Hüdroidi klass. Mageveehüdra Kus asuvad hüdra kehas vaherakud

Hüdra on sugukonda Coelenterates kuuluv loomade perekond. Nende struktuuri ja tegevust vaadeldakse sageli tüüpilise esindaja näitel - magevee hüdra. Edasi kirjeldatakse seda konkreetset liiki, kes elab puhta veega mageveekogudes, kinnitub veetaimedele.

Tavaliselt jääb hüdra suurus alla 1 cm.Eluvormiks on polüüp, mis viitab silindrilisele kehakujule, mille allosas on tald ja ülemisel poolel on suuava. Suud ümbritsevad kombitsad (umbes 6-10), mida saab pikendada keha pikkusest kaugemale. Hüdra kaldub vees küljelt küljele ja püüab oma kombitsatega kinni väikesed lülijalgsed (dafnia jt), misjärel saadab nad suhu.

Hüdradele, nagu ka kõigile koelenteraatidele, on see iseloomulik radiaalne (või radiaalne) sümmeetria. Kui vaatate mitte ülalt, saate joonistada palju kujuteldavaid tasapindu, mis jagavad looma kaheks võrdseks osaks. Hydra ei hooli sellest, kummal küljel toit talle ujub, kuna see viib liikumatu elustiili, seetõttu on radiaalne sümmeetria talle kasulikum kui kahepoolne sümmeetria (mis on iseloomulik enamikule liikuvatele loomadele).

Hydra suu avaneb sisse sooleõõs. Siin toimub toidu seedimine. Ülejäänud seedimine toimub rakkudes, mis absorbeerivad sooleõõnest osaliselt seeditud toitu. Seedimata jäägid väljutatakse suu kaudu, kuna koelenteraatidel ei ole pärakut.

Hüdra keha, nagu kõik koelenteraadid, koosneb kahest rakukihist. Väliskihti nimetatakse ektoderm, ja sisemine endoderm. Nende vahel on väike kiht mesoglea- mitterakuline želatiinne aine, mis võib sisaldada erinevat tüüpi rakke või rakuprotsesse.

Hüdraektoderm

Hydra ectoderm koosneb mitut tüüpi rakkudest.

naha lihasrakud kõige arvukam. Nad loovad looma terviklikud osad ja vastutavad ka keha kuju muutmise eest (pikenemine või vähendamine, painutamine). Nende protsessid sisaldavad lihaskiude, mis võivad kokku tõmbuda (samal ajal kui nende pikkus väheneb) ja lõõgastuda (nende pikkus suureneb). Seega täidavad need rakud mitte ainult katte, vaid ka lihaste rolli. Hydral pole tõelisi lihasrakke ja vastavalt tõelist lihaskudet.

Hydra saab liikuda saltosid kasutades. Ta nõjatub nii tugevalt, et ulatub kombitsatega toe juurde ja seisab nende peal, tõstes talda üles. Peale seda tald juba toetub ja muutub toele. Nii teeb hüdra salto ja leiab end uuest kohast.

Hüdral on närvirakud. Nendel rakkudel on keha ja pikad protsessid, mis ühendavad neid üksteisega. Teised protsessid on kokkupuutes naha-lihaste ja mõnede teiste rakkudega. Seega on kogu keha suletud närvivõrku. Hüdradel ei ole närvirakkude (ganglionid, aju) akumulatsiooni, kuid isegi selline primitiivne närvisüsteem võimaldab neil tingimusteta reflekse. Hüdrad reageerivad puudutusele, mitmete kemikaalide olemasolule, temperatuurimuutustele. Nii et kui puudutate hüdrat, siis see kahaneb. See tähendab, et erutus ühest närvirakust levib kõikidesse teistesse, misjärel edastavad närvirakud naha-lihasrakkudele signaali, et need hakkaksid lihaskiude kokku tõmbama.

Naha-lihasrakkude vahel on hüdral palju kipitavad rakud. Eriti palju neid kombitsatel. Need rakud sees sisaldavad kipitavaid kapsleid, millel on nõelavad niidid. Väljas on rakkudel tundlik karv, puudutamisel torkab kipitav niit selle kapslist välja ja lööb ohvrit. Sellisel juhul süstitakse väikeloomale mürki, millel on tavaliselt halvav toime. Nõelavate rakkude abil ei püüa hüdra mitte ainult saaki, vaid kaitseb end ka teda ründavate loomade eest.

vahepealsed rakud(asub pigem mesogleas kui ektodermis) tagavad regeneratsiooni. Kui hüdra on kahjustatud, siis tänu vaherakkudele tekivad haava kohas uued mitmesugused ektodermi ja endodermi rakud. Hydra suudab taastada üsna suure osa oma kehast. Sellest ka selle nimi: Vana-Kreeka mütoloogia tegelase auks, kes kasvatas maharaiutud peade asemele uued.

