Hydroidiluokka. Makean veden hydra Missä ovat hydran rungossa olevat välisolut

Hydra on eläinsukuun kuuluva Coelenterates. Niiden rakennetta ja toimintaa tarkastellaan usein tyypillisen edustajan esimerkissä - makean veden hydra. Lisäksi kuvataan tämä tietty laji, joka elää makeissa vesistöissä, joissa on puhdasta vettä, kiinnittyy vesikasveihin.

Yleensä hydran koko on alle 1 cm. Elämänmuoto on polyyppi, mikä viittaa lieriömäiseen vartaloon, jonka pohjassa on pohja ja yläpuolella suuaukko. Suuta ympäröivät lonkerot (noin 6-10), joita voidaan pidentää vartalon pituuden yli. Hydra nojaa vedessä sivulta toiselle ja ottaa lonkeroillaan kiinni pieniä niveljalkaisia ​​(daphnia jne.), minkä jälkeen se lähettää ne suuhun.

Hydralle, kuten kaikille coelenteraateille, se on ominaista säteittäinen (tai radiaalinen) symmetria. Jos katsot ei ylhäältä, voit piirtää paljon kuvitteellisia tasoja, jotka jakavat eläimen kahteen yhtä suureen osaan. Hydra ei välitä kumman puolen ruoka ui sen päälle, koska se johtaa liikkumatonta elämäntapaa, joten säteittäinen symmetria on sille edullisempi kuin kahdenvälinen symmetria (tyypillinen useimmille liikkuville eläimille).

Hydran suu avautuu sisään suolen ontelo. Tässä tapahtuu ruoansulatus. Loput ruuansulatuksesta suoritetaan soluissa, jotka imevät osittain pilkottua ruokaa suolistontelosta. Sulamattomat jäämät poistuvat suun kautta, koska coelenteraatilla ei ole peräaukkoa.

Hydran runko, kuten kaikki coelenteraatit, koostuu kahdesta solukerroksesta. Ulkokerros on ns ektoderma, ja sisäinen endodermi. Niiden välissä on pieni kerros mesoglea- ei-soluinen hyytelömäinen aine, joka voi sisältää erilaisia ​​soluja tai soluprosesseja.

Hydra ectoderm

Hydra ectoderm koostuu useista solutyypeistä.

ihon lihassoluja eniten. Ne luovat eläimen ihoa ja ovat myös vastuussa kehon muodon muuttamisesta (pidennys tai pienennys, taivutus). Niiden prosessit sisältävät lihaskuituja, jotka voivat supistua (samalla kun niiden pituus pienenee) ja rentoutua (niiden pituus kasvaa). Näin ollen näillä soluilla ei ole vain kansien, vaan myös lihasten roolia. Hydralla ei ole todellisia lihassoluja ja vastaavasti todellista lihaskudosta.

Hydra voi liikkua ympäriinsä kuperkeinnillä. Hän nojaa niin lujasti, että saavuttaa tuen lonkeroillaan ja seisoo niiden päällä nostaen pohjaa ylöspäin. Sen jälkeen pohja jo nojaa ja tulee tuen varaan. Siten hydra tekee kuperkeikkauksen ja löytää itsensä uudesta paikasta.

Hydralla on hermosolut. Näillä soluilla on keho ja pitkät prosessit, jotka yhdistävät ne toisiinsa. Muut prosessit ovat kosketuksissa iho-lihaksen ja joidenkin muiden solujen kanssa. Siten koko keho on suljettu hermostuneeseen verkkoon. Hydrailla ei ole hermosolujen (ganglioiden, aivojen) kertymistä, mutta jopa tällainen primitiivinen hermosto antaa niille ehdottomia refleksejä. Hydrat reagoivat kosketukseen, useiden kemikaalien läsnäoloon, lämpötilan muutoksiin. Joten jos kosketat hydraa, se kutistuu. Tämä tarkoittaa, että viritys yhdestä hermosolusta leviää kaikkiin muihin, minkä jälkeen hermosolut välittävät signaalin iho-lihassoluille, jotta ne alkavat supistaa lihaskuitujaan.

Iho-lihassolujen välissä hydralla on paljon pistelyt solut. Varsinkin paljon niitä lonkeroissa. Nämä sisällä olevat solut sisältävät pistäviä kapseleita, joissa on pistäviä filamentteja. Ulkopuolella soluilla on herkkä karva, jota koskettaessa pistävä lanka irtoaa kapselistaan ​​ja iskee uhriin. Tässä tapauksessa pieneen eläimeen ruiskutetaan myrkkyä, jolla on yleensä halvausvaikutus. Pistevien solujen avulla hydra ei vain saa kiinni saalistaan, vaan myös puolustaa itseään sitä vastaan ​​hyökkääviltä eläimiltä.

välisolut(sijaitsee pikemminkin mesogleassa kuin ektodermissa) tarjoavat regeneraatiota. Jos hydra on vaurioitunut, haavakohtaan muodostuu välisolujen ansiosta uusia erilaisia ​​ektodermin ja endodermin soluja. Hydra voi uudistaa melko suuren osan kehostaan. Siitä sen nimi: muinaisen kreikkalaisen mytologian hahmon kunniaksi, joka kasvatti uusia päitä katkaistujen tilalle.

