Hydra er en encellet organisme. Strukturen af ​​ferskvandshydra

Hydra. Obelia. Hydraens struktur. Hydroide polypper

De lever i havet og sjældent i ferskvandsområder. Hydroider er de mest simpelt organiserede coelenterater: en mavehule uden septa, et nervesystem uden ganglier, og kønskirtlerne udvikles i ektodermen. Danner ofte kolonier. Mange har et generationsskifte i deres livscyklus: seksuelle (hydroide vandmænd) og aseksuelle (polypper) (se. Coelenterates).

Hydra sp.(Fig. 1) - en enkelt ferskvandspolyp. Længden af ​​hydraens krop er omkring 1 cm, dens nederste del - sålen - tjener til at fastgøre til underlaget; på den modsatte side er der en mundåbning, omkring hvilken 6-12 fangarme er placeret.

Som alle coelenterater er hydraceller arrangeret i to lag. Det ydre lag kaldes ektoderm, det indre lag kaldes endoderm. Mellem disse lag er basalpladen. I ektodermen er der følgende typer celler: epitelmuskulære, stikkende, nervøse, mellemliggende (interstitielle). Alle andre ektodermceller kan dannes ud fra små udifferentierede interstitielle celler, herunder kønsceller i reproduktionsperioden. I bunden af ​​epitel-muskelcellerne er muskelfibre placeret langs kroppens akse. Når de trækker sig sammen, forkortes hydraens krop. Nerveceller er stjerneformede og placeret på basalmembranen. Forbundet af deres lange processer danner de et primitivt nervesystem af den diffuse type. Reaktionen på irritation er af refleksiv karakter.

ris. 1.
1 - mund, 2 - sål, 3 - mavehule, 4 - ektoderm,
5 - endoderm, 6 - stikkende celler, 7 - interstitielle
celler, 8 - epitelmuskulær ektodermcelle,
9 - nervecelle, 10 - epitelmuskulær
endoderm celle, 11 - kirtelcelle.

Ektodermen indeholder tre typer stikkende celler: penetranter, volventer og glutinanter. Den penetrerende celle er pæreformet, har et følsomt hår - cnidocil, inde i cellen er der en stikkende kapsel, som indeholder en spiral snoet stikkende tråd. Kapselhulrummet er fyldt med giftig væske. For enden af ​​den stikkende tråd er der tre pigge. Berøring af cnidocil forårsager frigivelse af en stikkende tråd. I dette tilfælde gennembores rygsøjlen først i offerets krop, derefter sprøjtes giften fra den stikkende kapsel gennem trådkanalen. Giften har en smertefuld og lammende virkning.

De to andre typer af stikkende celler udfører ekstra funktion tilbageholdelse af bytte. Volvents skyder fangstråde, der vikler ind i offerets krop. Glutinanter frigiver klæbrige tråde. Efter at trådene skyder ud, dør de stikkende celler. Nye celler dannes fra interstitielle celler.

Hydra lever af små dyr: krebsdyr, insektlarver, fiskeyngel osv. Byttet, lammet og immobiliseret ved hjælp af stikkende celler, sendes til mavehulen. Fordøjelse af mad er hulrum og intracellulære, ufordøjede rester udskilles gennem munden.

Mavehulen er foret med endodermceller: epitelmuskulære og kirtelceller. I bunden af ​​de epitelmuskulære celler i endodermen er der muskelfibre placeret i den tværgående retning i forhold til kroppens akse; når de trækker sig sammen, indsnævrer hydraens krop. Området af epitelmuskelcellen, der vender mod mavehulen, bærer fra 1 til 3 flageller og er i stand til at danne pseudopoder for at fange madpartikler. Ud over epitel-muskulære celler er der kirtelceller, der udskiller fordøjelsesenzymer i tarmhulen.


ris. 2.
1 - moderindivid,
2 - datterindivid (knop).

Hydra formerer sig ukønnet (spirende) og seksuelt. Aseksuel reproduktion sker i forårs-sommersæsonen. Knopperne er normalt dannet i de midterste områder af kroppen (fig. 2). Efter nogen tid adskilles unge hydraer fra moderens krop og begynder at leve et selvstændigt liv.

