形态特征

外形

草履虫（原生动物）繁殖结构图

草履虫Paramecium是纤毛纲的代表种，也是原生动物的代表种。草履虫生活在淡水中，一般池沼，小河中都可采到。世界已知22种，常见有大草履虫（长180～300微米）、双小核草履虫（长80～170微米，伸缩泡2个，有两个小核，很小）、多小核草履虫（长180～310微米，有时有3个伸缩泡，小核泡型，有3～12个）、绿草履虫（体长80～150微米，细胞质内有绿藻共生，在见光处培养后通体呈绿色，小核1个，致密型）、大草履虫是最常见者。

一种身体很小、圆筒形的原生动物。最常见的是尾草履虫，体长只有80～300微米。因为它身体形状从平面角度看上去像一只倒放的草鞋底而叫做草履虫。草履虫全身由一个细胞组成，身体表面包着一层膜，膜上密密地长着许多纤毛，靠纤毛的划动在水里运动。它身体的一侧有一条凹入的小沟，叫“口沟”，相当于草履虫的“嘴巴”。口沟内的密长的纤毛摆动时，能把水里的细菌和有机碎屑作为食物摆进口沟，再进入草履虫体内，供其慢慢消化吸收。残渣由一个叫肛门点的小孔排出。草履虫靠身体的外膜吸收水里的氧气，排出二氧化碳。常见的草履虫具有两个细胞核：大核主要对营养代谢起重要作用，小核主要与生殖作用有关。

结构

草履虫

草履虫一般呈长圆筒形，前端钝圆，后端宽而略尖，形状似倒置的草鞋，因此得名。草履虫全身长满纵行排列的纤毛，纤毛和鞭毛的结构基本相同。虫体的表面为表膜，由3层膜组成，起到缓冲和保护作用，里面的细胞质分化为内质与外质。每一根纤毛从位于表膜下的一个基体发出来，整个表膜下的基体由纵横连接的小纤维连接成网，起到协调纤毛活动的作用。表膜下的外质中有一排小杆状的囊泡结构，与表膜垂直排列，叫做刺丝泡，开口于表膜上，当虫体遇到刺激时，刺丝泡射出其内容物，遇水形成细丝。如用5%亚甲基蓝、稀醋酸或墨水刺激时，可见放出刺丝。一般认为刺丝泡具有防卫和捕食的作用。

营养

草履虫的营养在草履虫身体前端1/3处的一侧，有一条具有纤毛的深沟，斜着伸向身体中部，这条纵沟称为口沟。口沟的深处是一个椭圆形的胞口，下接略弯成管状的胞咽。由于口沟中的纤毛有力地摆动，而把带有食物颗粒的水流引入口沟，在胞咽末端形成一个小泡，当小泡胀大到一定程度时，就落入细胞质内，成为食物泡。食物泡随着细胞质的流动，而在体内沿一定的方向运行。开始时，食物泡先向身体后端移动，接着向身体前端移动，再转向后端。食物泡在体内移动时，由于酶的作用，泡内的食物不断地进行消化，已经消化的养料被细胞质所吸收。不能消化的食物残渣，经身体后端的胞肛排出体外。

草履虫的呼吸生活在水域环境中的草履虫与外界交换气体时，是通过整个身体表膜进行的，它从水中获得氧并把二氧化碳排到水中。在进行呼吸作用的过程中除产生二氧化碳外，还有其他的含氮废物，如氨(NH3)等也通过表膜排出

草履虫的生殖草履虫体内的大核与营养代谢有关，小核与生殖、遗传有关。草履虫的无性生殖为横二分裂法。成熟个体在分裂时，首先在虫体中部变粗，小核开始进行有丝分裂，大核进行无丝分裂。大小核分裂开的两部分分别移向两端，身体在中部横缢，最后断裂为二。在每个新个体中，除各有一个大核和一个小核外，还保留母体中的一个伸缩泡，并新形成一个伸缩泡。但是，胞口和胞咽不发生分裂，而是在子体中形成新的胞口和胞咽。在适宜的条件下，草履虫一般在两小时内完成一次分裂。

草履虫无性生殖的观察用5g莴苣叶加100mL水，煮沸5min，冷却后取其汁液与等量的稻草液混合。用吸管从草履虫培养液中吸取草履虫，接种到莴苣稻草培养液中，放到灯光下培养，使水温保持在20℃左右，约6h后，就会有草履虫分裂个体出现，8～10h后分裂比较旺盛。此时吸一滴培养液，制作装片，放在显微镜下观察，可以看见分裂的个体。加一滴醋酸洋红染色后，可看到细胞核分裂的情况。但用莴苣稻草液培养24h后，草履虫分裂的个体就减少了。

草履虫应激性实验的一种做法在草履虫培养液滴的一侧放食盐粒时，适当的食盐量往往不易掌握，放多了会杀死草履虫，放少了效果又不明显。为了较好地解决这一难题，有的教师在实践中摸索出一种放棉纤维的办法。即在放盐粒的一侧，先放一根棉纤维，然后在棉纤维外面再放食盐粒。由于棉纤维的阻隔作用，食盐溶液会缓慢地扩散，逐渐渗入培养液中，这样对草履虫所产生的刺激作用，是逐渐加大的，草履虫便会一个个地向清水滴一侧游去，实验效果很明显。

表膜

草履虫的表膜在身体表面，由三层单位膜所构成。最外面的一层为质膜，它在体表和纤毛表面是连续的。中间一层膜和最里边的一层膜形成按一定规律排列的肾形表膜泡。这种表膜泡有加强表膜硬度的作用，但不会对草履虫的局部弯曲运动造成影响(图1)。

胞肛

胞肛是草履虫排出不能消化的食物残渣——粪便的一个永久性的具有一定结构的细胞器。它的位置一般在身体腹面，口沟后下方。由肛围及胞肛开口构成(图2)。胞肛平时不易见到，因为它总处在关闭状态，只是在排出粪便时，才能看到。

伸缩泡与收集管在草履虫的内质和外质之间有两个伸缩泡，一个位于身体前1/3处，另一个位于身体后1/3处。每个伸缩泡向其周围的细胞质中呈放射状地伸出几个收集管。在电子显微镜下观察时可以发现，收集管的端部与内质网分出的分支小管连通(图3)，在伸缩泡上及收集管上都分布有成束的收缩纤维(又称收缩丝)，当收缩纤维收缩时，便可将内质网收集到的体内过剩的水分(也包含着少量的氨、尿素等代谢废物)排入收集管，再注入伸缩泡，最后通过固定在体表上的开孔——表膜小孔(又称排泄孔)排出体外(图4)。位于身体前、后部的两个伸缩泡和收集管，总是在交替地进行收缩，以调节体内水分的平衡。