Енциклопедичний YouTube

1 / 5

✪ Гідра-підводна хижачка.wmv

✪ Гідра прісноводна

✪ Прісноводний поліп Гідра. Онлайн підготовка до ЄДІ з Біології.

✪ Створення Гідри (+ EEVEE), повний урок. Create a Hydra in Blender (+ EEVEE Demo)

Субтитри

Тіло гідри циліндричної форми, на передньому кінці тіла (на навколоротовому конусі) розташований рот, оточений віночком з 5-12 щупалець. У деяких видів тіло розділене на тулуб і стеблинку. На задньому кінці тіла (стеблинка) розташована підошва, з її допомогою гідра пересувається і прикріплюється до чогось. Гідра має радіальну (одноосно-гетеропольну) симетрію. Вісь симетрії поєднує два полюси - оральний, на якому знаходиться рот, і аборальний, на якому знаходиться підошва. Через вісь симетрії можна провести кілька площин симетрії, що поділяють тіло на дві дзеркально-симетричні половини.

Тіло гідри - мішок зі стінкою з двох шарів клітин (ектодерми та ентодерми), між якими знаходиться тонкий шар міжклітинної речовини (мезоглею). Порожнина тіла гідри - гастральна порожнина - утворює вирости, що заходять усередину щупалець. Хоча зазвичай вважають, що гідра має тільки один ведучий в гастральну порожнину отвір (ротовий), насправді на підошві гідри є вузька аборальна пора. Через неї може виділятися рідина з кишкової порожнини, а також бульбашка газу. При цьому гідра разом з бульбашкою відкріплюється від субстрату і спливає, утримуючись головою вниз в товщі води. У такий спосіб вона може розселятися водоймою. Що стосується ротового отвору, то у гідри, що не живиться, воно фактично відсутнє - клітини ектодерми ротового конуса стуляються і утворюють щільні контакти, такі ж, як і на інших ділянках тіла. Тому при харчуванні гідро щоразу доводиться «проривати» рот заново.

Клітинний склад тіла

Епітеліально-м'язові клітини

Епітеліально-м'язові клітини ектодерми та ентодерми утворюють основну масу тіла гідри. У гідри близько 20 000 епітеліально-м'язових клітин.

Клітини ектодерма мають циліндричну форму епітеліальних частин і формують одношаровий покривний епітелій. До мезоглії прилягають скорочувані відростки цих клітин, що утворюють поздовжню мускулатуру гідри.

Епітеліально-м'язові клітини ентодерми спрямовані епітеліальними частинами в порожнину кишки та несуть по 2-5 джгутиків, які перемішують їжу. Ці клітини можуть утворювати ложноніжки, за допомогою яких захоплюють частинки їжі. У клітинах формуються травні вакуолі.

Епітеліально-м'язові клітини ектодерми та ентодерми є дві незалежні клітинні лінії. У верхній третині тулуба гідри вони діляться мітотично, які нащадки поступово зміщуються або у бік гіпостома і щупалець, або убік підошви. У міру переміщення відбувається диференціювання клітин: так, клітини ектодерми на щупальцях дають клітини жагучих батарей, а на підошві - залізисті клітини, що виділяють слиз.

Залізисті клітини ентодерми

Залізисті клітини ентодерми виділяють у порожнину кишки травні ферменти, які розщеплюють їжу. Ці клітини утворюються з інтерстиціальних клітин. У гідри близько 5000 залізистих клітин.

Інтерстиціальні клітини

Між епітеліально-м'язовими клітинами знаходяться групи дрібних, округлих клітин, званих проміжними або інтерстиціальними (i-клітини). У гідри їх близько 15000. Це недиференційовані клітини. Вони можуть перетворюватися на інші типи клітин тіла гідри, крім епітеліально-м'язових. Проміжні клітини мають всі властивості мультипотентних стовбурових клітин. Доведено, що кожна проміжна клітина потенційно здатна дати як статеві, так і соматичні клітини. Стовбурові проміжні клітини не мігрують, однак їх клітини-нащадки, що диференціюються, здатні до швидких міграцій.

Нервові клітини та нервова система

Нервові клітини утворюють в ектодерма примітивну дифузну нервову систему - розсіяне нервове сплетення (дифузний плексус). У ентодермі є окремі нервові клітини. Усього у гідри близько 5000 нейронів. У гідри є згущення дифузного плексусу на підошві, навколо рота і на щупальцях. За новими даними, у гідри є навколоротове нервове кільце, подібне до нервового кільця, розташованого на краю парасольки у гідромедуз.

У гідри немає чіткого поділу на чутливі, вставні та моторні нейрони. Одна й та клітина може сприймати роздратування і передавати сигнал епітеліально-м'язовим клітинам. Тим не менш, є два основних типи нервових клітин- чутливі та гангліозні. Тіла чутливих клітин розташовані поперек епітеліального пласта, вони мають нерухомий джгутик, оточений комірцем з мікроворсинок, що стирчить у зовнішнє середовищеі здатний сприймати роздратування. Гангліозні клітини розташовані в основі епітеліально-м'язових, їх відростки не виходять у зовнішнє середовище. По морфології більшість нейронів гідри – біполярні чи мультиполярні.

У нервовій системі гідри присутні як електричні, і хімічні синапси . З нейромедіаторів у гідри виявлено дофамін, серотонін, норадреналін, гамма-аміномасляна кислота, глютамат, гліцин та багато нейропептидів (вазопресин, речовина Р та ін).

Гідра - найбільш примітивна тварина, у нервових клітинах якої виявлено чутливі до світла білки опсини. Аналіз гена опсину гідри дозволяє припустити, що опсини гідри та людини мають загальне походження.

Жабудні клітини

Стрічкові клітини утворюються з проміжних лише області тулуба. Спочатку проміжна клітина ділиться 3-5 разів, утворюючи кластер (гніздо) з попередників кліток (книдобластів), з'єднаних цитоплазматичними містками. Потім починається диференціювання, під час якої містки зникають. Книдоцити, що диференціюються, мігрують у щупальця. Приголомшливі клітини найбільш численні з усіх клітинних типів, їх у гідри близько 55 000.

Стрічка клітина має жагучу капсулу, заповнену отруйною речовиною. Всередину капсули повернута жагуча нитка. На поверхні клітини знаходиться чутлива волосинка, при її подразненні нитка викидається і вражає жертву. Після вистрілювання нитки клітини гинуть, та якщо з проміжних клітин утворюються нові.

У гідри є чотири типи кліток - стенотелі (пенетранти), десмонеми (вольвенти), голотрихи ізорізи (великі глютинанти) і атрихи ізорізи (малі глютинанти). При полюванні першими вистрілюють вольвенти. Їхні спіральні жалюгідні нитки обплутують вирости тіла жертви і забезпечують її утримання. Під дією ривків жертви та спричиненої ними вібрації спрацьовують ті, що мають більше високий порігроздратування пенетранти. Шипи, що є у підстави їх стріляльних ниток, заякорюються в тілі видобутку, а через порожнисту стрітку нитку в її тіло вводиться отрута.

