草履蟲（Parameciumcaudatum）

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草履蟲（Paramecium caudatum）
草履蟲科草履蟲屬動物。草履蟲屬于單細胞動物，雌雄同體，體長只有180—280微米，一般呈長圓筒形，前端鈍圓，后端寬而略尖，全身長滿縱行排列的纖毛，纖毛和鞭毛的結構基本相同，蟲體的表面為表膜，由3層膜組成，里面的細胞質分化為內質與外質。喜歡生活在有機物豐富的池塘、水溝、洼地等。

形態特征
草履蟲是纖毛綱的代表種，也是原生動物的代表種。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，有兩個小核，很小）、多小核草履蟲（長180～310微米，有時有3個伸縮泡，小核泡型，有3～12個）、綠草履蟲（體長80～150微米，細胞質內有綠藻共生，在見光處培養后通體呈綠色，小核1個，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，纖毛和鞭毛的結構基本相同。蟲體的表面為表膜，由3層膜組成，起到緩沖和保護作用，里面的細胞質分化為內質與外質。每一根纖毛從位于表膜下的一個基體發出來，整個表膜下的基體由縱橫連接的小纖維連接成網，起到協調纖毛活動的作用。

表膜下的外質中有一排小桿狀的囊泡結構，與表膜垂直排列，叫做刺絲泡，開口于表膜上，當蟲體遇到刺激時，刺絲泡射出其內容物，遇水形成細絲。如用5%亞甲基藍、稀醋酸或墨水刺激時，可見放出刺絲。一般認為刺絲泡具有防衛和捕食的作用。

一種身體很小、圓筒形的原生動物。最常見的是尾草履蟲，體長只有80～300微米。因為它身體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。草履蟲全身由一個細胞組成，身體表面包著一層膜，膜上密密地長著許多纖毛，靠纖毛的劃動在水里運動。它身體的一側有一條凹入的小溝，叫“口溝”，相當于草履蟲的“嘴巴”。口溝內的密長的纖毛擺動時，能把水里的細菌和有機碎屑作為食物擺進口溝，再進入草履蟲體內，供其慢慢消化吸收。殘渣由一個叫肛門點的小孔排出。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細胞核：大核主要對營養代謝起重要作用，小核主要與生殖作用有關。

攝食消化
草履蟲營吞噬營養，有較復雜的消化細胞器。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(如細菌、小的生物和腐爛的有機物等)通過口溝處纖毛擺動而進入胞口，在胞咽下端積聚成下泡，被細胞質包裹而脹大，形成食物泡，在固定的路徑中流動，與溶酶體融合后進行消化。最后不能消化的殘渣由身體后部的胞肛排出蟲體外。

平衡調節
在內、外質之間有2個伸縮泡，一個在體前部，一個在體后部。每個伸縮泡向周圍細胞質伸出放射排列的收集管，這些收集管端部與內質網的小管相通。在伸縮泡主泡和收集管上有由一束微管組成的收縮絲，內質網收集的水分以及代謝廢物通過收縮絲的收縮而進入收集管，注入伸縮泡，從表膜小孔(排泄孔)排出蟲體外。前后2個伸縮泡交替收縮，維持其體內水分平衡。可見，伸縮泡的功能是調節滲透壓和排泄。

呼吸作用
草履蟲的呼吸作用主要通過體表進行，由體表吸取水中的氧氣，將新陳代謝產生的二氧化碳排出體外。大草履蟲有2個細胞核，大核與營養有關，小核與遺傳有關。

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，小核先進行有絲分裂，大核再進行無絲分裂，然后細胞質一分為二，最后蟲體從中部橫斷，成為2個新個體，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個草履蟲口溝對口溝粘合在一起，粘合處細胞膜溶解，兩個蟲體的細胞質相通，小核離開大核，分裂2次形成4個核，其中3個解體，剩下的1個小核又分裂成大小不等的2個核，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，這一過程相當于受精作用。此后兩蟲體分開，接合核分裂3次成為8個核，4個變為大核，其余4核有3個解體，剩下1核分裂為2小核，再分裂為4小核，每個蟲體也分裂2次，結果原接合的兩親本蟲體各形成4個草履蟲，新形成的8個草履蟲都有一大核，一小核。接合生殖過程十分繁：

1、在一定環境中，兩個草履蟲口溝相接，細胞膜融合，交換小核中的部分遺傳信息。接合生殖開始。

2、每個個體中的小核各分裂兩次，其中一次為減數分裂，分別形成4個單倍體小核。

3、每個個體4個小核中的3個消失，剩下的小核分裂為一個雄核（較小）和一個雌核（較大）。大核同步消失。

4、2個接合的個體交換雄核，并與對方的雌核融合。

生活環境
大草履蟲身體內充滿了細胞質，在水中前進時，它不停地擺動口溝里的纖毛，鼓起水渦，攝取水里的細菌或其它有機物，食物由胞口和胞咽而進入細胞質，形成食物泡。食物泡隨著細胞質的流動而在體內移動，泡中的食物逐漸被消化和吸收，食物殘渣由身體后側的胞肛排出體外。草履蟲通過表膜進行呼吸，吸收水里溶解的氧氣，分解有機物后釋放出能量，而產生的二氧化碳和一些含氮廢物，通過表膜排出體外。喜歡生活在有機物豐富的池塘、水溝、洼地等。大多數草履蟲是全動性營養，但綠草履蟲是例外，體內含共生綠藻，這種綠藻可利用動物體排泄的含氮廢物作為無機鹽的來源，通過植物式光合作用制造有機物生存（屬于植物性營養。草履蟲可以在缺氧或厭氧環境中生活，其耐污性極強。

生態作用
草履蟲屬于動物界中最原始，最低等的原生動物。它喜歡生活在有機物含量較多的稻田、水溝或水不大流動的池塘中，以細菌和單細胞藻類為食。據估計，一只草履蟲每小時大約能形成60個食物泡，每個食物泡中大約含有30個細菌，所以，一只草履蟲每天大約能吞食43200個細菌，它對污水有一定的凈化作用。


大草履蟲因為其個體較大，結構典型、繁殖快、觀察方便、容易采集培養，因此一般用它作為研究細胞遺傳的好材料。多年來，遺傳學科學家已經用它研究了細胞質遺傳、細胞質和細胞核在遺傳中的相互作用，以及細胞類型的轉變等，取得了不少科學成果。隨著科學的發展，還發現了它在醫學方面的許多重要價值，例如用它的水溶性提取物，可以較準確地診斷消化系統的癌癥和乳腺癌等疾病。

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