Ebbe az osztályba elsősorban a tengerekben és részben édesvízi testekben élők tartoznak. Az egyének lehetnek polipok vagy medúza formájúak. A 7. osztályos biológia iskolai tankönyvben a hidroid osztály két csoportjának képviselőit veszik figyelembe: a polip hidra (a Hidra különítmény) és a medúza-kereszt (a Trachimedusa különítmény). A kutatás központi tárgya a hidra, a további tárgy a kereszt.
Hidras
A hidrákat a természetben számos faj képviseli. Édesvízi testeinkben a tócska leveleinek alsó oldalán tartják, fehér liliomok, tavirózsa, békalencse stb.
Édesvízi hidra
Szexuálisan a hidrák lehetnek kétlakiak (például barna és karcsú) vagy hermafroditák (például közönséges és zöldek). Ettől függően a herék és a peték vagy ugyanazon egyeden (hermafroditák), vagy különböző (hímek és nőstények) fejlődnek ki. A csápok száma különböző típusok 6-12 és több között változik. A zöld hidra csápjai különösen sokak.
Oktatási célból elegendő megismertetni a tanulókkal az összes hidrára jellemző szerkezeti és viselkedési jellemzőket, figyelmen kívül hagyva a speciális faji jellemzőket. Ha azonban kiderül, hogy zöld a többi hidra között, érdemes elidőzni ennek a fajnak a zoochorellával való szimbiotikus kapcsolatán, és felidézni egy hasonló szimbiózist. V ebben az esetben az állat és az egyik kapcsolati formájával van dolgunk növényvilág amelyek támogatják az anyagok keringését a természetben. Ez a jelenség széles körben elterjedt az állatok körében, és szinte minden típusú gerinctelennél előfordul. El kell magyarázni a hallgatóknak, hogy mi a kölcsönös előnyök itt. Egyrészt a szimbionta algák (zoochorella és zooxanthellae) menedéket találnak gazdáik testében, és asszimilálják a szintézishez szükséges anyagokat. szén-dioxidés foszforvegyületek; másrészt a gazdaállatok (jelen esetben a hidrák) oxigént kapnak az algáktól, megszabadulnak a felesleges anyagoktól, és az algák egy részét is megemésztik, további táplálékot kapva.
A hidrák nyáron és télen is kezelhetők, ha meredek falú akváriumokban, teáscsészékben vagy vágott nyakú palackokban tartják (a falak görbületének eltávolítása érdekében). Az edényben az alját egy jól megmosott homokréteg boríthatja, és célszerű 2-3 szál elodeát leereszteni a vízbe, amelyekre hidrákat rögzítenek. Más állatokat (kivéve a daphniákat, küklopszokat és egyéb élelmiszereket) nem szabad hidrákkal együtt elhelyezni. Ha a hidrákat tisztán tartják, a helyiségben és jó táplálkozás, körülbelül egy évig élhetnek, lehetővé teszik rajtuk hosszú távú megfigyelések elvégzését, és számos kísérletet.
Hidrák felfedezése
A hidrák nagyítóval történő vizsgálatához Petri-csészébe vagy tovább kell tenni őket óraüveg, valamint a mikroszkópos vizsgálat során - tárgylemezre, üveg hajcsövek darabjait helyezve a fedőlemez alá, hogy ne törje össze a tárgyat. Amikor a hidrák egy edény üvegéhez vagy a növények ágaihoz tapadnak, figyelembe kell venni őket. megjelenés, jelölje meg a testrészeket: a száj végét a csápok koszorújával, a testet, a kocsányt (ha van) és a talpat. Megszámolhatja a csápok számát, és feljegyezheti relatív hosszukat, amely a hidra jóllakottságától függően változik. Éhesen erősen kinyújtóznak élelmet keresve, és elvékonyodnak. Ha egy üvegrúd vagy vékony drót végével megérinti a hidra testét, védekező reakciót figyelhet meg. Az enyhe irritációra válaszul a hidra csak néhány megzavart csápot távolít el, miközben megőrzi a test többi részének normális megjelenését. Ez helyi reakció. De azzal súlyos irritáció minden csáp lerövidül, és a test összehúzódik, és hordó alakú formát vesz fel. Ebben az állapotban a hidra meglehetősen hosszú ideig marad (megkérheti a diákokat, hogy szinkronizálják a reakció időtartamát).
A hidra belső és külső felépítése Annak bizonyítására, hogy a hidra külső ingerekre adott reakciói nem sztereotípiák és egyénre szabhatók, elegendő az ér falát kopogtatni, és enyhe sokkot okozni benne. A hidrák viselkedésének megfigyelése megmutatja, hogy némelyikük tipikus védekező reakciót mutat (a test és a csápok összehúzódnak), mások csak kismértékben rövidítik meg a csápokat, mások ugyanabban az állapotban maradnak. Következésképpen a stimulációs küszöb nem volt azonos a különböző egyéneknél. A hidra függővé válhat egy bizonyos irritációtól, amelyre nem reagál. Így például, ha gyakran megismétel egy tűszúrást, aminek hatására a hidra teste összehúzódik, akkor ennek az ingernek az ismételt használata után az nem reagál rá.
A hidrákban rövid távú kapcsolatot alakíthat ki a csápok nyúlási iránya és egy akadály között, amely korlátozza ezeket a mozgásokat. Ha a hidrát úgy rögzítjük az akvárium széléhez, hogy a csápok kinyújtása csak egy irányba történjen, és ilyen körülmények között tartsa egy ideig, majd lehetőséget ad neki a szabad cselekvésre, akkor a csápok eltávolítása után a korlátozást, a csápokat főleg abba az irányba fogja kiterjeszteni, amely a kísérletben szabad volt. Ez a viselkedés az akadályok eltávolítása után körülbelül egy óráig fennáll. 3-4 óra elteltével azonban ennek a kapcsolatnak a megsemmisülése figyelhető meg, és a hidra ismét minden irányban egyenletesen megkezdi csápjaival a keresőmozgásokat. Ezért ebben az esetben nem foglalkozunk feltételes reflex, de csak az ő hasonlatosságával.
