Hydra słodkowodna. Kto jest hydrą słodkowodną


Ma wygląd torby (ryc. 31), której ściany składają się z dwóch warstw komórek - zewnętrznej (ektodermy) i wewnętrznej (endodermy). Wewnątrz ciała hydry znajduje się jama jelitowa.

ektoderma

Pod mikroskopem w zewnętrznej warstwie komórek hydry - ektodermie (ryc. 32) - widocznych jest kilka typów komórek. Przede wszystkim są to mięśnie skórno-mięśniowe. Dotykając boków komórki te tworzą osłonę hydry. U podstawy każdej takiej komórki znajduje się kurczliwe włókno mięśniowe, które odgrywa ważną rolę w ruchu zwierzęcia. Kiedy włókna wszystkich komórek mięśniowych skóry kurczą się, ciało hydry skraca się. Jeśli włókna są zredukowane tylko po jednej stronie ciała, wówczas hydra pochyla się w tym kierunku. Dzięki pracy włókien mięśniowych hydra może powoli przemieszczać się z miejsca na miejsce, naprzemiennie „stąpając” podeszwą lub mackami. Taki ruch można porównać do powolnego salta nad głową.

W warstwie zewnętrznej znajdują się również komórki nerwowe, które mają kształt gwiazdy, ponieważ są wyposażone w długie procesy. Procesy sąsiednich komórek nerwowych stykają się ze sobą i tworzą splot nerwowy pokrywający całe ciało hydry. Część procesów zbliża się do komórek mięśniowo-skórnych. materiał z serwisu

Ryż. 31. Hydra. Struktura hydry

Endoderma i trawienie

Komórki warstwy wewnętrznej hydry - endodermy (ryc. 32), podobnie jak komórki ektodermy, mają kurczliwe włókna mięśniowe, ale ważniejszą rolą tych komórek jest trawienie pokarmu. Wydzielają one do jamy jelit wydzieliny trawienne, pod wpływem których następuje upłynnienie produkcji hydry. Większość komórek w warstwie wewnętrznej ma wici podobne do wiciowców. Wici są w ciągłym ruchu i kierują cząsteczki pokarmu do komórek. Komórki warstwy wewnętrznej są w stanie tworzyć nibynóżki (jak u ameby) i chwytać nimi pokarm. Dalsze trawienie w hydrze zachodzi wewnątrz komórki w wakuolach, jak w

Hydra jest typowym przedstawicielem klasy Hydrozoa. Ma cylindryczny kształt ciała, osiągający długość do 1-2 cm.Na jednym biegunie znajduje się ujście otoczone mackami, których liczba u różnych gatunków waha się od 6 do 12. Na przeciwległym biegunie hydra ma podeszwa służąca do mocowania zwierzęcia do podłoża.

narządy zmysłów

W ektodermie hydry mają komórki parzące lub pokrzywowe, które służą do ochrony lub ataku. W wewnętrznej części komórki znajduje się kapsułka ze spiralnym gwintem.

Na zewnątrz tej komórki znajduje się włos wrażliwy. Jeśli jakieś małe zwierzę dotknie włosa, wówczas kłująca nić szybko wystrzeliwuje i przebija ofiarę, która umiera z powodu trucizny, która spadła wzdłuż nici. Zwykle wiele komórek parzących jest wyrzucanych jednocześnie. Ryby i inne zwierzęta nie jedzą hydr.

Macki służą nie tylko do dotyku, ale także do chwytania pożywienia - różnych małych zwierząt wodnych.

W ektodermie i endodermie hydry mają komórki nabłonkowo-mięśniowe. Dzięki skurczowi włókien mięśniowych tych komórek hydra porusza się, „stąpając” na przemian mackami lub podeszwą.

System nerwowy

Komórki nerwowe, które tworzą sieć w całym ciele, znajdują się w mezoglei, a procesy komórek rozciągają się na zewnątrz i wewnątrz ciała hydry. Ten typ struktury układu nerwowego nazywa się rozproszonym. Szczególnie dużo komórek nerwowych znajduje się w hydrze wokół ust, na mackach i podeszwach. Tak więc najprostsza koordynacja funkcji pojawia się już w koelenteratach.

Hydrozoany są drażliwe. Kiedy komórki nerwowe są podrażnione przez różne bodźce (mechaniczne, chemiczne itp.), postrzegane podrażnienie rozprzestrzenia się na wszystkie komórki. Ze względu na skurcz włókien mięśniowych ciało hydry można ścisnąć w kulę.

