Az édesvízi hidra szerkezete. Hogyan működik a hidra idegrendszere? A hidra válasza az irritációra

  • Típus: Cnidaria = Coelenterates, cnidarians
  • Alfaj: Medusozoa = Medúzatermelő
  • Osztály: Hydrozoa Owen, 1843 = Hidrozoánok, hidroidok
  • Alosztály: Hydroidea = Hidroidok
  • Osztag: Hydrida = Hydras
  • Nemzetség: Hydra = hidrák

Nemzetség: Hydra = hidrák

A hidrákat primitív diffúz idegrendszer jellemzi, amelyet az ektodermában idegsejtek alkotnak szétszórt idegfonat formájában. Az endoderma csak egyes idegsejteket tartalmaz, de összesen a Hydra körülbelül 5000 neuronnal rendelkezik. Az idegfonatok a talpon, a száj körül és a csápokon helyezkednek el. Bizonyítékok vannak arra, hogy a hidrának van egy periorális ideggyűrűje, amely hasonló a hydromedusas esernyőjéhez. Bár a hidrának nincs egyértelmű felosztása szenzoros, interkaláris és motoros neuronokra, ennek ellenére vannak szenzoros és ganglionos idegsejtek. Az érzékeny sejtek testei a hámrétegen keresztül helyezkednek el, mikrobolyhos gallérral körülvett stacioner flagellumjuk van, amely a külső környezetbe nyúlik, és képes érzékelni az irritációt. A ganglionsejtek folyamatai a hám-izomsejtek tövében helyezkednek el, és nem terjednek ki a külső környezetbe. A hidra a legprimitívebb állat, melynek idegsejtjeiben fényérzékeny opszin fehérjék találhatók, amelyek a hidrában és az emberben közös eredetűek. Általában az idegrendszer jelenléte a hidrában lehetővé teszi egyszerű reflexek végrehajtását. Így a hidra reagál mechanikai irritációra, hőmérsékletre, megvilágításra, bizonyos vegyi anyagok vízben való jelenlétére és számos egyéb környezeti tényezőre.

A köztes sejtekből csak a törzs területén képződnek szúrósejtek. Körülbelül 55 000 csípősejt található a Hydrában, és ezek a legtöbb sejttípus. Minden szúrósejtnek van egy csípőkapszula, amely mérgező anyaggal van megtöltve, és a kapszula belsejébe egy szúrószál van csavarva. A sejt felszínén csak egy érzékeny szőr szakad fel, és ingerülten azonnal kidob egy cérnaszálat, amely eltalálja az áldozatot. A cérna kiégése után a szúró sejt elhal, helyette a köztes sejtekből újak keletkeznek.

A hidrának négyféle szúrósejtje van. A hidrák vadászásakor a desmonemák (volventok) lőnek először: spirális szúrószálaik összefonják a zsákmány testének kinövéseit és biztosítják annak megtartását. Amikor az áldozat megpróbál kiszabadulni, az általuk keltett rezgés stenoteleket (penetránsokat) indít el, amelyek magasabb irritációs küszöbértékkel rendelkeznek. A szúrószálaik tövében található tüskék pedig a zsákmány testében horgonyoznak, és az üreges szúrószálon keresztül mérget fecskendeznek be a testébe. A nagy glutánsokat (szúrószáluk tüskés, de a volventához hasonlóan nincs lyuk a tetején) láthatóan elsősorban védekezésre használják. Kis glutánsokat csak akkor használnak, ha a hidra mozog, hogy szilárdan rögzítse csápjait az aljzathoz. Tüzelésüket a Hydra áldozatainak szöveteiből származó kivonatok blokkolják.

A hidra csápjain a legtöbb szúró sejt található, amelyek itt szúró telepeket alkotnak. A szúróelem általában egy nagy hám-izomsejtet tartalmaz, amelybe a csípősejtek belemerülnek. Az akkumulátor közepén egy nagy penetráns, körülötte kisebb volventok és glutánsok találhatók. A cnidocitákat dezmoszómák kötik össze a hám izomsejtjének izomrostjaival.

