Encyklopedisk YouTube

1 / 5

✪ Hydra - undervanns rovdyr.wmv

✪ Ferskvannshydra

✪ Ferskvannspolypp Hydra. Online forberedelse til Unified State-eksamen i biologi.

✪ Oppretting av Hydra (+ EEVEE), full leksjon. Lag en Hydra i Blender (+ EEVEE Demo)

Undertekster

Hydraens kropp er sylindrisk; ved den fremre enden av kroppen (på den periorale kjeglen) er det en munn omgitt av en krone med 5-12 tentakler. Hos noen arter er kroppen delt inn i en stamme og en stilk. På baksiden av kroppen (stilken) er det en såle, med dens hjelp beveger hydra seg og fester seg til noe. Hydra har radiell (uniaksial-heteropol) symmetri. Symmetriaksen forbinder to poler - den orale, som munnen er plassert på, og den aborale, som sålen er plassert på. Gjennom symmetriaksen kan flere symmetriplan tegnes, som deler kroppen i to speilsymmetriske halvdeler.

Hydraens kropp er en pose med en vegg av to lag med celler (ectoderm og endoderm), mellom hvilke det er et tynt lag av intercellulær substans (mesoglea). Hydraens kroppshule - magehulen - danner utvekster som strekker seg inne i tentaklene. Selv om det vanligvis antas at hydraen bare har en åpning som fører inn i magehulen (oral), er det faktisk en smal aboral pore på sålen av hydraen. Gjennom den kan væske frigjøres fra tarmhulen, samt en gassboble. I dette tilfellet løsner hydraen sammen med boblen fra underlaget og flyter opp og holder seg opp ned i vannsøylen. På denne måten kan den spre seg gjennom reservoaret. Når det gjelder munnåpningen, er den i en ikke-matende hydra praktisk talt fraværende - ektodermcellene i munnkjeglen lukkes og danner tette koblinger, det samme som i andre deler av kroppen. Derfor, når hydra mates, må hydra "bryte gjennom" munnen på nytt hver gang.

Cellulær sammensetning av kroppen

Epitelmuskelceller

Epitelmuskulære celler i ektodermen og endodermen danner hoveddelen av hydraens kropp. Hydra har omtrent 20 000 epitel-muskelceller.

Ektodermceller har sylindriske epiteldeler og danner et enkeltlags integumentært epitel. Ved siden av mesoglea er kontraktile prosesser av disse cellene, og danner de langsgående musklene i hydraen.

Epitelmuskulære celler i endodermen ledes av epiteldeler inn i tarmhulen og bærer 2-5 flageller, som blander mat. Disse cellene kan danne pseudopoder, ved hjelp av hvilke de fanger opp matpartikler. Fordøyelsesvakuoler dannes i cellene.

Epitelmuskelceller i ektodermen og endodermen er to uavhengige cellelinjer. I den øvre tredjedelen av hydraens kropp deler de seg mitotisk, og deres etterkommere beveger seg gradvis enten mot hypostom og tentakler, eller mot sålen. Når de beveger seg, oppstår celledifferensiering: for eksempel gir ektodermceller på tentaklene opphav til stikkende battericeller, og på sålen - kjertelceller som skiller ut slim.

Kjertelceller i endodermen

Kjertelcellene i endodermen skiller ut fordøyelsesenzymer inn i tarmhulen som bryter ned mat. Disse cellene er dannet fra interstitielle celler. Hydra har omtrent 5000 kjertelceller.

Interstitielle celler

Mellom epitel-muskelcellene er grupper av små, runde celler kalt intermediære eller interstitielle celler (i-celler). Hydra har omtrent 15 000. Dette er udifferensierte celler. De kan forvandle seg til andre typer celler i hydrakroppen, bortsett fra epitelmuskulære. Mellomliggende celler har alle egenskapene til multipotente stamceller. Det er bevist at hver mellomcelle potensielt er i stand til å produsere både reproduktive og somatiske celler. Mellomliggende stamceller migrerer ikke, men deres differensierende etterkommerceller er i stand til rask migrasjon.

Nerveceller og nervesystem

Nerveceller danner et primitivt diffust nervesystem i ektodermen - en diffus nerveplexus (diffus plexus). Endodermen inneholder individuelle nerveceller. Totalt har hydra omtrent 5000 nevroner. Hydra har fortykkelser av den diffuse plexus på sålen, rundt munnen og på tentaklene. I følge nye data har hydra en perioral nervering, lik nerveringen som ligger på kanten av paraplyen til hydromedusas.

Hydra har ikke en klar inndeling i sensoriske, interkalære og motoriske nevroner. Den samme cellen kan oppfatte irritasjon og overføre et signal til epitelmuskelceller. Det er imidlertid to hovedtyper nerveceller- følsom og ganglionisk. Kroppene til sensitive celler er plassert på tvers av epitellaget; de har et stasjonært flagellum omgitt av en krage av mikrovilli som stikker ut i eksternt miljø og er i stand til å oppfatte irritasjon. Ganglionceller er lokalisert ved bunnen av epitel-muskulære celler; prosessene deres strekker seg ikke inn i det ytre miljøet. I følge morfologien er de fleste hydraneuroner bipolare eller multipolare.

Hydras nervesystem inneholder både elektriske og kjemiske synapser. Av nevrotransmittere som finnes i hydra, dopamin, serotonin, noradrenalin, gamma-aminosmørsyre, glutamat, glycin og mange nevropeptider (vasopressin, substans P, etc.).

Hydra er det mest primitive dyret i hvis nerveceller lysfølsomme opsinproteiner finnes. Analyse av Hydra opsin-genet antyder at Hydra og menneskelige opsiner deler en felles opprinnelse.

Stikkende celler

Stikkende celler dannes fra mellomceller kun i torsoområdet. Først deler den mellomliggende cellen seg 3-5 ganger, og danner en klynge (rede) av stikkende celleforløpere (cnidoblaster) forbundet med cytoplasmatiske broer. Deretter begynner differensieringen, hvor broene forsvinner. Differensierende cnidocytter migrerer inn i tentaklene. Stikkende celler er de mest tallrike av alle celletyper; det er omtrent 55 000 av dem i Hydra.

Den stikkende cellen har en stikkende kapsel fylt med et giftig stoff. En stikkende tråd er skrudd inne i kapselen. Det er et følsomt hår på overflaten av cellen; når det er irritert, kastes tråden ut og treffer offeret. Etter at tråden er avfyrt dør cellene, og nye dannes fra de mellomliggende cellene.

Hydra har fire typer stikkende celler - stenoteles (penetranter), desmonemas (volventes), holotrichs isorhiza (store glutinanter) og atriches isorhiza (små glutinanter). Ved jakt avfyres volvents først. Deres spiralstikkende tråder vikler utvekstene av offerets kropp og sikrer at den fastholdes. Under påvirkning av offerets rykk og vibrasjonene de forårsaker, mer høy terskel irritasjonspenetranter. Ryggene som er tilstede ved bunnen av deres stikkende tråder er forankret i byttets kropp, og gift sprøytes inn i kroppen gjennom den hule stikkende tråden.