Seksuel reproduktion sker om efteråret. Under seksuel reproduktion udvikles kønsceller i ektodermen. Sperm dannes i områder af kroppen tæt på munden, æg - tættere på sålen. Hydras kan enten være toeboer eller hermafroditiske.

Efter befrugtning dækkes zygoten med tætte membraner, og der dannes et æg. Hydraen dør, og en ny hydra udvikler sig fra ægget det følgende forår. Direkte udvikling uden larver.

Hydra har en høj evne til at regenerere. Dette dyr er i stand til at komme sig selv fra en lille afskåret del af kroppen. Interstitielle celler er ansvarlige for regenereringsprocesser. Hydras vitale aktivitet og regenerering blev først undersøgt af R. Tremblay.

Obelia sp.- en koloni af marine hydroide polypper (fig. 3). Kolonien ser ud som en busk og består af individer af to typer: hydranthus og blastostyles. Ektodermen af ​​medlemmerne af kolonien udskiller en skelet organisk skal - peridermen, som udfører funktionerne støtte og beskyttelse.

De fleste af koloniens individer er brandhaner. Strukturen af ​​en brandhane ligner en hydras. I modsætning til hydra: 1) munden er placeret på mundstilken, 2) mundstilken er omgivet af mange tentakler, 3) mavehulen fortsætter i koloniens fælles "stamme". Mad fanget af en polyp fordeles blandt medlemmer af en koloni gennem forgrenede kanaler i en almindelig fordøjelseskavitet.


ris. 3.
1 - koloni af polypper, 2 - hydroide vandmænd,
3 - æg, 4 - planula,
5 - ung polyp med en nyre.

Blastostilen har form som en stilk og har hverken mund eller fangarme. Vandmænd knop fra blastostyle. Vandmænd bryder væk fra blastostilen, flyder i vandsøjlen og vokser. Formen på den hydroide vandmand kan sammenlignes med formen af ​​en paraply. Mellem ectoderm og endoderm er der et gelatinøst lag - mesoglea. På den konkave side af kroppen, i midten, på den mundtlige stilk er der en mund. Talrige fangarme hænger langs kanten af ​​paraplyen, der tjener til at fange byttedyr (små krebsdyr, larver af hvirvelløse dyr og fisk). Antallet af tentakler er et multiplum af fire. Mad fra munden kommer ind i maven; fire lige radiale kanaler strækker sig fra maven og omkranser kanten af ​​vandmændenes paraply. Metoden til bevægelse af vandmændene er "reaktiv"; dette lettes af foldningen af ​​ektoderm langs kanten af ​​paraplyen, kaldet "sejlet". Nervesystemet er af en diffus type, men der er klynger af nerveceller langs kanten af ​​paraplyen.

Fire gonader er dannet i ektodermen på den konkave overflade af kroppen under de radiale kanaler. Kønsceller dannes i kønskirtlerne.

Fra det befrugtede æg udvikles en parenkymlarve, svarende til en lignende svampelarve. Parenchymulaen omdannes derefter til en to-lags planula larve. Planulaen, efter at have svømmet ved hjælp af cilia, sætter sig til bunden og bliver til en ny polyp. Denne polyp danner en ny koloni ved knopskydning.

Til livscyklus obelia er karakteriseret ved vekslen mellem aseksuelle og seksuelle generationer. Den aseksuelle generation er repræsenteret af polypper, den seksuelle generation af vandmænd.

Beskrivelse af andre klasser af typen Coelenterater.

Forekommer i én celle. I kroppen af ​​hydra og alle andre flercellede dyr forskellige grupper celler har forskellig betydning eller, som man også siger, forskellige funktioner.

Struktur

Strukturen af ​​hydra kan være anderledes på grund af de celler, der udfører forskellige funktioner. Grupper af celler, der har samme struktur og udfører en bestemt funktion i et dyrs liv, kaldes væv. Hydraens krop har udviklet væv som integumentært, muskel- og nervevæv. Disse væv danner dog ikke dem komplekse organer, som findes i andre flercellede dyr. Hydra er således det laveste, det vil sige det mest enkle i strukturen, flercellede dyr.

