Érzékeny sejt édesvízi hidra szerkezete. Az édesvízi hidra szerkezete. Növekedés és regenerációs képesség
A hidra az édesvízi állatok béltípusú hidroid osztályába tartozó neme. A hidrát először A. Leeuwenhoek írta le. Ukrajna és Oroszország tározóiban ennek a nemzetségnek a következő fajai gyakoriak: közönséges hidra, zöld, vékony, hosszú szárú. A nemzetség tipikus képviselője úgy néz ki, mint egy 1 mm-2 cm hosszú, egyetlen rögzített polip.
A hidrák állóvízű vagy lassú áramlású édesvíztestekben élnek. Kötött életmódot folytatnak. Az aljzat, amelyhez a hidra kapcsolódik, a tározó vagy a vízi növények alja.
A hidra külső felépítése . A test hengeres, felső szélén csápokkal körülvett szájnyílás (különböző fajoknál 5-12). Egyes formákban a test feltételesen megkülönböztethető törzsre és szárra. A szár hátsó szélén egy talp található, amelynek köszönhetően a szervezet az aljzathoz tapad, és néha mozog. Radiális szimmetria jellemzi.
A hidra belső felépítése . A test egy zsák, amely két sejtrétegből (ektoderma és endoderma) áll. Egy kötőszövetréteg választja el őket - mesoglea. Egyetlen bél (gyomor) üreg van, amely mindegyik csápba benyúló kinövéseket képez. A száj a bélüregbe nyílik.
Étel. Kis gerinctelen állatokkal (küklopsz, kladocerán - daphnia, oligochaetes) táplálkozik. A csípős sejtek mérge megbénítja a zsákmányt, majd a csápok mozgásával a zsákmány a szájnyíláson keresztül felszívódik és bejut a testüregbe. A kezdeti szakaszban az üreges emésztés a bélüregben történik, majd intracellulárisan - az endoderma sejtek emésztési vakuólumaiban. Kiválasztó rendszer nincs, az emésztetlen ételmaradékok a szájon keresztül távoznak. A tápanyagok szállítása az endodermától az ektodermáig úgy történik, hogy mindkét réteg sejtjeiben speciális, egymással szorosan összekapcsolódó kinövések képződnek.
A hidraszövetek összetételében a sejtek túlnyomó többsége epiteliális-izmos. Ezek alkotják a test hámborítását. Ezen ektoderma sejtek folyamatai alkotják a hidra hosszanti izmait. Az endodermában az ilyen típusú sejtek a táplálék összekeverésére szolgáló flagellákat hordoznak a bélüregben, és emésztési vakuolák is képződnek bennük.
A hidraszövetek kis intersticiális progenitor sejteket is tartalmaznak, amelyek szükség esetén bármilyen típusú sejtté átalakulhatnak. Az endodermában található speciális mirigysejtek jellemzik, amelyek emésztőenzimeket választanak ki a gyomorüregbe. Az ektoderma szúró sejtjeinek funkciója a mérgező anyagok felszabadulása az áldozat legyőzése érdekében. Ezek a sejtek nagy számban a csápokon koncentrálódnak.
Az állat testének primitív diffúz idegrendszere is van. Az idegsejtek szétszórva vannak az ektodermában, az endodermában - egyes elemek. Az idegsejtek felhalmozódása a szájban, a talpon és a csápokon figyelhető meg. A hidra egyszerű reflexeket alakíthat ki, különösen fényre, hőmérsékletre, irritációra, oldott vegyi anyagoknak való kitettségre stb. A légzés a test teljes felületén keresztül történik.
reprodukció . A hidra szaporodás ivartalanul (bimbózó) és ivarosan is megtörténik. A hidrafajok többsége kétlaki, ritka formái hermafroditák. Amikor a nemi sejtek egyesülnek a hidra testében, zigóták képződnek. Ezután a felnőttek meghalnak, és az embriók a gastrula stádiumban hibernálnak. Tavasszal az embrió fiatal egyeddé válik. Így a hidra fejlődése közvetlen.
A hidrák alapvető szerepet játszanak a természetes táplálékláncokban. A tudományban az utóbbi években a hidra modellobjektum volt a regenerációs és morfogenezis folyamatainak tanulmányozásában.