Hydra endodermi

Endodermi linjaa hydran suolistonteloa. Endodermisolujen päätehtävä on siepata ruokapartikkeleita (osittain pilkkoutuneita suolistontelossa) ja niiden lopullinen pilkkominen. Samanaikaisesti endodermisoluissa on myös lihaskuituja, jotka voivat supistua. Nämä fibrillit suuntautuvat mesogleaan. Flagellat suuntautuvat suolistoonteloon, joka kauhaa ruokapartikkeleita soluun. Solu vangitsee ne ameban tapaan muodostaen pseudopodeja. Lisäksi ruoka on ruoansulatuskanavan tyhjiöissä.

Endodermi erittää suolistoonteloon salaisuuden - ruoansulatusmehua. Hänen ansiostaan ​​hydran vangitsema eläin hajoaa pieniksi hiukkasiksi.

Hydran kasvatus

Makean veden hydralla on sekä sukupuolinen että aseksuaalinen lisääntyminen.

suvuton lisääntyminen suoritetaan silmuttamalla. Sitä esiintyy suotuisana vuoden aikana (pääasiassa kesällä). Hydran runkoon muodostuu seinän ulkonema. Tämän ulkoneman koko kasvaa, minkä jälkeen siihen muodostuu lonkeroita ja suu puhkeaa. Tämän jälkeen tytärhenkilö erotetaan. Näin ollen makean veden hydrat eivät muodosta pesäkkeitä.

Kylmän sään alkaessa (syksyllä) hydra siirtyy seksuaalinen lisääntyminen. Sukupuolisen lisääntymisen jälkeen hydrat kuolevat, ne eivät voi elää talvella. Sukupuolisen lisääntymisen aikana hydran kehossa muodostuu munasoluja ja siittiöitä. Jälkimmäiset jättävät yhden hydran ruumiin, uivat toiseen ja hedelmöittävät sen munat siellä. Muodostuu tsygootteja, jotka on peitetty tiheällä kuorella, jonka avulla ne selviytyvät talvesta. Keväällä tsygootti alkaa jakautua ja muodostuu kaksi itukerrosta - ektodermi ja endodermi. Kun lämpötila nousee tarpeeksi korkeaksi, nuori hydra rikkoo kuoren ja tulee ulos.

Liike. Hydra voi liikkua paikasta toiseen. Tämä liike tapahtuu eri tavoin: joko kaaressa taipuva hydra imeytyy lonkeroiden ja osittain suuta ympäröivien rauhassolujen avulla alustaan ​​ja vetää sitten pohjaa tai hydra ikään kuin "pysähtelee". , kiinnittyy vuorotellen pohjaan, sitten lonkeroihin.

Ravitsemus. Pistelevät kapselit kierteineen kietoutuvat saaliin ja lamauttavat sen. Tällä tavalla käsitelty saalis vangitaan lonkeroilla ja lähetetään suun aukkoon. Hydrat voivat "ylittää" erittäin suuren saaliin, ylittäen ne esimerkiksi kooltaan jopakalanpoikaset. Suun aukon ja koko kehon venyvyys on loistava. Ne ovat hyvin ahneita - yksi hydra voi niellä jopa puoli tusinaa daphniaa lyhyessä ajassa. Nielty ruoka joutuu mahalaukkuun. Ruoansulatus hydroissa on ilmeisesti yhdistetty - intra- ja ekstrasellulaarinen. Endodermisolut vetävät ruokapartikkeleita sisään pseudon avulladopodia sisällä ja sulatettu siellä. Ruoansulatuksen seurauksena ravintoaineet kerääntyvät endodermin soluihin, ja niihin ilmestyy erittymistuotteiden jyviä, jotka heitetään ajoittain pieninä annoksina mahaonteloon. Eritystuotteet sekä ruoan sulamattomat osat sinkoutuvat ulos suun kautta

I - yksilö, jolla on miehen sukurauhaset; II - yksilö, jolla on naisen sukurauhaset

jäljentäminen. Hydrat lisääntyvät aseksuaalisesti ja seksuaalisesti. Jne; Aseksuaalinen lisääntyminen hydroissa muodostuu silmuja, jotka irtoavat vähitellen äidin kehosta. Hydraiden orastuminen suotuisissa ravitsemusolosuhteissa voi olla erittäin voimakasta; havainnot osoittavat, että 12 päivässä hydrien määrä voi kasvaa 8-kertaiseksi. Kesäkaudella hydrat lisääntyvät yleensä orastumalla, mutta syksyn alkaessa sukupuolilisäys alkaa ja hydrat voivat olla sekä hermafrodiittisia että kaksikotisia (varsihydra).

Sukupuolituotteet muodostuvat ektodermissa interstitiaalisista soluista. Näissä paikoissa ektoderma turpoaa tuberkuloiden muodossa, joissa muodostuu joko useita siittiöitä tai yksi ameboidimuna. Hedelmöityksen jälkeen, joka tapahtuu hydran rungossa, munasolu peitetään kuorella. Tällainen kuorittu muna talvehtii, ja keväällä siitä nousee nuori hydra. Hydran toukkavaihe puuttuu.

Lisää mielenkiintoisia artikkeleita

Tähän luokkaan kuuluvat pääasiassa merissä ja osittain makeassa vedessä asuvat. Yksilöt voivat olla joko polyyppien tai meduusoiden muodossa. Luokan 7 koulubiologian oppikirjassa huomioidaan kahden hydroidiluokan luokan edustajat: hydrapolyyppi (Hydra-luokka) ja ristimeduusa (Trachymedusa-luokka). Keskeinen tutkimuskohde on hydra, lisänä risti.

