Tundliku raku magevee hüdra struktuur. Mageveehüdra struktuur. Kasv ja taastumisvõime
Hüdra on soolestiku hüdroidiklassi mageveeloomade perekond. Hüdrat kirjeldas esmakordselt A. Leeuwenhoek. Ukraina ja Venemaa veehoidlates on levinud järgmised selle perekonna liigid: harilik hüdra, roheline, õhuke, pika varrega. Perekonna tüüpiline esindaja näeb välja nagu üksik kinnitatud polüüp pikkusega 1 mm kuni 2 cm.
Hüdrad elavad seisva vee või aeglase vooluga mageveekogudes. Nad juhivad kiindunud elustiili. Substraat, mille külge hüdra kinnitatakse, on reservuaari või veetaimede põhi.
Hüdra välisstruktuur . Keha on silindrilise kujuga, selle ülemises servas on kombitsatega ümbritsetud suuava (eri liikidel 5–12). Mõnel kujul võib keha tinglikult eristada tüveks ja varreks. Varre tagumises servas on tald, tänu millele on organism substraadi küljes kinni ja vahel liigub. Iseloomustab radiaalne sümmeetria.
Hüdra sisemine struktuur . Keha on kott, mis koosneb kahest rakukihist (ektoderm ja endoderm). Neid eraldab sidekoe kiht - mesoglea. Seal on üks soole (mao) õõnsus, mis moodustab igasse kombitsasse ulatuvad väljakasvud. Suu avaneb sooleõõnde.
Toit. Toitub väikestest selgrootutest (kükloobid, kladotseraanid – dafnia, oligochaetes). Torkivate rakkude mürk halvab saagi, seejärel imendub saak kombitsate liigutustega suuava kaudu ja satub kehaõõnde. Algstaadiumis toimub õõnsus seedimine sooleõõnes, seejärel intratsellulaarne - endodermirakkude seedimisvakuoolide sees. Eritussüsteem puudub, seedimata toidujäägid eemaldatakse suu kaudu. Toitainete transport endodermist ektodermi toimub spetsiaalsete väljakasvude moodustumisega mõlema kihi rakkudes, mis on omavahel tihedalt seotud.
Valdav enamus hüdrakude koostises olevatest rakkudest on epiteeli-lihaselised. Need moodustavad keha epiteeli katte. Nende ektodermirakkude protsessid moodustavad hüdra pikisuunalised lihased. Endodermis kannavad seda tüüpi rakud sooleõõnes toidu segamiseks vibureid ning neis tekivad ka seedevakuoolid.
Hüdrakuded sisaldavad ka väikseid interstitsiaalseid eellasrakke, mis võivad vajaduse korral muutuda mis tahes tüüpi rakkudeks. Iseloomulikud spetsialiseerunud näärmerakud endodermis, mis eritavad seedeensüüme maoõõnde. Ektodermi nõelavate rakkude ülesanne on mürgiste ainete vabastamine ohvri võitmiseks. Suurel hulgal on need rakud koondunud kombitsatele.
Looma kehal on ka primitiivne hajus närvisüsteem. Närvirakud on hajutatud kogu ektodermis, endodermis - üksikud elemendid. Närvirakkude kogunemist täheldatakse suu piirkonnas, taldadel ja kombitsatel. Hüdra võib moodustada lihtsaid reflekse, eriti reaktsioone valgusele, temperatuurile, ärritusele, kokkupuutele lahustunud kemikaalidega jne. Hingamine toimub läbi kogu keha pinna.
paljunemine . Hüdra paljunemine toimub nii aseksuaalselt (pungamine) kui ka sugulisel teel. Enamik hüdrade liike on kahekojalised, haruldased vormid on hermafrodiidid. Kui sugurakud ühinevad hüdra kehas, tekivad sügootid. Seejärel surevad täiskasvanud ja embrüod jäävad gastrula staadiumis talveunne. Kevadel muutub embrüo nooreks isendiks. Seega on hüdra areng otsene.
Hüdrad mängivad looduslikes toiduahelates olulist rolli. Teaduses on hüdra viimastel aastatel olnud regeneratsiooni- ja morfogeneesiprotsesside uurimise mudelobjektiks.