Tiszta, tiszta vizű tavakban, folyókban vagy tavakban, a békalencse gyökerein, más vízinövények szárán és levelein gyakran találnak állatokat a kócos zsineghez hasonlóan. azt Hydra. Külsőleg a hidrák kis áttetsző barnás vagy zöldes szárnak tűnnek, korollal csápok a test szabad végén. A Hydra egy édesvízi polip (a "polip" jelentése "soklábú").
A hidrák sugárszimmetrikus állatok. Testük 1-3 cm méretű zacskó alakú (ráadásul a test hossza általában nem haladja meg az 5-7 mm-t, de a csápok több centimétert is megnyúlhatnak). A test egyik végén van egyetlen, amely víz alatti tárgyakhoz való rögzítésre szolgál, ellenkezőleg - orális lyuk körülvéve hosszú csápok(5-12 csáp). Tározóinkban a Hydra június elejétől szeptember végéig található.
Életmód. Hidrák - ragadozóállatokat. A zsákmányt csápok segítségével fogják el, amelyeken nagy számban találhatók szúrós sejteket. A csápok érintésekor hosszú szálak erős méreganyagokat tartalmaz. Az elejtett állatokat csápokkal a szájnyíláshoz húzzák és lenyelik. A Hydra egészben lenyeli a kis állatokat. Ha az áldozat valamivel nagyobb, mint maga a Hydra, akkor le is nyelheti. Ugyanakkor a ragadozó szája szélesre nyílik, és a test falai erősen megnyúlnak. Ha a zsákmány nem fér bele a gyomorüreg egészébe, a Hydra csak az egyik végét nyeli le, és emésztés közben egyre mélyebbre löki az áldozatot. A szájnyíláson keresztül az emésztetlen ételmaradványokat is eltávolítják. A hidrák a daphniákat (vízibolhákat) kedvelik, de más rákféléket, csillósállatokat, különféle rovarlárvákat, sőt apró ebihalakat és ivadékokat is megehetnek. Mérsékelt napi adag egy daphnia.
A hidrák általában álló életet élnek, de mászkálhatnak egyik helyről a másikra, csúszhatnak a talpon vagy bukfencezve a fejük fölött. Mindig a fény irányába mozognak. Az irritált állatok képesek labdává zsugorodni, ami talán segít nekik a székletürítésben.
Testfelépítés. A hidra teste két sejtrétegből áll. Ezek az ún kétrétegűállatokat. A sejtek külső rétegét ún ektoderma, és a belső réteg endoderma (endoderma). Az ektoderma és az endoderma között szerkezet nélküli tömegréteg található. mesoglea. A tengeri medúzában a mesoglea a testtömeg 80%-át eléri, míg a Hydra mezoglea nem nagy, és ún. támogató lemez.
Rod Hydra - Hydra
A Hidra testében van gastral üreg (bél- üreg), egyetlen lyukkal kifelé nyílik ( orális lyuk).
NÁL NÉL endoderma találhatók hám-izom- és mirigysejtek. Ezek a sejtek bélelik a bélüreget. Az endoderma fő funkciója az emésztés. A hám-izomsejtek a bélüreg felé forduló flagellák segítségével táplálékrészecskéket hajtanak, állábúak segítségével pedig befogják és magukba vonják. Ezek a sejtek megemésztik az ételt. A mirigysejtek olyan enzimeket termelnek, amelyek lebontják a fehérjéket. Ezen sejtek emésztőnedve a bélüregbe kerül, ahol az emésztési folyamatok is végbemennek. Így a Hydra-ban az emésztés kétféle: intracavitaris(extracelluláris), más többsejtű állatokra jellemző, ill intracelluláris(egysejtűre és alsó többsejtűre jellemző).
Az ektodermában A hidrának hám-izmos, ideg-, szúró- és köztes sejtjei vannak. Hám-izmos (integumentáris) sejtek fedje le a Hidra testét. Mindegyiknek a test felszínével párhuzamosan kiterjedt hosszú folyamata van, amelynek citoplazmájában összehúzó rostok. Az ilyen folyamatok összessége izomképződmények rétegét képezi. Amikor az összes hám-izomsejt rostja összehúzódik, a Hidra teste összehúzódik. Ha a rostok csak a test egyik oldalán húzódnak össze, akkor a Hydra ebbe az irányba hajlik le. Az izomrostok munkájának köszönhetően a Hydra lassan mozoghat egyik helyről a másikra, felváltva "lépkedhet" akár a talppal, akár a csápokkal.
