Hüdra reproduktiivsüsteem. Hüdra (perekond) – keha rakuline koostis. Hüdra sooleõõs

mikroskoopiline struktuur. Hüdra mõlemad rakukihid koosnevad peamiselt nn epiteeli-lihasrakkudest. Kõigil neil rakkudel on õige epiteeliosa ja kontraktiilne protsess. Raku epiteeliosa on suunatud väljapoole (ektodermis) või maoõõne poole (endodermis).

Kokkutõmbumisprotsessid ulatuvad tugiplaadiga külgnevast raku alusest - mesoglea. Kokkutõmbumisprotsessi sees on lihaskiud. Ektodermirakkude kontraktiilsed protsessid paiknevad paralleelselt keha telje ja kombitsate telgedega, st piki hüdra keha, nende kokkutõmbumine põhjustab keha ja kombitsate lühenemist. Endodermirakkude kontraktiilsed protsessid paiknevad üle keha rõngakujuliselt, nende kokkutõmbumine põhjustab hüdra keha ahenemist. Endodermi rakkude vabal pinnal on lipud, enamasti 2 ja mõnikord võivad tekkida pseudopoodid.

Lisaks epiteeli-lihasrakkudele sisaldavad ektoderm ja endoderm sensoorseid, närvi- ja näärmerakke.

Esimesed asuvad samas asendis kui epiteeli-lihasrakud, st ühe poolusega lähevad nad keha pinnale või seedeõõnde, teisega - tugiplaadile.

Hüdra . I - rahulikus olekus; II - ärritusjärgselt kokkutõmbunud

Viimased asuvad epiteeli-lihasrakkude põhjas, nende kontraktiilsete protsesside lähedal, mis asuvad alusplaadi kõrval. Närvirakud on protsesside kaudu ühendatud hajusat tüüpi primitiivseks närvisüsteemiks. Närvirakke on eriti palju suu ümbruses, kombitsatel ja tallal.

Hüdra mikroskoopiline struktuur . I - sisselõige läbi keha seina; II - hajus närvisüsteem (nähtavad närvirakkude protsesside seosed üksteisega); III - eraldi epiteeli-lihasrakk ektoderm:

1 - nõelarakud; 2 - ektodermi epiteeli-lihasrakud; 3 - endodermi epiteeli-lihasrakud; 4 - endodermi näärmerakud; ektodermi rakud, 9 - ektodermi närvirakud (endodermi närvirakke pole näidatud), 9 (III) - rakukeha, 10 - kontraktiilsed protsessid, mille sees on kontraktiilne fibrill (11)

Ektodermi näärmerakud paiknevad peamiselt talla ja kombitsatel; nende kleepuvad eritised tallal kinnitavad hüdra substraadi külge ja kombitsatel mängivad nad rolli looma liigutamisel (vt allpool). Endodermi näärmerakud asuvad suu lähedal, nende saladus on seedimist soodustava tähtsusega.

Ektodermis on ka kipitavad rakud, st torkekapsleid sisaldavad rakud (vt eespool), eriti palju on neid kombitsatel. Hüdral on nelja tüüpi kipitavad rakud: suurimad pirnikujulised - penetrandid, väikesed pirnikujulised - volventid, suured silindrilised - glutandid ehk streptoliinid ja väikesed silindrilised - stereoliinid. Seda tüüpi kapslite toime on erinev; mõned neist suudavad oma teravate niididega läbistada vaenlase või ohvri keha seina ja süstida haavale mürgist ainet ja seda seeläbi halvata, teised aga mässida ohvri niitidega.

Lõpuks ei ole hüdra veel diferentseerinud nn interstitsiaalseid rakke, millest arenevad hüdra mitmesugused rakulised elemendid, eelkõige sugurakud.

Veel huvitavaid artikleid

Mageveehüdra on hämmastav olend, keda pole tema mikroskoopilise suuruse tõttu lihtne märgata. Hydra kuulub sooleõõnsuste tüüpi.

