Hidra. Obelia. Structura hidra. Polipi hidroizi
Locuiesc în apele marine, rareori în corpurile de apă dulce. Hidroizii sunt celelenterații cei mai simpli organizați: cavitatea gastrică fără partiții, sistemul nervos fără ganglioni, glandele sexuale se dezvoltă în ectoderm. De multe ori se formează colonii. Pentru mulți din ciclul de viață există o schimbare de generații: sexuală (meduze hidroide) și asexuată (polipi) (vezi. Celenterează).
Hydra (Hydra sp.)(Fig. 1) este un polip solitar de apă dulce. Lungimea corpului hidrei este de aproximativ 1 cm, partea sa inferioară - talpa - servește pentru atașarea la substrat, pe partea opusă există o deschidere a gurii, în jurul căreia se află 6-12 tentacule.
La fel ca toți celenterații, celulele hidra sunt dispuse în două straturi. Stratul exterior se numește ectoderm, stratul interior se numește endoderm. Între aceste straturi se află placa bazală. În ectoderm, se disting următoarele tipuri de celule: epitelio-musculară, usturătoare, nervoasă, intermediară (interstițială). Orice alte celule ale ectodermului se pot forma din celule interstițiale mici nediferențiate, inclusiv celule sexuale în perioada de reproducere. La baza celulelor epiteliale-musculare se află fibre musculare situate de-a lungul axei corpului. Când se contractă, corpul hidrei este scurtat. Celulele nervoase au o formă stelată și sunt situate pe membrana bazală. În legătură cu procesele lor lungi, formează un sistem nervos primitiv de tip difuz. Răspunsul la iritație este reflexiv.
orez. 1.
1 - gură, 2 - talpă, 3 - cavitate gastrică, 4 - ectoderm,
5 - endoderm, 6 - celule usturătoare, 7 - interstițiale
celule, 8 - celule epiteliale-musculare ale ectodermului,
9 - celulă nervoasă, 10 - epitelio-musculară
celula endodermică, 11 - celulă glandulară.
Ectodermul conține trei tipuri de celule usturătoare: penetranți, volvenți și glutinanți. Celula penetrantă este în formă de pară, are un păr sensibil - cnidocil, în interiorul celulei există o capsulă usturătoare, în care există un fir stinging spiralat răsucit. Cavitatea capsulei este umplută cu un lichid toxic. Există trei spini la capătul firului înțepător. Atingerea cnidocilului determină scoaterea filamentului înțepător. În același timp, spinii sunt mai întâi împinși în corpul victimei, apoi otravă a capsulei usturătoare este injectată prin canalul firului. Otrava are un efect dureros și paralizant.
Celelalte două tipuri de celule usturătoare îndeplinesc funcția suplimentară de reținere a prăzii. Volvenții trag fire de prindere care încurcă corpul victimei. Glutinanții aruncă fire lipicioase. După ce filamentele sunt împușcate, celulele usturătoare mor. Celulele noi sunt formate din celule interstițiale.
Hidra se hrănește cu animale mici: crustacee, larve de insecte, alevini de pește etc. Prada, paralizată și imobilizată de celulele usturătoare, este trimisă în cavitatea gastrică. Digestia alimentelor - cavitatea și reziduurile intracelulare, nedigerate sunt excretate prin deschiderea orală.
Cavitatea gastrică este căptușită cu celule endodermice: epitelio-musculare și glandulare. La baza celulelor epiteliale-musculare ale endodermului se află fibre musculare situate în direcție transversală în raport cu axa corpului; atunci când se contractă, corpul hidrei se îngustează. Secțiunea celulei epiteliale-musculare orientată spre cavitatea gastrică poartă de la 1 la 3 flageli și este capabilă să formeze pseudopode pentru a captura particulele alimentare. Pe lângă celulele epiteliale-musculare, există celule glandulare care secretă enzime digestive în cavitatea intestinală.
orez. 2.
1 - individ matern,
2 - fiică (rinichi).
Hidra se reproduce asexual (în devenire) și sexual. Reproducerea asexuală are loc în sezonul de primăvară și vară. Rinichii sunt de obicei așezați în regiunile mediane ale corpului (Fig. 2). După un timp, tinerele hidre se separă de corpul mamei și încep să ducă o viață independentă.
Reproducerea sexuală are loc toamna. În perioada de reproducere sexuală, celulele sexuale se dezvoltă în ectoderm. Spermatozoizii se formează în zone ale corpului lângă gură, ouă - mai aproape de talpă. Hidrele pot fi fie dioice, fie hermafrodite.
După fertilizare, zigotul este acoperit cu membrane dense, se formează un ou. Hidra moare și o nouă hidra se dezvoltă din ou primăvara viitoare. Dezvoltare directă fără larve.