Велика кількістьстріляльних клітин знаходиться на щупальцях, де вони утворюють стріляльні батареї. Зазвичай до складу батареї входить одна велика епітеліально-м'язова клітина, в яку занурені клітки. У центрі батареї знаходиться велика пенетранта, навколо неї - дрібніші вольвенти та глютинанти. Кнідоцити з'єднані десмосомами з м'язовими волокнами епітеліально-м'язової клітини. Великі глютинанти (їхня жалюгідна нитка має шипи, але не має, як і у вольвент, отвори на вершині), мабуть, в основному використовуються для захисту. Малі глютинанти використовуються лише при пересуванні гідри для міцного прикріплення щупальцями до субстрату. Їхнє вистрілювання блокується екстрактами з тканин жертв гідри.

Вистрілювання пенетрант гідри було вивчено за допомогою високошвидкісної кінозйомки. Виявилося, весь процес вистрілювання займає близько 3 мс. У його початковій фазі (до вивертання шипів) швидкість його досягає 2 м/c, а прискорення становить близько 40 000 (дані 1984); мабуть, це один із найшвидших клітинних процесів, відомих у природі. Першою видимою зміною (менш ніж через 10 мкс після стимуляції) було збільшення об'єму жагучої капсули приблизно на 10%, потім знижується обсяг майже до 50% від вихідного. Надалі з'ясувалося, як і швидкість, і прискорення при вистрілюванні нематоцист були недооцінені; за даними 2006 року, на ранній фазі вистрілювання (викидання шипів) швидкість цього процесу становить 9-18 м/с, а прискорення становить від 1000000 до 5400000 g. Це дозволяє нематоцисте масою близько 1 нг розвивати на кінчиках шипів (діаметр яких становить близько 15 нм) тиск близько 7 гПа, що можна порівняти з тиском кулі на ціль і дозволяє пробивати досить товсту кутикулу жертв.

Статеві клітини та гаметогенез

Як і всім тваринам, гідрам властива оогамія. Більшість гідр роздільностатеві, але зустрічаються гермафродитні лінії гідр. І яйцеклітини, і сперматозоїди утворюються із i-клітин. Вважається, що це особливі субпопуляції i-клітин, які можна відрізнити за клітинними маркерами і які у невеликій кількості присутні у гідр та в період безстатевого розмноження.

Дихання та виділення

Дихання та виділення продуктів обміну відбувається через всю поверхню тіла тварини. Ймовірно, у виділенні певну роль відіграють вакуолі, які є у клітинах гідри. Головна функція вакуолей, ймовірно, осморегуляторна; вони виводять надлишки води, які постійно надходять у клітини гідри шляхом осмосу.

Подразливість та рефлекси

Гідри мають сітчасту нервову систему. Наявність нервової системидозволяє гідро здійснювати прості рефлекси. Гідра реагує на механічне подразнення, температуру, освітленість, наявність у воді хімічних речовин та на ряд інших факторів зовнішнього середовища.

Харчування та травлення

Гідра харчується дрібними безхребетними - дафніями та іншими гіллястоусими, циклопами, а також олігохетами-наїдидами. Є дані про споживання гідрамами коловраток і церкарій трематод. Видобуток захоплюється щупальцями за допомогою кліток, отрута яких швидко паралізує дрібних жертв. Координованими рухами щупалець видобуток підноситься до рота, а потім за допомогою скорочень тіла гідра «вдягається» на жертву. Травлення починається в кишковій порожнині (порожнинне травлення), закінчується всередині травних вакуолей епітеліально-м'язових клітин ентодерми (внутрішньоклітинне травлення). Неперетравлені залишки їжі викидаються через рот.
Так як у гідри немає транспортної системи, а мезоглія (шар міжклітинної речовини між екто-і ентодермою) досить щільна, виникає проблема транспорту поживних речовин до клітин ектодерми. Ця проблема вирішується за рахунок утворення виростів клітин обох шарів, які перетинають мезоглею і з'єднуються через щілинні контакти. Через них можуть проходити дрібні органічні молекули(моносахариди, амінокислоти), що забезпечує харчування клітин ектодерми.

Розмноження та розвиток

За сприятливих умов гідра розмножується безстатевим шляхом. На тілі тварини (зазвичай у нижній третині тулуба) утворюється нирка, вона росте, потім формуються щупальця та проривається рот. Молода гідра відгалужується від материнського організму (при цьому материнський та дочірній поліпи прикріплюються щупальцями до субстрату і тягнуть у різні сторони) і веде самостійний спосіб життя. Восени гідра переходить до статевого розмноження. На тілі, в ектодерма закладаються гонади - статеві залози, а в них з проміжних клітин розвиваються статеві клітини. При утворенні гонад гідр формується медузоїдний вузлик. Це дозволяє припускати, що гонади гідри - сильно спрощені споросаки, останній етапу ряді перетворення втраченого медузоїдного покоління до органу. Більшість видів гідр роздільностатеві, рідше зустрічається гермафродитизм. Яйцеклітини гідр швидко ростуть, фагоцитуючи навколишні клітини. Зрілі яйцеклітини досягають діаметра 0,5-1 мм. Запліднення відбувається в тілі гідри: через спеціальний отвір у гонаді сперматозоїд проникає до яйцеклітини та зливається з нею. Зигота зазнає повного рівномірного дроблення, в результаті якого утворюється целобластула. Потім у результаті змішаної деламинации (поєднання імміграції та деламинации) здійснюється гаструляція. Навколо зародка формується щільна захисна оболонка (ембріотека) із виростами-шипиками. На стадії гаструли зародки впадають у анабіоз. Дорослі гідри гинуть, а зародки опускаються на дно та зимують. Навесні продовжується розвиток, у паренхімі ентодерми шляхом розходження клітин утворюється кишкова порожнина, потім формуються зачатки щупалець, і з-під оболонки виходить молода гідра. Таким чином, на відміну від більшості морських гідроїдних, у гідри відсутні вільноплаваючі личинки, розвиток у неї прямий.

Зростання та регенерація

Міграція та оновлення клітин

У нормі у дорослої гідри клітини всіх трьох клітинних ліній інтенсивно діляться в середній частині тіла і мігрують до підошви, гіпостому та кінчиків щупалець. Там відбувається загибель та злущування клітин. Таким чином, усі клітини тіла гідри постійно оновлюються. При нормальному харчуванні «надлишок» клітин, що діляться, переміщається в нирки, які зазвичай утворюються в нижній третині тулуба.

Регенеративна здатність

Гідра має дуже високу здатність до регенерації. При розрізанні поперек на кілька частин кожна частина відновлює «голову» і «ногу», зберігаючи вихідну полярність - рот і щупальця розвиваються на тій стороні, яка була ближчою до орального кінця тіла, а стеблинка і підошва - на аборальній стороні фрагмента. Цілий організм може відновлюватися з окремих невеликих шматочків тіла (менше 1/200 об'єму), зі шматочків щупалець, а також із суспензії клітин. При цьому сам процес регенерації не супроводжується посиленням клітинних поділів і є типовий прикладморфалаксису.

