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草履蟲是一種身體很小，圓筒形的原生動(dòng)物，它只有一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成，是單細(xì)胞動(dòng)物，雌雄同體。最常見的是尾草履蟲。體長只有180—280微米。它和變形蟲的壽命最短，以小時(shí)來計(jì)算，壽命時(shí)間為一晝夜左右。因?yàn)樗眢w形狀從平面角度看上去像一只倒放的草鞋底而叫做草履蟲。

草履蟲是一種身體很小，圓筒形的原生動(dòng)物，它只有一個(gè)細(xì)胞構(gòu)成，是單細(xì)胞動(dòng)物，雌雄同體。最常見的是尾草履蟲。體長只有180—280微米。它和變形蟲的壽命最短，以小時(shí)來計(jì)算，壽命時(shí)間為一晝夜左右。因?yàn)樗眢w形狀從平面角度看上去像一只倒放的草鞋底而叫做草履蟲。

草履蟲屬膜口目草履蟲科大草履蟲屬。生活在有機(jī)質(zhì)較豐富的池塘、緩流的小溝、小河以及居民區(qū)附近的水溝中。大草履蟲是原生動(dòng)物中體形較大的種類，體長約180～300微米，用肉眼觀察含有大量草履蟲的液體，可以看到很多針尖狀發(fā)亮的白色小點(diǎn)在浮動(dòng)，這些白點(diǎn)就是草履蟲。

形態(tài)特征

草履蟲是纖毛綱的代表種，也是原生動(dòng)物的代表種。草履蟲生活在淡水中，一般池沼，小河中都可采到。世界已知22種，常見有大草履蟲（長180～300微米）、雙小核草履蟲（長80～170微米，伸縮泡2個(gè)，有兩個(gè)小核，很小）、多小核草履蟲（長180～310微米，有時(shí)有3個(gè)伸縮泡，小核泡型，有3～12個(gè)）、綠草履蟲（體長80～150微米，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有綠藻共生，在見光處培養(yǎng)后通體呈綠色，小核1個(gè)，致密型）、大草履蟲是最常見者。

草履蟲一般呈長圓筒形，前端鈍圓，后端寬而略尖，形狀似倒置的草鞋，因此得名。草履蟲全身長滿縱行排列的纖毛，纖毛和鞭毛的結(jié)構(gòu)基本相同。蟲體的表面為表膜，由3層膜組成，起到緩沖和保護(hù)作用，里面的細(xì)胞質(zhì)分化為內(nèi)質(zhì)與外質(zhì)。每一根纖毛從位于表膜下的一個(gè)基體發(fā)出來，整個(gè)表膜下的基體由縱橫連接的小纖維連接成網(wǎng)，起到協(xié)調(diào)纖毛活動(dòng)的作用。

表膜下的外質(zhì)中有一排小桿狀的囊泡結(jié)構(gòu)，與表膜垂直排列，叫做刺絲泡，開口于表膜上，當(dāng)蟲體遇到刺激時(shí)，刺絲泡射出其內(nèi)容物，遇水形成細(xì)絲。如用5%亞甲基藍(lán)、稀醋酸或墨水刺激時(shí)，可見放出刺絲。一般認(rèn)為刺絲泡具有防衛(wèi)和捕食的作用。

一種身體很小、圓筒形的原生動(dòng)物。最常見的是尾草履蟲，體長只有80～300微米。因?yàn)樗眢w形狀從平面角度看上去像一只倒放的草鞋底而叫做草履蟲。草履蟲全身由一個(gè)細(xì)胞組成，身體表面包著一層膜，膜上密密地長著許多纖毛，靠纖毛的劃動(dòng)在水里運(yùn)動(dòng)。它身體的一側(cè)有一條凹入的小溝，叫“口溝”，相當(dāng)于草履蟲的“嘴巴”?？跍蟽?nèi)的密長的纖毛擺動(dòng)時(shí)，能把水里的細(xì)菌和有機(jī)碎屑作為食物擺進(jìn)口溝，再進(jìn)入草履蟲體內(nèi)，供其慢慢消化吸收。殘?jiān)梢粋€(gè)叫肛門點(diǎn)的小孔排出。草履蟲靠身體的外膜吸收水里的氧氣，排出二氧化碳。常見的草履蟲具有兩個(gè)細(xì)胞核：大核主要對營養(yǎng)代謝起重要作用，小核主要與生殖作用有關(guān)。

攝食消化

草履蟲營吞噬營養(yǎng)，有較復(fù)雜的消化細(xì)胞器。由蟲體近前端開始有一條口溝，斜著伸向身體中部，口溝末端的與表膜相連處形成胞口，下面連著漏斗形的胞咽。食物(如細(xì)菌、小的生物和腐爛的有機(jī)物等)通過口溝處纖毛擺動(dòng)而進(jìn)入胞口，在胞咽下端積聚成下泡，被細(xì)胞質(zhì)包裹而脹大，形成食物泡，在固定的路徑中流動(dòng)，與溶酶體融合后進(jìn)行消化。最后不能消化的殘?jiān)缮眢w后部的胞肛排出蟲體外。

