Hoe plant zoetwaterhydra zich voort? Wat is hydra? Coelenteraten uit de hydroidklasse

Figuur: Structuur van zoetwaterhydra. Radiale symmetrie van Hydra

Habitat, structurele kenmerken en vitale functies van de zoetwaterhydrapoliep

In meren, rivieren of vijvers met schoon, transparant water wordt een klein, doorschijnend dier aangetroffen op de stengels van waterplanten - poliep hydra(“poliep” betekent “meerpotig”). Dit is een gehecht of sedentair coelenteraatdier met talrijk tentakels. Het lichaam van een gewone hydra heeft een bijna regelmatige cilindrische vorm. Aan het ene uiteinde zit mond, omgeven door een bloemkroon van 5-12 dunne lange tentakels, het andere uiteinde is langwerpig in de vorm van een stengel met zool aan het einde. Met behulp van de zool wordt de hydra aan verschillende onderwaterobjecten bevestigd. Het lichaam van de hydra is, samen met de stengel, meestal tot 7 mm lang, maar de tentakels kunnen enkele centimeters uitsteken.

Radiale symmetrie van Hydra

Als je een denkbeeldige as langs het lichaam van de hydra tekent, zullen zijn tentakels in alle richtingen van deze as afwijken, zoals stralen van een lichtbron. Hangend aan een waterplant zwaait de hydra voortdurend en beweegt langzaam zijn tentakels, op de loer op een prooi. Omdat de prooi vanuit elke richting kan verschijnen, zijn de tentakels die radiaal zijn gerangschikt het meest geschikt voor deze jachtmethode.
Stralingssymmetrie is in de regel kenmerkend voor dieren die een gehechte levensstijl leiden.

Hydra-darmholte

Het lichaam van de hydra heeft de vorm van een zak, waarvan de wanden uit twee lagen cellen bestaan: de buitenste (ectoderm) en de binnenste (endoderm). In het lichaam van de hydra zit darmholte(vandaar de naam van het type - coelenteraten).

De buitenste laag van hydracellen is het ectoderm.

Figuur: structuur van de buitenste laag cellen - hydra ectoderm

De buitenste laag van hydracellen heet - ectoderm. Onder een microscoop zijn verschillende soorten cellen zichtbaar in de buitenste laag van de hydra - het ectoderm. Bovenal zijn hier huid-gespierd. Door hun zijkanten aan te raken, creëren deze cellen de dekking van de hydra. Aan de basis van elke cel bevindt zich een contractiele spiervezel die speelt belangrijke rol als het dier beweegt. Wanneer iedereen vezels heeft huid-gespierd cellen trekken samen, het lichaam van de hydra trekt samen. Als de vezels slechts aan één kant van het lichaam samentrekken, buigt de hydra in die richting. Dankzij het werk van spiervezels kan de hydra langzaam van plaats naar plaats bewegen, afwisselend "stappend" met zijn zool en tentakels. Deze beweging kan worden vergeleken met een langzame salto over je hoofd.
De buitenste laag bevat en zenuwcellen. Ze hebben een stervormige vorm, omdat ze zijn uitgerust met lange processen.
De processen van naburige zenuwcellen komen met elkaar in contact en vormen zich zenuwplexus, die het hele lichaam van de hydra bedekt. Sommige processen naderen de huid-spiercellen.

Hydra prikkelbaarheid en reflexen

Hydra kan aanraking, temperatuurveranderingen, het verschijnen van verschillende opgeloste stoffen in water en andere irritaties waarnemen. Hierdoor raken haar zenuwcellen opgewonden. Als je de hydra met een dunne naald aanraakt, wordt de opwinding door irritatie van een van de zenuwcellen langs de processen overgebracht naar andere zenuwcellen, en van hen naar de huidspiercellen. Hierdoor trekken de spiervezels samen en krimpt de hydra tot een bal.

Afbeelding: Hydra's prikkelbaarheid

In dit voorbeeld maken we kennis met een complex fenomeen in het dierlijk lichaam: reflex. De reflex bestaat uit drie opeenvolgende fasen: perceptie van irritatie, overdracht van opwinding van deze irritatie langs de zenuwcellen en antwoord lichaam door welke actie dan ook. Vanwege de eenvoud van de organisatie van de hydra zijn de reflexen zeer uniform. In de toekomst zullen we bekend raken met veel complexere reflexen bij beter georganiseerde dieren.

Hydra stekende cellen

Patroon: Rijg- of brandnetelcellen van Hydra

Het hele lichaam van de hydra en vooral zijn tentakels zitten met een groot aantal stekend, of brandnetels cellen. Elk van deze cellen heeft een complexe structuur. Naast het cytoplasma en de kern bevat het een belachtige stekende capsule, waarin een dunne buis is gevouwen - stekende draad. Uit de kooi steken gevoelig haar. Zodra een schaaldier, kleine vis of ander klein dier een gevoelig haar aanraakt, wordt de stekende draad snel rechtgetrokken, wordt het uiteinde eruit gegooid en doorboort het slachtoffer. Via een kanaal dat in de draad loopt, komt gif het lichaam van de prooi binnen vanuit de stekende capsule, waardoor de dood van kleine dieren wordt veroorzaakt. In de regel worden veel stekende cellen tegelijk afgevuurd. Vervolgens gebruikt de hydra zijn tentakels om de prooi naar zijn mond te trekken en door te slikken. De stekende cellen dienen ook de hydra ter bescherming. Vissen en waterinsecten eten geen hydra's, die hun vijanden verbranden. Het gif uit de capsules doet qua effect op het lichaam van grote dieren denken aan brandnetelgif.

De binnenste laag cellen is het hydra-endoderm

Figuur: structuur van de binnenste cellaag - hydra endoderm

Binnenste laag cellen - endoderm A. De cellen van de binnenste laag – het endoderm – hebben contractiele spiervezels, maar de belangrijkste rol van deze cellen is het verteren van voedsel. Ze benadrukken in darmholte spijsverteringssap, onder invloed waarvan de prooi van de hydra zacht wordt en afbreekt fijne deeltjes. Sommige cellen van de binnenste laag zijn uitgerust met verschillende lange flagellen (zoals bij protozoa met flagellaten). De flagellen zijn voortdurend in beweging en vegen deeltjes naar de cellen. De cellen van de binnenste laag zijn in staat pseudopoden (zoals die van een amoebe) vrij te laten en daarmee voedsel vast te leggen. Verdere vertering vindt plaats in de cel, in vacuolen (zoals bij protozoa). Onverteerde voedselresten worden via de mond weggegooid.
De hydra heeft geen speciale ademhalingsorganen; zuurstof opgelost in water dringt de hydra door het hele oppervlak van zijn lichaam binnen.

Hydra-regeneratie

De buitenste laag van het lichaam van de hydra bevat ook zeer kleine ronde cellen met grote kernen. Deze cellen worden genoemd tussenliggend. Ze spelen een zeer belangrijke rol in het leven van de hydra. Voor eventuele schade aan het lichaam tussenliggende cellen, die zich dicht bij de wonden bevinden, beginnen snel te groeien. Hieruit worden huidspier-, zenuw- en andere cellen gevormd en het gewonde gebied geneest snel.
Als je een hydra kruislings doorsnijdt, groeien tentakels op een van de helften en verschijnt er een mond, en op de andere helft verschijnt een stengel. Je krijgt twee hydra's.
Het proces van het herstellen van verloren of beschadigde lichaamsdelen wordt genoemd regeneratie. Hydra heeft een sterk ontwikkeld vermogen om te regenereren.
Regeneratie is tot op zekere hoogte ook kenmerkend voor andere dieren en mensen. Bij regenwormen is het dus mogelijk om een ​​heel organisme uit hun delen te regenereren; bij amfibieën (kikkers, salamanders) hele ledematen, verschillende delen van het oog, de staart en interne organen. Wanneer een persoon wordt gesneden, wordt de huid hersteld.

Hydra-reproductie

Aseksuele voortplanting van hydra door ontluiking

Tekening: aseksuele voortplanting hydra ontluikt

Hydra reproduceert ongeslachtelijk en seksueel. In de zomer verschijnt er een klein knobbeltje op het lichaam van de hydra - een uitsteeksel van de wand van zijn lichaam. Deze tuberkel groeit en strekt zich uit. Aan het uiteinde verschijnen tentakels en ertussen breekt een mond uit. Dit is hoe de jonge hydra zich ontwikkelt, die in eerste instantie met behulp van een stengel verbonden blijft met de moeder. Uiterlijk lijkt dit allemaal op de ontwikkeling van een plantenscheut uit een knop (vandaar de naam van dit fenomeen - ontluikend). Wanneer de kleine hydra opgroeit, scheidt hij zich van het lichaam van de moeder en begint hij zelfstandig te leven.

Hydra-seksuele voortplanting

In de herfst, met het begin van ongunstige omstandigheden, sterven hydra's, maar daarvoor ontwikkelen zich geslachtscellen in hun lichaam. Er zijn twee soorten geslachtscellen: eivormig, of vrouwelijk, en spermatozoa of mannelijke voortplantingscellen. Sperma lijkt op protozoa met flagellaten. Ze verlaten het lichaam van de hydra en zwemmen met behulp van een lang flagellum.

