Прісноводна гідра. Хто така прісноводна гідра


Має вигляд мішечка (рис. 31), стінки якого складаються з двох шарів клітин – зовнішнього (ектодерми) та внутрішнього (ентодерми). Усередині тіла гідри є кишкова порожнина.

Ектодерма

Під мікроскопом у зовнішньому шарі клітин гідри - ектодермі (рис. 32) - видно кілька різновидів клітин. Найбільше тут шкірно-м'язових. Торкаючись бічними сторонами, ці клітини утворюють покрив гідри. В основі кожної такої клітини є скоротливе м'язове волоконце, що грає важливу роль при русі тварини. Коли волоконця всіх шкірно-м'язових клітин скорочуються, тіло гідри коротшає. Якщо волоконця скорочуються тільки на одній стороні тіла, то в цей бік гідра і нагинається. Завдяки роботі м'язових волоконець гідра може повільно пересуватися з місця на місце, по черзі «ступаючи» то підошвою, то щупальцями. Такий рух можна порівняти з повільним перекиданням через голову.

У зовнішньому шарі розташовані і нервові клітини. Вони мають зіркоподібну форму, оскільки мають довгі відростки. Відростки сусідніх нервових клітин стикаються між собою і утворюють нервове сплетення, що охоплює все тіло гідри. Частина відростків підходить до шкірно-м'язових клітин. Матеріал із сайту

Рис. 31. Гідра. Будова гідри

Ентодерма та травлення

Клітини внутрішнього шару гідри - ентодерми (рис. 32), як і клітини ектодерми, мають скоротиті м'язові воло-кінця, але більш важлива роль цих клітин - перетравлення їжі. Вони виділяють в кишкову порожнину травні секрети, під дією яких видобуток гідри розріджується. Більшість клітин внутрішнього шару має джгутики, схожі на джгутики джгутиконосців. Джгутики перебувають у постійному русі та підганяють частинки їжі до клітин. Клітини внутрішнього шару здатні утворювати ложноніжки (як у амеби) і захоплювати ними їжу. Подальше травлення у гідри відбувається всередині клітини у вакуолях, як у

Гідра – типовий представник класу Гідрозої. Має циліндричну форму тіла, досягаючи в довжину до 1-2 см. На одному полюсі є рот, оточений щупальцями, чисельність яких у різних видів буває від 6 до 12. На протилежному полюсі у гідро розташована підошва, що служить для прикріплення тварини до субстрату.

Органи чуття

В ектодермі у гідр є стріляльні, або кропив'яні клітини, що служать для захисту або нападу. У внутрішній частині клітини знаходиться капсула зі спірально закрученою ниткою.

Зовні цієї клітини розташовується чутлива волосинка. Якщо будь-яка дрібна тварина торкнеться волоска, то жагуча нитка стрімко вистрілюється назовні і встромляється в жертву, яка гине від отрути, що потрапила по нитці. Зазвичай одночасно викидається багато кліток. Риби та інші тварини не поїдають гідр.

Щупальці служать не тільки для дотику, але й для захоплення їжі – різних дрібних водних тварин.

В ектодермі та ентодермі у гідр є епітеліально-м'язові клітини. Завдяки скороченню м'язових волоконець цих клітин гідра пересувається, "ступаючи" по черзі то щупальцями, то підошвою.

Нервова система

Нервові клітини, що утворюють мережу по всьому тілу, розташовані в мезоглії, а відростки клітин відходять назовні та всередину тіла гідри. Такий тип будови нервової системи називається дифузним. Особливо багато нервових клітин розташовується біля гідри навколо рота, на щупальцях та підошві. Таким чином, у кишковопорожнинних вже з'являється найпростіша координація функцій.

Гідрозої мають дратівливість. При подразненні нервових клітин різними подразниками (механічними, хімічними та інших.) сприйняте роздратування поширюється у всіх клітинах. Завдяки скороченню м'язових волоконець тіло гідри може стискатися в грудочку.

