mikroskopijna struktura. Obie warstwy komórkowe hydry składają się głównie z tak zwanych komórek nabłonkowo-mięśniowych. Każda z tych komórek ma odpowiednią część nabłonkową i wyrostek kurczliwy. Nabłonkowa część komórki jest skierowana na zewnątrz (w ektodermie) lub w kierunku jamy żołądka (w endodermie).
Procesy skurczowe rozciągają się od podstawy komórki przylegającej do płytki nośnej - mezoglei. Wewnątrz procesu skurczowego znajdują się włókna mięśniowe. Procesy skurczowe komórek ektodermy są zlokalizowane równolegle do osi ciała i osi macek, czyli wzdłuż ciała hydry, ich skurcz powoduje skrócenie ciała i macek. Procesy skurczowe komórek endodermy są zlokalizowane w poprzek ciała w kierunku pierścieniowym, ich skurcz powoduje zwężenie ciała hydry. Na wolnej powierzchni komórek endodermy znajdują się wici, najczęściej 2, a czasami mogą pojawić się pseudopodia.
Oprócz komórek nabłonkowo-mięśniowych ektoderma i endoderma zawierają komórki czuciowe, nerwowe i gruczołowe.
Te pierwsze zajmują tę samą pozycję, co komórki nabłonkowo-mięśniowe, tj. jednym biegunem idą na powierzchnię ciała lub do jamy przewodu pokarmowego, drugim - do płytki nośnej.
Hydra . Ja - w spokojnym stanie; II - skurczone po podrażnieniu
Te ostatnie leżą u podstawy komórek nabłonkowo-mięśniowych, w pobliżu ich procesów kurczliwych przylegających do płytki podstawy. Komórki nerwowe są połączone procesami w prymitywny układ nerwowy typu rozproszonego. Komórki nerwowe są szczególnie liczne wokół ust, na mackach i na podeszwie.
Mikroskopijna struktura hydry . I - nacięcie przez ścianę ciała; II - rozproszony układ nerwowy (widoczne są połączenia procesów komórek nerwowych ze sobą); III - oddzielna komórka nabłonkowo-mięśniowa ektoderma:
1 — komórki parzące; 2 — komórki nabłonkowo-mięśniowe ektodermy; 3 — komórki nabłonkowo-mięśniowe endodermy; 4 — komórki gruczołowe endodermy; komórki ektodermy, 9 — komórki nerwowe ektodermy (nie pokazano komórek nerwowych endodermy), 9 (III) - ciało komórki, 10 - wyrostki kurczliwe, w których znajduje się fibryla kurczliwa (11)
Komórki gruczołowe ektodermy znajdują się głównie na podeszwie i mackach; ich lepkie wydzieliny na podeszwie służą do przyczepiania hydry do podłoża, a na mackach odgrywają rolę w poruszaniu zwierzęcia (patrz poniżej). Komórki gruczołowe endodermy znajdują się w pobliżu ust, ich sekret ma znaczenie trawienne.
W ektodermie znajdują się również komórki parzące, to znaczy komórki zawierające parzące kapsułki (patrz wyżej), są one szczególnie liczne na mackach. Hydra ma cztery rodzaje komórek parzących: największe w kształcie gruszki - penetranty, małe w kształcie gruszki - volventy, duże cylindryczne - glutynanty lub streptoliny i małe cylindryczne - stereoliny. Działanie tego typu kapsułek jest inne; niektóre z nich swoimi ostrymi nićmi mogą przebić ścianę ciała wroga lub ofiary i wstrzyknąć w ranę trującą substancję i tym samym ją sparaliżować, podczas gdy inne jedynie oplatają ofiarę nićmi.
Wreszcie hydra nie zróżnicowała jeszcze tak zwanych komórek śródmiąższowych, z których rozwijają się różne elementy komórkowe hydry, w szczególności komórki rozrodcze.
Więcej ciekawych artykułów
Przyrodnik A. Leeuwenhoek, który wynalazł mikroskop, jako pierwszy mógł zobaczyć i opisać hydrę. Ten naukowiec był najważniejszym przyrodnikiem XVII-XVIII wieku.
Badając rośliny wodne swoim prymitywnym mikroskopem, Leeuwenhoek zauważył dziwne stworzenie, które miało ręce „w kształcie rogów”. Naukowiec obserwował nawet pączkowanie tych stworzeń i widział ich parzące komórki.
Struktura hydry słodkowodnej
Hydra odnosi się do zwierząt jelitowych. Jego ciało ma cylindryczny kształt, z przodu znajduje się otwór gębowy, który jest otoczony koroną, składającą się z 5-12 macek.
Pod mackami ciało hydry zwęża się i uzyskuje się szyję, która oddziela ciało od głowy. Tył ciała jest zwężony w łodygę lub łodygę, z podeszwą na końcu. Kiedy hydra jest pełna, jej ciało nie przekracza 8 milimetrów długości, a jeśli hydra jest głodna, ciało jest znacznie dłuższe.
Jak wszyscy przedstawiciele jamy jelitowej, ciało hydry składa się z dwóch warstw komórek.
Warstwa zewnętrzna składa się z różnych komórek: niektóre komórki są używane do pokonania ofiary, inne mają kurczliwość, a jeszcze inne wydzielają śluz. A w warstwie zewnętrznej znajdują się komórki nerwowe, które tworzą sieć pokrywającą ciało przewodników.