W ten sposób po raz pierwszy w świecie organicznym koelenteraty mają refleks. U zwierząt tego typu odruchy są nadal jednolite. W bardziej zorganizowanych zwierzętach stają się one bardziej złożone w procesie ewolucji.


Układ trawienny

Wszystkie hydry są drapieżnikami. Po schwytaniu, sparaliżowaniu i zabiciu ofiary za pomocą parzących komórek, hydra ciągnie ją mackami do otworu gębowego, który może bardzo mocno się rozciągać. Ponadto pokarm wchodzi do jamy żołądka, wyłożonej komórkami gruczołowymi i nabłonkowo-mięśniowymi endodermy.

Sok trawienny jest wytwarzany przez komórki gruczołowe. Zawiera enzymy proteolityczne, które wspomagają trawienie białek. Pokarm w jamie żołądka jest trawiony przez soki trawienne i rozkłada się na małe cząsteczki. W komórkach endodermy znajduje się 2-5 wici, które mieszają pokarm w jamie żołądka.

Pseudopodia komórek nabłonkowo-mięśniowych wychwytują cząsteczki pokarmu i zachodzi dalsze trawienie wewnątrzkomórkowe. Niestrawione resztki jedzenia są usuwane przez usta. Tak więc u hydroidów po raz pierwszy pojawia się trawienie wnękowe lub pozakomórkowe, przebiegające równolegle z bardziej prymitywnym trawieniem wewnątrzkomórkowym.

Regeneracja narządów

W ektodermie hydra ma komórki pośrednie, z których, gdy ciało jest uszkodzone, powstają komórki nerwowe, nabłonkowo-mięśniowe i inne. Przyczynia się to do szybkiego przerostu zranionego obszaru i regeneracji.

Jeśli macka Hydry zostanie odcięta, zregeneruje się. Co więcej, jeśli hydra zostanie pocięta na kilka części (nawet do 200), każda z nich zregeneruje cały organizm. Na przykładzie hydry i innych zwierząt naukowcy badają zjawisko regeneracji. Odkryte wzorce są niezbędne do opracowania metod leczenia ran u ludzi i wielu gatunków kręgowców.

Metody hodowli hydr

Wszystkie hydrozoany rozmnażają się na dwa sposoby - bezpłciowo i seksualnie. Rozmnażanie bezpłciowe jest następujące. Latem, mniej więcej pośrodku, ektoderma i endoderma wystają z ciała hydry. Powstaje guzek lub nerka. Ze względu na namnażanie się komórek zwiększa się rozmiar nerki.

Jama żołądkowa hydry córki komunikuje się z jamą matki. Na wolnym końcu nerki tworzą się nowe usta i macki. U podstawy nerka jest spleciona, młoda hydra zostaje oddzielona od matki i zaczyna prowadzić samodzielną egzystencję.

Rozmnażanie płciowe hydrozoanów w warunkach naturalnych obserwuje się jesienią. Niektóre typy hydr są dwupienne, podczas gdy inne są hermafrodytami. W hydrach słodkowodnych żeńskie i męskie gruczoły płciowe lub gonady powstają z pośrednich komórek ektodermy, to znaczy zwierzęta te są hermafrodytami. Jądra rozwijają się bliżej części ustnej hydry, a jajniki bliżej podeszwy. Jeśli w jądrach powstaje wiele ruchliwych plemników, w jajnikach dojrzewa tylko jedno jajo.

Osobniki hermafrodytyczne

We wszystkich hermafrodytycznych formach hydrozoanów plemniki dojrzewają wcześniej niż jaja. Dlatego zapłodnienie następuje poprzecznie, a co za tym idzie, samozapłodnienie nie może nastąpić. Zapłodnienie jaj następuje u osobnika matki nawet jesienią. Po zapłodnieniu hydra z reguły umiera, a jaja pozostają w stanie uśpienia do wiosny, kiedy to rozwija się z nich nowa młoda hydra.

początkujący

Polipy hydroidów morskich mogą być samotnikami, jak hydry, ale częściej żyją w koloniach, które pojawiły się w wyniku pączkowania dużej liczby polipów. Kolonie polipów często składają się z ogromnej liczby osobników.

W morskich polipach hydroidowych, oprócz osobników bezpłciowych, podczas rozmnażania przez pączkowanie powstają osobniki płciowe lub meduzy.

Występują w tej samej komórce. W ciele hydry i wszystkich innych zwierząt wielokomórkowych różne grupy komórek mają różne znaczenia lub, jak mówią, różne funkcje.