Таким чином, вперше в органічному світі у кишковопорожнинних з'являються рефлекси. У тварин цього рефлекси ще одноманітні. Більш організованих тварин вони у процесі еволюції ускладнюються.


Травна система

Усі гідри хижаки. Захопивши, паралізувавши і вбивши видобуток за допомогою кліток, гідра своїми щупальцями підтягує її до ротового отвору, яке здатне дуже сильно розтягуватися. Далі їжа потрапляє в гастральну порожнину, вистелену залозистими та епітеліально-м'язовими клітинами ентодерми.

Травний сік виробляють залізисті клітини. У ньому є протеолітичні ферменти, які сприяють засвоєнню білків. Їжа в гастральній порожнині перетравлюється травними соками і розпадається на дрібні частки. У клітинах ентодерми є по 2-5 джгутиків, що перемішують їжу в гастральній порожнині.

Псевдоподії епітеліально-м'язових клітин захоплюють частинки їжі і надалі відбувається внутрішньоклітинне травлення. Неперетравлені залишки їжі видаляються через рот. Таким чином, у гідроїдних вперше з'являється порожнинне або позаклітинне травлення, що йде паралельно з більш примітивним внутрішньоклітинним травленням.

Регенерація органів

В ектодермі у гідри є проміжні клітини, з яких при пошкодженні тіла утворюються нервові, епітеліально-м'язові та інші клітини. Це сприяє швидкому заростанню пораненого місця та регенерації.

Якщо у гідри відрізати щупальце, воно відновиться. Понад те, якщо гідру розрізати кілька частин (навіть до 200), кожна їх відновить цілий організм. На прикладі гідри та інших тварин вчені вивчають явище регенерації. Виявлені закономірності необхідні розробки методів лікування ран в людини багатьох видів хребетних.

Способи розмноження гідр

Всі гідрозої розмножуються двома шляхами - безстатевим та статевим. Безстатеве розмноження полягає в наступному. У літній період, приблизно на середині, з тіла гідри випинаються ектодерма та ентодерма. Утворюється бугор або нирка. За рахунок розмноження клітин розмір нирки зростає.

Гастральна порожнина дочірньої гідри повідомляється із порожниною материнської особини. На вільному кінці нирки утворюється новий рот та щупальця. В основі нирки перешнуровується, молода гідра відокремлюється від материнської і починає вести самостійне існування.

Статеве розмноження у гідрозоїв у природних умовах спостерігається восени. Одні види гідр роздільностатеві, інші гермафродитные. У прісноводної гідри з проміжних клітин ектодерми утворюються жіночі та чоловічі статеві залози, або гонади, тобто ці тварини є гермафродитами. Насінники розвиваються ближче до ротової частини гідри, а яєчники – ближче до підошви. Якщо в насінниках утворюється багато рухливих сперматозоонів, то в яєчниках дозріває лише одне яйце.

Гермафродитні особини

У всіх гермафродитних форм гідрозоїв сперматозони дозрівають раніше, ніж яйця. Тому запліднення відбувається перехресно, отже, самозапліднення наступити неспроможна. Запліднення яєць відбувається у материнській особині ще восени. Після запліднення гідри, як правило, гинуть, а яйця в стані, що покоїться, залишаються до весни, коли з них розвиваються нові молоді гідри.

Ниркування

Морські гідроїдні поліпи можуть бути, як гідри, одиночними, але частіше вони живуть колоніями, що з'явилися завдяки бруньканню великої кількості поліпів. Колонії поліпів часто складаються з величезної кількості особин.

У морських гідроїдних поліпів, крім безстатевих особин, при розмноженні за допомогою брунькування утворюються статеві особини, або медузи.

Відбуваються в одній клітці. У тілі гідри та всіх інших багатоклітинних тварин різні групи клітин мають різне значення або, як кажуть, різні функції.