Puhta ja selge veega järvedes, jõgedes või tiikides, pardlille juurtel, teiste veetaimede vartel ja lehtedel leidub loomi sageli kinnitunud, sarnaselt räsitud nööriga. seda Hüdra. Väliselt näevad hüdrad välja nagu väikesed poolläbipaistvad pruunikad või rohekad varred, millel on korolla kombitsad keha vabas otsas. Hydra on mageveepolüüp ("polüüp" tähendab "paljujalgset").
Hüdrad on radiaalselt sümmeetrilised loomad. Nende keha on koti kujul, mille suurus on 1–3 cm (pealegi ei ületa keha pikkus tavaliselt 5–7 mm, kuid kombitsad võivad venida mitu sentimeetrit). Keha ühes otsas on tald, mida kasutatakse veealuste objektide külge kinnitamiseks, vastupidi - suuline aukümbritsetud pikkadest kombitsad(5-12 kombitsat). Meie veehoidlates võib Hydrat leida juuni algusest septembri lõpuni.
Elustiil. Hüdrad - röövellik loomad. Nad püüavad saaki kombitsate abil, millel on suur hulk neid kipitav rakud. Kombitsaid puudutades pikad niidid mis sisaldavad tugevaid toksiine. Tapetud loomad tõmmatakse kombitsate abil suuava juurde ja neelatakse alla. Hydra neelab väikesed loomad tervelt alla. Kui ohver on mõnevõrra suurem kui Hydra ise, võib ta selle ka alla neelata. Samal ajal avaneb kiskja suu laiaks ja keha seinad on tugevalt venitatud. Kui saak ei mahu maoõõnde tervikuna, neelab Hydra selle ainult ühe otsa, surudes ohvri seedimise käigus aina sügavamale ja sügavamale. Suuava kaudu eemaldatakse ka seedimata toidujäänused. Hüdrad eelistavad dafniat (vesikirbud), kuid nad võivad süüa ka teisi koorikloomi, ripslasi, erinevaid putukate vastseid ja isegi väikseid kulleseid ja maimu. Mõõdukas päevaratsioon on üks dafnia.
Hüdrad elavad tavaliselt paigal, kuid võivad roomata ühest kohast teise, libiseda taldadel või saltot üle pea. Nad liiguvad alati valguse suunas. Ärrituse korral võivad loomad palliks tõmbuda, mis võib-olla aitab neil roojamist.
Keha struktuur. Hüdra keha koosneb kahest rakkude kihist. Need on nn kahekihiline loomad. Rakkude välimist kihti nimetatakse ektoderm ja sisemine kiht endoderm (endoderm). Ektodermi ja endodermi vahel on struktuuritu massi kiht - mesoglea. Mesoglea on mere meduusil kuni 80% kehakaalust, samas kui Hydra mesoglea ei ole suur ja seda nimetatakse toetades plaat.
Rod Hydra - Hüdra
Hüdra keha sees on gastral õõnsus (soolestiku õõnsus), mis avaneb väljapoole ühe auguga ( suuline auk).
AT endoderm asuvad epiteeli-lihas- ja näärmerakud. Need rakud vooderdavad sooleõõnde. Endodermi põhiülesanne on seedimine. Epiteeli-lihasrakud juhivad soolestiku poole suunatud vimpude abil toiduosakesi ning pseudopoodide abil püüavad need kinni ja tõmbavad sisse. Need rakud seedivad toitu. Näärerakud toodavad ensüüme, mis lagundavad valke. Nende rakkude seedemahl siseneb sooleõõnde, kus toimuvad ka seedimisprotsessid. Seega on Hydra seedimist kahte tüüpi: intrakavitaarne(rakuväline), mis on iseloomulik teistele paljurakulistele loomadele ja rakusisene(iseloomulik üherakulisele ja madalamale hulkraksele).
Ektodermis Hüdras on epiteeli-lihas-, närvi-, nõela- ja vaherakud. Epiteeli-lihaste (integumentaarsed) rakud katta Hydra keha. Igaühel neist on pikk protsess, mis ulatub paralleelselt keha pinnaga, mille tsütoplasmas kontraktiilne kiudaineid. Selliste protsesside kogum moodustab lihaste moodustiste kihi. Kui kõigi epiteeli-lihasrakkude kiud kokku tõmbuvad, tõmbub kokku hüdra keha. Kui kiud tõmbuvad kokku ainult ühel kehapoolel, siis Hydra paindub selles suunas. Tänu lihaskiudude tööle saab Hydra aeglaselt ühest kohast teise liikuda, vaheldumisi "astudes" kas talla või kombitsatega.
