Този клас включва живеещите предимно в моретата и отчасти в сладките води. Индивидите могат да бъдат или под формата на полипи, или под формата на медузи. В училищния учебник по биология за 7 клас се разглеждат представители на два разреда от хидроиден клас: хидра полип (разред Hydra) и кръстосана медуза (разред Trachymedusa). Централният обект на изследване е хидрата, допълнителният е кръстът.
Хидра
Хидрите са представени в природата от няколко вида. В нашите сладководни водоеми те се задържат от долната страна на листата на езерна трева, бели лилии, водни лилии, патица и др.
сладководна хидра
Сексуално хидрите могат да бъдат двудомни (например кафяви и тънки) или хермафродити (например обикновени и зелени). В зависимост от това тестисите и яйцата се развиват или върху един и същ индивид (хермафродити), или върху различни (мъжки и женски). Брой пипала различни видовеварира от 6 до 12 или повече. Пипалата на зелената хидра са особено многобройни.
За образователни цели е достатъчно учениците да се запознаят със структурни и поведенчески особености, общи за всички хидри, като се оставят настрана специалните характеристики на вида. Ако обаче се окаже зелен сред другите хидри, трябва да се спрем на симбиотичната връзка на този вид със зоохорелите и да си припомним подобна симбиоза в. IN този случайимаме работа с форма на връзка между животно и флораподпомагане на кръговрата на веществата в природата. Това явление е широко разпространено сред животните и се среща при почти всеки вид безгръбначни. Необходимо е да се обясни на учениците каква е взаимната изгода тук. От една страна, симбионтните водорасли (зоохорела и зооксантели) намират подслон в тялото на своите гостоприемници и усвояват необходимото за синтез въглероден двуокиси фосфорни съединения; от друга страна, животните гостоприемници (в този случай хидри) получават кислород от водораслите, освобождават се от ненужните вещества, а също така усвояват част от водораслите, като получават допълнително хранене.
Можете да работите с хидри както през лятото, така и през зимата, като ги държите в аквариуми с отвесни стени, в чаши за чай или в бутилки с изрязано гърло (така че да премахнете кривината на стените). В съда дъното може да бъде покрито със слой добре измит пясък и е препоръчително да се спуснат във водата 2-3 клона на елодея, върху които са прикрепени хидри. Не поставяйте други животни с хидри (с изключение на дафнии, циклопи и други хранителни продукти). Ако хидрите се поддържат чисти, в стаята и добро хранене, те могат да живеят около година, дават възможност за провеждане на дългосрочни наблюдения върху тях и поставяне на поредица от експерименти.
Изследване на хидри
За да се изследват хидрите в лупа, те се прехвърлят в паничка на Петри или върху часовниково стъкло, а по време на микроскопия - на предметно стъкло, като под покривното стъкло се поставят парчета стъклени тръбички за коса, за да не се смачка предмета. Когато хидрите се прикрепят към стъклото на съда или към клоните на растенията, трябва да ги помислите външен вид, маркирайте части от тялото: устен край с венче от пипала, тяло, дръжка (ако има такава) и подметка. Можете да преброите броя на пипалата и да отбележите тяхната относителна дължина, която варира в зависимост от наситеността на хидрата. При гладните те се изпъват силно в търсене на храна и стават по-тънки. Ако докоснете тялото на хидрата с края на стъклена пръчка или тънка тел, можете да наблюдавате защитна реакция. В отговор на леко дразнене, хидрата премахва само отделни нарушени пипала, като същевременно поддържа нормалния вид на останалата част от тялото. Това е локална реакция. Но при силно дразненевсички пипала се скъсяват, а тялото се свива, като придобива форма на бъчва. В това състояние хидрата остава доста дълго време (можете да поканите учениците да определят времето за продължителността на реакцията).
Вътрешната и външната структура на хидрата За да се покаже, че реакциите на хидрата към външни дразнители не са стереотипни и могат да бъдат индивидуализирани, достатъчно е да почукате по стената на съда и да предизвикате леко разклащане в него. Наблюдението на поведението на хидрите ще покаже, че някои от тях ще имат типична защитна реакция (тялото и пипалата ще се свият), други само леко ще скъсят пипалата, а трети ще останат в същото състояние. Следователно, прагът на дразнене не е един и същ при различните индивиди. Една хидра може да се пристрасти към определен стимул, на който ще спре да реагира. Така например, ако често повтаряте убождане с игла, причинявайки свиване на тялото на хидрата, след многократно използване на този стимул, той ще спре да реагира на него.
При хидрите е възможно да се развие краткосрочна връзка между посоката на разширяване на пипалата и препятствието, което ограничава тези движения. Ако хидрата е прикрепена към ръба на аквариума, така че удължаването на пипалата може да се извършва само в една посока и се държи в такива условия за известно време, след което се дава възможност да действа свободно, тогава след ограничението е отстранен, той ще разшири пипалата главно встрани, което в експеримента е било свободно. Това поведение продължава около час след отстраняването на препятствията. След 3-4 часа обаче тази връзка се разрушава и хидрата отново започва да търси движения с пипалата си равномерно във всички посоки. Следователно, в този случай, ние не се занимаваме с условен рефлекс, но само с нейното подобие.