A hidra nemcsak a mechanikai, hanem a kémiai irritáló anyagokat is jól megkülönbözteti. Elutasítják az ehetetlen anyagokat, és olyan élelmiszer-tárgyakat ragadnak le, amelyek pontosan érintik a csápok érzékeny sejtjeit vegyileg... Ha például megkínálsz a hidrának egy kis darab szűrőpapírral, azt elutasítja, mint ehetetlent, de ha a papírt húslevesbe áztatják vagy nyállal megnedvesítjük, a hidra lenyeli és elkezdi emészteni (kemotaxis!) ).
Hidra étel
Általában úgy tartják, hogy a hidrák kis daphniákkal és küklopszokkal táplálkoznak. Valójában a hidra táplálék meglehetősen változatos. Nyelni tudnak orsóférgek fonálférgek, koretra lárvák és néhány más rovar, kis csigák, gőtelárvák és fiatal halak. Ezenkívül fokozatosan felszívják az algákat, sőt az iszapot is.
Tekintettel arra, hogy a hidrák még mindig a daphniát részesítik előnyben, és nagyon vonakodnak a küklopsz evésétől, kísérletet kell végezni a hidrák e rákfélékhez való viszonyulásának meghatározására. Ha egyenlő számú daphniát és küklopszot teszel egy pohárba hidrákkal, majd egy idő után megszámolod, mennyi maradt belőlük, akkor kiderül, hogy a daphniák nagy részét megeszik, és sok küklopsz túléli. Mivel a hidrák szívesebben esznek daphniát, amely in téli időszámítás nehéz volt beszerezni, majd ezt a takarmányt elkezdték felváltani megfizethetőbb és könnyebben beszerezhető, nevezetesen vérférgekkel. A vérférgeket az ősszel befogott iszappal együtt egész télen át az akváriumban lehet tartani. A hidrákat a vérférgességen kívül húsdarabokkal és darabokra vágott gilisztákkal etetik. Ők azonban minden mással szemben jobban szeretik a gilisztát, és rosszabbul eszik a gilisztát, mint a húsdarabokat.
Meg kell szervezni a hidrák etetését különféle anyagokkal, és meg kell ismertetni a tanulókkal étkezési viselkedés ezek koelenterálódnak. Amint a hidra csápjai hozzáérnek a zsákmányhoz, megragadják a táplálékdarabot, és egyidejűleg szúró sejteket lőnek. Ezután a szájnyíláshoz viszik az érintett áldozatot, a száj kinyílik, és beszívják az ételt. Ezt követően a hidra teste megduzzad (ha a lenyelt zsákmány nagy volt), és a benne lévő áldozat fokozatosan megemésztődik. A lenyelt táplálék méretétől és minőségétől függően 30 perctől több óráig tart a szétesés és asszimiláció. Az emésztetlen részecskék ezután a szájnyíláson keresztül távoznak.
A hidrasejtek működése
A csalánsejtekkel kapcsolatban figyelembe kell venni, hogy ez csak egy a típusok közül szúró sejtek amelyekben mérgező anyag van. Általában a hidra csápjain háromféle szúrósejtek csoportjai találhatók, biológiai jelentősége ami nem ugyanaz. Először is, néhány szúró sejt nem védekezésre vagy támadásra szolgál, hanem a kötődés és a mozgás további szervei. Ezek az úgynevezett glutánsok. Különleges ragacsos szálakat bocsátanak ki, amelyek a hidrákat az aljzathoz rögzítik, amikor csápok segítségével (séta vagy átfordulás útján) mozognak egyik helyről a másikra. Másodszor, vannak szúró sejtek - volventok, amelyek egy fonalat lövöldöznek az áldozat teste körül, és a csápok közelében tartják. Végül maguk a csalánsejtek – a penetránsok – löknek ki egy szálat, amely a zsákmányt átszúró mandzsettával van felfegyverkezve. A csípősejt kapszulájában található méreg a fonal csatornáján keresztül behatol az áldozat (vagy ellenség) sebébe, és megbénítja annak mozgását. Számos penetráns együttes hatására az érintett állat elpusztul. A legfrissebb adatok szerint a hidrában a csalánsejtek egy része csak az állatok szervezetéből a vízbe jutó anyagokra reagál, védekező fegyverként funkcionál. Így a hidrák képesek különbséget tenni a körülöttük lévő élőlények, tápláléktárgyak és ellenségek között; támadja meg az elsőt, és védekezzen a második ellen. Következésképpen neuromotoros válaszai szelektívek.
Sejtszerkezet hidrák A hidrák akváriumi életének hosszú távú megfigyeléseinek megszervezésével a tanárnak lehetősége nyílik megismertetni a tanulókkal különféle mozgások ezek az érdekes állatok. Mindenekelőtt az úgynevezett spontán mozgások (anélkül nyilvánvaló ok), amikor a hidra teste lassan inog, és a csápok helyzetüket megváltoztatják. Az éhes hidrában kutató mozgásokat figyelhetünk meg, amikor teste vékony csővé nyúlik, és a csápok erősen megnyúlnak, és olyan pókhálókká válnak, amelyek egyik oldalról a másikra vándorolnak, körkörös mozdulatokat végezve. Plankton élőlények jelenlétében a vízben ez végül ahhoz vezet, hogy az egyik csáp érintkezik a prédával, majd gyors és energikus akciók sorozata történik, amelyek célja az áldozat megragadása, megtartása és megölése, a zsákmányhoz húzva. száj, stb. Ha a hidrát megfosztják az élelemtől, sikertelen zsákmánykeresés után elválik a szubsztrátumtól és egy másik helyre költözik.