Hydra are o capacitate mare de regenerare. Acest animal este capabil să se recupereze chiar și dintr-o mică parte a corpului tăiată. Celulele interstițiale sunt responsabile pentru procesele de regenerare. Activitatea vitală și regenerarea hidrei au fost studiate pentru prima dată de R. Tremblay.
Obelia (Obelia sp.)- o colonie de polipi hidroizi marini (Fig. 3). Colonia arată ca o tufă și este formată din indivizi de două tipuri: hidranți și blastostili. Ectodermul membrilor coloniei secretă o membrană organică scheletică - peridermul, care îndeplinește funcțiile de sprijin și protecție.
Majoritatea indivizilor coloniei sunt hidranți. Structura unui hidrant seamănă cu structura unei hidre. Spre deosebire de hidra: 1) gura este situată pe pedunculul oral, 2) pedunculul oral este înconjurat de multe tentacule, 3) cavitatea gastrică continuă în „tulpina” comună a coloniei. Alimentele captate de un polip sunt distribuite printre membrii unei colonii de-a lungul canalelor ramificate ale cavității digestive comune.
orez. 3.
1 - colonie de polipi, 2 - meduze hidroide,
3 - ou, 4 - planula,
5 - un polip tânăr cu rinichi.
Blastostilul are forma unei tulpini, nu are gură și tentacule. Mugur de meduză din blastostil. Meduzele se desprind de blastostil, înoată în coloana de apă și cresc. Forma unei meduze hidroide poate fi comparată cu forma unei umbrele. Între ectoderm și endoderm există un strat gelatinos - mezoglea. Pe partea concavă a corpului, în centru, pe pedunculul oral, se află gura. Numeroase tentacule atârnă de-a lungul marginii umbrelei, servind la prinderea prăzii (crustacee mici, larve și nevertebrate de pește). Numărul tentaculelor este multiplu de patru. Mâncarea din gură intră în stomac; patru canale radiale drepte se extind din stomac, înconjurând marginea umbrelei meduzelor. Modul în care se deplasează meduzele este „reactiv”, acest lucru este facilitat de pliul ectodermului de-a lungul marginii umbrelei, numit „pânză”. Sistemul nervos este de tip difuz, dar există acumulări de celule nervoase de-a lungul marginii umbrelei.
Patru gonade se formează în ectoderm pe suprafața concavă a corpului sub canalele radiale. Celulele sexuale se formează în gonade.
Dintr-un ou fertilizat, se dezvoltă o larvă parenchimatoasă, corespunzătoare unei larve asemănătoare unui burete. Apoi parenchimul este transformat într-o larvă planulă cu două straturi. Planula, înotând cu ajutorul cililor, se așează în partea de jos și se transformă într-un nou polip. Acest polip formează o nouă colonie prin înmugurire.
Ciclul de viață al obeliei se caracterizează prin alternarea generațiilor asexuale și sexuale. Generația asexuată este reprezentată de polipi, generația sexuală - de meduze.
Descrierea altor clase de tip intestinal.
- Subtipul: Medusozoa = Medusozoa
- Clasa: Hydrozoa Owen, 1843 = Hydrozoa, hidroid
- Subclasă: Hydroidea = Hidroizi
- Gen: Hydra = Hydra
- Gen: Porpita = Porpita
Ordinea: Anthoathecata (= Hydrida) = Hydras
Gen: Hydra = Hydra
Hidrele sunt foarte răspândite și trăiesc doar în corpuri de apă stagnante sau râuri cu un debit lent. Prin natură, hidrele sunt un polip sedentar solitar, cu o lungime a corpului de 1 până la 20 mm. De obicei, hidrele se atașează la un substrat: plante acvatice, sol sau alte obiecte din apă.
Hidra are un corp cilindric și are simetrie radială (uniaxială-heteropolă). La capătul său frontal, pe un con special, există o gură, care este înconjurată de o margine, formată din 5-12 tentacule. Corpul unor specii de hidra este împărțit în corpul însuși și tulpină. În același timp, talpa, organul de mișcare și atașament al hidrei, este situată la capătul posterior al corpului (sau tulpina) opus față de gură.
