एक संवेदनशील कोशिका की मीठे पानी की हाइड्रा संरचना। मीठे पानी के हाइड्रा की संरचना। वृद्धि और पुन: उत्पन्न करने की क्षमता

हाइड्रा आंतों के प्रकार के हाइड्रॉइड वर्ग के मीठे पानी के जानवरों की एक प्रजाति है। हाइड्रा का वर्णन सबसे पहले ए. लीउवेनहोएक ने किया था। यूक्रेन और रूस के जलाशयों में, इस जीनस की निम्नलिखित प्रजातियां आम हैं: सामान्य हाइड्रा, हरे, पतले, लंबे तने वाले। जीनस का एक विशिष्ट प्रतिनिधि 1 मिमी से 2 सेमी लंबा एकल संलग्न पॉलीप जैसा दिखता है।

हाइड्रा ताजे जल निकायों में स्थिर पानी या धीमी धारा के साथ रहते हैं। वे एक संलग्न जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं। जिस सब्सट्रेट से हाइड्रा जुड़ा होता है वह जलाशय या जलीय पौधों के नीचे होता है।

हाइड्रा की बाहरी संरचना . शरीर का एक बेलनाकार आकार होता है, इसके ऊपरी किनारे पर तंबू से घिरा एक मुंह होता है (विभिन्न प्रजातियों में 5 से 12 तक)। कुछ रूपों में, शरीर को सशर्त रूप से एक ट्रंक और एक डंठल में प्रतिष्ठित किया जा सकता है। डंठल के पीछे के किनारे पर एकमात्र होता है, जिसके लिए जीव सब्सट्रेट से जुड़ा होता है, और कभी-कभी चलता है। रेडियल समरूपता द्वारा विशेषता।

हाइड्रा की आंतरिक संरचना . शरीर एक थैली है जिसमें कोशिकाओं की दो परतें होती हैं (एक्टोडर्म और एंडोडर्म)। वे संयोजी ऊतक की एक परत द्वारा अलग होते हैं - मेसोग्लिया। एक आंतों (गैस्ट्रिक) गुहा है, जो प्रत्येक जाल में फैली हुई वृद्धि बनाती है। मुंह आंतों की गुहा में खुलता है।

भोजन. यह छोटे अकशेरूकीय (साइक्लोप्स, क्लैडोकेरेन्स - डफ़निया, ओलिगोचैट्स) पर फ़ीड करता है। चुभने वाली कोशिकाओं का जहर शिकार को पंगु बना देता है, फिर, जाल के आंदोलनों के साथ, मुंह खोलने के माध्यम से शिकार अवशोषित हो जाता है और शरीर के गुहा में प्रवेश करता है। प्रारंभिक चरण में, आंतों की गुहा में गुहा पाचन होता है, फिर इंट्रासेल्युलर - एंडोडर्म कोशिकाओं के पाचन रिक्तिका के अंदर। कोई उत्सर्जन प्रणाली नहीं है, अपच भोजन के अवशेष मुंह के माध्यम से हटा दिए जाते हैं। एंडोडर्म से एक्टोडर्म तक पोषक तत्वों का परिवहन दोनों परतों की कोशिकाओं में विशेष रूप से परस्पर जुड़े हुए विशेष प्रकोपों ​​​​के माध्यम से होता है।

हाइड्रा ऊतकों की संरचना में अधिकांश कोशिकाएं उपकला-पेशी हैं। वे शरीर के उपकला आवरण का निर्माण करते हैं। इन एक्टोडर्म कोशिकाओं की प्रक्रियाएं हाइड्रा की अनुदैर्ध्य मांसपेशियां बनाती हैं। एंडोडर्म में, इस प्रकार की कोशिकाएं आंतों के गुहा में भोजन के मिश्रण के लिए फ्लैगेला ले जाती हैं, और उनमें पाचन रिक्तिकाएं भी बनती हैं।

हाइड्रा ऊतकों में छोटे अंतरालीय पूर्वज कोशिकाएं भी होती हैं जो यदि आवश्यक हो, तो किसी भी प्रकार की कोशिकाओं में परिवर्तित हो सकती हैं। एंडोडर्म में विशेष ग्रंथियों की कोशिकाओं द्वारा विशेषता, जो पाचन एंजाइमों को गैस्ट्रिक गुहा में स्रावित करती है। एक्टोडर्म की चुभने वाली कोशिकाओं का कार्य पीड़ित को हराने के लिए विषाक्त पदार्थों को छोड़ना है। बड़ी संख्या में, ये कोशिकाएँ जालों पर केंद्रित होती हैं।

जानवर के शरीर में एक आदिम फैलाना तंत्रिका तंत्र भी होता है। तंत्रिका कोशिकाएं पूरे एक्टोडर्म में बिखरी हुई हैं, एंडोडर्म में - एकल तत्व। तंत्रिका कोशिकाओं के संचय को मुंह, तलवों और तंबू के क्षेत्र में नोट किया जाता है। हाइड्रा सरल प्रतिबिंब बना सकता है, विशेष रूप से, प्रकाश, तापमान, जलन, भंग रसायनों के संपर्क में प्रतिक्रिया आदि। श्वास शरीर की पूरी सतह के माध्यम से किया जाता है।

प्रजनन . हाइड्रा प्रजनन अलैंगिक (नवोदित) और यौन दोनों तरह से होता है। हाइड्रस की अधिकांश प्रजातियां द्विअर्थी हैं, दुर्लभ रूप उभयलिंगी हैं। जब हाइड्रा के शरीर में सेक्स कोशिकाएं विलीन हो जाती हैं, तो युग्मनज बनते हैं। फिर वयस्क मर जाते हैं, और भ्रूण गैस्ट्रुला चरण में हाइबरनेट करते हैं। वसंत ऋतु में, भ्रूण एक युवा व्यक्ति में बदल जाता है। इस प्रकार, हाइड्रा का विकास प्रत्यक्ष है।

प्राकृतिक खाद्य श्रृंखलाओं में हाइड्रा एक आवश्यक भूमिका निभाते हैं। विज्ञान में, हाल के वर्षों में, पुनर्जनन और रूपजनन की प्रक्रियाओं का अध्ययन करने के लिए हाइड्रा एक आदर्श वस्तु रही है।