A Hydra penetráns égetésének ultra-nagy sebességű filmezése azt mutatta, hogy a teljes égetési folyamat körülbelül 3 ms-t vesz igénybe. Ezenkívül az égetés kezdeti szakaszában a sebesség eléri a 2 m/s-ot, a gyorsulás pedig körülbelül 40 000 g; amely a természetben ismert egyik leggyorsabb sejtfolyamatnak tűnik. A nematocita tüzelésének korai fázisában ennek a folyamatnak a sebessége 9-18 m/s, a gyorsulás pedig 1 000 000 és 5 000 000 g között mozog, ami lehetővé teszi, hogy egy kb. a tüskék hegye (amelynek átmérője kb. 15 nm 7 hPa, ami összemérhető egy golyó által a célpontra gyakorolt ​​nyomással, és lehetővé teszi, hogy átszúrja az áldozatok meglehetősen vastag kutikuláját...

A hidra teste úgy néz ki, mint egy hosszúkás zsák, amelynek falai két sejtrétegből állnak - ektodermaÉs endoderma.

Közöttük egy vékony, zselatinos, nem sejtes réteg található - mesoglea, támaszként szolgál.

Az ektoderma képezi az állat testének borítását, és többféle sejtből áll: hám-izmos, közbülsőÉs szúrós.

Közülük a legtöbb hám-izmos.

Ektoderm

hám izomsejt

Következtében izomrostok, minden sejt tövében fekszik, a hidra teste összehúzódhat, megnyúlhat és meghajolhat.

A hám-izomsejtek között kisméretű, kerek, nagy sejtmaggal és kis mennyiségű citoplazmával rendelkező sejtcsoportok találhatók, ún. közbülső.

Amikor a hidra teste megsérül, elkezdenek gyorsan növekedni és osztódni. Más típusú sejtekké alakulhatnak át a hidratestben, kivéve a hám-izmos sejteket.

Az ektoderma tartalmaz szúró sejtek, támadásra és védekezésre szolgál. Főleg a hidra csápjain helyezkednek el. Minden szúrósejt tartalmaz egy ovális kapszulát, amelyben a szúrószál feltekercselődik.

Feltekeredett szúrószálú szúrósejt felépítése

Ha a zsákmány vagy az ellenség megérinti a szúró sejten kívül található érzékeny szőrszálat, az irritáció hatására a szúrószál kilökődik és átszúrja az áldozat testét.

A csípősejt felépítése kiselejtezett szúrószállal

A menetcsatornán keresztül olyan anyag kerül az áldozat testébe, amely megbéníthatja az áldozatot.

A szúrósejteknek többféle típusa van. Egyesek szálai átszúrják az állatok bőrét, és mérget juttatnak a testükbe. Mások szálai a zsákmány köré tekernek. A harmadik szálai nagyon ragadósak és az áldozathoz tapadnak. Általában a hidra több csípős sejtet „lelő”. A lövés után a szúró sejt elhal. Új szúrósejtek keletkeznek abból közbülső.

A sejtek belső rétegének szerkezete

Az endoderma belülről kibéleli a teljes bélüreget. Magába foglalja emésztő-izmosÉs mirigyes sejteket.

Endoderm

Emésztőrendszer

Több emésztőizomsejt van, mint mások. Izomrostok redukcióra képesek. Amikor lerövidülnek, a hidra teste elvékonyodik. Az összetett mozgások (mozgás „buktatással”) az ektoderma és endoderma sejtek izomrostjainak összehúzódása miatt következnek be.

Az endoderma emésztőizom-sejtjeinek mindegyike 1-3 flagellával rendelkezik. Habozó flagella vízáramot hoznak létre, amely az élelmiszer-részecskéket a sejtek felé hajtja. Az endoderma emésztő-izomsejtjei képesek kialakulni állábúak, felfogja és megemészti a kis élelmiszer-részecskéket az emésztőüregekben.