Prin structura sa, corpul unei hidre este un sac cu un perete de două straturi: un strat de celule ectodermice și un strat de celule endodermice, între care există o mezoglea - un strat subțire de substanță intercelulară. Cavitatea corpului hidrei sau cavitatea gastrică formează proeminențe sau excrescențe care intră în tentacule. O deschidere principală a gurii duce la cavitatea gastrică a hidrei, iar pe fundul hidrei există, de asemenea, o deschidere suplimentară sub forma unui por aboral îngust. Prin el se poate elibera lichid din cavitatea intestinală. O bulă de gaz este, de asemenea, eliberată de aici, în timp ce hidra, împreună cu aceasta, se desprinde de substrat și plutește la suprafață, fiind ținută în jos de capătul capului (frontal) în coloana de apă. În acest fel se poate așeza într-un rezervor, depășind o distanță considerabilă cu curentul. Interesantă este și funcționarea deschiderii orale, care este practic absentă într-o hidra care nu se hrănește, deoarece celulele ectodermului conului oral se închid strâns, formând contacte strânse care diferă puțin de cele din alte părți ale corpului. Prin urmare, atunci când hidra este alimentată, de fiecare dată este necesar să străpungă și să deschidă din nou gura.
Cea mai mare parte a corpului hidrei este formată din celulele epiteliale-musculare ale ectodermului și endodermului, dintre care există aproximativ 20.000 în hidra. Celulele epiteliale-musculare ale ectodermului și endodermului sunt două linii celulare independente. Celulele ectodermice au o formă cilindrică, formând un epiteliu tegumentar cu un singur strat. Procesele contractile ale acestor celule se învecinează cu mezoglea, formând apoi mușchii longitudinali ai hidrei. Celulele epiteliale-musculare ale endodermului au 2-5 flageli și sunt direcționate de părți epiteliale în cavitatea intestinală. Pe de o parte, aceste celule, datorită activității flagelilor, amestecă alimente și, pe de altă parte, aceste celule pot forma pseudopode, cu ajutorul cărora captează particule alimentare în interiorul celulei, unde se formează vacuole digestive.
Celulele epiteliale-musculare ale ectodermului și endodermului din treimea superioară a trunchiului hidrei sunt capabile să se împartă mitotic. Celulele nou formate se deplasează treptat: unele spre hipostom și tentacule, altele spre talpă. Mai mult, pe măsură ce se deplasează de la locul de reproducere, are loc diferențierea celulelor. Deci, acele celule ale ectodermului care se aflau pe tentacule se transformă în celule de baterii usturătoare, iar pe talpă devin celule glandulare care secretă mucus, care este atât de necesar ca hidra să se atașeze de substrat.
Situate în cavitatea corpului hidrei, celulele glandulare ale endodermului, dintre care există aproximativ 5.000, secretă enzime digestive care descompun alimentele din cavitatea intestinală. Iar celulele glandulare sunt formate din celule intermediare sau interstițiale (celule i). Acestea sunt situate între celulele epiteliale-musculare și arată ca celule mici, rotunjite, dintre care există aproximativ 15.000 în hidra. Aceste celule nediferențiate se pot transforma în orice tip de celule din corpul hidrei, cu excepția celulelor epiteliale-musculare. Au toate proprietățile celulelor stem și sunt potențial capabile să producă atât celule sexuale, cât și celule somatice. Deși celulele stem intermediare în sine nu migrează, celulele descendenți diferențiați sunt capabili de migrații destul de rapide.
Hydra biologie descriere structură internă fotografie stil de viață reproducerea alimentelor protecție împotriva dușmanilor
Denumire latină Hydrida
Pentru a caracteriza structura unui polip hidroid, puteți folosi ca exemplu hidre de apă dulce, care păstrează trăsături foarte primitive de organizare.
Structura externă și internă
Hydras au un corp alungit, sacular, capabil să se întindă destul de mult și să se comprime aproape într-o bucată sferică. Gura este plasată la un capăt; acest scop se numește pol oral sau oral. Gura este situată pe o mică înălțime - un con de gură înconjurat de tentacule care poate fi foarte întins și scurtat. Într-o stare extinsă, tentaculele au de câteva ori lungimea corpului hidrei. Numărul tentaculelor este diferit: pot fi de la 5 la 8, iar unele hidre au mai multe. În hidra, se distinge o secțiune gastrică centrală, oarecum mai extinsă, transformându-se într-o tulpină îngustă, care se termină într-o talpă. Cu ajutorul tălpii, hidra se atașează de tulpini și frunze ale plantelor acvatice. Talpa este situată la capătul corpului, care se numește pol aboral (opus gurii sau oral).
Peretele corpului hidrei este format din două straturi de celule - ectoderm și endoderm, separate printr-o membrană bazală subțire și limitează o singură cavitate - cavitatea gastrică, care se deschide spre exterior odată cu deschiderea gurii.
În hidrați și alți hidroizi, ectodermul este în contact cu endodermul chiar la marginea deschiderii orale. În hidrații de apă dulce, cavitatea gastrică continuă în tentaculele care sunt goale în interior, iar pereții lor sunt, de asemenea, formați de ectoderm și endoderm.