A hidra külső felépítése
Felmerül a kérdés: hogyan kapcsolódik a hidra és hogyan válik le arról a felületről, amelyen található? A tanulóknak el kell mondani, hogy a hidra talpán az ektodermában vannak mirigysejtek, amelyek ragacsos anyagot választanak ki. Ezenkívül van egy lyuk a talpon - egy aborális pórus, amely a rögzítőberendezés része. Ez egyfajta tapadókorong, amely a ragasztóval együtt működik, és erősen nyomja a talpat az aljzathoz. Ugyanakkor az idő is hozzájárul a leváláshoz, amikor egy gázbuborékot présel ki a víz nyomása a testüregből rajta keresztül. A hidrák leválása gázbuboréknak az aborális póruson keresztül történő felszabadulásával, majd a felszínre való lebegéssel nemcsak elégtelen táplálkozással, hanem a népsűrűség növekedésével is előfordulhat. A levált hidrák, miután egy ideig a vízoszlopban úsztak, új helyre ereszkednek le.
Egyes kutatók a lebegtetést népességszabályozási mechanizmusnak tekintik, mint a populáció optimális szintre emelésének eszközét. Ezt a tényt a tanár felhasználhatja az általános biológia tantárgyak felső tagozatos diákjaival való munka során.
Érdekes megjegyezni, hogy egyes hidrák a vízoszlopba kerülve időnként felületi feszültségű fóliát használnak a rögzítéshez, így átmenetileg bekerülnek a neuston összetételébe, ahol táplálékot találnak maguknak. Egyes esetekben kiemelik a lábukat a vízből, majd a talpukat a fóliára akasztják, más esetekben pedig szélesen hozzátapadnak a fóliához. nyitott száj a víz felszínén szétterített csápokkal. Természetesen ezt a viselkedést csak hosszú távú megfigyeléssel lehet észrevenni. Ha a hidrákat az aljzatról való leválás nélkül mozgatjuk másik helyre, három mozgásmód figyelhető meg:
- csúszótalp;
- séta a test felhúzásával csápok segítségével (mint a lepke hernyói);
- átfordul a fején.
A hidrák fénykedvelő organizmusok, amint azt megfigyelhetjük, ha megfigyeljük mozgásukat az edény megvilágított oldalára. Különleges fényérzékeny szervek hiánya ellenére a hidrák képesek megkülönböztetni a fény irányát és arra törekedni. Ez egy pozitív fototaxis, amelyet az evolúciós folyamat során fejlesztettek ki, mint hasznos ingatlan segít megtalálni, ahol az élelmiszerek koncentrálódnak. A hidrákkal táplálkozó plankton rákfélék általában nagy csoportokban találhatók a tározók jól megvilágított és napmeleg vízzel rendelkező területein. Azonban nem minden fényintenzitás okoz hidrát pozitív reakció... Tapasztalatilag beállíthatja az optimális világítást, és megbizonyosodhat arról, hogy a gyenge fénynek nincs hatása, a nagyon erősnek viszont negatív reakció... A hidrák testszínüktől függően a napspektrum különböző sugarait részesítik előnyben. Hőmérséklet tekintetében jól látható, hogy a hidra hogyan húzza a csápjait a felmelegített víz felé. A pozitív termotaxist ugyanaz az ok magyarázza, mint a fent említett pozitív fototaxist.
Hidratáló regeneráció
A hidrákat nagyfokú regeneráció jellemzi. Egy időben Peebles megállapította, hogy a hidra testének legkisebb része képes helyreállni az egész szervezet, egyenlő 1/200. Nyilvánvalóan ez a minimum, amelynél még lehetséges a hidra élő testének teljes megszervezése. Nem nehéz megismertetni a tanulókkal a regeneráció jelenségeit. Ehhez több kísérletet kell végezni egy részekre vágott hidrával, és meg kell szervezni az áram megfigyelését. helyreállítási folyamatok... Ha a hidrát egy csúszdára helyezi, és megvárja, amíg kinyújtja a csápjait, ebben a pillanatban célszerű levágni 1-2 csápját. Vágni vékony boncolóval vagy úgynevezett lándzsával lehet. Ezután a csápok amputációja után a hidrát tiszta kristályosítóba kell helyezni, üveggel letakarva és védeni kell a közvetlen napfénytől. Ha a hidrát két részre vágjuk, akkor az elülső rész viszonylag gyorsan helyreállítja a hátat, amely valamivel rövidebbnek bizonyul, mint a normál. A hátsó rész lassan felépíti az elülső részt, de még mindig csápokat képez, a száj kinyílik és teljes értékű hidrává válik. Regeneratív folyamatok egész életében a hidra testében jár, mivel a szöveti sejtek elhasználódnak, és folyamatosan köztes (tartalék) sejtek váltják fel őket.