Nõgese- või nõgesrakud ektodermis on eriti palju kombitsaid. Nendes rakkudes on kapsel mürgise vedelikuga ja keritud torukujuline niit. Torkavate rakkude pinnal on tundlik juuksed. Need rakud on Hydra ründe- ja kaitserelvad. Kui saak või vaenlane puudutab tundlikku juuksekarva, viskab kipitav kapsel niidi koheselt välja. Mürgine vedelik, sattudes niidi sisse ja seejärel läbi niidi looma kehasse, halvab selle või tapab selle. Torkavad rakud pärast ühekordset kasutamist surevad ja asenduvad uutega, mis moodustuvad vaherakkudest.
vahepealsed rakud väike, ümmargune, suurte tuumade ja vähese tsütoplasmaga. Kui Hydra keha on kahjustatud, hakkavad nad intensiivselt kasvama ja jagunema. Vaherakud võivad moodustada epiteeli-lihas-, närvi-, sugu- ja muid rakke.
Närvirakud on hajutatud terviklike epiteeli-lihasrakkude alla ja neil on tähtkuju. Närvirakkude protsessid suhtlevad omavahel, moodustades närvipõimiku, paksenedes suu ümber ja talla.
Rod Hydra - Hüdra
Seda tüüpi närvisüsteemi nimetatakse hajus- kõige primitiivsem loomariigis. Osa närviprotsessidest läheneb naha-lihasrakkudele. Protsessid suudavad tajuda erinevaid stiimuleid (valgus, kuumus, mehaanilised mõjud), mille tulemusena tekib närvirakkudes erutus, mis kandub nende kaudu edasi kõikidesse kehaosadesse ja loomale ning põhjustab vastava reaktsiooni.
Seega on Hydral ja teistel koelenteraatidel päris kangad, kuigi vähe diferentseeritud - ektoderm ja endoderm. Närvisüsteem ilmub.
Hüdral puuduvad spetsiaalsed hingamisorganid. Vees lahustunud hapnik tungib hüdrasse läbi kogu kehapinna. Hüdral pole ka eritusorganeid. Metaboolsed lõpp-produktid erituvad ektodermi kaudu. Meeleelundid ei ole arenenud. Puudutust teostab kogu kehapind, eriti tundlikud on kombitsad (tundlikud karvad), mis viskavad välja nõelavaid niite, mis tapavad või halvavad saagi.
Paljundamine. Hydra areneb nagu aseksuaalne ja seksuaalne tee. Suvel paljuneb aseksuaalselt - lootustandev. Hüdra keha keskosas on tärkav vöö, millele moodustuvad mugulad ( neerud). Neer kasvab, selle ülaossa moodustuvad suu ja kombitsad, misjärel neer hõreneb aluselt, eraldub ema kehast ja hakkab iseseisvalt elama. See meenutab taimevõrse arenemist pungast – sellest ka selle paljunemisviisi nimetus.
Sügisel, külma ilma lähenedes Hydra ektodermis, moodustuvad vaherakkudest sugurakud - spermatosoidid ja munad. varitsetud hüdrad eraldi sugupooled ja nende väetamine rist. Munarakud asuvad Hydra alusele lähemal ja näevad välja nagu amööb, samas kui spermatosoidid sarnanevad lipuliste algloomadega ja arenevad suuavale lähemal asuvates mugulates. Spermatosoidil on pikk vibur, millega ta ujub vees ja jõuab munarakkudeni ning seejärel ühineb nendega. Viljastumine toimub ema kehas. Viljastunud munarakk hakkab jagunema, kattub tiheda kahekordse kestaga, vajub põhja ja jääb seal talveunne. Hilissügisel Hydras sureb. Ja kevadel areneb ületalvinud munadest uus põlvkond.