Ectodermul și endodermul hidrei sunt compuse dintr-un număr mare de diferite tipuri de celule. Cea mai mare parte a celulelor atât ale ectodermului, cât și ale endodermului sunt celule epiteliale-musculare. Partea lor cilindrică exterioară este similară cu celulele epiteliale obișnuite, iar baza adiacentă membranei bazale este alungită în formă de fus și constă din două procese musculare contractile. În ectoderm, procesele musculare contractile ale acestor celule sunt extinse în direcția axei longitudinale a corpului hidrei. Contracțiile lor determină scurtarea corpului și a tentaculelor. În endoderm, procesele musculare sunt alungite într-o direcție inelară, de-a lungul axei corpului. Contracția lor are efectul opus: corpul hidrei și tentaculele sale se îngustează și se prelungesc în același timp. Astfel, fibrele musculare ale celulelor epiteliale-musculare ale ectodermului și endodermului, opuse în acțiunea lor, constituie întreaga musculatură a hidrei.
Dintre celulele epiteliale-musculare, diferite celule usturătoare sunt localizate fie singure, fie, mai des, în grupuri. Același tip de hidra are de obicei mai multe tipuri de celule usturătoare care îndeplinesc funcții diferite.
Cele mai interesante sunt celulele usturătoare cu proprietăți de urzică numite penetranți. Când sunt iritate, aceste celule scoate un fir lung care se lipeste în corpul prăzii. Celulele usturătoare sunt de obicei în formă de pară. O capsulă înțepătoare este plasată în interiorul cuștii, acoperită cu un capac deasupra. Peretele capsulei continuă spre interior, formând un gât, care trece mai departe într-un fir gol, înfășurat și închis la capăt. În punctul de tranziție al gâtului în fir, există trei spini în interior, pliați împreună și formând un stilet. În plus, gâtul și firul înțepător sunt așezate din interior cu spini mici. Pe suprafața celulei usturătoare există un păr sensibil special - cnidocil, la cea mai mică iritație a cărui fir de usturime este ejectat. În primul rând, capacul este deschis, gâtul este răsucit, iar stiletul este introdus în capacul victimei, iar spinii care alcătuiesc stiletul se îndepărtează și lărgesc gaura. Prin această gaură, firul răsucit este străpuns în corp. Capsula usturătoare conține substanțe care au proprietăți de urzică care paralizează sau ucid prada. Odată tras, firul înțepător nu poate fi reutilizat de hidroid. Astfel de celule mor de obicei și sunt înlocuite cu altele noi.
Un alt tip de celule usturătoare de hidra sunt volvenții. Nu au proprietăți de urzică, iar filamentele pe care le aruncă servesc la reținerea prăzii. Se înfășoară în jurul firelor de păr și a firelor de crustacee etc. Al treilea grup de celule usturătoare sunt glutinenții. Aruncă fire lipicioase. Aceste celule sunt importante atât pentru deținerea prăzii, cât și pentru mișcarea hidrei. Celulele usturătoare, de obicei, în special pe tentacule, sunt amplasate în grupuri - „baterii”.
În ectoderm există mici celule nediferențiate, așa-numitele celule interstițiale, datorită cărora se dezvoltă multe tipuri de celule, în principal usturătoare și reproductive. Celulele interstițiale sunt adesea localizate în grupuri la baza celulelor epiteliale-musculare.
Percepția iritațiilor din hidra este asociată cu prezența celulelor sensibile în ectoderm care servesc drept receptori. Acestea sunt celule înguste, înalte, cu un fir de păr în exterior. Mai adânc, în ectoderm, mai aproape de baza celulelor pielii-musculare, există celule nervoase dotate cu procese, cu ajutorul cărora se contactează, precum și cu celule receptoare și fibre contractile ale celulelor piele-musculare. Celulele nervoase sunt împrăștiate în adâncurile ectodermului, formând un plex sub formă de plasă cu procesele lor, iar acest plex este mai gros pe conul perioral, la baza tentaculelor și pe talpă.
În ectoderm, există și celule glandulare care secretă substanțe lipicioase. Se concentrează pe talpă și tentacule, ajutând hidra să se atașeze temporar de substrat.
Astfel, în ectodermul hidrei există celule de următoarele tipuri: epitelio-musculară, usturătoare, interstițiale, nervoase, sensibile, glandulare.
Endodermul are o diferențiere mai mică a elementelor celulare. Dacă funcțiile principale ale ectodermului sunt de protecție și motorii, atunci funcția principală a endodermului este digestivă. În consecință, majoritatea celulelor endodermice sunt compuse din celule epiteliale-musculare. Aceste celule sunt echipate cu 2-5 flageli (de obicei doi) și sunt, de asemenea, capabile să formeze pseudopodii la suprafață, să le captureze și apoi să digere particule alimentare. Pe lângă aceste celule, endodermul conține celule glandulare speciale care secretă enzime digestive. Există, de asemenea, celule nervoase și senzoriale în endoderm, dar în număr mult mai mic decât în ectoderm.