Хидрите добре различават не само механични, но и химически стимули. Те отхвърлят негодни за консумация вещества и изземват хранителни обекти, които въздействат точно върху чувствителните клетки на пипалата химически. Ако например на хидрата се предложи малко парче филтърна хартия, тя ще го отхвърли като негодна за консумация, но веднага щом хартията се накисне в месен бульон или се навлажни със слюнка, хидрата ще го погълне и ще започне да го смила ( хемотаксис!).
Хидра хранене
Обикновено се смята, че хидрите се хранят с малки дафнии и циклопи. Всъщност храната на хидрата е доста разнообразна. Те могат да преглъщат кръгли червеинематоди, ларви на коретра и някои други насекоми, малки охлюви, ларви на тритон и малки риби. Освен това те постепенно абсорбират водорасли и дори тиня.
Като се има предвид, че хидрите все още предпочитат дафнии и не са склонни да ядат циклопи, трябва да се постави експеримент, за да се определи връзката на хидрата с тези ракообразни. Ако поставите равен брой дафнии и циклопи в чаша с хидри и след известно време преброите колко от тях са останали, се оказва, че по-голямата част от дафниите ще бъдат изядени и много от циклопите ще оцелеят. Тъй като хидрите са по-склонни да ядат дафнии, които в зимно времетрудна за прибиране на реколтата, тогава тази храна започна да се заменя с по-достъпни и лесно получени, а именно кръвни червеи. Молците могат да се държат през цялата зима в аквариум заедно с тинята, уловена през есента. Освен с кървави червеи, хидрите се хранят с парчета месо и земни червеи, нарязани на парчета. Те обаче предпочитат кървавите червеи пред всичко останало, а земните червеи ядат по-зле от парчетата месо.
Трябва да се организира хранене на хидра с различни вещества и да се запознаят учениците хранително поведениетези кишечнополостни. Веднага щом пипалата на хидрата докоснат плячката, те грабват парче храна и едновременно с това изстрелват жилещи клетки. След това те довеждат засегнатата жертва до отвора на устата, устата се отваря и храната се изтегля. След това тялото на хидрата набъбва (ако погълнатата плячка е била голяма), а жертвата вътре постепенно се усвоява. В зависимост от размера и качеството на приетата храна са необходими от 30 минути до няколко часа, за да се разгради и усвои. След това несмляните частици се изхвърлят през отвора на устата.
Функции на Hydra Cell
По отношение на клетките от коприва трябва да се има предвид, че те са само един от видовете жилещи клеткикоито имат отровно вещество. Като цяло, групи от жилещи клетки от три типа са разположени върху пипалата на хидрата, биологично значениекоито не са еднакви. Първо, някои от нейните жилещи клетки не служат за защита или атака, а са допълнителни органи за прикрепване и движение. Това са така наречените глутинанти. Те изхвърлят специални лепкави нишки, с които хидрите са прикрепени към субстрата, когато се преместват от място на място с помощта на пипала (по метода на ходене или обръщане). На второ място, има жилещи клетки - волвенти, които изстрелват нишка, която се увива около тялото на жертвата, държайки го близо до пипалата. И накрая, действителните клетки от коприва - пенетранти - изхвърлят нишка, въоръжена със стилет, който пробива плячката. Отровата, намираща се в капсулата на ужилващата клетка, прониква през нишковия канал в раната на жертвата (или врага) и парализира нейните движения. При комбинираното действие на много пенетранти засегнатото животно умира. По последни данни част от клетките на коприва на хидрата реагират само на вещества, постъпващи във водата от вредните за нея животни, и функционират като защитно оръжие. Така хидрите са в състояние да различават хранителни обекти и врагове сред организмите около тях; атакуват първите и се защитават срещу вторите. Следователно нейните невромоторни реакции действат селективно.
Клетъчна структурахидрата Чрез организиране на дългосрочни наблюдения на живота на хидрите в аквариум, учителят има възможност да запознае учениците с различни движениятези интересни животни. На първо място, така наречените спонтанни движения (без видима причина), когато тялото на хидрата бавно се люлее и пипалата променят позицията си. При гладна хидра могат да се наблюдават търсещи движения, когато тялото й е изпънато в тънка тръба, а пипалата са силно удължени и стават като паяжини, които се скитат от една страна на друга, като правят кръгови движения. Ако във водата има планктонни организми, това в крайна сметка води до контакт на едно от пипалата с плячката и след това се извършва поредица от бързи и енергични действия, насочени към хващане, задържане и убиване на жертвата, издърпването й към устата, и др. Ако хидрата е лишена от храна, след неуспешно търсене на плячка, тя се отделя от субстрата и се премества на друго място.
