Строение и физиология

Форма тела инфузорий исключительно разнообразна. Несмотря на подвижность и наличие постоянных и чётко дифференцированных переднего и заднего концов тела, очень многие инфузории асимметричны. Однако для некоторых форм, у которых рот расположен на самом переднем конце тела, характерна радиальная симметрия. Большинство инфузорий «голые», однако тинтинниды, некоторые гетеротрихи, перитрихи и суктории живут в домиках (теках), построенных из секретированного ими органического материала или склеенных из посторонних частиц.

Реснички

Тело инфузорий на протяжении всей жизни у одних видов или на отдельных её стадиях у других покрыто ресничками. Реснички на теле инфузории образуют две специализированные группы: покрывающую тело соматическую цилиатуру и ротовую цилиатуру, связанную с ротовой областью. Распределение ресничек на поверхности тела варьирует у разных форм. У некоторых видов реснички покрывают всё тело и располагаются продольными рядами, каждый из которых называется кинетой, но у представителей более специализированных таксонов реснички приурочены к строго определённым участкам тела.

Кинета представляет собой ряд повторяющихся кинетид, каждая из которых включает ресничку, кинетосому и связанные с ними фибриллы. Одна из фибрилл, прикреплённых к базальному тельцу, — это поперечно исчерченная корневая нить (корешок), которая направлена в сторону переднего конца клетки. Корневые нити всех кинетосом в ряду могут собираться, как провода в кабеле, образуя единую кинетодесму, тянущуюся вдоль ряда кинетид. С каждой кинетосомой связаны и другие фибриллы, которые предствлены лентами микротрубочек. Постцилиарная лента микротрубочек отходит от кинетосомы назад. Поперечная лента микротрубочек отходит с левой стороны от каждой кинетосомы. Считается, что все фибриллы кинетиды выполняют опорную функцию и служат либо для более прочного заякоривания реснички, либо для поддержания формы тела.

Описанная выше одиночная кинетида называется монокинетидой. У некоторых инфузорий монокинетиды расположены попарно. В этом случае образуются дикинетиды, а реснички соответственно располагаются парами вдоль кинеты. В поликинетидах объединяется большое количество ресничек, которые согласованно функционируют в составе единой сложной структуры. Если такая структура представляет собой пучок, она называется циррус (множественное число цирри); если это короткий ряд, то образование, напоминающее лопасть весла, называется мембранеллой. Кинетиды есть у всех инфузорий, даже у представителей таких групп, как суктории, у которых «взрослые» особи лишены ресничек, но при этом сохраняют внутриклеточные компоненты кинетид.

Покровы

Обычно тело инфузории покрыто сложной пелликулой. Под наружной клеточной мембраной в один слой располагаются небольшие мембранные цистерны — альвеолы, в большей или меньшей степени уплощённые. Основания ресничек проходят между двумя прилегающими друг к другу альвеолами, так же как трихоцисты и другие экструсомы. Альвеолы выполняют опорную функцию и являются депо для ионов Ca²⁺. После соответствующей стимуляции клетки кальций выходит из альвеол в цитоплазму, что вызывает изменения в работе ресничек и выстреливание экструсом.

Экструсомы — это тельца секреторной природы, предназначенные для быстрого выбрасывания на поверхность клетки. У Paramecium и других инфузорий экструсомы, имеющие форму бутылки, или трихоцисты, чередуются с альвеолами. В невыстреленном состоянии трихоциста располагается перпендикулярно поверхности тела. При выстреливании она быстро выбрасывает длинную, упругую, поперечно исчерченную нить, несущую на своём конце заострённый наконечник. В невыстреленной трихоцисте оформленную нить обнаружить не удаётся: вероятно, её «сборка» осуществляется непосредственно в процессе выстреливания содержимого трихоцисты. Трихоцисты выполняют функцию защиты от хищников.

Токсицисты — это экструсомы, обнаруженные в пелликуле хищных инфузорий Dileptus и Didinium. Токсицисты вырабатывают длинную нить с луковицеобразным основанием, содержащим токсин. Они используются для защиты и захвата добычи и обычно приурочены к тем участкам тела инфузории, которые контактируют с добычей, например вокруг цитостома (у Didinium) или на переднем конце тела (у Dileptus).

Мукоцисты, как и трихоцисты, располагаются на теле инфузории рядами. Они либо распыляют слизь, либо выбрасывают сеть слизистых филаментов. Мукоцисты могут участвовать в формировании защитных цист или образуют на поверхности «липкие» участки, облегчающие захват добычи. Они встречаются у многих инфузорий, включаяDidinium.