Hidratenyésztés
A hidrák bimbózással és szexuálisan szaporodnak (ezeket a folyamatokat az iskolai tankönyv írja le - biológia 7. osztály). Egyes hidrafajok tojásstádiumban hibernálnak, ami ebben az esetben egy amőba, euglena vagy csillós cisztához hasonlítható, mivel jól bírja a téli hideget, és tavaszig életképes marad. A bimbózási folyamat tanulmányozásához a vesékkel nem rendelkező hidrát külön edénybe kell átültetni, és fokozott táplálékkal kell ellátni. Kérje meg a tanulókat, hogy készítsenek feljegyzéseket és megfigyeléseket, rögzítve a szúrás időpontját, az első és az azt követő vesék megjelenésének időpontját, a fejlődési szakaszok leírását és vázlatát; jegyezze fel és jegyezze fel a fiatal hidra anyai testtől való elválásának idejét. Amellett, hogy a tanulókat megismertetjük a bimbózással ivartalan (vegetatív) szaporodási mintákkal, meg kell adni a szaporodási apparátus hidrákban való vizuális ábrázolását. Ehhez nyár második felében vagy ősszel vegyen ki több hidrapéldányt a tározóból, és mutassa meg a tanulóknak a herék és a peték elhelyezkedését. Kényelmesebb a hermafrodita fajokkal foglalkozni, amelyeknél a peték közelebb a talphoz, a herék pedig a csápokhoz.
Medúza kereszt
Medúza kereszt Ez a kis hidroid medúza a trachimedusa rendjébe tartozik. Ebből a rendből a nagy formák a tengerekben élnek, a kicsik pedig a tengerekben édes vizek... De még a tengeri trachimedusa között is vannak kis méretű medúzák - gonionemas vagy krestoviki. Esernyőjük átmérője 1,5-4 cm között változik.Oroszországon belül a gononémák a Vlagyivosztok part menti övezetében, az Olga-öbölben, a Tatár-szoros partjainál, az Amur-öbölben, Szahalin déli részének és a Kuril-szigetek. A diákoknak tudniuk kell róluk, hiszen ezek a medúzák a Távol-Kelet partjainál úszkálók csapásai.
A medúza a "krestovichok" nevet a barna gyomorból kilépő, sötétsárga sugárirányú csatornák keresztjének formájában kapta, és jól látható az átlátszó zöldes harangon (esernyőn) keresztül. Az esernyő széle mentén akár 80 mozgatható csáp lóg, övekben elhelyezett szúrószál-csoportokkal. Minden csápnak van egy tapadókorongja, amellyel a medúza a zosterához és más, part menti bozótokat alkotó víz alatti növényekhez tapad.
Reprodukció
A kereszt nemi úton szaporodik. A szexuális termékek az ivarmirigyekben fejlődnek ki négy radiális csatorna mentén. A megtermékenyített petékből kis polipok képződnek, amelyekből új medúzák születnek, amelyek ragadozó életmódot folytatnak: megtámadják a halivadékokat és a kis rákféléket, megfertőzve őket erősen mérgező, csípős sejtekkel.
Veszély az emberekre
A tengervizet sótalanító heves esőzések során a medúzák elpusztulnak, száraz években azonban elszaporodnak, és veszélyt jelentenek a fürdőzőkre. Ha valaki a testével megérinti a keresztdarabot, az utóbbi tapadókoronggal a bőrhöz tapad, és számos fonálféreg szálat merít bele. A sebekbe behatoló méreg égési sérülést okoz, melynek következményei rendkívül kellemetlenek, sőt egészségre is veszélyesek. Néhány perc múlva a bőr kipirosodik és felhólyagosodik. A személy gyengeséget, szívdobogásérzést, hátfájást, végtagzsibbadást, légzési nehézséget, néha száraz köhögést tapasztal, bélrendszeri rendellenességekés egyéb betegségek. Az áldozatnak sürgősen szüksége van egészségügyi ellátás, ami után 3-5 nap múlva megtörténik a gyógyulás.
Nem ajánlott úszni a krestovichki tömeges megjelenésének időszakában. Ebben az időben szervezett megelőző intézkedések: víz alatti bozót kaszálása, fürdők bekerítése finomhálós hálókkal, sőt a fürdőzés teljes tilalma is.
Az édesvízi trachimedusák közül említést érdemel egy kis medúza-craspedacusta (legfeljebb 2 cm átmérőjű), amely tározókban, folyókban és tavakban található egyes területeken, beleértve a moszkvai régiót is. Az édesvízi medúza létezése rámutat a tanulók azon tévhitére, hogy a medúza kizárólag tengeri állat.
Hidrabiológia leírása belső szerkezet fotó életmód élelmiszer szaporodás védelem az ellenségektől
Latin neve Hydrida
A hidroid polip szerkezetének jellemzésére példaként használhatunk édesvízi hidrákat, amelyek megtartják a szervezet nagyon primitív jellemzőit.
Külső és belső szerkezet
Hidras hosszúkás, zsákszerű testük van, amely képes eléggé megnyúlni és szinte gömb alakú csomóvá összenyomni. A száj egyik végére kerül; ezt a végét orális vagy orális pólusnak nevezzük. A száj egy kis magasságban található - egy szájkúp, amelyet csápok vesznek körül, amelyek nagyon nyújthatók és rövidíthetők. Kiterjesztett állapotban a csápok többszörösei a hidra testhosszának. A csápok száma eltérő: 5-8 lehet, és néhány hidrának több is van. A hidrában egy központi gyomorszakasz különböztethető meg, valamivel kitágultabb, szűkült szárba fordulva, amely talpban végződik. A talp segítségével a hidra a vízinövények szárához és leveléhez tapad. A talp a test végén található, amelyet aborális pólusnak neveznek (a szájjal szemben, vagy orális).
A hidra testfala két sejtrétegből áll - ektodermából és endodermából, amelyeket vékony bazális membrán választ el egymástól, és egyetlen üreget - a gyomorüreget - határol, amely a szájnyílással kifelé nyílik.
A hidrákban és más hidroidokban az ektoderma a szájnyílás legszélén érintkezik az endodermával. Van édesvízi hidrák a gyomorüreg a belül üreges csápokba folytatódik, ezek falát is ektoderma és endoderma alkotja.