Astfel, mai multe tipuri de celule sunt reprezentate și în endoderm: epitelial-muscular, glandular, nervos și sensibil.
Hidrele nu rămân atașate de substrat tot timpul; se pot deplasa dintr-un loc în altul într-un mod foarte particular. Cel mai adesea, hidrele se mișcă „mergând”, ca omizi de molii de molie: hidra se îndoaie cu stâlpul oral de obiectul pe care se așează, se lipeste de el cu tentacule, apoi talpa este ruptă de substrat, trasă spre oral sfârșit și reatașat. Uneori, hidra, după ce s-a atașat de substrat cu tentaculele sale, ridică tulpina cu talpa în sus și o aduce imediat în partea opusă, ca și cum ar fi „prăbușită”.
Hydra Food
Hidrele sunt prădători; uneori se hrănesc cu pradă destul de mare: crustacee, larve de insecte, viermi etc. Cu ajutorul celulelor usturătoare, captează, paralizează și ucid prada. Apoi, victima este trasă cu tentacule la deschiderea extrem de extensibilă a gurii și se mută în cavitatea gastrică. În acest caz, partea gastrică a corpului este foarte umflată.
Digestia alimentelor în hidra, spre deosebire de bureți, are loc doar parțial intracelular. Acest lucru se datorează tranziției la prădare și capturării prăzilor destul de mari. Secreția celulelor glandulare endodermice este secretată în cavitatea gastrică, sub influența căreia alimentele se înmoaie și se transformă în gruel. Apoi micile particule alimentare sunt capturate de celulele digestive ale endodermului, iar procesul de digestie este finalizat intracelular. Deci, pentru prima dată în hidroizi, are loc digestia intracelulară sau a cavității, care are loc simultan cu una intracelulară mai primitivă.
Protecție împotriva dușmanilor
Celulele de urzică Hydra nu numai că infectează prada, ci și protejează hidra de inamici, provocând arsuri la atacarea prădătorilor. Și totuși există unele animale care se hrănesc cu hidre. Acestea sunt, de exemplu, niște viermi ciliari și în special Microstomum lineare, unele gastropode (melci de iaz), larve de țânțari Corethra etc.
Capacitatea hidrei de a se regenera este foarte mare. Experimentele efectuate de Tremblay în 1740 au arătat că bucăți din corpul unei hidre, tăiate în câteva zeci de părți, se regenerează într-o hidra întreagă. Cu toate acestea, o capacitate regenerativă ridicată este caracteristică nu numai pentru hidra, ci și pentru multe alte celenterate.
Reproducere
Hydras se reproduc în două moduri - asexuate și sexuale.
Reproducerea asexuală a hidrelor are loc prin înmugurire. În condiții naturale, înmugurirea hidrei are loc pe toată perioada verii. În condiții de laborator, înmugurirea hidrelor se observă cu o nutriție suficient de intensă și o temperatură de 16-20 ° C. Se formează mici umflături pe corpul hidra - rinichii, care sunt proeminențe în afară de ectoderm și endoderm. În ele, datorită multiplicării celulelor, are loc o creștere suplimentară a ectodermului și a endodermului. Rinichiul crește în dimensiune, cavitatea sa comunică cu cavitatea gastrică a mamei. La capătul liber, exterior al rinichiului, se formează în cele din urmă tentaculele și deschiderea gurii.
Curând, tânăra hidra formată se desparte de mamă.
Reproducerea sexuală a hidrelor în natură este de obicei observată toamna, iar în condiții de laborator poate fi observată cu o nutriție insuficientă și o scădere a temperaturii sub 15-16 ° C. Unele hidre sunt dioice (Pelmatohydra oligactis), altele sunt hermafrodite (Chlorohydra viridissima ).
Glandele sexuale - gonadele - apar în hidre sub formă de tuberculi în ectoderm. În formele hermafrodite, gonadele masculine și feminine se formează în locuri diferite. Testiculele se dezvoltă mai aproape de polul oral, iar ovarele - mai aproape de aboral. Un număr mare de spermatozoizi mobili se formează în testicule. În gonada feminină se maturizează un singur ou. În formele hermafrodite, maturarea spermatozoizilor în timp precede maturarea ouălor, ceea ce asigură fertilizarea încrucișată și exclude posibilitatea autofecundării. Ouăle sunt fertilizate în corpul mamei. Oul fertilizat este acoperit cu o coajă și hibernează în această stare. După dezvoltarea produselor de reproducere, hidra, de regulă, moare, iar în primăvară apare o nouă generație de hidra din ouă.