Figuur: Hydra-seksuele voortplanting

De hydra-eicel lijkt op een amoebe en heeft pseudopoden. Het sperma zwemt met de eicel naar de hydra en dringt daarin binnen, en de kernen van beide geslachtscellen versmelten. Gebeurt bevruchting. Hierna worden de pseudopoden teruggetrokken, wordt de cel afgerond en wordt een dikke schaal op het oppervlak gevormd - a ei. Aan het einde van de herfst sterft de hydra, maar het ei blijft leven en valt op de bodem. In het voorjaar begint het bevruchte ei zich te delen, de resulterende cellen zijn in twee lagen gerangschikt. Van hen ontwikkelt zich een kleine hydra, die bij het begin van warm weer naar buiten komt door een breuk in de eierschaal.
De meercellige dierlijke hydra bestaat dus aan het begin van zijn leven uit één cel: een ei.

Hydras zijn een geslacht van dieren die behoren tot de Coelenterates. Hun structuur en levensactiviteit worden vaak beschouwd aan de hand van het voorbeeld van een typische vertegenwoordiger: zoetwater hydra. Vervolgens zullen we het precies beschrijven dit type, die in zoetwaterlichamen leeft schoon water, hecht zich aan waterplanten.

Meestal is de grootte van een hydra minder dan 1 cm.De levensvorm is een poliep, wat een cilindrische lichaamsvorm suggereert met een zool aan de onderkant en een mondopening aan de bovenkant. De mond is omgeven door tentakels (ongeveer 6-10), die zich kunnen uitstrekken tot een lengte die groter is dan de lengte van het lichaam. De hydra buigt heen en weer in het water en vangt met zijn tentakels kleine geleedpotigen (watervlooien, enz.), waarna hij ze in zijn mond stuurt.

Hydra's, evenals alle coelenteraten, worden gekenmerkt door radiale (of straal) symmetrie. Als je het niet van bovenaf bekijkt, kun je veel denkbeeldige vlakken tekenen die het dier in twee gelijke delen verdelen. Het maakt de hydra niet uit van welke kant het voedsel ernaartoe zwemt, aangezien hij een stationaire levensstijl leidt, dus radiale symmetrie is voor hem voordeliger dan bilaterale symmetrie (karakteristiek voor de meeste mobiele dieren).

De mond van de hydra gaat open darmholte. Hier vindt gedeeltelijke vertering van voedsel plaats. De rest van de vertering vindt plaats in de cellen, die gedeeltelijk verteerd voedsel uit de darmholte opnemen. Onverteerde resten worden via de mond uitgestoten, omdat coelenteraten geen anus hebben.

Het lichaam van hydra bestaat, zoals alle coelenteraten, uit twee lagen cellen. De buitenste laag wordt genoemd ectoderm, en intern - endoderm. Tussen hen zit een kleine laag mesoglea- een niet-cellulaire gelatineuze substantie die verschillende soorten cellen of celprocessen kan bevatten.

Hydra-ectoderm

Hydra ectoderm bestaat uit verschillende soorten cellen.

Huid-spiercellen de meest talrijke. Ze creëren het omhulsel van het dier en zijn ook verantwoordelijk voor het veranderen van de vorm van het lichaam (verlengen of verkleinen, buigen). Hun processen bevatten spiervezels die kunnen samentrekken (hun lengte neemt af) en ontspannen (hun lengte neemt toe). Deze cellen spelen dus niet alleen de rol van het omhulsel, maar ook van de spieren. Hydra's hebben geen echte spiercellen en dus echt spierweefsel.

De hydra kan bewegen met behulp van salto's. Ze buigt zo ver voorover dat haar tentakels de steun bereiken en gaat erop staan, terwijl ze haar zool optilt. Hierna kantelt de zool en rust op de steun. Zo maakt de hydra een salto en belandt op een nieuwe plek.

Hydra heeft zenuwcellen. Deze cellen hebben een lichaam en lange processen waarmee ze met elkaar in verbinding staan. Andere processen staan ​​in contact met de huidspier en enkele andere cellen. Het hele lichaam is dus ingesloten in een zenuwstelsel. Hydra's hebben geen cluster van zenuwcellen (ganglia, hersenen), maar zelfs zo'n primitief zenuwstelsel zorgt ervoor dat ze ongeconditioneerde reflexen hebben. Hydra's reageren op aanraking, de aanwezigheid van een rij chemische substanties, temperatuurverandering. Dus als je een hydra aanraakt, krimpt deze. Dit betekent dat de prikkeling van de ene zenuwcel zich verspreidt naar alle andere, waarna de zenuwcellen een signaal doorgeven aan de huidspiercellen, zodat deze hun spiervezels gaan samentrekken.

Tussen de huidspiercellen zit de hydra veel stekende cellen. Er zitten vooral veel van hen op de tentakels. Deze cellen binnenin bevatten stekende capsules met stekende filamenten. Buiten de cellen bevindt zich een gevoelig haar, bij aanraking schiet de stekende draad uit de capsule en raakt het slachtoffer. In dit geval wordt een gif in een klein dier geïnjecteerd, wat meestal een verlammend effect heeft. Met behulp van stekende cellen vangt hydra niet alleen zijn prooi, maar verdedigt hij zichzelf ook tegen dieren die hem aanvallen.

Tussenliggende cellen(bevindt zich in het mesoglea in plaats van in het ectoderm) zorgen voor regeneratie. Als de hydra beschadigd is, worden dankzij de tussenliggende cellen op de plaats van de wond nieuwe en verschillende cellen van het ectoderm en endoderm gevormd. Hydra kan een behoorlijk groot deel van zijn lichaam herstellen. Vandaar de naam: ter ere van het karakter van de oude Griekse mythologie, die nieuwe hoofden liet groeien om de afgehakte hoofden te vervangen.

Hydra-endoderm

Endoderm bekleedt de darmholte van de hydra. De belangrijkste functie van endodermcellen is het opvangen van voedseldeeltjes (gedeeltelijk verteerd in de darmholte) en hun uiteindelijke vertering. Tegelijkertijd hebben endodermcellen ook spiervezels die kunnen samentrekken. Deze vezels zijn gericht naar de mesoglea. Flagella worden naar de darmholte gericht, waardoor voedseldeeltjes naar de cel worden geharkt. De cel vangt ze op zoals amoeben dat doen: ze vormen pseudopoden. Vervolgens komt het voedsel in de spijsverteringsvacuolen terecht.

Het endoderm scheidt een afscheiding af in de darmholte: spijsverteringssap. Dankzij dit valt het door de hydra gevangen dier uiteen in kleine deeltjes.

Hydra-reproductie

Zoetwaterhydra heeft zowel seksuele als aseksuele voortplanting.

Aseksuele voortplanting uitgevoerd door knopvorming. Het gebeurt binnen gunstige periode jaar (meestal in de zomer). Een uitsteeksel van de muur vormt zich op het lichaam van de hydra. Dit uitsteeksel wordt groter, waarna zich tentakels vormen en een mond doorbreekt. Vervolgens scheidt het dochterindividu zich. Zoetwaterhydras vormen dus geen kolonies.

Met het begin van koud weer (herfst) begint de hydra seksuele reproductie. Na seksuele voortplanting sterven hydra's; ze kunnen niet in de winter leven. Tijdens seksuele voortplanting worden eieren en sperma gevormd in het lichaam van de hydra. Deze laatste verlaten het lichaam van de ene hydra, zwemmen naar de andere en bevruchten daar zijn eieren. Er worden zygoten gevormd, die bedekt zijn met een dichte schaal, waardoor ze de winter kunnen overleven. In het voorjaar begint de zygote zich te delen en worden twee kiemlagen gevormd: ectoderm en endoderm. Wanneer de temperatuur hoog genoeg wordt, breekt de jonge hydra de schaal en komt naar buiten.

Hydra biologie beschrijving interne structuur foto levensstijl voeding reproductie bescherming tegen vijanden

Latijnse naam Hydrada

Om de structuur van een hydrooïde poliep te karakteriseren, kunnen we als voorbeeld zoetwaterhydra's gebruiken, die zeer primitieve organisatorische kenmerken behouden.

Externe en interne structuur

Hydra's Ze hebben een langwerpig, zakachtig lichaam, dat zich behoorlijk sterk kan uitrekken en bijna tot een bolvormige klomp kan krimpen. Aan het ene uiteinde is een mond geplaatst; dit uiteinde wordt de orale of orale pool genoemd. De mond bevindt zich op een kleine verhoging - de mondkegel, omgeven door tentakels die zeer sterk kunnen uitrekken en inkorten. Wanneer ze zijn uitgestrekt, zijn de tentakels meerdere keren zo lang als het lichaam van de hydra. Het aantal tentakels varieert: er kunnen er 5 tot 8 zijn, en sommige hydra's hebben er meer. Bij Hydra is er een centraal maaggedeelte, dat iets verder uitzet en overgaat in een versmalde stengel die eindigt in een zool. Met behulp van de zool hecht de hydra zich aan de stengels en bladeren van waterplanten. De zool bevindt zich aan het uiteinde van het lichaam, dat de aborale pool wordt genoemd (tegenover de orale of orale pool).

