Paramecijs ir viens no pazīstamākajiem protivīriem, ko bieži pasniedz skolu bioloģijas kursos. Tā ir ciliātu dzimta. Ciliāti ir protistu kārta, kas pārvietojas, izmantojot sinhronus sīku izaugumu viļņus no kutikulas. Šos izvirzījumus sauc par skropstiņām (vienskaitlī: cilium). Sugas ir no 50 līdz 350 μm garas. Tās dzīvo saldūdens dīķos un barojas ar baktērijām un citiem protistiem, piemēram, vienšūnu aļģēm.

Parameciju sugām parasti ir bakteriāli simbionti, bet dažām sugām ir zaļo aļģu simbionti.

Uzbūve

Paramecijs ir vienšūna, kas ir redzama ar vieglu mikroskopu. Galvenās uzbūves iezīmes:

  • Pelikula (kutikula) — elastīga ārējā membrāna, kas saglabā formas noturību.
  • Skropstiņas — tūkstošiem sīku kustīgu izaugumu, kas sedz lielāko daļu ķermeņa un rada metahronālas viļņveida kustības, nodrošinot pārvietošanos un barības ievirzīšanu.
  • Orālā daļa (oral groove) — iegriezums sānos, kur skropstiņu darbība virza barību uz cystostome (muti) un tālāk uz barības vakuolu.
  • Barības vakuolas — uzsāktas gremošanai, kur fermenti no lizosomām sadala uzņemtos mikroorganismus.
  • Kontraktilās vakuolas — osmoregulācijas orgāni, kas izvada lieko ūdeni (paramecijiem parasti divas kontraktilās vakuolas: viena reģionāla un otra def).
  • Trihocisti — aizsargstruktūras, kas var izdalīt matiņu līdzīgus izaugumus, funkcionē aizsardzībai un pielīšanai.
  • Nukleussistēma — raksturīga duālā kodola sistēma: lielais makronukleuss regulē vielmaiņu un ikdienas funkcijas, mazais mikronukleuss iesaistīts seksuālajā apmaiņā un ģenētiskajā rekombinācijā.

Pārvietošanās un uzvedība

Paramecija pārvietošanos nodrošina koordinēta skropstiņu sitiena secība, radot metahronālus viļņus. Tie spēj mainīt virzienu un ātrumu, bet arī reversēt skropstiņu sitienu, kad saskaras ar šķērsli, kas ļauj tiem "atsisties" un izvēlēties citu virzienu. Šo reakciju bieži vada jonu signāli (piemēram, Ca2+ izmaiņas membrānā).

Barošanās un vielmaiņa

Parameciji ir galvenokārt heterotrofi; tie barojas ar baktērijām, citiem protistiem un organiskajām daļiņām. Barība tiek virzīta mutē ar skropstiņu palīdzību, ieslēgta barības vakuolā un sagremota ar fermentiem. Neuzsūktie atlikumi tiek izvadīti caur speciālu atveri, ko sauc par cytoproct (anal pore).

Reprodukcija un ģenētika

  • Veģetatīvā dalīšanās (binārā fisija) — parameciji dalās, ģenerējot divas identiskas pēcnācējsūnas; makronukleuss replikējas amitozes ceļā, bet mikronukleuss dalās ar mejozi/mitozi atkarībā no posma.
  • Konjugācija — seksuāla apmaiņa starp divām šūnām, kur notiek mikronukleusu apmaiņa un rekombinācija; tā nodrošina ģenētisko dažādību.
  • Autogāmija — iekšēja ģenētiska pārkārtošanās bez divu indivīdu iesaistes (retāk).

Simbioze

Kā minēts, daudzas paramecija sugas dzīvo kopā ar bakteriāliem simbiontiem, kas var sniegt barības vielas vai palīdzēt aizsardzībā. Īpaši zināms piemērs ir Paramecium bursaria, kas satur zaļo aļģu simbiontus (zooksantellas/zoolohorellas), padarot šīs šūnas zaļas un ļaujot tām iegūt daļu organisma enerģijas ar fotosintēzi.

Izplatība un ekoloģiskā nozīme

Parameciji galvenokārt sastopami saldūdeņos — dīķos, peļķēs, upēs, bagātinātā organiskā vielā. Tie ir svarīgi mikroekosistēmu planktona locekļi, regulējot baktēriju populācijas un kalpojot kā barība citām organismu grupām. Laboratorijā parameciji kalpo kā modeļorganismi fizioloģijas, cieņu uzvedības, šūnas bioloģijas un ģenētikas pētījumos; labi zināmas sugas ir Paramecium caudatum un Paramecium aurelia komplekss.

Kopsavilkumā: paramecijs ir sarežģīti organizēts vienšūnas ciliāts ar unikālu uzbūvi, ko raksturo skropstiņu koordinēta darbība, nukleāra dimorfija, daudzveidīgas izturēšanās spējas un nozīmīga loma saldūdeņu ekosistēmās, kā arī bioloģijas pētījumos.