Et stort nummer av stikkende celler er plassert på tentaklene, hvor de danner stikkende batterier. Vanligvis består batteriet av én stor epitel-muskulær celle der de stikkende cellene er nedsenket. I midten av batteriet er det en stor penetrant, rundt den er det mindre volvents og glutinanter. Cnidocytter er forbundet med desmosomer til muskelfibrene i epitelmuskelcellen. Store glutinanter (deres stikkende tråd har pigger, men har i likhet med volventas ikke et hull på toppen) er tilsynelatende hovedsakelig brukt til beskyttelse. Små glutinanter brukes bare når hydraen beveger seg for å feste tentaklene godt til underlaget. Avfyringen deres blokkeres av ekstrakter fra vevet til Hydra-ofrene.

Avfyringen av Hydra-penetranter ble studert ved hjelp av ultra-høyhastighets filming. Det viste seg at hele avfyringsprosessen tar ca 3 ms. I startfasen (før ryggradene vippes) når hastigheten 2 m/s, og akselerasjonen er omtrent 40 000 (data fra 1984); tilsynelatende er dette en av de raskeste cellulære prosessene kjent i naturen. Den første synlige endringen (mindre enn 10 μs etter stimulering) var en økning i volumet av den stikkende kapselen med omtrent 10 %, deretter reduserte volumet til nesten 50 % av originalen. Senere viste det seg at både hastigheten og akselerasjonen ved avfyring av nematocyster var sterkt undervurdert; ifølge data fra 2006, i den tidlige fasen av skyting (utkasting av pigger), er hastigheten på denne prosessen 9-18 m/s, og akselerasjonen varierer fra 1 000 000 til 5 400 000 g. Dette gjør at en nematocyst som veier ca. 1 ng kan utvikle et trykk på ca. 7 hPa ved tuppene av ryggraden (hvis diameter er ca. 15 nm), som er sammenlignbar med trykket fra en kule på et mål og gjør at den kan stikke hull på tykk kutikula av ofre.

Kjønnsceller og gametogenese

Som alle dyr er hydraer preget av oogami. De fleste hydraer er toboe, men det er hermafroditiske linjer av hydraer. Både egg og sædceller dannes fra i-celler. Det antas at dette er spesielle underpopulasjoner av i-celler som kan skilles ut med cellulære markører og som er tilstede i små antall i hydraer og i perioden aseksuell reproduksjon.

Pust og eliminering

Respirasjon og utskillelse av metabolske produkter skjer gjennom hele overflaten av dyrets kropp. Sannsynligvis spiller vakuoler, som er tilstede i hydraceller, en viss rolle i sekresjonen. Hovedfunksjonen til vakuoler er sannsynligvis osmoregulatorisk; de fjerner overflødig vann, som hele tiden kommer inn i hydracellene gjennom osmose.

Irritabilitet og reflekser

Hydraer har et retikulert nervesystem. Tilgjengelighet nervesystemet lar hydraen utføre enkle reflekser. Hydra reagerer på mekanisk irritasjon, temperatur, belysning, tilstedeværelse av kjemikalier i vann og en rekke andre miljøfaktorer.

Ernæring og fordøyelse

Hydra lever av små virvelløse dyr - dafnier og andre cladocerans, cyclops, samt naidide oligochaetes. Det er bevis på at hydra spiser hjuldyr og trematode cercariae. Byttet blir fanget av tentaklene ved hjelp av stikkende celler, hvis gift raskt lammer små ofre. Ved koordinerte bevegelser av tentaklene bringes byttet til munnen, og deretter, ved hjelp av kroppssammentrekninger, blir hydraen "satt på" offeret. Fordøyelsen begynner i tarmhulen (kavitær fordøyelse) og ender inne i fordøyelsesvakuolene til epitel-muskelcellene i endodermen (intracellulær fordøyelse). Ufordøyd matrester blir kastet ut gjennom munnen.
Siden hydra ikke har et transportsystem, og mesoglea (laget av intercellulær substans mellom ektoderm og endoderm) er ganske tett, oppstår problemet med å transportere næringsstoffer til ektodermcellene. Dette problemet løses ved dannelsen av celleutvekster av begge lagene, som krysser mesoglea og kobles sammen gjennom gap-kryss. Små partikler kan passere gjennom dem organiske molekyler(monosakkarider, aminosyrer), som gir næring til ektodermceller.

Reproduksjon og utvikling

Under gunstige forhold formerer hydra seg ukjønnet. En knopp dannes på dyrets kropp (vanligvis i den nedre tredjedelen av kroppen), den vokser, deretter dannes tentakler og en munn bryter gjennom. En ung hydra knopper fra mors kropp (i dette tilfellet fester mor- og datterpolyppene seg med tentakler til underlaget og trekker inn i forskjellige sider) og fører en selvstendig livsstil. Om høsten begynner hydra å reprodusere seg seksuelt. På kroppen, i ektodermen, dannes gonader - kjønnskjertler, og i dem utvikles kjønnsceller fra mellomceller. Når hydra gonader dannes, dannes en medusoid knute. Dette antyder at hydra gonadene er sterkt forenklede sporifere, siste trinn i rekken av transformasjon av den tapte medusoidgenerasjonen til et organ. De fleste arter av hydra er toboe; hermafroditisme er mindre vanlig. Hydraegg vokser raskt ved å fagocytere omkringliggende celler. Modne egg når en diameter på 0,5-1 mm. Befruktning skjer i kroppen til hydra: gjennom et spesielt hull i gonaden trenger sædcellene inn i egget og smelter sammen med det. Zygoten gjennomgår fullstendig jevn fragmentering, noe som resulterer i dannelsen av en coeloblastula. Deretter, som et resultat av blandet delaminering (en kombinasjon av immigrasjon og delaminering), oppstår gastrulering. Et tett beskyttende skall (embryotheca) med ryggradslignende utvekster dannes rundt embryoet. På gastrulastadiet går embryoene inn i suspendert animasjon. Voksne hydraer dør, og embryoene synker til bunnen og overvintrer. Om våren fortsetter utviklingen; i endodermets parenkym dannes et tarmhule ved divergens av celler, deretter dannes rudimentene til tentakler, og en ung hydra dukker opp fra under skallet. Derfor, i motsetning til de fleste marine hydroider, har ikke hydra frittsvømmende larver og utviklingen er direkte.

Vekst og regenerering

Cellemigrasjon og fornyelse

Normalt, i en voksen hydra, deler celler fra alle tre cellelinjene seg intensivt i den midtre delen av kroppen og migrerer til sålen, hypostomen og tuppene av tentaklene. Celledød og avskalling skjer der. Dermed fornyes alle celler i hydraens kropp konstant. Med normal ernæring flyttes "overskuddet" av delende celler til nyrene, som vanligvis dannes i den nedre tredjedelen av kroppen.

Regenerativ evne

Hydra har en meget høy regenereringsevne. Når den kuttes på tvers i flere deler, gjenoppretter hver del "hodet" og "benet", og opprettholder den opprinnelige polariteten - munnen og tentaklene utvikles på siden som var nærmere den orale enden av kroppen, og stilken og sålen utvikles på den aborale siden av fragmentet. Hele organismen kan gjenopprettes fra individuelle små stykker av kroppen (mindre enn 1/200 av volumet), fra stykker av tentakler, og også fra en suspensjon av celler. Samtidig er regenereringsprosessen i seg selv ikke ledsaget av økt celledeling og representerer typisk eksempel morfallakse.