Szúró vagy csalán sejtek különösen sok a csáp az ektodermában. Ezeken a sejteken belül van kapszula mérgező folyadékkal és tekercselt csőszerű egy szál. A csípős sejtek felszínén van érzékeny haj. Ezek a sejtek a Hydra támadó és védekező fegyvereiként szolgálnak. Amikor a zsákmány vagy az ellenség hozzáér egy érzékeny hajhoz, a csípős kapszula azonnal kidobja a fonalat. A mérgező folyadék a fonalba, majd a cérnán keresztül az állat testébe jutva megbénítja vagy megöli. Az egyszeri használat után szúró sejtek elpusztulnak, és helyükre újak jönnek létre, amelyeket közbenső sejtek képeznek.
köztes sejtek kicsi, kerek, nagy magokkal és kis mennyiségű citoplazmával. Amikor a hidra teste megsérül, elkezdenek intenzíven növekedni és osztódni. A köztes sejtek epiteliális-izmos, ideg-, nemi és egyéb sejteket képezhetnek.
Idegsejtek Az integumentáris hám-izomsejtek alatt szétszórva vannak, és csillag alakúak. Az idegsejtek folyamatai kommunikálnak egymással, idegfonatot képeznek, amely a száj körül és a talpon megvastagodik.
Rod Hydra - Hydra
Ezt a típusú idegrendszert ún diffúz- a legprimitívebb az állatvilágban. Az idegfolyamatok egy része megközelíti a bőr-izomsejteket. A folyamatok képesek érzékelni a különféle ingereket (fény, hő, mechanikai hatások), melynek hatására az idegsejtekben gerjesztés alakul ki, amely rajtuk keresztül a test minden részébe és az állatba is eljut és megfelelő választ vált ki.
Így a Hydra és más coelenterátumok rendelkeznek igazi szövetek, bár kevéssé differenciált - ektoderma és endoderma. Megjelenik az idegrendszer.
A hidrának nincsenek speciális légzőszervei. A vízben oldott oxigén a test teljes felületén keresztül behatol a hidrába. A hidrának nincsenek kiválasztó szervei sem. A metabolikus végtermékek az ektodermán keresztül ürülnek ki. Az érzékszervek nem fejlettek. Az érintést a test teljes felülete végzi, a csápok (érzékeny szőrszálak) különösen érzékenyek, szúrós szálakat dobnak ki, amelyek megölik vagy megbénítják a zsákmányt.
Reprodukció. A Hydra úgy tenyészt aszexuális, és szexuálisút. Nyáron ivartalanul szaporodik - bimbózó. A Hydra testének középső részén egy bimbózó öv található, amelyen gumók képződnek ( vese). A vese megnő, tetején száj és csápok képződnek, ami után a vese alul elvékonyodik, elválik az anya testétől és önálló életet kezd. Ez a növényi hajtás bimbóból való kifejlődésére emlékeztet – innen ered ennek a szaporodási módnak a neve.
Ősszel, a hideg időjárás közeledtével a Hidra ektodermájában csírasejtek képződnek a köztes sejtekből - spermiumokés tojás. száras hidrák külön nemek, és a megtermékenyítésük kereszt. A petesejtek közelebb helyezkednek el a Hydra tövéhez, és amőbaszerűek, míg a spermiumok a flagelláris protozoákhoz hasonlítanak, és a szájnyíláshoz közelebb elhelyezkedő gumókban fejlődnek ki. A spermiumnak van egy hosszú flagellum, amellyel a vízben úszva eléri a petéket, majd egyesül velük. A megtermékenyítés az anya testében történik. A megtermékenyített tojás osztódni kezd, sűrű kettős héj borítja, lesüllyed az aljára, és ott hibernálódik. Késő ősszel Hidrasz meghal. Tavasszal pedig az áttelelt tojásokból új generáció fejlődik ki.
Regeneráció. Amikor a test megsérül, a seb közelében található sejtek növekedni és osztódni kezdenek, és a seb gyorsan túlnő (begyógyul). Ezt a folyamatot ún regeneráció. A regeneráció sok állatban megtörténik, és az embernél is. De ebben a kérdésben egyetlen állat sem hasonlítható össze a Hidrával. Talán a hidra pontosan erről a tulajdonságról kapta a nevét (lásd Herkules második bravúrját).