Hydra jest jednym z nielicznych koelenteratów żyjących w słodkiej wodzie, a większość z tych stworzeń żyje w morzach. Siedlisko hydr to różnorodne zbiorniki wodne: jeziora, stawy, rowy, rozlewiska rzeczne. Osiedlają się na roślinach wodnych i korzeniach rzęsy, która dywanem pokrywa całe dno zbiornika. Jeśli woda jest czysta i przezroczysta, hydry osiadają na kamieniach w pobliżu brzegu, czasami tworząc aksamitny dywan. Hydry kochają światło, dlatego preferują płytkie miejsca w pobliżu wybrzeża. Te stworzenia potrafią rozpoznać kierunek światła i poruszać się w kierunku jego źródła. Jeśli hydry żyją w akwarium, zawsze przenoszą się do jego oświetlonej części.
Jeśli rośliny wodne zostaną umieszczone w naczyniu z wodą, można zobaczyć, jak hydry pełzają po liściach i ścianach naczynia. Na podeszwie hydry znajduje się substancja klejąca, która pomaga jej mocno przyczepić się do roślin wodnych, kamieni i ścian akwarium, dość trudno jest oderwać hydrę z jej miejsca. Czasami hydra porusza się w poszukiwaniu pożywienia, co można zaobserwować w akwariach, gdy ślad pozostaje na stosie w miejscu, w którym siedziała hydra. W ciągu kilku dni te stworzenia poruszają się nie więcej niż 2-3 centymetry. Podczas ruchu hydra przyczepia się macką do szyby, odrywa podeszwę i ciągnie ją w nowe miejsce. Kiedy podeszwa przyczepia się do powierzchni, hydra wyrównuje poziom i ponownie opiera się na mackach, robiąc krok do przodu.
Ta metoda poruszania się jest podobna do ruchu gąsienic ćmy, które często nazywane są „mierniczymi”. Ale gąsienica ciągnie tył do przodu, a następnie ponownie przesuwa przód. A hydra przewraca głowę za każdym razem, gdy się porusza. Tak więc hydra porusza się wystarczająco szybko, ale istnieje inny, wolniejszy sposób poruszania się - gdy hydra ślizga się po podeszwie. Niektóre osobniki mogą oderwać się od podłoża i pływać w wodzie. Rozpościerają swoje macki i opadają na dno. A hydry unoszą się za pomocą pęcherzyka gazu, który tworzy się na podeszwie.
Jak jedzą hydry słodkowodne?
Hydry to stworzenia drapieżne, żywią się orzęskami, cyklopami, małymi skorupiakami - rozwielitkami i innymi małymi żywymi stworzeniami. Czasami zjadają większe ofiary, takie jak małe robaki lub larwy komarów. Hydry mogą nawet siać spustoszenie w stawach rybnych, ponieważ żywią się nowo wyklutymi rybami.
Jak polowania na hydrę można łatwo prześledzić w akwarium. Rozpościera szeroko swoje macki, które tworzą sieć, podczas gdy ona zwisa mackami. Jeśli przyjrzysz się hydrze, zauważysz, że jej ciało, powoli kołysząc się, zakreśla przednią częścią okrąg. Przechodząca ofiara chwyta się macek, próbuje się uwolnić, ale uspokaja się, gdy parzące komórki ją paraliżują. Hydra wciąga zdobycz do ust i zaczyna jeść.
Jeśli polowanie się powiedzie, hydra puchnie od liczby zjedzonych skorupiaków, a ich oczy pojawiają się przez jej ciało. Hydra może zjeść zdobycz większą od siebie. Usta hydry mogą się szeroko otwierać, a ciało jest znacznie rozciągnięte. Czasami część ofiary wystaje z ust hydry, która nie mieściła się w środku.
Rozmnażanie hydry słodkowodnej
Jeśli jest wystarczająco dużo pożywienia, hydry szybko się rozmnażają. Rozmnażanie następuje przez pączkowanie. Proces wzrostu nerki od maleńkiego guzka do dojrzałego osobnika trwa kilka dni. Często na ciele hydry tworzy się kilka pąków, podczas gdy młody osobnik nie oddzielił się od hydry macierzystej. Tak więc rozmnażanie bezpłciowe zachodzi u hydr.
Jesienią, gdy temperatura wody spada, hydry mogą również rozmnażać się płciowo. Na ciele hydry gruczoły płciowe tworzą się w postaci obrzęków. W niektórych obrzękach powstają męskie komórki płciowe, aw innych komórki jajowe. Męskie komórki płciowe unoszą się swobodnie w wodzie i wnikają do jamy ciała hydry, zapładniając nieruchome jaja. Kiedy powstają jaja, hydra zwykle umiera. W sprzyjających warunkach młode osobniki wyłaniają się z jaj.
Regeneracja hydry słodkowodnej
Hydry mają niesamowitą zdolność regeneracji. Jeśli hydra zostanie przecięta na pół, nowe macki szybko wyrosną w dolnej części, a podeszwa w górnej części.
