Kelas ini mencakup mereka yang hidup terutama di laut dan sebagian di air tawar. Individu dapat berupa polip atau dalam bentuk ubur-ubur. Dalam buku pelajaran biologi sekolah untuk kelas 7, perwakilan dari dua ordo dari kelas hidroid dipertimbangkan: polip hydra (ordo Hydra) dan ubur-ubur silang (ordo Trachymedusa). Objek utama studi adalah hydra, yang tambahan adalah salib.
Ular naga
Hydra diwakili di alam oleh beberapa spesies. Di badan air tawar kita, mereka tetap berada di bawah daun pondweed, lili putih, lili air, duckweed, dll.
hydra air tawar
Secara seksual, hydra bisa dioecious (misalnya, coklat dan tipis) atau hermaprodit (misalnya, biasa dan hijau). Tergantung pada ini, testis dan telur berkembang baik pada individu yang sama (hermafrodit) atau pada individu yang berbeda (jantan dan betina). Jumlah tentakel jenis yang berbeda bervariasi dari 6 sampai 12 atau lebih. Tentakel hydra hijau sangat banyak.
Untuk tujuan pendidikan, cukup untuk memperkenalkan siswa dengan fitur struktural dan perilaku yang umum untuk semua hydra, mengesampingkan karakteristik spesies khusus. Namun, jika ternyata hijau di antara hydra lainnya, orang harus memikirkan hubungan simbiosis spesies ini dengan zoochorels dan mengingat simbiosis serupa. DI DALAM kasus ini kita berurusan dengan bentuk hubungan antara hewan dan flora mendukung siklus zat di alam. Fenomena ini tersebar luas di antara hewan dan terjadi di hampir setiap jenis invertebrata. Penting untuk menjelaskan kepada siswa apa yang saling menguntungkan di sini. Di satu sisi, alga simbion (zoochorella dan zooxanthellae) mencari perlindungan di tubuh inangnya dan mengasimilasi yang diperlukan untuk sintesis. karbon dioksida dan senyawa fosfor; di sisi lain, hewan inang (dalam hal ini, hydra) menerima oksigen dari ganggang, menyingkirkan zat yang tidak perlu, dan juga mencerna bagian ganggang, menerima nutrisi tambahan.
Anda dapat bekerja dengan hydra baik di musim panas dan musim dingin, menyimpannya di akuarium dengan dinding tipis, dalam gelas teh atau dalam botol dengan leher yang dipotong (untuk menghilangkan lengkungan dinding). Di dalam bejana, bagian bawahnya dapat ditutup dengan lapisan pasir yang dicuci bersih, dan disarankan untuk menurunkan 2-3 cabang elodea ke dalam air, tempat hydra dipasang. Jangan tempatkan hewan lain dengan hydra (kecuali daphnia, cyclop, dan makanan lainnya). Jika, hydra tetap bersih, di kamar dan nutrisi yang baik, mereka dapat hidup selama sekitar satu tahun, memungkinkan untuk melakukan pengamatan jangka panjang pada mereka dan membuat serangkaian percobaan.
Menjelajahi hydra
Untuk memeriksa hydra dalam kaca pembesar, mereka dipindahkan ke cawan Petri atau di kaca arloji, dan selama mikroskop - pada slide kaca, letakkan potongan-potongan tabung rambut kaca di bawah kaca penutup agar tidak menghancurkan objek. Ketika hydra menempel pada kaca bejana atau cabang tanaman, Anda harus mempertimbangkannya penampilan, tandai bagian tubuh: ujung mulut dengan mahkota tentakel, tubuh, tangkai (jika ada) dan sol. Anda dapat menghitung jumlah tentakel dan mencatat panjang relatifnya, yang bervariasi tergantung pada rasa kenyang hydra. Dalam keadaan lapar, mereka meregang kuat untuk mencari makanan dan menjadi lebih kurus. Jika Anda menyentuh tubuh hydra dengan ujung batang kaca atau kawat tipis, Anda dapat mengamati reaksi defensif. Menanggapi iritasi ringan, hydra hanya menghilangkan tentakel individu yang terganggu, sambil mempertahankan penampilan normal bagian tubuh lainnya. Ini adalah reaksi lokal. Tapi di iritasi kuat semua tentakel memendek, dan tubuhnya berkontraksi, mengambil bentuk tong. Dalam keadaan ini, hydra tetap untuk waktu yang cukup lama (Anda dapat mengundang siswa untuk menghitung durasi reaksi).
Struktur internal dan eksternal hydra Untuk menunjukkan bahwa reaksi hydra terhadap rangsangan eksternal tidak stereotip dan dapat diindividualisasikan, cukup dengan mengetuk dinding bejana dan menyebabkan sedikit guncangan di dalamnya. Pengamatan perilaku hydra akan menunjukkan bahwa beberapa dari mereka akan memiliki reaksi defensif yang khas (tubuh dan tentakel akan menyusut), yang lain hanya sedikit memperpendek tentakel, dan yang lain akan tetap dalam keadaan yang sama. Akibatnya, ambang iritasi tidak sama pada individu yang berbeda. Seekor hydra bisa kecanduan stimulus tertentu yang akan berhenti merespons. Jadi, misalnya, jika Anda sering mengulangi tusukan dengan jarum, menyebabkan kontraksi tubuh hydra, maka setelah berulang kali menggunakan stimulus ini, ia akan berhenti meresponsnya.