De lichaamswand van de hydra bestaat uit twee lagen cellen - ectoderm en endoderm, gescheiden door een dun basaal membraan, en begrenst een enkele holte - de maagholte, die met de orale opening naar buiten opent.

Bij hydra's en andere hydroïden staat het ectoderm in contact met het endoderm langs de uiterste rand van de mondopening. Bij zoetwaterhydras loopt de maagholte door tot in de tentakels, die van binnen hol zijn, en hun wanden worden ook gevormd door ectoderm en endoderm.

Hydra ectoderm en endoderm bestaan ​​uit groot nummer cellen verschillende types. Belangrijkste massa De cellen van zowel ectoderm als endoderm zijn epitheliale spiercellen. Hun buitenste cilindrische deel is vergelijkbaar met gewoon epitheelcellen, en de basis grenzend aan het basale membraan is langwerpig spoelvormig en bestaat uit twee contractiele spieruitsteeksels. In het ectoderm zijn de contractiele spieruitsteeksels van deze cellen langwerpig in de richting van de lengteas van het lichaam van de hydra. Hun weeën veroorzaken een verkorting van het lichaam en de tentakels. In het endoderm zijn de spieruitsteeksels langwerpig in een cirkelvormige richting, over de as van het lichaam. Hun samentrekking heeft het tegenovergestelde effect: het lichaam van de hydra en zijn tentakels worden smaller en tegelijkertijd langer. De spiervezels van de epitheliale spiercellen van het ectoderm en endoderm vormen dus, tegengesteld in hun werking, het gehele hydra-musculatuur.

Onder de epitheel-spiercellen bevinden zich verschillende stekende cellen, afzonderlijk of vaker in groepen. Hetzelfde type hydra heeft in de regel verschillende soorten stekende cellen die verschillende functies vervullen.

De meest interessante zijn stekende cellen met brandnetelachtige eigenschappen, penetranten genoemd. Wanneer ze worden gestimuleerd, laten deze cellen een lange draad los die het lichaam van de prooi doorboort. De stekende cellen zijn meestal peervormig. Een stekende capsule wordt in de kooi geplaatst, afgedekt met een deksel erop. De wand van de capsule loopt verder naar binnen en vormt een nek, die vervolgens overgaat in een holle draad, opgerold en aan het uiteinde gesloten. Op de kruising van de nek en het filament bevinden zich drie stekels aan de binnenkant, samengevouwen en een stilet vormen. Bovendien zijn de nek en de steekdraad aan de binnenkant bekleed met kleine stekels. Op het oppervlak van de stekende cel bevindt zich een speciaal gevoelig haar - de cnidocil, bij de minste irritatie waarvan de stekende draad wordt uitgeworpen. Eerst gaat de dop open, wordt de nek losgeschroefd en wordt de stiletto in de hoes van het slachtoffer gestoken, en de punten waaruit de stiletto bestaat, bewegen uit elkaar en maken het gat groter. Door dit gat wordt de kronkelende draad in het lichaam gestoken. In de stekende capsule zitten stoffen die brandneteleigenschappen hebben en prooien verlammen of doden. Eenmaal afgevuurd kan de stekende draad niet meer door de hydroid worden gebruikt. Dergelijke cellen sterven meestal af en worden vervangen door nieuwe.

Een ander soort stekende cellen van hydra's zijn volventa. Ze hebben geen brandneteleigenschappen en de draden die ze uitwerpen dienen om prooien vast te houden. Ze wikkelen zich rond de haren en borstelharen van schaaldieren, enz. De derde groep stekende cellen zijn kleverige cellen. Ze gooien kleverige draden weg. Deze cellen zijn belangrijk bij het vasthouden van prooien en bij het verplaatsen van de hydra. Stekende cellen bevinden zich meestal, vooral op de tentakels, in groepen die “batterijen” worden genoemd.

Het ectoderm bevat kleine ongedifferentieerde cellen, de zogenaamde interstitiële cellen, waardoor zich vele soorten cellen ontwikkelen, voornamelijk stekende en voortplantingscellen. Interstitiële cellen bevinden zich vaak in groepen aan de basis van epitheliale spiercellen.

De perceptie van irritaties in hydra wordt geassocieerd met de aanwezigheid van gevoelige cellen in het ectoderm die als receptoren dienen. Dit zijn smalle, hoge cellen met buiten haar. Dieper, in het ectoderm, dichter bij de basis van de huidspiercellen, bevinden zich zenuwcellen die zijn uitgerust met processen waardoor ze met elkaar in contact komen, evenals met receptorcellen en contractiele vezels van de huidspiercellen. Zenuwcellen bevinden zich verspreid in de diepten van het ectoderm en vormen met hun processen een plexus in de vorm van een gaas, en deze plexus is dichter op de periorale kegel, aan de basis van de tentakels en op de zool.

Het ectoderm bevat ook kliercellen die klevende stoffen afscheiden. Ze concentreren zich op de zool en op de tentakels, waardoor de hydra zich tijdelijk aan het substraat kan hechten.

In het ectoderm van de hydra bevinden zich dus cellen van de volgende typen: epitheliaal-musculair, stekend, interstitieel, nerveus, sensorisch, klierachtig.

Het endoderm heeft minder differentiatie van cellulaire elementen. Als de belangrijkste functies van het ectoderm beschermend en motorisch zijn, dan is de belangrijkste functie van het endoderm spijsvertering. Volgens dit de meeste endodermcellen bestaan ​​uit epitheliale spiercellen. Deze cellen zijn uitgerust met 2-5 flagella (meestal twee) en zijn ook in staat pseudopodia op het oppervlak te vormen, deze op te vangen en vervolgens voedseldeeltjes te verteren. Naast deze cellen bevat het endoderm speciale kliercellen die spijsverteringsenzymen afscheiden. Het endoderm bevat ook zenuw- en sensorische cellen, maar in veel kleinere hoeveelheden dan in het ectoderm.

Het endoderm bevat dus ook verschillende soorten cellen: epitheliaal-musculair, klierachtig, nerveus, sensorisch.

Hydra's blijven niet de hele tijd aan het substraat vastzitten; ze kunnen zich op een heel unieke manier van de ene plek naar de andere verplaatsen. Meestal bewegen hydra's "lopend", zoals de rupsen van motten: de hydra buigt met zijn orale paal naar het object waarop hij zit, blijft eraan plakken met zijn tentakels, dan komt de zool van het substraat, wordt naar de onderkant getrokken orale uiteinde en wordt weer vastgemaakt. Soms tilt de hydra, die zich met tentakels aan het substraat heeft vastgemaakt, de stengel met de zool naar boven op en draagt ​​​​hem onmiddellijk naar de andere kant, alsof hij 'tuimelt'.

Hydra-kracht

Hydra's zijn roofdieren, ze voeden zich soms met vrij grote prooien: schaaldieren, insectenlarven, wormen, enz. Met behulp van stekende cellen vangen, verlammen en doden ze prooien. Vervolgens wordt het slachtoffer met de tentakels naar de sterk uitzetbare mondopening getrokken en beweegt het de maagholte in. Waarin maag sectie het lichaam is enorm opgeblazen.

De vertering van voedsel in hydra vindt, in tegenstelling tot sponzen, slechts gedeeltelijk intracellulair plaats. Dit hangt samen met de overgang naar predatie en het vangen van vrij grote prooien. De afscheiding van kliercellen van het endoderm wordt uitgescheiden in de maagholte, onder invloed waarvan het voedsel zacht wordt en in pap verandert. Kleine voedseldeeltjes worden vervolgens opgevangen door de spijsverteringscellen van het endoderm en het verteringsproces wordt intracellulair voltooid. Bij hydroïden vindt dus eerst intracellulaire of holtevertering plaats, die gelijktijdig plaatsvindt met de meer primitieve intracellulaire vertering.

Bescherming tegen vijanden

De brandnetelcellen van de hydra infecteren niet alleen de prooi, maar beschermen de hydra ook tegen vijanden, waardoor brandwonden ontstaan ​​bij roofdieren die hem aanvallen. En toch zijn er dieren die zich voeden met hydra's. Dit zijn bijvoorbeeld enkele wimper wormen en vooral Microstomum lineare, enkele buikpotigen (vijverslakken), Corethra-muggenlarven, enz.

Het vermogen van de hydra om te regenereren is zeer hoog. Experimenten uitgevoerd door Tremblay in 1740 toonden aan dat stukken van het lichaam van een hydra, in enkele tientallen stukken gesneden, regenereren tot een hele hydra. Een hoog regeneratief vermogen is echter niet alleen kenmerkend voor hydra's, maar ook voor vele andere coelenteraten.

Reproductie

Hydra's reproduceren zich op twee manieren: aseksueel en seksueel.