Taastumine. Kui keha on kahjustatud, hakkavad haava lähedal asuvad rakud kasvama ja jagunema ning haav kasvab kiiresti üle (paraneb). Seda protsessi nimetatakse regenereerimine. Regeneratsioon toimub paljudel loomadel ja see on ka inimestel. Kuid ükski loom ei saa selles küsimuses Hydraga võrrelda. Võib-olla sai hüdra oma nime just selle omaduse järgi (vt Heraklese teist vägitegu).
Lernaean Hydra (Heraklese teine töö)
Pärast esimest vägitegu saatis kuningas Eurystheus Heraklese Lernea hüdrat tapma. See oli koletis mao keha ja üheksa draakonipeaga. Hüdra elas Lerna linna lähedal rabas ja oma koopast välja roomates hävitas terveid karju ja laastas kogu ümbrust. Võitlus üheksapealise hüdra vastu oli ohtlik, sest üks tema peadest oli surematu. Herakles asus koos sõbra Iolausega teele Lernasse. Jõudnud Lerna linna lähedale sohu, jättis Herakles Iolause vankriga lähedalasuvasse metsatukka ja läks ise hüdrat otsima. Ta leidis ta koopast, mida ümbritses soo. Olles oma nooled kuumaks ajanud, hakkas Herakles neid ükshaaval hüdrasse laskma. Hüdrat vihastasid Heraklese nooled. Ta roomas oma läikivate soomustega kaetud keha vingerdades koopapimedusest välja, tõusis ähvardavalt oma tohutule sabale ja tahtis juba kangelasele kallale tormata, kuid Zeusi poeg astus jalaga tema kehale ja purustas ta. maapind. Sabaga mässis hüdra end Heraklese jalgade ümber ja üritas teda maha lüüa. Nagu kõigutamatu kivi, kangelane ja koputasid raske nuialainega üksteise järel hüdrapead maha. Nagu keeristorm, vilistas nuia läbi õhu; hüdra pead lendasid ära, aga hüdra oli veel elus. Siis märkas Herakles, et hüdras kasvab iga mahalöödud pea asemele kaks uut. Ilmus ka hüdra abi. Koletu vähk roomas rabast välja ja kaevas oma küünised Heraklese jalga. Siis kutsus kangelane Iolausi appi. Iolaus tappis koletu vähi, süütas osa lähedalasuvast metsatukast ja põletas põlevate puutüvedega hüdra kaelad, millest Herakles oma nuiaga nende päid maha ajas. Hüdrast ei kasva enam uusi pead. Üha nõrgemalt hakkas ta Zeusi pojale vastu. Lõpuks lendas surematu pea hüdra pealt maha. Koletu hüdra sai lüüa ja kukkus surnult maapinnale. Vallutaja Herakles mattis oma surematu pea sügavale ja kuhjas sellele tohutu kivi, et see ei saaks enam päevavalgele tulla.
Kui me räägime tõelisest hüdrast, siis tema taastumisvõime on veelgi uskumatum! 1/200 hüdrast on võimeline kasvama uus loom, tegelikult taastatakse pudrust terviklik organism. Seetõttu nimetatakse hüdra regenereerimist sageli täiendavaks paljunemismeetodiks.
Tähendus. Hüdrad on regeneratsiooniprotsesside uurimise lemmikobjektid. Looduses on hüdra bioloogilise mitmekesisuse element. Hüdra kui röövloom toimib ökosüsteemi struktuuris teist järku tarbijana. Mitte ükski loom ei taha lihtsalt hüdrat ise süüa.
Küsimused enesekontrolliks.
Nimetage Hydra süstemaatiline asukoht.
Kus hüdra elab?
Milline on hüdra kehaehitus?
Kuidas Hydra sööb?
Kuidas on Hydrast jääkainete vabanemine?
Kuidas Hydra paljuneb?
Mis on hüdra tähtsus looduses?
Rod Hydra - Hüdra
Riis. Hüdra struktuur.
A - pikisuunaline läbilõige (1 - kombitsad, 2 - ektoderm, 3 - endoderm, 4 - maoõõs, 5 - suu, 6 - munandid, 7 - munasarjad ja arenev sügoot).
B - ristlõige (1 - ektoderm, 2 - endoderm, 3 - maoõõs, 4, 5 - kipitavad rakud, 6 - närvirakk, 7 - näärmerakk, 8 - tugiplaat).