W XVII wieku holenderski naukowiec Tremblay przeprowadził ciekawe eksperymenty z hydrami, w wyniku których nie tylko udało mu się wyhodować nowe hydry z kawałków, ale także posklejać różne połówki hydr, uzyskać siedmiogłowe polipy i obrócić ich ciała na lewą stronę. Kiedy uzyskano siedmiogłowy polip, podobny do hydry ze starożytnej Grecji, polipy te zaczęto nazywać hydrami.
Hydra to rodzaj zwierząt należących do Coelenterates. Ich strukturę i działanie często rozpatruje się na przykładzie typowego przedstawiciela – hydra słodkowodna. Ponadto zostanie opisany ten konkretny gatunek, który żyje w zbiornikach słodkowodnych z czystą wodą, przywiązuje się do roślin wodnych.
Zwykle wielkość hydry jest mniejsza niż 1 cm. Formą życia jest polip, co sugeruje cylindryczny kształt ciała z podeszwą u dołu i otworem gębowym u góry. Pysk otoczony jest mackami (około 6-10), które mogą rozciągać się na długość przekraczającą długość ciała. Hydra pochyla się w wodzie z boku na bok i swoimi mackami łapie małe stawonogi (rozwielitki itp.), Po czym wysyła je do pyska.
Dla hydr, jak również dla wszystkich coelenteratów, jest to charakterystyczne symetria promieniowa (lub promieniowa).. Jeśli spojrzysz nie z góry, możesz narysować wiele wyimaginowanych płaszczyzn dzielących zwierzę na dwie równe części. Hydrze nie zależy na tym, która strona dopływa do niej pokarm, ponieważ prowadzi nieruchomy tryb życia, dlatego symetria promienista jest dla niej korzystniejsza niż symetria dwustronna (charakterystyczna dla większości zwierząt mobilnych).
Usta Hydry otwierają się jama jelitowa. To tam odbywa się trawienie pokarmu. Reszta trawienia odbywa się w komórkach, które wchłaniają częściowo strawiony pokarm z jamy jelitowej. Niestrawione pozostałości są wyrzucane przez usta, ponieważ koelenteraty nie mają odbytu.
Ciało hydry, podobnie jak wszystkie koelenteraty, składa się z dwóch warstw komórek. Warstwa zewnętrzna to tzw ektoderma i wewnętrzną endoderma. Pomiędzy nimi znajduje się niewielka warstwa mezoglea- niekomórkowa galaretowata substancja, która może zawierać różne typy komórek lub procesy komórkowe.
Ektoderma hydry
Hydra ektoderma składa się z kilku typów komórek.
komórki mięśniowe skóry najliczniejsze. Tworzą powłoki zwierzęcia, a także odpowiadają za zmianę kształtu ciała (wydłużenie lub zmniejszenie, zgięcie). Ich procesy zawierają włókna mięśniowe, które mogą się kurczyć (podczas gdy ich długość maleje) i rozluźniać się (ich długość wzrasta). Tym samym komórki te pełnią rolę nie tylko osłon, ale także mięśni. Hydra nie ma prawdziwych komórek mięśniowych, a zatem prawdziwej tkanki mięśniowej.
Hydra może poruszać się za pomocą salta. Pochyla się tak mocno, że sięga mackami do podpórki i staje na nich, unosząc podeszwę do góry. Następnie podeszwa już pochyla się i staje na podporze. W ten sposób hydra wykonuje salto i znajduje się w nowym miejscu.
Hydra ma komórki nerwowe. Komórki te mają ciało i długie procesy, które łączą je ze sobą. Inne procesy są w kontakcie z mięśniami skóry i niektórymi innymi komórkami. W ten sposób całe ciało jest zamknięte w sieci nerwowej. Hydry nie mają nagromadzenia komórek nerwowych (zwojów nerwowych, mózgu), jednak nawet tak prymitywny układ nerwowy pozwala im na bezwarunkowe odruchy. Hydra reagują na dotyk, obecność szeregu chemikaliów, zmiany temperatury. Więc jeśli dotkniesz hydrę, ona się kurczy. Oznacza to, że pobudzenie z jednej komórki nerwowej rozprzestrzenia się na wszystkie inne, po czym komórki nerwowe przekazują sygnał do komórek mięśniowo-skórnych, aby zaczęły kurczyć swoje włókna mięśniowe.
Pomiędzy komórkami mięśniowo-skórnymi hydra ma ich dużo kłujące komórki. Szczególnie dużo ich na mackach. Te komórki wewnątrz zawierają parzące kapsułki z parzącymi włóknami. Na zewnątrz komórki mają wrażliwe włosy, po dotknięciu kłująca nić wystrzeliwuje z kapsułki i uderza w ofiarę. W takim przypadku małemu zwierzęciu wstrzykuje się truciznę, która zwykle ma działanie paraliżujące. Za pomocą parzących komórek hydra nie tylko łapie zdobycz, ale także broni się przed atakującymi ją zwierzętami.
komórki pośrednie(zlokalizowane raczej w mezoglei niż w ektodermie) zapewniają regenerację. Jeśli hydra jest uszkodzona, to dzięki komórkom pośrednim w miejscu rany powstają nowe różne komórki ektodermy i endodermy. Hydra może zregenerować dość dużą część swojego ciała. Stąd jego nazwa: na cześć postaci z mitologii starożytnej Grecji, która wyhodowała nowe głowy na miejsce odciętych.