Lernaean Hydra (Herkules második munkája)
Az első bravúr után Eurüsztheusz király Herkulest küldte, hogy ölje meg a lerneai hidrát. Egy szörnyeteg volt, kígyótesttel és kilenc sárkányfejjel. A hidra egy mocsárban élt Lerna városa közelében, és kikúszva odújából egész csordákat pusztított el, és az egész környéket elpusztította. A kilencfejű hidra elleni küzdelem veszélyes volt, mert az egyik feje halhatatlan volt. Herkules barátjával, Iolausszal indult útjára Lernába. A Lerna városa melletti mocsárhoz érve Herkules egy szekérrel a közeli ligetben hagyta Iolaust, ő maga pedig elment megkeresni a hidrát. Egy mocsárral körülvett barlangban találta meg. Herkules, miután felforrósította nyilait, egyesével engedte őket a hidrába. A hidrát feldühítették Herkules nyilai. Fényes pikkelyekkel borított testét vonagolva kimászott a barlang sötétjéből, fenyegetően felemelkedett hatalmas farkára, és már rohanni akart a hősre, de Zeusz fia a lábával rálépett a testére és összezúzta. a föld. A hidra a farkával Herkules lábai köré csavarta magát, és megpróbálta leütni. Mint egy rendíthetetlen szikla, a hős és egy nehéz ütőhullámmal egymás után ledöntötte a hidra fejét. Mint forgószél, ütő fütyült a levegőben; a hidra fejei elrepültek, de a hidra még élt. Aztán Herkules észrevette, hogy a hidrában minden leütött fej helyén két új nő. Megjelent a hidra segítsége is. Egy szörnyű rák kúszott ki a mocsárból, és karmait Herkules lábába vájta. Ekkor a hős Iolaust hívta segítségül. Iolaus megölte a szörnyű rákot, felgyújtotta a közeli liget egy részét, és égő fatörzsekkel megégette a hidra nyakát, amelyről Herkules ütőjével ledöntötte a fejüket. Az új fejek megszűntek nőni a hidrából. Egyre gyengébben ellenállt Zeusz fiának. Végül a halhatatlan fej leszállt a hidráról. A szörnyeteg hidra vereséget szenvedett, és holtan rogyott a földre. A hódító Herkules mélyen eltemette halhatatlan fejét, és hatalmas sziklát halmozott rá, hogy ne kerülhessen újra a fényre.
Ha egy igazi Hidráról beszélünk, akkor a regenerációs képessége még hihetetlenebb! A Hidra 1/200 részéből egy új állat képes kinőni, sőt, egy teljes szervezet helyreáll a zabból. Ezért a Hydra regenerációt gyakran a szaporodás további módszerének nevezik.
Jelentése. A hidrák a regenerációs folyamatok tanulmányozásának kedvelt tárgyai. A természetben a hidra a biológiai sokféleség egyik eleme. Az ökoszisztéma szerkezetében a Hydra, mint ragadozó állat, másodrendű fogyasztóként működik. Egyetlen állat sem akarja megenni magát a Hidrát.
Kérdések az önkontrollhoz.
Nevezze meg a Hydra szisztematikus helyzetét!
Hol él a Hidra?
Milyen a hidra testfelépítése?
Hogyan eszik Hydra?
Hogyan történik a salakanyagok kibocsátása a Hydra-ból?
Hogyan szaporodik a Hydra?
Mi a hidra jelentősége a természetben?
Rod Hydra - Hydra
Rizs. Hidra szerkezet.
A - hosszanti metszet (1 - csápok, 2 - ektoderma, 3 - endoderma, 4 - gyomorüreg, 5 - száj, 6 - here, 7 - petefészek és fejlődő zigóta).
B - keresztmetszet (1 - ektoderma, 2 - endoderma, 3 - gyomorüreg, 4, 5 - szúró sejtek, 6 - idegsejt, 7 - mirigysejt, 8 - tartólemez).
B - idegrendszer. G - hám-izomsejt. D - szúró sejtek (1 - nyugalomban, 2 - kidobott cérnával; a magok feketére vannak festve).