Az emésztőizomsejt szerkezete

Az endoderma mirigysejtjei emésztőnedvet választanak ki a bélüregbe, amely cseppfolyósítja és részben megemészti a táplálékot.

A mirigysejt felépítése

A zsákmányt a csápok csípősejtek segítségével fogják be, amelyek mérge gyorsan megbénítja a kis áldozatokat. A csápok összehangolt mozgásával a zsákmányt a szájhoz viszik, majd a testösszehúzódások segítségével a hidrát „ráhelyezik” az áldozatra. Az emésztés a bélüregben kezdődik ( üreges emésztés), a hám-izom endoderma sejtek emésztő vakuólumaiban végződik ( intracelluláris emésztés). A tápanyagok eloszlanak a hidra testében.

Amikor az emésztőüreg a zsákmány emészthetetlen maradványait és a sejtanyagcsere salakanyagait tartalmazza, összehúzódik és kiürül.

Lehelet

A hidra vízben oldott oxigént lélegez be. Nincsenek légzőszervei, és testének teljes felületén szívja fel az oxigént.

Keringési rendszer

Hiányzó.

Kiválasztás

Az életfolyamatok során keletkező szén-dioxid és egyéb felesleges anyagok felszabadulása a külső réteg sejtjeiből közvetlenül a vízbe, a belső réteg sejtjeiből pedig a bélüregbe, majd kifelé történik.

Idegrendszer

A bőr-izomsejtek alatt csillag alakú sejtek találhatók. Ezek idegsejtek (1). Összekapcsolódnak egymással és ideghálózatot alkotnak (2).

Az idegrendszer és a hidra ingerlékenysége

Ha megérinti a hidrát (2), akkor az idegsejtekben gerjesztés (elektromos impulzusok) lép fel, amely azonnal szétterjed a teljes ideghálózatban (3) és a bőr-izomsejtek összehúzódását okozza, és a hidra egész teste lerövidül ( 4). A hidra testének válasza az ilyen irritációra az feltétlen reflex.

Nemi sejtek

Az őszi hideg időjárás közeledtével a hidra ektodermájában lévő köztes sejtekből csírasejtek képződnek.

A csírasejteknek két típusa van: a tojás vagy a női csírasejtek és a hímivarsejtek, vagyis a hímivarsejtek.

A peték közelebb helyezkednek el a hidra alapjához, a spermiumok a szájhoz közelebb elhelyezkedő gumókban fejlődnek ki.

petesejt A hidra hasonló az amőbához. Pszeudopodákkal van felszerelve, és gyorsan növekszik, felszívja a szomszédos köztes sejteket.

A hidra petesejtek szerkezete

A hidra sperma szerkezete

Sperma megjelenésükben lobogó protozoákra hasonlítanak. Elhagyják a hidra testét, és hosszú flagellum segítségével úsznak.

Megtermékenyítés. Reprodukció

A spermium a petesejttel együtt felúszik a hidrához, és behatol annak belsejébe, és mindkét nemi sejt magja egyesül. Ezt követően a pszeudopodák visszahúzódnak, a sejt lekerekedik, felületén vastag héj szabadul fel - tojás képződik. Amikor a hidra meghal és megsemmisül, a tojás életben marad és a fenékre esik. A meleg időjárás beköszöntével a védőhéjon belül található élő sejt osztódni kezd, a keletkező sejtek két rétegben rendeződnek el. Belőlük egy kis hidra fejlődik ki, amely a tojáshéj törésén keresztül jön ki. Így a többsejtű állati hidra élete kezdetén csak egy sejtből áll - egy tojásból. Ez arra utal, hogy a Hydra ősei egysejtű állatok voltak.