Будова

Будова гідри може бути різна, через клітини, які виконують різні функції. Групи клітин, що мають однакову будову і виконують певну функцію в житті тварини, мають назву тканин. У тілі гідри розвинені такі тканини, як покривна, м'язова та нервова. Однак ці тканини не утворюють у її тілі складних органів, які є в інших багатоклітинних тварин. Таким чином, гідра є нижчою, тобто найбільш простою за своєю будовою багатоклітинною твариною.

У хробаків та інших тварин складніших, ніж прісноводна гідра, з тканин утворюються органи. З органів, що виконують загальну функцію в житті тварини, у тілі тварин утворюються системи органів (наприклад, нервова система, кровоносна система та ін.). Гідра систем органів немає. Розмноження гідри відбувається двома способами: статевим та безстатевим.

Кропивні клітини

Щоб зрозуміти, чому дафнії, торкнувшись щупальців прісноводної гідри, паралізуються, необхідно розглянути будову щупальця під мікроскопом. Вся поверхня щупальця покрита крихітними вузлуватими горбками. Це спеціальні клітини, що мають вигляд бульбашок. Такі клітини є і на краях тіла гідри, але найбільше їх на щупальцях. У пухирцях знаходяться тонкі нитки з вістрями на кінцях, що стирчать назовні. Коли видобуток торкнеться тіла гідри, нитки, у спокійному стані згорнуті у вигляді спіралі, раптово викидаються назовні зі своїх бульбашок і, як стріли, встромляються в тіло видобутку. При цьому з бульбашки виливається в ранку крапелька отрути, що паралізує жертву. Порівняно товсту шкіру людини та великих тварин гідра вразити не може. Але в морях живуть споріднені гідро тварини – морські медузи. Великі медузи можуть завдати сильного опіку і людині. Вони випалюють шкіру, як кропива. Тому ці клітини називаються кропив'яними клітинами, а нитки – кропив'яними нитками. Кропивні клітини гідри не лише орган нападу на видобуток, а й орган захисту.

М'язові клітини

Деякі клітини зовнішнього шару тіла гідри з внутрішньої сторони продовжені вузькими відростками м'язів. Ці відростки розташовані вздовж тіла гідри. Вони здатні скорочуватися. Швидке стискання гідри в невелику грудочку у відповідь на подразнення відбувається саме завдяки скороченню цих м'язових відростків. Клітини з такими відростками називаються покривно-м'язовими. У житті гідри грають таку ж роль, як у людини м'язи. Таким чином, зовнішні клітини гідри захищають її та допомагають їй пересуватися.

Нервові клітини

Гідра сприймає подразнення чутливими клітинами, розташованими в ектодерма (зовнішньому шарі). Передаються ці роздратування через нервові клітини, що у покривному шарі, ближче до основи покривно-м'язових клітин, на опорної перетинці, з'єднуючись між собою. Нервові клітини утворюють нервову мережу. Ця мережа є зачатком нервової системи.

Від чутливих клітин подразнення (наприклад, від дотику голкою або паличкою) передається нервовим клітинам і поширюється по всій нервовій мережі гідри. Від нервової мережі подразнення переходить на покривно-м'язові клітини. Відростки їх скорочуються і відповідно скорочується все тіло гідри. Так гідра відповідає зовнішні роздратування. Скорочення тіла гідри від дотику має захисне значення.

Травні клітини

Клітини травного шару значно більші, ніж клітини покривного шару. На своїй внутрішній частині, зверненій до кишкової порожнини, ці клітини мають довгі джгутики. Рухаючись, джгутики перемішують частинки їжі, що потрапили усередину кишкової порожнини. Травні клітини виділяють сік, що перетравлює їжу. Перетравлена ​​їжа всмоктується клітинами травного шару, та якщо з них надходить у всі клітини тіла. Не перетравлені залишки їжі викидаються назовні через отвір рота.

Гідра – рід прісноводних тварин класу гідроїдних типу кишковопорожнинних. Вперше описав гідру О.Левенгук. У водоймах України та Росії поширені такі види такого роду: гідра звичайна, зелена, тонка, довгостебельчаста. Виглядає типовий представник роду як одиночний прикріплений поліп завдовжки від 1 мм до 2 см.