Hüdra endoderm

Endoderm vooderdab hüdra sooleõõnde. Endodermirakkude põhiülesanne on toiduosakeste püüdmine (sooleõõnes osaliselt seeditud) ja nende lõplik seedimine. Samal ajal on endodermi rakkudel ka lihaskiud, mis võivad kokku tõmbuda. Need fibrillid on suunatud mesoglea poole. Lipud on suunatud sooleõõnde, mis koguvad toiduosakesed rakku. Rakk püüab nad kinni nii, nagu amööb seda teeb – moodustades pseudopoode. Lisaks on toit seedevakuoolides.

Endoderm eritab sooleõõnde saladust – seedemahla. Tänu temale laguneb hüdra kinnipüütud loom väikesteks osakesteks.

Hüdra aretus

Mageveehüdral on nii suguline kui ka mittesuguline paljunemine.

mittesuguline paljunemine teostatakse pungutamisega. See esineb soodsal aastaajal (peamiselt suvel). Hüdra kehale moodustub seina eend. See eend suureneb, mille järel moodustuvad sellele kombitsad ja suu purskab välja. Seejärel tütarisik eraldatakse. Seega ei moodusta mageveehüdrad kolooniaid.

Külma ilmaga (sügisel) läheb hüdra üle seksuaalne paljunemine. Pärast sugulist paljunemist hüdrad surevad, nad ei saa talvel elada. Sugulise paljunemise käigus hüdra kehas moodustuvad munarakud ja spermatosoidid. Viimased lahkuvad ühe hüdra kehast, ujuvad teise juurde ja viljastavad seal tema mune. Moodustuvad sügootid, mis on kaetud tiheda kestaga, mis võimaldab neil talve üle elada. Kevadel hakkab sügoot jagunema ja moodustub kaks idukihti - ektoderm ja endoderm. Kui temperatuur tõuseb piisavalt kõrgeks, murrab noor hüdra kesta ja väljub.

Liikumine. Hüdra võib liikuda ühest kohast teise. See liikumine toimub erineval viisil: kas kaarekujuliselt painduv hüdra imetakse kombitsade ja osaliselt suud ümbritsevate näärmerakkude poolt aluspinnale ja tõmbab seejärel talla või hüdra justkui "kiskub". , kinnitades vaheldumisi tallaga, seejärel kombitsatega.

Toitumine. Torkavad kapslid oma niitidega mässivad saaki ja halvavad selle. Sel viisil töödeldud saak püütakse kombitsate abil kinni ja saadetakse suuavasse. Hüdrad võivad "üle saada" väga suurest saagist, ületades neid näiteks suuruselt isegikala prae. Suuava ja kogu keha venitatavus on suurepärane. Nad on väga ablased – üks hüdra võib lühikese ajaga alla neelata kuni pool tosinat dafniat. Allaneelatud toit siseneb maoõõnde. Seedimine hüdrades on ilmselt kombineeritud - rakusisene ja rakuväline. Toiduosakesed tõmbavad sisse endodermirakud pseudo abildopodia sees ja seeditakse seal. Seedimise tulemusena kogunevad toitained endodermi rakkudesse ja sinna ilmuvad eritusproduktide terad, mis aeg-ajalt väikeste portsjonitena maoõõnde visatakse. Eritusproduktid, samuti toidu seedimata osad väljutatakse suu kaudu


I - meessoost sugunäärmetega isend; II - isend emase sugunäärmetega

paljunemine. Hüdrad paljunevad aseksuaalselt ja suguliselt. Jne; mittesuguline paljunemine hüdradel, moodustuvad pungad, mis emakehast järk-järgult eemalduvad. Hüdrade tärkamine soodsates toitumistingimustes võib olla väga intensiivne; vaatlused näitavad, et 12 päevaga võib hüdrade arv kasvada 8 korda. Suveperioodil sigivad hüdrad tavaliselt pungudes, kuid sügise tulekuga algab suguline paljunemine ning hüdrad võivad olla nii hermafrodiitsed kui ka kahekojalised (varshüdra).

Seksproduktid tekivad ektodermis interstitsiaalsetest rakkudest. Nendes kohtades paisub ektoderm tuberkulite kujul, milles moodustub kas arvukalt spermatosoide või üks amööboidne muna. Pärast viljastamist, mis toimub hüdra kehal, kaetakse munarakk koorega. Selline koorega muna talvitub ja kevadel väljub temast noor hüdra. Hüdra vastsete staadium puudub.

Veel huvitavaid artikleid

Sellesse klassi kuuluvad peamiselt meredes ja osaliselt magevees elavad inimesed. Isikud võivad olla kas polüüpide või meduuside kujul. 7. klassi koolibioloogiaõpikus käsitletakse kahe järgu esindajaid hüdroidiklassist: hüdrapolüüpi (Hydra järjekord) ja ristandmeduusid (Trachymedusa järjekord). Keskseks uurimisobjektiks on hüdra, täiendavaks rist.