Гідра може регенерувати із суспензії клітин, одержаних шляхом мацерації (наприклад, при протиранні гідри через млиновий газ). В експериментах показано, що для відновлення головного кінця достатньо утворення агрегату приблизно з 300 епітеліально-м'язових клітин. Показано, що регенерація нормального організмуможлива із клітин одного шару (тільки ектодерми або тільки ентодерми).

Фрагменти розрізаного тіла гідри зберігають інформацію про орієнтацію осі тіла організму в структурі актинового цитоскелета: при регенерації вісь відновлюється, волокна направляють поділ клітин. Зміна структури актинового скелета може призвести до порушень у регенерації (утворення кількох осей тіла).

Досліди з вивчення регенерації та моделі регенерації

Місцеві види

У водоймах Росії та України найчастіше зустрічаються такі види гідр (нині багато зоологів виділяють крім роду Hydraще 2 роди - Pelmatohydraі Chlorohydra):

гідра довгостебельна ( Hydra (Pelmatohydra) oligactis, синонім - Hydra fusca) - велика, з пучком дуже довгих ниткоподібних щупалець, що у 2-5 разів перевищують довжину її тіла. Ці гідри здатні до дуже інтенсивного брунькування: на одній материнській особини часом можна зустріти до 10-20 поліпчиків, що ще не відбрунькалися.
гідра звичайна ( Hydra vulgaris, синонім - Hydra grisea) - Щупальці в розслабленому стані значно перевищують довжину тіла - приблизно вдвічі довше за тіло, а саме тіло звужується ближче до підошви;
гідра тонка ( Hydra circumcincta, синонім - Hydra attenuata) - тіло цієї гідри має вигляд тонкої трубочки рівномірної товщини. Щупальці у розслабленому стані не перевищують довжину тіла, а якщо й перевищують, то дуже незначно. Поліпи дрібні, зрідка сягають 15 мм. Ширина капсул голотрих ізоріз перевищує половину їхньої довжини. Вважає за краще жити ближче до дна. Майже завжди прикріплюється на бік предметів, звернених до дна водойми.
гідра зелена ( ) з короткими, але численними щупальцями, трав'янистого зеленого кольору.
Hydra oxycnida – щупальця у розслабленому стані не перевищують довжину тіла, а якщо і перевищують, то дуже незначно. Поліпи великі, досягають 28 мм. Ширина капсул голотрих ізоріз не перевищує половини їхньої довжини.

Симбіонти

У так званих «зелених» гід Hydra (Chlorohydra) viridissimaу клітинах ентодерми живуть ендосімбіотичні водорості роду Chlorella- Зоохлорелі. На світлі такі гідри можуть довгий час(більше чотирьох місяців) обходитися без їжі, тоді як штучно позбавлені симбіонтів гідри без годування гинуть через два місяці. Зоохлорели проникають у яйцеклітини і передаються потомству трансоваріально. Інші види гідр лабораторних умовіноді вдається заразити зоохлорелами, проте стійкого симбіозу у своїй немає.

Саме зі спостережень за зеленими гідрами почав свої дослідження А. Трамблі.

На гідр можуть нападати мальки риб, котрим опіки стріляльних клітин, мабуть, досить чутливі: схопивши гідру, малюк зазвичай випльовує її і відмовляється від подальших спроб з'їсти.

До харчування тканинами гідр пристосований гіллястовусий рачок з сімейства хідорид Anchistropus emarginatus.

Тканями гідр можуть також харчуватися турбеллярії мікростоми, які здатні використовувати неперетравлені молоді стрікальні клітини гідр як захисні клітини-клептокніди.

Історія відкриття та вивчення

Мабуть, вперше описав гідру Антоніо-ван-Левенгук. Детально вивчив харчування, рух та безстатеве розмноження, а також регенерацію гідри

Наукова класифікація

Царство: Тварини

Підцарство: Еуметазої

Тип: Квітучі

Клас: Гідроїдні

Загін: Гідроїди

Сімейство: Hydridae

Рід: Гідра

Латинська назва Hydra Linnaeus , 1758

План будівлі

Тіло гідри циліндричної форми, на передньому кінці тіла на навколоротовому конусі розташований рот, оточений віночком з 5-12 щупалець. У деяких видів тіло розділене на тулуб і стеблинку. На задньому кінці тіла (стеблинка) розташована підошва, з її допомогою гідра пересувається та прикріплюється. Гідра має радіальну (одноосно-гетеропольну) симетрію. Вісь симетрії поєднує два полюси - оральний, на якому знаходиться рот, і аборальний, на якому знаходиться підошва. Через вісь симетрії можна провести кілька площин симетрії, що поділяють тіло на дві дзеркально-симетричні половини.

Тіло гідри - мішок зі стінкою з двох шарів клітин (ектодерми та ентодерми), між якими знаходиться тонкий шар міжклітинної речовини (мезоглею). Порожнина тіла гідри - гастральна порожнина - утворює вирости, що заходять усередину щупалець. Хоча зазвичай вважають, що у гідри є тільки один ведучий в гастральну порожнину отвір (ротовий), насправді на підошві гідри є вузька анальна пора. Через неї може виділятися бульбашка газу. При цьому гідра відкріплюється від субстрату і спливає, утримуючись головою вниз в товщі води. У такий спосіб вона може розселятися водоймою. Що стосується ротового отвору, то у гідри, що не живиться, воно фактично відсутнє - клітини ектодерми ротового конуса стуляються і утворюють щільні контакти, такі ж, як і на інших ділянках тіла . Тому при харчуванні гідро щоразу доводиться «проривати» рот заново.

Клітковий склад ектодерми

Епітеліально-м'язові клітини ектодермиутворюють основну масу клітин цієї тканини. Клітини мають циліндричну форму епітеліальних частин і формують одношаровий покривний. епітелій. До мезоглії прилягають скорочувані відростки цих клітин, що утворюють поздовжню мускулатуру гідри.

Між епітеліально-м'язовими клітинами знаходяться групи дрібних, округлих клітин, які називаються проміжними, або інтерстиціальними (i-клітини). Це недиференційовані клітини. Вони можуть перетворюватися на інші типи клітин тіла гідри, крім епітеліально-м'язових. Проміжні клітини мають всі властивості мультипотентних стовбурових клітин. Доведено. що кожна проміжна клітина потенційно здатна дати як статеві, і соматичні клітини. Стовбурові проміжні клітини не мігрують, однак їх клітини-нащадки, що диференціюються, здатні до швидких міграцій.