Hydra kan regenerere fra en suspensjon av celler oppnådd ved maserasjon (for eksempel ved å gni hydra gjennom møllegass). Eksperimenter har vist at for å gjenopprette hodeenden er dannelsen av et aggregat på omtrent 300 epitelmuskelceller tilstrekkelig. Det har vist seg at regenerering normal kropp mulig fra celler i ett lag (bare ektoderm eller bare endoderm).

Fragmenter av den kuttede kroppen til hydra beholder informasjon om orienteringen av kroppens akse til organismen i strukturen til aktincytoskjelettet: under regenerering gjenopprettes aksen, fibrene dirigerer celledeling. Endringer i strukturen til aktinskjelettet kan føre til forstyrrelser i regenerering (dannelse av flere kroppsakser).

Eksperimenter med å studere regenerering og regenereringsmodeller

Lokale arter

I reservoarene i Russland og Ukraina er følgende typer hydra oftest funnet (for tiden skiller mange zoologer, i tillegg til slekten Hydra 2 flere typer - Pelmatohydra Og Klorhydra):

langstilket hydra ( Hydra (Pelmatohydra) oligactis, synonym - Hydra fusca) - stor, med en haug med veldig lange trådlignende tentakler, 2-5 ganger lengden på kroppen. Disse hydraene er i stand til veldig intensiv spire: på en mors individ kan du noen ganger finne opptil 10-20 polypper som ennå ikke har spiret.
Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris, synonym - Hydra grisea) - Tentakler i avslappet tilstand overstiger kroppens lengde betydelig - omtrent to ganger lengre enn kroppen, og selve kroppen smalner nærmere sålen;
hydra subtil ( Hydra circumcincta, synonym - Hydra attenuata) - kroppen til denne hydraen ser ut som et tynt rør med jevn tykkelse. Tentaklene i en avslappet tilstand overskrider ikke lengden på kroppen, og hvis de gjør det, er den veldig liten. Polypper er små, noen ganger når de 15 mm. Bredden på Holotrich isorhiz-kapslene overstiger halvparten av lengden. Foretrekker å bo nærmere bunnen. Nesten alltid festet til siden av gjenstander som vender mot bunnen av reservoaret.
grønn hydra ( ) med korte, men mange tentakler, gressgrønn i fargen.
Hydra oxycnida - tentakler i en avslappet tilstand overstiger ikke lengden på kroppen, og hvis de overskrider, så veldig litt. Polyppene er store og når 28 mm. Bredden på Holotrich isorhiz-kapslene overstiger ikke halvparten av lengden.

Symbionter

De såkalte "grønne" hydraene Hydra (Chlorohydra) viridissima Endosymbiotiske alger av slekten lever i endodermceller Chlorella- zoochlorella. I lyset kan slike hydraer lang tid(mer enn fire måneder) går uten mat, mens hydraer som er kunstig fratatt symbionter dør etter to måneder uten fôring. Zoochlorella trenger inn i eggene og overføres transovarialt til avkommet. Andre typer hydraer i laboratorieforhold Noen ganger er det mulig å infisere med zoochlorella, men en stabil symbiose oppstår ikke.

Det var med observasjoner av grønne hydraer at A. Tremblay begynte sin forskning.

Hydraer kan bli angrepet av fiskeyngel, som de stikkende celleforbrenningene tilsynelatende er ganske følsomme for: etter å ha grepet en hydra, spytter yngelen den vanligvis ut og nekter ytterligere forsøk på å spise den.

Kladoceran krepsdyr fra familien Hydoridae er tilpasset til å livnære seg på vevet til hydraer. Anchistropus emarginatus.

Turbellaria microstoma kan også spise av hydravev, som er i stand til å bruke ufordøyde unge stikkende celler av hydraer som beskyttende celler - kleptoknidier.

Historie om oppdagelser og studier

Tilsynelatende ble hydraen først beskrevet av Antonio van Leeuwenhoek. Studerte i detalj ernæring, bevegelse og aseksuell reproduksjon, samt regenerering av Hydra

Vitenskapelig klassifisering

Kongedømme: Dyr

Underrike: Eumetazoer

Type: Stikkende

Klasse: Hydroid

Lag: Hydroider

Familie: Hydridae

Slekt: Hydra

latinsk navn Hydra Linné , 1758

Byggeplan

Hydraens kropp er sylindrisk; ved den fremre enden av kroppen, på en perioral kjegle, er det en munn omgitt av en krone med 5-12 tentakler. Hos noen arter er kroppen delt inn i en stamme og en stilk. På baksiden av kroppen (stilken) er det en såle, med dens hjelp beveger hydra seg og fester seg. Hydra har radiell (uniaksial-heteropol) symmetri. Symmetriaksen forbinder to poler - den orale, som munnen er plassert på, og den aborale, som sålen er plassert på. Gjennom symmetriaksen kan flere symmetriplan tegnes, som deler kroppen i to speilsymmetriske halvdeler.

Hydraens kropp er en pose med en vegg av to lag med celler (ectoderm og endoderm), mellom hvilke det er et tynt lag av intercellulær substans (mesoglea). Hydraens kroppshule - magehulen - danner utvekster som strekker seg inne i tentaklene. Selv om det vanligvis antas at hydraen bare har én åpning som fører inn i magehulen (oral), er det faktisk en smal analpore på sålen av hydraen. En gassboble kan slippes ut gjennom den. I dette tilfellet løsner hydraen fra underlaget og flyter opp, og holder seg opp ned i vannsøylen. På denne måten kan den spre seg gjennom reservoaret. Når det gjelder munnåpningen, i en ikke-matende hydra er den praktisk talt fraværende - ektodermcellene i munnkjeglen lukkes og danner tette koblinger, det samme som i andre deler av kroppen . Derfor, når hydra mates, må hydra "bryte gjennom" munnen på nytt hver gang.

Cellulær sammensetning av ektodermen

Epitelmuskelceller ektoderm danner hoveddelen av cellene i dette vevet. Cellene har en sylindrisk form av epiteldeler og danner en enkeltlags integumentær epitel. Ved siden av mesoglea er kontraktile prosesser av disse cellene, og danner de langsgående musklene i hydraen.

Mellom epitel-muskelcellene er grupper av små, runde celler kalt intermediære eller interstitielle celler (i-celler). Dette er udifferensierte celler. De kan forvandle seg til andre typer celler i hydrakroppen, bortsett fra epitelmuskulære. Mellomliggende celler har alle egenskapene til multipotente stamceller. Bevist. at hver mellomcelle potensielt er i stand til å gi opphav til både kimceller og somatiske celler. Mellomliggende stamceller migrerer ikke, men deres differensierende etterkommerceller er i stand til rask migrasjon.

Nervesystemet

Nerveceller danner et primitivt diffust nervesystem i ektodermen - en diffus nerveplexus (diffus plexus). Endodermen inneholder individuelle nerveceller. Hydra har fortykkelser av den diffuse plexus på sålen, rundt munnen og på tentaklene. I følge nye data har hydra en perioral nervering, lik nerveringen som ligger på kanten av paraplyen til hydromedusas.
Hydra har ikke en klar inndeling i sensoriske, interkalære og motoriske nevroner. Den samme cellen kan oppfatte irritasjon og overføre et signal til epitelmuskelceller. Det er imidlertid to hovedtyper av nerveceller - sensoriske celler og ganglionceller. Kroppene til sensitive celler er plassert på tvers av epitellaget; de har et stasjonært flagellum, omgitt av en krage av mikrovilli, som stikker ut i det ytre miljøet og er i stand til å oppfatte irritasjon. Ganglionceller er lokalisert ved bunnen av epitel-muskulære celler; prosessene deres strekker seg ikke inn i det ytre miljøet. I følge morfologien er de fleste hydraneuroner bipolare eller multipolare.
Hydraens nervesystem inneholder både elektriske og kjemiske synapser .