A hidra ektodermája és endodermája a következőkből áll egy nagy szám sejteket különböző típusok... Mind az ektoderma, mind az endoderma sejtjeinek nagy része epiteliális izomsejtek. Külső hengeres részük hasonló a közönséges hámsejtekhez, a bazális membrán melletti bázis pedig megnyúlt orsó alakú, és két összehúzódó izomfolyamatból áll. Az ektodermában ezen sejtek összehúzódó izomfolyamatai a hidratest hossztengelye irányában megnyúlnak. Összehúzódásaik a test és a csápok megrövidülését okozzák. Az endodermában az izomfolyamatok gyűrűs irányban, a test tengelye mentén megnyúlnak. Összehúzódásuk ellenkező hatást vált ki: a hidra teste és csápjai beszűkülnek és egyben megnyúlnak. Így az ektoderma és az endoderma hám-izomsejtjeinek izomrostjai, működésükben ellentétesek, alkotják a hidra teljes izomzatát.
A hám-izomsejtek között a különféle szúrósejtek egyenként vagy gyakrabban csoportosan helyezkednek el. Az azonos típusú hidrában általában többféle csípősejt található, amelyek különböző funkciókat látnak el.
A legérdekesebbek a csalán tulajdonságokkal rendelkező csípősejtek, amelyeket penetránsoknak neveznek. Ha irritálják, ezek a sejtek egy hosszú fonalat lövellnek ki, amely a zsákmány testébe tapad. A szúrósejtek általában körte alakúak. A sejt belsejében egy csípős kapszulát helyeznek el, tetején fedővel. A kapszula fala befelé folytatódik, és egy nyakat képez, amely továbbhalad egy üreges fonalba, amely spirálba tekercselt és a végén záródik. A nyaknak a cérnába való átmenetének pontján belül három tüske van, amelyek össze vannak hajtva, és egy mandzsettát alkotnak. Ezenkívül a nyak és a szúrószál belülről kis tüskék ülnek. A szúrósejt felületén egy speciális érzékeny szőr - cnidocil található, amelynek legkisebb irritációjára a szúrószál kilökődik. Először felnyitják a fedelet, megcsavarják a nyakat, a mandrillt az áldozat fedelébe vezetik, a mandrillt alkotó tüskék pedig eltávolodnak egymástól és kiszélesítik a lyukat. Ezen a lyukon keresztül a csavarószál a testbe fúródik. A csípős kapszula olyan anyagokat tartalmaz, amelyek csalán tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek megbénítják vagy elpusztítják a zsákmányt. Miután kilőtték, a szúrószálat a hidroid nem tudja újra felhasználni. Az ilyen sejtek általában elpusztulnak, és újak helyettesítik őket.
A hidrák egy másik szúrósejtjei a volventok. Nem rendelkeznek csalán tulajdonságokkal, és az általuk kidobott szálak a zsákmány megtartását szolgálják. A rákfélék stb. szőrszálai és sörtéi köré fonódnak. A csípősejtek harmadik csoportja a glutáns. Ragadós szálakat dobnak ki. Ezek a sejtek fontosak mind a zsákmány megtartásához, mind a hidra mozgatásához. A szúrósejtek általában, különösen a csápokon, csoportokban helyezkednek el - "elemek".
Az ektodermában kisméretű, differenciálatlan sejtek, az úgynevezett intersticiális sejtek találhatók, amelyeknek köszönhetően sokféle sejt fejlődik ki, főként szúrós és szaporodó sejtek. Az intersticiális sejtek gyakran csoportokban helyezkednek el a hám-izomsejtek tövében.
A hidra irritációinak észlelése az ektodermában lévő érzékeny sejtek jelenlétével függ össze, amelyek receptorként szolgálnak. Ezek keskeny, magas cellák kívül haj. Mélyebben, az ektodermában, közelebb a bőr-izomsejtek bázisához helyezkednek el idegsejtek, folyamatokkal felszerelve, amelyek segítségével érintkeznek egymással, valamint a receptor sejtekkel és a bőr-izomsejtek összehúzó rostjaival. Az idegsejtek az ektoderma mélyén szétszórva, nyúlványaikkal háló formájában plexust alkotnak, és ez a plexus vastagabb a periorális kúpon, a csápok tövében és a talpon.
Az ektodermában vannak olyan mirigysejtek is, amelyek ragacsos anyagokat választanak ki. A talpra és a csápokra koncentrálnak, segítve a hidrát, hogy átmenetileg hozzátapadjon az aljzathoz.
Így a hidra ektodermájában a következő típusú sejtek találhatók: hám-izmos, csípős, intersticiális, ideges, érzékeny, mirigyes.
Az endodermában a sejtelemek kevésbé differenciálódnak. Ha az ektoderma fő funkciója a védő és a motor, akkor az endoderma fő funkciója az emésztés. Ennek megfelelően a legtöbb Az endoderma sejtek hám-izomsejtekből állnak. Ezek a sejtek 2-5 flagellával (általában kettővel) vannak felszerelve, és képesek a felszínen pszeudopodiumokat képezni, befogni, majd megemészteni a táplálékrészecskéket. Ezeken a sejteken kívül az endoderma speciális mirigysejteket tartalmaz, amelyek emésztőenzimeket választanak ki. Az endodermában is vannak ideg- és érzékszervi sejtek, de jóval kisebb számban, mint az ektodermában.
Így többféle sejttípus is képviselteti magát az endodermában: hám-izmos, mirigyes, idegi és érzékeny.
A hidrák nem maradnak állandóan az aljzathoz tapadva, nagyon sajátos módon mozoghatnak egyik helyről a másikra. A hidrák leggyakrabban "sétálva" mozognak, mint a lepkemolyok hernyói: a hidra a szájrúddal megbillen ahhoz a tárgyhoz, amelyen ül, csápjaival hozzátapad, majd a talpat leszakítják az aljzatról, felhúzzák. a szájvégét és visszacsatoljuk. Néha a hidra, miután csápjaival az aljzathoz tapadt, felfelé emeli a szárat a talpával, és azonnal az ellenkező oldalra viszi, mintha "zuhanna".