Endoderma hydry
Endoderma wyściela jamę jelitową hydry. Główną funkcją komórek endodermy jest wychwytywanie cząstek pokarmu (częściowo strawionych w jamie jelitowej) i ich ostateczne trawienie. Jednocześnie komórki endodermy mają również włókna mięśniowe, które mogą się kurczyć. Te włókienka są skierowane w kierunku mezoglei. Wici są skierowane w stronę jamy jelita, które zbierają cząsteczki pokarmu do komórki. Komórka łapie je tak, jak robią to ameby – tworząc nibynóżki. Ponadto pokarm znajduje się w wakuolach trawiennych.
Endoderma wydziela sekret do jamy jelitowej - sok trawienny. Dzięki niemu schwytane przez hydrę zwierzę rozpada się na drobne cząstki.
Hodowla Hydry
Hydra słodkowodna rozmnaża się zarówno płciowo, jak i bezpłciowo.
rozmnażanie bezpłciowe przeprowadzane przez pączkowanie. Występuje w sprzyjającej porze roku (głównie latem). Na ciele hydry tworzy się występ ściany. Ten występ powiększa się, po czym tworzą się na nim macki i wybucha usta. Następnie jednostka-córka jest rozdzielana. W ten sposób hydry słodkowodne nie tworzą kolonii.
Wraz z nadejściem chłodów (jesienią) hydra przechodzi do rozmnażanie płciowe. Po rozmnażaniu płciowym hydry umierają, nie mogą żyć zimą. Podczas rozmnażania płciowego w ciele hydry powstają jaja i plemniki. Te ostatnie opuszczają ciało jednej hydry, podpływają do drugiej i tam zapładniają jej jaja. Powstają zygoty, które są pokryte gęstą skorupą, która pozwala im przetrwać zimę. Wiosną zygota zaczyna się dzielić i powstają dwa listki zarodkowe - ektoderma i endoderma. Kiedy temperatura jest wystarczająco wysoka, młoda hydra rozbija skorupę i wychodzi.
Z tego artykułu dowiesz się wszystkiego o strukturze hydry słodkowodnej, jej stylu życia, odżywianiu, rozmnażaniu.
Zewnętrzna struktura hydry
Polip (co oznacza „wielonogi”) hydra to maleńkie, półprzezroczyste stworzenie, które żyje w czystych wodach wolno płynących rzek, jezior i stawów. To koelenterowane zwierzę prowadzi siedzący lub przywiązany tryb życia. Zewnętrzna struktura hydry słodkowodnej jest bardzo prosta. Ciało ma prawie regularny cylindryczny kształt. Na jednym z jego końców znajduje się usta otoczone koroną wielu długich, cienkich macek (od pięciu do dwunastu). Na drugim końcu ciała znajduje się podeszwa, za pomocą której zwierzę jest w stanie przyczepić się do różnych obiektów pod wodą. Długość ciała hydry słodkowodnej wynosi do 7 mm, ale macki mogą być znacznie rozciągnięte i osiągać długość kilku centymetrów.
Symetria wiązki
Rozważmy bardziej szczegółowo zewnętrzną strukturę hydry. Tabela pomoże zapamiętać ich cel.
Ciało hydry, podobnie jak wiele innych zwierząt prowadzących przywiązany tryb życia, jest nieodłączne.Co to jest? Jeśli wyobrazimy sobie hydrę i narysujemy wyimaginowaną oś wzdłuż ciała, wówczas macki zwierzęcia będą odchylać się od osi we wszystkich kierunkach, jak promienie słońca.
Budowa ciała hydry jest podyktowana jej trybem życia. Jest przymocowany do podwodnego obiektu za pomocą podeszwy, zwisa i zaczyna się kołysać, badając otaczającą przestrzeń za pomocą macek. Zwierzę poluje. Ponieważ hydra czyha na zdobycz, która może pojawić się z dowolnego kierunku, symetryczny promieniowy układ macek jest optymalny.
jama jelitowa
Rozważmy bardziej szczegółowo wewnętrzną strukturę hydry. Ciało hydry wygląda jak podłużna torba. Jego ściany składają się z dwóch warstw komórek, pomiędzy którymi znajduje się substancja międzykomórkowa (mesogley). Tak więc wewnątrz ciała znajduje się jama jelitowa (żołądkowa). Jedzenie dostaje się przez usta. Co ciekawe, hydra, która obecnie nie je, praktycznie nie ma pyska. Komórki ektodermy zamykają się i łączą w taki sam sposób jak na pozostałej powierzchni ciała. Dlatego za każdym razem przed jedzeniem hydra musi ponownie przebić się przez usta.
Budowa hydry słodkowodnej pozwala jej na zmianę miejsca zamieszkania. Na podeszwie zwierzęcia znajduje się wąski otwór - pory aboralne. Dzięki niemu ciecz i mały pęcherzyk gazu mogą zostać uwolnione z jamy jelitowej. Za pomocą tego mechanizmu hydra jest w stanie oderwać się od podłoża i wypłynąć na powierzchnię wody. W tak prosty sposób za pomocą prądów osiada w zbiorniku.
ektoderma
Wewnętrzna struktura hydry jest reprezentowana przez ektodermę i endodermę. Mówi się, że ektoderma tworzy ciało hydry. Jeśli spojrzysz na zwierzę przez mikroskop, zobaczysz, że do ektodermy należy kilka rodzajów komórek: kłujące, pośrednie i nabłonkowo-mięśniowe.