झीलों, नदियों या तालाबों में साफ, साफ पानी के साथ, अन्य जलीय पौधों की डकवीड जड़ों, तनों और पत्तियों पर, जानवरों को अक्सर गुदगुदी सुतली के समान पाया जाता है। यह हीड्रा. बाह्य रूप से, हाइड्रस छोटे पारभासी भूरे या हरे रंग के तनों की तरह दिखते हैं, जिनमें एक कोरोला होता है जालशरीर के मुक्त सिरे पर। हाइड्रा एक मीठे पानी का पॉलीप है ("पॉलीप" का अर्थ है "कई पैरों वाला")।

हाइड्रा रेडियल रूप से सममित जानवर हैं। उनका शरीर 1 से 3 सेमी के आकार के बैग के रूप में होता है (इसके अलावा, शरीर आमतौर पर लंबाई में 5-7 मिमी से अधिक नहीं होता है, लेकिन जाल कई सेंटीमीटर तक फैल सकता है)। शरीर के एक छोर पर है एकमात्र, जो इसके विपरीत पानी के नीचे की वस्तुओं से जुड़ने का कार्य करता है - मौखिक छेदलंबे समय से घिरा हुआ जाल(5-12 जाल)। हमारे जलाशयों में जून की शुरुआत से सितंबर के अंत तक हाइड्रा पाया जा सकता है।

जीवन शैली. हाइड्रस - हिंसकजानवरों। वे जाल की मदद से शिकार पकड़ते हैं, जिस पर बड़ी संख्या में होते हैं चुभता प्रकोष्ठों. तंबू को छूते समय, लंबा सूत्रमजबूत विषाक्त पदार्थों से युक्त। मारे गए जानवरों को जाल द्वारा मुंह खोलने और निगलने के लिए खींचा जाता है। हाइड्रा छोटे जानवरों को पूरा निगल जाता है। यदि पीड़ित स्वयं हाइड्रा से कुछ बड़ा है, तो वह उसे निगल भी सकता है। उसी समय, शिकारी का मुंह चौड़ा हो जाता है, और शरीर की दीवारें जोर से खिंच जाती हैं। यदि शिकार पूरी तरह से जठर गुहा में फिट नहीं होता है, तो हाइड्रा इसके केवल एक छोर को निगलता है, जिससे शिकार को पचने के साथ-साथ गहरा और गहरा धक्का लगता है। अपाच्य भोजन के अवशेष भी मुंह खोलकर निकाल दिए जाते हैं। हाइड्रा डैफ़निया (पानी के पिस्सू) पसंद करते हैं, लेकिन वे अन्य क्रस्टेशियंस, सिलिअट्स, विभिन्न कीट लार्वा और यहां तक ​​​​कि छोटे टैडपोल और तलना भी खा सकते हैं। एक मध्यम दैनिक राशन एक डफ़निया है।

हाइड्रा आमतौर पर एक स्थिर जीवन जीते हैं, लेकिन एक स्थान से दूसरे स्थान पर रेंग सकते हैं, तलवों पर फिसल सकते हैं या अपने सिर के ऊपर से टकरा सकते हैं। वे हमेशा प्रकाश की दिशा में चलते हैं। चिढ़ होने पर, जानवर एक गेंद में सिकुड़ने में सक्षम होते हैं, जो शायद उन्हें शौच में मदद करता है।

शारीरिक संरचना।हाइड्रा के शरीर में कोशिकाओं की दो परतें होती हैं। ये तथाकथित हैं दो परतजानवरों। कोशिकाओं की बाहरी परत कहलाती है बाह्य त्वक स्तर, और भीतरी परत एण्डोडर्म (एण्डोडर्म) एक्टोडर्म और एंडोडर्म के बीच संरचनाहीन द्रव्यमान की एक परत होती है - मेसोग्लिया. समुद्री जेलीफ़िश में मेसोग्लिया शरीर के वजन का 80% तक होता है, जबकि हाइड्रा में मेसोग्लिया बड़ा नहीं होता है और इसे कहा जाता है सहायक तश्तरी.

रॉड हाइड्रा - हीड्रा

हाइड्रा के शरीर के अंदर है गैस्ट्रल गुहा (आंतों गुहा), एक छेद के साथ बाहर की ओर खोलना ( मौखिक छेद).

पर एण्डोडर्मस्थित हैं उपकला-पेशी और ग्रंथियों की कोशिकाएं. ये कोशिकाएं आंतों की गुहा को रेखाबद्ध करती हैं। एंडोडर्म का मुख्य कार्य पाचन है। उपकला-पेशी कोशिकाएं, आंतों की गुहा का सामना करने वाले फ्लैगेला की मदद से, खाद्य कणों को चलाती हैं, और स्यूडोपोड्स की मदद से, उन्हें पकड़ लेती हैं और उन्हें अंदर खींच लेती हैं। ये कोशिकाएं भोजन को पचाती हैं। ग्रंथि कोशिकाएं एंजाइम उत्पन्न करती हैं जो प्रोटीन को तोड़ती हैं। इन कोशिकाओं का पाचक रस आंतों की गुहा में प्रवेश करता है, जहां पाचन प्रक्रियाएं भी होती हैं। इस प्रकार हाइड्रा में पाचन 2 प्रकार का होता है: इंट्राकैवेटरी(बाह्यकोशिकीय), अन्य बहुकोशिकीय जानवरों की विशेषता, और intracellular(एककोशिकीय और निचले बहुकोशिकीय की विशेषता)।

एक्टोडर्म मेंहाइड्रा में उपकला-पेशी, तंत्रिका, चुभने वाली और मध्यवर्ती कोशिकाएं होती हैं। उपकला-पेशी (पूर्णांक) कोशिकाएंहाइड्रा के शरीर को ढकें। उनमें से प्रत्येक में शरीर की सतह के समानांतर विस्तारित एक लंबी प्रक्रिया होती है, जिसके कोशिका द्रव्य में सिकुड़ा हुआ फाइबर. ऐसी प्रक्रियाओं की समग्रता पेशीय संरचनाओं की एक परत बनाती है। जब सभी उपकला-पेशी कोशिकाओं के तंतु सिकुड़ते हैं, तो हाइड्रा का शरीर सिकुड़ता है। यदि तंतु शरीर के केवल एक तरफ सिकुड़ते हैं, तो हाइड्रा इस दिशा में नीचे झुक जाता है। मांसपेशी फाइबर के काम के लिए धन्यवाद, हाइड्रा धीरे-धीरे एक स्थान से दूसरे स्थान पर जा सकता है, वैकल्पिक रूप से "कदम" या तो एकमात्र या तम्बू के साथ।