Hydra Food
A hidrák ragadozók, néha meglehetősen nagy zsákmányokkal táplálkoznak: rákfélékkel, rovarlárvákkal, férgekkel stb. A szúrósejtek segítségével befogják, megbénítják és elpusztítják a zsákmányt. Ezután az áldozatot csápokkal a nagymértékben nyújtható szájnyíláshoz húzzák, és beköltözik a gyomorüregbe. Ebben az esetben a gyomor testrésze erősen megduzzad.
A hidrában lévő táplálék emésztése a szivacsokkal ellentétben csak részben megy végbe intracellulárisan. Ez a ragadozásra való átállásnak és a meglehetősen nagy zsákmány befogásának köszönhető. Az endoderma mirigysejtek szekréciója a gyomor üregébe választódik ki, melynek hatására az étel meglágyul és zabkává alakul. Ezután a kis táplálékrészecskéket az endoderma emésztősejtjei felfogják, és az emésztési folyamat intracellulárisan befejeződik. Tehát először a hidroidokban történik intracelluláris vagy üreges emésztés, amely egyidejűleg történik a primitívebb intracellulárissal.
Védelem az ellenségekkel szemben
A hidra csalánsejtek nemcsak a zsákmányt fertőzik meg, hanem megvédik a hidrát az ellenségektől is, égési sérüléseket okozva a támadó ragadozóknak. És mégis vannak olyan állatok, amelyek hidrákkal táplálkoznak. Ilyen például néhány ciliáris féreg és különösen a Microstomum lineare, egyes haslábúak (tócsigák), Corethra szúnyoglárvák stb.
A hidra regenerációs képessége nagyon magas. A Tremblay által 1740-ben végzett kísérletek kimutatták, hogy a hidra testének több tucatnyi részre vágott darabjai egy teljes hidrává regenerálódnak. A nagy regenerációs képesség azonban nemcsak a hidrákra jellemző, hanem sok más koelenterátra is.
Reprodukció
A hidrák kétféleképpen szaporodnak - ivartalanul és ivarosan.
A hidrák ivartalan szaporodása bimbózás útján történik. V természeti viszonyok a hidra bimbózása egész nyáron történik. Laboratóriumi körülmények között a hidra bimbózása kellően intenzív táplálkozás mellett és 16-20 °C hőmérsékleten figyelhető meg. A hidra - vesék testén kis duzzanatok alakulnak ki, amelyek az ektodermán és az endodermán kívül kinyúlnak. Náluk a szaporodó sejtek miatt az ektoderma és az endoderma további növekedése következik be. A vese mérete megnő, ürege kommunikál az anya gyomorüregével. A vese szabad, külső végén végül kialakulnak a csápok és a szájnyílás.
Hamarosan a kialakult fiatal hidra elválik az anyától.
A természetben a hidrák ivaros szaporodása általában ősszel figyelhető meg, és laboratóriumi körülmények között elégtelen táplálkozás és 15-16 ° C alá csökkenő hőmérséklet esetén is megfigyelhető. Egyes hidrák kétlakiak (Pelmatohydra oligactis), mások hermafroditák (Chlorohydra) viridissima).
A nemi mirigyek - az ivarmirigyek - hidrákban, gumók formájában jelennek meg az ektodermában. A hermafrodita formákban férfi és női ivarmirigyek képződnek különböző helyszíneken... A herék közelebb fejlődnek az orális pólushoz, és a petefészkek - közelebb az aborálishoz. A herék kialakulnak nagyszámú mozgékony spermiumok. A női ivarmirigyben csak egy petesejt érik. A hermafroditikus formákban a spermiumok időben történő érése megelőzi a peték érését, ami biztosítja a keresztmegtermékenyítést és kizárja az önmegtermékenyítés lehetőségét. A peték az anya testében termékenyülnek meg. A megtermékenyített tojást héj borítja, és ebben az állapotban hibernálódik. A szaporodási termékek kifejlődése után a hidrák általában elpusztulnak, és tavasszal a tojásokból új generációs hidra jön ki.
Így az édesvízi hidráknál természetes körülmények között szezonális változás áll be a szaporodási formákban: a hidrák egész nyáron intenzíven rügyeznek, ősszel (pl. középső sáv Oroszország - augusztus második felében), a víztestek hőmérsékletének csökkenésével és a táplálék mennyiségének csökkenésével megállítják a bimbózó szaporodást, és szexuális szaporodásba lépnek. Télen a hidrák elpusztulnak, és csak a megtermékenyített peték telelnek át, amelyekből tavasszal fiatal hidrák kelnek ki.
A hidrák rendjébe tartozik a Polipodium hydriforme édesvízi polip is. Korai szakaszok ennek a polipnak a kifejlődése a cseresznye tojásaiban megy végbe, és nagy károkat okoz nekik. Víztesteinkben többféle hidra található: száras hidra (Pelmatohydra oligactis), közönséges hidra (Hydra vulgaris), zöld hidra (Chlorohydra viridissima) és néhány más.
A béltípus képviselői többsejtű állatok radiális (sugárirányú) szimmetria.
Testük abból áll két réteg sejt- külső (ektoderma) és belső (endoderma), amelyek között a mesoglea található.
Alapvetően a coelenterates ragadozók. Van nekik bélüreg ahol az ételt megemésztik. Az üreg kommunikál a környezetát száj... Nincsenek más lyukak (az emésztetlen maradványok a szájon keresztül kerülnek ki).
A coelenterátok (például édesvízi hidra) szerkezetének diagramja
Figyelj!