Struktura

Struktura hydry może być różna ze względu na komórki pełniące różne funkcje. Grupy komórek, które mają taką samą budowę i pełnią określoną funkcję w życiu zwierzęcia, nazywane są tkankami. W ciele hydry rozwijają się takie tkanki, jak powłoka, mięśnie i nerwy. Jednak tkanki te nie tworzą w jego ciele tych złożonych narządów, które mają inne zwierzęta wielokomórkowe. Tak więc hydra jest najniższym, czyli najprostszym zwierzęciem wielokomórkowym w swojej strukturze.

U robaków i innych zwierząt bardziej złożonych niż hydra słodkowodna narządy powstają z tkanek. Z narządów, które pełnią wspólną funkcję w życiu zwierzęcia, w ciele zwierząt powstają układy narządów (na przykład układ nerwowy, układ krążenia itp.). Hydra nie ma układów narządów. Rozmnażanie hydry odbywa się na dwa sposoby: płciowo i bezpłciowo.

komórki pokrzywy

Aby zrozumieć, dlaczego rozwielitki dotykające macek hydry słodkowodnej są sparaliżowane, konieczne jest rozważenie struktury macki pod mikroskopem. Cała powierzchnia macki pokryta jest maleńkimi guzowatymi guzkami. Są to specjalne komórki, które wyglądają jak bąbelki. Takie komórki znajdują się również na brzegach ciała hydry, ale większość z nich znajduje się na mackach. Bąbelki zawierają cienkie nitki z wystającymi punktami na końcach. Kiedy ofiara dotyka ciała hydry, nici, zwinięte w spokojnym stanie, są nagle wyrzucane z bąbelków i jak strzały przebijają ciało ofiary. W tym samym czasie kropla trucizny wlewa się z bańki do rany, paraliżując ofiarę. Hydra nie może trafić w stosunkowo grubą skórę ludzi i dużych zwierząt. Ale zwierzęta spokrewnione z hydrą żyją w morzach - meduza morska. Duże meduzy mogą powodować poważne oparzenia u ludzi. Palą skórę jak pokrzywy. Dlatego komórki te nazywane są komórkami pokrzywy, a nitki nazywane są nitkami pokrzywy. Komórki hydry pokrzywy są nie tylko organem ataku na zdobycz, ale także organem obrony.

Komórki mięśniowe

Niektóre komórki zewnętrznej warstwy ciała hydry są kontynuowane wewnątrz wąskimi wyrostkami mięśniowymi. Procesy te znajdują się wzdłuż ciała hydry. Są w stanie się skurczyć. Gwałtowny skurcz hydry w małą grudkę w odpowiedzi na podrażnienie następuje właśnie z powodu skurczu tych procesów mięśniowych. Komórki z takimi procesami nazywane są powłokowo-mięśniowymi. W życiu hydry pełnią taką samą rolę jak mięśnie u ludzi. W ten sposób zewnętrzne komórki hydry chronią ją i pomagają jej się poruszać.

Komórki nerwowe

Hydra odczuwa podrażnienia przez wrażliwe komórki znajdujące się w ektodermie (warstwie zewnętrznej). Te podrażnienia są przenoszone przez komórki nerwowe znajdujące się w warstwie powłokowej, bliżej podstawy komórek mięśniowych powłok, na błonie podtrzymującej, łącząc się ze sobą. Komórki nerwowe tworzą sieć neuronową. Ta sieć jest początkiem układu nerwowego.

Z wrażliwych komórek podrażnienie (na przykład dotknięcie igłą lub patykiem) jest przenoszone do komórek nerwowych i rozprzestrzenia się w sieci nerwowej hydry. Z sieci nerwowej podrażnienie przechodzi do komórek mięśniowych powłok. Ich procesy są zmniejszone, a zatem całe ciało hydry jest zmniejszone. W ten sposób hydra reaguje na bodźce zewnętrzne. Skurcz ciała hydry od dotyku ma wartość ochronną.

Komórki trawienne

Komórki warstwy trawiennej są znacznie większe niż komórki warstwy powłokowej. Po wewnętrznej stronie, zwróconej do jamy jelita, komórki te mają długie wici. Poruszając się, wici mieszają cząstki pokarmu, które wpadły do ​​​​jamy jelitowej. Komórki trawienne wydzielają sok, który trawi pokarm. Strawiony pokarm jest wchłaniany przez komórki warstwy trawiennej, a z nich przedostaje się do wszystkich komórek ciała. Niestrawione resztki pokarmu są wyrzucane przez otwór gębowy.