चुभने या बिछुआ कोशिकाएंएक्टोडर्म में विशेष रूप से कई जाल होते हैं। इन कोशिकाओं के भीतर है कैप्सूलजहरीले तरल और कुंडलित ट्यूबलर के साथ एक धागा. चुभने वाली कोशिकाओं की सतह पर होता है संवेदनशील केश. ये कोशिकाएँ हाइड्रा के आक्रामक और रक्षात्मक हथियारों के रूप में काम करती हैं। जब शिकार या दुश्मन संवेदनशील बालों को छूते हैं, तो चुभने वाला कैप्सूल तुरंत धागे को बाहर निकाल देता है। जहरीला तरल, धागे में जाकर, और फिर धागे के माध्यम से जानवर के शरीर में, उसे पंगु बना देता है या उसे मार देता है। एक बार उपयोग करने के बाद चुभने वाली कोशिकाएं मर जाती हैं और उनकी जगह नई कोशिकाएं ले लेती हैं, जो मध्यवर्ती कोशिकाओं से बनती हैं।

मध्यवर्ती कोशिकाएंछोटे, गोल, बड़े नाभिक और थोड़ी मात्रा में साइटोप्लाज्म के साथ। जब हाइड्रा का शरीर क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो वे बढ़ने लगते हैं और तीव्रता से विभाजित हो जाते हैं। मध्यवर्ती कोशिकाएं उपकला-पेशी, तंत्रिका, लिंग और अन्य कोशिकाएं बना सकती हैं।

तंत्रिका कोशिकाएंपूर्णांक उपकला-पेशी कोशिकाओं के नीचे बिखरे हुए हैं, और उनके पास एक तारकीय आकार है। तंत्रिका कोशिकाओं की प्रक्रियाएं एक दूसरे के साथ संवाद करती हैं, एक तंत्रिका जाल बनाती हैं, मुंह के चारों ओर और एकमात्र पर मोटा होना।

रॉड हाइड्रा - हीड्रा

इस प्रकार के तंत्रिका तंत्र को कहते हैं बिखरा हुआ- जानवरों के साम्राज्य में सबसे आदिम। तंत्रिका प्रक्रियाओं का हिस्सा त्वचा-मांसपेशियों की कोशिकाओं तक पहुंचता है। प्रक्रियाएं विभिन्न उत्तेजनाओं (प्रकाश, गर्मी, यांत्रिक प्रभावों) को महसूस करने में सक्षम हैं, जिसके परिणामस्वरूप तंत्रिका कोशिकाओं में उत्तेजना विकसित होती है, जो उनके माध्यम से शरीर और जानवर के सभी हिस्सों में फैलती है और उचित प्रतिक्रिया का कारण बनती है।

इस प्रकार, हाइड्रा और अन्य सहसंयोजकों में होता है वास्तविक कपड़े, हालांकि थोड़ा विभेदित - एक्टोडर्म और एंडोडर्म। तंत्रिका तंत्र प्रकट होता है।

हाइड्रा में कोई विशेष श्वसन अंग नहीं होते हैं। पानी में घुली ऑक्सीजन शरीर की पूरी सतह के माध्यम से हाइड्रा में प्रवेश करती है। हाइड्रा में कोई उत्सर्जन अंग भी नहीं होता है। मेटाबोलिक अंत उत्पाद एक्टोडर्म के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं। इंद्रियों का विकास नहीं होता है। स्पर्श शरीर की पूरी सतह द्वारा किया जाता है, तंबू (संवेदनशील बाल) विशेष रूप से संवेदनशील होते हैं, चुभने वाले धागों को बाहर फेंकते हैं जो शिकार को मारते हैं या पंगु बनाते हैं।

प्रजनन।हाइड्रा नस्लों की तरह अलैंगिक, तथा यौनमार्ग। गर्मियों के दौरान यह अलैंगिक रूप से प्रजनन करता है - नवोदित. हाइड्रा के शरीर के मध्य भाग में एक नवोदित पेटी होती है, जिस पर ट्यूबरकल बनते हैं ( गुर्दे) गुर्दा बढ़ता है, उसके शीर्ष पर एक मुंह और जाल बनते हैं, जिसके बाद गुर्दा आधार पर पतला होता है, मां के शरीर से अलग हो जाता है और स्वतंत्र रूप से रहना शुरू कर देता है। यह एक कली से पौधे के अंकुर के विकास की याद दिलाता है - इसलिए प्रजनन की इस पद्धति का नाम।

शरद ऋतु में, हाइड्रा के एक्टोडर्म में ठंड के मौसम के आगमन के साथ, मध्यवर्ती कोशिकाओं से रोगाणु कोशिकाओं का निर्माण होता है - शुक्राणुतथा अंडे. डंठल हाइड्रा अलग लिंग, और उनका निषेचन पार. अंडा कोशिकाएं हाइड्रा के आधार के करीब स्थित होती हैं और अमीबा की तरह दिखती हैं, जबकि शुक्राणु फ्लैगेलर प्रोटोजोआ के समान होते हैं और मुंह खोलने के करीब स्थित ट्यूबरकल में विकसित होते हैं। शुक्राणु में एक लंबा फ्लैगेलम होता है, जिसके साथ यह पानी में तैरता है और अंडे तक पहुंचता है, और फिर उनके साथ विलीन हो जाता है। निषेचन माँ के शरीर के अंदर होता है। एक निषेचित अंडा विभाजित होना शुरू हो जाता है, घने दोहरे खोल से ढक जाता है, नीचे तक डूब जाता है और वहां हाइबरनेट हो जाता है। देर से शरद ऋतु में, हाइड्रस मर जाते हैं। और वसंत ऋतु में, एक नई पीढ़ी ओवरविन्टर्ड अंडों से विकसित होती है।