Rod Hydra - Hydra
Rizs. Hidra szaporodás.
Balról jobbra: Hidra hím ivarmirigyekkel, Hidra női ivarmirigyekkel, Hidra bimbózáskor.
Rizs. Hidra mozgás.
A hidrák mozognak, vagy talppal, vagy csápos szájkúppal tapadnak az aljzathoz.
Az osztályba hidroid magában foglalja a gerinctelen vízi cnidárokat. Életciklusukban gyakran két forma van jelen, amelyek helyettesítik egymást: egy polip és egy medúza. A hidroidok kolóniákba gyűlhetnek össze, de az egyedek sem ritkák. Hidroidok nyomai még a prekambriumi rétegekben is megtalálhatók, azonban testük rendkívüli törékenysége miatt a keresés igen nehézkes.
A hidroid fényes képviselője - édesvízi hidra, egyetlen polip. Testének talpa, szára és a szárhoz képest hosszú csápjai vannak. Úgy mozog, mint egy ritmikus gimnasztiká - minden lépésével hidat és bukfencet csinál a "feje" fölött. A hidrát széles körben használják laboratóriumi kísérletekben, regenerációs képessége és az őssejtek nagy aktivitása, amely "örök fiatalságot" biztosít a polipnak, arra késztette a német tudósokat, hogy keressék és tanulmányozzák a "halhatatlanság génjét".
Hidra sejttípusok
1. Hám-izmos sejtek alkotják a külső borításokat, vagyis ezek képezik az alapot ektoderma. Ezeknek a sejteknek az a feladata, hogy a hidra testét lerövidítsék vagy meghosszabbítsák, ehhez izomrostjuk van.
2. Emésztő-izmos sejtek találhatók endoderma. Alkalmazkodtak a fagocitózishoz, elfogják és összekeverik a gyomorüregbe került élelmiszer-részecskéket, amelyekhez minden sejt több flagellával van felszerelve. Általában a flagellák és az állábúak segítik a táplálékot a bélüregből a hidrasejtek citoplazmájába jutni. Emésztése tehát kétféleképpen megy végbe: intracavitárisan (ehhez van egy enzimkészlet) és intracellulárisan.
3. szúró sejtek elsősorban a csápokon helyezkednek el. Többfunkciósak. Először is, a hidra védekezik a segítségükkel - egy halat, amely meg akarja enni a hidrát, méreggel megégeti, és kidobja. Másodszor, a hidra megbénítja a csápok által elfogott zsákmányt. A szúrósejtben mérgező szúrószálú kapszula található, kívül egy érzékeny szőr található, amely irritáció után „lövésre” ad jelet. A csípősejt élete mulandó: egy cérnával végzett „lövés” után elhal.
4. Idegsejtek, a csillagokhoz hasonló folyamatokkal együtt fekszenek ektoderma, hám-izomsejtek rétege alatt. A legnagyobb koncentrációjuk a talpon és a csápokon van. Bármilyen behatásra a hidra reagál, ami feltétel nélküli reflex. A polipnak olyan tulajdonsága is van, mint az ingerlékenység. Emlékezzünk arra is, hogy a medúza „esernyőjét” idegsejtek csoportja határolja, és a ganglionok a testben találhatók.
5. mirigysejtek ragacsos anyagot választanak ki. ben találhatók endodermaés segíti az élelmiszerek emésztését.
6. köztes sejtek- kerek, nagyon kicsi és differenciálatlan - feküdjön be ektoderma. Ezek az őssejtek végtelenül osztódnak, képesek bármilyen más, szomatikus (kivéve hám-izmos) vagy nemi sejtté átalakulni, és biztosítják a hidra regenerációját. Vannak hidrák, amelyek nem rendelkeznek köztes sejtekkel (tehát csípősek, idegesek és ivarosak), amelyek képesek ivartalan szaporodásra.
7. nemi sejtek befejlődni ektoderma. Az édesvízi hidra tojássejtje állábúakkal van felszerelve, amelyekkel a szomszédos sejteket a tápanyagaikkal együtt befogja. Hidrák között található hermafroditizmus amikor a petesejtek és a spermiumok ugyanabban az egyedben, de különböző időpontokban jönnek létre.