Dalam hydra, dimungkinkan untuk mengembangkan hubungan jangka pendek antara arah perpanjangan tentakel dan hambatan yang membatasi gerakan ini. Jika hydra menempel di tepi akuarium sehingga perpanjangan tentakel hanya dapat dilakukan dalam satu arah, dan disimpan dalam kondisi seperti itu selama beberapa waktu, dan kemudian diberi kesempatan untuk bertindak bebas, maka setelah pembatasan adalah dihapus, itu akan memperpanjang tentakel terutama ke samping, yang dalam percobaan itu gratis. Perilaku ini bertahan selama sekitar satu jam setelah rintangan dibersihkan. Namun, setelah 3-4 jam, koneksi ini hancur, dan hydra kembali mulai mencari gerakan dengan tentakelnya secara merata ke segala arah. Oleh karena itu, dalam hal ini, kita tidak berurusan dengan refleks terkondisi, tetapi hanya dengan kemiripannya.
Hydra tidak hanya membedakan rangsangan mekanis, tetapi juga kimiawi. Mereka menolak zat yang tidak dapat dimakan dan mengambil objek makanan yang memengaruhi sel sensitif tentakel secara tepat secara kimiawi. Jika, misalnya, seekor hydra ditawari selembar kertas saring kecil, ia akan menolaknya karena tidak dapat dimakan, tetapi segera setelah kertas itu direndam dalam kaldu daging atau dibasahi dengan air liur, hydra akan menelannya dan mulai mencernanya ( kemotaksis!).
Nutrisi Hydra
Biasanya diyakini bahwa hydra memakan daphnia kecil dan cyclop. Padahal, makanan hydra cukup beragam. Mereka bisa menelan cacing gelang nematoda, larva coretra dan beberapa serangga lainnya, siput kecil, larva kadal air dan benih ikan. Selain itu, mereka secara bertahap menyerap ganggang dan bahkan lumpur.
Mengingat hydra masih lebih menyukai daphnia dan sangat enggan memakan cyclop, maka perlu dilakukan eksperimen untuk mengetahui hubungan hydra dengan krustasea ini. Jika Anda memasukkan daphnia dan cyclop dalam jumlah yang sama ke dalam segelas hydra, dan kemudian setelah beberapa saat menghitung berapa banyak yang tersisa, ternyata sebagian besar daphnia akan dimakan, dan banyak dari cyclop akan bertahan. Karena hydra lebih cenderung memakan daphnia, yang waktu musim dingin sulit untuk dipanen, maka makanan ini mulai tergantikan dengan yang lebih terjangkau dan mudah didapatkan yaitu cacing darah. Ngengat dapat disimpan sepanjang musim dingin di akuarium bersama dengan lumpur yang ditangkap di musim gugur. Selain cacing darah, hydra diberi makan dengan potongan daging dan cacing tanah dipotong-potong. Namun, mereka lebih suka cacing darah daripada yang lainnya, dan mereka memakan cacing tanah lebih buruk daripada potongan daging.
Memberi makan hydra dengan berbagai zat harus diatur dan siswa harus diperkenalkan dengan perilaku makan coelenterata ini. Segera setelah tentakel hydra menyentuh mangsanya, mereka mengambil sepotong makanan dan secara bersamaan menembakkan sel penyengat. Kemudian mereka membawa korban yang terkena ke lubang mulut, mulut terbuka, dan makanan ditarik masuk. Setelah itu, tubuh hydra membengkak (jika mangsa yang tertelan besar), dan korban di dalamnya secara bertahap dicerna. Tergantung pada ukuran dan kualitas makanan yang dicerna, dibutuhkan dari 30 menit hingga beberapa jam untuk memecah dan mengasimilasinya. Partikel yang tidak tercerna kemudian dibuang melalui lubang mulut.
Fungsi Sel Hydra
Mengenai sel jelatang, harus diingat bahwa ini hanya salah satu jenisnya sel menyengat yang mengandung zat beracun. Secara umum, kelompok sel penyengat dari tiga jenis terletak di tentakel hydra, signifikansi biologis yang tidak sama. Pertama, beberapa sel penyengatnya tidak berfungsi untuk pertahanan atau serangan, tetapi merupakan organ tambahan untuk perlekatan dan pergerakan. Inilah yang disebut glutinant. Mereka membuang benang lengket khusus yang dengannya hydra menempel pada substrat ketika mereka berpindah dari satu tempat ke tempat lain dengan bantuan tentakel (dengan cara berjalan atau membalik). Kedua, ada sel penyengat - volvent, yang menembakkan benang yang membungkus tubuh korban, menahannya di dekat tentakel. Akhirnya, sel jelatang yang sebenarnya - penetrant - membuang benang yang dipersenjatai dengan stilet yang menembus mangsanya. Racun yang terletak di kapsul sel penyengat menembus melalui saluran benang ke luka korban (atau musuh) dan melumpuhkan gerakannya. Dengan aksi gabungan dari banyak penetran, hewan yang terkena akan mati. Menurut data terbaru, bagian dari sel jelatang hydra hanya bereaksi terhadap zat yang masuk ke air dari tubuh hewan yang berbahaya baginya, dan berfungsi sebagai senjata pertahanan. Dengan demikian, hydra mampu membedakan objek makanan dan musuh di antara organisme di sekitar mereka; menyerang yang pertama dan bertahan melawan yang terakhir. Akibatnya, respons neuromotoriknya bertindak secara selektif.
Struktur sel ular naga Dengan mengadakan pengamatan jangka panjang terhadap kehidupan hydra di akuarium, guru berkesempatan untuk memperkenalkan siswa pada berbagai gerakan hewan yang menarik ini. Pertama-tama, apa yang disebut gerakan spontan (tanpa alasan yang jelas), ketika tubuh hydra perlahan bergoyang, dan tentakel mengubah posisinya. Dalam hydra lapar, gerakan pencarian dapat diamati ketika tubuhnya diregangkan ke dalam tabung tipis, dan tentakel sangat memanjang dan menjadi seperti jaring laba-laba yang mengembara dari sisi ke sisi, membuat gerakan melingkar. Jika ada organisme planktonik di dalam air, ini akhirnya mengarah pada kontak salah satu tentakel dengan mangsa, dan kemudian serangkaian tindakan cepat dan energik terjadi dengan tujuan menangkap, menahan dan membunuh korban, menariknya ke mulut, dll. Jika hydra kekurangan makanan , setelah pencarian mangsa yang gagal, ia berpisah dari substrat dan pindah ke tempat lain.