Hydra

Hydrat edustavat luonnossa useita lajeja. Makeassa vesistössämme ne säilyvät lammikon lehtien alapuolella, valkoiset liljat, vesililjat, duckweed jne.

makean veden hydra

Seksuaalisesti hydrat voivat olla kaksikotisia (esimerkiksi ruskeita ja ohuita) tai hermafrodiitteja (esimerkiksi tavallisia ja vihreitä). Tästä riippuen kivekset ja munat kehittyvät joko samalle yksilölle (hermafrodiitit) tai eri yksilöille (uros ja naaras). Lonkeroiden lukumäärä eri lajeissa vaihtelee 6:sta 12:een tai enemmän. Vihreän hydran lonkeroita on erityisen paljon.

Koulutustarkoituksiin riittää, että opiskelijat tutustuttavat kaikille hydroille yhteisiin rakenteellisiin ja käyttäytymisominaisuuksiin, jättäen huomioimatta erityiset lajiominaisuudet. Jos se kuitenkin osoittautuu vihreäksi muiden hydrojen joukossa, kannattaa pohtia tämän lajin symbioottista suhdetta zookorellan kanssa ja muistaa samanlainen symbioosi. Tässä tapauksessa kyseessä on yksi niistä eläin- ja kasvimaailman välisistä suhteista, jotka tukevat aineiden kiertoa luonnossa. Tämä ilmiö on laajalle levinnyt eläinten keskuudessa ja sitä esiintyy lähes kaikissa selkärangattomissa. On tarpeen selittää opiskelijoille, mikä molemminpuolinen hyöty tässä on. Toisaalta symbionttilevät (zoochorella ja zooxanthellae) löytävät suojaa isäntiensä kehosta ja omaksuvat synteesiin tarvittavat hiilidioksidi- ja fosforiyhdisteet; toisaalta isäntäeläimet (tässä tapauksessa hydrat) saavat happea levistä, pääsevät eroon tarpeettomista aineista ja sulattavat myös osan levistä, saaen lisäravintoa.

Voit työskennellä hydrojen kanssa sekä kesällä että talvella pitäen niitä läpinäkyvien seinämien akvaarioissa, teelaseissa tai pulloissa, joissa on leikattu kaula (seinien kaarevuuden poistamiseksi). Astiassa pohja voidaan peittää kerroksella hyvin pestyä hiekkaa, ja veteen on suositeltavaa laskea 2-3 elodean oksaa, joihin on kiinnitetty hydrat. Älä aseta muita eläimiä hydrojen kanssa (paitsi vesikirppuja, kyklooppeja ja muita elintarvikkeita). Jos hydrat pidetään puhtaina, niissä on tilaa ja hyvää ravintoa, ne voivat elää noin vuoden, mahdollistaa niiden pitkän aikavälin havainnoinnin ja sarjan kokeita.

Hydraihin tutustuminen

Hydrat suurennuslasilla tutkimiseksi siirretään petrimaljalle tai kellolasille ja mikroskoopin aikana - lasilevylle asettamalla lasihiusputkien palaset peitinlasin alle, jotta esine ei murskaudu. Kun hydrat kiinnittyvät astian lasiin tai kasvien oksiin, niiden ulkonäköä tulee huomioida, kehon osat huomioida: suu loppuu lonkeroiden teriä, runko, varsi (jos sellainen on) ja pohja. Voit laskea lonkeroiden määrän ja merkitä niiden suhteellisen pituuden, joka vaihtelee hydran kylläisyyden mukaan. Nälkäisinä ne venyttelevät voimakkaasti etsiessään ruokaa ja laihenevat. Jos kosketat hydran runkoa lasitangon tai ohuen langan päässä, voit havaita puolustusreaktion. Vasteena lievään ärsytykseen hydra poistaa vain yksittäiset häiriintyneet lonkerot säilyttäen samalla muun kehon normaalin ulkonäön. Tämä on paikallinen reaktio. Mutta voimakkaalla stimulaatiolla kaikki lonkerot lyhenevät ja vartalo supistuu ottamalla piipun muodon. Tässä tilassa hydra pysyy melko pitkään (voit kutsua opiskelijoita ajoittamaan reaktion kestoa).

Sen osoittamiseksi, että hydran reaktiot ulkoisiin ärsykkeisiin eivät ole stereotyyppisiä ja ne voidaan yksilöidä, riittää, että koputtaa suonen seinämään ja aiheuttaa siihen pientä tärinää. Hydran käyttäytymisen tarkkailu osoittaa, että joillakin niistä on tyypillinen puolustusreaktio (runko ja lonkerot kutistuvat), toiset vain lyhentävät lonkeroita ja toiset pysyvät samassa tilassa. Tästä syystä ärsytyksen kynnys ei ollut sama eri henkilöillä. Hydra voi tulla riippuvaiseksi tietystä ärsykkeestä, johon se lakkaa reagoimasta. Joten esimerkiksi, jos toistat usein piston neulalla, mikä aiheuttaa hydran kehon supistumisen, niin tämän ärsykkeen toistuvan käytön jälkeen se lakkaa reagoimasta siihen.