Az édesvízi hidra egyéb tulajdonságai
1. A hidráknak nincs légzőrendszerük, a test teljes felületét belélegzik.
2. A keringési rendszer nem alakul ki.
3. A hidra vízi rovarok lárváival, különféle kis gerinctelen állatokkal, rákfélékkel (daphnia, küklopsz) táplálkozik. Az emésztetlen élelmiszer-maradványok, mint más coelenterátumok, a szájnyíláson keresztül távoznak vissza.
4. A Hidra képes regeneráció amelyekért a köztes sejtek felelősek. Még töredékekre vágva is, a hidra kiegészíti a szükséges szerveket, és több új egyeddé alakul.
Ugyanabban a cellában fordulnak elő. A hidra és az összes többi többsejtű állat testében a sejtcsoportok különböző jelentéssel bírnak, vagy ahogy mondani szokták, más-más funkciót töltenek be.
Szerkezet
A hidra szerkezete eltérő lehet, a különböző funkciókat ellátó sejtek miatt. Azon sejtcsoportokat, amelyek azonos szerkezetűek, és egy állat életében meghatározott funkciót látnak el, szöveteknek nevezzük. A hidra testében olyan szövetek fejlődnek ki, mint az integumentáris, izmos és ideges. Ezek a szövetek azonban nem képezik testében azokat az összetett szerveket, amelyekkel más többsejtű állatok rendelkeznek. Így a hidra a legalacsonyabb, vagyis szerkezetében a legegyszerűbb többsejtű állat.
A férgekben és más, az édesvízi hidránál összetettebb állatokban a szervek szövetekből képződnek. Az állat életében közös funkciót betöltő szervekből az állatok szervezetében szervrendszerek alakulnak ki (például idegrendszer, keringési rendszer stb.). A hidrának nincsenek szervrendszerei. A hidra szaporodása kétféleképpen történik: ivaros és ivartalan.
csalánsejtek
Annak megértéséhez, hogy az édesvízi hidra csápjait megérintő daphnia miért bénult meg, meg kell vizsgálni a csáp szerkezetét mikroszkóp alatt. A csáp teljes felületét apró, gömbölyű gumók borítják. Ezek speciális sejtek, amelyek úgy néznek ki, mint a buborékok. A hidra testének szélein is vannak ilyen sejtek, de ezek többsége a csápokon található. A buborékok vékony szálakat tartalmaznak, amelyek végei kilógnak. Amikor a zsákmány megérinti a hidra testét, a nyugodt állapotban feltekeredő szálak hirtelen kidobódnak buborékaikból, és mint a nyilak, átszúrják a zsákmány testét. Ugyanakkor a buborékból egy csepp mérget öntenek a sebbe, megbénítva az áldozatot. A hidra nem ütheti meg az emberek és a nagytestű állatok viszonylag vastag bőrét. De a hidrával rokon állatok a tengerekben élnek - tengeri medúza. A nagy medúza súlyos égési sérüléseket okozhat az emberben. Csalánként égetik a bőrt. Ezért ezeket a sejteket csalánsejteknek, a szálakat pedig csalánszálaknak nevezik. A hidra csalánsejtek nemcsak a zsákmány elleni támadás szervei, hanem védekező szervei is.
izomsejtek
A hidratest külső rétegének egyes sejtjeit belül szűk izomfolyamatok folytatják. Ezek a folyamatok a hidra teste mentén helyezkednek el. Képesek zsugorodni. A hidra gyors összehúzódása kis csomóvá az irritáció hatására pontosan ezen izomfolyamatok összehúzódása miatt következik be. Az ilyen folyamatokkal rendelkező sejteket integumentáris-izmosnak nevezik. A hidra életében ugyanazt a szerepet töltik be, mint az ember izmai. Így a hidra külső sejtjei védik és segítik a mozgását.
Idegsejtek
A Hydra érzékeli az ektodermában (külső rétegben) elhelyezkedő érzékeny sejtek irritációját. Ezek az irritációk az integumentáris rétegben, az integumentáris izomsejtek tövéhez közelebb, a hordozó membránon elhelyezkedő idegsejteken keresztül, egymással összekapcsolódva terjednek. Az idegsejtek neurális hálózatot alkotnak. Ez a hálózat az idegrendszer kezdete.