Hüdra

Hüdrad on looduses esindatud mitme liigiga. Meie mageveekogudes säilivad nad tiigirohu, valgete liiliate, vesirooside, pardliili jt lehtede alumisel küljel.

magevee hüdra

Seksuaalselt võivad hüdrad olla kahekojalised (näiteks pruunid ja peenikesed) või hermafrodiidid (näiteks tavalised ja rohelised). Olenevalt sellest arenevad munandid ja munad kas samal isendil (hermafrodiidid) või erinevatel (isastel ja emastel). Erinevate liikide kombitsate arv varieerub vahemikus 6 kuni 12 või rohkem. Rohelise hüdra kombitsad on eriti arvukad.

Hariduslikel eesmärkidel piisab, kui tutvustada õpilastele kõigile hüdradele omaseid ehitus- ja käitumisjooni, jättes kõrvale erilised liigiomadused. Kui see aga osutub teiste hüdrade seas roheliseks, tuleks pikemalt peatuda selle liigi sümbiootilisel sugulusel zookorellaga ja meenutada sarnast sümbioosi aastal. Antud juhul on tegemist ühe looduses ainete ringlemist toetava looma- ja taimemaailma vaheliste suhete vormiga. See nähtus on loomade seas laialt levinud ja esineb peaaegu igat tüüpi selgrootutel. Õpilastele on vaja selgitada, mis on siin vastastikune kasu. Ühelt poolt leiavad sümbiontvetikad (zoochorella ja zooxanthellae) peavarju oma peremeeste organismis ning omastavad sünteesiks vajalikke süsihappegaasi- ja fosforiühendeid; seevastu peremeesloomad (antud juhul hüdrad) saavad vetikatelt hapnikku, vabanevad ebavajalikest ainetest ja seedivad ka osa vetikatest, saades lisatoitu.

Hüdradega saab töötada nii suvel kui talvel, hoides neid läbipaistvate seintega akvaariumis, teeklaasides või läbilõigatud kaelaga pudelites (et eemaldada seinte kumerus). Anumas võib põhja katta korralikult pestud liiva kiht ning vette on soovitav langetada 2-3 elodea oksa, millele on kinnitatud hüdrad. Ärge asetage teisi loomi koos hüdradega (välja arvatud dafniad, kükloobid ja muud toiduobjektid). Kui hüdrasid hoida puhtana, ruumi ja hea toitumisega, võivad nad elada umbes aasta, võimaldada neil teha pikaajalisi vaatlusi ja korraldada katseseeria.

Hüdrade uurimine

Hüdrade uurimiseks luubiga viiakse need Petri tassile või kellaklaasile ja mikroskoopia ajal - klaasklaasile, asetades katteklaasi alla juuksekarva torude tükid, et mitte objekti muljuda. Kui hüdrad kinnituvad anuma klaasile või taimede okstele, tuleks arvestada nende välimusega, tähele panna kehaosad: suu lõpeb kombitsate võraga, keha, vars (kui on) ja tald. Saate lugeda kombitsate arvu ja märkida nende suhteline pikkus, mis varieerub sõltuvalt hüdra küllastumisest. Näljasena sirutuvad nad toitu otsides tugevalt välja ja muutuvad kõhnemaks. Kui puudutate hüdra korpust klaaspulga või peenikese traadi otsaga, võite jälgida kaitsereaktsiooni. Vastuseks kergele ärritusele eemaldab hüdra ainult üksikud häiritud kombitsad, säilitades samal ajal ülejäänud keha normaalse välimuse. See on kohalik reaktsioon. Kuid tugeva stimulatsiooni korral lühenevad kõik kombitsad ja keha tõmbub kokku, võttes tünni kuju. Selles olekus püsib hüdra üsna pikka aega (võite kutsuda õpilasi reaktsiooni kestust määrama).


Hüdra sisemine ja välimine struktuur

Et näidata, et hüdra reaktsioonid välistele stiimulitele ei ole stereotüüpsed ja neid saab individualiseerida, piisab, kui koputada vastu anuma seina ja tekitada selles kerge värina. Hüdrade käitumise jälgimine näitab, et mõnel neist on tüüpiline kaitsereaktsioon (keha ja kombitsad tõmbuvad kokku), teised lühendavad kombitsaid vaid veidi ja teised jäävad samasse olekusse. Järelikult ei olnud ärrituslävi erinevatel isikutel sama. Hüdra võib sattuda sõltuvusse teatud stiimulitest, millele ta lakkab reageerimast. Näiteks kui kordate sageli nõelaga torkimist, põhjustades hüdra keha kokkutõmbumise, siis pärast selle stiimuli korduvat kasutamist lakkab see sellele reageerimast.