Aseksuele voortplanting van hydra's vindt plaats door knopvorming. Onder natuurlijke omstandigheden vindt overal hydra-knopvorming plaats zomerperiode. In laboratoriumomstandigheden wordt het ontluiken van hydra's waargenomen met voldoende intensieve voeding en een temperatuur van 16-20 ° C. Kleine zwellingen worden gevormd op het lichaam van de hydra-knoppen, die uitsteeksels zijn van het ectoderm en het endoderm naar buiten. Daarin vindt, als gevolg van de vermenigvuldigende cellen, verdere groei van het ectoderm en endoderm plaats. De nier wordt groter, de holte communiceert met de maagholte van de moeder. Aan het vrije uiteinde van de knop worden uiteindelijk tentakels en een mondopening gevormd.

Al snel scheidt de nieuw gevormde jonge hydra zich van de moeder.

Seksuele voortplanting van hydra's in de natuur wordt meestal waargenomen in de herfst, en in laboratoriumomstandigheden kan dit worden waargenomen met onvoldoende voeding en een temperatuurdaling onder de 15-16 ° C. Sommige hydra's zijn tweehuizig (Pelmatohydra oligactis), andere zijn hermafrodieten (Chlorohydra viridissima).

Geslachtsklieren - geslachtsklieren - verschijnen in hydra's in de vorm van knobbeltjes in het ectoderm. Bij hermafrodiete vormen worden mannelijke en vrouwelijke geslachtsklieren op verschillende plaatsen gevormd. De teelballen ontwikkelen zich dichter bij de orale pool en de eierstokken ontwikkelen zich dichter bij de aborale pool. Het wordt gevormd in de testikels een groot aantal van beweeglijk sperma. Slechts één ei rijpt in de vrouwelijke geslachtsklieren. Bij hermafrodiete vormen gaat de rijping van sperma vooraf aan de rijping van eieren, wat kruisbestuiving garandeert en de mogelijkheid van zelfbevruchting elimineert. De eieren worden bevrucht in het lichaam van de moeder. Het bevruchte ei is bedekt met een schaal en brengt de winter in deze staat door. Hydra's sterven in de regel na de ontwikkeling van seksuele producten en in het voorjaar komt er een nieuwe generatie hydra's uit de eieren.

In zoetwaterhydra's is er dus onder natuurlijke omstandigheden een seizoensverandering in de voortplantingsvormen: gedurende de zomer bloeien hydra's intensief, en in de herfst (voor centraal Rusland - in de tweede helft van augustus), met een daling van de temperatuur in reservoirs en een afname van de hoeveelheid voedsel stoppen ze met het reproduceren van knoppen en gaan ze over tot seksuele voortplanting. In de winter sterven hydra's en overwinteren alleen bevruchte eieren, waaruit in de lente jonge hydra's tevoorschijn komen.

De zoetwaterpoliep Polipodium hydiforme behoort ook tot de orde Hydra. Vroege stadia de ontwikkeling van deze poliep vindt plaats in de eieren van sterlets en veroorzaakt deze grote schade. In onze reservoirs zijn verschillende soorten hydra te vinden: gesteelde hydra (Pelmatohydra oligactis), gewone hydra (Hydra vulgaris), groene hydra (Chlorohydra viridissima) en enkele andere.

Uit dit artikel leer je alles over de structuur van zoetwaterhydra, zijn levensstijl, voeding en voortplanting.

Externe structuur van de hydra

Polyp (wat 'multipede' betekent) hydra is een klein, doorschijnend wezen dat leeft in het schone, transparante water van langzaam stromende rivieren, meren en vijvers. Dit coelenterate dier leidt een sedentaire of sedentaire levensstijl. De externe structuur van zoetwaterhydra is heel eenvoudig. Het lichaam heeft een vrijwel regelmatige cilindrische vorm. Aan een van de uiteinden bevindt zich een mond, die wordt omgeven door een kroon van vele lange dunne tentakels (van vijf tot twaalf). Aan het andere uiteinde van het lichaam bevindt zich een zool, met behulp waarvan het dier zich kan hechten diverse onderwerpen onder het water. De lichaamslengte van zoetwaterhydra is maximaal 7 mm, maar de tentakels kunnen enorm uitrekken en een lengte van enkele centimeters bereiken.

Stralingssymmetrie

Laten we de externe structuur van de hydra eens nader bekijken. De tabel zal u helpen hun doel te onthouden.

Het lichaam van de hydra wordt, net als veel andere dieren die een gehechte levensstijl leiden, gekenmerkt door wat is het? Als je je een hydra voorstelt en een denkbeeldige as langs zijn lichaam tekent, dan zullen de tentakels van het dier in alle richtingen van de as afwijken, zoals de zonnestralen.

De structuur van het lichaam van de hydra wordt bepaald door zijn levensstijl. Hij hecht zich met zijn zool aan een onderwaterobject, hangt naar beneden en begint te zwaaien, waarbij hij de omringende ruimte verkent met behulp van tentakels. Het dier is aan het jagen. Omdat de hydra op een prooi wacht, die vanuit elke richting kan verschijnen, is de symmetrische radiale opstelling van de tentakels optimaal.

Darmholte

Laten we de interne structuur van de hydra in meer detail bekijken. Het lichaam van de hydra ziet eruit als een langwerpige zak. De wanden bestaan ​​uit twee lagen cellen, waartussen zich een intercellulaire substantie (mesoglea) bevindt. Er bevindt zich dus een darmholte (maagholte) in het lichaam. Voedsel komt binnen via de mondopening. Het is interessant dat de hydra, die erin zit dit moment eet niet, er is vrijwel geen mond. De ectodermcellen sluiten zich en groeien samen op dezelfde manier als op de rest van het lichaamsoppervlak. Daarom moet de hydra elke keer voor het eten opnieuw door zijn mond breken.

Door de structuur van de zoetwaterhydra kan hij van woonplaats veranderen. Er zit een smalle opening op de zool van het dier - de aborale porie. Hierdoor kunnen vloeistof en een kleine gasbel uit de darmholte vrijkomen. Met behulp van dit mechanisme kan de hydra zich losmaken van het substraat en naar het wateroppervlak drijven. Op deze eenvoudige manier verspreidt het zich met behulp van stroming door het reservoir.

Ectoderm

De interne structuur van de hydra wordt weergegeven door ectoderm en endoderm. Het ectoderm wordt de lichaamsvormende hydra genoemd. Als je een dier onder een microscoop bekijkt, kun je zien dat het ectoderm verschillende soorten cellen omvat: stekend, intermediair en epitheliaal-musculair.

De meest talrijke groep zijn huidspiercellen. Ze raken elkaar met hun zijkanten en vormen het oppervlak van het lichaam van het dier. Elke cel heeft een basis: een contractiele spiervezel. Dit mechanisme zorgt voor de mogelijkheid om te bewegen.

Wanneer alle vezels samentrekken, trekt het lichaam van het dier samen, wordt het langer en buigt het. En als de samentrekking slechts aan één kant van het lichaam plaatsvindt, buigt de hydra. Dankzij dit celwerk kan het dier op twee manieren bewegen: "tuimelen" en "stappen".

Ook in de buitenste laag bevinden zich stervormige zenuwcellen. Ze hebben lange processen waarmee ze met elkaar in contact komen en zich vormen enkel netwerk- een zenuwplexus die het hele lichaam van de hydra omstrengelt. Zenuwcellen verbinden zich ook met huid- en spiercellen.

Tussen de epitheelspiercellen bevinden zich groepen kleine, rondvormige tussencellen met grote kernen en een kleine hoeveelheid cytoplasma. Als het lichaam van de hydra beschadigd is, beginnen de tussenliggende cellen te groeien en zich te delen. Ze kunnen in elk veranderen

Stekende cellen

De structuur van hydracellen is erg interessant; de stekende (brandnetel)cellen waarmee het hele lichaam van het dier, vooral de tentakels, bezaaid zijn, verdienen een speciale vermelding. hebben een complexe structuur. Naast de kern en het cytoplasma bevat de cel een belvormige steekkamer, waarbinnen zich een dunne stekende draad in een buis bevindt.

Er komt een gevoelig haar uit de cel. Als een prooi of een vijand dit haar aanraakt, wordt de stekende draad scherp rechtgetrokken en wordt weggegooid. De scherpe punt doorboort het lichaam van het slachtoffer en er stroomt gif door het kanaal dat in de draad loopt, wat een klein dier kan doden.

Meestal worden veel stekende cellen geactiveerd. De hydra grijpt de prooi met zijn tentakels, trekt hem naar zijn mond en slikt hem door. Het gif dat door de stekende cellen wordt afgescheiden, dient ook ter bescherming. Grotere roofdieren raken de pijnlijk stekende hydra's niet aan. Het gif van de hydra heeft een vergelijkbare werking als het gif van brandnetels.

Stekende cellen kunnen ook in verschillende typen worden verdeeld. Sommige draden injecteren gif, andere wikkelen zich om het slachtoffer en weer andere blijven eraan plakken. Na het activeren sterft de stekende cel en wordt er een nieuwe gevormd uit de tussenliggende cel.