पुनर्जनन।जब शरीर क्षतिग्रस्त हो जाता है, तो घाव के पास स्थित कोशिकाएं बढ़ने लगती हैं और विभाजित हो जाती हैं, और घाव जल्दी से बढ़ जाता है (ठीक हो जाता है)। इस प्रक्रिया को कहा जाता है पुनर्जनन. पुनर्जनन कई जानवरों में होता है, और मनुष्यों में भी होता है। लेकिन इस मामले में किसी भी जानवर की तुलना हाइड्रा से नहीं की जा सकती। शायद इस संपत्ति के लिए हाइड्रा को इसका नाम मिला (हरक्यूलिस का दूसरा करतब देखें)।

लर्नियन हाइड्रा (हरक्यूलिस का दूसरा श्रम)

पहली उपलब्धि के बाद, राजा यूरीस्थियस ने हरक्यूलिस को लर्नियन हाइड्रा को मारने के लिए भेजा। यह एक सांप के शरीर वाला एक राक्षस था और एक अजगर के नौ सिर थे। हाइड्रा लर्ना शहर के पास एक दलदल में रहता था और अपनी खोह से रेंगते हुए पूरे झुंड को नष्ट कर देता था और पूरे परिवेश को तबाह कर देता था। नौ सिर वाले हाइड्रा के खिलाफ लड़ाई खतरनाक थी क्योंकि इसका एक सिर अमर था। हरक्यूलिस अपने दोस्त इलौस के साथ लर्ना की यात्रा पर निकल पड़ा। लर्ना शहर के पास दलदल में पहुंचकर, हरक्यूलिस ने इओलॉस को रथ के साथ पास के एक ग्रोव में छोड़ दिया, और वह खुद हाइड्रा की तलाश में चला गया। उसने उसे एक दलदल से घिरी गुफा में पाया। अपने तीरों को लाल-गर्म करने के बाद, हरक्यूलिस ने उन्हें एक-एक करके हाइड्रा में जाने देना शुरू कर दिया। हरक्यूलिस के बाणों से हाइड्रा क्रोधित हो गया। वह रेंगती हुई बाहर निकली, अपने शरीर को चमकदार तराजू से ढका हुआ, गुफा के अंधेरे से, अपनी विशाल पूंछ पर खतरनाक रूप से उठी और पहले से ही नायक पर दौड़ना चाहती थी, लेकिन ज़ीउस के बेटे ने अपने पैर से उसके शरीर पर कदम रखा और उसे कुचल दिया आधार। अपनी पूंछ के साथ, हाइड्रा ने खुद को हरक्यूलिस के पैरों के चारों ओर लपेट लिया और उसे नीचे गिराने की कोशिश की। अचल चट्टान की तरह, नायक और एक भारी क्लब की लहर के साथ एक के बाद एक हाइड्रा के सिर नीचे गिरा। एक बवंडर की तरह, एक क्लब हवा में सीटी बजाता है; हाइड्रा के सिर उड़ गए, लेकिन हाइड्रा अभी भी जीवित था। तब हरक्यूलिस ने देखा कि हाइड्रा में, प्रत्येक नॉक डाउन हेड के स्थान पर दो नए विकसित होते हैं। हाइड्रा की मदद भी दिखाई दी। एक राक्षसी कैंसर दलदल से बाहर निकला और अपने पंजे को हरक्यूलिस के पैर में खोदा। तब नायक ने इलौस को मदद के लिए बुलाया। इओलॉस ने राक्षसी कैंसर को मार डाला, पास के ग्रोव के एक हिस्से में आग लगा दी और जलती हुई पेड़ की चड्डी के साथ हाइड्रा की गर्दन को जला दिया, जिससे हरक्यूलिस ने अपने क्लब के साथ अपना सिर नीचे गिरा दिया। हाइड्रा से नए सिर बनना बंद हो गए हैं। कमजोर और कमजोर उसने ज़ीउस के बेटे का विरोध किया। अंत में, अमर सिर हाइड्रा से उड़ गया। राक्षसी हाइड्रा पराजित हो गया और जमीन पर गिर गया। विजेता हरक्यूलिस ने उसके अमर सिर को गहराई से गाड़ दिया और उस पर एक विशाल चट्टान का ढेर लगा दिया ताकि वह फिर से प्रकाश में न आ सके।

अगर हम एक असली हाइड्रा के बारे में बात करते हैं, तो उसकी पुन: उत्पन्न करने की क्षमता और भी अविश्वसनीय है! एक नया जानवर हाइड्रा के 1/200 से बढ़ने में सक्षम है, वास्तव में, एक पूर्ण जीव को घी से बहाल किया जाता है। इसलिए, हाइड्रा पुनर्जनन को अक्सर प्रजनन की एक अतिरिक्त विधि के रूप में जाना जाता है।

अर्थ।पुनर्जनन प्रक्रियाओं के अध्ययन के लिए हाइड्रा एक पसंदीदा वस्तु है। प्रकृति में, हाइड्रा जैविक विविधता का एक तत्व है। पारिस्थितिक तंत्र की संरचना में, हाइड्रा, एक शिकारी जानवर के रूप में, दूसरे क्रम के उपभोक्ता के रूप में कार्य करता है। एक भी जानवर केवल हाइड्रा को ही नहीं खाना चाहता।

आत्म-नियंत्रण के लिए प्रश्न।

हाइड्रा की व्यवस्थित स्थिति का नाम बताइए।

हाइड्रा कहाँ रहता है?

हाइड्रा की शारीरिक संरचना क्या है?

हाइड्रा कैसे खाता है?

हाइड्रा से अपशिष्ट उत्पादों की रिहाई कैसे होती है?

हाइड्रा कैसे प्रजनन करता है?

प्रकृति में हाइड्रा का क्या महत्व है?