Hos orme og andre dyr, der er mere komplekse end ferskvandshydraen, dannes organer af væv. Fra de kroppe, der optræder generel funktion i et dyrs liv dannes organsystemer i dyrs krop (f.eks. nervesystemet, cirkulært system og osv.). Hydra har ikke organsystemer. Hydra formerer sig på to måder: seksuel og aseksuel.

brændenældeceller

For at forstå, hvorfor dafnier er lammet, når de rører ved tentaklerne i en ferskvandshydra, er det nødvendigt at undersøge strukturen af ​​tentaklen under et mikroskop. Hele overfladen af ​​tentaklen er dækket af små knudrede tuberkler. Det er specielle celler, der ligner bobler. Der er også sådanne celler på kanterne af hydraens krop, men de fleste af dem er på tentaklerne. Boblerne indeholder tynde tråde med spidser i enderne, der stikker ud. Når byttet rører hydraens krop, tråden rolig tilstand oprullet i form af en spiral bliver de pludselig smidt ud af deres bobler og gennemborer som pile byttets krop. Samtidig hældes en dråbe gift fra flasken ind i såret, hvilket lammer offeret. Hydra kan ikke angribe den relativt tykke hud på mennesker og store dyr. Men i havene lever dyr relateret til hydraen - havvandmænd. Store vandmænd kan forårsage alvorlig forbrænding og til mennesket. De brænder huden som brændenælder. Derfor kaldes disse celler for nældeceller, og trådene kaldes nældefilamenter. Hydra-nældeceller er ikke kun et angrebsorgan på bytte, men også et forsvarsorgan.

Muskelceller

Nogle celler i det ydre lag af hydraens krop med inde fortsættes af snævre muskelprocesser. Disse processer er placeret langs hydraens krop. De er i stand til at indgå kontrakter. Hydraens hurtige sammentrækning til en lille bold som reaktion på irritation opstår netop på grund af sammentrækningen af ​​disse muskelprocesser. Celler med sådanne processer kaldes integumentære muskler. I en hydras liv spiller de den samme rolle som muskler i en person. Således beskytter hydraens ydre celler den og hjælper den med at bevæge sig.

Nerveceller

Hydra opfatter irritationer af følsomme celler placeret i ektodermen (ydre lag). Disse irritationer overføres gennem nerveceller placeret i integumentærlaget, tættere på bunden af ​​integumentære muskelceller, på den støttende membran, der forbinder med hinanden. Nerveceller danner nervenetværket. Dette netværk er udgangspunktet for nervesystemet.

Fra følsomme celler overføres irritation (for eksempel ved berøring med en nål eller stok) til nerveceller og spredes gennem hydraens nervenetværk. Fra nervenetværket går irritation til integumentære muskelceller. Deres processer trækker sig sammen, og hele hydraens krop trækker sig sammen i overensstemmelse hermed. Sådan reagerer hydra på ydre irritationer. Sammentrækningen af ​​hydraens krop ved berøring har en beskyttende værdi.

Fordøjelsesceller

Cellerne i fordøjelseslaget er meget større end cellerne i det integumentære lag. På dens inderste del vender tarmhulen, disse celler har lange flageller. I bevægelse blander flageller madpartikler fanget inde i tarmhulen. Fordøjelsesceller udskiller saft, der fordøjer mad. Fordøjet mad absorberes af cellerne i fordøjelseslaget og kommer fra dem ind i alle kroppens celler. Ufordøjede madrester kastes ud gennem munden.

TYPE COELENTERATA

TYPE COELENTERATA

Hydroid klasse (Hydrozoa)

Hydra ferskvand (Hydra fusca)

En repræsentant for hydroider er ferskvandshydra. Hydra lever i damme, søer, floder og har en cylindrisk form. I den ene ende er der en mund omgivet af 5 - 12 tynde lange tentakler, på en anden - eneste. Ved hjælp af sålen fastgøres hydraen til genstande. Hydraens krop er 1 - 1,5 cm lang.

Hydra er kendetegnet ved radial symmetri(Fig. 94).

Væggene i hydraens krop består af to lag: det ydre - ektoderm og internt - endoderm. Mellem dem er der en strukturløs masse - mesoglea.

Inde i hydraens krop er mavehulen.

Mundåbningen tjener til at spise og fjerne ufordøjede rester (fig. 95).

Ris. 94.Længdesnit af en ferskvandshydra.