Външната структура на хидрата
Възниква въпросът: как хидрата се закрепва и отделя от повърхността, на която се е намирала? На учениците трябва да се каже, че подметката на хидрата има жлезисти клетки в ектодермата, които отделят лепкава субстанция. Освен това има дупка в подметката - аборалната пора, която е част от апарата за закрепване. Това е вид вендуза, която действа заедно с лепилото и притиска здраво подметката към основата. В същото време порите също насърчават отлепването, когато газовият мехур се изтласква от телесната кухина от налягането на водата през нея. Отделянето на хидри чрез освобождаване на газов балон през аборалната пора и последващо изплуване на повърхността може да се случи не само при недостатъчно хранене, но и при увеличаване на гъстотата на населението. Отделилите се хидри, след като плуват известно време във водния стълб, се спускат на ново място.
Някои изследователи разглеждат изплуването на повърхността като механизъм, който контролира популацията, като средство за привеждане на населението до оптимално ниво. Този факт може да се използва от учителя при работа с по-големи ученици в курса по обща биология.
Интересно е да се отбележи, че някои хидри, попадайки във водния стълб, понякога използват филм за повърхностно напрежение за закрепване и по този начин временно стават част от неустона, където намират храна за себе си. В някои случаи те изваждат крака си от водата и след това окачват подметките си върху фолиото, а в други случаи са прикрепени към филма широко. отворена устас пипала, разперени на повърхността на водата. Разбира се, подобно поведение може да се забележи само при дългосрочни наблюдения. При преместване на хидрата на друго място, без да напуска субстрата, могат да се наблюдават три начина на движение:
- хлъзгаща подметка;
- ходене чрез дърпане на тялото с помощта на пипала (като гъсеници на молец);
- преобръщане на главата.
Хидрите са светлолюбиви организми, както може да се види, като се наблюдава движението им към осветената страна на съда. Въпреки липсата на специални фоточувствителни органи, хидрите могат да различават посоката на светлината и да се стремят към нея. Това е положителен фототаксис, който те са развили в процеса на еволюция като полезен имот, което помага да се намери мястото, където са концентрирани хранителните обекти. Планктонните ракообразни, с които се храни хидрата, обикновено се срещат в големи групи в райони на резервоара с добре осветена и затоплена от слънцето вода. Въпреки това, не всяка интензивност на светлината кара хидрата да положителна реакция. Емпирично можете да зададете оптималното осветление и да се уверите, че слабата светлина няма ефект, а много силната води до обратна реакция. Хидрите, в зависимост от цвета на тялото си, предпочитат различни лъчи от слънчевия спектър. По отношение на температурата е лесно да се покаже как хидрата простира пипалата си към нагрятата вода. Положителният термотаксис се обяснява със същата причина като положителния фототаксис, отбелязан по-горе.
Хидра регенерация
Хидрите се характеризират с висока степен на регенерация. По едно време Пийбълс установи, че най-малката част от тялото на хидрата може да възстанови целия организъм, е равно на 1/200 . Това, очевидно, е минимумът, при който все още остава възможността за организиране на живото тяло на хидрата в неговата цялост. Не е трудно да се запознаят учениците с явленията на регенерацията. За да направите това, трябва да настроите няколко експеримента с нарязана на парчета хидра и да организирате наблюдения на хода. възстановителни процеси. Ако поставите хидрата върху предметно стъкло и изчакате да протегне пипалата си, в този момент е удобно да й отрежете 1-2 пипала. Можете да режете с тънки ножици за дисекция или така нареченото копие. След това, след ампутация на пипалата, хидрата трябва да се постави в чист кристализатор, покрит със стъкло и защитен от пряка слънчева светлина. Ако хидрата се разреже на две части, тогава предната част относително бързо възстановява гърба, който в този случай се оказва малко по-къс от нормалното. Задната част бавно надгражда предния край, но все пак образува пипала, отвор за уста и се превръща в пълноценна хидра. Регенеративни процесивлизат в тялото на хидрата през целия й живот, тъй като тъканните клетки се износват и непрекъснато се заменят от междинни (резервни) клетки.
Развъждане на хидра
Хидрите се размножават чрез пъпкуване и по полов път (тези процеси са описани в училищен учебник - 7 клас по биология). Някои видове хидра презимуват в стадия на яйцето, което в този случай може да се оприличи на амеба, еуглена или цилиатна циста, тъй като издържа на зимния студ и остава жизнеспособна до пролетта. За да се проучи процеса на пъпкуване, е необходимо да се засади хидра, която няма бъбреци, в отделен съд и да се осигури засилено хранене. Поканете учениците да водят записи и наблюдения с фиксиране на датата на джигинг, времето на поява на първите и следващите пъпки, описания и скици на етапите на развитие; отбележете и запишете времето на отделяне на младата хидра от тялото на майката. В допълнение към запознаването на учениците със законите на безполовото (вегетативно) размножаване чрез пъпкуване, трябва да се даде нагледно представяне на репродуктивния апарат при хидри. За да направите това, през втората половина на лятото или есента, няколко екземпляра хидри трябва да бъдат извадени от резервоара и да се покаже на учениците местоположението на тестисите и яйцата. По-удобно е да се справите с хермафродитни видове, при които яйцата се развиват по-близо до подметката, а тестисите по-близо до пипалата.