Hüdrades on võimalik arendada lühiajalist seost kombitsate sirutuse suuna ja neid liigutusi piirava takistuse vahel. Kui hüdra kinnitatakse akvaariumi serva külge nii, et kombitsate pikendamist saab teostada ainult ühes suunas, ja hoitakse sellistes tingimustes mõnda aega ning seejärel antakse võimalus vabalt tegutseda, siis pärast piirangut kehtestatakse eemaldatud, ulatub see kombitsad peamiselt küljele, mis katses oli vaba. Selline käitumine püsib umbes tund aega pärast takistuste kõrvaldamist. Kuid 3-4 tunni pärast see ühendus hävib ja hüdra alustab uuesti otsimisliigutusi oma kombitsatega ühtlaselt igas suunas. Järelikult ei ole antud juhul tegemist konditsioneeritud refleksiga, vaid ainult selle sarnasusega.

Hüdrad eristavad hästi mitte ainult mehaanilisi, vaid ka keemilisi stiimuleid. Nad lükkavad tagasi mittesöödavad ained ja haaravad kinni toiduobjektid, mis mõjuvad kombitsate tundlikele rakkudele just keemiliste vahenditega. Kui hüdrale pakutakse näiteks väikest tükk filterpaberit, lükkab ta selle tagasi kui mittesöödav, aga niipea, kui paber on lihapuljongis leotatud või süljega niisutatud, neelab hüdra selle alla ja hakkab seda seedima ( kemotaksis!).

Hüdra toitumine

Tavaliselt arvatakse, et hüdrad toituvad väikestest dafniatest ja kükloopidest. Tegelikult on hüdratoit üsna mitmekesine. Nad võivad alla neelata nematoodide ümarusse, südamikuvastseid ja mõningaid teisi putukaid, väikseid tigusid, vesiliku vastseid ja noorkalu. Lisaks imavad nad järk-järgult vetikaid ja isegi muda.

Arvestades, et hüdrad eelistavad endiselt dafniat ja söövad kükloope väga vastumeelselt, tuleks korraldada katse, et selgitada välja hüdra sugulus nende koorikloomadega. Kui paned klaasi hüdrasse võrdne arv dafniaid ja kükloope ning seejärel mõne aja pärast kokku lugeda, kui palju neid alles on, selgub, et suurem osa dafniast süüakse ära ja paljud kükloobid jäävad ellu. Kuna hüdrad söövad tõenäolisemalt dafniat, mida on talvel raske koristada, hakkasid nad asendama selle toidu kättesaadavama ja hõlpsamini kättesaatavama, nimelt vereussidega. Koid saab kogu talve akvaariumis hoida koos sügisel püütud mudaga. Hüdraid toidetakse lisaks vereussidele lihatükkidega ja tükkideks lõigatud vihmaussidega. Siiski eelistavad nad kõigele muule vereusse ja söövad vihmausse hullemini kui lihatükke.

Tuleks korraldada hüdrade toitmine erinevate ainetega ning tutvustada õpilastele nende sooleõõnte toitumiskäitumist. Niipea, kui hüdra kombitsad saaki puudutavad, haaravad nad toidutüki ja tulistavad samaaegselt nõelavaid rakke. Seejärel toovad nad kannatanu suuava juurde, suu avaneb ja toit tõmmatakse sisse. Pärast seda paisub hüdra keha (kui allaneelatud saak oli suur) ja sees olev ohver seeditakse järk-järgult. Sõltuvalt söödava toidu suurusest ja kvaliteedist kulub selle lagundamiseks ja omastamiseks 30 minutist mitme tunnini. Seedimata osakesed visatakse seejärel suuava kaudu välja.

Hüdrarakkude funktsioonid

Nõgeserakkude puhul tuleb meeles pidada, et tegemist on vaid ühe mürgise ainega nõelarakkude liikidega. Üldiselt on hüdra kombitsatel kolme tüüpi nõelavate rakkude rühmad, mille bioloogiline tähtsus ei ole sama. Esiteks, mõned tema kipitavad rakud ei teeni kaitset ega rünnakut, vaid on täiendavad kinnitus- ja liikumisorganid. Need on nn glutandid. Nad viskavad välja spetsiaalsed kleepuvad niidid, millega hüdrad kinnitatakse aluspinnale, kui nad liiguvad kombitsate abil (kõndimise või ümberpööramise teel) ühest kohast teise. Teiseks on kipitavad rakud - volventid, mis tulistavad niidi, mis keerdub ümber ohvri keha, hoides seda kombitsate lähedal. Lõpuks viskavad tegelikud nõgesrakud – läbitungijad – välja niidi, mis on relvastatud saaki läbistava mandliga. Kipitava raku kapslis paiknev mürk tungib läbi niidikanali ohvri (või vaenlase) haava ja halvab selle liigutused. Paljude penetrantide koosmõjul haigestunud loom sureb. Viimastel andmetel reageerib osa hüdra nõgeserakkudest ainult loomade organismist vette sattuvatele ainetele, mis on talle kahjulikud, ning toimivad kaitserelvana. Seega suudavad hüdrad eristada neid ümbritsevate organismide hulgas toiduobjekte ja vaenlasi; rünnata esimest ja kaitsta viimast. Järelikult toimivad tema neuromotoorsed reaktsioonid selektiivselt.