A hidra ivartalan szaporodása

Kedvező körülmények között a hidra ivartalanul szaporodik. Az állat testén (általában a test alsó harmadában) rügy képződik, megnő, majd csápok alakulnak ki, és áttörik a száj. Az anya testéből származó fiatal hidrarügyek (ebben az esetben az anya- és lánypolipok csápokkal vannak rögzítve az aljzathoz, és különböző irányokba húzódnak), és önálló életmódot folytatnak. Ősszel a hidra ivaros szaporodásnak indul. A testen, az ektodermában ivarmirigyek képződnek - nemi mirigyek, és bennük a csírasejtek köztes sejtekből fejlődnek ki. A hidra ivarmirigyek kialakulásakor medusoid csomó képződik. Ez azt sugallja, hogy a hidra ivarmirigyek erősen leegyszerűsített sporiferek, az elveszett meduzoid nemzedék szervvé történő átalakulásának sorozatának utolsó szakasza. A legtöbb hidrafaj kétlaki, a hermafroditizmus kevésbé gyakori. A hidratoték gyorsan növekednek a környező sejtek fagocitózisával. Az érett tojások átmérője eléri a 0,5-1 mm-t. A megtermékenyítés a hidra testében történik: az ivarmirigyben lévő speciális lyukon keresztül a spermium behatol a petesejtbe, és összeolvad vele. A zigóta teljes egyenletes fragmentáción megy keresztül, melynek eredményeként coeloblastula képződik. Ezután vegyes delamináció (bevándorlás és delamináció kombinációja) eredményeként gastruláció lép fel. Az embrió körül sűrű védőburok (embriotheca) képződik, gerincszerű kinövésekkel. A gastrula szakaszban az embriók felfüggesztett animációba lépnek. A kifejlett hidrák elpusztulnak, az embriók a fenékre süllyednek és áttelelnek. Tavasszal folytatódik a fejlődés, az endoderma parenchymájában a sejtek divergenciájával bélüreg alakul ki, majd kialakulnak a csápok rudimentumai, a héj alól egy fiatal hidra bújik elő. Így a legtöbb tengeri hidroidtól eltérően a hidrának nincsenek szabadon úszó lárvái, és fejlődése közvetlen.

Regeneráció

A Hydra nagyon magas regenerációs képességgel rendelkezik. Ha keresztben több részre vágják, mindegyik rész visszaállítja a „fejet” és a „lábat”, megtartva az eredeti polaritást - a száj és a csápok azon az oldalon fejlődnek ki, amely közelebb volt a test orális végéhez, a szár és a talp pedig ezen. a töredék aborális oldala. Az egész szervezet helyreállítható egyedi kis testdarabokból (kevesebb, mint 1/100 térfogat), csápdarabokból és sejtszuszpenzióból is. Ráadásul magát a regenerációs folyamatot nem kíséri fokozott sejtosztódás, és a morfhallaxis tipikus példája.

Mozgalom

Nyugodt állapotban a csápok több centiméterre nyúlnak ki. Az állat lassan mozgatja őket egyik oldalról a másikra, prédára lesve. Ha szükséges, a hidra lassan mozoghat.

"Gyalogos" közlekedési mód

A hidra mozgásának „séta” módszere

Miután a testét (1) meggörbítette, és csápjait egy tárgy (szubsztrátum) felületéhez rögzítette, a hidra a talpat (2) a test elülső végéhez húzza. Ezután a hidra sétáló mozgása megismétlődik (3,4).

"Buhanó" mozgásmód

A hidra "buktatós" mozgási módja

Egy másik esetben úgy tűnik, hogy a feje fölött bukdácsol, és csápjaival és talpával felváltva tapad a tárgyakhoz (1-5).

Enciklopédiai YouTube

    1 / 5

    ✪ Hydra - víz alatti predator.wmv

    ✪ Édesvízi hidra

    ✪ Édesvízi polip Hydra. Online felkészítés biológia egységes államvizsgára.