B - närvisüsteem. G - epiteeli-lihasrakk. D - kipitavad rakud (1 - puhkeasendis, 2 - välja visatud niidiga; tuumad värvitakse mustaks).
Rod Hydra - Hüdra
Riis. Hüdra paljunemine.
Vasakult paremale: hüdra isaste sugunäärmetega, hüdra emaste sugunäärmetega, hüdra tärkamise ajal.
Riis. Hüdra liikumine.
Hüdrad liiguvad, kinnituvad substraadile kas tallaga või kombitsatega suukoonusega.
klassi juurde hüdroid hõlmata selgrootuid vees elavaid cnidariid. Nende elutsüklis esineb sageli kaks vormi, mis asendavad üksteist: polüüp ja meduus. Hüdroidid võivad koguneda kolooniatesse, kuid üksikud isendid pole haruldased. Hüdroidide jälgi leidub isegi eelkambriumi kihtides, kuid nende kehade äärmise hapruse tõttu on otsimine väga keeruline.
Hüdroidi särav esindaja - magevee hüdra, üksik polüüp. Selle kehal on varre suhtes tald, vars ja pikad kombitsad. Ta liigub nagu rütmiline võimleja - igal sammul teeb silda ja saltot üle "pea". Hüdrat kasutatakse laialdaselt laborikatsetes, selle taastumisvõime ja tüvirakkude kõrge aktiivsus, mis annab polüübile "igavese nooruse", ajendas Saksa teadlasi otsima ja uurima "surematuse geeni".
Hüdrarakkude tüübid
1. Epiteeli-lihaseline rakud moodustavad väliskatted, st need on aluseks ektoderm. Nende rakkude ülesanne on lühendada või pikendada hüdra keha, selleks on neil lihaskiud.
2. Seedetrakti-lihaseline rakud asuvad endoderm. Need on kohandatud fagotsütoosiks, püüdma kinni ja segama maoõõnde sattunud toiduosakesi, mille jaoks on iga rakk varustatud mitme lipukesega. Üldiselt aitavad flagellad ja pseudopoodid toidul tungida sooleõõnest hüdrarakkude tsütoplasmasse. Seega toimub tema seedimine kahel viisil: intrakavitaarne (selleks on ensüümide komplekt) ja rakusisene.
3. kipitavad rakud paiknevad peamiselt kombitsatel. Need on multifunktsionaalsed. Esiteks kaitseb hüdra end nende abiga - kala, kes tahab hüdrat süüa, põletatakse mürgiga ja viskab selle minema. Teiseks halvab hüdra kombitsate püütud saagi. Kipitavas rakus on kapsel mürgise nõelamisniidiga, väljas paikneb tundlik karv, mis pärast ärritust annab märku “tulistamiseks”. Kipitava raku elu on üürike: pärast niidiga “laskmist” ta sureb.
4. Närvirakud, koos tähtedega sarnaste protsessidega peituvad ektoderm, epiteeli-lihasrakkude kihi all. Nende suurim kontsentratsioon on tallal ja kombitsatel. Mis tahes löögi korral reageerib hüdra, mis on tingimusteta refleks. Polüübil on ka selline omadus nagu ärrituvus. Tuletage meelde ka seda, et meduuside "vihmavarju" piirab närvirakkude kobar ja kehas asuvad ganglionid.
5. näärmerakud eritavad kleepuvat ainet. Need asuvad aastal endoderm ja aitab kaasa toidu seedimisele.
6. vahepealsed rakud- ümmargune, väga väike ja eristamatu - lama ektoderm. Need tüvirakud jagunevad lõputult, on võimelised transformeeruma mistahes muudeks, somaatilisteks (v.a epiteeli-lihas-) või sugurakkudeks ning tagavad hüdra taastumise. On hüdrasid, millel puuduvad vaherakud (seega kipitavad, närvilised ja seksuaalsed), mis on võimelised mittesuguliseks paljunemiseks.
7. sugurakud sisse areneda ektoderm. Mageveehüdra munarakk on varustatud pseudopoodidega, millega ta püüab kinni naaberrakud koos nende toitainetega. Leitud hüdrade seast hermafroditism kui munarakud ja spermatosoidid moodustuvad samal isendil, kuid erinevatel aegadel.