Az érzékeny sejtekből az irritáció (például a tűvel vagy pálcikával való érintéstől) átkerül az idegsejtekre, és átterjed a hidra ideghálózatán. Az ideghálózatból az irritáció átjut az integumentális izomsejtekbe. A folyamataik csökkennek, és ennek megfelelően a hidra egész teste csökken. A hidra így reagál a külső ingerekre. A hidra testének érintésből eredő összehúzódása védő értékű.
Emésztősejtek
Az emésztőréteg sejtjei sokkal nagyobbak, mint az integumentáris réteg sejtjei. A bélüreg felé néző belső részükön ezek a sejtek hosszú flagellákkal rendelkeznek. Mozgás közben a flagellák összekeverik a bélüregbe került élelmiszer-részecskéket. Az emésztősejtek levet választanak ki, amely megemészti az ételt. A megemésztett táplálékot az emésztőréteg sejtjei szívják fel, és belőlük a szervezet összes sejtjébe bejut. Az emésztetlen ételmaradványok a szájnyíláson keresztül távoznak.
Az ókori görög mítoszban a hidra egy többfejű szörnyeteg volt, amely kettőt nőtt a levágott fej helyett. Mint kiderült, egy igazi állat, amelyet erről a mitikus vadállatról neveztek el, biológiai halhatatlansággal rendelkezik.
Az édesvízi hidrák figyelemre méltó regenerációs képességgel rendelkeznek. A sérült sejtek helyreállítása helyett folyamatosan az őssejtosztódás és részben a differenciálódás váltja fel őket.
Öt napon belül a hidra szinte teljesen megújul, ami teljesen megszünteti az öregedési folyamatot. Még az idegsejtek pótlásának képessége is egyedülállónak számít az állatvilágban.
Még egy tulajdonságédesvízi hidra az, hogy egy új egyed különálló részekből nőhet ki. Vagyis ha a hidrát részekre osztjuk, akkor egy kifejlett hidra tömegének 1/200-a elég ahhoz, hogy egy új egyed kinőjön belőle.
Mi az a hidra
Az édesvízi hidra (Hydra) a Cnidaria törzsbe és a Hydrozoa osztályába tartozó kis édesvízi állatok nemzetsége. Valójában ez egy magányos, ülő édesvízi polip, amely mérsékelt és trópusi övezetekben él.
A nemzetségnek legalább 5 faja van Európában, köztük:
- Hydra vulgaris (közönséges édesvízi fajok).
- Hydra viridissima (más néven Chlorohydra viridissima vagy zöld hidra, a zöld szín a chlorella algáktól származik).
A hidra felépítése
A Hydra cső alakú, sugárirányban szimmetrikus testtel rendelkezik, legfeljebb 10 mm hosszú, hosszúkás, ragacsos láb az egyik végén, az úgynevezett alaplemez. Az alaplemezben lévő olajos sejtek ragacsos folyadékot választanak ki, ami megmagyarázza a tapadó tulajdonságait.
A másik végén egy szájnyílás van, amelyet egy-tizenkét vékony mozgó csáp vesz körül. Minden csáp rendkívül speciális szúrósejtekbe öltöztetve. A prédával való érintkezéskor ezek a sejtek neurotoxinokat bocsátanak ki, amelyek megbénítják a zsákmányt.
Az édesvízi hidra teste három rétegből áll:
- "külső héj" (ektodermális epidermisz);
- "belső héj" (endodermális gastroderma);
- egy zselatinos hordozómátrix, az úgynevezett mezogló, amely elkülönül az idegsejtektől.
Az ektoderma és az endoderma idegsejteket tartalmaz. Az ektodermában szenzoros vagy receptorsejtek vannak, amelyek a környezet ingereit kapják, például a víz mozgását vagy a kémiai ingereket.
Vannak olyan ektodermális csalánkiütéses kapszulák is, amelyek kilökődnek, és bénító mérget bocsátanak ki, és és így zsákmány befogására használják. Ezek a kapszulák nem regenerálódnak, így csak egyszer lehet leejteni. Mindegyik csápon 2500-3500 csalán kapszula található.
Az epiteliális izomsejtek hosszanti izomrétegeket alkotnak a polipoid mentén. Ezen sejtek stimulálásával polip lehet gyorsan zsugorodik. Az endodermában is vannak izomsejtek, amelyek tápanyag-felvevő funkciójuk miatt nevezték el. Ellentétben az ektoderma izomsejteivel, ezek gyűrű alakúak. Ez a polip megnyúlását okozza, amikor az endoderma izomsejtek összehúzódnak.