Ektoderm
alakított hám-izmos, csípős, ideges, genitális és közepes (nem specializált) sejteket.Endoderm bemutatott emésztő-izmos és mirigyes sejteket.
Sejtfunkciók
1. Hám-izmos (bőr-izmos) a sejtek látják el az integumentáris funkciót, és izomfolyamatokkal is rendelkeznek, amelyek biztosítják a coelenterátum mozgását.
2. A csípős sejteknek van egy méreggel teli kapszula, amely megbénítja az áldozatot (neuroparalitikus hatás). Kapszulába merítve szúró szál... A sejt felszínén található érzékeny haj... Ha megérinti ezt a szőrt, a csípős szál kidobódik, és behatol az áldozat testébe.
A szúrósejt felépítésének diagramja
3. Az idegsejtekben hosszú folyamatok vannak, amelyek együtt neurális hálózatot alkotnak. Ilyen idegrendszer diffúznak nevezik.
Az idegrendszer és a hidrairritáció érzékelése
4. A nemi sejtek biztosítják szexuális szaporodás coelenterál.
5. A mirigysejtek enzimeket termelnek, amelyek megemésztik a táplálékot a bélüregben (ez intracavitaris emésztés).
6. Emésztő-izmos a sejteknek flagellák és pszeudopodák vannak. A zászlók táplálékrészecskékkel mozgatják a vizet, és a keletkező állábúak felfogják azt. További emésztés megy végbe az emésztőüregekben (ez intracelluláris emésztés).
7. Nem szakosodott (középfok) A sejtek bármilyen típusú sejtekké képesek átalakulni, és biztosítják a koelenterátumok regenerálódását (az elveszett részek helyreállítását).
Cnidocilus- coelenterátumok szúró sejtjeinek érzékeny szőrzete.
Enzimek- biológiailag hatóanyagok, amelyek felgyorsítják a sejtben zajló folyamatokat. Az emésztőenzimek felgyorsítják az emésztési folyamatot.
Reprodukció
Megtörténik a coelenterátok szaporodása szexuálisan és aszexuálisan.
Az ivartalan szaporodás bimbózás útján történik.
Ivaros szaporodás esetén a megtermékenyített petesejtből fejlődik ki a lárvaállapot. Az aljához tapadva a lárva polippá alakul. A polipok vagy kolóniákat alkotnak, vagy a szabadon élő medúzákról rügyeznek. Itt nemzedékek váltakozásáról beszélhetünk: egy hozzátartozó polip és egy szabadon élő medúza.
A coelenterátok értéke
A korallpolipok, a korallpolipok zátonyokat, és néha egész szigeteket - atollokat - alkotnak, amelyek meghatározott ökoszisztémákat képviselnek.
Mikroszkópos szerkezet. A hidra mindkét sejtrétege főleg az úgynevezett hám-izomsejtekből áll. Mindegyik sejtnek megvan a maga hámrésze és összehúzódási folyamata. A sejt epiteliális része vagy kifelé (az ektodermában), vagy a gyomorüreg felé (endodermában) néz.
A kontraktilis folyamatok a sejt alapjától "az alaplemez szomszédságában - mesoglea" terjednek ki. Az izomrostok a kontraktilis folyamaton belül helyezkednek el. Az ektoderma sejtek összehúzódási folyamatai párhuzamosan helyezkednek el a test tengelyével és a csápok tengelyével, vagyis a hidra teste mentén, összehúzódásuk a test és a csápok megrövidülését okozza. Az endoderma sejtek összehúzódási folyamatai a testben gyűrűs irányban helyezkednek el, összehúzódásuk a hidratest szűkülését okozza. Az endoderma sejtek szabad felületén flagella található, leggyakrabban 2, és néha pszeudopodiák jelenhetnek meg.
Az ektodermában és az endodermában a hám-izomsejteken kívül érző-, ideg- és mirigysejtek találhatók.
Az előbbiek ugyanazt a pozíciót foglalják el, mint a hám-izomsejtek, vagyis az egyik pólussal a test felszínére vagy az emésztőüregbe kerülnek, a másik pedig az alaplemezre.
Hydra ... I - nyugodt állapotban; II - irritáció után csökken
Ez utóbbiak a hám-izomsejtek tövében helyezkednek el, a kontraktilis folyamataik közelében, az alaplemez mellett. Az idegsejteket olyan folyamatok kötik össze, amelyek primitív idegrendszert alkotnak diffúz típus... Az idegsejtek különösen a száj körül, a csápokon és a talpon találhatók.
A hidra mikroszkopikus szerkezete ... I - bemetszés a test falán keresztül; II - diffúz idegrendszer (az idegsejtek folyamatainak kapcsolatai láthatóak egymással); III - külön hám-izomsejt ektoderma:
1 — szúrósejtek, 2 — ektoderma hám-izomsejtjei, 3 — endoderma hám-izomsejtjei, 4 — endoderma mirigysejtjei, 5 — endodermális sejtek flagelláris és pszeudopodiális kinövései, 6 — intersticiális sejtek, 7 — érzékeny sejtek - ektoderma ektoderma sejtek, 9 - ektoderma idegsejtek (az endoderma idegsejtek nincsenek feltüntetve), 9 (III) - sejttest, 10 - kontraktilis folyamatok, amelyekben összehúzódó rost található (11)
Az ektoderma mirigysejtjei főleg a talpon és a csápokon helyezkednek el; a talpon lévő ragacsos váladékuk a hidra hordozóhoz való rögzítését szolgálja, a csápokon pedig az állat mozgásában játszanak szerepet (lásd lent). Az endoderma mirigysejtjei a száj közelében helyezkednek el, szekréciójuknak emésztési jelentősége van.