Muud mageveehüdra omadused
1. Hüdradel puudub hingamissüsteem, nad hingavad kogu kehapinda.
2. Vereringesüsteem ei ole moodustunud.
3. Hüdrad toituvad veeputukate vastsetest, erinevatest väikestest selgrootutest, vähilaadsetest (dafnia, kükloop). Seedimata toidujäägid, nagu ka teised koelenteraadid, eemaldatakse suuava kaudu tagasi.
4. Hüdra on võimeline regenereerimine mille eest vastutavad vaherakud. Isegi tükkideks lõigatud hüdra täidab vajalikud elundid ja muutub mitmeks uueks isendiks.
Esinevad samas lahtris. Hüdra ja kõigi teiste mitmerakuliste loomade kehas on erinevatel rakurühmadel erinev tähendus või, nagu öeldakse, erinevad funktsioonid.
Struktuur
Erinevaid funktsioone täitvate rakkude tõttu võib hüdra struktuur olla erinev. Rakurühmi, millel on sama struktuur ja mis täidavad looma elus teatud funktsiooni, nimetatakse kudedeks. Hüdra kehas arenevad sellised kuded nagu sise-, lihas- ja närvikoed. Kuid need koed ei moodusta tema kehas neid keerulisi organeid, mis on teistel paljurakulistel loomadel. Seega on hüdra oma struktuurilt kõige madalam, st kõige lihtsam mitmerakuline loom.
Usside ja teiste mageveehüdradest keerukamate loomade puhul moodustuvad elundid kudedest. Elunditest, mis täidavad looma elus ühist funktsiooni, moodustuvad loomade kehas organsüsteemid (näiteks närvisüsteem, vereringe jne). Hüdral puuduvad organsüsteemid. Hüdra paljunemine toimub kahel viisil: seksuaalne ja aseksuaalne.
nõgese rakud
Et mõista, miks mageveehüdra kombitsaid puudutav dafnia on halvatud, on vaja uurida kombitsa struktuuri mikroskoobi all. Kogu kombitsa pind on kaetud pisikeste nööbikutega. Need on spetsiaalsed rakud, mis näevad välja nagu mullid. Selliseid rakke on ka hüdra keha servadel, kuid enamik neist on kombitsatel. Mullid sisaldavad õhukesi niite, mille otsad jäävad välja. Kui saak puudutab hüdra keha, paiskuvad rahulikus olekus keerdunud niidid ootamatult oma mullidest välja ja läbistavad nagu nooled saagi keha. Samal ajal valatakse mullist haavale tilk mürki, mis halvab kannatanu. Hüdra ei saa tabada inimeste ja suurte loomade suhteliselt paksu nahka. Kuid meredes elavad hüdraga seotud loomad - merimeduusid. Suured meduusid võivad põhjustada inimestele tõsiseid põletusi. Nad põletavad nahka nagu nõges. Seetõttu nimetatakse neid rakke nõgeserakkudeks ja niite nimetatakse nõgeseniitideks. Hüdranõgese rakud ei ole mitte ainult saaklooma ründeorgan, vaid ka kaitseorgan.
lihasrakud
Mõned hüdra keha väliskihi rakud jätkuvad seestpoolt kitsaste lihasprotsesside abil. Need protsessid paiknevad piki hüdra keha. Nad on võimelised kahanema. Hüdra kiire kokkutõmbumine väikeseks tükiks vastuseks ärritusele toimub just tänu nende lihasprotsesside kokkutõmbumisele. Selliste protsessidega rakke nimetatakse integumentaal-lihasteks. Hüdra elus mängivad nad sama rolli kui inimese lihased. Seega kaitsevad hüdra välimised rakud seda ja aitavad tal liikuda.
Närvirakud
Hüdra tajub ektodermis (väliskihis) paiknevate tundlike rakkude ärritust. Need ärritused kanduvad edasi närvirakkude kaudu, mis asuvad sisekihis, kattelihasrakkude alusele lähemal, tugimembraanil, ühendades omavahel. Närvirakud moodustavad närvivõrgu. See võrgustik on närvisüsteemi algus.
