Wie bewegt sich Paramecium? – (Locomotion & Movement in Paramecium)

Paramecium ist weit verbreitet in Süßwassertümpeln, Tümpeln, Gräben, Bächen, Flüssen, Seen, Stauseen, etc. die viel verrottendes organisches Material enthalten.

Alle Paramecien sind Einzeller, die sich mit Hilfe von Flimmerhärchen bewegen, die sich auf ihrer äußeren Körperoberfläche befinden. Sie werden alle als Ciliaten bezeichnet und gehören zum Unterstamm der Ciliophora.

Ihre Fortbewegungsorgane sind die Cilien, die den gesamten äußeren Körper des Parameciums in bestimmten Längsreihen bedecken.

Cilien sind die zahlreichen haarähnlichen winzigen und feinen Fortsätze, die die gesamte Körperoberfläche bedecken. Jedes Cilium misst 10-12 μm in der Länge und 0,27 μm im Durchmesser.

Paramecien bewegen sich wie Boote mit vielen Paddeln, wobei der Körper des Parameciums das Boot ist und die Cilien die Paddel sind. Es gibt etwa 10.000 bis 20.000 Cilien, die die gesamte Körperoberfläche bedecken.

Paramecien haben eine Zellmembran mit einer äußeren Pellikel, die die Zellmembran schützt.

Zwischen den Pellikelschichten gibt es sechseckige Bereiche. Jedes Cilium (Plural: Flimmerhärchen) kommt aus jedem der sechseckigen Bereiche heraus.

Da das Paramecium im Wasser lebt, ist es in der Lage, sich durch die verschiedenen Bewegungen der Flimmerhärchen, die in engen Reihen um die Außenseite des Körpers herum angeordnet sind, fortzubewegen und fortzubewegen.

Scrolle diesen Artikel herunter, um mehr Informationen über das Paramecium und seinen Mechanismus der Fortbewegung zu erhalten. Also, fangen wir an…

Wie bewegt sich das Paramecium: Fortbewegung &Bewegung in Paramecium

Paramecium sind wirklich sehr schnelle Schwimmer, weil ihr stromlinienförmiger Körper es ihnen ermöglicht, mit einem Minimum an Reibung besser im Wasser zu schwimmen.

Ihre Flimmerhärchen machen sie zu wunderbaren Schwimmern. Außerdem entspricht ihre Fortbewegungsgeschwindigkeit fast der Strecke, die sie mit dem Vierfachen ihrer eigenen Körperlänge pro Sekunde zurücklegen können.

Einige Arten wie P. multimicronucleatum und P. caudatum sind so schnell, dass man dem Wasser ein Verdickungsmittel hinzufügen muss, um ihre Bewegung so weit zu verlangsamen, dass man sie untersuchen kann.

Ihre Art des schnellen Schwimmens wird durch das Schlagen sehr feiner haarähnlicher Flimmerhärchen erleichtert, die die gesamte Körperoberfläche der Tiere bedecken. Sie können sich tatsächlich mit einer Geschwindigkeit von 1500 μm pro Sekunde bewegen.

★ Zilienschläge: Bewegung von Paramecium aufgrund der Cilium-Oszillationen

Die Cilien von Paramecium zeichnen sich durch ihre oszillatorischen Bewegungen aus. Bei der Bewegung von Paramecium ist zu beobachten, dass ein Cilium wie ein Pendel schwingt.

Die Bewegung der Cilien ist wellenförmig und wird metachroner Rhythmus genannt. Ein metachroner Rhythmus wird auch als metachronale Welle bezeichnet, die sich auf wellenförmige Bewegungen bezieht, die durch die aufeinanderfolgende Aktion der Zilien erzeugt werden und das Aussehen einer Wanderwelle erzeugen.

Jede der metachronen rhythmischen Schwingungen des Ciliums umfasst einen schnellen effektiven Hub und einen langsamen Erholungshub. Der effektive Hub und der Erholungshub sind bei allen Cilien des Parameciums gut zu erkennen.