Hüdra rakuline struktuur

Korraldades pikaajalisi vaatlusi hüdrade elu kohta akvaariumis, on õpetajal võimalus tutvustada õpilastele nende huvitavate loomade erinevaid liikumisi. Esiteks on silmatorkavad nn spontaansed liigutused (ilma nähtava põhjuseta), kui hüdra keha aeglaselt õõtsub ja kombitsad muudavad oma asendit. Näljasel hüdral on otsimisliigutusi võimalik jälgida, kui tema keha on õhukeseks toruks venitatud ning kombitsad on tugevalt piklikud ja muutuvad nagu ämblikuvõrkudeks, mis rändavad ringikujulisi liigutusi küljelt küljele. Kui vees on planktoni organisme, viib see lõpuks ühe kombitsa kokkupuuteni saagiga ning seejärel toimub rida kiireid ja energilisi toiminguid, mille eesmärk on ohvri haaramine, hoidmine ja tapmine, suhu tõmbamine, jne. Kui hüdra jääb toidust ilma, eraldub see pärast ebaõnnestunud saagiotsingut substraadist ja liigub teise kohta.

Hüdra välisstruktuur

Tekib küsimus: kuidas hüdra kinnitub ja eraldub pinnalt, millel see asus? Õpilastele tuleks öelda, et hüdra talla ektodermis on näärmerakud, mis eritavad kleepuvat ainet. Lisaks on talla auk – aboraalne poor, mis on kinnitusaparaadi osa. See on omamoodi iminapp, mis toimib koos liimiga ja surub talla kindlalt aluspinnale. Samas soodustab poor ka eraldumist, kui seda läbiva vee surve toimel pressitakse kehaõõnest välja gaasimull. Hüdrade eraldumine gaasimulli vabastamisega läbi aboraalse poori ja sellele järgnev pinnale hõljumine võib toimuda mitte ainult ebapiisava toitumise, vaid ka asustustiheduse suurenemise korral. Irdunud hüdrad laskuvad pärast mõnda aega veesambas ujumist uude kohta.

Mõned teadlased peavad pinnalaotust mehhanismiks, mis kontrollib populatsiooni, kui vahendit elanikkonna optimaalsele tasemele viimiseks. Seda asjaolu saab õpetaja kasutada töös vanemate õpilastega üldbioloogia kursusel.

Huvitav on märkida, et mõned veesambasse kukkunud hüdrad kasutavad mõnikord kinnitamiseks pindpinevuskilet ja muutuvad seeläbi ajutiselt neustoni osaks, kust nad endale toitu leiavad. Mõnel juhul tõstavad nad jala veest välja ja riputavad seejärel tallad kile külge, mõnel juhul aga kinnituvad nad veepinnale laiali laotatud kombitsatega kile külge laialt avatud suuga. Muidugi saab sellist käitumist märgata vaid pikaajalise vaatlusega. Hüdrat substraadist lahkumata teise kohta teisaldades võib jälgida kolme liikumisviisi:

  1. libisemistald;
  2. kõndimine keha tõmmates kombitsate abil (nagu ööliblika röövikud);
  3. keerake üle pea.

Hüdrad on valgust armastavad organismid, mida võib näha, kui jälgida nende liikumist laeva valgustatud küljele. Vaatamata spetsiaalsete valgustundlike elundite puudumisele suudavad hüdrad valguse suunda eristada ja selle poole püüdleda. See on positiivne fototaksis, mille nad arendasid välja evolutsiooniprotsessis kasuliku funktsioonina, mis aitab leida toiduobjektide koondumise kohta. Planktoni koorikloomi, millest hüdra toitub, leidub tavaliselt suurtes kobarates reservuaari hästi valgustatud ja päikesesooja veega aladel. Kuid mitte iga valguse intensiivsus ei põhjusta hüdras positiivset reaktsiooni. Empiiriliselt saate seadistada optimaalse valgustuse ja veenduda, et nõrk valgus ei mõjuta ja väga tugev valgus toob kaasa negatiivse reaktsiooni. Hüdrad eelistavad olenevalt oma keha värvist erinevaid päikesespektri kiiri. Temperatuuri osas on lihtne näidata, kuidas hüdra sirutab oma kombitsad kuumutatud vee poole. Positiivset termotaksist seletatakse sama põhjusega, mis ülalmainitud positiivset fototaksist.