Astfel, în hidrele de apă dulce în condiții naturale, există o schimbare sezonieră a formelor de reproducere: pe tot parcursul verii, hidrele înmuguresc intens și în toamnă (pentru centrul Rusiei - în a doua jumătate a lunii august), cu o scădere a temperaturii în corpurile de apă și o scădere a cantității de alimente, acestea încetează să se înmulțească.înmugurirea și trec la reproducerea sexuală. În timpul iernii, hidrele mor, iar ouă fertilizate doar iernează, din care izvorăsc hidrațele tinere primăvara.
Ordinea hidrelor include și polipul de apă dulce Polipodium hydriforme. Etapele incipiente ale dezvoltării acestui polip au loc în ouă sterlet și le provoacă un mare prejudiciu. Există mai multe tipuri de hidra în corpurile noastre de apă: hidra pătrată (Pelmatohydra oligactis), hidra comună (Hydra vulgaris), hidra verde (Chlorohydra viridissima) și unele altele.
Hidra comună trăiește în rezervoarele de apă dulce, se atașează cu o parte a corpului său de plante acvatice și obiecte subacvatice, conduce un stil de viață sedentar, se hrănește cu artropode mici (dafnii, ciclopi etc.). Hidra este un reprezentant tipic al celenteraților și are trăsături caracteristice ale structurii lor.
Structura externă a hidrei
Dimensiunea corpului hidrei este de aproximativ 1 cm, excluzând lungimea tentaculelor. Corpul este cilindric. Pe de o parte este deschiderea gurii înconjurată de tentacule... Pe de altă parte - unic, animalul este atașat de obiecte.
Numărul tentaculelor poate varia (de la 4 la 12).
Hidra are o singură formă de viață polip(adică nu formează colonii, deoarece în timpul reproducerii asexuale, indivizii fiice sunt complet separați de mamă; de asemenea, hidra nu formează meduze). Se efectuează reproducerea asexuală care înmugurește... În același timp, o nouă hidra mică crește în jumătatea inferioară a corpului hidrei.
Hidra este capabilă să-și schimbe forma corpului în anumite limite. Se poate îndoi, îndoi, scurta și prelungi, scoate tentaculele.
Structura internă a hidrei
La fel ca toți celenterații, în funcție de structura internă a corpului, hidra este un sac cu două straturi care formează un închis (există doar o deschidere orală) cavitatea intestinală... Stratul exterior al celulelor se numește ectoderm, intern - endoderm... Există o substanță gelatinoasă între ele. mesoglea, îndeplinind în principal o funcție de susținere. Ectodermul și endodermul includ mai multe tipuri de celule.
Majoritatea în ectoderm celulele epiteliale-musculare... La baza acestor celule (mai aproape de mezoglea) se află fibre musculare, a căror contracție și relaxare asigură mișcarea hidrei.
Hidra are mai multe soiuri. celule usturătoare... Majoritatea sunt pe tentacule, unde sunt amplasate în grupuri (baterii). În cușca înțepătoare există o capsulă cu un fir înfășurat. Un păr sensibil „privește” pe suprafața celulei. Când victimele hidrei trec înot și ating părul, un fir înțepător trage din cușcă. În unele celule usturătoare, firele străpung capacul artropodului, în altele injectează otravă în interior, în altele se lipesc de victimă.
Printre celulele ectodermului, hidra are celule nervoase... Fiecare celulă are multe procese. Conectându-se cu ajutorul lor, celulele nervoase formează sistemul nervos al hidrei. Un astfel de sistem nervos se numește difuz. Semnalele de la o celulă sunt transmise prin rețea către altele. Unele procese ale celulelor nervoase intră în contact cu celulele epiteliale-musculare și le determină să se contracte atunci când este necesar.
Hydras au celule intermediare... Din ele se formează alte tipuri de celule, cu excepția epitelial-muscular și digestiv-muscular. Toate aceste celule oferă o mare capacitate a hidrei de a se regenera, adică de a restabili părțile pierdute ale corpului.
În corpul hidrei se formează toamna celule de germeni... În tuberculii de pe corpul ei, se dezvoltă fie spermatozoizi, fie ovule.
Endodermul include celule digestive-musculare și glandulare.
Avea celulă digestivă-musculară pe partea orientată spre mezoglea, există o fibră musculară, precum celulele epiteliale-musculare. Pe de altă parte, cu fața către cavitatea intestinală, celula are flageli (ca în euglena) și formează pseudopode (ca în amibă). Celula digestivă scoate particulele alimentare cu flageli și le captează cu pseudopode. După aceea, se formează un vacuol digestiv în interiorul celulei. Nutrienții obținuți după digestie sunt folosiți nu numai de celula însăși, ci sunt transportați și către alte tipuri de celule prin tubuli speciali.