Медуза-кръст
Медуза-кръст Тази малка хидроидна медуза принадлежи към разреда на трахимедуза. Големите форми от този разред живеят в моретата, а малките – в сладки води. Но дори сред морските трахимедузи има малки медузи - гонионема или кръстове. Диаметърът на чадъра им варира от 1,5 до 4 см. В рамките на Русия гонионемите са често срещани в крайбрежната зона на Владивосток, в залива Олга, край бреговете на Татарския проток, в Амурския залив, край южната част на Сахалин и Курилските острови. Студентите трябва да знаят за тях, тъй като тези медузи са бичът на плувците край бреговете на Далечния изток.
Медузата получи името си "кръст" поради позицията под формата на кръст от тъмно жълти радиални канали, излизащи от кафявия стомах и ясно видими през прозрачен зеленикав звънец (чадър). По ръба на чадъра висят до 80 подвижни пипала с групи жилещи нишки, разположени в колани. Всяко пипало има едно смукало, с което медузата се прикрепя към зостера и други подводни растения, които образуват крайбрежни гъсталаци.
възпроизвеждане
Кръстосакът се размножава по полов път. В половите жлези, разположени по протежение на четирите радиални канала, се развиват полови продукти. От оплодени яйца се образуват малки полипи, като последните пораждат нови медузи, които водят хищнически начин на живот: нападат малки риби и малки ракообразни, удряйки ги с отровата на силно токсични жилещи клетки.
Човешка опасност
При проливни дъждове, които обезсоляват морската вода, медузите умират, но в сухи години стават многобройни и представляват опасност за плувците. Ако човек докосне кръста с тялото си, последният се прикрепя към кожата с вендуза и забива в нея множество нишки от нематоцисти. Отровата, проникваща в раните, причинява изгаряне, последствията от което са изключително неприятни и дори опасни за здравето. След няколко минути кожата се зачервява и се образува мехури. Човек изпитва слабост, сърцебиене, болка в долната част на гърба, изтръпване на крайниците, затруднено дишане, понякога суха кашлица, чревни разстройстваи други заболявания. Жертвата се нуждае спешно медицински грижи, след което възстановяването настъпва за 3-5 дни.
В периода на масова поява на кръстове плуването не се препоръчва. По това време организиран превантивни действия: косене подводни гъсталаци, ограждане на бани с фини мрежи и дори пълна забрана за плуване.
От сладководната трахимедуза заслужава да се спомене малката медуза kraspedakusta (до 2 см в диаметър), която се среща във водоеми, реки и езера в някои райони, включително Московска област. Съществуването на сладководни медузи сочи за погрешното възприятие на учениците за медузите като изключително морски животни.
Hydra биология описание вътрешна структура снимка начин на живот хранене възпроизвеждане защита от врагове
Латинско име Hydrida
За да се характеризира структурата на хидроиден полип, може да се използва като пример сладководни хидри, които запазват много примитивни черти на организация.
Външна и вътрешна структура
Хидра имат удължено, торбовидно тяло, което може да се разтяга доста силно и да се свива почти в сферична бучка. В единия край се поставя уста; този край се нарича уста или устен полюс. Устата е разположена на малка възвишение - устната шишарка, заобиколена от пипала, които могат да се разтягат и скъсяват много силно. В разтегнато състояние пипалата са няколко пъти по-дълги от тялото на хидрата. Броят на пипалата е различен: те могат да бъдат от 5 до 8, а някои хидри имат повече. При хидрата се разграничава централен стомашен, малко по-разширен участък, който се превръща в стеснена дръжка, завършваща с подметка. С помощта на подметката хидрата се прикрепя към стъблата и листата на водните растения. Подметката се намира в края на тялото, който се нарича аборален полюс (противоположно на устата, или орален).
Стената на тялото на хидрата се състои от два слоя клетки - ектодерма и ендодерма, разделени от тънка базална мембрана, и ограничава единствената кухина - стомашната кухина, която се отваря навън с отвор за уста.
При хидри и други хидроиди ектодермата е в контакт с ендодермата по самия ръб на устния отвор. В сладководни хидристомашната кухина продължава в пипалата, които са кухи отвътре, а стените им също са образувани от ектодермата и ендодермата.