Hüdra regenereerimine

Hüdraid iseloomustab kõrge taastumisaste. Omal ajal tegi Peebles kindlaks, et hüdra väikseim kehaosa, mis suudab kogu organismi taastada, on 1/200. See on ilmselgelt miinimum, mille juures säilib võimalus hüdra eluskeha tervikuna korrastada. Uuenemise nähtustega õpilasi kurssi viia pole keeruline. Selleks on vaja paika panna mitu katset tükkideks lõigatud hüdraga ja korraldada vaatlusi taastumisprotsesside käigus. Kui paned hüdra liumäele ja ootad, kuni ta oma kombitsad välja sirutab, on sel hetkel mugav tema jaoks 1-2 kombitsat ära lõigata. Lõigata saab õhukeste lahkamiskääride või nn odaga. Seejärel, pärast kombitsate amputeerimist, tuleb hüdra panna puhtasse kristallisaatorisse, katta klaasiga ja kaitsta otsese päikesevalguse eest. Kui hüdra lõigata risti kaheks osaks, siis esiosa taastab suhteliselt kiiresti selja, mis sel juhul osutub tavapärasest mõnevõrra lühemaks. Tagumine osa ehitab aeglaselt esiotsa üles, kuid moodustab siiski kombitsad, suuava ja muutub täisväärtuslikuks hüdraks. Taastumisprotsessid toimuvad hüdra kehas kogu tema eluea jooksul, kuna koerakud kuluvad ja asenduvad pidevalt vahe- (reserv)rakkudega.

Hüdra aretus

Hüdrad paljunevad pungudes ja sugulisel teel (neid protsesse on kirjeldatud kooliõpikus – bioloogia 7. klass). Mõned hüdratüübid talvituvad munafaasis, mida antud juhul võib võrrelda amööbi, eugleena või ripsmelise tsüstiga, kuna ta talub talvekülma ja püsib elujõulisena kevadeni. Pungamise protsessi uurimiseks on vaja hüdra, millel pole neerusid, istutada eraldi anumasse ja varustada seda täiustatud toitumisega. Kutsuge õpilasi pidama arvestust ja tähelepanekuid, fikseerides jigimise kuupäeva, esimeste ja järgnevate pungade ilmumise aja, arenguetappide kirjeldused ja visandid; märgi üles ja pane kirja noore hüdra emakehast eraldumise aeg. Lisaks sellele, et õpilasi tutvustatakse pungumise teel mittesugulise (vegetatiivse) paljunemise seadustega, tuleks visuaalselt kujutada hüdraade paljunemisaparaati. Selleks tuleb suve teisel poolel või sügisel reservuaarist välja võtta mitu hüdra isendit ning näidata õpilastele munandite ja munade asukohta. Mugavam on tegeleda hermafrodiitsete liikidega, kus munad arenevad tallale ja munandid kombitsatele lähemale.

Medusa-rist


Medusa-rist

See väike hüdroidmeduus kuulub trachymedusa seltsi. Selle järgu suured vormid elavad meredes ja väikesed magevees. Kuid isegi mereliste trahhümeedusate hulgas on väikese suurusega meduusid - gonioneemid või ristandid. Nende vihmavarju läbimõõt varieerub 1,5–4 cm.Venemaal on gonioneem levinud Vladivostoki rannikuvööndis Olga lahes Tatari väina rannikul, Amuuri lahes, Sahhalini lõunaosas. ja Kuriili saared. Õpilased peavad neist teadma, kuna need meduusid on Kaug-Ida ranniku lähedal ujujate nuhtlus.

Meduusid said oma nime "rist" asendi järgi, mis on pruunist maost väljuvate tumekollaste radiaalsete kanalite risti kujul, mis on selgelt nähtav läbipaistva roheka kellukese (vihmavarju) kaudu. Vihmavarju serval ripub kuni 80 liigutatavat kombitsat koos vöödes paiknevate nõelavate filamentide rühmadega. Igal kombitsal on üks imin, millega meduus kinnitub vöötohatise ja teiste rannikutihnikuid moodustavate veealuste taimede külge.

paljunemine

Ristandaja paljuneb suguliselt. Nelja radiaalse kanali ääres paiknevates sugunäärmetes arenevad seksuaalproduktid. Viljastatud munadest moodustuvad väikesed polüübid, millest viimastest tekivad uued meduusid, kes juhivad röövellikku eluviisi: ründavad kalamaimud ja väikseid koorikloomi, tabades neid ülitoksiliste kõrvetavate rakkude mürgiga.

Inimese oht

Tugevate vihmasadude ajal, mis merevett magestavad, meduusid hukkuvad, kuid kuivadel aastatel muutuvad nad arvukaks ja kujutavad endast ohtu ujujatele. Kui inimene puudutab risti kehaga, kinnitub viimane iminapaga naha külge ja torkab sellesse arvukalt nematsüsti niite. Haavadesse tungiv mürk põhjustab põletushaavu, mille tagajärjed on äärmiselt ebameeldivad ja isegi tervisele ohtlikud. Mõne minuti pärast muutub nahk punaseks ja villiliseks. Inimene tunneb nõrkust, südamekloppimist, seljavalu, jäsemete tuimust, hingamisraskusi, vahel kuiva köha, soolehäireid ja muid vaevusi. Ohver vajab kiiret arstiabi, misjärel taastumine toimub 3-5 päeva pärast.