    ✪ Hidra létrehozása (+ EEVEE), teljes lecke. Hidra létrehozása a Blenderben (+ EEVEE bemutató)

    Feliratok

    A hidra teste hengeres, a test elülső végén (a periorális kúpon) egy száj található, amelyet 5-12 csápból álló corolla veszi körül. Egyes fajoknál a testet törzsre és szárra osztják. A test hátsó végén (száron) egy talp található, segítségével a hidra megmozdul és hozzátapad valamihez. A hidrának radiális (egytengelyű-heteropólus) szimmetriája van. A szimmetriatengely két pólust köt össze - az orálist, amelyen a száj található, és az aborált, amelyen a talp található. A szimmetriatengelyen keresztül több szimmetriasík is megrajzolható, a testet két tükörszimmetrikus félre osztva.

    A hidra teste egy zacskó, amelynek fala két réteg sejt (ektoderma és endoderma), amelyek között vékony réteg intercelluláris anyag (mezoglea) található. A hidra testürege - a gyomorüreg - a csápok belsejében húzódó kinövéseket képez. Bár általában úgy tartják, hogy a hidrának csak egy nyílása van, amely a gyomorüregbe vezet (orális), valójában a hidra talpán van egy szűk aborális pórus. Ezen keresztül a bélüregből folyadék, valamint gázbuborék szabadulhat fel. Ebben az esetben a hidra a buborékkal együtt leválik az aljzatról és felfelé úszik, fejjel lefelé tartva magát a vízoszlopban. Ily módon az egész tározóban elterjedhet. Ami a szájnyílást illeti, a nem tápláló hidrában gyakorlatilag hiányzik - a szájkúp ektoderma sejtjei összezáródnak és szoros csomópontokat alkotnak, ugyanúgy, mint a test más részein. Ezért etetéskor a hidrának minden alkalommal újra kell „áttörnie” a száját.

    A test sejtes összetétele

    Hámos izomsejtek

    Az ektoderma és az endoderma epiteliális-izomsejtjei alkotják a hidra testének nagy részét. A hidrának körülbelül 20 000 hám-izomsejtje van.

    Az ektoderma sejtek hengeres hámrészekkel rendelkeznek, és egyrétegű integumentáris hámot alkotnak. A mesoglea mellett ezeknek a sejteknek a kontraktilis folyamatai vannak, amelyek a hidra hosszanti izmait alkotják.

    Az endoderma hám-izomsejtjeit hámrészek irányítják a bélüregbe, és 2-5 flagellát hordoznak, amelyek összekeverik a táplálékot. Ezek a sejtek pszeudopodákat alkothatnak, amelyek segítségével felfogják az élelmiszer-részecskéket. A sejtekben emésztőüregek képződnek.

    Az ektoderma és az endoderma hám-izomsejtjei két független sejtvonal. A hidra testének felső harmadában mitotikusan osztódnak, leszármazottjaik fokozatosan vagy a hiposztóma és a csápok, vagy a talp felé haladnak. Mozgásuk során a sejtek differenciálódása megtörténik: például a csápokon lévő ektoderma sejtek csípős akkumulátorcellákat eredményeznek, a talpon pedig mirigysejtek, amelyek nyálkát választanak ki.

    Az endoderma mirigysejtjei

    Az endoderma mirigysejtjei emésztőenzimeket választanak ki a bélüregbe, amelyek lebontják a táplálékot. Ezek a sejtek intersticiális sejtekből jönnek létre. A hidrának körülbelül 5000 mirigysejtje van.

    Intersticiális sejtek

    A hám-izomsejtek között kis, kerek sejtek csoportjai vannak, amelyeket intermedier vagy intersticiális sejteknek (i-sejtek) neveznek. A hidrában körülbelül 15 000. Ezek differenciálatlan sejtek. Más típusú sejtekké alakulhatnak át a hidratestben, kivéve a hám-izmos sejteket. A köztes sejtek a multipotens őssejtek összes tulajdonságával rendelkeznek. Bebizonyosodott, hogy minden köztes sejt potenciálisan képes csíra- és szomatikus sejteket is termelni. A köztes őssejtek nem vándorolnak, de differenciálódó leszármazott sejtjeik gyors vándorlásra képesek.