Najliczniejszą grupę stanowią komórki mięśniowo-skórne. Stykają się ze sobą bokami i tworzą powierzchnię ciała zwierzęcia. Każda taka komórka ma podstawę - kurczliwe włókno mięśniowe. Mechanizm ten zapewnia możliwość poruszania się.
Wraz ze skurczem wszystkich włókien ciało zwierzęcia kurczy się, wydłuża i wygina. A jeśli skurcz wystąpił tylko po jednej stronie ciała, wówczas hydra pochyla się. Dzięki tej pracy komórek zwierzę może poruszać się na dwa sposoby - „przewracając się” i „chodząc”.
Również w warstwie zewnętrznej znajdują się komórki nerwowe w kształcie gwiazdy. Mają długie procesy, za pomocą których stykają się ze sobą, tworząc jedną sieć - splot nerwowy, oplatający całe ciało hydry. Komórki nerwowe są również połączone z komórkami mięśniowo-skórnymi.
Pomiędzy komórkami nabłonkowo-mięśniowymi znajdują się grupy małych, okrągłych komórek pośrednich z dużymi jądrami i niewielką ilością cytoplazmy. Jeśli ciało hydry jest uszkodzone, komórki pośrednie zaczynają rosnąć i dzielić się. Mogą przekształcić się w dowolne
kłujące komórki
Bardzo interesująca jest budowa komórek hydry, na szczególną uwagę zasługują komórki parzące (pokrzywy), którymi usiane jest całe ciało zwierzęcia, a zwłaszcza macki. mieć złożoną strukturę. Oprócz jądra i cytoplazmy komórka zawiera komorę parzącą w kształcie bańki, wewnątrz której znajduje się najcieńsza parząca nić zwinięta w rurkę.
Wrażliwy włos wychodzi z komórki. Jeśli ofiara lub wróg dotknie tych włosów, nastąpi ostre wyprostowanie kłującej nici i zostanie ona wyrzucona. Ostra końcówka przebija ciało ofiary, a kanałem przechodzącym wewnątrz nici dostaje się trucizna, która może zabić małe zwierzę.
Z reguły uruchamianych jest wiele komórek parzących. Hydra chwyta zdobycz mackami, wciąga do ust i połyka. Trucizna wydzielana przez komórki parzące służy również ochronie. Większe drapieżniki nie dotykają boleśnie kłujących hydr. Trucizna hydry w swoim działaniu przypomina truciznę pokrzywy.
Komórki parzące można również podzielić na kilka typów. Niektóre nici wstrzykują truciznę, inne owijają się wokół ofiary, a jeszcze inne się do niej przyczepiają. Po wyzwoleniu komórka parząca obumiera, a z komórki pośredniej powstaje nowa.
Endoderma
Struktura hydry implikuje również obecność takiej struktury, jak wewnętrzna warstwa komórek, endoderma. Komórki te mają również włókna kurczliwe mięśni. Ich głównym celem jest trawienie pokarmu. Komórki endodermy wydzielają sok trawienny bezpośrednio do jamy jelita. Pod jego wpływem ofiara rozpada się na cząstki. Niektóre komórki endodermy mają długie wici, które są w ciągłym ruchu. Ich rolą jest przyciąganie cząstek pokarmu do komórek, które z kolei uwalniają prolegs i wychwytują pokarm.
Trawienie trwa wewnątrz komórki, dlatego nazywa się je wewnątrzkomórkowym. Jedzenie jest przetwarzane w wakuolach, a niestrawione pozostałości są wyrzucane przez otwór w jamie ustnej. Oddychanie i wydalanie odbywa się przez całą powierzchnię ciała. Rozważmy ponownie strukturę komórkową hydry. Tabela pomoże to zwizualizować.
refleks
Budowa hydry jest taka, że jest w stanie wyczuć zmiany temperatury, składu chemicznego wody, a także dotyk i inne bodźce. Komórki nerwowe zwierząt są zdolne do pobudzenia. Na przykład, jeśli dotkniesz go czubkiem igły, wówczas sygnał z komórek nerwowych, które poczuły dotyk, zostanie przekazany do reszty, a z komórek nerwowych do komórek nabłonkowo-mięśniowych. Komórki mięśniowe skóry zareagują i skurczą się, hydra skurczy się w kulkę.
Taka reakcja – jasna Jest to zjawisko złożone, składające się z następujących po sobie etapów – percepcji bodźca, transmisji pobudzenia i odpowiedzi. Struktura hydry jest bardzo prosta, dlatego odruchy są jednolite.
Regeneracja
Struktura komórkowa hydry pozwala temu małemu zwierzęciu na regenerację. Jak wspomniano powyżej, komórki pośrednie znajdujące się na powierzchni ciała mogą przekształcić się w dowolny inny typ.
Przy każdym uszkodzeniu ciała komórki pośrednie bardzo szybko zaczynają się dzielić, rosnąć i zastępować brakujące części. Rana się goi. Zdolności regeneracyjne Hydry są tak wysokie, że jeśli przetniesz ją na pół, z jednej części wyrosną nowe macki i usta, a z drugiej łodyga i podeszwa.
rozmnażanie bezpłciowe
Hydra może rozmnażać się zarówno bezpłciowo, jak i płciowo. W sprzyjających warunkach latem na ciele zwierzęcia pojawia się mały guzek, ściana wystaje. Z biegiem czasu guzek rośnie, rozciąga się. Na jego końcu pojawiają się macki, wybucha paszcza.