Нервова система

Нервові клітини утворюють в ектодерма примітивну дифузну нервову систему - розсіяне нервове сплетення (дифузний плексус). У ентодермі є окремі нервові клітини. У гідри є згущення дифузного плексусу на підошві, навколо рота і на щупальцях. За новими даними, у гідри є навколоротове нервове кільце, подібне до нервового кільця, розташованого на краю парасольки у гідромедуз.
У гідри немає чіткого поділу на чутливі, вставні та моторні нейрони. Одна й та клітина може сприймати роздратування і передавати сигнал епітеліально-м'язовим клітинам. Тим не менш, є два основні типи нервових клітин - чутливі та гангліозні. Тіла чутливих клітин розташовані поперек епітеліального пласта, вони мають нерухомий джгутик, оточений комірцем з мікроворсинок, який стирчить у зовнішнє середовище і здатний сприймати подразнення. Гангліозні клітини розташовані в основі епітеліально-м'язових, з відростки не виходять у зовнішнє середовище. По морфології більшість нейронів гідри – біполярні чи мультиполярні.
У нервовій системі гідри присутні як електричні, так і хімічні синапси .

Жабудні клітини

Стрічкові клітини утворюються з проміжних лише області тулуба. Спочатку проміжна клітина ділиться 3-5 разів, утворюючи кластер (гніздо) із попередників стріляльних клітин (книдобластів), з'єднаних цитоплазматичними містками. Потім починається диференціювання, під час якої містки зникають. Диференційовані кнідоцитимігрують у щупальця.

У гідри є чотири типи кліток - стенотелі (пенетранти), десмонеми (вольвенти), голотрихи ізорізи (великі глютинанти) і атрихи ізорізи (малі глютинанти). При полюванні першими вистрілюють вольвенти. Їхні спіральні жалюгідні нитки обплутують вирости тіла жертви і забезпечують її утримання. Під дією ривків жертви і викликаної ними вібрації спрацьовують пенетранти, що мають більш високий поріг подразнення. Шипи, що є у підстави їхніх жагучих ниток, заякорюються в тілі видобутку. а через порожню жагучу нитку в її тіло вводиться отрута.

Велика кількість кліток знаходиться на щупальцях, де вони утворюють стріляльні батареї. Зазвичай до складу батареї входить одна велика епітеліально-м'язова клітина, в яку занурені клітки. У центрі батареї знаходиться велика пенетранта, навколо неї - дрібніші вольвенти та глютинанти. Кнідоцити з'єднані десмосомамиз м'язовими волокнами епітеліально-м'язової клітини. Великі глютинанти (їхня жалюгідна нитка має шипи, але не має, як і у вольвент, отвори на вершині), мабуть, в основному використовуються для захисту. Малі глютинанти використовуються лише при пересуванні гідри для міцного прикріплення щупальцями до субстрату. Їхнє вистрілювання блокується екстрактами з тканин жертв гідри.

Клітинний склад ентодерми

Епітеліально-м'язові клітини спрямовані в порожнину кишки та несуть джгутики, які перемішують їжу. Ці клітини можуть утворювати ложноніжки, за допомогою яких захоплюють частинки їжі. У клітинах формуються травні вакуолі. Залізисті клітини ентодерми виділяють у порожнину кишки травні ферменти, які розщеплюють їжу.

Дихання та виділення продуктів обміну відбувається через всю поверхню тіла тварини. Наявність нервової системи дозволяє гідро здійснювати прості рефлекси. Гідра реагує на механічне подразнення, температуру, наявність у воді хімічних речовин та на низку інших факторів зовнішнього середовища

Харчування та травлення

Гідра харчується дрібними безхребетними - дафніями та іншими гіллястоусими, циклопами, а також олігохетами-наїдидами. Є дані про споживання гідрамами коловратокі церкарій трематод. Видобуток захоплюється щупальцями за допомогою кліток, отрута яких швидко паралізує дрібних жертв. Координованими рухами щупалець видобуток підноситься до рота, а потім за допомогою скорочень тіла гідра «вдягається» на жертву. Травлення починається в кишковій порожнині (порожнинне травлення), закінчується всередині травних вакуолей епітеліально-м'язових клітин ентодерми (внутрішньоклітинне травлення). Неперетравлені залишки їжі викидаються через рот.
Так як у гідри немає транспортної системи, а мезоглія (шар міжклітинної речовини між екто-і ентодермою) досить щільна, виникає проблема транспорту поживних речовин до клітин ектодерми. Ця проблема вирішується за рахунок утворення виростів клітин обох шарів, які перетинають мезоглею і з'єднуються через щілинні контакти. Через них можуть проходити дрібні органічні молекули (моносахариди, амінокислоти), що забезпечує харчування клітин ектодерми.

Розмноження та розвиток

За сприятливих умов гідра розмножується безстатевим шляхом. На тілі тварини (зазвичай у нижній третині тулуба) утворюється нирка, вона росте, потім формуються щупальця та проривається рот. Молода гідра відгалужується від материнського організму (при цьому материнський та дочірній поліпи прикріплюються щупальцями до субстрату і тягнуть у різні боки) та веде самостійний спосіб життя. Восени гідра переходить до статевого розмноження. На тілі в ектодермі закладаються гонади - статеві залози, а в них із проміжних клітин розвиваються статеві клітини. При утворенні гонад гідр формується медузоїдний вузлик. Це дозволяє припускати, що гонади гідри сильно спрощені. споросаки, Останній етап у ряді перетворення втраченого медузоїдного покоління на орган. Більшість видів гідр роздільнопідлога, рідше зустрічається гермафродитизм. Яйцеклітини гідр швидко ростуть, фагоцитуючи навколишні клітини. Зрілі яйцеклітини досягають діаметра 0,5-1 мм. Заплідненнявідбувається в тілі гідри: через спеціальний отвір у гонаді сперматозоїд проникає до яйцеклітини та зливається з нею. Зиготазазнає повного рівномірного дроблення, в результаті якого утворюється цілобластула. Потім у результаті змішаної справимінації(поєднання імміграціїта справимінації) здійснюється гаструляція. Навколо зародка формується щільна захисна оболонка (ембріотека) із виростами-шипиками. На стадії гаструли зародки впадають у анабіоз. Дорослі гідри гинуть, а зародки опускаються на дно та зимують. Навесні продовжується розвиток, у паренхімі ентодерми шляхом розходження клітин утворюється кишкова порожнина, потім формуються зачатки щупалець, і з-під оболонки виходить молода гідра. Таким чином, на відміну від більшості морських гідроїдних, у гідри відсутні вільноплаваючі личинки, розвиток у неї прямий.

Зростання та регенерація
Міграція та оновлення клітин

У нормі у дорослої гідри клітини всіх трьох клітинних ліній інтенсивно діляться в середній частині тіла та мігрують до підошви. гіпостому та кінчикам щупалів. Там відбувається загибель та злущування клітин. Таким чином, усі клітини тіла гідри постійно оновлюються. При нормальному харчуванні «надлишок» клітин, що діляться, переміщається в нирки, які зазвичай утворюються в нижній третині тулуба

Регенераційна здатність

Гідра має дуже високу здатність до регенерації. При розрізанні поперек на кілька частин кожна частина відновлює «голову» і «ногу», зберігаючи вихідну полярність - рот і щупальця розвиваються на тій стороні, яка була ближчою до орального кінця тіла, а стеблинка і підошва - на аборальній стороні фрагмента. Цілий організм може відновлюватися з окремих невеликих шматочків тіла (менше 1/100 об'єму), зі шматочків щупалець, а також із суспензії клітин. При цьому сам процес регенерації не супроводжується посиленням клітинних поділів і є типовим прикладом морфалаксису .