Celulele glandulare secretă un secret digestiv în cavitatea intestinală, care asigură dezintegrarea prăzii și digestia parțială a acesteia. În celenterate, cavitatea și digestia intracelulară sunt combinate.
Figura: Structura unei hidre de apă dulce. Simetria fasciculului Hydra
Habitat, caracteristici structurale și funcții vitale ale polipului hidraulic de apă dulce
În lacuri, râuri sau iazuri cu apă limpede și transparentă, un animal mic translucid se găsește pe tulpinile plantelor acvatice - hidra polip(„polip” înseamnă „cu multe picioare”). Este un animal celenterat atașat sau sedentar cu numeroase tentacule... Corpul hidrei comune are o formă cilindrică aproape regulată. La un capăt este gură, înconjurat de o margine de 5-12 tentacule subțiri lungi, celălalt capăt este alungit sub forma unei tulpini cu unic la sfarsit. Cu ajutorul tălpii, hidra este atașată la diferite obiecte subacvatice. Corpul hidrei, împreună cu tulpina, are de obicei o lungime de până la 7 mm, dar tentaculele se pot întinde pe câțiva centimetri.
Simetria radială a hidrei
Dacă desenați o axă imaginară de-a lungul corpului hidrei, atunci tentaculele sale vor divergea de această axă în toate direcțiile, ca raze dintr-o sursă de lumină. Agățată de o plantă acvatică, hidra se leagănă constant și își mișcă încet tentaculele, prinzând prada. Deoarece victima poate apărea din orice direcție, tentaculele în formă de rază sunt cele mai potrivite pentru această metodă de vânătoare.
Simetria radiației este tipică, de regulă, pentru animalele cu un stil de viață atașat.
Hidra cavității intestinale
Corpul unei hidre are forma unui sac, ale cărui pereți constau din două straturi de celule - exterior (ectoderm) și interior (endoderm). În interiorul corpului hidrei există cavitatea intestinală(de unde și numele tipului - celenterează).
Stratul exterior al celulelor hidra - ectoderm
Figura: structura stratului exterior al celulelor - hidra ectoderm
Stratul exterior al celulelor hidra se numește - ectoderm... La microscop, mai multe tipuri de celule sunt vizibile în stratul exterior al hidrei - ectoderma. Cele mai multe dintre toate aici sunt piele-musculare. Prin atingerea părților laterale, aceste celule creează un capac de hidratare. La baza fiecărei astfel de celule există o fibră musculară contractilă, care joacă un rol important în mișcarea animalului. Când fibra tuturor musculocutanată celulele se contractă, corpul hidrei se contractă. Dacă filamentele se contractă doar pe o parte a corpului, atunci hidra se îndoaie în această direcție. Datorită muncii fibrelor musculare, hidra se poate deplasa încet dintr-un loc în altul, „călcând” alternativ fie cu talpa, fie cu tentaculele. Această mișcare poate fi comparată cu o cădere rapidă lentă peste cap.
În stratul exterior sunt situate și celule nervoase... Au formă de stea, deoarece au ramuri lungi.
Procesele celulelor nervoase vecine se ating și se formează plexul nervos acoperind întregul corp al hidrei. O parte din procese se apropie de celulele pielii-musculare.
Iritabilitate și reflexe Hidra
Hydra este capabilă să sesizeze atingerea, schimbările de temperatură, apariția diferitelor substanțe dizolvate în apă și alte iritații. Din aceasta, celulele ei nervoase sunt excitate. Dacă atingeți hidra cu un ac subțire, atunci entuziasmul de la iritarea uneia dintre celulele nervoase este transmis de-a lungul proceselor către alte celule nervoase și de la acestea la celulele pielii-musculare. Acest lucru determină contractarea fibrelor musculare, iar hidra se micșorează într-o minge.
Model: Hidra Iritabilitate
În acest exemplu, ne cunoaștem un fenomen complex din corpul unui animal - reflex... Reflexul constă din trei etape secvențiale: percepția iritației, transmiterea entuziasmului din această iritație a celulelor nervoase și raspuns organism prin orice acțiune. Datorită simplității organizării hidrei, reflexele sale sunt foarte monotone. În viitor, ne vom familiariza cu reflexe mult mai complexe la animale mai organizate.