W ten sposób pojawia się młoda hydra, połączona z organizmem matki łodygą. Ten proces nazywa się pączkowaniem, ponieważ jest podobny do rozwoju nowego pędu u roślin. Kiedy młoda hydra jest gotowa do samodzielnego życia, pączkuje. Organizmy potomne i matki są przyczepione do podłoża mackami i rozciągają się w różnych kierunkach, aż się rozdzielą.
rozmnażanie płciowe
Kiedy zaczyna się robić coraz zimniej i powstają niekorzystne warunki, przychodzi kolej na rozmnażanie płciowe. Jesienią z pośrednich komórek rozrodczych zaczynają tworzyć się hydry, męskie i żeńskie, czyli komórki jajowe i plemniki. Komórki jajowe hydry są podobne do ameby. Są duże, usiane nibynóżkami. Plemniki są podobne do wici pierwotniaka, potrafią pływać za pomocą wici i opuszczać ciało hydry.
Po wejściu plemnika do komórki jajowej dochodzi do fuzji jąder i zapłodnienia. Nóżki rzekome zapłodnionej komórki jajowej cofają się, zaokrąglają, a skorupa staje się grubsza. Powstaje jajko.
Wszystkie hydry jesienią, wraz z nadejściem chłodów, umierają. Organizm macierzysty rozpada się, ale jajo pozostaje żywe i zapada w stan hibernacji. Wiosną zaczyna się aktywnie dzielić, komórki układają się w dwie warstwy. Wraz z nadejściem ciepłej pogody mała hydra przebija się przez skorupkę jaja i rozpoczyna samodzielne życie.
W jeziorach, rzekach lub stawach z czystą, przejrzystą wodą, na korzeniach rzęsy, łodygach i liściach innych roślin wodnych, często spotyka się zwierzęta przyczepione, podobne do potarganego sznurka. Ten Hydra. Zewnętrznie Hydry wyglądają jak małe półprzezroczyste brązowawe lub zielonkawe łodygi z koroną macki na wolnym końcu ciała. Hydra to polip słodkowodny („polip” oznacza „wielonogi”).
Hydry to zwierzęta promieniście symetryczne. Ich ciało ma postać worka o wielkości od 1 do 3 cm (ponadto ciało zwykle nie przekracza 5-7 mm długości, ale macki mogą rozciągać się na kilka centymetrów). Na jednym końcu ciała jest podeszwa, który służy do przyczepiania się do obiektów podwodnych, po przeciwnej stronie - doustny otwór otoczony długimi macki(5-12 macek). W naszych zbiornikach Hydrę można spotkać od początku czerwca do końca września.
Styl życia. Hydry - drapieżny Zwierząt. Łapią zdobycz za pomocą macek, na których jest ich duża liczba kłujący komórki. Dotykając macek, długo wątki zawiera silne toksyny. Zabite zwierzęta są ciągnięte mackami do otworu gębowego i połykane. Hydra połyka małe zwierzęta w całości. Jeśli ofiara jest nieco większa niż sama Hydra, może ją również połknąć. W tym samym czasie usta drapieżnika otwierają się szeroko, a ściany ciała są mocno rozciągnięte. Jeśli ofiara nie mieści się w całości w jamie żołądka, Hydra połyka tylko jeden jej koniec, popychając ofiarę coraz głębiej w miarę trawienia. Niestrawione resztki jedzenia są również usuwane przez otwór w jamie ustnej. Hydry preferują rozwielitki (pchły wodne), ale mogą też jeść inne skorupiaki, orzęski, różne larwy owadów, a nawet małe kijanki i narybek. Umiarkowana dzienna racja to jedna rozwielitka.
Hydry zwykle prowadzą stacjonarny tryb życia, ale potrafią czołgać się z miejsca na miejsce, ślizgając się na podeszwach lub wykonując salta nad głową. Zawsze poruszają się w kierunku światła. Zirytowane zwierzęta są w stanie skurczyć się w kulkę, co być może pomaga im w wypróżnianiu.
Budowa ciała. Ciało Hydry składa się z dwóch warstw komórek. Są to tzw dwuwarstwowy Zwierząt. Zewnętrzna warstwa komórek to tzw ektoderma i warstwę wewnętrzną endoderma (endoderma). Pomiędzy ektodermą a endodermą znajduje się warstwa bezstrukturalnej masy - mezoglea. Mesoglea u meduz morskich stanowi do 80% masy ciała, podczas gdy u Hydry mesoglea nie jest duża i nazywa się wspierający płyta.
Rod Hydra - Hydra
Wewnątrz ciała Hydry jest żołądkowy wgłębienie (jelitowy wgłębienie), otwierane na zewnątrz pojedynczym otworem ( doustny otwór).