Гідри мешкають у прісних водоймах зі стоячою водою або повільною течією. Вони ведуть прикріплений спосіб життя. Субстратом, якого прикріплена гідра, служить дно водойми чи водні рослини.

Зовнішня будова гідри . Тіло має циліндричну форму, на верхньому краї знаходиться ротовий отвір, оточене щупальцями (від 5 до 12 у різних видів). У деяких форм тіло можна умовно розмежувати на тулуб і стеблинку. На задньому краї стеблинки є підошва, завдяки якій організм кріпиться до субстрату, іноді пересувається. Характерна радіальна симетрія.

Внутрішня будова гідри . Тіло являє собою мішок, що складається з двох шарів клітин (ектодерми та ентодерми). Їх розмежовує прошарок сполучної тканини - мезоглеї. Є єдина кишкова (гастральна) порожнина, що утворює вирости, що тягнуться в кожну з щупалець. У кишечну порожнину веде ротовий отвір.

живлення. Харчується дрібними безхребетними тваринами (циклопами, гіллястовусими рачками – дафніями, олігохетами). Отрута кліток паралізує жертву, потім рухами щупалець видобуток поглинається через ротовий отвір і потрапляє в порожнину тіла. На початковому етапі відбувається порожнинне травлення у кишковій порожнині, потім внутрішньоклітинне – усередині травних вакуолей клітин ентодерми. Видільні системи немає, неперетравлені залишки їжі видаляються через рот. Транспортування поживних речовин від ентодерми до ектодерма відбувається за допомогою утворення особливих виростів у клітинах обох шарів, що щільно з'єднуються між собою.

Переважна більшість клітин у складі тканин гідри – епітеліально-м'язові. У тому числі формується епітеліальний покрив тіла. Відростки цих клітин ектодерми складають поздовжню мускулатуру гідри. В ентодермі клітини даного типу несуть джгутики для перемішування їжі в кишковій порожнині, у них утворюються і травні вакуолі.

У тканинах гідри є також дрібні інтерстиціальні клітини-попередники, здатні при необхідності трансформуватися клітини будь-якого типу. Характерні спеціалізовані залізисті клітини в ентодермі, що виділяють у гастральну порожнину травні ферменти. Функція кліток ектодерми – виділення отруйних речовин для ураження жертви. У великій кількості ці клітини сконцентровані на щупальцях.

У тілі тварини також є примітивна дифузна нервова система. Нервові клітини розпорошені по всій ектодермі, в ентодермі – поодинокі елементи. Скупчення нервових клітин відзначаються у сфері рота, підошви, на щупальцях. У гідри можуть формуватися прості рефлекси, зокрема, реакцію світло, температуру, подразнення, вплив розчинених хімічних речовин, тощо. Дихання здійснюється через всю поверхню тіла.

Розмноження . Розмноження гідри відбувається як безстатевим (брунькуванням), так і статевим шляхом. Більшість видів гідр є роздільностатевими, рідкісні форми – гермафродити. При злитті статевих клітин у тілі гідр утворюються зиготи. Потім дорослі особини гинуть, а зародки зимують на стадії гаструли. Навесні зародок перетворюється на молоду особину. Таким чином, розвиток гідри прямий.

Гідри відіграють істотну роль у природних харчових ланцюжках. У науці останніми роками гідра є модельним об'єктом вивчення процесів регенерації та морфогенезу.

  • Підтип: Medusozoa = Медузовиробники
  • Клас: Hydrozoa Owen, 1843 = Гідрозої, гідроїдні
  • Підклас: Hydroidea = Гідроїди
  • Рід: Hydra = Гідри
  • Рід: Porpita = Порпіта

Загін: Anthoathecata (=Hydrida) = Гідри

Рід: Hydra = Гідри

Гідри поширені дуже широко і мешкають тільки у стоячих водоймищах або річках з повільною течією. За природою гідри являють собою одиночного малорухливого поліпа, з довжиною тіла від 1 до 20 мм. Зазвичай гідри прикріплюються до субстрату: водних рослин, ґрунту або інших предметів, що знаходяться у воді.