Sie werden feststellen, dass ein Zilienschlagzyklus aus einem effektiven Hub besteht, bei dem das verlängerte Cilium eine ruderartige Bewegung zu einer Seite macht, und einem Erholungshub, bei dem sich das Cilium zurückbewegt, indem es eine Biegung von der Basis zur Spitze ausführt.

Während des effektiven Schlags oder des starken Rückschlags wird das Cilium leicht gekrümmt und starr, was normal ist, und dann schlägt es wie ein Ruder auf das Wasser auf. Das bringt den Körper dazu, sich in die entgegengesetzte Richtung des Schlags vorwärts zu bewegen.

Der Erholungsschlag folgt unmittelbar nach dem Ende des effektiven Schlags, und er bringt das Cilium wieder in die Position für den nächsten effektiven Schlag.

Die Flimmerhärchen, die in einer Längsreihe auf der Pellikel des Parameciums angeordnet sind, schlagen in einer charakteristischen wellenförmigen Weise, die am vorderen Ende beginnt und sich nach hinten fortsetzt.

Alle Flimmerhärchen einer Querreihe schlagen gleichzeitig oder synchron nacheinander. Das bedeutet, dass sich ein Cilium vor dem dahinter liegenden bewegt.

★ Schwimmweise des Parameciums

Paramecium bewegt sich und bewegt sich fort, d.h. es schwimmt im Wasser mit Hilfe seiner Cilien. Es bewegt sich nicht in einer geraden Bahn, sondern dreht sich spiralförmig entlang einer linkshändigen Helix, während es sich vorwärts bewegt.

Verschiedene Theorien besagen, dass sich die Flimmerhärchen in Paramecium in einem koordinierenden System nacheinander bewegen, und zwar durch die Kontraktion der peripheren Fasern, die sich in ihnen befinden, unter Verwendung der von ATP gelieferten Energie.

Das geschieht, weil die Flimmerhärchen zunächst schräg nach rechts schlagen, so dass sich das Tier um seine Längsachse nach links drehen kann.

Zweitens schlagen die Flimmerhärchen der Mundrinne schräg und kräftiger, so dass sich das vordere Ende kontinuierlich von der oralen Seite wegdreht und sich im Kreis bewegt.

Die kombinierte Wirkung des ersten Schlags nach rechts und des zweiten Schlags bewirkt, dass sich das Tier auf einer ziemlich geraden Bahn bewegt und sich gegen den Uhrzeigersinn um seine Achse dreht.

Während der Rückwärtsbewegung des Parameciums wird man feststellen, dass es sich in einer geraden Bahn bewegt, da die metachronischen rhythmischen Schwingungen des Ciliums vom vorderen Ende nach hinten verlaufen. Während dieser Zeit der Rückwärtsbewegung wird der effektive Schlag nach vorne ausgeführt.

Ein paar kurze Fakten über die Bewegung und Fortbewegung bei Paramecium

1. Ein Paramecium treibt sich selbst durch peitschenartige Bewegungen der Flimmerhärchen an. Diese Flimmerhärchen sind in engen Reihen um die Außenseite der Pellikel des Körpers angeordnet.

2. Der Schlag jedes Flimmerhärchens hat zwei Phasen: einen schnellen „effektiven Schlag“ und einen langsamen „Erholungsschlag“.

3. Während des schnellen „effektiven Schlags“ ist das Flimmerhärchen relativ steif. Während des langsamen „Erholungsschlages“ hingegen rollt sich das Cilium locker zur Seite und fegt gegen den Uhrzeigersinn vorwärts.

4. Die Bewegung der Cilien sieht aus wie ein „Ciliarteppich“, der dem Effekt ähnelt, dass der Wind über ein Getreidefeld weht.