Hidra celulele usturătoare
Model: șir de hidra sau celule de urzică
Întregul corp al hidrei și mai ales tentaculele sale sunt așezate cu o cantitate mare usturătoare, sau urzici celule. Fiecare dintre aceste celule are o structură complexă. În plus față de citoplasmă și nucleu, conține o capsulă veziculară în interiorul căreia este înfășurat un tub subțire - fir înțepător... Din cușcă iese păr sensibil... De îndată ce un crustaceu, un prăjit de pește sau un alt animal mic atinge un păr sensibil, firul usturător se îndreaptă rapid, capătul său se repede și se prinde în victimă. Prin canalul care trece în interiorul firului, otravă din capsula usturătoare intră în corpul prăzii, provocând moartea animalelor mici. De regulă, multe celule usturătoare sunt arse simultan. Apoi, hidra cu tentacule trage prada la gură și o înghite. Celulele usturătoare servesc și hidra pentru protecție. Peștii și insectele acvatice nu mănâncă hidre care arde dușmanii. Otrava din capsule în efectul său asupra corpului animalelor mari seamănă cu otrava de urzică.
Stratul interior de celule - hidra endoderm
Figura: structura stratului interior al celulelor - endodermul hidrei
Stratul interior al celulelor - endoderm A. Celulele stratului interior - endoderm - au fibre musculare contractile, dar rolul principal al acestor celule este digerarea alimentelor. Secretează suc digestiv în cavitatea intestinală, sub influența căruia prada hidrei se înmoaie și se descompune în particule mici. Unele dintre celulele stratului interior sunt echipate cu mai mulți flageli lungi (ca în protozoarele flagelate). Flagelii sunt în mișcare constantă și adună particule în celule. Celulele stratului interior sunt capabile să elibereze pseudopode (ca într-o amibă) și să capteze alimente cu ele. O digestie suplimentară are loc în interiorul celulei, în vacuole (ca în protozoare). Resturile alimentare nedigerate sunt aruncate prin gură.
Hidra nu are organe respiratorii speciale; oxigenul dizolvat în apă pătrunde în hidra prin toată suprafața corpului său.
Regenerarea hidrei
În stratul exterior al corpului hidrei, există și celule foarte mici, rotunjite, cu nuclee mari. Aceste celule sunt numite intermediar... Ei joacă un rol foarte important în viața unei hidre. Cu orice deteriorare a corpului, celulele intermediare situate în apropierea rănilor încep să crească energic. Dintre acestea, se formează mușchiul pielii, nervul și alte celule, iar zona rănită crește rapid.
Dacă tăiați hidra de-a lungul, atunci tentaculele cresc pe una din jumătățile sale și apare o gură, iar pe cealaltă apare o tulpină. Rezultă două hidre.
Se numește procesul de restabilire a părților corpului pierdute sau deteriorate regenerare... Hidra are o capacitate foarte puternică de regenerare.
Regenerarea, într-o măsură diferită, este, de asemenea, caracteristică altor animale și oameni. Deci, la râme, regenerarea unui întreg organism din părțile lor este posibilă, la amfibieni (broaște, tritoni) membre întregi, diferite părți ale ochiului, cozii și organelor interne pot fi restaurate. Când o persoană este tăiată, pielea este refăcută.
Cresterea hidrei
Reproducerea asexuală a hidrei prin înmugurire
Model: reproducere asexuată a hidrei prin înmugurire
Hidra se reproduce asexual și sexual. Vara, o mică umflătură apare pe corpul unei hidre - o proeminență a peretelui corpului său. Acest tubercul crește, se întinde. La sfârșitul său, apar tentacule și o gură erupe între ele. Așa se dezvoltă o tânără hidra, care la început rămâne conectată la mamă cu ajutorul unei tulpini. În exterior, toate acestea seamănă cu dezvoltarea unei muguri de plante dintr-un mugur (de unde și numele acestui fenomen - care înmugurește). Când mica hidra crește, se separă de corpul mamei și începe să trăiască singură.
Hidra reproducerea sexuală
Până în toamnă, odată cu apariția unor condiții nefavorabile, hidrele mor, dar înainte de aceasta, celulele germinale se dezvoltă în corpul lor. Există două tipuri de celule germinale: ou, sau femeie, și spermă, sau celule reproductive masculine. Spermatozoizii sunt similari cu protozoarele flagelate. Ei părăsesc corpul hidrei și înoată cu ajutorul unui flagel lung.
Model: Hidra de reproducere sexuală
Celula ouă a unei hidre este similară cu o amibă, are pseudopode. Celula spermatică înoată până la hidra cu celula ovulă și pătrunde în ea, iar nucleele ambelor celule sexuale fuzionează. Se întâmplă fertilizare... După aceea, pseudopodele sunt retrase, celula este rotunjită, o coajă groasă iese în evidență pe suprafața sa - este formată ou... La sfârșitul toamnei, hidra moare, dar oul rămâne viu și cade pe fund. Primăvara, oul fertilizat începe să se împartă, celulele rezultate sunt aranjate în două straturi. Din ele se dezvoltă o mică hidra care, odată cu debutul vremii calde, iese prin ruperea cojii oului.
Astfel, hidra animală multicelulară la începutul vieții sale constă dintr-o celulă - un ou.
Se încarcă ...