W endoderma są położone komórki nabłonkowo-mięśniowe i gruczołowe. Komórki te wyścielają jamę jelitową. Główną funkcją endodermy jest trawienie. Komórki nabłonkowo-mięśniowe za pomocą wici skierowanej do jamy jelitowej napędzają cząsteczki pokarmu, a za pomocą nibynóżek wychwytują je i wciągają. Komórki te trawią pokarm. Komórki gruczołowe wytwarzają enzymy rozkładające białka. Sok trawienny tych komórek dostaje się do jamy jelitowej, gdzie zachodzą również procesy trawienia. Tak więc trawienie w Hydrze jest dwojakiego rodzaju: wewnątrzjamowy(pozakomórkowe), charakterystyczne dla innych zwierząt wielokomórkowych, oraz wewnątrzkomórkowy(charakterystyka jednokomórkowych i niższych wielokomórkowych).
W ektodermie Hydra ma komórki nabłonkowo-mięśniowe, nerwowe, kłujące i pośrednie. Komórki nabłonkowo-mięśniowe (powłokowe). przykryć ciało Hydry. Każdy z nich ma długi proces rozciągający się równolegle do powierzchni ciała, w którego cytoplazmie skurczony włókna. Całość takich procesów tworzy warstwę formacji mięśniowych. Kiedy włókna wszystkich komórek nabłonkowo-mięśniowych kurczą się, ciało Hydry kurczy się. Jeśli włókna kurczą się tylko po jednej stronie ciała, Hydra pochyla się w tym kierunku. Dzięki pracy włókien mięśniowych Hydra może powoli przemieszczać się z miejsca na miejsce, naprzemiennie „stąpając” albo podeszwą, albo mackami.
Komórki parzące lub pokrzywy w ektodermie jest szczególnie dużo macek. W tych komórkach jest kapsuła z trującą cieczą i zwiniętą rurką wątek. Na powierzchni komórek parzących znajduje się wrażliwy włosy. Komórki te służą jako ofensywna i defensywna broń Hydry. Kiedy ofiara lub wróg dotknie wrażliwego włosa, parząca kapsułka natychmiast wyrzuca nić. Trująca ciecz, przedostając się do nici, a następnie przez nić do ciała zwierzęcia, paraliżuje je lub zabija. Komórki parzące po jednorazowym użyciu obumierają i są zastępowane nowymi utworzonymi przez komórki pośrednie.
komórki pośrednie małe, okrągłe, z dużymi jądrami i niewielką ilością cytoplazmy. Kiedy ciało Hydry jest uszkodzone, zaczynają intensywnie rosnąć i dzielić się. Komórki pośrednie mogą tworzyć komórki nabłonkowo-mięśniowe, nerwowe, płciowe i inne.
Komórki nerwowe rozproszone pod powłokowymi komórkami nabłonkowo-mięśniowymi i mają gwiaździsty kształt. Procesy komórek nerwowych komunikują się ze sobą, tworząc splot nerwowy, pogrubiając wokół ust i na podeszwie.
Rod Hydra - Hydra
Ten typ układu nerwowego nazywa się rozproszony- najbardziej prymitywny w królestwie zwierząt. Część procesów nerwowych zbliża się do komórek mięśniowo-skórnych. Procesy są w stanie odbierać różne bodźce (światło, ciepło, wpływy mechaniczne), w wyniku czego w komórkach nerwowych rozwija się pobudzenie, które jest przekazywane przez nie do wszystkich części ciała i zwierzęcia i powoduje odpowiednią reakcję.
Tak więc Hydra i inne koelenteraty mają prawdziwy tekstylia, choć mało zróżnicowane - ektoderma i endoderma. Pojawia się układ nerwowy.
Hydra nie ma specjalnych narządów oddechowych. Tlen rozpuszczony w wodzie przenika do hydry przez całą powierzchnię ciała. Hydra nie ma też narządów wydalniczych. Metaboliczne produkty końcowe są wydalane przez ektodermę. Narządy zmysłów nie są rozwinięte. Dotyk jest wykonywany całą powierzchnią ciała, macki (wrażliwe włosy) są szczególnie wrażliwe, wyrzucając kłujące nici, które zabijają lub paraliżują ofiarę.
Reprodukcja. Hydra lubi się rozmnażać bezpłciowy, I seksualny sposób. Latem rozmnaża się bezpłciowo - początkujący. W środkowej części ciała Hydry znajduje się pączkujący pas, na którym tworzą się guzki ( nerki). Nerka rośnie, na jej szczycie tworzą się usta i macki, po czym nerka przerzedza się u podstawy, oddziela się od ciała matki i zaczyna żyć samodzielnie. Przypomina to rozwój pędu rośliny z pąka - stąd nazwa tej metody rozmnażania.
Jesienią, wraz z nadejściem zimnej pogody w ektodermie Hydry, z komórek pośrednich powstają komórki rozrodcze - plemniki I jajka. podkradające się hydry oddzielne płcie i ich zapłodnienia przechodzić. Komórki jajowe znajdują się bliżej podstawy Hydry i wyglądają jak ameba, podczas gdy plemniki są podobne do pierwotniaków wiciowych i rozwijają się w guzkach położonych bliżej otworu gębowego. Plemnik ma długą wić, z którą pływa w wodzie i dociera do jaj, a następnie łączy się z nimi. Zapłodnienie odbywa się wewnątrz ciała matki. Zapłodnione jajo zaczyna się dzielić, pokrywa gęstą podwójną skorupą, opada na dno i tam hibernuje. Późną jesienią Hydry umierają. A wiosną z zimowanych jaj rozwija się nowe pokolenie.