Stikkende celler

Hydra har fire typer stikkende celler - stenoteles (penetranter), desmonemas (volventes), holotrichs isorhiza (store glutinanter) og atriches isorhiza (små glutinanter). Ved jakt avfyres volvents først. Deres spiralstikkende tråder vikler utvekstene av offerets kropp og sikrer at den fastholdes. Under påvirkning av offerets rykk og vibrasjonen de forårsaker, utløses penetranter med høyere terskel for irritasjon. Ryggene som er tilstede ved bunnen av deres stikkende tråder, er forankret i byttets kropp. og gift sprøytes inn i kroppen hennes gjennom en hul stikkende tråd.

Et stort antall stikkende celler finnes på tentaklene, der de danner stikkende batterier. Vanligvis består batteriet av én stor epitel-muskulær celle der de stikkende cellene er nedsenket. I midten av batteriet er det en stor penetrant, rundt den er det mindre volvents og glutinanter. Cnidocytter koblet sammen desmosomer med muskelfibre i epitelmuskelcellen. Store glutinanter (deres stikkende tråd har pigger, men har i likhet med volventas ikke et hull på toppen) er tilsynelatende hovedsakelig brukt til beskyttelse. Små glutinanter brukes bare når hydraen beveger seg for å feste tentaklene godt til underlaget. Avfyringen deres blokkeres av ekstrakter fra vevet til Hydra-ofrene.

Cellulær sammensetning av endodermen

Epitelmuskelceller ledes inn i tarmhulen og bærer flageller som blander mat. Disse cellene kan danne pseudopoder, ved hjelp av hvilke de fanger opp matpartikler. Fordøyelsesvakuoler dannes i cellene. Kjertelcellene i endodermen skiller ut fordøyelsesenzymer inn i tarmhulen som bryter ned mat.

Respirasjon og utskillelse av metabolske produkter skjer gjennom hele overflaten av dyrets kropp. Tilstedeværelsen av et nervesystem gjør det mulig for hydra å utføre enkel reflekser. Hydra reagerer på mekanisk irritasjon, temperatur, tilstedeværelse av kjemikalier i vann og en rekke andre miljøfaktorer

Ernæring og fordøyelse

Hydra lever av små virvelløse dyr - dafnier og andre cladocerans, cyclops, samt naidide oligochaetes. Det er data om forbruk av hydraer hjuldyr Og cercariae trematoder. Byttet blir fanget av tentaklene ved hjelp av stikkende celler, hvis gift raskt lammer små ofre. Ved koordinerte bevegelser av tentaklene bringes byttet til munnen, og deretter, ved hjelp av kroppssammentrekninger, blir hydraen "satt på" offeret. Fordøyelsen begynner i tarmhulen (kavitær fordøyelse) og ender inne i fordøyelsesvakuolene til epitel-muskelcellene i endodermen (intracellulær fordøyelse). Ufordøyd matrester blir kastet ut gjennom munnen.
Siden hydra ikke har et transportsystem, og mesoglea (laget av intercellulær substans mellom ektoderm og endoderm) er ganske tett, oppstår problemet med å transportere næringsstoffer til ektodermcellene. Dette problemet løses ved dannelse av utvekster av celler i begge lag, som krysser mesoglea og kobles gjennom gap kontakter. Små organiske molekyler (monosakkarider, aminosyrer) kan passere gjennom dem, noe som gir næring til ektodermcellene.

Reproduksjon og utvikling

Under gunstige forhold formerer hydra seg ukjønnet. En knopp dannes på dyrets kropp (vanligvis i den nedre tredjedelen av kroppen), den vokser, deretter dannes tentakler og en munn bryter gjennom. De unge hydra knopper fra mors kropp (i dette tilfellet er mor og datter polypper festet med tentakler til underlaget og trekker i forskjellige retninger) og fører en uavhengig livsstil. Om høsten begynner hydra å reprodusere seg seksuelt. På kroppen, i ektodermen, legges gonader - kjønnskjertler, og i dem utvikles kjønnsceller fra mellomceller. Når gonadene dannes, dannes hydraer medusoid knute. Dette tyder på at hydra gonadene er svært forenklet sporosaki, det siste stadiet i rekken av transformasjon av den tapte medusoidgenerasjonen til et organ. De fleste arter av hydra er toboe, mindre vanlige hermafroditisme. Hydraegg vokser raskt ved å fagocytere omkringliggende celler. Modne egg når en diameter på 0,5-1 mm Befruktning forekommer i hydraens kropp: gjennom et spesielt hull i gonaden trenger sædcellene inn i egget og smelter sammen med det. Zygote gjennomgår fullstendig uniform dele opp, som resulterer i dannelsen coeloblastula. Deretter, som et resultat av blandet delaminering(kombinasjon innvandring og delaminering) utføres gastrulation. Et tett beskyttende skall (embryotheca) med ryggradslignende utvekster dannes rundt embryoet. På gastrulastadiet kommer embryoene inn anabiose. Voksne hydraer dør, og embryoene synker til bunnen og overvintrer. Om våren fortsetter utviklingen, i parenkymet til endodermen dannes et tarmhule ved divergens av celler, deretter dannes rudimentene til tentakler, og en ung hydra dukker opp fra under skallet. Derfor, i motsetning til de fleste marine hydroider, har ikke hydra frittsvømmende larver og utviklingen er direkte.

Vekst og regenerering
Cellemigrasjon og fornyelse

Normalt, i en voksen hydra, deler celler fra alle tre cellelinjene seg intensivt i den midtre delen av kroppen og migrerer til sålen. hypotom og tuppen av tentakler. Celledød og avskalling skjer der. Dermed fornyes alle celler i hydraens kropp konstant. Med normal ernæring flyttes "overskuddet" av delende celler til nyrene, som vanligvis dannes i den nedre tredjedelen av kroppen

Regenerativ evne

Hydra har en meget høy evne til regenerering. Når den kuttes på tvers i flere deler, gjenoppretter hver del "hodet" og "benet", og opprettholder den opprinnelige polariteten - munnen og tentaklene utvikles på siden som var nærmere den orale enden av kroppen, og stilken og sålen utvikles på den aborale siden av fragmentet. Hele organismen kan gjenopprettes fra individuelle små stykker av kroppen (mindre enn 1/100 av volumet), fra stykker av tentakler, og også fra en suspensjon av celler. Samtidig er selve regenereringsprosessen ikke ledsaget av økt celledeling og er et typisk eksempel morfallakse .

Hydra kan regenerere fra en suspensjon av celler oppnådd ved maserasjon (for eksempel ved å gni hydra gjennom møllegass). Eksperimenter har vist at for å gjenopprette hodeenden er dannelsen av et aggregat på omtrent 300 epitelmuskelceller tilstrekkelig. Det er vist at regenerering av en normal organisme er mulig fra celler i ett lag (bare ektoderm eller bare endoderm).