Endoderm

De structuur van de hydra impliceert ook de aanwezigheid van een dergelijke structuur als binnenste laag cellen, endoderm. Deze cellen hebben ook spiercontractiele vezels. Hun voornaamste doel is het verteren van voedsel. Endodermcellen scheiden spijsverteringssappen rechtstreeks in de darmholte af. Onder zijn invloed wordt de prooi in deeltjes gesplitst. Sommige endodermcellen hebben lange flagellen die voortdurend in beweging zijn. Hun rol is om voedseldeeltjes naar de cellen te trekken, die op hun beurt pseudopoden vrijgeven en voedsel vangen.

De vertering gaat door in de cel en wordt daarom intracellulair genoemd. Voedsel wordt verwerkt in vacuolen en onverteerde resten worden via de mond weggegooid. Ademen en uitscheiding vindt plaats over het gehele oppervlak van het lichaam. Laten we nog eens kijken cellulaire structuur hydra. De tabel zal u helpen dit duidelijk te doen.

reflexen

De structuur van de hydra is zodanig dat hij temperatuurveranderingen kan waarnemen, chemische samenstelling water, evenals aanraking en andere irriterende stoffen. De zenuwcellen van een dier kunnen opgewonden raken. Als u het bijvoorbeeld aanraakt met de punt van een naald, wordt het signaal van de zenuwcellen die de aanraking hebben waargenomen, doorgegeven aan de rest, en van de zenuwcellen naar de epitheel-spiercellen. De huidspiercellen zullen reageren en samentrekken, de hydra zal tot een bal krimpen.

Zo'n reactie is helder: het is een complex fenomeen dat uit opeenvolgende fasen bestaat: perceptie van de stimulus, overdracht van opwinding en reactie. De structuur van de hydra is heel eenvoudig, daarom zijn de reflexen eentonig.

Regeneratie

De cellulaire structuur van de hydra zorgt ervoor dat dit kleine diertje kan regenereren. Zoals hierboven vermeld, kunnen tussenliggende cellen op het oppervlak van het lichaam in elk ander type veranderen.

Bij eventuele schade aan het lichaam beginnen de tussenliggende cellen zich te delen, zeer snel te groeien en de ontbrekende delen te vervangen. De wond geneest. Het regeneratieve vermogen van de hydra is zo hoog dat als je hem doormidden snijdt, het ene deel nieuwe tentakels en een mond zal krijgen, en het andere een stengel en zool.

Aseksuele voortplanting

Hydra kan zich zowel ongeslachtelijk als seksueel voortplanten. Onder gunstige omstandigheden in zomertijd Op het lichaam van het dier verschijnt een klein knobbeltje, de muur steekt uit. Na verloop van tijd groeit de tuberkel en strekt zich uit. Aan het uiteinde verschijnen tentakels en er breekt een mond door.

Zo verschijnt er een jonge hydra, die door een steel met het lichaam van de moeder is verbonden. Dit proces wordt knopvorming genoemd omdat het vergelijkbaar is met de ontwikkeling van een nieuwe scheut bij planten. Wanneer een jonge hydra klaar is om op zichzelf te leven, ontluikt hij. De dochter- en moederorganismen hechten zich met tentakels aan het substraat en strekken zich uit verschillende kanten totdat ze uit elkaar gaan.

Seksuele reproductie

Wanneer het kouder begint te worden en er ongunstige omstandigheden ontstaan, begint de wending van de seksuele voortplanting. In de herfst beginnen hydra's geslachtscellen te vormen, mannelijk en vrouwelijk, uit de tussenliggende cellen, dat wil zeggen eicellen en sperma. De eicellen van hydra's lijken op amoeben. Ze zijn groot en bezaaid met pseudopoden. Sperma lijkt op de eenvoudigste flagellaten: ze kunnen zwemmen met behulp van een flagellum en het lichaam van de hydra verlaten.

Nadat het sperma de eicel is binnengedrongen, smelten hun kernen en vindt bevruchting plaats. De pseudopoden van het bevruchte ei trekken zich terug, het wordt afgerond en de schaal wordt dikker. Er wordt een ei gevormd.

Alle hydra's sterven in de herfst, met het begin van koud weer. Het lichaam van de moeder valt uiteen, maar het ei blijft leven en overwintert. In het voorjaar begint het zich actief te delen, de cellen zijn in twee lagen gerangschikt. Met het begin van warm weer breekt de kleine hydra door de schaal van het ei en begint een zelfstandig leven.

De tekst van het werk wordt zonder afbeeldingen en formules geplaatst.
Volledige versie werk is beschikbaar op het tabblad "Werkbestanden" in PDF-formaat

INVOERING

De relevantie van onderzoek. Leren over de wereld begint klein. Na Hydra vulgaris te hebben bestudeerd ( Hydra vulgaris), zal de mensheid een doorbraak kunnen bewerkstelligen in de biologie, cosmetologie en geneeskunde, en dichter bij onsterfelijkheid komen. Door een analoog van i-cellen in het lichaam te implanteren en te controleren, kan een persoon de ontbrekende delen (organen) van het lichaam recreëren en celdood voorkomen.

Onderzoeks hypothese. Na bestudering van de kenmerken van hydra-celregeneratie is het mogelijk de celvernieuwing te controleren menselijk lichaam en daardoor het verouderingsproces stoppen en dichter bij onsterfelijkheid komen.

Studieobject: Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris).

Doel: maak kennis met de interne en externe structuur van Hydra vulgaris (Hydra vulgaris), in de praktijk, om de invloed van verschillende factoren vast te stellen gedragskenmerken dier, bestudeer het regeneratieproces.

Onderzoeksmethoden: werken met literaire bronnen, theoretische analyse, empirische methoden (experiment, vergelijking, observatie), analytisch (vergelijking van verkregen gegevens), situatiemodellering, observatie.

HOOFDSTUK I. HYDRA(Hydra)

Historische informatie over Hydra (Hydra )

Hydra (lat. Hydra ) is een dier van het coelenterate type, voor het eerst beschreven Antoan Leeuwenhoek Delft (Holland, 1702) Maar de ontdekking van Leeuwenhoek bleef veertig jaar lang in de vergetelheid. Dit dier werd herontdekt door Abraham Tremblay. In 1758 gaf C. Linnaeus de wetenschappelijke (Latijnse) naam Hydra, en in het gewone taalgebruik werd het zoetwaterhydra genoemd. Als hydra ( Hydra) werd in de 19e eeuw vooral aangetroffen in verschillende landen In Europa werden hydra's in de 20e eeuw in alle delen van de wereld en in een grote verscheidenheid aan ontdekt klimaat omstandigheden(van Groenland tot de tropen).

"De hydra zal leven totdat de laboratoriumassistent de reageerbuis waarin hij leeft kapot maakt!" Sommige wetenschappers geloven zelfs dat dit dier voor altijd kan leven. In 1998 bewees bioloog Daniel Martinez dit. Zijn werk veroorzaakte veel ophef en kreeg niet alleen aanhangers, maar ook tegenstanders. De volhardende bioloog besloot het experiment te herhalen en het met 10 jaar te verlengen. Het experiment is nog niet voorbij, maar er is geen reden om aan het succes ervan te twijfelen.

Systematiek van hydra's (Hydra )

Koninkrijk: Animalia(dieren)

Sub-koninkrijk: Eumetazoa(Eumetazoans of echte meercellige organismen)

Hoofdstuk: Diplomablastica(Dubbele laag)

Soort/Afdeling: Neteldieren(Coelenteraten, neteldieren, neteldieren)

Klas: Hydrozoa(Hydrozoën, hydroïden)

Team/Bestelling: Hydrada(Hydra's, hydriden)

Familie: Hydrada's

Geslacht: Hydra(Hydra)

Weergave: Hydra vulgaris(Hydra vulgaris)

Er zijn 2 soorten hydra. Eerste soort hydra bestaat uit slechts één type - Chloorhydraviridissima. Tweede soort -Hydra Linnaeus. Dit geslacht bevat 12 soorten die goed beschreven zijn en 16 soorten die minder goed beschreven zijn, d.w.z. slechts 28 soorten.

Biologische en ecologische betekenis van hydra (Hydra ) in de wereld om ons heen

1) Hydra is een biologisch filter dat water zuivert van zwevende deeltjes;

2) Hydra is een schakel in de voedselketen;

3) Er worden experimenten uitgevoerd met hydra's: het effect van straling op levende organismen, de regeneratie van levende organismen in het algemeen, enz.

HOOFDSTUK II. ONDERZOEK NAAR HYDRA GEWOON

2.1 Identificatie van de locatie van Hydra vulgaris (Hydra vulgaris) in de stad Vitebsk en regio Vitebsk

Doel van de studie: zelfstandig de locatie van de gemeenschappelijke hydra verkennen en bepalen ( Hydravulgaris) in de stad Vitebsk.

Apparatuur: waternet, emmer, container voor waterbemonstering.