रॉड हाइड्रा - हीड्रा

चावल। हाइड्रा संरचना।

ए - अनुदैर्ध्य खंड (1 - तम्बू, 2 - एक्टोडर्म, 3 - एंडोडर्म, 4 - गैस्ट्रिक गुहा, 5 - मुंह, 6 - वृषण, 7 - अंडाशय और विकासशील युग्मनज)।

बी - क्रॉस सेक्शन (1 - एक्टोडर्म, 2 - एंडोडर्म, 3 - गैस्ट्रिक कैविटी, 4, 5 - स्टिंगिंग सेल, 6 - नर्व सेल, 7 - ग्लैंडुलर सेल, 8 - सपोर्टिंग प्लेट)।

बी - तंत्रिका तंत्र। जी - उपकला-पेशी कोशिका। डी - चुभने वाली कोशिकाएं (1 - आराम से, 2 - बाहर फेंके गए धागे के साथ, नाभिक काले रंग में रंगे जाते हैं)।

रॉड हाइड्रा - हीड्रा

चावल। हाइड्रा प्रजनन।

बाएं से दाएं: नर गोनाड के साथ हाइड्रा, मादा गोनाड के साथ हाइड्रा, नवोदित होने के दौरान हाइड्रा।

चावल। हाइड्रा हरकत।

हाइड्रस चलते हैं, सब्सट्रेट से या तो एकमात्र के साथ या टेंटकल के साथ मुंह के शंकु के साथ जुड़ते हैं।

कक्षा की तरफ हाइड्रॉइडअकशेरुकी जलीय cnidarians शामिल हैं। उनके जीवन चक्र में, दो रूप अक्सर मौजूद होते हैं, एक दूसरे की जगह लेते हैं: एक पॉलीप और एक जेलिफ़िश। कॉलोनियों में हाइड्रोइड्स इकट्ठा हो सकते हैं, लेकिन एकल व्यक्ति असामान्य नहीं हैं। प्रीकैम्ब्रियन परतों में भी हाइड्रोइड्स के निशान पाए जाते हैं, हालांकि, उनके शरीर की अत्यधिक नाजुकता के कारण, खोज बहुत मुश्किल है।

हाइड्रॉइड का एक उज्ज्वल प्रतिनिधि - मीठे पानी का हाइड्रा, एकल पॉलीप। इसके शरीर में डंठल के सापेक्ष एक एकमात्र, एक डंठल और लंबे तंबू होते हैं। वह एक लयबद्ध जिमनास्ट की तरह चलती है - हर कदम के साथ वह अपने "सिर" पर एक पुल और सोमरस बनाती है। प्रयोगशाला प्रयोगों में हाइड्रा का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, स्टेम कोशिकाओं की पुन: उत्पन्न करने और उच्च गतिविधि की क्षमता, जो पॉलीप को "शाश्वत युवा" प्रदान करती है, ने जर्मन वैज्ञानिकों को "अमरता जीन" की खोज और अध्ययन करने के लिए प्रेरित किया।

हाइड्रा सेल प्रकार

1. उपकला-पेशीकोशिकाएं बाहरी आवरण बनाती हैं, अर्थात वे आधार हैं बाह्य त्वक स्तर. इन कोशिकाओं का कार्य हाइड्रा के शरीर को छोटा करना या लंबा करना है, इसके लिए उनमें एक मांसपेशी फाइबर होता है।

2. पाचन-पेशीकोशिकाएँ स्थित होती हैं एण्डोडर्म. वे फागोसाइटोसिस के लिए अनुकूलित होते हैं, गैस्ट्रिक गुहा में प्रवेश करने वाले खाद्य कणों को पकड़ते हैं और मिलाते हैं, जिसके लिए प्रत्येक कोशिका कई फ्लैगेला से सुसज्जित होती है। सामान्य तौर पर, फ्लैगेला और स्यूडोपोड भोजन को आंतों की गुहा से हाइड्रा कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य में प्रवेश करने में मदद करते हैं। इस प्रकार, उसका पाचन दो तरह से होता है: इंट्राकेवेटरी (इसके लिए एंजाइमों का एक सेट होता है) और इंट्रासेल्युलर।

3. चुभने वाली कोशिकाएंमुख्य रूप से तंबू पर स्थित है। वे बहुक्रियाशील हैं। सबसे पहले, हाइड्रा उनकी मदद से अपना बचाव करता है - एक मछली जो हाइड्रा खाना चाहती है उसे जहर से जला दिया जाता है और उसे फेंक दिया जाता है। दूसरे, हाइड्रा तंबू द्वारा पकड़े गए शिकार को पंगु बना देता है। स्टिंगिंग सेल में एक जहरीले स्टिंगिंग धागे के साथ एक कैप्सूल होता है, एक संवेदनशील बाल बाहर स्थित होता है, जो जलन के बाद "शूट" का संकेत देता है। एक स्टिंगिंग सेल का जीवन क्षणभंगुर है: एक धागे के साथ "शॉट" के बाद, यह मर जाता है।

4. तंत्रिका कोशिकाएं, सितारों के समान प्रक्रियाओं के साथ, में निहित है बाह्य त्वक स्तरउपकला-पेशी कोशिकाओं की एक परत के नीचे। उनकी सबसे बड़ी एकाग्रता एकमात्र और तम्बू पर है। किसी भी प्रभाव के साथ, हाइड्रा प्रतिक्रिया करता है, जो एक बिना शर्त प्रतिवर्त है। पॉलीप में चिड़चिड़ापन जैसी संपत्ति भी होती है। यह भी याद रखें कि जेलीफ़िश का "छाता" तंत्रिका कोशिकाओं के एक समूह से घिरा होता है, और गैन्ग्लिया शरीर में स्थित होता है।

5. ग्रंथि कोशिकाएंएक चिपचिपा पदार्थ स्रावित करना। वे . में स्थित हैं एण्डोडर्मऔर भोजन के पाचन में सहायता करता है।

6. मध्यवर्ती कोशिकाएं- गोल, बहुत छोटा और अविभेदित - झूठ बोलना बाह्य त्वक स्तर. ये स्टेम कोशिकाएं अंतहीन रूप से विभाजित होती हैं, किसी अन्य, दैहिक (उपकला-पेशी को छोड़कर) या सेक्स कोशिकाओं में बदलने में सक्षम हैं, और हाइड्रा के पुनर्जनन को सुनिश्चित करती हैं। ऐसे हाइड्रा होते हैं जिनमें मध्यवर्ती कोशिकाएं नहीं होती हैं (इसलिए, चुभने वाली, तंत्रिका और यौन), अलैंगिक प्रजनन में सक्षम।

7. सेक्स सेलमें विकसित बाह्य त्वक स्तर. मीठे पानी के हाइड्रा की अंडा कोशिका स्यूडोपोड्स से सुसज्जित होती है, जिसके साथ यह पड़ोसी कोशिकाओं को उनके पोषक तत्वों के साथ पकड़ लेती है। हाइड्रा के बीच पाया जाता है उभयलिंगीपनजब अंडे और शुक्राणु एक ही व्यक्ति में बनते हैं, लेकिन अलग-अलग समय पर।