Selle väikese kiskja elupaigaks on taimestikuga võsastunud jõed, tammid, ilma tugeva hoovuseta järved. Lihtsaim viis mageveepolüüpi jälgimiseks on läbi suurendusklaasi.

Piisab, kui võtta reservuaarist vesi pardirohuga ja lasta sellel mõnda aega seista: varsti näete valget või pruuni värvi piklikke "juhtmeid", mille suurus on 1-3 sentimeetrit. Nii on hüdra joonistel kujutatud. Selline näeb välja mageveehüdra.

Struktuur

Hüdra keha on toruja kujuga. Seda esindavad kahte tüüpi rakud - ektoderm ja endoderm. Nende vahel on rakkudevaheline aine - mesoglea.

Keha ülaosas on näha suu avanemist, mida raamivad mitmed kombitsad.

"toru" vastasküljel on tald. Tänu iminapale toimub kinnitumine vartele, lehtedele ja muudele pindadele.

Hüdraektoderm

Ektoderm on looma keharakkude välimine osa. Need rakud on looma eluks ja arenguks hädavajalikud.

Ektoderm koosneb mitut tüüpi rakkudest. Nende hulgas:

naha-lihasrakud need aitavad kehal liikuda ja vingerdada. Kui rakud kokku tõmbuvad, loom kahaneb või, vastupidi, venib. Lihtne mehhanism aitab hüdral veekatte all vabalt liikuda “kukkumiste” ja “sammude” abil;
kipitavad rakud - need katavad looma keha seinu, kuid enamik neist on koondunud kombitsatesse. Niipea, kui väike saakloom hüdra kõrval ujub, püüab ta seda kombitsatega puudutada. Sel hetkel vabastavad nõelavad rakud mürgiga "karvad". Ohvrit halvates tõmbab hüdra selle suuava juurde ja neelab selle alla. See lihtne skeem võimaldab teil kergesti toitu hankida. Pärast sellist tööd torkavad rakud hävivad ise ja nende asemele ilmuvad uued;
närvirakud. Keha väliskest on esindatud tähekujuliste rakkudega. Need on omavahel ühendatud, moodustades närvikiudude ahela. Nii moodustub looma närvisüsteem;
sugurakud sügisel aktiivselt kasvama. Need on munarakud (naissoost) sugurakud ja spermatosoidid. Munad asuvad suuava lähedal. Nad kasvavad kiiresti, tarbides lähedalasuvaid rakke. Spermatosoidid lahkuvad pärast küpsemist kehast ja ujuvad vees;
vahepealsed rakud. need toimivad kaitsemehhanismina: kui looma keha on kahjustatud, hakkavad need nähtamatud "kaitsjad" aktiivselt paljunema ja haava paranema.

Hüdra endoderm

Endoderm aitab hüdral toitu seedida. Rakud vooderdavad seedetrakti. Nad püüavad kinni toiduosakesed, toimetades selle vakuoolidesse. Näärerakkude poolt eritatav seedemahl töötleb organismile vajalikke kasulikke aineid.

Mida hüdra hingab

Mageveehüdra hingab keha välispinnal, mille kaudu siseneb tema elutegevuseks vajalik hapnik.

Lisaks osalevad hingamisprotsessis ka vakuoolid.

Paljundamise omadused

Soojal aastaajal paljunevad hüdrad pungudes. See on aseksuaalne paljunemisviis. Sel juhul moodustub isendi kehale kasv, mis aja jooksul suureneb. "Neerust" kasvavad kombitsad ja moodustub suu.

Pungamise käigus eraldatakse uus olend kehast ja läheb vabasse ujuma.

Külmal perioodil paljunevad hüdrad ainult suguliselt. Looma kehas valmivad munarakud ja spermatosoidid. Isasrakud, väljudes kehast, viljastavad teiste hüdrade mune.