Ristide massilise ilmumise perioodil ei ole ujumine soovitatav. Sel ajal korraldatakse ennetusmeetmeid: veealuste tihnikute niitmine, vannide tarastamine peene võrguga ja isegi täielik ujumiskeeld.

Mageveelisest trahhümeduusast väärib mainimist väike meduus kraspedakusta (läbimõõt kuni 2 cm), mida leidub mõnel pool, sealhulgas Moskva piirkonnas, veehoidlates, jõgedes ja järvedes. Magevee meduuside olemasolu viitab õpilaste ekslikule arusaamale, et meduusid on eranditult mereloomad.

Hüdra on sooletüüpi hüdroidide klassi mageveeloomade perekond. Hüdrat kirjeldas esmakordselt A. Leeuwenhoek. Ukraina ja Venemaa veehoidlates on levinud järgmised selle perekonna liigid: harilik hüdra, roheline, õhuke, pika varrega. Perekonna tüüpiline esindaja näeb välja nagu üks kinnitatud polüüp pikkusega 1 mm kuni 2 cm.

Hüdrad elavad seisva vee või aeglase vooluga mageveekogudes. Nad juhivad kiindunud elustiili. Substraat, millele hüdra kinnitatakse, on reservuaari või veetaimede põhi.

Hüdra välisstruktuur . Keha on silindrilise kujuga, selle ülemises servas on kombitsatega ümbritsetud suuava (eri liikidel 5–12). Mõnel kujul võib keha tinglikult eristada tüveks ja varreks. Varre tagumises servas on tald, tänu millele on organism substraadi küljes kinni ja vahel liigub. Iseloomustab radiaalne sümmeetria.

Hüdra sisemine struktuur . Keha on kott, mis koosneb kahest rakukihist (ektoderm ja endoderm). Neid eraldab sidekoe kiht - mesoglea. Seal on üks soole (mao) õõnsus, mis moodustab igasse kombitsasse ulatuvad väljakasvud. Suu avaneb sooleõõnde.

Toitumine. Toitub väikestest selgrootutest (kükloobid, kladotseraanid – dafnia, oligochaetes). Torkavate rakkude mürk halvab saagi, seejärel imendub saak kombitsate liigutustega suuava kaudu ja satub kehaõõnde. Algstaadiumis toimub õõnsus seedimine sooleõõnes, seejärel intratsellulaarne - endodermirakkude seedimisvakuoolide sees. Väljaheitesüsteem puudub, seedimata toidujäägid eemaldatakse suu kaudu. Toitainete transport endodermist ektodermi toimub spetsiaalsete väljakasvude moodustumisega mõlema kihi rakkudes, mis on omavahel tihedalt seotud.

Valdav enamus hüdrakude koostises olevatest rakkudest on epiteeli-lihaselised. Need moodustavad keha epiteeli katte. Nende ektodermirakkude protsessid moodustavad hüdra pikisuunalised lihased. Endodermis kannavad seda tüüpi rakud sooleõõnes toidu segamiseks vibureid ning neis tekivad ka seedevakuoolid.

Hüdrakuded sisaldavad ka väikseid interstitsiaalseid eellasrakke, mis võivad vajaduse korral muutuda mis tahes tüüpi rakkudeks. Iseloomulikud spetsialiseerunud näärmerakud endodermis, mis eritavad seedeensüüme maoõõnde. Ektodermi nõelavate rakkude ülesanne on mürgiste ainete vabastamine ohvri võitmiseks. Suurel hulgal on need rakud koondunud kombitsatele.

Looma kehal on ka primitiivne hajus närvisüsteem. Närvirakud on hajutatud kogu ektodermis, endodermis - üksikud elemendid. Närvirakkude kogunemist täheldatakse suu piirkonnas, taldadel ja kombitsatel. Hüdra võib moodustada lihtsaid reflekse, eriti reaktsioone valgusele, temperatuurile, ärritusele, kokkupuutele lahustunud kemikaalidega jne. Hingamine toimub läbi kogu keha pinna.

paljunemine . Hüdra paljunemine toimub nii aseksuaalselt (pungamine) kui ka sugulisel teel. Enamik hüdrade liike on kahekojalised, haruldased vormid on hermafrodiidid. Kui sugurakud ühinevad hüdra kehas, tekivad sügootid. Seejärel surevad täiskasvanud ja embrüod jäävad gastrula staadiumis talveunne. Kevadel muutub embrüo nooreks isendiks. Seega on hüdra areng otsene.