    Idegsejtek és idegrendszer

    Az idegsejtek primitív diffúz idegrendszert alkotnak az ektodermában - diffúz idegfonatot (diffúz plexust). Az endoderma egyes idegsejteket tartalmaz. Összességében a hidrának körülbelül 5000 neuronja van. A Hydra diffúz plexus megvastagodása a talpon, a száj körül és a csápokon. Az új adatok szerint a hidrának periorális ideggyűrűje van, hasonlóan a hydromedusas esernyőjének szélén található ideggyűrűhöz.

    A hidrának nincs egyértelmű felosztása szenzoros, interkaláris és motoros neuronokra. Ugyanaz a sejt érzékeli az irritációt és jelet továbbít a hám izomsejteknek. Az idegsejteknek azonban két fő típusa van - szenzoros és ganglionsejtek. Az érzékeny sejtek testei a hámrétegen keresztül helyezkednek el, mikrobolyhos gallérral körülvett stacioner flagellumjuk van, amely a külső környezetbe nyúlik, és képes érzékelni az irritációt. A ganglionsejtek a hám-izomsejtek tövében helyezkednek el, folyamataik nem terjednek ki a külső környezetbe. A morfológia szerint a legtöbb hidraneuron bipoláris vagy multipoláris.

    A hidra idegrendszere elektromos és kémiai szinapszisokat is tartalmaz. A hidrában található neurotranszmitterek közül a dopamin, a szerotonin, a noradrenalin, a gamma-amino-vajsav, a glutamát, a glicin és számos neuropeptid (vazopresszin, P anyag stb.).

    A hidra a legprimitívebb állat, amelynek idegsejtjeiben fényérzékeny opszin fehérjék találhatók. A Hydra opsin gén elemzése azt sugallja, hogy a hidrának és az emberi opszinnak közös az eredete.

    Szúró sejtek

    A köztes sejtekből csak a törzs területén képződnek szúrósejtek. Először a köztes sejt 3-5-ször osztódik, és citoplazmahidakkal összekapcsolt, csípős sejtprekurzorok (cnidoblasztok) klaszterét (fészkét) képezi. Ezután kezdődik a differenciálódás, amely során a hidak eltűnnek. A differenciálódó cnidociták a csápokba vándorolnak. Az összes sejttípus közül a legtöbb a szúrós sejtek, körülbelül 55 000 van belőlük a Hydrában.

    A csípősejtnek van egy mérgező anyaggal teli kapszula. A kapszula belsejében szúrós szál van csavarva. Érzékeny szőrszál van a sejt felszínén, ha irritálják, a cérna kidobódik és eltalálja az áldozatot. A fonal kiégése után a sejtek elhalnak, a köztes sejtekből pedig újak keletkeznek.

    A Hydra négyféle csípősejttel rendelkezik - stenoteles (penetránsok), desmonemas (volventes), holotrichs isorhiza (nagy glutánsok) és atriches isorhiza (kis glutánsok). Vadászatkor először a volventokat lövik ki. Spirális szúrószálaik összefonják az áldozat testének kinövéseit és biztosítják annak megtartását. Az áldozat rángatásának és az általuk keltett rezgésnek hatására magasabb irritációs küszöbű penetránsok lépnek működésbe. A szúrószálaik tövében található tüskék a zsákmány testében horgonyoznak, és az üreges szúrószálon keresztül mérget fecskendeznek be a testébe.

    A csápokon nagyszámú csípősejt található, ahol szúróelemeket alkotnak. Általában az akkumulátor egy nagy hám-izomsejtből áll, amelybe a szúró sejtek belemerülnek. Az akkumulátor közepén egy nagy penetráns, körülötte kisebb volventok és glutánsok találhatók. A cnidocitákat dezmoszómák kötik össze a hám izomsejtjének izomrostjaival. A nagy glutánsokat (szúrószáluk tüskés, de a volventához hasonlóan nincs lyuk a tetején) láthatóan elsősorban védekezésre használják. Kis glutánsokat csak akkor használnak, ha a hidra mozog, hogy szilárdan rögzítse csápjait az aljzathoz. Tüzelésüket a Hydra áldozatainak szöveteiből származó kivonatok blokkolják.