Tundlikest rakkudest kandub ärritus (näiteks nõela või pulgaga puudutamisel) üle närvirakkudesse ja levib üle kogu hüdra närvivõrgu. Närvivõrgust läheb ärritus üle siselihasrakkudesse. Nende protsessid vähenevad ja vastavalt väheneb kogu hüdra keha. Nii reageerib hüdra välistele stiimulitele. Hüdra keha kokkutõmbumine puudutusest on kaitsva väärtusega.
Seedetrakti rakud
Seedekihi rakud on palju suuremad kui sisekihi rakud. Nendel rakkudel on soolestiku poole suunatud siseosas pikad lipud. Liikudes segavad lipukesed sooleõõnde langenud toiduosakesed. Seederakud eritavad mahla, mis seedib toitu. Seeditud toit imendub seedekihi rakkudesse ja sealt jõuab see kõikidesse keharakkudesse. Seedimata toidujäänused visatakse suuava kaudu välja.
Vana-Kreeka müüdis oli hüdra mitme peaga koletis, kes kasvas maha lõigatud pea asemel kaheks. Nagu selgus, on tõelisel loomal, kes sai nime selle müütilise metsalise järgi, bioloogiline surematus.
Mageveehüdradel on märkimisväärne taastumisvõime. Kahjustatud rakkude parandamise asemel asenduvad need pidevalt tüvirakkude jagunemisega ja osaliselt ka diferentseerumisega.
Viie päeva jooksul uueneb hüdra peaaegu täielikult, mis kõrvaldab täielikult vananemisprotsessi. Võimalust asendada isegi närvirakke peetakse loomariigis endiselt ainulaadseks.
Siiski üks omadus mageveehüdra on see, et uus isend võib kasvada eraldi osadest. See tähendab, et kui hüdra jagada osadeks, siis piisab 1/200 täiskasvanud hüdra massist, et sellest kasvaks välja uus isend.
Mis on hüdra
Mageveehüdra (Hydra) on väikeste mageveeloomade perekond Cnidaria hõimkonnast ja vesiloomade klassist. See on tegelikult üksildane, istuv mageveepolüüp, mis elab parasvöötmes ja troopilistes piirkondades.
Euroopas on vähemalt 5 perekonna liiki, sealhulgas:
- Hydra vulgaris (tavalised magevee liigid).
- Hydra viridissima (nimetatakse ka Chlorohydra viridissima või roheliseks hüdraks, roheline värvus pärineb klorella vetikatest).
Hüdra struktuur
Hydral on torujas, radiaalselt sümmeetriline kuni 10 mm pikkune, piklik korpus, kleepuv jalgühes otsas, mida nimetatakse basaalkettaks. Basaalketta omentaalrakud eritavad kleepuvat vedelikku, mis selgitab selle kleepuvaid omadusi.
Teises otsas on suuava, mida ümbritseb üks kuni kaksteist õhukest liikuvat kombitsat. Iga kombits riietatud kõrgelt spetsialiseeritud nõelarakkudesse. Saagiga kokkupuutel vabastavad need rakud neurotoksiine, mis halvavad saagi.
Mageveehüdra keha koosneb kolmest kihist:
- "välimine kest" (ektodermaalne epidermis);
- "sisemine kest" (endodermaalne gastroderma);
- želatiinne tugimaatriks, nn mesogloe, mis on eraldatud närvirakkudest.
Ektoderm ja endoderm sisaldavad närvirakke. Ektodermis on sensoorsed ehk retseptorrakud, mis saavad keskkonnast stiimuleid, näiteks vee liikumist või keemilisi stiimuleid.
Samuti on ektodermaalseid urtikaariakapsleid, mis väljutatakse, vabastades halvava mürgi ja seega kasutatakse saagi püüdmiseks. Need kapslid ei taastu, seega võib neid maha tilgutada vaid üks kord. Igal kombitsal on 2500–3500 nõgesekapslit.
Epiteeli lihasrakud moodustavad piki polüpoidi pikisuunalisi lihaskihte. Neid rakke stimuleerides, polüüp võib kahaneb kiiresti. Endodermis on ka lihasrakke, mida nimetatakse toitainete neelamise funktsiooni tõttu. Erinevalt ektodermi lihasrakkudest on need paigutatud rõngakujuliselt. See põhjustab endodermi lihasrakkude kokkutõmbumisel polüüpi venitamist.