Ектодермата и ендодермата на Хидра се състоят от Голям бройклетки различни видове. Основната маса от клетки както на ектодермата, така и на ендодермата са епително-мускулни клетки. Външната им цилиндрична част е подобна на обикновените епителни клетки, а основата, прилежаща към базалната мембрана, е удължена с вретеновидна форма и представлява два контрактилни мускулни процеса. В ектодермата съкратителните мускулни процеси на тези клетки са удължени в посока на надлъжната ос на тялото на хидрата. Техните контракции причиняват скъсяване на тялото и пипалата. В ендодермата мускулните израстъци са удължени в пръстеновидна посока през оста на тялото. Тяхното свиване има обратен ефект: тялото на хидрата и пипалата й се стесняват и удължават едновременно. Така противоположните по своето действие мускулни влакна на епително-мускулните клетки на ектодермата и ендодермата изграждат цялата мускулатура на хидрата.
Сред епително-мускулните клетки различни жилещи клетки са разположени поединично или по-често на групи. Същият тип хидра, като правило, има няколко вида жилещи клетки, които изпълняват различни функции.
Най-интересни са жилещите клетки със свойства на коприва, наречени пенетранти. Тези клетки изхвърлят дълга нишка при стимулиране, която пробива тялото на плячката. Ужилващите клетки обикновено са с крушовидна форма. В клетката се поставя ужилваща капсула, покрита с капак отгоре. Стената на капсулата продължава навътре, образувайки шийка, която преминава по-нататък в куха нишка, навита в спирала и затворена в края. В точката на преход на шията в нишката има три шипове вътре, сгънати заедно и образуващи стилет. Освен това шията и жилещата нишка са разположени вътре с малки шипове. На повърхността на жилещата клетка има специален чувствителен косъм - книдоцил, при най-малкото дразнене на който жилещата нишка се изхвърля. Първо, капакът се отваря, шията се усуква и стилетът се забива в капака на жертвата, а шиповете, които съставляват стилета, се раздалечават и разширяват дупката. През този отвор обръщащата се нишка пробива тялото. Вътре в жилещата капсула съдържа вещества, които имат свойства на коприва и парализират или убиват плячката. Веднъж изстрелян, жилещата нишка не може да бъде използвана отново от хидроида. Такива клетки обикновено умират и се заменят с нови.
Друг вид жилещи клетки на хидрата са volvents. Те нямат свойства на коприва, а нишките, които изхвърлят, служат за задържане на плячка. Те се обвиват около космите и четините на ракообразните и т. н. Третата група жилещи клетки са глутинантите. Изхвърлят лепкави нишки. Тези клетки са важни както при задържането на плячка, така и при движението на хидрата. Ужилващите клетки обикновено, особено по пипалата, са подредени на групи – „батерии“.
В ектодермата има малки недиференцирани клетки, т. нар. интерстициални клетки, поради които се развиват много видове клетки, главно жилещи и полови клетки. Интерстициалните клетки често са разположени на групи в основата на епително-мускулните клетки.
Възприемането на стимули в хидрата е свързано с наличието в ектодермата на чувствителни клетки, които служат като рецептори. Това са тесни, високи клетки с навънкоса. По-дълбоко, в ектодермата, по-близо до основата на кожно-мускулните клетки са разположени нервни клетки, снабдени с израстъци, с помощта на които те контактуват помежду си, както и с рецепторни клетки и контрактилни влакна на кожно-мускулни клетки. Нервните клетки са разпръснати в дълбините на ектодермата, образувайки с израстъците си плексус под формата на мрежа, като този сплит е по-плътен на периоралния конус, в основата на пипалата и на подметката.
Ектодермата съдържа и жлезисти клетки, които отделят адхезивни вещества. Те са концентрирани върху подметката и пипалата, като помагат на хидрата да се прикрепи временно към субстрата.
Така в ектодермата на хидрата има клетки от следните видове: епително-мускулни, жилещи, интерстициални, нервни, чувствителни, жлезисти.
Ентодермата има по-слаба диференциация на клетъчни елементи. Ако основните функции на ектодермата са защитни и двигателни, то основната функция на ендодермата е храносмилателната. Според това повечето отКлетките на ендодермата се състоят от епително-мускулни клетки. Тези клетки са снабдени с 2-5 флагели (обикновено две) и също така са в състояние да образуват псевдоподии на повърхността, да ги улавят и след това да усвояват хранителни частици. В допълнение към тези клетки, ендодермата съдържа специални жлезисти клетки, които отделят храносмилателни ензими. В ендодермата също има нервни и сензорни клетки, но в много по-малък брой, отколкото в ектодермата.
По този начин в ендодермата са представени и няколко вида клетки: епително-мускулни, жлезисти, нервни и чувствителни.
Хидрите не винаги остават прикрепени към субстрата, те могат да се движат от едно място на друго по много особен начин. Най-често хидрите се движат „ходейки“, като гъсеници на молци: хидрата се обляга с устния си прът към предмета, върху който седи, залепва се за него с пипала, след това подметката се откъсва от субстрата, издърпва се до устния край и прикрепя отново. Понякога хидрата, като прикрепи пипалата си към субстрата, повдига стъблото с подметката нагоре и веднага го отвежда на противоположната страна, сякаш „се търкаля“.