    A Hydra penetránsok égetését ultra-nagy sebességű filmezéssel tanulmányozták. Kiderült, hogy a teljes égetési folyamat körülbelül 3 ms-t vesz igénybe. Kezdeti fázisában (a tüskék kifordítása előtt) sebessége eléri a 2 m/s-t, gyorsulása pedig körülbelül 40 000 (adat 1984-ből); nyilvánvalóan ez a természetben ismert egyik leggyorsabb sejtfolyamat. Az első látható változás (kevesebb, mint 10 μs a stimuláció után) a csípőkapszula térfogatának kb. 10%-os növekedése volt, majd a térfogat az eredeti érték közel 50%-ára csökkent. Később kiderült, hogy mind a sebességet, mind a gyorsulást a nematociszták kilövésénél nagymértékben alábecsülték; 2006-os adatok szerint a tüzelés korai fázisában (tüskék kidobása) ennek a folyamatnak a sebessége 9-18 m/s, a gyorsulás 1 000 000-5 400 000 g között mozog. Ez lehetővé teszi, hogy egy körülbelül 1 ng súlyú nematociszta körülbelül 7 hPa nyomást fejlesszen ki a tüskék csúcsainál (amelyek átmérője körülbelül 15 nm), ami összemérhető egy golyó által a célpontra gyakorolt ​​nyomással, és lehetővé teszi, hogy tisztességesen átszúrja a tüskék. az áldozatok vastag kutikulája.

    Nemi sejtek és gametogenezis

    Mint minden állatot, a hidrákat is az oogámia jellemzi. A legtöbb hidra kétlaki, de vannak hermafroditikus hidrák. Mind a petesejtek, mind a spermiumok i-sejtekből képződnek. Úgy gondolják, hogy ezek az i-sejtek speciális alpopulációi, amelyek sejtmarkerekkel megkülönböztethetők, és amelyek kis számban vannak jelen a hidrákban és az ivartalan szaporodás során.

    Légzés és elimináció

    Az anyagcseretermékek légzése és kiválasztása az állat testének teljes felületén keresztül történik. Valószínűleg a hidrasejtekben található vakuolák játszanak szerepet a szekrécióban. A vakuolák fő funkciója valószínűleg az ozmoreguláció; eltávolítják a felesleges vizet, amely ozmózis útján folyamatosan bejut a hidrasejtekbe.

    Ingerlékenység és reflexek

    A hidrák idegrendszere hálós. Az idegrendszer jelenléte lehetővé teszi a hidra számára, hogy egyszerű reflexeket hajtson végre. A Hydra reagál a mechanikai irritációra, a hőmérsékletre, a világításra, a vízben lévő vegyszerek jelenlétére és számos egyéb környezeti tényezőre.

    Táplálkozás és emésztés

    A hidra kis gerinctelen állatokkal táplálkozik - daphniával és más kladoceránokkal, küklopszokkal, valamint naidid oligochaetákkal. Bizonyítékok vannak arra, hogy a hidrát a rotifers és a trematode cercariae fogyasztja. A zsákmányt a csápok csípősejtek segítségével fogják be, amelyek mérge gyorsan megbénítja a kis áldozatokat. A csápok összehangolt mozgásával a zsákmányt a szájhoz viszik, majd a testösszehúzódások segítségével a hidrát „ráhelyezik” az áldozatra. Az emésztés a bélüregben kezdődik (üreges emésztés), és az endoderma hám-izomsejtjeinek emésztőüregeiben ér véget (intracelluláris emésztés). Az emésztetlen ételmaradékok a szájon keresztül távoznak.
    Mivel a hidrának nincs transzportrendszere, és a mezoglea (az ektoderma és az endoderma közötti intercelluláris anyag rétege) meglehetősen sűrű, felmerül a tápanyagok ektoderma sejtekbe történő szállításának problémája. Ezt a problémát úgy oldja meg, hogy mindkét réteg sejtkinövései képződnek, amelyek áthaladnak a mesogleán, és réscsomókon keresztül kapcsolódnak össze. Kisméretű szerves molekulák (monoszacharidok, aminosavak) juthatnak át rajtuk, amelyek táplálják az ektoderma sejteket.