मीठे पानी के हाइड्रा की अन्य विशेषताएं

1. हाइड्रा में श्वसन प्रणाली नहीं होती है, वे शरीर की पूरी सतह को सांस लेते हैं।

2. परिसंचरण तंत्र नहीं बनता है।

3. हाइड्रा के लिए भोजन जलीय कीड़ों के लार्वा, विभिन्न छोटे अकशेरूकीय, क्रस्टेशियंस (डैफनिया, साइक्लोप्स) हैं। अन्य कोइलेन्ट्रेट्स की तरह, अपचित भोजन के अवशेष मुंह खोलकर वापस हटा दिए जाते हैं।

4. हाइड्रा सक्षम है पुनर्जननजिसके लिए मध्यवर्ती कोशिकाएं जिम्मेदार होती हैं। यहां तक ​​कि टुकड़ों में काटकर, हाइड्रा आवश्यक अंगों को पूरा करता है और कई नए व्यक्तियों में बदल जाता है।

एक ही सेल में होता है। हाइड्रा और अन्य सभी बहुकोशिकीय जानवरों के शरीर में, कोशिकाओं के विभिन्न समूहों के अलग-अलग अर्थ होते हैं, या, जैसा कि वे कहते हैं, अलग-अलग कार्य।

संरचना

विभिन्न कार्य करने वाली कोशिकाओं के कारण हाइड्रा की संरचना भिन्न हो सकती है। कोशिकाओं के समूह जिनकी संरचना समान होती है और एक जानवर के जीवन में एक विशिष्ट कार्य करते हैं, ऊतक कहलाते हैं। हाइड्रा के शरीर में पूर्णांक, पेशीय और तंत्रिका जैसे ऊतक विकसित होते हैं। हालांकि, ये ऊतक इसके शरीर में उन जटिल अंगों का निर्माण नहीं करते हैं जो अन्य बहुकोशिकीय जानवरों के पास होते हैं। इस प्रकार, हाइड्रा अपनी संरचना में सबसे कम, यानी सबसे सरल बहुकोशिकीय जानवर है।

मीठे पानी के हाइड्रा की तुलना में कीड़े और अन्य जानवरों में, अंगों का निर्माण ऊतकों से होता है। जानवरों के जीवन में एक सामान्य कार्य करने वाले अंगों से, जानवरों के शरीर में अंग तंत्र बनते हैं (उदाहरण के लिए, तंत्रिका तंत्र, संचार प्रणाली, आदि)। हाइड्रा में कोई अंग प्रणाली नहीं होती है। हाइड्रा प्रजनन दो तरह से होता है: यौन और अलैंगिक।

बिछुआ कोशिकाएं

यह समझने के लिए कि मीठे पानी के हाइड्रा के तम्बू को छूने वाले डफ़निया को लकवा क्यों होता है, माइक्रोस्कोप के तहत तम्बू की संरचना पर विचार करना आवश्यक है। तंबू की पूरी सतह छोटे घुंडी वाले ट्यूबरकल से ढकी होती है। ये विशेष कोशिकाएं हैं जो बुलबुले की तरह दिखती हैं। हाइड्रा के शरीर के किनारों पर भी ऐसी कोशिकाएँ होती हैं, लेकिन उनमें से अधिकांश तंबू पर होती हैं। बुलबुलों में पतले धागे होते हैं, जिसके सिरे बाहर चिपके होते हैं। जब शिकार हाइड्रा के शरीर को छूता है, तो शांत अवस्था में कुंडलित धागे अचानक अपने बुलबुले से बाहर निकल जाते हैं और तीर की तरह शिकार के शरीर को छेद देते हैं। उसी समय, बुलबुले से जहर की एक बूंद घाव में डाली जाती है, जिससे पीड़ित को लकवा मार जाता है। हाइड्रा मनुष्यों और बड़े जानवरों की अपेक्षाकृत मोटी त्वचा को नहीं मार सकता है। लेकिन हाइड्रा से संबंधित जानवर समुद्र में रहते हैं - समुद्री जेलीफ़िश। बड़ी जेलिफ़िश इंसानों को गंभीर रूप से जला सकती है। वे बिछुआ की तरह त्वचा को जलाते हैं। इसलिए, इन कोशिकाओं को बिछुआ कोशिका कहा जाता है, और धागे को बिछुआ धागे कहा जाता है। हाइड्रा बिछुआ कोशिकाएं न केवल शिकार पर हमले का अंग हैं, बल्कि रक्षा का अंग भी हैं।

मांसपेशियों की कोशिकाएं

हाइड्रा शरीर की बाहरी परत की कुछ कोशिकाओं को संकीर्ण पेशीय प्रक्रियाओं द्वारा अंदर की ओर जारी रखा जाता है। ये प्रक्रियाएं हाइड्रा के शरीर के साथ स्थित हैं। वे सिकुड़ने में सक्षम हैं। जलन की प्रतिक्रिया में हाइड्रा का एक छोटी गांठ में तेजी से संकुचन इन मांसपेशियों की प्रक्रियाओं के संकुचन के कारण होता है। ऐसी प्रक्रियाओं वाली कोशिकाओं को पूर्णांक-पेशी कहा जाता है। एक हाइड्रा के जीवन में, वे मनुष्यों में मांसपेशियों की तरह ही भूमिका निभाते हैं। इस प्रकार, हाइड्रा की बाहरी कोशिकाएं इसकी रक्षा करती हैं और इसे आगे बढ़ने में मदद करती हैं।

तंत्रिका कोशिकाएं

हाइड्रा एक्टोडर्म (बाहरी परत) में स्थित संवेदनशील कोशिकाओं द्वारा जलन महसूस करता है। इन परेशानियों को एक दूसरे के साथ जुड़ने वाले सहायक झिल्ली पर, पूर्णांक परत में स्थित तंत्रिका कोशिकाओं के माध्यम से, पूर्णांक मांसपेशी कोशिकाओं के आधार के करीब प्रेषित किया जाता है। तंत्रिका कोशिकाएं एक तंत्रिका नेटवर्क बनाती हैं। यह नेटवर्क तंत्रिका तंत्र की शुरुआत है।