Ectoderm celler differentieres til epitelial, epitelmuskulær, interstitiel (mellemliggende), stikkende, nervøs.

Epitelmuskelceller har en krop og to kontraktile processer. Disse processer er placeret langs kroppen. Når de trækker sig sammen, bliver kroppen tykkere og forkortet.

Mellem epitel-muskelcellerne er små interstitielle celler. På grund af dem dannes reproduktive og stikkende celler. De stikkende celler indeholder en oval stikkende kapsel med tætte vægge. Kapslen er fyldt med væske; Inde i kapslen er der en spiraltråd, på overfladen af ​​cellen er der et tyndt taktilt hår. Når dette hår er irriteret, kaster den stikkende kapsel en elastisk tråd ud. De stikkende celler tjener hydraen til angreb og forsvar (fig. 96).

Ris. 95. Hydra Hydra fusca.

EN- generel form hydra; B- på langs: 1 - mund; 2 - mavehulen; 3 - stilk; 4 - eneste; 5 - ægcelle; 6 - spermatozoer: 7 - ektoderm; 8 - endoderm; I- tværsnit; G - nerveceller; D - ektodermal epitel-muskelcelle: 1 - kerne; E - længdesnit af hydra kropsvæggen: 1 - ektoderm celle; 2 - endoderm celle; 3 - mesoglea; 4 - nervecelle; 5 - epitelmuskelcelle; 6 - interstitiel celle; 7 - basalmembran; 8 - stikkende celle; 9 - kirtelcelle.

Ris. 96.Stikkende celle. 1 - stikkende kapsel; 2 - taktilt hår; 3 - stikkende tråd med rygsøjler; 4 - pigge; 5 - kerne.

Ris. 97.Placeringen af ​​nerveceller i hydraens krop (ifølge Hessen).

Ris. 98.Hydra irritabilitet.

Ektodermen indeholder stjerneformede nerveceller. De er forbundet med hinanden ved processer, der danner et diffust nervesystem (fig. 95 (d), 97, 98).

Endodermbeklæder hele mavehulen (fig. 99).

Ris. 99.Strukturen af ​​endodermcellen (det indre lag) af hydralegemet.

Celler endoderm differentieret ved epitelmuskulær, fordøjelseskanal, kirtel, nervøs.

De muskulære processer af endodermale epitel-muskulære celler er placeret på tværs i forhold til kroppens længdeakse. Når de trækker sig sammen, indsnævrer hydraens krop og bliver tyndere.

Epiteldelen af ​​endodermale celler, rettet mod mavehulen, bærer 1-3 flageller og er i stand til at danne pseudopodier, som kan fange små fødepartikler. Dette er intracellulær fordøjelse.

Endodermens kirtelceller udskiller fordøjelsessaft direkte ind i mavehulen, hvor fordøjelsen også finder sted. Hydra kombinerer intracellulær og hulrumsfordøjelse. Hydra lever af dafnier og cyclops. Hydra ånder over hele kroppens overflade.

Hydra racer aseksuel Og seksuelt(fig. 100).

aseksuel reproduktion på kroppen af ​​hydraen dannes nyrer De øges gradvist i størrelse, tager form af en hydra og adskilles fra moderens krop (fig. 101).

Ris. 100.Hydra fusca ved lav forstørrelse.

EN- hydra med mandlige kønskirtler; B- hydra med kvindelige kønskirtler; I-

spirende hydra (ifølge Polyansky).

Ris. 101.Hydra spirende.

Når temperaturen falder, formerer hydra sig seksuelt.

Hydra - hermafrodit. Kimceller er dannet af interstitielle celler i ektodermen. Tuberkler vises på de steder, hvor kønsceller er dannet.

Ris. 102.Hydra seksuel reproduktion.

Æggene er placeret tættere på bunden, og sæden er placeret tættere på munden af ​​hydraen. Krydsbefrugtning. Om efteråret befrugtes ægget i moderens krop, omgivet af en tæt skal, så dør hydraen. Æggene forbliver i dvale indtil foråret, hvor der udvikles nye hydraer fra dem (fig. 102).

Hydra er i stand til regenerering.