Hydroissa on mahdollista kehittää lyhytaikainen yhteys lonkeroiden ulottumissuunnan ja näitä liikkeitä rajoittavan esteen välille. Jos hydra kiinnitetään akvaarion reunaan siten, että lonkeroiden pidentäminen voidaan suorittaa vain yhteen suuntaan, ja pidetään sellaisissa olosuhteissa jonkin aikaa ja annetaan sitten mahdollisuus toimia vapaasti, rajoituksen jälkeen poistettuna se ulottaa lonkerot pääasiassa sivulle, joka kokeessa oli vapaa. Tämä käyttäytyminen jatkuu noin tunnin ajan esteiden poistamisen jälkeen. Kuitenkin 3-4 tunnin kuluttua tämä yhteys tuhoutuu, ja hydra alkaa jälleen etsiä lonkeroillaan tasaisesti kaikkiin suuntiin. Näin ollen tässä tapauksessa emme ole tekemisissä ehdollisen refleksin kanssa, vaan vain sen kaltaisuudesta.

Hydrat erottavat hyvin paitsi mekaaniset, myös kemialliset ärsykkeet. He hylkäävät syötäväksi kelpaamattomat aineet ja tarttuvat ruoka-aineisiin, jotka vaikuttavat lonkeroiden herkkiin soluihin juuri kemiallisin keinoin. Jos hydralle tarjotaan esimerkiksi pieni pala suodatinpaperia, se hylkää sen syötäväksi kelpaamattomana, mutta heti kun paperi kastetaan lihaliemessä tai kostutetaan syljellä, hydra nielee sen ja alkaa sulattaa sitä ( kemotaksis!).

Hydra ravitsemus

Yleensä uskotaan, että hydrat ruokkivat pieniä vesikirppuja ja kyklooppeja. Itse asiassa hydra-ruoka on melko monipuolinen. Ne voivat niellä sukulamatoja, sukkulamatoja, coretra-toukkia ja joitain muita hyönteisiä, pieniä etanoita, newt-toukkia ja nuoria kaloja. Lisäksi ne imevät vähitellen levää ja jopa lietettä.

Ottaen huomioon, että hydrat pitävät edelleen daphniasta ja ovat erittäin haluttomia syömään kyklooppeja, olisi suoritettava koe hydran ja näiden äyriäisten suhteen määrittämiseksi. Jos laitat yhtä suuren määrän vesikirppuja ja kyklooppeja hydralasiin ja lasket sitten hetken kuluttua, kuinka monta niistä on jäljellä, käy ilmi, että suurin osa daphnioista syödään ja monet kykloopit selviävät. Koska hydrat syövät todennäköisemmin daphniaa, jota on vaikea korjata talvella, he alkoivat korvata tätä ruokaa helpommin saatavilla olevalla ja helpommin saatavalla, nimittäin verimatoilla. Perhosia voidaan pitää koko talven akvaariossa yhdessä syksyllä vangitun lieteen kanssa. Hydrat ruokitaan verimatojen lisäksi lihapaloilla ja paloiksi leikatuilla lieroilla. He kuitenkin pitävät verimatoista mieluummin kuin kaikkea muuta, ja he syövät lierot pahemmin kuin lihapalat.

Hydran ruokinta eri aineilla tulisi järjestää ja oppilaat perehdyttää näiden suolistoonteloiden ruokintakäyttäytymiseen. Heti kun hydran lonkerot koskettavat saalista, ne tarttuvat ruokapalaan ja ampuvat samanaikaisesti pistäviä soluja. Sitten he tuovat sairaan uhrin suun aukkoon, suu aukeaa ja ruokaa imetään sisään. Sen jälkeen hydran vartalo turpoaa (jos nielty saalis oli suuri), ja sisällä oleva uhri sulautuu vähitellen. Nautitun ruoan koosta ja laadusta riippuen sen hajoaminen ja imeytyminen kestää 30 minuutista useisiin tunteihin. Sulamattomat hiukkaset heitetään sitten ulos suuaukon kautta.

Hydra-solujen toiminnot

Nokkossolujen suhteen on pidettävä mielessä, että ne ovat vain yksi niistä pistosolutyypeistä, joissa on myrkyllistä ainetta. Yleensä hydran lonkeroissa on kolmen tyyppisiä pistelysoluryhmiä, joiden biologinen merkitys ei ole sama. Ensinnäkin jotkut hänen pistelevistä soluista eivät palvele puolustusta tai hyökkäystä, vaan ne ovat lisäelimiä kiinnittymiseen ja liikkumiseen. Nämä ovat niin sanottuja glutantteja. He heittävät ulos erityisiä tahmeita lankoja, joilla hydrat kiinnitetään alustaan, kun ne liikkuvat paikasta toiseen lonkeroiden avulla (kävely- tai kääntymismenetelmällä). Toiseksi, on pistäviä soluja - volventteja, jotka ampuvat langan, joka kiertyy uhrin kehon ympärille pitäen sitä lähellä lonkeroita. Lopuksi varsinaiset nokkossolut - tunkeutuvat - heittävät ulos langan, joka on aseistettu saaliin lävistävällä mandriinilla. Pistesolun kapselissa oleva myrkky tunkeutuu lankakanavan kautta uhrin (tai vihollisen) haavaan ja halvaannuttaa sen liikkeet. Monien tunkeutuvien aineiden yhteisvaikutuksen seurauksena sairastunut eläin kuolee. Viimeisimpien tietojen mukaan osa hydran nokkossoluista reagoi vain eläinten kehosta veteen joutuviin, sille haitallisiin aineisiin ja toimii puolustusaseena. Siten hydrat pystyvät erottamaan ravintokohteet ja viholliset ympärillään olevista organismeista; hyökkää ensin ja puolustaa jälkimmäistä vastaan. Tämän seurauksena hänen neuromotoriset vasteet toimivat valikoivasti.