Endodermaalne gastrodermis ümbritseb nn seedetrakti õõnsust. Kuna see õõnsus sisaldab nii seedetrakt kui ka veresoonkond, seda nimetatakse gastrovaskulaarsüsteemiks. Sel eesmärgil on lisaks endodermis olevatele lihasrakkudele spetsiaalsed näärmerakud, mis eritavad seedimist.
Lisaks on ektodermis ka asendusrakud, aga ka endoderm, mida saab transformeerida teisteks rakkudeks või toota näiteks spermat ja mune (enamik polüüpe on hermafrodiidid).
Närvisüsteem
Hüdral on närvivõrk nagu kõigil õõnesloomadel (koelenteraadid), kuid tal ei ole fookuspunkte nagu ganglionid või aju. sellest hoolimata kogunemine sensoorsed ja närvirakud ning nende pikenemine suul ja varrel. Need loomad reageerivad keemilistele, mehaanilistele ja elektrilistele stiimulitele, samuti valgusele ja temperatuurile.
Hüdra närvisüsteem on ülesehituselt lihtne võrreldes loomade enamarenenud närvisüsteemiga. närvivõrgudühendavad sensoorseid fotoretseptoreid ja puutetundlikke närvirakke, mis asuvad keha seinal ja kombitsatel.
Hingamine ja eritumine toimub difusiooni teel kogu epidermises.
Söötmine
Hüdrad toituvad peamiselt veeselgrootutest. Toitumisel pikendavad nad oma keha maksimaalse pikkuseni ja seejärel laiendavad aeglaselt kombitsaid. Vaatamata nende lihtsale struktuur, kombitsad on erakordselt laienenud ja nende kehapikkus võib olla kuni viis korda pikem. Kui kombitsad on täielikult välja sirutatud, manööverdavad nad aeglaselt, oodates kontakti sobiva saakloomaga. Kokkupuutel torkavad kombitsal olevad nõelavad rakud (väljaviskamisprotsess kestab vaid umbes 3 mikrosekundit) ja kombitsad keerduvad saagi ümber.
Mõne minuti jooksul tõmmatakse ohver kehaõõnde, misjärel algab seedimine. Polüüp saab palju venitada selle kehaseina seedima rohkem kui kaks korda suuremat saaki kui hüdra. Kahe-kolme päeva pärast väljutatakse kannatanu seedimatud jäänused kokkutõmbumise teel suuava kaudu.
Mageveehüdra toit koosneb väikestest koorikloomadest, vesikirpudest, putukate vastsetest, vesiliblikatest, planktonist ja muudest väikestest veeloomadest.
Liiklus
Hüdra liigub ühest kohast teise, venitades oma keha ja klammerdudes objekti külge vaheldumisi ühe või teise kehaotsaga. Polüübid rändavad umbes 2 cm päevas. Moodustades jalale gaasimulli, mis annab ujuvust, saab hüdra liikuda ka pinnale.
paljunemine ja pikaealisus.
Hüdra võib paljuneda nii aseksuaalselt kui ka uute polüüpide idanemise kujul emapolüübi varrel piki- ja põikijagunemise teel ning teatud tingimustel. Need asjaolud on samuti ei ole täielikult uuritud kuid olulist rolli mängivad toitumispuudused. Need loomad võivad olla isased, emased või isegi hermafrodiit. Seksuaalne paljunemine algab sugurakkude moodustumisega looma seinas.
Järeldus
Hüdra piiramatu eluiga köidab loodusteadlaste tähelepanu. Hüdra tüvirakud omama võimet igaveseks eneseuuendamiseks. Transkriptsioonifaktor on määratletud pideva eneseuuendamise kriitilise tegurina.
Siiski näib, et teadlastel on veel pikk tee käia, enne kui nad saavad aru, kuidas nende tööd saab rakendada inimeste vananemise vähendamiseks või kõrvaldamiseks.
Nende rakendamine loomad vajaduste rahuldamiseks Inimesi piirab asjaolu, et mageveehüdrad ei saa elada räpases vees, mistõttu kasutatakse neid veereostuse indikaatoritena.