Voortgang

Gebruik maken van de opgedane kennis over Hydrevulgaris ( Hydra), kan worden aangenomen dat het meestal in het kustgedeelte leeft schone rivieren, meren, vijvers, hechtend aan de onderwaterdelen van waterplanten. Daarom heb ik gekozen voor de volgende aquatische biocenoses:

Stromen: Gapeev, Donau, Peskovatik, Popovik, Rybenets, Janovsky.

Vijvers: 1000ste verjaardag van Vitebsk, “Soldatenmeer”.

Rivieren: Westelijke Dvina, Luchesa, Vitba.

Alle dieren werden levend van de expeditie afgeleverd in speciale potten of emmers. zijn door mij meegenomen 11 watermonsters , die later op school gedetailleerder werden bestudeerd. De resultaten worden weergegeven in Tabel 1.

Tabel 1. Locaties van Hydra vulgaris (Hydravulgaris ) in de stad Vitebsk en de regio Vitebsk

Hydra's werden bemonsterd met behulp van een waternet. Elk watermonster werd zorgvuldig onderzocht met behulp van een vergrootglas en een microscoop. Van de elf geselecteerde objecten werd Hydra vulgaris in slechts vijf monsters aangetroffen ( Hydravulgaris), en in de overige zes monsters werd het niet gevonden. We kunnen concluderen dat de hydra veel voorkomt ( Hydravulgaris) woont in de regio Vitebsk. Het is te vinden in bijna alle vijvers en moerassen, vooral op plaatsen waar het oppervlak bedekt is met kroos, op fragmenten van takken die in het water worden gegooid. De belangrijkste voorwaarde voor een succesvolle detectie van hydra's is de overvloed aan voedsel. Als er daphnia's en cyclops in het reservoir zitten, groeien en vermenigvuldigen de hydra's zich snel, en zodra dit voedsel schaars wordt, verzwakken ook zij, nemen in aantal af en verdwijnen uiteindelijk volledig.

2.2 De invloed van lichtstralen op Hydra vulgaris (Hydra vulgaris)

Doel: bestudeer de gedragskenmerken van Hydra vulgaris ( Hydravulgaris) wanneer zonlicht het oppervlak van haar lichaam raakt.

Apparatuur: microscoop, lamp, zonlicht, kartonnen doos, LED-zaklamp.

Voortgang

Hydra reageert, net als veel andere lagere dieren, gewoonlijk op elke externe irritatie met een samentrekking van het lichaam, vergelijkbaar met die waargenomen bij “ spontane weeën. Laten we eens kijken hoe hydra's hierop reageren verschillende vormen irriterende stoffen: mechanisch, licht en andere vormen van stralingsenergie, temperatuur, chemicaliën.

Laten we herhalen Tremblays ervaring. Het vat met hydra's plaatsen we in een kartonnen doos, aan de zijkant waarvan een gat in de vorm van een cirkel is uitgesneden, zodat het in het midden van de zijkant van het vat valt. Wanneer het vat zo werd geplaatst dat het gat in het karton naar het licht (dus richting het raam) was gekeerd, werd na een bepaalde tijd het resultaat genoteerd: de poliepen bevonden zich aan de kant van het vat waar dit gat was, en hun opeenstapeling had de vorm van een cirkel, gelegen tegenover dezelfde, uitgesneden in karton. Ik draaide het vat vaak in de kist en altijd zag ik na een tijdje poliepen verzameld in de vorm van een cirkel bij het gat.

Laten we herhalen ervaring, alleen nu met kunstlicht. Laten we een diodezaklamp op het gat in het karton schijnen; na een bepaalde tijd zal het opvallen dat de poliepen zich bevinden aan de zijkant van het vat waar dit gat was, en dat hun cluster de vorm heeft van een cirkel ( zie bijlage).

Conclusie: Hydra's streven ongetwijfeld naar licht. Ze hebben geen speciale organen om licht waar te nemen - enige schijn van een oog. Of ze onder de gevoelige cellen speciale lichtgevoelige cellen hebben, is niet vastgesteld. Maar er bestaat geen twijfel over dat het hoofd en het aangrenzende lichaamsdeel overwegend gevoelig zijn voor licht, terwijl het been weinig gevoelig is. Hydra kan de richting van het licht onderscheiden en ernaartoe bewegen. De hydra maakt eigenaardige bewegingen, die “indicatief” worden genoemd; hij lijkt te morrelen en te voelen naar de richting waaruit het licht komt. Deze bewegingen zijn behoorlijk complex en gevarieerd.

Laten we uitvoeren ervaring met twee lichtbronnen. Laten we LED-zaklampen plaatsen aan beide zijden van het vat met poliepen. We observeren: gedurende enkele minuten reageerde de hydra op geen enkele manier daarna grote hoeveelheid Na een tijdje merkte ik dat de hydra begon te krimpen.

Conclusie: Bij twee lichtbronnen trekt de hydra vaak samen en probeert niet in de richting van een van de lichtbronnen te gaan.

Hydra's kunnen onderscheid maken tussen afzonderlijke delen van het spectrum. Laten we een experiment uitvoeren om dit te controleren. We plaatsen het vat met de poliepen in de doos, nadat we eerder twee cirkels aan de twee zijden hebben uitgesneden. We plaatsen het vat zo dat de gaten zich in het midden van de wanden bevinden. We schijnen met een witte diode-zaklamp aan de ene kant en een zaklamp aan de andere kant van blauwe kleur. Wij zijn aan het kijken. Na enige tijd zul je merken dat de poliepen zich aan de zijkant van het vat bevinden waar de blauwe zaklamp schijnt.

Conclusie: Hydra geeft de voorkeur aan blauw licht boven wit licht. Er kan worden aangenomen dat het blauwe deel van het spectrum lichter lijkt voor de hydra, en zoals eerder vermeld, reageert de hydra op fel licht.

Laten we empirisch het gedrag van de hydra in het donker bepalen. Laten we het vat met de hydra in een doos plaatsen waar geen licht doorheen kan. Na een tijdje, nadat ze de reageerbuis met de hydra eruit hadden gehaald, zagen ze dat sommige hydra's waren bewogen en sommige op hun plaats bleven, maar tegelijkertijd sterk waren afgenomen.

Conclusie: In het donker blijven hydra's bewegen, maar langzamer dan in het licht, en sommige soorten krimpen en blijven op hun plaats.

Laten we de hydra testen met ultraviolette stralen. Nadat we een paar seconden met een UV-lamp op de hydra hadden geschenen, merkten we dat deze gekrompen was. Nadat we een minuut lang UV-licht op de hydra hadden geschenen, zagen we hoe deze, na kleine huiveringen, in volledige onbeweeglijkheid bevroor.

Conclusie: De poliep tolereert geen UV-straling; binnen een minuut nadat hij onder UV-licht is geweest, sterft de hydra.

2.3 De invloed van temperatuur op Hydra vulgaris (Hydra vulgaris )

Doel van de studie: gedragskenmerken van Hydra vulgaris identificeren (Hydravulgaris) als de temperatuur verandert.

Apparatuur: plat vat, thermometer, koelkast, pipet, brander.

Conclusie. In verwarmd water sterft de hydra. Een temperatuurdaling veroorzaakt geen pogingen om van plaats te veranderen; het dier begint alleen maar trager samen te trekken en zich uit te strekken. Bij verdere afkoeling sterft de hydra. Alle chemische processen, die in het lichaam voorkomen, zijn afhankelijk van de temperatuur - extern en intern. In een hydra die niet kan ondersteunen constante temperatuur lichaam komt de afhankelijkheid van de buitentemperatuur duidelijk tot uiting.

2.4. Het bestuderen van de invloed van Hydra (Hydra ) over de bewoners van het aquatische ecosysteem

Doel van de studie: bepaal het effect van hydra op aquariumdieren en guppyplanten (Poecilia reticulata), ancitrussen (Ancistrus), slakken, elodea (Elodea canadensis), neons (Paracheirodon innesiMyers).

Apparatuur: aquarium, planten, aquariumvissen, hydra, slakken.

Conclusie: we hebben ontdekt dat hydra dat niet heeft negatieve invloed op aquariumslakken en vertegenwoordigers van het plantenrijk, maar schaadt aquariumvissen.

2.5. Methoden voor het vernietigen van hydra (Hydra )

Doel van de studie: leer in de praktijk hoe je de hydra vernietigt (Hydra).

Apparatuur: aquarium, glas, lichtbron (zaklamp), multimeter, ammoniumsulfaat, ammoniumnitraat, water, twee ballen koperdraad(zonder isolatie), kopersulfaat.

Als er geen planten in het aquarium staan ​​en de vissen verwijderd kunnen worden, wordt soms waterstofperoxide gebruikt.

Conclusie. Er zijn drie manieren om Hydra vulgaris te vernietigen:

gebruik van elektrische stroom;

oxidatie van koperdraad;

gebruik van chemicaliën.