平衡調(diào)節(jié)

在內(nèi)、外質(zhì)之間有2個(gè)伸縮泡，一個(gè)在體前部，一個(gè)在體后部。每個(gè)伸縮泡向周圍細(xì)胞質(zhì)伸出放射排列的收集管，這些收集管端部與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的小管相通。在伸縮泡主泡和收集管上有由一束微管組成的收縮絲，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)收集的水分以及代謝廢物通過收縮絲的收縮而進(jìn)入收集管，注入伸縮泡，從表膜小孔(排泄孔)排出蟲體外。前后2個(gè)伸縮泡交替收縮，維持其體內(nèi)水分平衡?？梢姡炜s泡的功能是調(diào)節(jié)滲透壓和排泄。

呼吸作用

草履蟲的呼吸作用主要通過體表進(jìn)行，由體表吸取水中的氧氣，將新陳代謝產(chǎn)生的二氧化碳排出體外。大草履蟲有2個(gè)細(xì)胞核，大核與營養(yǎng)有關(guān)，小核與遺傳有關(guān)。

生殖方式

草履蟲的生殖可分為無性生殖和有性生殖。

1、無性生殖

無性生殖為橫二分裂，小核先進(jìn)行有絲分裂，大核再進(jìn)行無絲分裂，然后細(xì)胞質(zhì)一分為二，最后蟲體從中部橫斷，成為2個(gè)新個(gè)體，所分裂出的蟲體和原先蟲體相同。

2、有性生殖

有性生殖為接合生殖，2個(gè)草履蟲口溝對口溝粘合在一起，粘合處細(xì)胞膜溶解，兩個(gè)蟲體的細(xì)胞質(zhì)相通，小核離開大核，分裂2次形成4個(gè)核，其中3個(gè)解體，剩下的1個(gè)小核又分裂成大小不等的2個(gè)核，大核逐漸消失。然后兩蟲體互換其新小核，并與對方較大核融合，這一過程相當(dāng)于受精作用。此后兩蟲體分開，接合核分裂3次成為8個(gè)核，4個(gè)變?yōu)榇蠛?，其?核有3個(gè)解體，剩下1核分裂為2小核，再分裂為4小核，每個(gè)蟲體也分裂2次，結(jié)果原接合的兩親本蟲體各形成4個(gè)草履蟲，新形成的8個(gè)草履蟲都有一大核，一小核。接合生殖過程十分繁：

1、在一定環(huán)境中，兩個(gè)草履蟲口溝相接，細(xì)胞膜融合，交換小核中的部分遺傳信息。接合生殖開始。

2、每個(gè)個(gè)體中的小核各分裂兩次，其中一次為減數(shù)分裂，分別形成4個(gè)單倍體小核。

3、每個(gè)個(gè)體4個(gè)小核中的3個(gè)消失，剩下的小核分裂為一個(gè)雄核（較?。┖鸵粋€(gè)雌核（較大）。大核同步消失。

4、2個(gè)接合的個(gè)體交換雄核，并與對方的雌核融合。

5、蟲體分離。

6、每個(gè)個(gè)體融合而來的新核分裂3次，各形成8個(gè)核。8個(gè)核中，4個(gè)形成新大核，4個(gè)形成新小核。

7、4個(gè)新小核中的3個(gè)消失。小核與細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行分裂，大核不再分裂。小核和細(xì)胞質(zhì)分裂2次后，每個(gè)個(gè)體各形成4個(gè)新個(gè)體，總共產(chǎn)生8個(gè)新個(gè)體。

有性生殖的8個(gè)新個(gè)體，與進(jìn)行接合的兩草履蟲遺傳信息均有不同。

生活環(huán)境

大草履蟲身體內(nèi)充滿了細(xì)胞質(zhì)，在水中前進(jìn)時(shí)，它不停地?cái)[動(dòng)口溝里的纖毛，鼓起水渦，攝取水里的細(xì)菌或其它有機(jī)物，食物由胞口和胞咽而進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，形成食物泡。食物泡隨著細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)而在體內(nèi)移動(dòng)，泡中的食物逐漸被消化和吸收，食物殘?jiān)缮眢w后側(cè)的胞肛排出體外。草履蟲通過表膜進(jìn)行呼吸，吸收水里溶解的氧氣，分解有機(jī)物后釋放出能量，而產(chǎn)生的二氧化碳和一些含氮廢物，通過表膜排出體外。喜歡生活在有機(jī)物豐富的池塘、水溝、洼地等。大多數(shù)草履蟲是全動(dòng)性營養(yǎng)，但綠草履蟲是例外，體內(nèi)含共生綠藻，這種綠藻可利用動(dòng)物體排泄的含氮廢物作為無機(jī)鹽的來源，通過植物式光合作用制造有機(jī)物生存（屬于植物性營養(yǎng)。草履蟲可以在缺氧或厭氧環(huán)境中生活，其耐污性極強(qiáng)。

