ما هو البرامسيوم
Paramecium هو كائن حي وحيد الخلية يوجد بشكل طبيعي في الموائل المائية ، وعادة ما يكون مستطيلًا أو وحيد الشكل ومغطى بهياكل شعر قصيرة تسمى الأهداب ، ويمكن أيضًا أن تنمو بعض الباراميسيا بسهولة في المختبر وتكون بمثابة نموذج حي مفيد.
ما هي وظائف الفجوة الانقباضية في البراميسيوم
فجوة البراميسيوم المقلصية عبارة عن فجوة شفافة فارغة وتميل هذه العضيات إلى الامتلاء بالسوائل والمواد الأخرى. تؤدي الفجوات الانقباضية وظائف محددة مع خلية البراميسيوم ، بما في ذلك:
- يتم تغليف فجوات الطعام التي يستهلكها البراميسيوم ثم دمجها مع عضيات تسمى الجسيمات الحالة ، والتي تعمل إنزيماتها على تكسير جزيئات الطعام وإجراء شكل من أشكال الهضم.
- الفجوات الانقباضية مسؤولة عن تنظيم التناضح ، أو تصريف الماء الزائد من الخلية.
- اعتمادًا على الأنواع ، يتم إدخال الماء في فجوات مقلصة عبر القنوات ، أو من خلال فجوات أصغر تحمل الماء. عندما تنهار الفجوة الانقباضية ، تترك هذه المياه الزائدة جسم البراميسيوم من خلال ثقب في الحبيبات (“علم الأحياء الباراميسيوم”).
ظهور البراميسيوم
عادةً ما تكون خلايا الباراميسيوم ممدودة ، وفي الماضي ، اعتمادًا على شكل الخلايا ، تم تقسيم هذه الكائنات إلى مجموعتين: أوريليا وجراب.
النوع المورفولوجي هو aurelia على شكل مستطيل أو “سيجار” ، مع نهاية خلفية مدببة إلى حد ما ، تمثل Bursaria من ناحية أخرى خلايا “مفردة” الشكل. تميل إلى أن تكون أقصر ونهايتها الخلفية مستديرة.
Paramecium هي واحدة من مجموعة من الكائنات الحية تسمى ciliates ، كما يوحي الاسم ، فإن أجسامهم مغطاة بأهداب أو نتوءات قصيرة الشعر ، والأهداب ضرورية لحركة البراميسيا ، وعندما تتحرك هذه الهياكل في بيئة مائية ، فإنها تدفع يمكن للكائن الحي من خلال محيطه والباراميسيا أن يتقدم بسرعات تصل إلى 2 مم في الثانية.
في بعض الأحيان ، يقوم الكائن الحي بإجراء “تفاعلات تجنب” عن طريق عكس الاتجاه الذي تنبض فيه الأهداب ، مما يؤدي إلى توقف مؤقت أو دوران ، وبعد ذلك يبدأ البراميسيوم في السباحة للأمام مرة أخرى. إذا اتبعت تفاعلات التجنب المتعددة بعضها البعض ، فقد تسبح البراميسيوم للخلف ، ولكن لا تسبح برفق إلى الأمام.
مساعدة رمش أيضًا عن طريق البحث عن الطعام عن طريق دفع الطعام إلى فتحة الفم البدائية المعروفة باسم أخدود الفم ، يتغذى البارامسيوم بشكل أساسي على البكتيريا ، ولكن من المعروف أنه يتغذى على الخميرة والطحالب أحادية الخلية وحتى بعض المواد أحادية الخلية. الأطعمة الحية مثل الحليب المجفف والنشا والفحم مسحوق.
التكاثر في البراميسيوم
يمكن أن يتكاثر الباراميسيوم إما لاجنسيًا أو جنسيًا ، اعتمادًا على ظروفه البيئية. يحدث التكاثر اللاجنسي عندما تتوفر المغذيات الوفيرة ، بينما يحدث التكاثر الجنسي في ظل ظروف الجوع. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يخضع البراميسيوم أيضًا “للزواج الذاتي” أو الإخصاب الذاتي في ظل ظروف الجوع لفترات طويلة ، وفيما يلي شرح لتكاثر الباراميسيوم:
- التكاثر اللاجنسي (الانشطار الثنائي)
أثناء الانشطار الثنائي ، تنقسم خلية paracium واحدة إلى سلالتين متطابقتين وراثيًا أو خليتين ابنتيتين ، وتخضع النواة الصغيرة للانقسام ، لكن النواة الكبيرة تنقسم بطريقة أخرى ، تسمى آلية amitotic أو non-metotic.
- التكاثر الجنسي (الاقتران)
قال أحد العلماء إن تزاوج البراميسيوم مشابه للتزاوج ، هناك نوعان من التزاوج للباراميسيوم يطلق عليهما الفردي والزوجي ، وهذا يعكس حقيقة أن أنواع التزاوج لمعلمات الأنواع المختلفة يشار إليها برقم فردي أو زوجي.