Гідра може регенерувати із суспензії клітин, одержаних шляхом мацерації (наприклад, при протиранні гідри через млиновий газ). В експериментах показано, що для відновлення головного кінця достатньо утворення аггрегату приблизно з 300 епітеліально-м'язових клітин. Показано, що регенерація нормального організму можлива з клітин одного шару (тільки ектодерми або ентодерми).

Тривалість життя

Ще наприкінці XIX століттябула висунута гіпотеза про теоретичному безсмертігідри, яку намагалися науково довести чи спростувати протягом усього XX століття. У 1997 року гіпотезабула доведена експериментальним шляхом Даніелем Мартінесом . Експериментпродовжувався порядку чотирьохроків і показав відсутність смертностісеред трьох груп гід внаслідок старіння. Вважається, що безсмертність гідр безпосередньо пов'язана з їх високою регенераційноїздатністю.

Місцеві види

Гідра довгостебельчаста (Hydra (Pelmatohydra) oligactis) - велика, з пучком дуже довгих ниткоподібних щупалець, що в 2-5 разів перевищують довжину її тіла;

Гідра звичайна (Hydra vulgaris) - щупальця приблизно вдвічі довші за тіло, а саме тіло, як і у попереднього виду звужується ближче до підошви;

Гідра тонка (Hydra attennata) - тіло цієї гідри має вигляд тонкої трубочки рівномірної товщини, а щупальця тільки трохи довше тіла;

Гідра зелена (Hydra (Chlorohydra) viridissima) з короткими, але численними щупальцями, трав'янистого зеленого кольору.

Зелені гідри

Симбіонти

У так званих "зелених" гідр Hydra (Chlorohydra) viridissima в клітинах ентодерми живуть ендосімбіотичні водорості роду Chlorella - зоохлорели. На світлі такі гідри можуть тривалий час (більше чотирьох місяців) обходитися без їжі, тоді як штучно позбавлені симбіонтів гідри без годування гинуть через два місяці. Зоохлорели проникають у яйцеклітини і передаються потомству трансоваріально. Інші види гідр у лабораторних умовах іноді вдається заразити зоохлорелами, проте стійкого симбіозу при цьому не виникає.

На гідр можуть нападати мальки риб, для яких опіки кліток, мабуть, досить чутливі: схопивши гідру, мальок зазвичай випльовує її і відмовляється від подальших спроб з'їсти.

До живлення тканинами гідр пристосований гіллястовусий рачокіз сімейства хідорид Anchistropus emarginatus.

Тканями гідр можуть також харчуватися турбелляріїмікростомули, які здатні використовувати неперетравлені молоді стріляльні клітини гідр як захисні клітини - клептокнід .

Історія відкриття та вивчення

Мабуть, вперше описав гідру Антоніо ван Левенгук. Детально вивчив харчування, рух та безстатеве розмноження, а також регенерацію гідри Авраам Трамблі, який описав результати своїх дослідів та спостережень у книзі «Мемуари до історії одного роду прісноводних поліпів з руками у формі рогів» (перше видання вийшло на французькою мовою 1744 р.). Відкриття Трамблі набуло гучної слави, його досліди обговорювалися у світських салонах і при французькому королівському дворі. Ці досліди спростували переконання, що панувала тоді, що відсутність безстатевого розмноження і розвиненої регенерації у тварин - одна з найважливіших їх відмінностей від рослин. Вважається, що вивченні регенерації гідри (досліди А. Трамблі) започаткували експериментальну зоології. Наукова назва роду відповідно до правил зоологічної номенклатурипривласнив Карл Лінней .

Література та Джерела

Н.Ю. Зотова. Історія гідри від Антона Левенгука донині.

Степаньянц С. Д., Кузнєцова В. Г., Анохін Б. А. Гідра: від Абраама Трамблі до наших днів

Некомерційна ініціатива лабораторії Кільського університету щодо отримання та використання трансгенних гідр

Ru.wikipedia.org

Про реакцію прісноводної гідри на екзогенні біологічно активні (гормональні) сполуки

С.М. Нікітіна, І.А. Ваколюк (Калінінградський державний університет)

Функціонування гормонів як найважливіших регуляторів та інтеграторів метаболізму та різноманітних функцій в організмі неможливе без існування систем специфічної рецепції сигналу та його трансформації в кінцевий корисний ефекттобто без гормонкомпетентної системи. Іншими словами, наявність реакції на організмовому рівні на екзогенні сполуки неможлива без наявності циторецепції до цих сполук і відповідно без існування цих тварин ендогенних сполук, споріднених з тими, якими ми впливаємо. Це не суперечить концепції універсальних блоків, коли основні молекулярні структури в функціональних системахживих організмів виявляються практично в повному наборі вже на ранніх етапах еволюції, які тільки доступні вивченню, представлені обмеженою кількістю молекул і здійснюють однойменні елементарні функції не тільки у представників одного царства, наприклад в різних групахссавців чи навіть у різних типах, Але й у представників різних царств, у тому числі у багатоклітинних та одноклітинних, у вищих еукаріотів та прокаріотів.

Однак слід звернути увагу на те, що дані про склад та функції сполук, що виконують роль гормонів у хребетних тварин, у представників таксонів досить низького рівня філогенезу тільки починають з'являтися. З груп тварин низького філогенетичного рівня - гідра як представник кишковопорожнинних є найбільш примітивним організмом, що має справжню нервову систему. Нейрони розрізняються морфологічно, хімічно і, мабуть, функціонально. Кожен із них містить нейросекреторні гранули. Встановлено значну різноманітність нейрональних фенотипів у гідри. У гіпостомі є впорядковано розташовані групи по 6-11 синаптично зв'язаних клітин, які можна розглядати як доказ наявності у гідр примітивних нервових гангліїв. Крім забезпечення поведінкових реакцій, нервова система гідр виконує роль ендокринної регуляторної системи, забезпечуючи контроль метаболізму, розмноження, розвитку. У гідр існує диференціювання нервових клітин за складом нейропептидів, що містяться в них). Припускають, що молекули окситоцину, вазопресину, статевих стероїдів та глюкокортикоїдів є універсальними. Вони знайдені і у представників кишковопорожнинних. Головний та підошовний активатори (і інгібітори) виділені з метанолових екстрактів тіла гідр. Головний активатор, виділений з актиній, аналогічний за складом та властивостями нейропептиду, виявленому в гіпоталамусі та кишечнику корови, щури, свині, людини та в крові останнього. Крім того, було показано, що і у безхребетних та у хребетних у забезпеченні реакції клітин на нейрогормони беруть участь циклічні нуклеотиди, тобто механізм дії цих речовин у двох різних філогенетичних лініях єдиний.