Struktur luar hydra
Timbul pertanyaan: bagaimana hydra menempel dan terlepas dari permukaan tempat ia berada? Siswa harus diberitahu bahwa telapak hydra memiliki sel kelenjar di ektoderm yang mengeluarkan zat lengket. Selain itu, ada lubang di sol - pori aboral, yang merupakan bagian dari peralatan lampiran. Ini adalah semacam cangkir hisap yang bekerja bersama dengan perekat dan dengan kuat menekan sol ke substrat. Pada saat yang sama, pori-pori juga berkontribusi pada pelepasan, ketika gelembung gas keluar dari rongga tubuh oleh tekanan air yang melaluinya. Pelepasan hydra dengan melepaskan gelembung gas melalui pori aboral dan selanjutnya mengambang ke permukaan dapat terjadi tidak hanya dengan nutrisi yang tidak mencukupi, tetapi juga dengan peningkatan kepadatan populasi. Hidra yang terpisah, setelah berenang selama beberapa waktu di kolom air, turun ke tempat baru.
Beberapa peneliti menganggap permukaan sebagai mekanisme yang mengontrol populasi, sebagai sarana untuk membawa populasi ke tingkat yang optimal. Fakta ini dapat digunakan oleh guru dalam bekerja dengan siswa yang lebih tua dalam kursus biologi umum.
Sangat menarik untuk dicatat bahwa beberapa hydra, jatuh ke dalam kolom air, kadang-kadang menggunakan film tegangan permukaan untuk lampiran dan dengan demikian untuk sementara menjadi bagian dari neuston, di mana mereka menemukan makanan untuk diri mereka sendiri. Dalam beberapa kasus, mereka meletakkan kaki mereka keluar dari air, dan kemudian menggantung sol mereka pada film, dan dalam kasus lain mereka melekat pada film secara luas. Buka mulut dengan tentakel tersebar di permukaan air. Tentu saja, perilaku seperti itu hanya dapat diketahui dengan pengamatan jangka panjang. Saat memindahkan hydra ke tempat lain tanpa meninggalkan substrat, tiga cara pergerakan dapat diamati:
- sol selip;
- berjalan dengan cara menarik tubuh dengan bantuan tentakel (seperti ulat ngengat);
- membalik kepala.
Hydra adalah organisme yang menyukai cahaya, seperti yang dapat dilihat dengan mengamati gerakan mereka ke sisi kapal yang diterangi. Meskipun tidak ada organ fotosensitif khusus, hydra dapat membedakan arah cahaya dan berusaha keras untuk itu. Ini adalah fototaksis positif yang mereka kembangkan dalam proses evolusi sebagai properti yang berguna, yang membantu menemukan tempat di mana objek makanan terkonsentrasi. Krustasea planktonik yang menjadi makanan hydra biasanya ditemukan dalam kelompok besar di daerah reservoir dengan air yang cukup terang dan hangat. Namun, tidak setiap intensitas cahaya menyebabkan hydra reaksi positif. Secara empiris, Anda dapat mengatur pencahayaan yang optimal dan memastikan bahwa cahaya yang lemah tidak berpengaruh, dan yang sangat kuat memerlukan reaksi. Hydra, tergantung pada warna tubuhnya, lebih menyukai sinar spektrum matahari yang berbeda. Berkenaan dengan suhu, mudah untuk menunjukkan bagaimana hydra melebarkan tentakelnya ke arah air yang dipanaskan. Termotaksis positif dijelaskan dengan alasan yang sama seperti fototaksis positif yang disebutkan di atas.
Hydra Regenerasi
Hydra dicirikan oleh tingkat regenerasi yang tinggi. Pada suatu waktu, Peebles menetapkan bahwa bagian terkecil dari tubuh hydra yang dapat memulihkan seluruh organisme, sama dengan 1/200 . Ini, jelas, adalah minimum di mana kemungkinan untuk mengatur tubuh hydra yang hidup secara keseluruhan masih tetap ada. Tidak sulit untuk memperkenalkan siswa dengan fenomena regenerasi. Untuk melakukan ini, Anda perlu menyiapkan beberapa eksperimen dengan hydra yang dipotong-potong dan mengatur pengamatan kursus. proses pemulihan. Jika Anda meletakkan hydra pada slide kaca dan menunggunya meregangkan tentakelnya, pada saat ini akan lebih mudah untuk memotong 1-2 tentakel untuknya. Anda dapat memotong dengan gunting bedah tipis atau yang disebut tombak. Kemudian, setelah tentakel diamputasi, hydra harus ditempatkan di crystallizer yang bersih, ditutup dengan kaca dan terlindung dari sinar matahari langsung. Jika hydra dipotong menjadi dua bagian, maka bagian depan relatif cepat mengembalikan bagian belakang, yang dalam hal ini ternyata agak lebih pendek dari biasanya. Bagian belakang perlahan membentuk ujung depan, tetapi masih membentuk tentakel, membuka mulut dan menjadi hydra yang lengkap. Proses regeneratif masuk ke dalam tubuh hydra sepanjang hidupnya, karena sel-sel jaringan aus dan terus-menerus digantikan oleh sel-sel perantara (cadangan).