Hydra to rodzaj zwierząt słodkowodnych z klasy hydroidów typu jelitowego. Hydra została po raz pierwszy opisana przez A. Leeuwenhoeka. W zbiornikach Ukrainy i Rosji pospolite są następujące gatunki tego rodzaju: hydra pospolita, zielona, ​​cienka, o długich łodygach. Typowy przedstawiciel rodzaju wygląda jak pojedynczy przyczepiony polip o długości od 1 mm do 2 cm.

Hydry żyją w zbiornikach słodkowodnych ze stojącą wodą lub wolnym prądem. Prowadzą przywiązany tryb życia. Podłoże, do którego przyczepiona jest hydra, to dno zbiornika lub rośliny wodne.

Zewnętrzna struktura hydry . Ciało ma cylindryczny kształt, na jego górnej krawędzi znajduje się otwór gębowy otoczony mackami (od 5 do 12 u różnych gatunków). W niektórych formach ciało można warunkowo podzielić na pień i łodygę. Na tylnej krawędzi łodygi znajduje się podeszwa, dzięki której organizm przyczepia się do podłoża, a czasem się porusza. Charakteryzuje się promieniową symetrią.

Wewnętrzna struktura hydry . Ciało to worek składający się z dwóch warstw komórek (ektodermy i endodermy). Oddzielone są warstwą tkanki łącznej - mezogleą. Istnieje pojedyncza jama jelitowa (żołądkowa), która tworzy wyrostki rozciągające się do każdej z macek. Usta otwierają się do jamy jelitowej.

Odżywianie. Żywi się drobnymi bezkręgowcami (cyklopy, wioślarki - rozwielitki, skąposzczety). Trucizna parzących komórek paraliżuje ofiarę, a następnie ruchami macek ofiara jest wchłaniana przez otwór gębowy i wchodzi do jamy ciała. Na początkowym etapie trawienie w jamie następuje w jamie jelitowej, następnie wewnątrzkomórkowo - wewnątrz wakuoli trawiennych komórek endodermy. Nie ma układu wydalniczego, niestrawione resztki pokarmu są usuwane przez usta. Transport składników odżywczych z endodermy do ektodermy odbywa się poprzez tworzenie specjalnych wypustek w komórkach obu warstw, ściśle ze sobą połączonych.

Zdecydowana większość komórek w składzie tkanek hydry to nabłonkowo-mięśniowe. Tworzą nabłonkową osłonę ciała. Procesy tych komórek ektodermy tworzą podłużne mięśnie hydry. W endodermie komórki tego typu niosą wici do mieszania pokarmu w jamie jelitowej, a także tworzą się w nich wakuole trawienne.

Tkanki hydry zawierają również małe śródmiąższowe komórki progenitorowe, które w razie potrzeby mogą przekształcić się w komórki dowolnego typu. Charakteryzuje się wyspecjalizowanymi komórkami gruczołowymi w endodermie, które wydzielają enzymy trawienne do jamy żołądka. Funkcją parzących komórek ektodermy jest uwalnianie toksycznych substancji w celu pokonania ofiary. W dużych ilościach komórki te koncentrują się na mackach.

Ciało zwierzęcia ma również prymitywny rozproszony układ nerwowy. Komórki nerwowe są rozproszone po całej ektodermie, w endodermie - pojedyncze elementy. Nagromadzenia komórek nerwowych obserwuje się w okolicy ust, podeszew i na mackach. Hydra może tworzyć proste odruchy, w szczególności reakcje na światło, temperaturę, podrażnienie, ekspozycję na rozpuszczone chemikalia itp. Oddychanie odbywa się całą powierzchnią ciała.

reprodukcja . Rozmnażanie hydry odbywa się zarówno bezpłciowo (pączkowanie), jak i płciowo. Większość gatunków hydr jest dwupienna, rzadkie formy to hermafrodyty. Kiedy komórki płciowe łączą się w ciele hydry, powstają zygoty. Następnie dorosłe osobniki umierają, a zarodki hibernują na etapie gastruli. Wiosną zarodek zamienia się w młodego osobnika. Tak więc rozwój hydry jest bezpośredni.

Hydra odgrywają istotną rolę w naturalnych łańcuchach pokarmowych. W nauce w ostatnich latach hydra jest modelowym obiektem do badania procesów regeneracji i morfogenezy.

  • Podtyp: Medusozoa = Medusoproducing
  • Klasa: Hydrozoa Owen, 1843 = Hydrozoa, hydroid
  • Podklasa: Hydroidea = Hydroidy
  • Rodzaj: Hydra = Hydra
  • Rodzaj: Porpita = Porpita

Skład: Anthoathecata (=Hydrida) = Hydry

Rodzaj: Hydra = Hydra

Hydry są bardzo rozpowszechnione i żyją tylko w stojących zbiornikach lub wolno płynących rzekach. Z natury hydry są pojedynczym, nieaktywnym polipem o długości ciała od 1 do 20 mm. Zwykle hydry są przyczepione do podłoża: roślin wodnych, gleby lub innych obiektów w wodzie.