Levetid

Fortsatt på slutten 1800-tallet det ble fremsatt en hypotese om teoretisk udødelighet hydra, som de forsøkte å vitenskapelig bevise eller motbevise gjennom XX århundre. I 1997 hypotese ble bevist eksperimentelt av Daniel Martinez . Eksperiment fortsatte rundt fireår gammel og viste mangel dødelighet blant de tre gruppene av hydraer pga aldring. Det antas at udødeligheten til hydraer er direkte relatert til deres høye regenererende evnen.

Lokale arter

I reservoarene i Russland og Ukraina er følgende typer hydra oftest funnet (for tiden skiller mange zoologer, i tillegg til slekten Hydra 2 flere typer - Pelmatohydra Og Klorhydra):

Langstilket hydra (Hydra (Pelmatohydra) oligactis) er stor, med en haug med veldig lange trådlignende tentakler, 2-5 ganger lengden på kroppen;

Vanlig hydra (Hydra vulgaris) - tentaklene er omtrent dobbelt så lange som kroppen, og kroppen selv, som den forrige arten, smalner nærmere sålen;

Tynn hydra (Hydra attennata) - kroppen til denne hydraen ser ut som et tynt rør med jevn tykkelse, og tentaklene er bare litt lengre enn kroppen;

Grønn hydra (Hydra (Chlorohydra) viridissima) med korte, men tallrike tentakler, gressgrønn farge.

Grønne hydraer

Symbionter

I den såkalte "grønne" hydra Hydra (Chlorohydra) viridissima lever endosymbiotiske alger av slekten i endodermcellene Chlorella - zoochlorella. I lyset kan slike hydraer gå uten mat i lang tid (mer enn fire måneder), mens hydraer som er kunstig fratatt symbionter dør uten mat etter to måneder. Zoochlorella trenger inn i egg og overføres til avkom transovarian. Andre typer hydraer kan noen ganger bli infisert med zoochlorella under laboratorieforhold, men en stabil symbiose oppstår ikke.

Hydraer er tilpasset til å fôre på vev. cladocera fra chydorid-familien Anchistropus emarginatus.

Hydras kan også mate på vev turbellaria mikrostomuler, som er i stand til å bruke ufordøyde unge stikkende celler av hydraer som beskyttende celler - kleptoknid .

Historie om oppdagelser og studier

Tilsynelatende beskrev han hydraen for første gang Antonio van Leeuwenhoek. Studerte i detalj ernæring, bevegelse og aseksuell reproduksjon, samt regenerering av Hydra Abraham Tremblay, som beskrev resultatene av sine eksperimenter og observasjoner i boken "Memoirs on the history of a genus of ferskvannspolypper med hender i form av horn" (den første utgaven ble publisert på fransk i 1744). Tremblays oppdagelse fikk stor berømmelse; eksperimentene hans ble diskutert i sekulære salonger og ved det franske kongehuset. Disse eksperimentene tilbakeviste den da rådende troen på at fraværet av aseksuell reproduksjon og utviklet regenerering hos dyr er en av deres viktigste forskjeller fra planter. Det antas at studiet av hydra-regenerering (eksperimentene til A. Tremblay) markerte begynnelsen på eksperimentell zoologi. Vitenskapelig navn på slekten i henhold til reglene zoologisk nomenklatur bevilget Carl Linné .

Litteratur og kilder

N.Yu. Zotova. Historien til Hydra fra Anton Leeuwenhoek til i dag.

Stepanyants S. D., Kuznetsova V. G., Anokhin B. A. Hydra: fra Abraham Tremblay til i dag

Non-profit initiativ fra laboratoriet ved University of Kiel for produksjon og bruk av transgene hydraer

Ru.wikipedia.org

Om reaksjonen av ferskvannshydra til eksogene biologisk aktive (hormonelle) forbindelser

CM. Nikitina, I.A. Vakolyuk (Kaliningrad State University)

Funksjonen til hormoner som de viktigste regulatorene og integratorene av metabolisme og en rekke funksjoner i kroppen er umulig uten eksistensen av systemer for spesifikk signalmottak og transformasjon til den endelige gunstig effekt, altså uten et hormonkompetent system. Med andre ord, tilstedeværelsen av en reaksjon på organismenivå til eksogene forbindelser er umulig uten tilstedeværelsen av cytoresepsjon til disse forbindelsene og følgelig uten eksistensen i disse dyrene av endogene forbindelser relatert til de som vi handler med. Dette motsier ikke konseptet med universelle blokker, når de grunnleggende molekylære strukturene inn funksjonelle systemer levende organismer finnes i nesten et komplett sett allerede på de tidligste stadier av evolusjon, som bare er tilgjengelige for studier, er representert av et begrenset antall molekyler og utfører de samme elementære funksjonene ikke bare i representanter for ett rike, for eksempel i ulike grupper pattedyr eller til og med forskjellige typer, men også i representanter for ulike riker, inkludert flercellede og encellede organismer, høyere eukaryoter og prokaryoter.

Det skal imidlertid bemerkes at data om sammensetningen og funksjonene til forbindelser som fungerer som hormoner hos virveldyr i representanter for taxa med et ganske lavt fylogenetisk nivå, akkurat begynner å dukke opp. Av dyregruppene med lavt fylogenetisk nivå er hydra, som en representant for coelenteratene, den mest primitive organismen med et ekte nervesystem. Nevroner er forskjellige morfologisk, kjemisk og sannsynligvis funksjonelt. Hver av dem inneholder nevrosekretoriske granuler. Et betydelig mangfold av nevronale fenotyper i Hydra er etablert. I hypostomet er det ordnede grupper på 6-11 synaptisk koblede celler, som kan betraktes som bevis på tilstedeværelsen av primitive nerveganglier i hydraer. I tillegg til å gi atferdsreaksjoner, fungerer hydra-nervesystemet som et endokrint reguleringssystem, og gir kontroll over metabolisme, reproduksjon og utvikling. I hydraer er det differensiering av nerveceller i henhold til sammensetningen av nevropeptidene de inneholder). Det antas at molekylene oksytocin, vasopressin, kjønnssteroider og glukokortikoider er universelle. De finnes også i representanter for coelenteratene. Hode- og plantaraktivatorer (og inhibitorer) er isolert fra metanolekstrakter fra kroppen til hydra. Hodeaktivatoren, isolert fra sjøanemoner, ligner i sammensetning og egenskaper nevropeptidet som finnes i hypothalamus og tarmene til kyr, rotter, griser, mennesker og i blodet til sistnevnte. I tillegg er det vist at hos både virvelløse dyr og vertebrater er sykliske nukleotider involvert i å sikre cellenes respons på nevrohormoner, det vil si at virkningsmekanismen til disse stoffene i to fylogenetisk forskjellige linjer er den samme.

Hensikt denne studien Med hensyn til ovenstående valgte vi å studere den komplekse effekten av eksogene biologisk aktive (hormonelle) forbindelser på ferskvannshydra.