Гідра має тіло циліндричної форми і має радіальну (одновісно-гетеропольну) симетрію. На його передньому кінці, на особливому конусі розташований рот, оточений віночком, що складається з 5-12 щупалець. Тіло деяких видів гідр розділене на власне тулуб і стеблинка. При цьому на протилежному від рота задньому кінці тіла (або стеблинка) розташована підошва, орган пересування та прикріплення гідри.

За будовою тіло гідри являє собою мішок зі стінкою з двох шарів: шару клітин ектодерми та шару клітин ентодерми, між якими розташовується мезоглея - тонкий шар міжклітинної речовини. Порожнина тіла гідри або гастральна порожнина, утворює випинання або вирости, що заходять усередину щупалець. У гастральну порожнину гідри веде один основний ротовий отвір, а на їх підошві гідри є також додатковий отвір у вигляді тонкої аборальної пори. Саме через неї може виділятись рідина з кишкової порожнини. Звідси також виділяється бульбашка газу, при цьому гідра разом з ним відкріплюється від субстрату і спливає до поверхні, утримуючись вниз головним (переднім) кінцем у товщі води. Саме таким способом вона може розселятися водоймою, долаючи з плином значну відстань. Цікаво функціонування і ротового отвору, яке у гідри, що не живиться, фактично відсутня, так як клітини ектодерми ротового конуса щільно стуляються, утворюючи щільні контакти, мало відрізняються від таких і на інших ділянках тіла. Тому гідро при харчуванні щоразу необхідно проривати і відкривати рот заново.

Основну масу тіла гідри утворюють епітеліально-м'язові клітини ектодерми та ентодерми, яких у гідри налічується близько 20 000 . Епітеліально-м'язові клітини ектодерми та ентодерми є дві незалежні клітинні лінії. Клітини ектодерма мають циліндричну форму, формуючи одношаровий покривний епітелій. До мезоглії прилягають скорочувані відростки цих клітин, вони й утворюють поздовжню мускулатуру гідри. Епітеліально-м'язові клітини ентодерми несуть по 2-5 джгутиків і спрямовані епітеліальними частинами в порожнину кишки. З одного боку ці клітини завдяки діяльності джгутиків перемішують їжу, а з іншого боку, ці клітини можуть утворювати ложноніжки, за допомогою яких вони захоплюють частинки їжі всередину клітини, де формуються вакуолі травні.

Епітеліально-м'язові клітини ектодерми та ентодерми у верхній третині тулуба гідри здатні ділитися мітотично. Клітини, що знову утворюються, поступово зміщуються: одні в бік гіпостому і щупалець, інші в бік підошви. При цьому в міру їхнього переміщення від місця розмноження відбувається диференціювання клітин. Так, ті клітини ектодерми, що опинилися на щупальцях, перетворюються на клітини жагучих батарей, а на підошві вони стають залізистими клітинами, що виділяють слиз, так необхідну для прикріплення гідри до субстрату.

Розташовані в порожнині тіла гідри залізисті клітини ентодерми, яких налічується близько 5000, виділяють травні ферменти, які розщеплюють їжу, що знаходиться в порожнині кишки. А утворюються залізисті клітини із проміжних або інтерстиціальних клітин (i-клітин). Вони розташовані між епітеліально-м'язовими клітинами і мають вигляд дрібних, округлих клітин, яких у гідри налічується близько 15 000. Ці недиференційовані клітини можуть перетворюватися на будь-які типи клітин тіла гідри, крім епітеліально-м'язових. Вони мають всі властивості стовбурових клітин і потенційно здатні дати як статеві, так і соматичні клітини. Хоча самі стовбурові проміжні клітини не мігрують, а ось їх клітини-нащадки, що диференціюються, здатні до досить швидких міграцій.