संवेदनशील कोशिकाओं से, जलन (उदाहरण के लिए, सुई या छड़ी से छूने से) तंत्रिका कोशिकाओं में फैलती है और हाइड्रा के पूरे तंत्रिका नेटवर्क में फैल जाती है। तंत्रिका नेटवर्क से, जलन पूर्णांक मांसपेशी कोशिकाओं तक जाती है। उनकी प्रक्रियाएं कम हो जाती हैं, और तदनुसार हाइड्रा का पूरा शरीर कम हो जाता है। इस प्रकार हाइड्रा बाहरी उत्तेजनाओं पर प्रतिक्रिया करता है। स्पर्श से हाइड्रा के शरीर के संकुचन का एक सुरक्षात्मक मूल्य होता है।

पाचन कोशिकाएं

पाचन परत की कोशिकाएं पूर्णांक परत की कोशिकाओं की तुलना में बहुत बड़ी होती हैं। उनके आंतरिक भाग पर, आंतों की गुहा का सामना करते हुए, इन कोशिकाओं में लंबी कशाभिका होती है। चलते हुए, फ्लैगेला उन खाद्य कणों को मिलाता है जो आंतों की गुहा में गिर गए हैं। पाचन कोशिकाएं रस का स्राव करती हैं जो भोजन को पचाता है। पचा हुआ भोजन पाचक परत की कोशिकाओं द्वारा अवशोषित किया जाता है, और उनसे यह शरीर की सभी कोशिकाओं में प्रवेश करता है। अपाच्य भोजन के अवशेष मुंह खोलकर बाहर फेंक दिए जाते हैं।

प्राचीन ग्रीक मिथक में, हाइड्रा एक बहु-सिर वाला राक्षस था जो एक कटे हुए सिर के बजाय दो बढ़ गया था। जैसा कि यह निकला, इस पौराणिक जानवर के नाम पर एक वास्तविक जानवर की जैविक अमरता है।

मीठे पानी के हाइड्रा में एक उल्लेखनीय पुनर्योजी क्षमता होती है। क्षतिग्रस्त कोशिकाओं की मरम्मत के बजाय, उन्हें लगातार स्टेम सेल डिवीजन और आंशिक रूप से भेदभाव द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है।

पांच दिनों के भीतर, हाइड्रा लगभग पूरी तरह से नवीनीकृत हो जाता है, जो उम्र बढ़ने की प्रक्रिया को पूरी तरह से समाप्त कर देता है। यहां तक ​​कि तंत्रिका कोशिकाओं को बदलने की क्षमता को अभी भी जानवरों के साम्राज्य में अद्वितीय माना जाता है।

अभी तक एक विशेषतामीठे पानी का हाइड्रा यह है कि एक नया व्यक्ति अलग-अलग हिस्सों से विकसित हो सकता है। यही है, यदि हाइड्रा को भागों में विभाजित किया जाता है, तो एक वयस्क हाइड्रा के द्रव्यमान का 1/200 एक नए व्यक्ति के इससे बाहर निकलने के लिए पर्याप्त है।

हाइड्रा क्या है?

मीठे पानी का हाइड्रा (हाइड्रा) फाइलम सिनिडारिया और हाइड्रोजोआ वर्ग के छोटे ताजे पानी के जानवरों की एक प्रजाति है। वास्तव में, यह एक अकेला, गतिहीन मीठे पानी का पॉलीप है जो समशीतोष्ण और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में रहता है।

यूरोप में जीनस की कम से कम 5 प्रजातियां हैं, जिनमें शामिल हैं:

• हाइड्रा वल्गरिस (आम मीठे पानी की प्रजातियां)।
• हाइड्रा विरिडिसिमा (जिसे क्लोरोहाइड्रा विरिडिसिमा या हरा हाइड्रा भी कहा जाता है, हरा रंग क्लोरेला शैवाल से आता है)।

हाइड्रा की संरचना

हाइड्रा में एक ट्यूबलर, रेडियल रूप से सममित शरीर होता है जो 10 मिमी लंबा, लम्बा होता है, चिपचिपा पैरएक छोर पर, जिसे बेसल डिस्क कहा जाता है। बेसल डिस्क में ओमेंटल कोशिकाएं एक चिपचिपा द्रव स्रावित करती हैं जो इसके चिपकने वाले गुणों की व्याख्या करता है।

दूसरे छोर पर एक मुंह खोलना है जो एक से बारह पतले मोबाइल जाल से घिरा हुआ है। हर तंबूअत्यधिक विशिष्ट चुभने वाली कोशिकाओं में कपड़े पहने। शिकार के संपर्क में आने पर, ये कोशिकाएं न्यूरोटॉक्सिन छोड़ती हैं जो शिकार को पंगु बना देती हैं।

मीठे पानी के हाइड्रा के शरीर में तीन परतें होती हैं:

• "बाहरी खोल" (एक्टोडर्मल एपिडर्मिस);
• "आंतरिक खोल" (एंडोडर्मल गैस्ट्रोडर्मा);
• एक जिलेटिनस सपोर्ट मैट्रिक्स, तथाकथित मेसोग्लो, जो तंत्रिका कोशिकाओं से अलग होता है।

एक्टोडर्म और एंडोडर्म में तंत्रिका कोशिकाएं होती हैं। एक्टोडर्म में, संवेदी या रिसेप्टर कोशिकाएं होती हैं जो पर्यावरण से उत्तेजना प्राप्त करती हैं, जैसे कि पानी की गति या रासायनिक उत्तेजना।

एक्टोडर्मल पित्ती कैप्सूल भी होते हैं जिन्हें बाहर निकाल दिया जाता है, एक लकवा मारने वाला जहर निकलता है और, इस प्रकारशिकार को पकड़ने के लिए प्रयोग किया जाता है। ये कैप्सूल पुन: उत्पन्न नहीं होते हैं, इसलिए इन्हें केवल एक बार गिराया जा सकता है। प्रत्येक जाल पर 2500 से 3500 बिछुआ कैप्सूल होते हैं।