Spørgsmål til selvkontrol

1. Hvilke organismer er flercellede?

2. Hvem er repræsentant for hydroid-klassen?

3. Hvor bor hydra?

4. Hvad er strukturen af ​​hydra?

5. Hvor mange lag af celler består hydraens krop af?

6. Hvordan differentieres ektodermceller?

7. Hvilken struktur har stikkende celler, og hvilke funktioner udfører de?

8. Hvordan differentieres endodermceller?

9. Hvordan fungerer hydra fordøjelsen? 10.Hvordan formerer hydra sig?

11.Hvordan opstår aseksuel reproduktion i hydra? 12. Hvordan det sker seksuel reproduktion ved hydraen?

Nøgleord til emnet "Subkingdom Multicellular. Type Coelenterates"

tuberkler forår

intracellulær fordøjelse

ydeevne

mavehulen

hermafrodit

hydra

hydroid dafnier

differentiering diffuse nervesystem flageller

kirtelceller dyr væskebeskyttelse

stjerneform

coelentererer

celler

interstitielle celler

nerveceller

stikkende celler

epitelmuskelceller

epitelceller

moderens organisme

mesoglea

flercellede

angreb

ufordøjede rester

uddannelse

befrugtning

organisme

organer

efterår

grundlag

taktilt hårforhold

fordøjelsessaft

madpartikler

overflade

eneste

underrige

vare

repræsentant

måltid

behandle

Dam

pseudopodi arbejde

radial symmetri

irritation

dimensioner

aseksuel reproduktion

seksuel reproduktion

regenerering

resultat

floder

slægt

mundåbning

system

lag

kontraktile processer hviletilstand spiral filament kropsvæg stikkende kapsel kropsvævstype

elastisk tråd funktion

funktionel enhed

Kykloper

tentakler

endoderm

Mikroskopisk struktur. Begge cellelag i hydraen består overvejende af såkaldte epitel-muskelceller. Hver af disse celler har sin egen epiteldel og en kontraktil proces. Den epiteliale del af cellen vender enten udad (i ektodermen) eller mod mavehulen (i endodermen).

Kontraktile processer strækker sig fra bunden af ​​cellen, der støder op til støttepladen - mesogleaen. Inde i den kontraktile proces er muskelfibre. De kontraktile processer af ektodermceller er placeret parallelt med kroppens akse og tentaklernes akser, det vil sige langs hydraens krop; deres sammentrækning forårsager afkortning af kroppen og tentaklerne. De kontraktile processer af endodermceller er placeret på tværs af kroppen i en cirkulær retning; deres sammentrækning forårsager en indsnævring af hydrakroppen. På den frie overflade af endodermceller er der flageller, oftest 2, og nogle gange kan pseudopodier forekomme.

Ud over epitel-muskelceller indeholder ektodermen og endodermen sensoriske, nerve- og kirtelceller.

De førstnævnte indtager samme position som epitelmuskelceller, dvs. den ene pol strækker sig til kroppens overflade eller til fordøjelseshulen, den anden til støttepladen.

Hydra . I - i en rolig tilstand; II - kontraheret efter irritation

Den anden ligger ved bunden af ​​epitelmuskelcellerne, nær deres kontraktile processer ved siden af ​​støttepladen. Nerveceller er forbundet ved processer til et primitivt nervesystem af den diffuse type. Nerveceller er især talrige omkring munden, på tentaklerne og på sålen.

Hydras mikroskopiske struktur . I - snit gennem kropsvæggen; II - diffust nervesystem (forbindelser af nervecelleprocesser med hinanden er synlige); III - separat epitel-muskulær celle ektoderm:

1-stikkende celler, 2-epitel-muskulære celler i ektoderm, 3-epitel-muskulære celler i endoderm, 4-kirtelceller i endoderm, 5-flagellate og pseudopodiale udvækster af endoderm celler, 6-interstitielle celler, 7- følsomme celler i ektoderm, 8-følsomme ektodermceller, 9-nerveceller i ektoderm (nerveceller i endoderm er ikke vist), 9 (III)-cellelegeme, 10-kontraktile processer med kontraktile fibriller indeni dem (11)

Ektodermets kirtelceller er hovedsageligt placeret på sålen og tentaklerne; deres klæbrige sekret på sålen tjener til at fastgøre hydraen til underlaget, og på tentaklerne spiller de en rolle i at flytte dyret (se nedenfor). Endodermens kirtelceller er placeret nær munden; deres sekretion har fordøjelsesværdi.