Hydra Power
Хидрите са хищници, понякога се хранят с доста голяма плячка: ракообразни, ларви на насекоми, червеи и др. С помощта на жилещи клетки те улавят, парализират и убиват плячка. След това жертвата се изтегля с пипала към силно разтегателен отвор за уста и се придвижва в стомашната кухина. В този случай стомашната част на тялото набъбва силно.
Смилането на храната в хидрата, за разлика от гъбите, се случва само частично вътреклетъчно. Това се дължи на прехода към хищничество и улавянето на доста голяма плячка. Тайната на жлезистите клетки на ендодермата се секретира в стомашната кухина, под въздействието на която храната омекотява и се превръща в каша. След това малките хранителни частици се улавят от храносмилателните клетки на ендодермата и процесът на храносмилане завършва вътреклетъчно. Така за първи път при хидроидите се случва вътреклетъчно или кухино храносмилане, което протича едновременно с по-примитивното вътреклетъчно храносмилане.
Защита от врагове
Клетките от коприва на хидрата не само заразяват плячката, но и защитават хидрата от врагове, причинявайки изгаряния на атакуващите я хищници. И все пак има животни, които се хранят с хидри. Такива са например някои цилиарни червеи и особено Microstomum lineare, някои коремоноги мекотели (езерни охлюви), ларви на комари Corethra и др.
Способността на Hydra да се регенерира е много висока. Експерименти, проведени от Тремблей още през 1740 г., показват, че парчета от тялото на хидрата, нарязани на няколко десетки парчета, се регенерират в цяла хидра. Високият регенеративен капацитет обаче е характерен не само за хидри, но и за много други чревни кухини.
възпроизвеждане
Хидрите се размножават по два начина - безполово и по полов път.
Безполовото размножаване на хидри става чрез пъпкуване. IN природни условияПъпкуването на хидрата се случва през целия летен период. При лабораторни условия се наблюдава пъпкуване на хидра при доста интензивно хранене и температура 16-20 ° C. По тялото на хидрата се образуват малки отоци - пъпки, които са издатина на ектодермата и ендодермата. При тях, поради размножаването на клетките, настъпва по-нататъшен растеж на ектодермата и ендодермата. Бъбрекът се увеличава по размер, неговата кухина комуникира със стомашната кухина на майката. В свободния външен край на бъбрека най-накрая се образуват пипала и отвор за уста.
Скоро образуваната млада хидра се отделя от майката.
Полово размножаване на хидри в природата обикновено се наблюдава през есента, а в лабораторни условия може да се наблюдава при недохранване и температури под 15-16 ° C. Някои хидри са двудомни (Relmatohydra oligactis), други са хермафродити (Chlorohydra viridissima).
Половите жлези - половите жлези - възникват в хидрата под формата на туберкули в ектодермата. При хермафродитни форми се образуват мъжки и женски полови жлези различни места. Тестисите се развиват по-близо до оралния полюс, докато яйчниците се развиват по-близо до аборалния. Образува се в тестисите голям бройподвижни сперматозоиди. В женската полова жлеза узрява само една яйцеклетка. При хермафродитните форми узряването на сперматозоидите предхожда узряването на яйцеклетките, което осигурява кръстосано оплождане и изключва възможността за самооплождане. Яйцеклетките се оплождат в тялото на майката. Оплодената яйцеклетка слага черупка и зимува в това състояние. Хидрите, след развитието на репродуктивни продукти, като правило умират, а през пролетта от яйцата излиза ново поколение хидри.
Така при сладководни хидри при естествени условия настъпва сезонна промяна във формите на размножаване: през цялото лято хидрите интензивно пъпчат, а през есента (за средна лентаРусия - през втората половина на август), с понижаване на температурата във водните обекти и намаляване на количеството храна, те престават да се възпроизвеждат чрез пъпкуване и преминават към сексуално размножаване. През зимата хидрите умират, а презимуват само оплодени яйца, от които напролет се появяват млади хидри.
Хидрата включва и сладководен полип Polypodium hydriforme. ранни стадииРазвитието на този полип се извършва в яйцата на стерлетите и им причинява голяма вреда. В нашите водоеми се срещат няколко вида хидра: дръжкова хидра (Pelmatohydra oligactis), обикновена хидра (Hydra vulgaris), зелена хидра (Chlorohydra viridissima) и някои други.
Представителите на типа Кишечнопокрили са многоклетъчни животни, които имат лъчева (радиална) симетрия.
Тялото им е изградено от два слоя клетки- външна (ектодерма) и вътрешна (ентодерма), между които е разположена мезоглея.
По принцип кишечнополостите са хищници. Те имат чревна кухинакъдето храната се усвоява. Кухината комуникира с заобикаляща средапрез устата. Няма други отвори (несмляните остатъци се изхвърлят през устата).
Структурна диаграма на чревните кухини (на примера на сладководна хидра)
Обърни внимание!