Метою даного дослідженняз огляду на вищевикладене ми обрали вивчення комплексного впливу на прісноводну гідру екзогенних біологічно активних (гормональних) сполук.

Матеріал та методи дослідження

Тварин для експерименту збирали у червні-липні 1985-1992 р.р. на стаціонарі (протока річки Немонін, селище Матросове Поліського району). Адаптація до вмісту в лабораторних умовах – 10-14 діб. Об'єм матеріалу: тип - Coelenterata; клас – Hydrozoa; вид - Hydra oligactis Pallas; кількість - 840. Кількість тварин відбито на початку експерименту та не враховується приріст чисельності.

В роботі були використані водорозчинні гормональні сполуки окситоцинового ряду, передньої частки гіпофіза з вихідною активністю в 1 мл (іп) (гіфотоцин - 5ЕД, пітуїтрин - 5ЕД, маммофізін - 3ЕД, префізон - 25ЕД, гонадотропін - 75Е3) , які у хребетних забезпечують триланкову ендокринну регуляцію, що включає гіпоталамо-гіпофізарний комплекс та епітеліальні залози.

У попередніх дослідах були використані концентрації препаратів від 0,00002 до 20 мл іп/л середовища утримання тварин.

Проводилося три групи дослідження:

1-а - визначення "+" або "-" реакції у всіх прийнятих нами концентраціях;

2-а - визначення діапазону концентрацій, що забезпечують роботу в хронічному режимі різної тривалості;

3-тя – хронічний експеримент.

В експерименті враховувалася активність брунькування гідри. Отримані дані зазнавали стандартної статистичної обробки.

Результати досліджень

При визначенні "" реакції гідр у широкому діапазоні концентрацій сполук були відібрані три (0,1 мл іп/л середовища, 0,02 мл іп/л середовища та 0,004 мл іп/л середовища).

У контрольній групі гідр протягом п'яти діб брунькування залишалося лише на рівні 0,0- 0,4 нирки /гідру (Ра). У середовищі мінімальної концентрації префізону приріст був 2,2 особин/гідру, пітуїтрину - 1,9 особини/гідру (достовірність відмінностей з контролем вкрай висока - з рівнем значимості 0,01). У середніх концентраціях добре себе виявили гіфотоцин, мамофізин та префізон (1,8-1,9 особин/гідру). Преднізолон у мінімальній, особливо в середній концентрації, викликав приріст чисельності 1,1-1,3 особи/гідру, що значно перевищує контроль.

У наступному експерименті використано лише оптимальні концентрації гормональних сполук. Тривалість експерименту – 9 діб. До початку досвіду за значенням Ра контрольна та експериментальна групи достовірно не помітні. Через дев'ять діб експерименту значення Ра достовірно відрізнялося у дослідних групах та контролі з рівнем значущості 0,05 (табл. 1).

Таблиця 1

Вплив гормональних препаратів на брунькування гідри (Ра) та ймовірність достовірності їх відмінностей (р)

СередаРаЗмінар1 доба9 добаРа1 доба9 добаКонтроль1,20,81,50,90,30,1--Гонадотропін2,11,25,10,33,00,80,710,95Префізон1,10,74,92,01,38 ,86,12,24,31,40,580,99Пітуїтрін0,80,54,52,03,71,50,470,98Мамофізін1,10,35,32,04,21,70,150,99Преднізолон1,50,47,12 ,80,430,99

Як видно з таблиці, найбільше значенняРа отримано при утриманні тварин у преднізолоні. Усі пептидні препарати дають приблизно подібні значення Ра (у середньому 3,80,5). Однак і тут є розкид. Найкращий ефект (4,31,4) досягається при вмісті тварин у середовищі з очищеним екстрактом нейрогіпофіза – гіфотоцином. Близький щодо нього за рівнем впливу маммофизин. В експериментальних групах з пітуітрином та префізоном значення величини Ра дорівнюють 3,71,5 та 3,81,3 відповідно. Найменший ефект впливає на гідр гонадотропіном. Недостовірні відмінності в Ра виникають до кінця першої доби після поміщення гідр у розчини гормональних препаратів. Протягом дев'яти діб експерименту Ра у контролі не змінюється. Починаючи з третьої доби Ра у всіх експериментальних групах істотно перевищує Ра у контролі. Слід зазначити поступове достовірне збільшення цього показника в експериментальних груп до дев'ятої доби.

Для оцінки статистичної достовірності впливів порівнювалися значення критерію F (відношення середніх квадратів), отримані для кожного з двох факторів окремо (А - фактор тривалості змісту; В - фактор впливу) і для їх взаємодії (А + В), і табличні значення критерію для двох рівнів значущості Р=0,05 та Р=0,01 (табл. 2).

Таблиця 2

Результати дисперсійного аналізу впливу гормональних препаратів та тривалості вмісту на інтенсивність безстатевого розмноження Hydra oligactis

Фак-Фактичне в групахТабличне РториПітуїтринМаммофізінГіфотоцинГонадотропінПрефізонПреднізолон0,050,01А3,441,402,272,173,621,301,922,50В8,374,048,794,20 ,960,560,371,071,031,922,50Як видно з таблиці, Fфакт для фактора впливу при рівні значимості 0,05 у всіх експериментальних групах більше Fтабл, а при рівні значимості 0,01 така картина спостерігається в групах з пітуітрином, гіфотоцином, префізоном і преднізолоном, причому ступінь впливу в групі з преднізолоном найвища, набагато більша, ніж у групах з пітуїтрином, гіфотоцином і префізоном, що мають подібну силу впливу ( дуже близькі). Вплив взаємодії факторів А та В у всіх експериментальних групах не є доведеним.

Для фактора А Fфакт менший за Fтабл (при обох рівнях значущості) у групах з маммофізіном і преднізолоном. У групах з гіфотоцином і гонадотропіном Fфакт більший за Fтабл при Р=0,05, тобто вплив цього фактора не може вважатися остаточно доведеним, на відміну від експериментальних груп з пітуітрином і префізоном, де Fфакт більший за Fтабл і при Р=0,01 і при Р = 0,05.

Усе гормональні препаратиКрім гонадотропіну, в тій чи іншій мірі затримують початок безстатевого розмноження. Однак статистично достовірним це виявляється лише у групі з префізоном (Р=0,01). Використані в експерименті гормональні препарати достовірно не впливають на тривалість розвитку єдиної нирки, змінюють взаємний вплив першої та другої нирок: пітуїтрин, мамофізін, префізон, гонадотропін – за наявності тільки сформованого головного відділу нирок, що розвиваються; пітуїтрин, гонадотропін і преднізолон - за наявності хоча б одного сформованого підошовного відділу нирок, що розвиваються.