pembiakan hydra
Hydra berkembang biak dengan tunas dan secara seksual (proses ini dijelaskan dalam buku pelajaran sekolah - kelas biologi 7). Beberapa jenis hydra menahan musim dingin di tahap telur, yang dalam hal ini dapat disamakan dengan kista amuba, euglena atau ciliate, karena bertahan di musim dingin dan tetap hidup sampai musim semi. Untuk mempelajari proses tunas, perlu menanam hydra yang tidak memiliki ginjal di wadah terpisah dan memberinya nutrisi yang ditingkatkan. Mengajak siswa melakukan pencatatan dan pengamatan dengan menetapkan tanggal jigging, waktu kemunculan tunas pertama dan selanjutnya, uraian dan sketsa tahapan perkembangan; catat dan catat waktu pemisahan hydra muda dari tubuh induknya. Selain membiasakan siswa dengan hukum reproduksi aseksual (vegetatif) dengan tunas, seseorang harus memberikan representasi visual dari alat reproduksi pada hydra. Untuk melakukan ini, pada paruh kedua musim panas atau musim gugur, beberapa spesimen hydra harus dikeluarkan dari reservoir dan ditunjukkan kepada siswa lokasi testis dan telur. Lebih mudah untuk berurusan dengan spesies hermafrodit, di mana telur berkembang lebih dekat ke sol, dan testis lebih dekat ke tentakel.
Medusa-salib
Medusa-salib Ubur-ubur hidroid kecil ini termasuk dalam ordo trachymedusa. Bentuk besar dari ordo ini hidup di laut, dan yang kecil hidup di air tawar. Tetapi bahkan di antara trachymedusa laut ada ubur-ubur berukuran kecil - gonionema, atau persilangan. Diameter payung mereka bervariasi dari 1,5 hingga 4 cm. Di Rusia, gonionema umum di zona pesisir Vladivostok, di Teluk Olga, di lepas pantai Selat Tatar, di Teluk Amur, di bagian selatan Sakhalin. dan Kepulauan Kuril. Siswa perlu tahu tentang mereka, karena ubur-ubur ini adalah momok perenang di lepas pantai Timur Jauh.
Ubur-ubur mendapatkan namanya "silang" dengan posisi berupa persilangan saluran radial kuning tua yang muncul dari perut coklat dan terlihat jelas melalui lonceng kehijauan transparan (payung). Hingga 80 tentakel bergerak menggantung di sepanjang tepi payung dengan kelompok filamen menyengat yang terletak di ikat pinggang. Setiap tentakel memiliki satu pengisap, yang dengannya ubur-ubur menempel pada zoster dan tanaman bawah air lainnya yang membentuk semak-semak pantai.
reproduksi
Persilangan bereproduksi secara seksual. Di gonad yang terletak di sepanjang empat kanal radial, produk seksual berkembang. Polip kecil terbentuk dari telur yang dibuahi, dan yang terakhir ini memunculkan ubur-ubur baru yang menjalani gaya hidup predator: mereka menyerang benih ikan dan krustasea kecil, menyerang mereka dengan racun sel penyengat yang sangat beracun.
Bahaya manusia
Selama hujan lebat yang menghilangkan garam air laut, ubur-ubur mati, tetapi di tahun-tahun kering mereka menjadi banyak dan menimbulkan bahaya bagi perenang. Jika seseorang menyentuh salib dengan tubuhnya, yang terakhir menempel pada kulit dengan cangkir hisap dan memasukkan banyak benang nematocyst ke dalamnya. Racun, menembus luka, menyebabkan luka bakar, yang konsekuensinya sangat tidak menyenangkan dan bahkan berbahaya bagi kesehatan. Setelah beberapa menit, kulit menjadi merah dan melepuh. Seseorang mengalami kelemahan, jantung berdebar-debar, nyeri punggung bawah, mati rasa pada anggota badan, kesulitan bernapas, terkadang batuk kering, gangguan usus dan penyakit lainnya. Korban butuh segera perawatan medis, setelah itu pemulihan terjadi dalam 3-5 hari.
Selama periode penampilan massal salib, berenang tidak dianjurkan. Saat ini terorganisir tindakan pencegahan: memotong semak-semak bawah air, mandi anggar dengan jaring halus, dan bahkan larangan total untuk berenang.
Dari trachymedusa air tawar, ubur-ubur kecil kraspedakusta (berdiameter hingga 2 cm) layak disebutkan, yang ditemukan di waduk, sungai dan danau di beberapa daerah, termasuk wilayah Moskow. Keberadaan ubur-ubur air tawar menunjukkan kekeliruan persepsi siswa tentang ubur-ubur sebagai hewan laut eksklusif.
Deskripsi biologi Hydra struktur internal foto perlindungan reproduksi nutrisi gaya hidup dari musuh
nama latin hidrida
Untuk mengkarakterisasi struktur polip hidroid, seseorang dapat menggunakan sebagai contoh hydra air tawar, yang mempertahankan fitur organisasi yang sangat primitif.
Struktur eksternal dan internal
Ular naga memiliki tubuh memanjang seperti kantung, mampu meregang cukup kuat dan menyusut hampir menjadi gumpalan bulat. Sebuah mulut ditempatkan di salah satu ujungnya; ujung ini disebut mulut atau kutub mulut. Mulut terletak di ketinggian kecil - kerucut mulut, dikelilingi oleh tentakel yang dapat meregang dan memendek dengan sangat kuat. Dalam keadaan diperpanjang, tentakel beberapa kali panjang tubuh hydra. Jumlah tentakel berbeda: mereka bisa dari 5 hingga 8, dan beberapa hydra memiliki lebih banyak. Dalam hydra, lambung pusat, bagian yang agak lebih melebar dibedakan, berubah menjadi tangkai menyempit yang berakhir di sol. Dengan bantuan sol, hydra menempel pada batang dan daun tanaman air. Telapak terletak di ujung tubuh, yang disebut kutub aboral (berlawanan dengan mulut, atau oral).