ектодерма
образуван епително-мускулна, жилеща, нервна, сексуална и междинна (неспециализирана)клетки.Ендодермапредставени храносмилателно-мускулна и жлезистаклетки.
Клетъчни функции
1. Епителиално-мускулна (кожно-мускулна)клетките ще изпълняват покривна функция, а също така ще имат мускулни процеси, които осигуряват движение на чревната кухина.
2. Ужилващите клетки имат капсула, пълна с отрова, която парализира жертвата (невропаралитично действие). Потопен в капсула жилеща нишка. Намира се на повърхността на клетката чувствителна коса. Когато тази коса се докосне, жилещата нишка се изхвърля и навлиза в тялото на жертвата.
Схема на структурата на жилещата клетка
3. Нервните клетки имат дълги процеси, които заедно образуват невронна мрежа. Такава нервна системанаречен дифузен.
Нервната система и усещането за дразнене на хидрата
4. Половите клетки осигуряват полово размножаванекишечно-половите.
5. Жлезистите клетки произвеждат ензими, които усвояват храната в чревната кухина (това интракухинарно храносмилане).
6. Храносмилателно-мускулнаклетките имат жгутици и прокрака. Жгутиците движат вода с хранителни частици и получените псевдоподи я улавят. По-нататъшно храносмилане се извършва в храносмилателните вакуоли (това вътреклетъчно храносмилане).
7. Неспециализиран (средно ниво)клетките са в състояние да се трансформират във всякакъв тип клетки и осигуряват регенерация (възстановяване на загубени части) на червата.
Книдоцил- чувствителна окосмяване на жилещата клетка на киселентерните.
Ензими- биологично активни вещества, които ускоряват процесите, протичащи в клетката. Храносмилателните ензими ускоряват процеса на храносмилане.
възпроизвеждане
Възниква възпроизвеждане на чревни кухини сексуално и асексуално.
Безполовото размножаване става чрез пъпкуване.
При половото размножаване стадият на ларва се развива от оплодената яйцеклетка. Прикрепена към дъното, ларвата се превръща в полип. Полипите или образуват колонии, или се образуват свободно живеещи медузи. Тук можем да говорим за редуване на поколенията: прикрепен полип и свободно живееща медуза.
Стойността на coelenterates
Представители на червата - коралови полипи образуват рифове, а понякога и цели острови - атоли - които представляват специални екосистеми.
микроскопична структура. И двата клетъчни слоя на хидрата се състоят главно от така наречените епително-мускулни клетки. Всяка от тези клетки има подходяща епителна част и контрактилен процес. Епителната част на клетката е обърната или навън (в ектодермата), или към стомашната кухина (в ендодермата).
Съкратителните процеси се простират от основата на клетката, съседна на опорната плоча - мезоглеята. Вътре в контрактилния процес има мускулни влакна. Съкратителните процеси на клетките на ектодермата са разположени успоредно на оста на тялото и осите на пипалата, тоест по протежение на тялото на хидрата, тяхното свиване причинява скъсяване на тялото и пипалата. Съкратителните процеси на клетките на ендодермата са разположени по цялото тяло в пръстеновидна посока, тяхното свиване причинява стесняване на тялото на хидрата. На свободната повърхност на клетките на ендодермата има флагели, най-често 2, а понякога могат да се появят и псевдоподии.
В допълнение към епително-мускулните клетки, ектодермата и ендодермата съдържат сензорни, нервни и жлезисти клетки.
Първите заемат същата позиция като епително-мускулните клетки, тоест с единия полюс те отиват към повърхността на тялото или към храносмилателната кухина, а с другия - към поддържащата плоча.
Хидра . I - в спокойно състояние; II - свива се след дразнене
Последните лежат в основата на епително-мускулните клетки, близо до техните контрактилни израстъци, съседни на основната плоча. Нервните клетки са свързани чрез процеси, за да образуват примитивна нервна система. дифузен тип. Нервните клетки са особено много около устата, на пипалата и на ходилото.
Микроскопична структура на хидрата . I - разрез през стената на тялото; II - дифузна нервна система (видими са връзките на процесите на нервните клетки помежду си); III - отделна епително-мускулна клеткаектодерма:
1 – ужилващи клетки; 2 – епително-мускулни клетки на ектодермата; 3 – епително-мускулни клетки на ендодермата; 4 – жлезисти клетки на ендодермата; клетки на ектодерма, 9 – нервни клетки на ектодермата (нервните клетки на ендодермата са не е показано), 9 (III) - клетъчно тяло, 10 - контрактилни израстъци с контрактилни фибрили вътре в тях (11)
Жлезистите клетки на ектодермата са разположени главно върху подметката и пипалата; лепкавите им секрети върху подметката служат за закрепване на хидрата към субстрата, а върху пипалата играят роля при движението на животното (виж по-долу). Жлезистите клетки на ендодермата са разположени близо до устата, тяхната тайна е от храносмилателно значение.