Järjestämällä pitkäaikaisia ​​havaintoja hydrojen elämästä akvaariossa, opettajalla on mahdollisuus esitellä oppilaille näiden mielenkiintoisten eläinten eri liikkeitä. Ensinnäkin niin sanotut spontaanit liikkeet (ilman näkyvää syytä) ovat silmiinpistäviä, kun hydran runko heiluu hitaasti ja lonkerot muuttavat asentoaan. Nälkäisessä hydrassa voidaan havaita etsintäliikkeitä, kun sen runko venytetään ohueksi putkeksi, ja lonkerot venyvät suuresti ja muuttuvat kuin hämähäkinseittejä, jotka vaeltavat puolelta toiselle ja tekevät pyöreitä liikkeitä. Jos vedessä on planktonisia organismeja, tämä johtaa lopulta yhden lonkeron kosketukseen saaliin kanssa, ja sitten tapahtuu sarja nopeita ja energisiä toimia, joiden tarkoituksena on tarttua, pitää ja tappaa uhri, vetää se suuhun, jne. Jos hydralta puuttuu ravinto, se erottuu epäonnistuneen saaliinhaun jälkeen alustasta ja siirtyy toiseen paikkaan.

Hydran ulkoinen rakenne

Herää kysymys: kuinka hydra kiinnittyy ja irtoaa pinnasta, jolla se sijaitsi? Oppilaille tulee kertoa, että hydran pohjassa on ektodermissa rauhassoluja, jotka erittävät tahmeaa ainetta. Lisäksi pohjassa on reikä - aboraalinen huokos, joka on osa kiinnityslaitetta. Tämä on eräänlainen imukuppi, joka toimii yhdessä liiman kanssa ja painaa pohjan lujasti alustaan. Samalla huokos edistää myös irtoamista, kun sen läpi kulkevan veden paine puristaa kaasukuplaa ulos kehon ontelosta. Hydrat irtoavat vapauttamalla kaasukupla aboraalisen huokosen läpi ja kelluvat sen jälkeen pintaan, ei vain riittämättömällä ravinnolla, vaan myös väestötiheyden lisääntyessä. Irronneet hydrat laskeutuvat uudeksi jonkin aikaa vesipatsaassa uuteen paikkaan.

Jotkut tutkijat pitävät pintaan nousemista mekanismina, joka hallitsee väestöä, keinona saada väestö optimaaliselle tasolle. Tätä tosiasiaa opettaja voi hyödyntää työskennellessään vanhempien opiskelijoiden kanssa yleisen biologian kurssilla.

On mielenkiintoista huomata, että jotkin vesipatsaan putoavat hydrat käyttävät joskus pintajännityskalvoa kiinnittämiseen ja tulevat siten tilapäisesti osaksi neustonia, josta ne löytävät ruokaa itselleen. Joissakin tapauksissa he nostavat jalkansa vedestä ja ripustavat sitten pohjansa kalvoon, ja toisissa tapauksissa he kiinnittyvät kalvoon leveällä suulla lonkeroilla, jotka leviävät veden pinnalle. Tietysti tällainen käyttäytyminen voidaan havaita vain pitkän aikavälin havainnoilla. Siirrettäessä hydraa toiseen paikkaan alustasta poistumatta voidaan havaita kolme liiketapaa:

1. liukupohja;
2. kävely vetämällä vartaloa lonkeroiden avulla (kuten koitoukat);
3. käännä pään yli.

Hydrat ovat valoa rakastavia organismeja, kuten voidaan nähdä tarkkailemalla niiden liikettä aluksen valaistulle puolelle. Huolimatta erityisten valoherkkien elinten puuttumisesta, hydrat voivat erottaa valon suunnan ja pyrkiä siihen. Tämä on positiivinen fototaksinen, jonka he kehittivät evoluutioprosessissa hyödyllisenä ominaisuutena, joka auttaa löytämään paikan, johon ruoka-aineet keskittyvät. Planktoniset äyriäiset, joista hydra ruokkii, esiintyvät yleensä suurissa rypäissä säiliön alueilla, joilla on hyvin valaistu ja auringon lämmittämä vesi. Jokainen valon voimakkuus ei kuitenkaan aiheuta positiivista reaktiota hydrassa. Empiirisesti voit asettaa optimaalisen valaistuksen ja varmistaa, että heikko valo ei vaikuta ja erittäin voimakas aiheuttaa negatiivisen reaktion. Hydrat, kehonsa väristä riippuen, suosivat erilaisia ​​auringon spektrin säteitä. Lämpötilan suhteen on helppo näyttää, kuinka hydra ojentaa lonkeronsa kohti lämmitettyä vettä. Positiivinen termotaksinen selittyy samasta syystä kuin yllä mainittu positiivinen fototaksinen.