5. Das Paramecium bewegt sich spiralförmig durch das Wasser, während es sich vorwärts bewegt.

6. Das Paramecium zeigt eine „Ausweichreaktion“, wenn es auf ein Hindernis trifft, während es sich vorwärts bewegt. Bei der Ausweichreaktion, wenn das Paramecium auf ein Hindernis stößt, wird der „effektive Hub“ seiner Flimmerhärchen umgekehrt und der Organismus schwimmt für kurze Zeit rückwärts, bevor er seine Vorwärtsbewegung wieder aufnimmt. Stößt er erneut auf den festen Gegenstand, wiederholt er diesen Vorgang, bis er an dem Objekt vorbeikommt.

7. Die Flimmerhärchen werden nicht nur bei der Fortbewegung, sondern auch bei der Nahrungsaufnahme eingesetzt. Paramecien sind Heterotrophe. Um Nahrung zu sammeln, macht das Paramecium Bewegungen mit Cilien, um die Beuteorganismen zusammen mit etwas Wasser durch die Mundrinne (Vestibulum) und dann direkt in die Zelle zu befördern.

8. Es wurde berechnet, dass ein Paramecium mehr als die Hälfte seiner Energie aufwendet, um sich durch das Wasser zu bewegen. In den Zilien werden Argininkinase- und Adenylatkinase-Aktivitäten nachgewiesen, die dazu beitragen, ATP für die Zilienbewegung bereitzustellen.

Was ist die „Ausweichreaktion“ bei der Fortbewegung von Paramecium?

Die Ausweichreaktion ist eine Reaktion, die auftritt, wenn ein Paramecium beim Vorwärtsschwimmen im Wasser auf ein Hindernis trifft. Der Begriff „Ausweichreaktion“ wird häufig bei der Beschreibung der Bewegung von Paramecium verwendet.

Ausweichen bedeutet einfach ausweichen, und so ist die Reaktion, die die ausweichenden Reize verursacht, die Ausweichreaktion. Diese Reaktion hilft der Zelle, Hindernissen auszuweichen und bewirkt, dass andere Objekte an der äußeren Membran der Zelle abprallen.

Das Paramecium führt diese Reaktion aus, indem es einfach die Richtung umkehrt, in der seine Zilien schlagen. Dies führt zum Anhalten, Drehen oder Wenden, woraufhin das Paramecium wieder vorwärts schwimmt.

Es wurde auch festgestellt, dass es einem Paramecium möglich ist, rückwärts zu schwimmen, wenn mehrere Vermeidungsreaktionen aufeinander folgen, wenn auch nicht so reibungslos wie beim Vorwärtsschwimmen.

Diese Vermeidungsreaktion ist wirklich sehr hilfreich, da sie dem Organismus hilft, seine Richtung zu ändern, sobald er auf ein Hindernis stößt, das auch ein Raubtier sein kann. In einem solchen Fall beginnen die Flimmerhärchen sofort in die entgegengesetzte Richtung zu schlagen.

Das hilft dem Pantoffeltierchen, dem Fressfeind auszuweichen. Denken Sie daran, dass diese Ausweichreaktion nur stattfindet, wenn die Zelle auf ein Hindernis stößt oder wenn sie mechanische Reize erhält, die die Ausweichreize weiterleiten, die dem Organismus signalisieren, anzuhalten und sich zu drehen und sich allmählich rückwärts zu bewegen.

Dieser Prozess wird so lange fortgesetzt, bis die Zelle in der Lage ist, das Hindernis zu umschiffen.

Die Bewegung der Paramecium-Zellen wird durch die Steuerung von Kalzium-Ionen im Inneren der Zelle und von Membranpotentialen verursacht.

Die einfachste Erklärung für die Ausweichreaktion ist, dass das Membranpotenzial den Zufluss von Kalziumionen steuert, was die Schlagfrequenz und die Winkel der Zilien auf der Zelloberfläche reguliert.

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