В ектодермата има и жилещи клетки, тоест клетки, съдържащи жилещи капсули (виж по-горе), особено много са на пипалата. Хидрата има четири вида жилещи клетки: най-големите крушовидни - пенетранти, малки крушовидни - волвенти, големи цилиндрични - глутинанти, или стрептолини, и малки цилиндрични - стереолини. Действието на тези видове капсули е различно; някои от тях с острите си конци могат да пробият стената на тялото на врага или жертвата и да инжектират отровно вещество в раната и по този начин да я парализират, а други само да оплетят жертвата с конци.
И накрая, хидрата все още не е диференцирала така наречените интерстициални клетки, от които се развиват различни клетъчни елементи на хидрата, по-специално зародишни клетки.
Още интересни статии
- Подтип: Medusozoa = Медузопродуциращи
- Клас: Hydrozoa Owen, 1843 = Hydrozoa, hydroid
- Подклас: Hydroidea = Хидроиди
- Род: Hydra = Hydra
- Род: Porpita = Porpita
Отряд: Anthoathecata (=Hydrida) = Hydras
Род: Hydra = Hydra
Хидрите са много разпространени и живеят само в застояли водоеми или бавно течащи реки. По природа хидрите са единичен, неактивен полип, с дължина на тялото от 1 до 20 mm. Обикновено хидрите са прикрепени към субстрата: водни растения, почва или други обекти във водата.
Хидрата има цилиндрично тяло и радиална (едноосово-хетерополна) симетрия. В предния му край, върху специален конус, има уста, която е заобиколена от венче, състоящо се от 5-12 пипала. Тялото на някои видове хидра се разделя на самото тяло и стъблото. В същото време на задния край на тялото (или стъблото), срещуположно на устата, има подметка, орган за движение и прикрепване на хидрата.
Според структурата тялото на хидрата е торба със стена от два слоя: слой от клетки на ектодерма и слой от ендодермални клетки, между които има мезоглея - тънък слой от междуклетъчно вещество. Телесната кухина на хидрата, или стомашната кухина, образува издатини или израстъци, които влизат вътре в пипалата. Един основен устен отвор води в стомашната кухина на хидратите, а на подметката им на хидрата има и допълнителен отвор под формата на тясна аборална пора. Именно чрез него може да се отдели течност от чревната кухина. Оттук се отделя и балон газ, докато хидрата заедно с него се отделя от субстрата и изплува на повърхността, задържайки надолу с главата си (предния) край във водния стълб. По този начин може да се установи във водоем, преодолявайки значително разстояние с хода. Интересно е и функционирането на устния отвор, което всъщност липсва при нехранещата се хидра, тъй като клетките на ектодермата на устния конус се затварят плътно, образувайки плътни контакти, не много по-различни от тези в други части на тялото. Следователно, когато се храни, хидрата трябва да пробие и да отваря отново устата си всеки път.
По-голямата част от тялото на хидрата се формира от епително-мускулни клетки на ектодермата и ендодермата, от които има около 20 000 в хидрата. Епително-мускулните клетки на ектодермата и ендодермата са две независими клетъчни линии. Клетките на ектодермата са с цилиндрична форма, образувайки един слой покривен епител. Съкратителните процеси на тези клетки са в непосредствена близост до мезоглеята; след това те образуват надлъжните мускули на хидрата. Епително-мускулните клетки на ендодермата носят 2-5 флагели и са насочени от епителни части в чревната кухина. От една страна, тези клетки смесват храната поради дейността на жгутиците, а от друга страна, тези клетки могат да образуват псевдоподи, с помощта на които улавят хранителни частици вътре в клетката, където се образуват храносмилателни вакуоли.
Епително-мускулните клетки на ектодермата и ендодермата в горната трета на тялото на хидрата са способни да се делят митотично. Новообразуваните клетки постепенно се изместват: някои към хипостома и пипалата, други към подметката. В същото време, докато се придвижват от мястото на размножаване, настъпва клетъчна диференциация. И така, тези клетки на ектодермата, които се озовават върху пипалата, се трансформират в клетки на жилещи батерии, а на подметката се превръщат в жлезисти клетки, които отделят слуз, която е толкова необходима за прикрепването на хидрата към субстрата.
Жлезистите клетки на ендодермата, които наброяват около 5000, разположени в телесната кухина на хидрата, отделят храносмилателни ензими, които разграждат храната в чревната кухина. А жлезистите клетки се образуват от междинни или интерстициални клетки (i-клетки). Те са разположени между епително-мускулните клетки и изглеждат като малки, закръглени клетки, от които хидрата има около 15 000. Тези недиференцирани клетки могат да се превърнат във всякакъв вид телесни клетки на хидра, с изключение на епително-мускулните. Те притежават всички свойства на стволови клетки и са потенциално способни да произвеждат както секс, така и соматични клетки. Въпреки че самите междинни стволови клетки не мигрират, техните диференциращи се потомствени клетки са способни на сравнително бърза миграция.
Зареждане...