Hydra Regeneraatio

Hydraille on ominaista korkea uusiutumisaste. Kerran Peebles totesi, että hydran kehon pienin osa, joka pystyy palauttamaan koko organismin, on 1/200. Tämä on ilmeisesti minimi, jolla on vielä mahdollisuus järjestää hydran elävä keho kokonaisuudessaan. Ei ole vaikeaa perehdyttää oppilaita uudistumisen ilmiöihin. Tätä varten on tarpeen tehdä useita kokeita paloiksi leikatulla hydralla ja järjestää havaintoja palautumisprosessien aikana. Jos asetat hydran lasilevylle ja odotat, että se venyttää lonkeronsa, on tällä hetkellä kätevää leikata sille 1-2 lonkeroa. Voit leikata ohuilla leikkaussaksilla tai ns. keihällä. Sitten lonkeroiden amputoinnin jälkeen hydra on asetettava puhtaaseen kiteyttäjään, peitetty lasilla ja suojattava suoralta auringonvalolta. Jos hydra leikataan kahteen osaan, niin etuosa palauttaa suhteellisen nopeasti selän, joka tässä tapauksessa osoittautuu hieman normaalia lyhyemmäksi. Takaosa rakentaa hitaasti etupäätä, mutta muodostaa silti lonkerot, suuaukon ja siitä tulee täysimittainen hydra. Regeneratiiviset prosessit jatkuvat hydran kehossa koko sen elinkaaren, kun kudossolut kuluvat ja korvautuvat jatkuvasti välisoluilla (varasoluilla).

Hydran kasvatus

Hydrat lisääntyvät orastumalla ja seksuaalisesti (nämä prosessit on kuvattu koulun oppikirjassa - biologian luokka 7). Jotkut hydratyypit talvehtivat munavaiheessa, jota tässä tapauksessa voidaan verrata ameeba-, euglena- tai ripsikistaan, koska se kestää talven kylmyyttä ja säilyy elinkelpoisena kevääseen asti. Orastusprosessin tutkimiseksi on tarpeen istuttaa erilliseen astiaan hydra, jolla ei ole munuaisia, ja tarjota sille tehostettua ravintoa. Kehota oppilaita pitämään kirjaa ja havaintoja, joissa on kiinnitettävä jiggauspäivämäärä, ensimmäisten ja sitä seuraavien silmujen ilmestymisaika, kuvaukset ja luonnokset kehitysvaiheista; muistiin ja kirjaa ylös aika, jolloin nuoret hydrat eroavat äidin kehosta. Sen lisäksi, että opiskelijoiden perehdyttäminen suvuttoman (kasviperäisen) lisääntymisen lakeihin orastumisen kautta, tulee esittää visuaalinen esitys lisääntymislaitteistosta hydroissa. Tätä varten on kesän toisella puoliskolla tai syksyllä poistettava useita hydranäytteitä säiliöstä ja näytettävä opiskelijoille kivesten ja munien sijainti. On kätevämpää käsitellä hermafrodiittilajeja, joissa munat kehittyvät lähemmäksi pohjaa ja kivekset lähemmäksi lonkeroita.

Medusa-risti

Tämä pieni hydroidi meduusa kuuluu trachymedusa-lahkoon. Tämän luokan suuret muodot elävät merissä ja pienet makeissa vesissä. Mutta jopa meren trakyymedusissa on pienikokoisia meduusoja - gonioneema tai risteyksiä. Heidän sateenvarjon halkaisija vaihtelee 1,5 - 4 cm. Venäjällä gonioneema on yleinen Vladivostokin rannikkoalueella, Olganlahdella, Tatarinsalmen rannikolla, Amurinlahdella, Sahalinin eteläosassa ja Kuriilisaaret. Opiskelijoiden on tiedettävä niistä, koska nämä meduusat ovat uimareiden vitsaus Kaukoidän rannikolla.

Meduusa sai nimensä "risti" sijainnista tummankeltaisten säteittäisten kanavien ristin muodossa, jotka tulevat ruskeasta mahasta ja näkyvät selvästi läpinäkyvän vihertävän kellon (sateenvarjon) läpi. Jopa 80 liikuteltavaa lonkeroa roikkuu sateenvarjon reunaa pitkin, ja vyöissä on pistäviä filamentteja. Jokaisessa lonkerossa on yksi imi, jolla meduusat kiinnitetään vyöruusuun ja muihin vedenalaisiin kasveihin, jotka muodostavat rannikon pensaikkoja.

jäljentäminen

Risteyttäjä lisääntyy seksuaalisesti. Neljän säteittäisen kanavan varrella sijaitsevissa sukurauhasissa kehittyy seksuaalisia tuotteita. Hedelmöitetyistä munista muodostuu pieniä polyyppeja, joista jälkimmäiset synnyttävät uusia meduusoja, jotka elävät saalistavaa elämäntapaa: ne hyökkäävät kalanpoikasten ja pienten äyriäisten kimppuun ja osuvat niihin erittäin myrkyllisten pistelysolujen myrkkyllä.