Dinding tubuh hydra terdiri dari dua lapisan sel - ektoderm dan endoderm, dipisahkan oleh membran basal tipis, dan membatasi satu-satunya rongga - rongga lambung, yang terbuka ke luar dengan lubang mulut.
Dalam hydra dan hidroid lainnya, ektoderm bersentuhan dengan endoderm di sepanjang tepi pembukaan mulut. Pada hydra air tawar rongga lambung berlanjut ke tentakel, yang berlubang di dalamnya, dan dindingnya juga dibentuk oleh ektoderm dan endoderm.
Ektoderm dan endoderm Hydra terdiri dari: jumlah yang besar sel berbagai jenis. Massa utama sel ektoderm dan endoderm adalah sel epitel-otot. Bagian silindris luarnya mirip dengan sel epitel biasa, dan dasarnya, berdekatan dengan membran basal, berbentuk gelendong memanjang dan mewakili dua proses otot kontraktil. Di ektoderm, proses otot kontraktil sel-sel ini memanjang ke arah sumbu longitudinal tubuh hydra. Kontraksi mereka menyebabkan pemendekan tubuh dan tentakel. Di endoderm, proses otot memanjang dalam arah melingkar melintasi sumbu tubuh. Kontraksi mereka memiliki efek sebaliknya: tubuh hydra dan tentakelnya menyempit dan memanjang pada saat yang bersamaan. Dengan demikian, serat otot sel epitel-otot ektoderm dan endoderm, berlawanan dalam aksinya, membentuk seluruh otot hydra.
Di antara sel-sel epitel-otot, berbagai sel penyengat terletak baik secara tunggal atau, lebih sering, dalam kelompok. Jenis hydra yang sama, biasanya, memiliki beberapa jenis sel penyengat yang melakukan fungsi berbeda.
Yang paling menarik adalah sel penyengat dengan sifat jelatang, yang disebut penetrant. Sel-sel ini mengeluarkan benang panjang ketika dirangsang, yang menembus tubuh mangsanya. Sel penyengat biasanya berbentuk buah pir. Sebuah kapsul penyengat ditempatkan di dalam sel, ditutup dengan penutup di atasnya. Dinding kapsul berlanjut ke dalam, membentuk leher, yang melewati lebih jauh ke dalam benang berongga, digulung menjadi spiral dan ditutup di ujungnya. Pada titik peralihan leher ke dalam benang, ada tiga duri di dalamnya, terlipat menjadi satu dan membentuk stilet. Selain itu, leher dan benang penyengat duduk di dalam dengan duri kecil. Di permukaan sel penyengat ada rambut sensitif khusus - cnidocil, dengan sedikit iritasi yang mengeluarkan benang penyengat. Pertama, tutupnya terbuka, lehernya dipelintir, dan stilet menempel di sampul korban, dan paku-paku yang membentuk stilet bergerak menjauh dan memperlebar lubang. Melalui lubang ini, benang eversibel menembus tubuh. Di dalam kapsul penyengat mengandung zat yang memiliki sifat jelatang dan melumpuhkan atau membunuh mangsa. Setelah ditembakkan, benang yang menyengat tidak dapat digunakan lagi oleh hydroid. Sel-sel seperti itu biasanya mati dan digantikan oleh yang baru.
Jenis lain dari sel penyengat hydra adalah volvent. Mereka tidak memiliki sifat jelatang, dan benang yang mereka lempar berfungsi untuk menahan mangsa. Mereka membungkus rambut dan bulu krustasea, dll. Kelompok ketiga dari sel penyengat adalah glutinant. Mereka membuang benang lengket. Sel-sel ini penting untuk menahan mangsa dan memindahkan hydra. Sel-sel penyengat, terutama pada tentakel, biasanya terletak dalam kelompok - "baterai".
Di ektoderm ada sel-sel kecil yang tidak berdiferensiasi, yang disebut sel interstisial, yang dengannya banyak jenis sel berkembang, terutama sel penyengat dan sel kelamin. Sel interstisial sering terletak berkelompok di dasar sel epitel-otot.
Persepsi iritasi pada hydra dikaitkan dengan kehadiran di ektoderm sel sensitif yang berfungsi sebagai reseptor. Ini adalah sel yang sempit dan tinggi dengan di luar rambut. Lebih dalam, di ektoderm, lebih dekat ke dasar sel otot-kulit, berada sel saraf, dilengkapi dengan proses, dengan bantuan yang mereka hubungi satu sama lain, serta dengan sel reseptor dan serat kontraktil sel otot kulit. Sel-sel saraf tersebar di kedalaman ektoderm, membentuk pleksus dengan prosesnya dalam bentuk jaring, dan pleksus ini lebih padat di kerucut perioral, di dasar tentakel dan di sol.
Ektoderm juga mengandung sel kelenjar yang mengeluarkan zat lengket. Mereka terkonsentrasi pada sol dan tentakel, membantu hydra untuk sementara menempel pada substrat.
Jadi, di ektoderm hydra ada sel-sel dari jenis berikut: epitel-otot, menyengat, interstitial, gugup, sensitif, kelenjar.
Endoderm memiliki lebih sedikit diferensiasi elemen seluler. Jika fungsi utama ektoderm adalah pelindung dan motorik, maka fungsi utama endoderm adalah pencernaan. Menurut Ini kebanyakan Sel endoderm terdiri dari sel epitel-otot. Sel-sel ini dilengkapi dengan 2-5 flagela (biasanya dua), dan juga mampu membentuk pseudopodia di permukaan, menangkapnya, dan kemudian mencerna partikel makanan. Selain sel-sel ini, endoderm mengandung sel kelenjar khusus yang mengeluarkan enzim pencernaan. Di dalam endoderm juga terdapat sel saraf dan sensorik, tetapi dalam jumlah yang jauh lebih kecil daripada di ektoderm.