Таким чином, можна вважати встановленою чутливість гідр широкому спектругормональних сполук хребетних і припустити, що екзогенні гормональні сполуки включаються (як синергісти або антагоністи) до ендокринного регуляторного циклу, властивого самій гідрі.

Список літератури

1. Перцева М.М. Міжмолекулярні основ

Гідри - це особливий рід сидячих кишковопорожнинних, які своїм зовнішнім виглядом і способом життя нагадують рослини, але все ж таки вони відносяться до царства тварин. Нервова система у гідри влаштована таким чином, щоб забезпечити можливість суті видобувати достатня кількістьїжі.

Розібратися якого типу нервова система у гідри непросто, тому що ця структура досить проста і зустрічається не тільки у цих істот, але також деяких видів медуз та інших примітивних тварин. Гідри – це порівняно невеликі тваринні організми, що досягають розмірів від 2 до 20 мм.

Клітини, що формують нервову систему, формою нагадують зірочки, які з'єднані променями між собою, утворюючи нейронну мережу. Нервова система розташовується під шкірно-м'язовими клітинами. Орган центрального сприйняття електричних імпульсів, Викликаних зовнішніми або внутрішніми подразниками, у гідр немає. Максимальна кількість нейронів становить приблизно 5000 прим. і всі вони з'єднані між собою.

Нервова система гідри отримала назву дифузного плексусу, оскільки має місце розсіяне та неоднорідне сплетення. Згущення дифузного плексусу спостерігається в області підошви, ротової порожнинита щупалець. Останні дослідження показали, що в області ротового отвору є нервове кільце, яке відрізняється схожою структурою з нервовим кільцем, що розташовується по краю парасольки гідромедузи.

Нервова система гідри вкрай примітивна, тому клітини, що її формують, не мають чіткого поділу на моторні, вставні та чутливі. У той же час потрібно враховувати, що все ж таки певний поділ клітин нервової системи цієї істоти існує. Виділяються 2 основні види нервових клітин - гангліозні та чутливі.

Будова цих двох видів клітин має кардинальні відмінності. Чутливі клітини розташовуються поперек епітеліального шару і мають 1 нерухомий джгутик, усіяний мікроскопічними ворсинками. Цей джгутик виходить у зовнішнє середовище та проводить подразники, що діють ззовні. Клітини гангліозного типу розташовуються біля самої основи епітеліально-м'язового шару, тому їх відростки не можуть сприймати подразники, що діють ззовні, але при цьому вони беруть активну участь у скороченні мускулатури, коли це потрібно.

По своєму морфологічного складупереважна більшість нервових клітин гідри є біполярними, що забезпечує їм кращу провідність та можливість адекватно реагувати на подразники, що впливають на тіло цього організму із зовнішнього середовища.

Незважаючи на примітивність будови нервової системи гідри, все ж таки провідність забезпечується не тільки електричними, але і хімічними реакціями. До хімічних нейромедіаторів такого організму, як гідра, відноситься серотонін, дофамін, гамма-амінокислота, норадриналін, глютамат, гліцин, а крім того хвора кількість різних видівнейропептидів.

Всі ці хімічні речовининайбільш властиві складним тваринним організмам, але невелика їхня частина представлена і у найпростіших. Незважаючи на те, що у гідри відсутня центральна нервова система, все ж вона здатна сприймати світлові подразники. Порівняно недавно навіть такі організми, як медузи, вважалися повністю нездатними розрізняти світло і темряву, але згодом були виявлені особливі клітини, що дозволяють цим істотам, що дрейфують океанськими просторами, розрізняти світло і пітьму і вибирати напрямок руху. Це вкрай ефективно, адже в поверхневих шарах води живе більша кількість дрібних ракоподібних та інших організмів, якими харчуються медузи.

У гідри є схожий механізм розпізнавання світла та темряви. Розпізнавати світло гідрам допомагає особливий чутливий білок, який також відомий як опсин. Проведення генетичного аналізуцього білка, витягнутого з тіла гідри, дозволило виявити ряд подібних характеристик з аналогічним білком, що є у людини. Подібне дослідження показало, що білок опсин у людини та гідри має загальне походження.

Нервова система гідри досить ефективна і забезпечує цій суті найкращі умовидля виживання. При мінімальному торканні до тіла гідри, збудження, яке зароджується в одній точці її тіла, швидко поширюється на інші. Враховуючи те, що нервовий імпульс миттєво поширюється по тілу гідри, спостерігається швидке скорочення шкірно-м'язової системи, через що все тіло істоти швидко вкорочується. Подібна реакція у відповідь на наявний подразник ззовні вважається безумовним рефлексом.

Нервові клітини, як і інші тканини тіла гідри, відрізняються значною можливістю регенерації. При поділі гідри на кілька частин кожна з таких половинок надалі може стати самостійним організмом і відростити загублені частини.

Незважаючи на те, що гідри, як правило, залишаються на одному місці протягом тривалого часу, все ж при необхідності це створення може повільно пересуватися, щоб знайти більше зручне місцедля полювання на свою здобич. Особливості пересування гідри також обумовлені будовою нервової системи цієї істоти.

З цієї статті ви дізнаєтеся все про будову прісноводної гідри, її спосіб життя, харчування, розмноження.

Зовнішня будова гідри

Поліп (що означає «багатоног») гідра - це крихітна напівпрозора істота, що мешкає в чистих прозорих водахрічок з повільною течією, озер, ставків. Ця кишковопорожнинна тварина веде малорухливий або прикріплений спосіб життя. Зовнішня будова гідри прісноводної дуже проста. Тіло має практично правильну циліндричну форму. На одному з його кінців розташований рот, який оточений вінцем із безлічі довгих тонких щупалець (від п'яти до дванадцяти). На іншому кінці тіла знаходиться підошва, за допомогою якої тварина здатна прикріплюватись до різних предметів під водою. Довжина тіла прісноводної гідри становить до 7 мм, а ось щупальця можуть сильно розтягуватися та досягати довжини у кілька сантиметрів.

Променева симетрія

Розглянемо докладніше зовнішня будовагідри. Таблиця допоможе запам'ятати і їхнє призначення.

Тілу гідри, як і багатьох інших тварин, що ведуть прикріплений спосіб життя, властива Що це таке? Якщо уявити гідру і вздовж тулуба провести уявну вісь, то щупальця тварини будуть розходитися від осі на всі боки, подібно до променів сонця.

Будова тіла гідри продиктована її способом життя. Вона прикріплюється до підводного предмета підошвою, звішується вниз і починає хитатися, досліджуючи навколишній простір за допомогою щупалець. Тварина полює. Так як гідра підстерігає видобуток, який може з'явитися з будь-якого боку, то симетричне променеподібне розташування щупалець оптимально.