Az ektodermában csípősejtek is találhatók, azaz szúrókapszulákat tartalmazó sejtek (lásd fent), ezek különösen nagy számban a csápokon találhatók. A hidrának négyféle szúrósejtje van: a legnagyobb körte alakú - penetránsok, kis körte alakú - volventok, nagy hengeres - glutánsok vagy streptolinok és kis hengeres - sztereolinok. Az ilyen típusú kapszulák hatása eltérő; egyesek éles szálaikkal áthatolhatnak az ellenség vagy áldozat testének falán, és mérgező anyagot fecskendeznek a sebbe, és ezáltal megbénítják azt, míg mások csak fonallal bonyolítják össze az áldozatot.
Végül a hidra még nem differenciált úgynevezett intersticiális sejteket, amelyekből a hidra különféle sejtelemei, különösen a csírasejtek fejlődnek ki.
További érdekes cikkek
- Altípus: Medusozoa = Medusozoa
- Osztály: Hydrozoa Owen, 1843 = Hydrozoa, hydroid
- Alosztály: Hydroidea = Hidroidok
- Nemzetség: Hydra = Hydra
- Nemzetség: Porpita = Porpita
Rend: Anthoathecata (= Hydrida) = hidrák
Nemzetség: Hydra = Hydra
A hidrák nagyon elterjedtek, és csak állóvízben vagy lassú áramlású folyókban élnek. A hidrák természetüknél fogva magányos ülő polipok, testhosszuk 1-20 mm. A hidrák általában egy szubsztrátumhoz kötődnek: vízi növényekhez, talajhoz vagy más vízben lévő tárgyakhoz.
A hidra hengeres testű, és radiális (egytengelyű-heteropólus) szimmetriájú. Elülső végén egy speciális kúpon van egy száj, amelyet egy 5-12 csápból álló perem vesz körül. Egyes hidrafajták teste magára a testre és a szárra oszlik. Ebben az esetben a talp, a hidra mozgásának és rögzítésének szerve a test (vagy szár) hátsó végén, a szájjal szemben helyezkedik el.
Szerkezeténél fogva a hidra teste egy zsák, amelynek fala két rétegből áll: egy ektoderma sejtréteg és egy endoderma sejtek rétege, amelyek között a mesoglea található - egy vékony réteg intercelluláris anyag. A hidra vagy gyomorüreg testürege kiemelkedéseket vagy kinövéseket képez, amelyek a csápok belsejébe kerülnek. Az egyik fő szájnyílás a hidra gyomorüregébe vezet, és a hidra alján egy további nyílás is található szűk aborális pórus formájában. Ezen keresztül lehet folyadékot felszabadítani a bélüregből. Innen egy gázbuborék is felszabadul, miközben a hidra vele együtt leválik a szubsztrátumról, és a vízoszlopban lévő fej (elülső) végével a felszínre úszik. Így tud megtelepedni egy tározóban, jelentős távolságot leküzdve az árammal. Érdekes még a szájnyílás működése, ami egy nem táplálkozó hidrában tulajdonképpen hiányzik, hiszen a szájkúp ektodermájának sejtjei szorosan záródnak, szoros érintkezéseket alkotnak, amelyek alig különböznek a test más részein lévőktől. Ezért, amikor a hidrát etetik, minden alkalommal át kell törni és újra ki kell nyitni a száját.
A hidra testének zömét az ektoderma és az endoderma hám-izomsejtjei alkotják, amelyekből körülbelül 20 000 található a hidrában. Az ektoderma és az endoderma hám-izomsejtjei két független sejtvonal. Az ektoderma sejtek hengeres alakúak, egyetlen réteget alkotnak integumentáris hám... E sejtek összehúzódási folyamatai a mesogleához csatlakoznak, majd ezek alkotják a hidra hosszanti izomzatát. Az endoderma hám-izomsejtjei 2-5 flagellával rendelkeznek, melyeket hámrészek irányítanak a bélüregbe. Egyrészt ezek a sejtek a flagellák aktivitása miatt összekeverik a táplálékot, másrészt ezek a sejtek állábúakat képezhetnek, amelyek segítségével a sejten belül felfogják a táplálékrészecskéket, ahol emésztési vakuolák képződnek.
A hidratörzs felső harmadában található ektoderma és endoderma hám-izomsejtjei képesek mitotikusan osztódni. Az újonnan képződött sejtek fokozatosan eltolódnak: egyesek a hiposztóma és a csápok, mások a talp felé. Sőt, ahogy elmozdulnak a szaporodás helyéről, a sejtek differenciálódnak. Tehát az ektoderma azon sejtjei, amelyek a csápokon voltak, szúróelemek sejtjeivé alakulnak át, és a talpon mirigysejtekké válnak, amelyek nyálkát választanak ki, ami annyira szükséges ahhoz, hogy a hidra kötődjön a szubsztráthoz.
A hidra testüregében található endoderma mirigysejtjei, amelyekből körülbelül 5000 van, emésztőenzimeket választanak ki, amelyek a bélüregben lévő táplálékot lebontják. A mirigysejtek pedig közbenső vagy intersticiális sejtekből (i-sejtek) képződnek. A hám-izomsejtek között helyezkednek el, és kisméretű, lekerekített sejteknek tűnnek, amelyekből a hidrában körülbelül 15 000. Ezek a differenciálatlan sejtek a hidra testében bármilyen típusú sejtté átalakulhatnak, kivéve a hám-izomsejteket. Az őssejtek összes tulajdonságával rendelkeznek, és potenciálisan képesek a reproduktív és a szomatikus sejtek... Bár maguk a köztes őssejtek nem vándorolnak, differenciálódó utódsejtjeik meglehetősen gyors vándorlásra képesek.
Betöltés ...