Dengan demikian, beberapa jenis sel juga terwakili dalam endoderm: epitel-otot, kelenjar, saraf, dan sensitif.
Hydra tidak selalu melekat pada substrat, mereka dapat berpindah dari satu tempat ke tempat lain dengan cara yang sangat aneh. Paling sering, hydra bergerak "berjalan", seperti ulat ngengat: hydra bersandar dengan kutub mulutnya ke objek tempat ia duduk, menempel padanya dengan tentakel, kemudian sol putus dari substrat, menarik ke ujung mulut dan menempel lagi. Terkadang hydra, setelah menempelkan tentakelnya ke substrat, mengangkat batang dengan sol ke atas dan segera membawanya ke sisi yang berlawanan, seolah-olah "jatuh".
Kekuatan Hidra
Hydra adalah predator, mereka terkadang memakan mangsa yang agak besar: krustasea, larva serangga, cacing, dll. Dengan bantuan sel penyengat, mereka menangkap, melumpuhkan, dan membunuh mangsa. Kemudian korban ditarik oleh tentakel ke mulut yang sangat terbuka dan bergerak ke dalam rongga lambung. Dalam hal ini, bagian lambung tubuh membengkak dengan kuat.
Pencernaan makanan dalam hydra, tidak seperti spons, hanya sebagian terjadi secara intraseluler. Ini karena transisi ke predasi dan penangkapan mangsa yang agak besar. Rahasia sel-sel kelenjar endoderm disekresikan ke dalam rongga lambung, di bawah pengaruh makanan yang melunak dan berubah menjadi bubur. Partikel makanan kecil kemudian ditangkap oleh sel-sel pencernaan endoderm, dan proses pencernaan diselesaikan secara intraseluler. Jadi, untuk pertama kalinya dalam hidroid, pencernaan intraseluler atau kavitas terjadi, yang terjadi bersamaan dengan intraseluler yang lebih primitif.
Perlindungan dari musuh
Sel jelatang Hydra tidak hanya menginfeksi mangsa, tetapi juga melindungi hydra dari musuh, menyebabkan luka bakar pada predator yang menyerangnya. Namun ada hewan yang memakan hydra. Seperti, misalnya, beberapa cacing silia dan terutama Microstomum lineare, beberapa moluska gastropoda (siput kolam), jentik nyamuk Corethra, dll.
Kemampuan regenerasi Hydra sangat tinggi. Eksperimen yang dilakukan oleh Tremblay pada awal tahun 1740 menunjukkan bahwa potongan-potongan tubuh hydra, dipotong menjadi beberapa lusin bagian, beregenerasi menjadi hydra utuh. Namun, kapasitas regeneratif yang tinggi adalah karakteristik tidak hanya dari hydra, tetapi juga banyak rongga usus lainnya.
reproduksi
Hydra berkembang biak dengan dua cara - aseksual dan seksual.
Reproduksi aseksual hydra terjadi dengan tunas. DI DALAM kondisi alam hydra budding terjadi sepanjang periode musim panas. Dalam kondisi laboratorium, tunas hydra diamati dengan nutrisi yang cukup intensif dan suhu 16-20 ° C. Pembengkakan kecil terbentuk pada tubuh hydra - kuncup, yang merupakan tonjolan ektoderm dan endoderm. Di dalamnya, karena sel yang berlipat ganda, pertumbuhan lebih lanjut dari ektoderm dan endoderm terjadi. Ginjal bertambah besar, rongganya berkomunikasi dengan rongga lambung ibu. Di ujung luar ginjal yang bebas, tentakel dan lubang mulut akhirnya terbentuk.
Segera, hydra muda yang terbentuk dipisahkan dari ibu.
Reproduksi seksual hydra di alam biasanya diamati pada musim gugur, dan dalam kondisi laboratorium dapat diamati dengan malnutrisi dan suhu di bawah 15-16 ° C. Beberapa hydra dioecious (Relmatohydra oligactis), yang lain hermafrodit (Chlorohydra viridissima).
Kelenjar seks - gonad - muncul di hydra dalam bentuk tuberkel di ektoderm. Dalam bentuk hermaprodit, gonad jantan dan betina terbentuk di berbagai tempat. Testis berkembang lebih dekat ke kutub oral, sedangkan ovarium berkembang lebih dekat ke aboral. Terbentuk di testis sejumlah besar sperma motil. Hanya satu telur yang matang dalam gonad betina. Dalam bentuk hermaprodit, pematangan spermatozoa mendahului pematangan telur, yang memastikan fertilisasi silang dan mengecualikan kemungkinan fertilisasi sendiri. Telur dibuahi di dalam tubuh ibu. Telur yang dibuahi diletakkan di atas cangkang dan hibernasi dalam keadaan ini. Hydra, setelah pengembangan produk reproduksi, biasanya mati, dan pada musim semi generasi baru hydra keluar dari telur.
Jadi, dalam hydra air tawar, dalam kondisi alami, perubahan musiman dalam bentuk reproduksi terjadi: sepanjang musim panas, hydra berkembang biak secara intensif, dan di musim gugur (untuk jalur tengah Rusia - pada paruh kedua Agustus), dengan penurunan suhu di badan air dan penurunan jumlah makanan, mereka berhenti bereproduksi dengan bertunas dan melanjutkan ke reproduksi seksual. Di musim dingin, hydra mati, dan hanya telur yang dibuahi yang melewati musim dingin, dari mana hydra muda muncul di musim semi.
Hydra juga termasuk polip air tawar Polypodium hydriforme. tahap awal Perkembangan polip ini terjadi di telur sterlet dan menyebabkan kerusakan besar pada mereka. Beberapa jenis hydra ditemukan di reservoir kami: hydra bertangkai (Pelmatohydra oligactis), hydra umum (Hydra vulgaris), hydra hijau (Chlorohydra viridissima) dan beberapa lainnya.