Кишкова порожнина

Внутрішню будову гідри розглянемо докладніше. Тіло гідри схоже на довгастий мішечок. Його стінки складаються з двох шарів клітин, між якими розташована міжклітинна речовина (мезоглея). Таким чином, усередині тіла є кишкова (гастральна) порожнина. Їжа проникає в неї через ротовий отвір. Цікаво те, що у гідри, яка в Наразіне їсть, рота практично відсутня. Клітини ектодерми стуляються і зростаються так само, як на решті поверхні тіла. Тому щоразу перед тим, як поїсти, гідрі доводиться заново проривати рот.

Будова гідри прісноводної дозволяє їй міняти місце свого проживання. На підошві тварини є вузький отвір - аборальна пора. Через неї з кишкової порожнини може виділятися рідина і невеликий пляшечку газу. За допомогою цього механізму гідра здатна відкріпитися від субстрату та спливти до поверхні води. Таким нехитрим способом, за допомогою течій, вона розселяється водоймою.

Ектодерма

Внутрішню будову гідри представлено ектодермою та ендодермою. Ектодерма називається утворюють тіло гідри. Якщо подивитися на тварину в мікроскоп, то можна побачити, що до ектодерми відноситься кілька різновидів клітин: жалобні, проміжні та епітеліально-м'язові.

Найчисленніша група - шкірно-м'язові клітини. Вони стикаються між собою бічними сторонами та утворюють поверхню тіла тварини. Кожна така клітина має основу – скоротливе м'язове волоконце. Цей механізм забезпечує можливість рухатись.

При скороченні всіх волоконець тіло тварини стискається, подовжується, згинається. А якщо скорочення відбулося лише з одного боку тіла, то гідра нахиляється. Завдяки такій роботі клітин тварина може пересуватися двома способами - «перекиданням» і «кроком».

Також у зовнішньому шарі розташовані зіркоподібні нервові клітини. Вони мають довгі відростки, за допомогою яких стикаються між собою, утворюючи єдину мережу - нервове сплетення, що обплітає все тіло гідри. Сполучаються нервові клітини і зі шкірно-м'язовими.

Між епітеліально-м'язовими клітинами розташовані групи маленьких, округлої форми проміжних клітин з великими ядрами та невеликою кількістю цитоплазми. Якщо тіло гідри пошкоджене, то проміжні клітини починають рости та ділитися. Вони здатні перетворитися на будь-який

Жабудні клітини

Будова клітин гідри дуже цікава, на особливу згадку заслуговують жагучі (кропивні) клітини, якими всипане все тіло тварини, особливо щупальця. мають складна будова. Окрім ядра і цитоплазми в клітині розташована міхуровоподібна жагуча камера, всередині якої знаходиться згорнута в трубочку найтонша жалюгідна нитка.

З клітини виходить чутлива волосинка. Якщо видобуток або ворог стосується цієї волосинки, то відбувається різке розпрямлення нитки, і вона викидається назовні. Гострий кінчик встромляється в тіло жертви, а по каналі, що проходить всередині нитки, надходить отрута, яка здатна вбити дрібну тварину.

Як правило, спрацьовує безліч кліток. Гідра захоплює видобуток щупальцями, притягує до рота та заковтує. Отрута, що виділяється кліками, служить і для захисту. Більші хижаки не чіпають болісно жалують гідр. Отрута гідри за своєю дією нагадує отруту кропиви.

Стрічальні клітини також можна поділити на кілька типів. Одні нитки впорскують отруту, інші оббиваються навколо жертви, а треті приклеюються до неї. Після спрацьовування клітка гине, а з проміжної утворюється нова.

Ентодерма

Будова гідри має на увазі і наявність такої структури, як внутрішній шар клітин, ентодерма. Ці клітини також мають м'язові скорочувальні волоконця. Основне їхнє призначення - перетравлення їжі. Клітини ентодерми виділяють травний сік у кишкову порожнину. Під його впливом видобуток розщеплюється на частинки. У деяких клітин ентодерми є довгі джгутики, які постійно перебувають у русі. Їхня роль - підтягувати частинки їжі до клітин, які, у свою чергу, випускають ложноніжки та захоплюють їжу.

Травлення триває всередині клітини, тому називається внутрішньоклітинним. Переробляється їжа у вакуолях, а неперетравлені залишки викидаються через ротовий отвір. Дихання та виділення відбувається через всю поверхню тіла. Розглянемо ще раз клітинну будову гідри. Таблиця допоможе наочно це зробити.

Рефлекси

Будова гідри така, що вона здатна відчувати зміну температури, хімічного складуводи, а також дотику та інші подразники. Нервові клітини тварини здатні збуджуватись. Наприклад, якщо доторкнутися до нього кінчиком голки, то сигнал від нервових клітин, що відчули дотик, передасться іншим, а від нервових клітин - до епітеліально-м'язових. Шкірно-м'язові клітини зреагують і скоротяться, гідра стиснеться в грудку.

Така реакція - яскравий Це складне явище, що складається з послідовних етапів - сприйняття подразника, передачі збудження та реакції у відповідь. Будова гідри дуже проста, тому і рефлекси однакові.

Регенерація

Клітинна будова гідри дозволяє цій крихітній тварині регенерувати. Як згадувалося вище, проміжні клітини, розташовані лежить на поверхні тіла, можуть трансформуватися на будь-який інший тип.

За будь-якого пошкодження організму проміжні клітини починають дуже швидко ділитися, рости і замінюють собою відсутні частини. Рана заростає. Регенеративні здібності гідри настільки високі, що й розрізати її навпіл, одна частина відростить нові щупальця і рот, іншу - стебло і підошву.

Безстатеве розмноження

Розмножуватися гідра може як безстатевим, так і статевим способом. За сприятливих умов у літній часна тілі тварини з'являється маленький горбок, стінка випинається. Згодом горбок росте, витягується. На його кінці з'являються щупальця, проривається рота.

Таким чином утворюється молода гідра, поєднана з материнським організмом стеблинкою. Цей процес називається брунькуванням, тому що він схожий на розвиток нової втечі у рослин. Коли молода гідра готова жити самостійно, вона відгалужується. Дочірній та материнський організми прикріплюються до субстрату щупальцями і тягнуться у різні боки, доки не розділяться.

Статеве розмноження

Коли починає холодати і створюються несприятливі умови, настає черга статевого розмноження. Восени у гідр із проміжних починають утворюватися статеві клітини, чоловічі та жіночі, тобто яйцеві клітини та сперматозоїди. Яйцеві клітини гідр схожі на амеб. Вони великі, посипані ложноніжками. Сперматозоїди схожі на найпростіших джгутикових, вони здатні плавати за допомогою джгутика та залишають тіло гідри.

Після того, як сперматозоїд проникає в яйцеву клітину, їх ядра зливаються і відбувається запліднення. Хибноніжки заплідненої яєчної клітини втягуються, вона округляється, а оболонка стає товщою. Утворюється яйце.

Усі гідри восени, з настанням холодів, гинуть. Матерінський організм розпадається, але яйце залишається живим і зимує. Навесні воно починає активно ділитися, клітини розташовуються у два шари. З настанням теплої погоди маленька гідра прориває оболонку яйця та починає самостійне життя.