Regeneracja. Kiedy organizm jest uszkodzony, komórki znajdujące się w pobliżu rany zaczynają rosnąć i dzielić się, a rana szybko się zarasta (goi). Proces ten nazywa się regeneracja. Regeneracja występuje u wielu zwierząt, ludzie też ją mają. Ale żadne zwierzę nie może się pod tym względem równać z Hydrą. Być może hydra ma swoją nazwę właśnie dla tej właściwości (patrz drugi wyczyn Herkulesa).
Hydra Lernejska (druga praca Herkulesa)
Po pierwszym wyczynie król Eurystheus wysłał Herkulesa, by zabił hydrę lernejską. Był to potwór z ciałem węża i dziewięcioma głowami smoka. Hydra mieszkała na bagnach w pobliżu miasta Lerna i wypełzając ze swojego legowiska niszczyła całe stada i dewastowała całą okolicę. Walka z dziewięciogłową hydrą była niebezpieczna, ponieważ jedna z jej głów była nieśmiertelna. Herkules wyruszył w podróż do Lerny ze swoim przyjacielem Jolaosem. Przybywając na bagna w pobliżu miasta Lerna, Herkules zostawił Iolausa z rydwanem w pobliskim gaju, a sam poszedł szukać hydry. Znalazł ją w jaskini otoczonej bagnem. Po rozpaleniu strzał do czerwoności Herkules zaczął wpuszczać je jeden po drugim do hydry. Hydra była rozwścieczona strzałami Herkulesa. Wyczołgała się, wijąc ciałem pokrytym błyszczącymi łuskami, z ciemności jaskini, uniosła się groźnie na swoim wielkim ogonie i już chciała rzucić się na bohatera, ale syn Zeusa nadepnął na jej ciało nogą i zmiażdżył ją do Ziemia. Ogonem hydra owinęła się wokół nóg Herkulesa i próbowała go powalić. Jak niewzruszona skała, bohatera i machnięciem ciężkiej maczugi strącił głowy hydry jedna po drugiej. Jak trąba powietrzna maczuga świsnęła w powietrzu; głowy hydry odleciały, ale hydra wciąż żyła. Wtedy Herkules zauważył, że w hydrze na miejscu każdej powalonej głowy wyrastają dwie nowe. Pojawiła się też pomoc hydry. Potworny rak wyczołgał się z bagna i wbił pazury w nogę Herkulesa. Wtedy bohater wezwał pomoc Jolaosa. Jolaos zabił potwornego raka, podpalił część pobliskiego gaju i przypalił szyje hydr płonącymi pniami drzew, z których Herkules strącał im głowy maczugą. Z hydry przestały wyrastać nowe główki. Coraz słabsza stawiała opór synowi Zeusa. W końcu nieśmiertelna głowa odleciała od hydry. Potworna hydra została pokonana i upadła martwa na ziemię. Zdobywca Herkules głęboko zakopał jej nieśmiertelną głowę i ułożył na niej ogromny kamień, aby nie mogła ponownie wyjść na światło dzienne.
Jeśli mówimy o prawdziwej Hydrze, to jej zdolność do regeneracji jest jeszcze bardziej niesamowita! Nowe zwierzę jest w stanie wyrosnąć z 1/200 hydry, w rzeczywistości kompletny organizm jest przywracany z kleiku. Dlatego często mówi się o regeneracji Hydry jako o dodatkowej metodzie rozmnażania.
Oznaczający. Hydry są ulubionym obiektem do badania procesów regeneracji. W naturze Hydra jest elementem różnorodności biologicznej. W strukturze ekosystemu Hydra, jako zwierzę drapieżne, pełni rolę konsumenta drugiego rzędu. Żadne zwierzę nie chce po prostu zjeść samej Hydry.
Pytania do samokontroli.
Wymień pozycję systematyczną Hydry.
Gdzie mieszka Hydra?
Jaka jest budowa ciała Hydry?
Jak je Hydra?
Jak wygląda uwalnianie produktów przemiany materii z Hydry?
Jak rozmnaża się Hydra?
Jakie jest znaczenie Hydry w przyrodzie?
Rod Hydra - Hydra
Ryż. Struktura hydry.
A - przekrój podłużny (1 - macki, 2 - ektoderma, 3 - endoderma, 4 - jama żołądka, 5 - usta, 6 - jądro, 7 - jajnik i rozwijająca się zygota).
B - przekrój poprzeczny (1 - ektoderma, 2 - endoderma, 3 - jama żołądka, 4, 5 - komórki parzące, 6 - komórka nerwowa, 7 - komórka gruczołowa, 8 - płytka nośna).
B - układ nerwowy. G - komórka nabłonkowo-mięśniowa. D - komórki parzące (1 - w spoczynku, 2 - z wyrzuconą nicią; jądra są pomalowane na czarno).
Rod Hydra - Hydra
Ryż. Reprodukcja hydry.
Od lewej do prawej: Hydra z męskimi gonadami, Hydra z żeńskimi gonadami, Hydra podczas pączkowania.
Ryż. Lokomocja Hydry.
Hydry poruszają się, przyczepiając się do podłoża za pomocą podeszwy lub stożka gębowego z mackami.