Ihmisen vaara

Merivedestä suolaa poistavien rankkasateiden aikana meduusat kuolevat, mutta kuivina vuosina ne lisääntyvät ja ovat vaaraksi uimareille. Jos henkilö koskettaa ristiä kehollaan, jälkimmäinen kiinnittyy ihoon imukupilla ja kiinnittää siihen lukuisia nematokystalankoja. Haavoihin tunkeutuva myrkky aiheuttaa palovamman, jonka seuraukset ovat erittäin epämiellyttäviä ja jopa vaarallisia terveydelle. Muutaman minuutin kuluttua iho muuttuu punaiseksi ja rakkulaiseksi. Ihminen kokee heikkoutta, sydämentykytystä, selkäkipuja, raajojen puutumista, hengitysvaikeuksia, joskus kuivaa yskää, suolistohäiriöitä ja muita vaivoja. Uhri tarvitsee kiireellistä lääketieteellistä apua, jonka jälkeen toipuminen tapahtuu 3-5 päivässä.

Ristien yleisen esiintymisen aikana uintia ei suositella. Tällä hetkellä järjestetään ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä: vedenalaisten metsikkojen leikkaaminen, aitauskylvyt hienoverkkoisilla verkoilla ja jopa täydellinen uintikielto.

Makean veden trachymedusasta ansaitsee maininnan pieni meduusa kraspedakusta (halkaisijaltaan jopa 2 cm), jota esiintyy altaissa, joissa ja järvissä joillakin alueilla, mukaan lukien Moskovan alueella. Makeanveden meduusojen olemassaolo viittaa siihen, että opiskelijat pitävät meduusoja yksinomaan merieläiminä.

Hydra on suolistotyypin hydroidiluokkaan kuuluvien makean veden eläinten suku. Hydran kuvasi ensimmäisenä A. Leeuwenhoek. Ukrainan ja Venäjän säiliöissä seuraavat tämän suvun lajit ovat yleisiä: tavallinen hydra, vihreä, ohut, pitkävartinen. Tyypillinen suvun edustaja näyttää yhdeltä kiinnitetyltä 1 mm - 2 cm pitkältä polyypiltä.

Hydrat elävät makeissa vesistöissä, joissa vesi seisoo tai virtaus on hidas. He elävät kiintynyttä elämäntapaa. Substraatti, johon hydra on kiinnitetty, on säiliön tai vesikasvien pohja.

Hydran ulkoinen rakenne . Runko on lieriömäinen, sen yläreunassa on suuaukko, jota ympäröivät lonkerot (eri lajeissa 5-12). Joissakin muodoissa vartalo voidaan ehdollisesti erottaa runkoon ja varteen. Varren takareunassa on pohja, jonka ansiosta organismi on kiinnittynyt alustaan ​​ja joskus liikkuu. Ominaista säteittäinen symmetria.

Hydran sisäinen rakenne . Runko on pussi, joka koostuu kahdesta solukerroksesta (ektodermista ja endodermista). Niitä erottaa sidekudoskerros - mesoglea. Siellä on yksi suolen (vatsa)ontelo, joka muodostaa jokaiseen lonkeroon ulottuvia kasvaimia. Suu avautuu suolistoonteloon.

Ravitsemus. Se ruokkii pieniä selkärangattomia (kyklooppeja, kladoceraaneja - daphnia, oligochaetes). Pistevien solujen myrkky halvaannuttaa saaliin, sitten lonkeroiden liikkeiden myötä saalis imeytyy suuaukon kautta ja pääsee kehon onteloon. Alkuvaiheessa ontelon sulaminen tapahtuu suolistontelossa, sitten solunsisäisesti - endodermisolujen ruoansulatusvakuolien sisällä. Eritysjärjestelmää ei ole, sulamattomat ruokajäämät poistetaan suun kautta. Ravinteiden kuljetus endodermista ektodermiin tapahtuu erityisten kasvamien muodostumisen kautta molempien kerrosten soluihin, jotka ovat tiiviisti yhteydessä toisiinsa.

Suurin osa hydrakudosten koostumuksessa olevista soluista on epiteelis-lihaksisia. Ne muodostavat kehon epiteelisuojan. Näiden ektodermisolujen prosessit muodostavat hydran pitkittäiset lihakset. Endodermissa tämän tyyppiset solut kantavat suolistoontelossa ruoan sekoittamiseen tarkoitettuja siipiä, ja niihin muodostuu myös ruoansulatusvakuoleja.

Hydrakudokset sisältävät myös pieniä interstitiaalisia progenitorisoluja, jotka voivat tarvittaessa muuttua minkä tahansa tyyppisiksi soluiksi. Ominaista endodermin erikoistuneet rauhassolut, jotka erittävät ruoansulatusentsyymejä mahalaukkuun. Ektodermin pistelysolujen tehtävänä on vapauttaa myrkyllisiä aineita uhrin päihittämiseksi. Suuri määrä näitä soluja on keskittynyt lonkeroihin.

Eläimen kehossa on myös primitiivinen hajahermosto. Hermosolut ovat hajallaan ektodermissa, endodermissa yksittäisiä elementtejä. Hermosolujen kerääntymistä havaitaan suun alueella, pohjissa ja lonkeroissa. Hydra voi muodostaa yksinkertaisia ​​refleksejä, erityisesti reaktioita valoon, lämpötilaan, ärsytykseen, altistumiseen liuenneille kemikaaleille jne. Hengitys tapahtuu koko kehon pinnan läpi.

jäljentäminen . Hydran lisääntyminen tapahtuu sekä aseksuaalisesti (orjuvat) että sukupuolisesti. Useimmat hydralajit ovat kaksikotisia, harvinaiset muodot ovat hermafrodiitteja. Kun sukupuolisolut sulautuvat hydran kehoon, muodostuu tsygootteja. Sitten aikuiset kuolevat ja alkiot talvehtivat gastrulavaiheessa. Keväällä alkio muuttuu nuoreksi yksilöksi. Siten hydran kehitys on suoraa.