Hydra ma cylindryczny korpus i symetrię promieniową (jednoosiowo-heteropolową). Na jego przednim końcu, na specjalnym stożku, znajduje się ujście, które otacza korona złożona z 5-12 macek. Ciało niektórych gatunków hydry jest podzielone na samo ciało i łodygę. Jednocześnie na tylnym końcu ciała (lub łodygi) naprzeciw pyska znajduje się podeszwa, narząd ruchu i przyczep hydry.

Zgodnie ze strukturą ciało hydry to worek ze ścianą złożoną z dwóch warstw: warstwy komórek ektodermy i warstwy komórek endodermy, pomiędzy którymi znajduje się mezoglea - cienka warstwa substancji międzykomórkowej. Jama ciała hydry lub jamy żołądka tworzy wypukłości lub wyrostki, które wchodzą do macek. Jeden główny otwór ustny prowadzi do jamy żołądkowej hydry, a na ich podeszwie hydry znajduje się również dodatkowy otwór w postaci wąskiego otworu aboralnego. To dzięki niemu płyn może być uwalniany z jamy jelitowej. Uwalnia się stąd również bańka gazu, podczas gdy hydra wraz z nią odrywa się od podłoża i wypływa na powierzchnię, trzymając się głową (przodem) w słupie wody. W ten sposób może osiedlić się w zbiorniku, pokonując z biegiem spory dystans. Interesujące jest również funkcjonowanie otworu ustnego, którego właściwie nie ma u hydry nieżywiącej się, ponieważ komórki ektodermy stożka ustnego szczelnie się zamykają, tworząc ścisłe styki, niewiele różniące się od tych w innych częściach ciała. Dlatego podczas karmienia hydra musi za każdym razem przebijać się i ponownie otwierać usta.

Większość ciała hydry tworzą komórki nabłonkowo-mięśniowe ektodermy i endodermy, których w hydrze jest około 20 000. Komórki nabłonkowo-mięśniowe ektodermy i endodermy to dwie niezależne linie komórkowe. Komórki ektodermy mają cylindryczny kształt i tworzą jednowarstwowy nabłonek. Procesy skurczowe tych komórek sąsiadują z mezogleą; następnie tworzą podłużne mięśnie hydry. Komórki nabłonkowo-mięśniowe endodermy niosą 2-5 wici i są kierowane przez części nabłonkowe do jamy jelitowej. Z jednej strony komórki te, dzięki aktywności wici, mieszają pokarm, az drugiej strony komórki te mogą tworzyć nibynóżki, za pomocą których wychwytują cząstki pokarmu do wnętrza komórki, gdzie tworzą się wakuole trawienne.

Komórki nabłonkowo-mięśniowe ektodermy i endodermy w górnej jednej trzeciej ciała hydry są zdolne do podziału mitotycznego. Nowo utworzone komórki stopniowo przesuwają się: niektóre w kierunku hipostomu i macek, inne w kierunku podeszwy. W tym samym czasie, gdy przemieszczają się z miejsca rozmnażania, następuje różnicowanie komórek. Tak więc te komórki ektodermy, które znalazły się na mackach, przekształcają się w komórki parzących baterii, a na podeszwie stają się komórkami gruczołowymi, które wydzielają śluz, który jest tak niezbędny do przyczepienia hydry do podłoża.

Gruczołowe komórki endodermy znajdujące się w jamie ciała hydry, których jest około 5000, wydzielają enzymy trawienne, które rozkładają pokarm w jamie jelitowej. A komórki gruczołowe powstają z komórek pośrednich lub śródmiąższowych (i-komórek). Znajdują się one między komórkami nabłonkowo-mięśniowymi i wyglądają jak małe, zaokrąglone komórki, których hydra ma około 15 000. Te niezróżnicowane komórki mogą przekształcić się w dowolny typ komórek w ciele hydry, z wyjątkiem komórek nabłonkowo-mięśniowych. Posiadają wszystkie właściwości komórek macierzystych i potencjalnie są zdolne do wytwarzania zarówno komórek płciowych, jak i somatycznych. Chociaż same pośrednie komórki macierzyste nie migrują, ich różnicujące się komórki potomne są zdolne do dość szybkiej migracji.