उपकला पेशी कोशिकाएँ पॉलीपॉइड के साथ अनुदैर्ध्य पेशी परतें बनाती हैं। इन कोशिकाओं को उत्तेजित करके, पॉलीप कैनजल्दी से सिकुड़ो। एंडोडर्म में मांसपेशियों की कोशिकाएं भी होती हैं, इसलिए इसका नाम पोषक तत्वों को अवशोषित करने के उनके कार्य के कारण रखा गया है। एक्टोडर्म की मांसपेशी कोशिकाओं के विपरीत, वे एक कुंडलाकार पैटर्न में व्यवस्थित होते हैं। यह पॉलीप को एंडोडर्म मांसपेशी कोशिकाओं के अनुबंध के रूप में फैलाने का कारण बनता है।

एंडोडर्मल गैस्ट्रोडर्मिस तथाकथित जठरांत्र गुहा को घेरता है। क्यों कि इस गुहा में शामिल हैंपाचन तंत्र और संवहनी तंत्र दोनों, इसे गैस्ट्रोवास्कुलर सिस्टम कहा जाता है। इस उद्देश्य के लिए, एंडोडर्म में पेशी कोशिकाओं के अलावा, विशेष ग्रंथि कोशिकाएं होती हैं जो पाचन स्राव को स्रावित करती हैं।

इसके अलावा, एक्टोडर्म, साथ ही एंडोडर्म में भी प्रतिस्थापन कोशिकाएं होती हैं, जिन्हें अन्य कोशिकाओं या उत्पादन में परिवर्तित किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, शुक्राणु और अंडे (अधिकांश पॉलीप्स उभयलिंगी होते हैं)।

तंत्रिका तंत्र

हाइड्रा में सभी खोखले जानवरों (सहसंयोजक) की तरह एक तंत्रिका नेटवर्क होता है, लेकिन इसमें गैन्ग्लिया या मस्तिष्क जैसे केंद्र बिंदु नहीं होते हैं। बहरहाल संचयसंवेदी और तंत्रिका कोशिकाएं और मुंह और तने पर उनका बढ़ाव। ये जानवर रासायनिक, यांत्रिक और विद्युत उत्तेजनाओं के साथ-साथ प्रकाश और तापमान पर प्रतिक्रिया करते हैं।

जानवरों के अधिक विकसित तंत्रिका तंत्र की तुलना में हाइड्रा का तंत्रिका तंत्र संरचनात्मक रूप से सरल है। तंत्रिका - तंत्रशरीर की दीवार और जाल पर स्थित संवेदी फोटोरिसेप्टर और स्पर्श-संवेदनशील तंत्रिका कोशिकाओं को कनेक्ट करें।

श्वसन और उत्सर्जन पूरे एपिडर्मिस में प्रसार द्वारा होता है।

खिलाना

हाइड्रा मुख्य रूप से जलीय अकशेरूकीय पर फ़ीड करते हैं। भोजन करते समय, वे अपने शरीर को अपनी अधिकतम लंबाई तक बढ़ाते हैं और फिर धीरे-धीरे अपने जाल का विस्तार करते हैं। उनके सरल होने के बावजूद संरचना, जालअसाधारण रूप से चौड़े होते हैं और उनके शरीर की लंबाई से पांच गुना तक हो सकते हैं। एक बार पूरी तरह से विस्तारित होने के बाद, तंबू धीरे-धीरे एक उपयुक्त शिकार जानवर के संपर्क की प्रत्याशा में पैंतरेबाज़ी करते हैं। संपर्क करने पर, तंबू के डंक पर चुभने वाली कोशिकाएं (निकालने की प्रक्रिया में केवल 3 माइक्रोसेकंड लगते हैं), और जाल शिकार के चारों ओर लपेटते हैं।

कुछ ही मिनटों में, पीड़ित शरीर के गुहा में खींच लिया जाता है, जिसके बाद पाचन शुरू होता है। नाकड़ा बहुत बढ़ा सकते हैंइसकी शरीर की दीवार हाइड्रा के आकार के दोगुने से अधिक शिकार को पचाने के लिए। दो या तीन दिनों के बाद, पीड़ित के अपचनीय अवशेषों को मुंह के उद्घाटन के माध्यम से संकुचन द्वारा बाहर निकाल दिया जाता है।

मीठे पानी के हाइड्रा के भोजन में छोटे क्रस्टेशियंस, पानी के पिस्सू, कीट लार्वा, पानी के पतंगे, प्लवक और अन्य छोटे जलीय जानवर होते हैं।

ट्रैफ़िक

हाइड्रा एक स्थान से दूसरे स्थान पर गति करता है, अपने शरीर को फैलाता है और शरीर के एक या दूसरे छोर से बारी-बारी से वस्तु से चिपक जाता है। पॉलीप्स प्रति दिन लगभग 2 सेमी माइग्रेट करते हैं। पैर पर गैस का बुलबुला बनाकर, जो उछाल प्रदान करता है, हाइड्रा भी सतह पर जा सकता है।

प्रजनन और दीर्घायु।

हाइड्रा दोनों अलैंगिक रूप से और मातृ पॉलीप के तने पर नए पॉलीप्स के अंकुरण के रूप में, अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ विभाजन द्वारा और कुछ परिस्थितियों में प्रजनन कर सकते हैं। ये भी हैं हालात पूरी तरह से खोजा नहीं गया हैलेकिन पोषक तत्वों की कमी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। ये जानवर नर, मादा या उभयलिंगी भी हो सकते हैं। पशु की दीवार में रोगाणु कोशिकाओं के निर्माण से यौन प्रजनन शुरू होता है।

निष्कर्ष

हाइड्रा का असीमित जीवनकाल प्राकृतिक वैज्ञानिकों का ध्यान आकर्षित करता है। हाइड्रा स्टेम सेल क्षमता हैसतत आत्म-नवीकरण के लिए। निरंतर आत्म-नवीकरण में प्रतिलेखन कारक की पहचान एक महत्वपूर्ण कारक के रूप में की गई है।

हालांकि, ऐसा प्रतीत होता है कि शोधकर्ताओं को अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है, इससे पहले कि वे समझ सकें कि मानव उम्र बढ़ने को कम करने या खत्म करने के लिए उनके काम को कैसे लागू किया जा सकता है।

इनका अनुप्रयोग जरूरत के लिए जानवरमनुष्य इस तथ्य से सीमित हैं कि मीठे पानी के हाइड्रा गंदे पानी में नहीं रह सकते हैं, इसलिए उन्हें जल प्रदूषण के संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता है।