生態(tài)作用

草履蟲屬于動(dòng)物界中最原始，最低等的原生動(dòng)物。它喜歡生活在有機(jī)物含量較多的稻田、水溝或水不大流動(dòng)的池塘中，以細(xì)菌和單細(xì)胞藻類為食。據(jù)估計(jì)，一只草履蟲每小時(shí)大約能形成60個(gè)食物泡，每個(gè)食物泡中大約含有30個(gè)細(xì)菌，所以，一只草履蟲每天大約能吞食43200個(gè)細(xì)菌，它對污水有一定的凈化作用。

大草履蟲因?yàn)槠鋫€(gè)體較大，結(jié)構(gòu)典型、繁殖快、觀察方便、容易采集培養(yǎng)，因此一般用它作為研究細(xì)胞遺傳的好材料。多年來，遺傳學(xué)科學(xué)家已經(jīng)用它研究了細(xì)胞質(zhì)遺傳、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核在遺傳中的相互作用，以及細(xì)胞類型的轉(zhuǎn)變等，取得了不少科學(xué)成果。隨著科學(xué)的發(fā)展，還發(fā)現(xiàn)了它在醫(yī)學(xué)方面的許多重要價(jià)值，例如用它的水溶性提取物，可以較準(zhǔn)確地診斷消化系統(tǒng)的癌癥和乳腺癌等疾病

種群分類

草履蟲屬于纖毛綱，膜口目，草履蟲科，世界上已經(jīng)報(bào)導(dǎo)過的草履蟲有22種，我國常見種至少有下述幾種：

1、大草履蟲又叫尾草履蟲，長180—280微米，后端圓錐形，錐頂角度約45至60度。兩個(gè)伸縮泡均有收集管。有小核一個(gè)，致密型，橢圓形。生活在有機(jī)質(zhì)較多的死水或緩流中。

2、雙小核草履蟲長80－170微米，形似尾草履蟲，但后部較前部更寬，后端錐形，頂角近90度。有伸縮泡兩個(gè)，收集管較短。有兩個(gè)小核，很小，泡型。生活環(huán)境和尾草履蟲相同。

3、多小核草履蟲長180—310微米，形似尾草履蟲，有時(shí)有三個(gè)伸縮泡。小核泡型，有3—12個(gè)。生活環(huán)境和尾草履蟲相同。

4、綠草履蟲體長80—150微米。細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有綠藻共生，在見光處培養(yǎng)后通體呈綠色。小核一個(gè)，致密型。生活在清水池塘。

5、放毒型草履蟲草履蟲中有一些品系可以產(chǎn)生一種毒素（草履蟲素），這種毒素可殺死其他品系的草履蟲，而對自身卻無害。于是將能產(chǎn)生毒素的品系稱為放毒型草履蟲；將可被殺死的品系稱為敏感型草履蟲，該品系不能產(chǎn)生草履蟲素。放毒型草履蟲所以能產(chǎn)生毒素，是由兩方面因素決定的，一是在它的細(xì)胞質(zhì)中含有一種稱為卡巴粒的特殊顆粒，卡巴粒的直徑約0.2微米，長約1～5微米，含有DNA、RNA、蛋白質(zhì)、糖類等，現(xiàn)已公認(rèn)是一種內(nèi)共生體。它可進(jìn)行自我復(fù)制和發(fā)生突變，每個(gè)細(xì)胞中的卡巴粒數(shù)目可從幾個(gè)到幾百個(gè)，草履蟲素就是由卡巴?？刂飘a(chǎn)生的。另一個(gè)因素是在它的細(xì)胞核中含有顯性基因K，當(dāng)核基因K和卡巴粒共存于一個(gè)細(xì)胞內(nèi)，該草履蟲就能產(chǎn)生毒素，可見放毒是由卡巴粒和顯性基因K共同決定的?？ò土１仨氃贙基因作用下才能復(fù)制，只有核基因K而無卡巴粒的草履蟲是不能產(chǎn)生毒素的，因?yàn)楹嘶騅不能在原先無卡巴粒的情況下重新產(chǎn)生卡巴粒。只有卡巴粒而無核基因K的草履蟲開始時(shí)雖然也能放毒，但由于細(xì)胞不斷分裂而卡巴粒不能復(fù)制，卡巴粒也就越來越少，最后（大約經(jīng)歷5～8代）就變成無卡巴粒的敏感型。