De meest effectieve en snelste methode is het gebruik van elektrische stroom, omdat tijdens ons experiment de hydra in het aquarium volledig werd vernietigd. In dit geval waren de planten niet beschadigd en hebben we de vissen geïsoleerd. De methode met koperdraad en chemicaliën is minder effectief en tijdrovend.

2.7. Detentievoorwaarden. De invloed van verschillende omgevingen op de levensactiviteit van Hydra vulgaris (Hydra vulgaris )

Doel van de studie: bepaal de voorwaarden voor een gunstige habitat van de gewone hydra (Hydravulgaris), de invloed van verschillende omgevingen op het gedrag van dieren identificeren.

Apparatuur: aquarium, planten, azijn, zoutzuur, schitterend groen.

Tabel 2. Plaatsing van Hydra vulgaris(Hydra vulgaris) in verschillende omgevingen

Conclusie. Gunstige omstandigheden voor Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) zijn: de aanwezigheid van licht, een overvloed aan voedsel, de aanwezigheid van zuurstof, temperatuur van +17 graden tot +25. Bij het plaatsen van Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) in verschillende omgevingen merken we het volgende op:

1. Azijn oplossing van zoutzuur Alcohol en glycerine vormen geen gunstige omgeving voor het voortbestaan ​​van een dier en kunnen worden gebruikt als uitroeiingsmiddel.

   Zelenka is geen schadelijke oplossing voor het dier, maar vermindert wel de activiteit.

2.8. Reactie op zuurstof

Doel van de studie: ontdek het effect van zuurstof op Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris).

Apparatuur: een vat met zwaar vervuild water, kunstmatige algen, levende elodea, reageerbuizen.

Conclusie. Hydra is een organisme dat opgeloste zuurstof nodig heeft schoon water. Daarom kan een dier niet bestaan vuil water, omdat de hoeveelheid zuurstof daarin is aanzienlijk minder dan in puur. In het vat waar de kunstalgen zich bevonden stierven bijna alle hydra's, omdat... kunstmatige algen voeren het fotosyntheseproces niet uit. In het tweede vat, waar de levende alg Elodea zich bevond, werd het fotosyntheseproces uitgevoerd en hydra (Hydra) overleefd. Dit bewijst eens te meer dat hydra's zuurstof nodig hebben.

2.9. Symbionten (samenwonenden)

Doel van de studie: bewijzen in de praktijk dat de symbionten van groene hydra's ( Hydra viridissima) zijn chlorella.

Apparatuur: microscoop, scalpel, aquarium, glazen buis, 1% glycerine-oplossing.

Voortgang

De symbionten van groene hydra's zijn chlorella, eencellige algen. De groene kleur van de poliep wordt dus niet geleverd door zijn eigen cellen, maar door chlorella. Het is bekend dat hydra-eieren in het ectoderm worden gevormd. Chlorella kan dus met stroom binnendringen voedingsstoffen van endoderm naar ectoderm en ‘infecteren’ het ei, waardoor het groen wordt. Om dit te bewijzen, laten we een experiment uitvoeren: plaats groene hydra in een 1% glycerine-oplossing. Na enige tijd barsten de endodermcellen, de chlorella verschijnt buiten en sterft spoedig. Hydra verliest zijn kleur en wordt wit. Met de juiste zorg kan zo'n hydra behoorlijk lang leven.

Opgemerkt moet worden dat bij het duiken Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) We hebben het opgelost in een glyceroloplossing dood(zie artikel 2.8). De groene hydra ( Hydra viridissima) overleeft in dezelfde oplossing.

2.10. Het proces van voeding, vermindering van honger en depressie

Doel van de studie: bestudeer de processen van voeding, vermindering en depressie bij Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris).

Apparatuur: aquarium met hydra, glazen buis, cyclops, daphnia, vleesharen, reuzel, scalpel.

Voortgang

Monitoring van het voedingsproces van hydra's (Hydra vulgaris ). Bij het voeren van kleine stukjes hydra-vlees ( Hydra vulgaris) Ze grijpen met hun tentakels voedsel dat aan de punt van een puntige stok of scalpel wordt gepresenteerd. De hydra at met plezier monsters van vlees, cyclops en daphnia, maar weigerde het monster reuzel. Daarom geeft het dier de voorkeur eiwitrijk voedsel(daphnia, cyclops, vlees). Toen het onderzochte object in een bak met water zonder voedsel en zuurstof werd geplaatst, waardoor ongunstige omstandigheden ontstonden voor het bestaan ​​​​van hydra, raakten de coelenteraten in een depressie.

Observatie. Na 3 uur kromp het dier tot een klein formaat, verminderde activiteit en reageerde zwak op stimuli, d.w.z. het lichaam raakte in een depressie. Na twee dagen de hydra ( Hydra vulgaris) begon met zelfabsorptie, d.w.z. we zijn getuige geweest van het proces van reductie.

Conclusie. Gebrek aan voedsel heeft een negatieve invloed op de levensduur van de hydra (Hydra vulgaris), gepaard gaat met processen als depressie en reductie.

2.11 Voortplantingsproces bij Hydra vulgaris (Hydra vulgaris )

Doel van de studie: bestudeer in de praktijk het voortplantingsproces bij Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris).

Apparatuur: aquarium met hydra, glazen buis, scalpel, dissectienaald, microscoop.

Voortgang

Eén hydra-individu werd in het aquarium geplaatst, waardoor gunstige omstandigheden ontstonden, namelijk: de watertemperatuur in het aquarium werd op +22 graden Celsius gehouden, er werd zuurstof aangevoerd (filter, elodea-algen) en er werd gezorgd voor constante voeding. Ontwikkeling, voortplanting en veranderingen in aantallen werden gedurende een maand gevolgd.

Observatie. Gedurende twee dagen Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) was actief aan het voeden en werd steeds groter. Na 5 dagen vormde zich een knop - een kleine bult op het lichaam. Een dag later observeerden we het ontluikingsproces van een dochterhydra-individu. Dus tegen het einde van het experiment waren er 18 dieren in ons aquarium.

Conclusie. Onder gunstige omstandigheden Hydra vulgaris (Hydra vulgaris) reproduceert ongeslachtelijk (ontluikend), wat helpt het aantal dieren te vergroten.

2.12 Het regeneratieproces bij Hydra vulgaris (Hydra vulgaris ) als de toekomst van de geneeskunde

Doel van de studie: experimenteel het regeneratieproces bestuderen.

Apparatuur: aquarium met hydra, glazen buis, scalpel, ontleednaald, petrischaaltje.

Voortgang

Laten we een individu van Hydra vulgaris plaatsen (Hydra vulgaris) in een petrischaaltje en snijd vervolgens met een vergrootglas en een scalpel één tentakel af. Na de dissectie plaatsen we de hydra in een aquarium met gunstige omstandigheden en observeren we het dier gedurende 2 weken.

Observatie. Na dissectie vertoonde het afgehakte ledemaat krampachtige bewegingen, wat niet verrassend is omdat Hydra heeft een zenuwstelsel van het diffuse-nodulaire type. Toen het individu in het aquarium werd geplaatst, raakte de hydra snel gewend en begon zich te voeden. Een dag later heeft de hydra een nieuwe tentakel, waardoor het dier zijn ledematen kan herstellen, wat betekent dat er regeneratie plaatsvindt.

Laten we, om het experiment voort te zetten, de gewone hydra in stukken snijden (Hydra vulgaris) in drie delen: hoofd, been, tentakel. Om fouten uit te sluiten, plaatsen we elk onderdeel in een aparte petrischaal. Elk monster werd gedurende twee dagen gevolgd.

Observatie. De eerste zes minuten vertoonde de afgehakte hydra-tentakel tekenen van leven, maar later hebben we dit niet meer waargenomen. Een dag later was een deel van het lichaam van de hydra moeilijk te onderscheiden onder een microscoop. Bijgevolg kan er geen nieuw individu worden gevormd uit een hydra-tentakel en kunnen andere delen van het lichaam niet worden voltooid (met behulp van regeneratie). In de petrischaal met daarin het hoofd vond het proces van celregeneratie plaats. Het lichaam is hersteld. Bijna gelijktijdig werden de ontbrekende delen van het lichaam (been en tentakels) vanaf het hoofd aangevuld. Dit betekent dat het hoofd het regeneratieproces uitvoert en zijn hele lichaam kan voltooien. Het hele organisme, namelijk het hoofd en de tentakels, werd ook opgebouwd uit het been van de hydra.

Conclusie. Daarom kun je van één individuele hydra, in drie delen gesneden (hoofd, been, tentakel), er twee krijgen volwaardig organisme.

Aangenomen kan worden dat i-cellen, die de functies van bijna stamcellen vervullen, verantwoordelijk zijn voor het vermogen tot celregeneratie in Hydra. Ze kunnen de cellen recreëren die tijdens het volledige bestaan ​​van het lichaam ontbreken. Het waren i-cellen die hielpen bij het creëren van de tentakel, het hoofd en het been. Ze droegen op een onnatuurlijke manier bij aan een toename van het aantal individuen.