Perwakilan dari Tipe Coelenterata adalah hewan multiseluler yang memiliki simetri sinar (radial).
Tubuh mereka terdiri dari dua lapisan sel- eksternal ( ektoderm) dan internal ( endoderm), di antaranya terletak mesoglea.
Pada dasarnya, coelenterata adalah predator. Mereka punya rongga usus dimana makanan dicerna. Rongga berkomunikasi dengan lingkungan lintas mulut. Tidak ada lubang lain (residu yang tidak tercerna dibuang melalui mulut).
Diagram struktur rongga usus (pada contoh hydra air tawar)
Perhatian!
ektoderm
terbentuk epitel-otot, menyengat, gugup, seksual dan menengah (tidak khusus) sel.Endoderm disajikan pencernaan-otot dan kelenjar sel.
Fungsi Sel
1. Epitel-otot (kulit-otot) sel akan melakukan fungsi integumen, dan juga memiliki proses otot yang menyediakan pergerakan rongga usus.
2. Sel penyengat memiliki kapsul berisi racun yang melumpuhkan korbannya (tindakan neuroparalitik). Dibenamkan dalam kapsul benang menyengat. Terletak di permukaan sel rambut sensitif. Saat rambut ini disentuh, benang penyengat terlempar ke luar dan masuk ke tubuh korban.
Skema struktur sel penyengat
3. Sel saraf memiliki proses panjang yang bersama-sama membentuk jaringan saraf. Seperti sistem saraf disebut difus.
Sistem saraf dan persepsi iritasi hydra
4. Sel kelamin menyediakan reproduksi seksual coelenterata.
5. Sel kelenjar menghasilkan enzim yang mencerna makanan di rongga usus (ini pencernaan intrakavitas).
6. Pencernaan-otot sel memiliki flagela dan proleg. Flagela memindahkan air dengan partikel makanan, dan pseudopoda yang dihasilkan menangkapnya. Pencernaan lebih lanjut terjadi di vakuola pencernaan (ini pencernaan intraseluler).
7. Tidak terspesialisasi (menengah) sel tersebut mampu berubah menjadi jenis sel apa saja, dan memberikan regenerasi (pemulihan bagian yang hilang) pada usus.
Knidocil- rambut sensitif sel penyengat coelenterata.
Enzim- secara biologis zat aktif, yang mempercepat proses yang terjadi di dalam sel. Enzim pencernaan mempercepat proses pencernaan.
reproduksi
Terjadi reproduksi rongga usus secara seksual dan aseksual.
Reproduksi aseksual terjadi dengan tunas.
Dalam kasus reproduksi seksual, tahap larva berkembang dari telur yang dibuahi. Menempel di bagian bawah, larva berubah menjadi polip. Polip membentuk koloni atau ubur-ubur yang hidup bebas tunas. Di sini kita dapat berbicara tentang pergantian generasi: polip yang melekat dan ubur-ubur yang hidup bebas.
Nilai coelenterata
Perwakilan dari Usus - polip karang membentuk terumbu, dan terkadang seluruh pulau - atol - yang mewakili ekosistem khusus.
struktur mikroskopis. Kedua lapisan sel hydra terutama terdiri dari apa yang disebut sel epitel-otot. Masing-masing sel ini memiliki bagian epitel yang tepat dan proses kontraktil. Bagian epitel sel menghadap ke luar (di ektoderm) atau ke arah rongga lambung (di endoderm).
Proses kontraktil memanjang dari dasar sel yang berdekatan dengan pelat pendukung - mesoglea. Di dalam proses kontraktil terdapat serat otot. Proses kontraktil sel ektoderm terletak sejajar dengan sumbu tubuh dan sumbu tentakel, yaitu, di sepanjang tubuh hydra, kontraksinya menyebabkan pemendekan tubuh dan tentakel. Proses kontraktil sel endoderm terletak di seluruh tubuh dalam arah melingkar, kontraksi mereka menyebabkan penyempitan tubuh hydra. Pada permukaan bebas sel-sel endoderm ada flagela, paling sering 2, dan kadang-kadang pseudopodia dapat muncul.
Selain sel epitel-otot, ektoderm dan endoderm mengandung sel sensorik, saraf dan kelenjar.
Yang pertama menempati posisi yang sama dengan sel-sel epitel-otot, yaitu, dengan satu kutub mereka pergi ke permukaan tubuh atau ke rongga pencernaan, dengan yang lain - ke pelat pendukung.
Ular naga . I - dalam keadaan tenang; II - berkontraksi setelah iritasi
Yang kedua terletak di dasar sel-sel epitel-otot, dekat proses kontraktil mereka yang berdekatan dengan pelat dasar. Sel-sel saraf dihubungkan oleh proses untuk membentuk sistem saraf primitif. tipe difus. Sel-sel saraf sangat banyak di sekitar mulut, di tentakel dan di telapak kaki.
Struktur mikroskopis hydra . I - sayatan melalui dinding tubuh; II - sistem saraf difus (koneksi proses sel saraf satu sama lain terlihat); III - sel epitel-otot yang terpisah ektoderm:
1—sel penyengat; 2—sel otot epitel ektoderm; 3—sel otot epitel endoderm; 4—sel kelenjar endoderm; sel ektoderm, 9—sel saraf ektoderm (sel saraf endoderm adalah tidak diperlihatkan), 9 (III)—badan sel, 10—proses kontraktil dengan fibril kontraktil di dalamnya (11)
Sel-sel kelenjar ektoderm terletak terutama di telapak kaki dan tentakel; sekresi lengket mereka di sol berfungsi untuk menempelkan hydra ke substrat, dan pada tentakel mereka berperan dalam menggerakkan hewan (lihat di bawah). Sel-sel kelenjar endoderm terletak di dekat mulut, rahasianya penting untuk pencernaan.