Materiale og forskningsmetoder

Dyr for forsøket ble samlet inn i juni-juli 1985-1992. på et sykehus (kanalen til Nemonin-elven, landsbyen Matrosovo, Polesie-distriktet). Tilpasning til oppbevaring i laboratorieforhold - 10-14 dager. Volum av materiale: type - Coelenterata; klasse - Hydrozoa; arter - Hydra oligactis Pallas; mengde - 840. Antall dyr reflekteres i begynnelsen av forsøket og økningen i antall er ikke tatt i betraktning.

Arbeidet brukte vannløselige hormonelle forbindelser fra oksytocinserien, hypofysens fremre lapp med en initial aktivitet på 1 ml (ip) (hyfotocin - 5 enheter, pituitrin - 5 enheter, mammophysin - 3 enheter, prefison - 25 enheter , gonadotropin - 75 enheter) og et steroid - prednisolon - 30 mg , som hos virveldyr gir tre-lags endokrin regulering, inkludert hypothalamus-hypofysekomplekset og epitelkjertlene.

I foreløpige forsøk ble medikamentkonsentrasjoner fra 0,00002 til 20 ml ip/l av dyreholdsmiljøet brukt.

Det var tre studiegrupper:

1. - bestemmelse av "+" eller "-" reaksjonen i alle konsentrasjoner akseptert av oss;

2. - bestemmelse av rekkevidden av konsentrasjoner som sikrer arbeid i en kronisk modus av varierende varighet;

3. - kronisk eksperiment.

Eksperimentet tok hensyn til den spirende aktiviteten til Hydra. De innhentede dataene ble gjenstand for standard statistisk behandling.

Forskningsresultater

Ved bestemmelse av ""-reaksjonen til hydraer i et bredt spekter av konsentrasjoner av forbindelser, ble tre valgt (0,1 ml IP/L-medium, 0,02 ml IP/L-medium og 0,004 ml IP/L-medium).

I kontrollgruppen av hydraer forble knoppskytingen på nivået 0,0-0,4 knopper/hydra (Pa) i fem dager. I miljøet med minimumskonsentrasjonen av prefison var økningen 2,2 individer/hydra, pituitrin - 1,9 individer/hydra (signifikansen av forskjellene med kontrollen er ekstremt høy - med et signifikansnivå på 0,01). Ved middels konsentrasjoner presterte hyfotocin, mammophysin og prefison godt (1,8-1,9 individer/hydra). Prednisolon i minimal, og spesielt i gjennomsnittlig konsentrasjon, forårsaket en økning i antall 1,1-1,3 individer/hydra, som betydelig overstiger kontrollen.

I det følgende eksperimentet ble kun optimale konsentrasjoner av hormonelle forbindelser brukt. Varigheten av eksperimentet var 9 dager. Ved begynnelsen av eksperimentet ble kontroll- og eksperimentelle gruppene ikke pålitelig skilt med Pa-verdien. Etter ni dager med forsøket var Pa-verdiene signifikant forskjellige i forsøksgruppene og kontrollen med et signifikansnivå på 0,05 (tabell 1).

Tabell 1

Påvirkningen av hormonelle medikamenter på hydraspirer (Ra) og sannsynligheten for betydningen av deres forskjeller (p)

Miljø RaEndre1 dag9 dagerRa1 dag9 dager Kontroll1,20,81,50,90,30,1-gonadotropin2,11,25,10,33,00,80,710,95Prefison1,10,74,92,03,81,30,130,80,70 ,86,12,24,31,40,580,99Pituitrin0,80,54,52,03,71,50,470,98Mammophysin1,10,35,32,04,21,70,150,99Prednisolon1,520,47, ,80,430,99

Som det fremgår av tabellen, høyeste verdi Ra ble oppnådd når dyr ble holdt i prednisolon. Alle peptidpreparater gir omtrent like Pa-verdier (gjennomsnitt 3.80.5). Det er imidlertid også variasjon her. Den beste effekten (4.31.4) oppnås når dyr holdes i et miljø med et renset ekstrakt av nevrohypofysen - hyfotocin. Nær det når det gjelder innvirkning er mammophysin. I forsøksgruppene med pituitrin og prefison er Ra-verdiene henholdsvis 3.71.5 og 3.81.3. Minst effekt oppnås ved å påvirke hydra med gonadotropin. Upålitelige forskjeller i Ra oppstår ved slutten av den første dagen etter å ha plassert hydras i løsninger av hormonelle legemidler. I løpet av ni dager av eksperimentet endret ikke Ra i kontrollen seg. Fra og med den tredje dagen overstiger Ra i alle eksperimentelle grupper Ra i kontrollen betydelig. Det skal bemerkes at det var en gradvis betydelig økning i denne indikatoren i forsøksgruppene innen den niende dagen.

For å vurdere den statistiske påliteligheten til effektene, verdiene av F-kriteriet (forholdet mellom gjennomsnittlige kvadrater) oppnådd for hver av de to faktorene separat (A - faktor for varighet av forvaring; B - faktor for påvirkning) og for deres interaksjon (A + B), og de tabellerte verdiene for kriteriet ble sammenlignet for to signifikansnivåer P=0,05 og P=0,01 (tabell 2).

tabell 2

Resultater av analyse av varians av effekten av hormonelle legemidler og varighet av vedlikehold på intensiteten av aseksuell reproduksjon av Hydra oligactis

Fakta-Faktisk i grupperTabell Rtors PituitrinMammofysingGifotocinGonadotropinPrefisonPrednisolon0.050.01A3.441.402.272.173.621.301.922.50B8.374.048.0.4201.092701.074.048.0.4201.0.374.048.0.4201.074.048.0.4201.074.048.09203. .960.560.371.071.031.922.50 Som det fremgår av tabellen, er F fakta for impact factor ved et signifikansnivå på 0,05 i alle forsøksgruppene er større enn F-tabellen, og ved et signifikansnivå på 0,01 er dette mønsteret observert i gruppene med pituitrin, hyfotocin, prefison og prednisolon, og graden av effekt i gruppen med prednisolon er høyest, mye større enn i gruppene med pituitrin, hyfotocin og prefison, som har tilsvarende effektstyrke (Faktaverdier veldig nærme). Påvirkningen av interaksjonen mellom faktorene A og B i alle eksperimentelle grupper er ikke bevist.

For faktor A er Ffact mindre enn Ftable (ved begge signifikansnivåer) i gruppene med mammofysin og prednisolon. I gruppene med hyfotocin og gonadotropin er Fakta større enn Ftable ved P = 0,05, det vil si at påvirkningen av denne faktoren ikke kan anses som endelig bevist, i motsetning til de eksperimentelle gruppene med pituitrin og prefison, hvor Ffact er større enn Ftable både ved P = 0,01 og ved P = 0,05.

Alle hormonelle legemidler, i tillegg til gonadotropin, i varierende grad, forsinker starten av aseksuell reproduksjon. Dette viser seg imidlertid kun å være statistisk signifikant i gruppen med prefison (P = 0,01). De hormonelle medisinene som brukes i eksperimentet påvirker ikke varigheten av utviklingen av en enkelt nyre pålitelig, de endrer den gjensidige påvirkningen av den første og andre nyren: pituitrin, mammophysin, prefison, gonadotropin - i nærvær av bare den dannede hodedelen av de utviklende nyrene; pituitrin, gonadotropin og prednisolon - i nærvær av minst en dannet plantarseksjon av de utviklende nyrene.