Hüdrad mängivad looduslikes toiduahelates olulist rolli. Teaduses on hüdra viimastel aastatel olnud regeneratsiooni- ja morfogeneesiprotsesside uurimise mudelobjektiks.

  • Tüüp: Cnidaria = koelenteraadid, cnidariad
  • Alamtüüp: Medusozoa = Medusoproducing
  • Klass: vesiloom Owen, 1843 = vesiloom, hüdroid
  • Alamklass: Hydroidea = Hüdroidid
  • Meeskond: Hydrida = Hydra
  • Perekond: Hydra = Hydra

Perekond: Hydra = Hydra

Hüdrale on iseloomulik primitiivne hajus närvisüsteem, mis moodustub ektodermis närvirakkude poolt hajutatud närvipõimiku kujul. Endodermis on ainult üksikud närvirakud ja kokku on hüdras umbes 5000 neuronit. Närvipõimikuteks on tüümian talla, suu ümbruses ja kombitsatel. On tõendeid selle kohta, et hüdral on suu-lähedane närvirõngas, mis sarnaneb hüdromeduusate vihmavarjuga. Kuigi hüdral puudub selge jaotus sensoorseteks, interkalaarseteks ja motoorseteks neuroniteks, on sellegipoolest sensoorsed ja ganglionilised närvirakud. Tundlike rakkude kehad paiknevad üle epiteelikihi, neil on mikrovilli kaelarihmaga ümbritsetud liikumatu lipu, mis torkab väliskeskkonda ja on võimeline tajuma ärritust. Ganglionrakkude protsessid paiknevad epiteeli-lihasrakkude aluses ega lähe väliskeskkonda. Hüdra on kõige primitiivsem loom, kelle närvirakkudes leidub valgustundlikke opsiini valke, mis on hüdra ja inimese ühise päritoluga. Üldiselt võimaldab närvisüsteemi olemasolu hüdras läbi viia lihtsaid reflekse. Seega reageerib hüdra mehaanilisele ärritusele, temperatuurile, valgusele, teatud kemikaalide esinemisele vees ja mitmetele muudele keskkonnateguritele.

Vaherakkudest tekivad nõelarakud ainult kehapiirkonnas. Hüdras on umbes 55 000 nõelavat rakku ja neid on kõigist rakutüüpidest kõige rohkem. Igas nõelarakus on nõelakapsel, mis on täidetud mürgise ainega ja kapslisse keeratakse nõelamisniit. Raku pinnal mädaneb ainult tundlik karv, mille ärritumisel niit kohe välja paiskub ja kannatanu tabab. Torkerakk sureb pärast niidi põletamist ja selle asemele moodustuvad vaherakkudest uued rakud.

Hydral on nelja tüüpi nõelavaid rakke. Desmoneemid (volventid) on esimesed, kes tulistavad hüdra jahtides: nende spiraalsed nõelavad niidid mässivad ohvri keha väljakasvud ja tagavad selle kinnipidamise. Kui ohver püüab end tõmblustega vabastada, vallanduvad nende tekitatud vibratsioonist kõrgema ärrituslävega stenotellid (penetrandid). Ja nende torkavate niitide põhjas olevad naelu ankurduvad saaklooma kehasse ja läbi õõnsa nõelamisniidi süstitakse tema kehasse mürki. Tundub, et suuri glutente (nende kipitav hõõgniit on naeludega, kuid selle ülaosas ei ole nagu volventidel auku) kasutatakse peamiselt kaitseks. Väikesi glutante kasutatakse ainult hüdra liigutamisel, et kombitsad kindlalt aluspinnale kinnitada. Nende tulistamist takistavad Hydra ohvrite kudede ekstraktid.

Hüdra kombitsatel on kõige rohkem nõelarakke, mis moodustavad siin torkepatareid. Nõelapatarei kuulub tavaliselt üks suur epiteeli-lihasrakk, millesse on sukeldatud kipitavad rakud. Aku keskel on suur penetrant, selle ümber väiksemad volventid ja glutandid. Knidotsüüdid on desmosoomide kaudu ühendatud epiteeli lihasraku lihaskiududega.

Hüdra penetrandi süütamise ülikiire filmimine näitas, et kogu põletusprotsess võtab aega umbes 3 ms. Veelgi enam, tulistamise algfaasis ulatub kiirus 2 m / s ja kiirendus on umbes 40 000 g; mis näib olevat üks kiiremaid looduses teadaolevaid rakulisi protsesse. Nematsüsti tulistamise algfaasis on selle protsessi kiirus 9-18 m/s ja kiirendus 1 000 000 kuni 5 000 000 g, mis võimaldab umbes 1 ng kaaluval nematsüstil arendada rõhku suurusjärgus 7 hPa, mis on võrreldav kuuli survega sihtmärgile ja võimaldab läbistada ohvrite üsna paksu küünenaha ...