Pärast paljunemisfunktsiooni täiskasvanud surevad ja nende loomise viljaks on sügoodid, mis on kaetud tiheda "kupliga", et karm talv üle elada. Kevadel jaguneb sügoot aktiivselt, kasvab ja murrab seejärel läbi kesta ning alustab iseseisvat elu.

Mida hüdra sööb

Hüdratoitumist iseloomustab toitumine, mis koosneb miniatuursetest veehoidlate asukatest - ripsloomadest, vesikirpudest, planktoni vähilaadsetest, putukatest, kalamaimudest, ussidest.

Kui ohver on väike, neelab hüdra selle tervelt alla. Kui saak on suur, suudab kiskja suu laiaks avada ja keha oluliselt venitada.

Hüdra regenereerimine

G Hüdral on ainulaadne võime: ta ei vanane. Looma iga rakku uuendatakse paari nädalaga. Isegi pärast kehaosa kaotamist suudab polüüp täpselt samamoodi kasvada, taastades sümmeetria.

Pooleks lõigatud hüdra ei sure: igast osast kasvab uus olend.

Mageveehüdra bioloogiline tähtsus

Mageveehüdra on toiduahela asendamatu element. See ainulaadne loom mängib olulist rolli veekogude puhastamisel, reguleerides oma teiste elanike arvukust.

Hüdrad on bioloogia, meditsiini ja teaduse teadlastele väärtuslik uurimisobjekt.

Puhta ja selge veega järvedes, jõgedes või tiikides, pardlille juurtel, teiste veetaimede vartel ja lehtedel leidub loomi sageli kinnitunud, sarnaselt räsitud nööriga. See 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).

IN 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 keerdunud torujas 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. Hüdra tuli ka appi. 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 aretus.

Vasakult paremale: hüdra isaste sugunäärmetega, hüdra emaste sugunäärmetega, hüdra tärkamise ajal.

Riis. Hüdra liikumine.

Hüdrad liiguvad, kinnituvad substraadile kas tallaga või kombitsatega suukoonusega.

Hüdrakeha siseehituse uurimiseks nad tapavad selle, määrivad ning spetsiaalsete seadmete abil teevad selle kehast piki- ja põikilõikeid, aga ka looma üksikute kehaosade peenemaid lõike. Selliseid lõike mikroskoobi all vaadates on näha, et hüdra keha ei koosne ühest rakust, nagu harilikul amööbil, rohelisel euglenal või ripslasel, vaid paljudest. Loomi, kelle keha koosneb suurest hulgast rakkudest, nimetatakse mitmerakulisteks. Seega on hüdra mitmerakuline loom.

Hüdrarakud moodustavad keha seinad, mis koosnevad kahest kihist: välimisest ja sisemisest. Nende kihtide vahel on õhuke läbipaistev tugimembraan, mis neid eraldab. Väliskihti ehk ektodermi nimetatakse ka nahaks ehk kattekihiks. Sisemist kihti ehk endodermi nimetatakse ka seedimiseks.

Väline struktuur

Mageveehüdra keha on pika koti kujuline. Tavaliselt on see silindrilise keha ühest otsast kinnitatud veetaime, veealuse kivi või muu objekti külge. Mageveehüdra keha otsa, millega ta kinnitub veealuste objektide külge, nimetatakse tallaks. Kere vastas, vabas otsas on 6–12 õhukest, karvasarnast kombitsat. Välja sirutatud asendis võivad kombitsad ületada hüdra keha pikkust, ulatudes 25 cm-ni.

Enamikku selgrootuid iseloomustab keha teatud sümmeetria, see tähendab kehaosade ja mõne elundi õige paigutus keha telje suhtes. Ühe või teise selgrootu looma keha sümmeetria on tihedalt seotud tema eluviisiga. Mageveehüdrale ja enamikule teistele sooleõõnsustele on iseloomulik keha radiaalne (radiaalne) sümmeetria. Selliste loomade keha kaudu saab neid kaheks identseks pooleks jagades tõmmata palju sümmeetriatasapindu. Keha kiirgussümmeetria on võimalik ainult vees elavatel loomadel.