Ektodermen indeholder også stikkende celler, det vil sige celler indeholdende stikkende kapsler (se ovenfor), de er især talrige på tentaklerne. Hydra har fire typer stikkende celler: de største pæreformede er penetranter, de små pæreformede er volventer, de store cylindriske er glutinanter eller streptoliner, og de små cylindriske er stereoliner. Effekterne af disse typer kapsler varierer; Nogle af dem kan med deres skarpe tråde gennembore væggen på fjendens eller offerets krop og indføre et giftigt stof i såret og derved lamme det, mens andre kun vikler offeret ind med tråde.

Endelig har hydraen udifferentierede såkaldte interstitielle celler, hvorfra forskellige cellulære elementer i hydraen udvikler sig, især kønsceller.

Flere interessante artikler


8. Opdagelses- og studiehistorie
9. Hydra som modelobjekt

Epitelmuskelceller

Epitelmuskulære celler i ectoderm og endoderm udgør hovedparten af ​​hydraens krop. Hydra har omkring 20.000 epitel-muskelceller.

Ektodermceller har cylindriske epiteldele og danner et enkeltlags integumentært epitel. Ved siden af ​​mesoglea er kontraktile processer af disse celler, der danner hydraens langsgående muskler.

Epitelmuskulære celler i endodermen ledes af epiteldele ind i tarmhulen og bærer 2-5 flageller, som blander føde. Disse celler kan danne pseudopoder, ved hjælp af hvilke de fanger fødepartikler. Fordøjelsesvakuoler dannes i cellerne.

Epitel-muskelceller af ektoderm og endoderm er to uafhængige cellelinjer. I den øverste tredjedel af hydraens krop deler de sig mitotisk, og deres efterkommere bevæger sig gradvist enten mod hypostom og tentakler eller mod sålen. Når de bevæger sig, sker der celledifferentiering: for eksempel giver ektodermceller på tentaklerne anledning til stikkende battericeller, og på sålen - kirtelceller, der udskiller slim.

Endodermets kirtelceller

Endodermens kirtelceller udskiller fordøjelsesenzymer i tarmhulen, der nedbryder føden. Disse celler er dannet af interstitielle celler. Hydra har omkring 5.000 kirtelceller.

Interstitielle celler

Mellem epitel-muskelcellerne er grupper af små, runde celler kaldet mellem- eller interstitielle celler. Hydra har omkring 15.000 af dem. Disse er udifferentierede celler. De kan omdannes til andre typer celler i hydrakroppen, bortset fra epitelmuskulære celler. Mellemliggende celler har alle egenskaber af multipotente stamceller. Det er blevet bevist, at hver mellemcelle potentielt er i stand til at producere både kimceller og somatiske celler. Mellemliggende stamceller migrerer ikke, men deres differentierende efterkommerceller er i stand til hurtig migrering.

Nerveceller og nervesystem

Nerveceller danner et primitivt diffust nervesystem i ektodermen spredt nerve plexus. Endodermen indeholder individuelle nerveceller. I alt har hydra omkring 5.000 neuroner. Hydra har fortykkelser af den diffuse plexus på sålen, omkring munden og på tentaklerne. Ifølge nye data har hydra en perioral nervering, der ligner nerveringen placeret på kanten af ​​paraplyen af ​​hydromedusas.

Hydra har ikke en klar opdeling i sensoriske, interkalære og motoriske neuroner. Den samme celle kan opfatte irritation og sende et signal til epitelmuskelceller. Der er dog to hovedtyper af nerveceller: sensoriske celler og ganglieceller. Kroppen af ​​følsomme celler er placeret på tværs af epitellaget; de har en stationær flagelum omgivet af en krave af mikrovilli, der stikker ud i ydre miljø og er i stand til at opfatte irritation. Ganglieceller er placeret i bunden af ​​epitel-muskulære celler; deres processer strækker sig ikke ind i det ydre miljø. Ved morfologi er de fleste hydraneuroner bipolære eller multipolære.

I nervesystem Hydraer har både elektriske og kemiske synapser. Af de neurotransmittere, der findes i hydra, dopamin, serotonin, noradrenalin, gamma-aminosmørsyre, glutamat, glycin og mange neuropeptider.