Dermed følsomheten til hydrer til bred rekkevidde hormonelle forbindelser av virveldyr og antar at eksogene hormonelle forbindelser er inkludert (som synergister eller antagonister) i den endokrine reguleringssyklusen som er iboende i selve hydraen.

Bibliografi

1. Pertseva M.N. Intermolekylære grunnleggende

Hydraer er en spesiell slekt av fastsittende coelenterater, som i utseende og levesett ligner planter, men de tilhører likevel dyreriket. Hydraens nervesystem er utformet på en slik måte at det gir skapningen evnen til å trekke ut tilstrekkelig mengde mat.

Det er ikke lett å finne ut hvilken type nervesystem hydraen har, siden denne strukturen er ganske enkel og finnes ikke bare i disse skapningene, men også hos noen arter av maneter og andre primitive dyr. Hydraer er relativt små dyreorganismer, som når størrelser fra 2 til 20 mm.

Cellene som danner nervesystemet er formet som stjerner, som er forbundet med hverandre med stråler, og danner et nevralt nettverk. Nervesystemet er lokalisert under hud-muskelcellene. Organ for sentral persepsjon elektriske impulser Hydraer har ingen symptomer forårsaket av ytre eller indre stimuli. Maksimalt antall nevroner er omtrent 5000 stk. og de er alle knyttet til hverandre.

Hydraens nervesystem kalles diffus plexus, siden det er en spredt og heterogen plexus. Kondensering av den diffuse plexus er observert i området av sålen, munnhulen og tentakler. Nyere studier har vist at i området av munnen er det en nervering, som har en lignende struktur som nerveringen langs kanten av hydromedusa-paraplyen.

Hydraens nervesystem er ekstremt primitivt, derfor har ikke cellene som danner det en klar inndeling i motorisk, interkalær og sensorisk. Samtidig må det tas i betraktning at en viss deling av celler i nervesystemet til denne skapningen fortsatt eksisterer. Det er 2 hovedtyper av nerveceller - ganglion og sensoriske.

Strukturen til disse 2 celletypene har grunnleggende forskjeller. Sensitive celler er lokalisert på tvers av epitellaget og har 1 ubevegelig flagell prikket med mikroskopiske villi. Denne flagellen strekker seg inn i det ytre miljøet og leder stimuli som virker fra utsiden. Ganglion-type celler er lokalisert helt i bunnen av det epitel-muskulære laget, så prosessene deres kan ikke oppfatte stimuli som virker fra utsiden, men de er aktivt involvert i muskelsammentrekning når det er nødvendig.

På min egen måte morfologisk sammensetning de aller fleste hydra-nerveceller er bipolare, noe som gir dem bedre ledningsevne og evnen til å reagere tilstrekkelig på stimuli som påvirker kroppen til denne organismen fra det ytre miljøet.

Til tross for den primitive strukturen til hydra-nervesystemet, sikres ledningsevnen fortsatt ikke bare av elektriske, men også kjemiske reaksjoner. Kjemiske nevrotransmittere i en organisme som hydra inkluderer serotonin, dopamin, gamma-aminosyre, noradrenalin, glutamat, glycin og i tillegg syke beløp forskjellige typer nevropeptider.

Alle disse kjemiske substanser er mer karakteristiske for komplekse dyreorganismer, men en liten del av dem finnes også i protozoer. Til tross for at hydraen ikke har et sentralnervesystem, er den fortsatt i stand til å oppfatte lysstimuli. Relativt nylig ble til og med organismer som maneter ansett som fullstendig ute av stand til å skille mellom lys og mørke, men senere ble det oppdaget spesielle celler som gjør at disse skapningene, som driver over havet, kan skille mellom lys og mørke og velge bevegelsesretning. Dette er ekstremt effektivt, fordi det i de mer overfladiske vannlagene lever et større antall små krepsdyr og andre organismer som maneter lever av.

Hydra har en lignende mekanisme for å gjenkjenne lys og mørke. Et spesielt sensitivt protein, også kjent som opsin, hjelper hydraer med å gjenkjenne lys. Gjennomfører genetisk analyse Dette proteinet, ekstrahert fra kroppen til hydra, avslørte en rekke likheter med et lignende protein som finnes hos mennesker. En lignende studie viste at opsinproteinet hos mennesker og hydra har en felles opprinnelse.

Hydraens nervesystem er ganske effektivt og gir denne skapningen Bedre forhold for å overleve. Med minimal kontakt med hydraens kropp, sprer spenningen som oppstår på ett punkt av kroppen seg raskt til andre. Tatt i betraktning at nerveimpulsen umiddelbart sprer seg gjennom hydraens kropp, observeres en rask sammentrekning av muskulokutansystemet, og det er grunnen til at hele kroppen til skapningen raskt forkortes. En slik respons på en eksisterende stimulus fra utsiden regnes som en ubetinget refleks.

Nerveceller, som andre vev i hydrakroppen, har en betydelig evne til å regenerere. Når hydraen er delt inn i flere deler, kan hver av disse halvdelene senere bli en selvstendig organisme og vokse de tapte delene igjen.

Til tross for at hydraer som regel forblir på ett sted i lang tid, om nødvendig, kan denne skapningen bevege seg sakte for å finne mer komfortabelt stedå jakte byttet ditt. Det særegne ved hydraens bevegelse er også i stor grad bestemt av strukturen til nervesystemet til denne skapningen.

Fra denne artikkelen vil du lære alt om strukturen til ferskvannshydra, dens livsstil, ernæring og reproduksjon.

Hydras ytre struktur

Polyp (som betyr "mangeben") hydra er en liten gjennomskinnelig skapning som lever i klar klart vann sakteflytende elver, innsjøer, dammer. Dette coelenterate dyret fører en stillesittende eller stillesittende livsstil. Den ytre strukturen til ferskvannshydra er veldig enkel. Kroppen har en nesten vanlig sylindrisk form. I en av endene er det en munn, som er omgitt av en krone av mange lange tynne tentakler (fra fem til tolv). I den andre enden av kroppen er det en såle, ved hjelp av hvilken dyret er i stand til å feste seg til forskjellige gjenstander under vann. Kroppslengden til ferskvannshydra er opptil 7 mm, men tentaklene kan strekke seg mye og nå en lengde på flere centimeter.

Strålingssymmetri

La oss ta en nærmere titt ytre struktur hydra. Tabellen vil hjelpe deg å huske formålet deres.

Hydraens kropp, som mange andre dyr som fører en knyttet livsstil, er preget av Hva er det? Hvis du forestiller deg en hydra og tegner en imaginær akse langs kroppen, vil dyrets tentakler avvike fra aksen i alle retninger, som solens stråler.

Strukturen til hydraens kropp er diktert av dens livsstil. Den fester seg til en undervannsgjenstand med sålen, henger ned og begynner å svaie, og utforsker det omkringliggende rommet ved hjelp av tentakler. Dyret jakter. Siden hydraen ligger og venter på byttedyr, som kan dukke opp fra alle retninger, er det symmetriske radielle arrangementet av tentaklene optimalt.