Az endodermális gastrodermis az úgynevezett gyomor-bél üreget veszi körül. Mert a ez az üreg tartalmaz az emésztőrendszert és az érrendszert egyaránt gyomor- és érrendszernek nevezik. Erre a célra az endodermában lévő izomsejteken kívül speciális mirigysejtek is vannak, amelyek emésztési váladékot választanak ki.
Ezenkívül az ektodermában vannak helyettesítő sejtek, valamint endoderma, amelyek más sejtekké alakulhatnak át, vagy például spermát és petesejteket termelhetnek (a legtöbb polip hermafrodita).
Idegrendszer
A hidrának van ideghálózata, mint minden üreges állatnak (coelenterate), de nincsenek olyan fókuszpontjai, mint a ganglionoknak vagy az agynak. ennek ellenére felhalmozódás szenzoros és idegsejtek és azok megnyúlása a szájban és a száron. Ezek az állatok reagálnak a kémiai, mechanikai és elektromos ingerekre, valamint a fényre és a hőmérsékletre.
A hidra idegrendszere szerkezetileg egyszerű az állatok fejlettebb idegrendszeréhez képest. neurális hálózatok a testfalon és a csápokon elhelyezkedő szenzoros fotoreceptorokat és érintésérzékeny idegsejteket köti össze.
A légzés és a kiválasztás diffúzióval történik az egész epidermiszben.
Táplálás
A hidrák főleg vízi gerinctelenekkel táplálkoznak. Táplálkozáskor testüket maximális hosszukig megnyújtják, majd lassan kitágítják csápjaikat. Az egyszerűségük ellenére szerkezet, csápok rendkívül kiszélesednek, és testhosszuk ötszörösére is meghaladhatják. Miután teljesen kinyújtották, a csápok lassan manővereznek, várva a megfelelő zsákmányállattal való érintkezést. Érintkezéskor a csáp csípősejtjei csípnek (a kilökődési folyamat mindössze körülbelül 3 mikroszekundumot vesz igénybe), és a csápok a zsákmány köré tekerednek.
Néhány percen belül az áldozat a testüregbe kerül, majd megkezdődik az emésztés. Polip sokat tud nyújtani testfala a hidra méreténél kétszer nagyobb zsákmány megemésztésére. Két-három nap elteltével az áldozat emészthetetlen maradványai a szájnyíláson keresztül összehúzódással kilökődnek.
Az édesvízi hidra tápláléka kis rákokból, vízibolhákból, rovarlárvákból, vízilepkékből, planktonokból és más kis víziállatokból áll.
Forgalom
A hidra egyik vagy másik végével mozog egyik helyről a másikra, nyújtja testét, és felváltva kapaszkodik a tárgyhoz. A polipok körülbelül 2 cm-rel vándorolnak naponta. A felhajtóerőt biztosító gázbuborékot képezve a lábon a hidra is a felszínre tud mozdulni.
szaporodás és hosszú élettartam.
A hidra ivartalanul és új polipok csírázása formájában is képes szaporodni az anyai polip szárán, hosszanti és keresztirányú osztódással, valamint bizonyos körülmények között. Ezek a körülmények is nem tárták fel teljesen de a táplálkozási hiányosságok fontos szerepet játszanak. Ezek az állatok lehetnek hímek, nőstények vagy akár hermafroditák. Az ivaros szaporodást az állat falában lévő csírasejtek képződése indítja be.
Következtetés
A hidra korlátlan élettartama felkelti a természettudósok figyelmét. Hidra őssejtek rendelkezik a képességgel az örökös önmegújulásra. A transzkripciós faktort a folyamatos önmegújulás kritikus tényezőjeként azonosították.
Úgy tűnik azonban, hogy a kutatóknak még hosszú utat kell megtenniük ahhoz, hogy megértsék, hogyan alkalmazható munkájuk az emberi öregedés csökkentésére vagy megszüntetésére.
Ezek alkalmazása állatok a szükségletekre Az embert korlátozza az a tény, hogy az édesvízi hidra nem élhet piszkos vízben, ezért a vízszennyezés indikátoraként használják őket.