على سبيل المثال ، Paramecium tetraurelia له أنواع التزاوج 7 و 8 ، “سيتزاوج الأجنبي مع نوع التزاوج ولكن لا يمكنك التزاوج إذا كنت من نفس نوع التزاوج ، علاوة على ذلك ، يمكن فقط لخلايا نوع واحد من Paramecium التزاوج مع بعضها البعض. “
يمكن التعرف على هذه العملية بسهولة في ظل ظروف المختبر: يقول أحد العلماء: “تلتصق الخلايا ببعضها البعض ويمكن أن تشكل كتلًا مذهلة من الخلايا عند مزجها في البداية”. “ثم يتم تقسيمها تدريجيًا إلى أزواج فردية.”
أثناء التكاثر الجنسي ، تخضع النوى الصغيرة لكل براميسيوم للانقسام الاختزالي ، مما يؤدي في النهاية إلى خفض المحتوى الجيني إلى النصف لإنشاء نواة أحادية الصيغة الصبغية ، ويتم تبادلها بين الشركاء ذوي الصلة ، وتندمج النوى الفردية لكل شريك لتشكيل نواة صغيرة جديدة متنوعة وراثيًا ، والتي بدورها نواة صغيرة جديدة تتكاثر لتنتج نواة كبيرة جديدة.
- الزواج الذاتي (الإخصاب الذاتي)
إن Autogamy هو في الأساس نفس الاقتران ، لكنه يحدث فقط مع خلية واحدة. خلال هذه العملية ، تتكاثر النواة الدقيقة عدة مرات. تخضع إحدى هذه النوى الدقيقة الجديدة لإعادة ترتيب محتواها الجيني. بعض تسلسلات الدنا وبعض تسلسلات الدنا مجزأة ، تسمى التسلسلات المحذوفة الداخلية “وهذا مذكور في دورة حياة الباراميسيوم.
هيكل الخلية في البراميسيوم
Paramecium هو حقيقيات النوى ، وعلى عكس الكائنات بدائية النواة مثل البكتيريا والعتائق ، فإن حقيقيات النوى لها خلايا منظمة جيدًا.
السمة المميزة للخلايا حقيقية النواة هي وجود آلية خلوية مرتبطة بالغشاء تسمى العضيات والنواة ، وهي عبارة عن حجرة تحتوي على الحمض النووي. يحتوي الباراميسيوم على العديد من العضيات المميزة لجميع حقيقيات النوى ، مثل الميتوكوندريا المنتجة للطاقة. يحتوي على عضيات فريدة من نوعها.
تحت الغطاء الخارجي توجد طبقة من السيتوبلازم القوي إلى حد ما تسمى ectoplasm ، وتتكون هذه المنطقة من عضيات مغزلية الشكل تسمى trichocyst والتي ، عند إفراغها ، تصبح طويلة ورقيقة وشائكة.
الوظيفة الدقيقة للكيسات الشعرية ليست واضحة تمامًا ، على الرغم من أن النظرية الشائعة هي أنها مهمة للدفاع ضد الحيوانات المفترسة. وقد تم اختبار هذا على مر السنين ووجد أنه صحيح بالنسبة لبعض أنواع الباراميسيا ضد بعض الحيوانات المفترسة ، من أجل على سبيل المثال ، وجدت مقالة نشرت عام 2013 في مجلة Zoological Science أن Paramecium tetraurelia trichocysts كانت فعالة ضد اثنين من الحيوانات المفترسة الثلاثة التي تم اختبارها: نوع Cephalodella و Eucypris ، وهو نوع من المفصليات.
يوجد تحت الإكتوبلازم نوع أكثر مرونة من السيتوبلازم ، وهو الإندوبلازم ، وتحتوي هذه المنطقة على غالبية مكونات الخلايا والعضيات ، بما في ذلك الفجوات ، وهي جيوب محاطة بغشاء في داخل الخلية.
ربما تكون الميزة الأكثر غرابة للبارامسيوم هي نواتها ، فلديها نوعان من النوى يختلفان في الشكل والمحتوى والوظيفة.
و نوعان من النوى هما النواة الصغيرة والنواة الكبيرةالنواة الميكروية ثنائية الصبغيات ، مما يعني أنها تحتوي على نسختين من كل كروموسوم براميسيوم ، وأشار أحد العلماء إلى أن النواة الدقيقة تحتوي على كل الحمض النووي الموجود في الكائن الحي ، وقال إن ‘C’ هو DNA الذي ينتقل من جيل إلى جيل. أثناء التكاثر الجنسي.
من جهة أخرى تحتوي النواة الكبيرة على مجموعة فرعية من الحمض النووي للنواة الصغيرة والنواة نشطة نسبيًا ، لذا فهي النواة التي يتم نسخها لصنع mRNAs والبروتينات من هذه mRNAs. تكون خلية النواء متعددة الصيغ الصبغية أو تحتوي على نسخ متعددة من كل كروموسوم ، وأحيانًا تصل إلى 800 نسخة.[1]
.