Hydrat ovat olennainen rooli luonnollisissa ravintoketjuissa. Tieteessä hydra on viime vuosina ollut mallikohde uusiutumis- ja morfogeneesiprosessien tutkimuksessa.

• Tyyppi: Cnidaria = coelenteraatit, cnidarians
• Alatyyppi: Medusozoa = Medusoproducing
• Luokka: Hydrozoa Owen, 1843 = Vesieläin, hydroidi
• Alaluokka: Hydroidea = Hydroidit
• Joukkue: Hydrida = Hydra
• Suku: Hydra = Hydra

Suku: Hydra = Hydra

Hydralle on ominaista primitiivinen diffuusi hermosto, jonka hermosolut muodostavat ektodermissa hajallaan olevan hermopunoksen muodossa. Endodermissa on vain yksittäisiä hermosoluja, ja kaikkiaan hydrassa on noin 5000 hermosolua. Hermoplexukset ovat timjamia pohjassa, suun ympärillä ja lonkeroissa. On näyttöä siitä, että hydralla on suun lähellä oleva hermorengas, joka on samanlainen kuin hydromedusoiden sateenvarjo. Vaikka hydralla ei ole selkeää jakoa sensorisiin, interkalaarisiin ja motorisiin hermosoluihin, siellä on kuitenkin sensorisia ja ganglionisia hermosoluja. Herkkien solujen rungot sijaitsevat epiteelikerroksen poikki, niissä on liikkumaton siima, jota ympäröi mikrovillikaulus, joka työntyy ulos ulkoiseen ympäristöön ja pystyy havaitsemaan ärsytystä. Gangliosolujen prosessit sijaitsevat epiteeli-lihassolujen pohjassa eivätkä mene ulkoiseen ympäristöön. Hydra on alkeellisin eläin, jonka hermosoluista löytyy valoherkkiä opsiiniproteiineja, joilla on yhteinen alkuperä hydrasta ja ihmisestä. Yleensä hermoston läsnäolo hydrassa antaa sen suorittaa yksinkertaisia ​​refleksejä. Siten hydra reagoi mekaaniseen ärsytykseen, lämpötilaan, valoon, tiettyjen kemikaalien esiintymiseen vedessä ja useisiin muihin ympäristötekijöihin.

Pistesoluja muodostuu välisoluista vain kehon alueella. Hydrassa on noin 55 000 pistävää solua ja niitä on lukuisin kaikista solutyypeistä. Jokaisessa pistelysolussa on pistelykapseli, joka on täytetty myrkyllisellä aineella ja kapseliin on ruuvattu pistelylanka. Vain herkkä karva mätänee solun pinnalla, jonka ärsytyksen jälkeen lanka heitetään välittömästi ulos ja osuu uhriin. Pistesolu kuolee langan polton jälkeen ja sen tilalle muodostuu uusia soluja välisoluista.

Hydrassa on neljän tyyppisiä pistelysoluja. Desmonemit (volventit) ampuvat ensimmäisinä hydraa metsästettäessä: niiden kierteiset pistelylangat sotkeutuvat uhrin ruumiin kasvuun ja varmistavat sen pysymisen. Kun uhri yrittää vapautua nykäyksillä, niiden aiheuttamasta tärinästä laukeaa stenotelit (penetrantit), joilla on korkeampi ärsytyskynnys. Ja piikit pistolankojensa juuressa ankkuroivat saaliin kehoon, ja myrkkyä ruiskutetaan sen kehoon onton pistelylangan kautta. Suuria glutantteja (niiden pistelyssä filamentissa on piikkejä, mutta sen yläosassa ei ole reikää, kuten volventeissa) näyttävät olevan pääasiassa puolustuksessa. Pieniä glutantteja käytetään vain siirrettäessä hydraa lonkeroiden lujasti kiinnittämiseksi alustaan. Hydran uhrien kudosuutteet estävät niiden ampumisen.

Hydran lonkeroissa on eniten pistäviä soluja, jotka muodostavat täällä pistäviä paristoja. Pistelevä paristo sisältää yleensä yhden suuren epiteeli-lihassolun, johon pistelysolut upotetaan. Akun keskellä on suuri penetrantti, sen ympärillä pienempiä volventteja ja glutantteja. Cnidosyytit yhdistetään desmosomeilla epiteelilihassolun lihaskuituihin.

Huippunopea kuvaaminen hydra-läpäisyaineen ampumisesta osoitti, että koko polttoprosessi kestää noin 3 ms. Lisäksi ampumisen alkuvaiheessa nopeus saavuttaa 2 m / s ja kiihtyvyys on noin 40 000 g; joka näyttää olevan yksi nopeimmista luonnossa tunnetuista soluprosesseista. Nematokystisammutuksen alkuvaiheessa tämän prosessin nopeus on 9-18 m/s ja kiihtyvyys 1 000 000 - 5 000 000 g, mikä mahdollistaa noin 1 ng:n painoisen nematokystin 7 hPa:n suuruisen paineen kehittymisen. joka on verrattavissa luodin paineeseen kohteeseen ja antaa sinun lävistää uhrien melko paksun kynsinauhan ...