Hydra er det mest primitive dyr i nerveceller som opdagede lysfølsomme opsin-proteiner. Analyse af Hydra opsin-genet tyder på, at Hydra og menneskelige opsiner har en fælles oprindelse.

Stikkende celler

Hovedartikel: Cnidocyt

Stikkende celler dannes kun fra mellemceller i torsoområdet. Først deler den mellemliggende celle sig 3-5 gange og danner en klynge af stikkende celleprækursorer forbundet med cytoplasmatiske broer. Så begynder differentieringen, hvorunder broerne forsvinder. Differentierende cnidocytter migrerer ind i tentaklerne. Stikkende celler er de mest talrige af alle celletyper; der er omkring 55.000 af dem i Hydra.

Stikkende celle har en stikkende kapsel fyldt med giftigt stof. Et stikkende gevind er skruet inde i kapslen. Der er et følsomt hår på overfladen af ​​cellen; når det er irriteret, kastes tråden ud og rammer offeret. Efter filamenterne er affyret, dør cellerne, og fra mellemliggende celler nye dannes.

Hydra har fire typer stikkende celler: stenoteles, desmonemas, holotrichs isorhiza og atrichhiza isorhiza. Ved jagt affyres volvents først. Deres spiralformede stikkende tråde vikler udvæksten af ​​offerets krop og sikrer dens fastholdelse. Under påvirkning af ofrets ryk og den vibration, de forårsager, udløses penetranter med en højere irritationstærskel. Ryggene i bunden af ​​deres stikkende tråde er forankret i byttets krop, og gift sprøjtes ind i dens krop gennem den hule stikkende tråd.

Et stort antal stikkende celler findes på tentaklerne, hvor de danner stikkende batterier. Normalt består batteriet af én stor epitel-muskulær celle, hvori de stikkende celler er nedsænket. I midten af ​​batteriet er der en stor penetrant, omkring den er der mindre volvents og glutinanter. Cnidocytter er forbundet med desmosomer til muskelfibrene i epitelmuskelcellen. Store glutinanter ser ud til primært at blive brugt til forsvar. Små glutinanter bruges kun, når hydraen bevæger sig for at fastgøre sine tentakler til underlaget. Deres affyring blokeres af ekstrakter fra Hydra-ofres væv.

Affyringen af ​​Hydra penetranter blev undersøgt ved hjælp af ultra-højhastighedsfilm. Det viste sig, at hele affyringsprocessen tager omkring 3 ms. I sin indledende fase når dens hastighed 2 m/s, og dens acceleration er omkring 40.000 g; Tilsyneladende er dette en af ​​de hurtigste cellulære processer kendt i naturen. Den første synlige ændring var en stigning i volumenet af den stikkende kapsel med cirka 10 %, derefter faldt volumen til næsten 50 % af den oprindelige. Senere viste det sig, at både hastigheden og accelerationen ved affyring af nematocyster var stærkt undervurderet; ifølge data fra 2006, i den tidlige fase af affyringen, er hastigheden af ​​denne proces 9-18 m/s, og accelerationen varierer fra 1.000.000 til 5.000.000 g. Dette gør det muligt for en nematocyst, der vejer omkring 1 ng, at udvikle et tryk på omkring 7 hPa ved spidserne af rygsøjlen, hvilket kan sammenlignes med trykket af en kugle på et mål og tillader den at gennembore ofrenes ret tykke neglebånd.

Kønsceller og gametogenese

Som alle dyr er hydraer karakteriseret ved oogami. De fleste hydraer er tofamilier, men der er hermafroditiske linjer af hydraer. Både æg og sæd er dannet af i-celler. Det antages, at disse er specielle underpopulationer af i-celler, der kan skelnes ved cellulære markører, og som er til stede i små antal i hydraer og under aseksuel reproduktion.

Under oogenese fagocyterer oocytter hele oogonien, og derefter smelter flere oocytter sammen, hvorefter kernen i en af ​​dem bliver til æggets kerne, og de resterende kerner degenererer. Disse processer giver hurtig vækstæg.

Som for nylig vist, under spermatozoogenese, forekommer programmeret celledød af nogle sædprecursorceller og deres fagocytose af omgivende ektodermceller