材料。第64页3有害方面寄生性种类有直接危害直接危害人体、禽畜和鱼类，造成病害（车轮虫、血丝虫、疟原虫、鳃隐鞭虫）。也有少数种类大量繁殖形成赤赤潮潮，危害渔业。第65页