Met verdere grondige studie van i-cellen en hun capaciteiten zal de mensheid een doorbraak kunnen bewerkstelligen in de biologie, cosmetologie en geneeskunde. Ze zullen iemand helpen dichter bij onsterfelijkheid te komen. Door een analoog van i-cellen in een levend organisme te implanteren, zal het mogelijk zijn om de ontbrekende delen (organen) van het lichaam te recreëren. De mensheid zal de dood van cellen in het lichaam kunnen voorkomen. Door zelfherstellende organen te creëren met behulp van een analoog van i-cellen, kunnen we het probleem van handicaps in de wereld oplossen.

Sollicitatie

CONCLUSIE

In de loop van een reeks experimenten werd vastgesteld dat Hydra vulgaris in de regio Vitebsk leeft. De belangrijkste voorwaarde voor het leven van een hydra is een overvloed aan voedsel. Hydra tolereert geen blootstelling aan ultraviolet licht. Binnen een minuut nadat ze aan UV-straling is blootgesteld, sterft ze. Alle chemische processen die plaatsvinden in het lichaam van de hydra zijn afhankelijk van de temperatuur - extern en intern. Wanneer we de gewone hydra (Hydra vulgaris) in verschillende omgevingen plaatsen, zien we dat de hydra niet in elke omgeving kan overleven. Hydra's kunnen een behoorlijk lang zuurstofgebrek verdragen: uren en zelfs dagen, maar dan gaan ze dood. Groene hydra's zijn in symbiose met chlorella, zonder elkaar schade toe te brengen. Hydra geeft de voorkeur aan eiwitrijk voedsel (daphnia, cyclops, vlees), het gebrek aan voedsel heeft een negatieve invloed op de levensduur van de hydra en gaat gepaard met processen zoals depressie en reductie.

In de praktijk is bewezen dat een nieuw individu zich niet kan vormen vanuit een hydra-tentakel en de constructie van andere delen van het lichaam kan voltooien. Het hoofd voert het regeneratieproces uit en kan zijn hele lichaam voltooien; ook het been van de hydra completeert het hele lichaam. Bijgevolg kunnen uit één individuele hydra, in drie delen gesneden (kop, poot, tentakel), twee volwaardige organismen worden verkregen. i-cellen, die de functies van bijna stamcellen vervullen, zijn verantwoordelijk voor het vermogen tot celregeneratie in hydra. Ze kunnen de cellen recreëren die tijdens het volledige bestaan ​​van het lichaam ontbreken. Het waren i-cellen die hielpen bij het creëren van de tentakel, het hoofd en het been. Ze droegen op een onnatuurlijke manier bij aan een toename van het aantal individuen. Met verdere grondige studie van i-cellen en hun capaciteiten zal de mensheid een doorbraak kunnen bewerkstelligen in de biologie, cosmetologie en geneeskunde. Ze zullen iemand helpen dichter bij onsterfelijkheid te komen. Door een analoog van i-cellen in een levend organisme te implanteren, zal het mogelijk zijn om de ontbrekende delen (organen) van het lichaam te recreëren. De mensheid zal de dood van cellen in het lichaam kunnen voorkomen. Door zelfherstellende organen te creëren met behulp van een analoog van i-cellen, kunnen we het probleem van handicaps in de wereld oplossen.

Bibliografie

Biologie op school Glagolev, S. M. (kandidaat voor biologische wetenschappen). Stamcellen [Tekst] / SM. Glagolev // Biologie op school. - 2011. - N 7. - P. 3-13. - ^QIj Bibliografie: p. 13 (10 titels). - 2 tekeningen, 2 foto's. In het artikel we praten over over stamcellen, hun studie en praktisch gebruik verworvenheden van de embryologie.

Bykova, N. Star parallellen / Natalya Bykova // Lyceum- en gymnasiumonderwijs. - 2009. - N 5. - P. 86-93. Bij de materiaalkeuze reflecteert de auteur op de sterren, het heelal en levert hij enkele feitelijke gegevens.

Bulletin De invloed van analogen van het experimentele hydra-peptidemorfogeen op de synthetische biologie van DNA en processen in het myocardium van pasgeborenen in de geneeskunde van witte ratten [Tekst] / E. N. Sazonova [et al.] // Bulletin van experimentele biologie en geneeskunde. - 2011. - T. 152, N 9. - P. 272-274. - Bibliografie: p. 274 (14 titels). - 1 tafel. Met behulp van autoradiografie met (3)H-thymidine werd de DNA-synthetische activiteit van myocardcellen van pasgeboren witte ratten na intraperitoneale toediening van het hydrapeptidemorfogeen en zijn analogen bestudeerd. De introductie van het hydrapeptidemorfogeen had een stimulerend effect op de proliferatieve activiteit in het myocardium. Een soortgelijk effect werd veroorzaakt door verkorte analogen van het hydrapeptidemorfogen - peptiden 6C en 3S. Toediening van een arginine-bevattende analoog van het Hydra-peptidemorfogeen leidde tot een significante afname van het aantal DNA-synthetiserende kernen in het ventriculaire myocardium van pasgeboren witte ratten. De rol van de structuur van het peptidemolecuul bij de implementatie van de morfogenetische effecten van het hydrapeptidemorfogeen wordt besproken.

Interactie van een levend systeem met een elektromagnetisch veld / R. R. Aslanyan [et al.] // Bulletin van de Universiteit van Moskou. Ser. 16, Biologie. - 2009. - N 4. - P. 20-23. -Bibliografie: p. 23 (16 titels). - 2 foto's. Over de studie van het effect van EMF (50 Hz) op eencellige groene algen Dunaliella tertioleta, Tetraselmis viridis en zoetwaterhydra Hydra oligactis.

Hydra is een familielid van kwallen en koralen.

Ivanova-Kazas, O. M. (Doctor in de biologische wetenschappen; St. Petersburg) Reïncarnaties van de Lernaean Hydra / O. M. Ivanova-Kazas // Natuur. - 2010. - N 4. - P. 58-61. -Bibliografie: p. 61 (6 titels). - 3 foto's. Over de evolutie van de Lernaean Hydra in de mythologie en zijn echte prototype in de natuur. Ioff, N. A. Cursus embryologie 1962 ongewervelde dieren / red. L. V. Belousova. Moskou: afstuderen, 1962. - 266 p. : ziek.

het verhaal van "een soort zoetwaterpoliep met armen in de vorm van hoorns" / V.V. Malakhov // Natuur. - 2004. - N 7. - P. 90-91. - Rec. over het boek: Stepanyants S. D., Kuznetsov V.G., Anokhin B.V. Hydra: van Abraham Tremblay tot heden / S.D. Stepanyants, V.G. Kuznetsov, B.V. Anokhin.-M.; St. Petersburg: Partnership of Scientific Publications KMK, 2003 (Dierdiversiteit. Nummer 1).

Kanaev, I. I. Hydra: essays over de biologie van zoetwaterpoliepen uit 1952. - Moskou; Leningrad: Uitgeverij van de USSR Academie van Wetenschappen, 1952. - 370 p.

Malakhov, V.V. (corresponderend lid van de RAS). Nieuw

Ovchinnikova, E. Schild tegen de waterhydra / Ekaterina Ovchinnikova // Ideeën voor uw huis. - 2007. - N 7. - P. 182-1 88. Kenmerken van gewalste waterdichtingsmaterialen.

S.D. Stepanyants, V.G. Kuznetsova en B.A. Anokhin “Hydra van Abraham Tremblay tot heden”;

Tokareva, NA Laboratorium van Lernaean Hydra / Tokareva N.A. // Ecologie en leven. -2002. -N6.-C.68-76.

Frolov, Yu. (bioloog). Lernaean wonder / Yu.Frolov // Wetenschap en leven. - 2008. - N 2. - P. 81.-1 foto.

Khokhlov, A. N. Over de onsterfelijke hydra. Nogmaals [Tekst] / A. N. Khokhlov // Bulletin van de Universiteit van Moskou. Ser. 16, Biologie.-2014.-Nr. 4.-S. 15-19.-Bibliografie: p. 18-19 (44 titels). De lange geschiedenis van ideeën over het beroemdste 'onsterfelijke' (niet-verouderende) organisme - de zoetwaterhydra, die jarenlang de aandacht heeft getrokken van wetenschappers die zich bezighouden met de problemen van veroudering en een lang leven, wordt kort onderzocht. Er is een hervatting binnen afgelopen jaren interesse in de studie van subtiele mechanismen die praktisch zijn volledige afwezigheid Dit is een verouderende poliep. Er wordt benadrukt dat de basis van de ‘onsterfelijkheid’ van de hydra het onbeperkte vermogen van zijn stamcellen is om zichzelf te vernieuwen.

Shalapyonok, E. S. Invertebraten 2012 dieren van aquatische en terrestrische ecosystemen van Wit-Rusland: een handleiding voor studenten biologie. Faculteit-Minsk: BSU, 2012.-212 p. : ziek. - Bibliografie: p. 194-195. - Besluit. Rus. naam dieren: blz. 196-202. - Besluit. Latijns naam dieren: blz. 203-210.