Tarmhulen

La oss se på den indre strukturen til hydraen mer detaljert. Hydraens kropp ser ut som en avlang sekk. Veggene består av to lag med celler, mellom hvilke det er en intercellulær substans (mesoglea). Dermed er det et tarmhule (mage) inne i kroppen. Mat kommer inn gjennom munnåpningen. Det er interessant at hydraen, som er inne dette øyeblikket spiser ikke, det er praktisk talt ingen munn. Ektodermcellene lukkes og vokser sammen på samme måte som på resten av kroppsoverflaten. Derfor, hver gang før du spiser, må hydraen bryte gjennom munnen igjen.

Strukturen til ferskvannshydraen gjør at den kan endre bosted. Det er en smal åpning på sålen til dyret - den aborale poren. Gjennom den kan væske og en liten gassboble slippes ut fra tarmhulen. Ved hjelp av denne mekanismen er hydraen i stand til å løsne fra underlaget og flyte til overflaten av vannet. På denne enkle måten, ved hjelp av strømmer, sprer den seg gjennom reservoaret.

Ectoderm

Den indre strukturen til hydra er representert av ektoderm og endoderm. Ektodermen kalles den kroppsdannende hydraen. Hvis du ser på et dyr under et mikroskop, kan du se at ektodermen inkluderer flere typer celler: stikkende, mellomliggende og epitelmuskulære.

Den mest tallrike gruppen er hud-muskelceller. De berører hverandre med sidene og danner overflaten av dyrets kropp. Hver slik celle har en base - en kontraktil muskelfiber. Denne mekanismen gir muligheten til å bevege seg.

Når alle fibre trekker seg sammen, trekker dyrets kropp seg sammen, forlenges og bøyer seg. Og hvis sammentrekningen skjer på bare den ene siden av kroppen, bøyer hydraen seg. Takket være dette cellearbeidet kan dyret bevege seg på to måter - "tumle" og "tråkke".

Også i det ytre laget er stjerneformede nerveceller. De har lange skudd, ved hjelp av hvilken de kommer i kontakt med hverandre, danner et enkelt nettverk - en nerveplexus som fletter hele kroppen til hydra. Nerveceller forbinder også med hud- og muskelceller.

Mellom epitel-muskelcellene er det grupper av små, rundformede mellomceller med store kjerner og en liten mengde cytoplasma. Hvis hydraens kropp er skadet, begynner de mellomliggende cellene å vokse og dele seg. De kan bli til hvilken som helst

Stikkende celler

Strukturen til hydraceller er veldig interessant; brenneslecellene som hele kroppen til dyret, spesielt tentaklene, er strødd med, fortjener spesiell omtale. ha kompleks struktur. I tillegg til kjernen og cytoplasmaet inneholder cellen et bobleformet stikkende kammer, inne i hvilket det er en tynn stikkende tråd rullet inn i et rør.

Et følsomt hår kommer ut av cellen. Hvis byttedyr eller en fiende berører dette håret, retter den stikkende tråden seg skarpt ut og blir kastet ut. Den skarpe tuppen gjennomborer offerets kropp, og gift strømmer gjennom kanalen som går inne i tråden, som kan drepe et lite dyr.

Vanligvis utløses mange stikkende celler. Hydraen griper byttet med tentaklene, drar det til munnen og svelger det. Giften som skilles ut av de stikkende cellene tjener også til beskyttelse. Større rovdyr berører ikke de smertefullt stikkende hydraene. Giften til hydraen ligner i effekt på giften fra brennesle.

Stikkende celler kan også deles inn i flere typer. Noen tråder injiserer gift, andre vikler seg rundt offeret, og andre holder seg til det. Etter utløsning dør den stikkende cellen, og en ny dannes fra den mellomliggende.

Endoderm

Strukturen til hydra innebærer også tilstedeværelsen av en slik struktur som det indre laget av celler, endoderm. Disse cellene har også muskelkontraktile fibre. Hovedformålet deres er å fordøye mat. Endodermceller skiller ut fordøyelsessaft direkte inn i tarmhulen. Under dens påvirkning splittes byttet i partikler. Noen endodermceller har lange flageller som er i konstant bevegelse. Deres rolle er å trekke matpartikler mot cellene, som igjen frigjør pseudopoder og fanger opp mat.

Fordøyelsen fortsetter inne i cellen og kalles derfor intracellulær. Mat behandles i vakuoler, og ufordøyde rester kastes ut gjennom munnen. Pust og utskillelse skjer gjennom hele kroppens overflate. La oss igjen vurdere den cellulære strukturen til hydraen. Tabellen vil hjelpe deg å gjøre dette tydelig.

Reflekser

Strukturen til hydraen er slik at den er i stand til å registrere temperaturendringer, kjemisk oppbygning vann, samt berøring og andre irriterende stoffer. Nervecellene til et dyr er i stand til å bli opphisset. For eksempel, hvis du berører den med spissen av en nål, vil signalet fra nervecellene som kjente berøringen overføres til resten, og fra nervecellene til epitel-muskulære cellene. Hud-muskelcellene vil reagere og trekke seg sammen, hydraen vil krympe til en ball.

En slik reaksjon er lys.Det er et komplekst fenomen som består av påfølgende stadier - oppfatning av stimulus, overføring av eksitasjon og respons. Strukturen til hydraen er veldig enkel, derfor er refleksene monotone.

Regenerering

Den cellulære strukturen til hydraen lar dette lille dyret regenerere seg. Som nevnt ovenfor, kan mellomceller plassert på overflaten av kroppen forvandle seg til en hvilken som helst annen type.

Med skader på kroppen begynner mellomcellene å dele seg, vokse veldig raskt og erstatte de manglende delene. Såret gror. Hydraens regenerative evner er så høye at hvis du kutter den i to, vil den ene delen vokse nye tentakler og en munn, og den andre vil vokse en stilk og såle.

Aseksuell reproduksjon

Hydra kan formere seg både aseksuelt og seksuelt. Under gunstige forhold i sommertid vises på dyrets kropp liten støt, veggen stikker ut. Over tid vokser tuberkelen og strekker seg. Tentakler vises i enden og en munn bryter gjennom.

Dermed dukker det opp en ung hydra, koblet til morens kropp med en stilk. Denne prosessen kalles spirende fordi den ligner på utviklingen av et nytt skudd hos planter. Når en ung hydra er klar til å leve for seg selv, knopper den av. Datter- og mororganismene fester seg til underlaget med tentakler og strekker seg i forskjellige retninger til de skilles.

Seksuell reproduksjon

Når det begynner å bli kaldere og det skapes ugunstige forhold, starter vendingen med seksuell reproduksjon. Om høsten begynner hydraer å danne kjønnsceller, mannlige og kvinnelige, fra de mellomliggende, det vil si eggceller og sædceller. Eggcellene til hydraer ligner på amøber. De er store og strødd med pseudopoder. Sædceller ligner de enkleste flagellatene; de er i stand til å svømme ved hjelp av en flagell og forlate hydrakroppen.

Etter at sædcellene har penetrert eggcellen, smelter kjernene sammen og befruktning skjer. Pseudopodene til det befruktede egget trekker seg tilbake, det blir avrundet, og skallet blir tykkere. Det dannes et egg.

Alle hydraer dør om høsten, med begynnelsen av kaldt vær. Morens kropp går i oppløsning, men egget forblir i live og overvintrer. Om våren begynner det å aktivt dele seg, cellene er ordnet i to lag. Med begynnelsen av varmt vær bryter den lille hydraen gjennom skallet på egget og begynner et selvstendig liv.