Di ektoderm ada juga sel penyengat, yaitu sel yang mengandung kapsul penyengat (lihat di atas), mereka terutama banyak di tentakel. Hydra memiliki empat jenis sel penyengat: penetran berbentuk buah pir terbesar, volvent berbentuk buah pir kecil, silindris besar - glutinan, atau streptolin, dan stereolin silinder kecil. Tindakan jenis kapsul ini berbeda; beberapa dari mereka, dengan benang tajam mereka, dapat menembus dinding tubuh musuh atau korban dan menyuntikkan zat beracun ke dalam luka dan dengan demikian melumpuhkannya, sementara yang lain hanya menjerat korban dengan benang.
Akhirnya, hydra belum membedakan apa yang disebut sel interstisial, dari mana berbagai elemen seluler hydra berkembang, khususnya sel germinal.
Artikel menarik lainnya
- Subtipe: Medusozoa = Medusoproduksi
- Kelas: Hydrozoa Owen, 1843 = Hydrozoa, hydroid
- Subkelas: Hydroidea = Hidroid
- Genus: Hidra = Hidra
- Genus: Porpita = Porpita
Pasukan: Anthoathecata (=Hydrida) = Hydras
Genus: Hidra = Hidra
Hydra sangat tersebar luas dan hanya hidup di waduk yang tergenang atau sungai yang mengalir lambat. Secara alami, hydra adalah polip tunggal yang tidak aktif, dengan panjang tubuh 1 hingga 20 mm. Biasanya hydra menempel pada substrat: tanaman air, tanah atau benda lain di dalam air.
Hydra memiliki tubuh silinder dan memiliki simetri radial (uniaksial-heteropol). Di ujung depannya, pada kerucut khusus, ada mulut, yang dikelilingi oleh mahkota, terdiri dari 5-12 tentakel. Tubuh beberapa spesies hydra dibagi menjadi tubuh itu sendiri dan tangkai. Pada saat yang sama, di ujung posterior tubuh (atau tangkai) yang berlawanan dari mulut, ada satu-satunya, organ penggerak dan perlekatan hydra.
Menurut strukturnya, tubuh hydra adalah kantong dengan dinding dua lapisan: lapisan sel ektoderm dan lapisan sel endoderm, di antaranya ada mesoglea - lapisan tipis zat antar sel. Rongga tubuh hydra, atau rongga lambung, membentuk tonjolan atau pertumbuhan yang masuk ke dalam tentakel. Satu lubang mulut utama mengarah ke rongga lambung hydra, dan di telapak hydra mereka juga ada lubang tambahan dalam bentuk lubang aboral yang sempit. Melalui itu cairan dapat dilepaskan dari rongga usus. Gelembung gas juga dilepaskan dari sini, sementara hydra, bersama-sama, terlepas dari substrat dan mengapung ke permukaan, menahan ujung kepalanya (depan) di kolom air. Dengan cara inilah ia dapat mengendap di reservoir, mengatasi jarak yang cukup jauh selama perjalanan. Fungsi pembukaan mulut juga menarik, yang sebenarnya tidak ada dalam hydra yang tidak makan, karena sel-sel ektoderm kerucut mulut menutup rapat, membentuk kontak yang rapat, tidak jauh berbeda dengan yang ada di bagian tubuh lainnya. Karena itu, saat memberi makan, hydra perlu menerobos dan membuka mulutnya lagi setiap kali.
Sebagian besar tubuh hydra dibentuk oleh sel-sel epitel-otot ektoderm dan endoderm, yang ada sekitar 20.000 di hydra. Sel-sel epitel-otot ektoderm dan endoderm adalah dua garis sel independen. Sel ektoderm berbentuk silinder, membentuk satu lapisan epitel integumen. Proses kontraktil sel-sel ini berdekatan dengan mesoglea; mereka kemudian membentuk otot longitudinal hydra. Sel-sel epitel-otot endoderm membawa 2-5 flagela dan diarahkan oleh bagian-bagian epitel ke dalam rongga usus. Di satu sisi, sel-sel ini mencampur makanan karena aktivitas flagela, dan di sisi lain, sel-sel ini dapat membentuk pseudopoda, yang dengannya mereka menangkap partikel makanan di dalam sel, di mana vakuola pencernaan terbentuk.
Sel-sel epitel-otot ektoderm dan endoderm di sepertiga atas tubuh hydra mampu membelah secara mitosis. Sel-sel yang baru terbentuk secara bertahap bergeser: beberapa ke arah hipostom dan tentakel, yang lain ke arah sol. Pada saat yang sama, ketika mereka berpindah dari tempat reproduksi, diferensiasi sel terjadi. Jadi, sel-sel ektoderm yang berakhir di tentakel diubah menjadi sel baterai yang menyengat, dan di solnya menjadi sel kelenjar yang mengeluarkan lendir, yang sangat diperlukan untuk menempelkan hydra ke substrat.
Sel-sel kelenjar endoderm, yang jumlahnya sekitar 5000, terletak di rongga tubuh hydra, mengeluarkan enzim pencernaan yang memecah makanan di rongga usus. Dan sel kelenjar terbentuk dari sel perantara atau interstitial (i-sel). Mereka terletak di antara sel-sel otot-epitel dan terlihat seperti sel-sel kecil bulat, di mana hydra memiliki sekitar 15.000. Sel-sel yang tidak berdiferensiasi ini dapat berubah menjadi semua jenis sel tubuh hydra, kecuali yang berotot epitel. Mereka memiliki semua sifat sel induk dan berpotensi mampu menghasilkan seks dan sel somatik. Meskipun sel punca perantara itu sendiri tidak bermigrasi, sel turunannya yang berdiferensiasi mampu bermigrasi dengan cukup cepat.
Memuat...