    Szaporodás és fejlődés

    Kedvező körülmények között a hidra ivartalanul szaporodik. Az állat testén (általában a test alsó harmadában) rügy képződik, megnő, majd csápok alakulnak ki, és áttörik a száj. Az anya testéből származó fiatal hidrarügyek (ebben az esetben az anya- és leánypolipok csápokkal kapcsolódnak az aljzathoz és különböző irányokba húzódnak) és önálló életmódot folytatnak. Ősszel a hidra ivaros szaporodásnak indul. A testen, az ektodermában ivarmirigyek képződnek - nemi mirigyek, és bennük a csírasejtek köztes sejtekből fejlődnek ki. A hidra ivarmirigyek kialakulásakor medusoid csomó képződik. Ez arra utal, hogy a hidra ivarmirigyek nagymértékben leegyszerűsített sporiferek, az elveszett meduzoid nemzedék szervvé történő átalakulásának sorozatának utolsó szakasza. A legtöbb hidrafaj kétlaki, a hermafroditizmus kevésbé gyakori. A hidratoték gyorsan növekednek a környező sejtek fagocitózisával. Az érett tojások átmérője eléri a 0,5-1 mm-t. A megtermékenyítés a hidra testében történik: az ivarmirigyben lévő speciális lyukon keresztül a spermium behatol a petesejtbe, és összeolvad vele. A zigóta teljes egyenletes fragmentáción megy keresztül, aminek eredményeként coeloblastula képződik. Ezután vegyes delamináció (bevándorlás és delamináció kombinációja) eredményeként gastruláció lép fel. Az embrió körül sűrű védőburok (embriotheca) képződik, gerincszerű kinövésekkel. A gastrula szakaszban az embriók felfüggesztett animációba lépnek. A kifejlett hidrák elpusztulnak, az embriók a fenékre süllyednek és áttelelnek. Tavasszal folytatódik a fejlődés, az endoderma parenchymájában a sejtek divergenciájával bélüreg képződik, majd kialakulnak a csápok rudimentumai, és a héj alól egy fiatal hidra bújik elő. Így a legtöbb tengeri hidroidtól eltérően a hidrának nincsenek szabadon úszó lárvái, és fejlődése közvetlen.

    Növekedés és regeneráció

    Sejtvándorlás és -megújulás

    Normális esetben egy felnőtt hidrában mindhárom sejtvonal sejtjei intenzíven osztódnak a test középső részében, és a talphoz, a hypostomához és a csápok hegyéhez vándorolnak. Ott a sejtpusztulás és a hámlás következik be. Így a hidra testének minden sejtje folyamatosan megújul. Normál táplálkozás mellett az osztódó sejtek „feleslege” a vesékbe költözik, amelyek általában a test alsó harmadában képződnek.

    Regeneráló képesség

    A Hydra nagyon magas regenerációs képességgel rendelkezik. Ha keresztben több részre vágják, mindegyik rész visszaállítja a „fejet” és a „lábat”, megtartva az eredeti polaritást - a száj és a csápok azon az oldalon fejlődnek ki, amely közelebb volt a test orális végéhez, a szár és a talp pedig ezen. a töredék aborális oldala. Az egész szervezet helyreállítható egyedi kis testdarabokból (kevesebb, mint 1/200 térfogat), csápdarabokból és sejtszuszpenzióból is. Ráadásul magát a regenerációs folyamatot nem kíséri fokozott sejtosztódás, és a morfhallaxis tipikus példája.

    A hidra macerálással (például a hidra malomgázon való átdörzsölésével) nyert sejtszuszpenzióból képes regenerálódni. Kísérletek kimutatták, hogy a fejvég helyreállításához körülbelül 300 hám-izomsejtből álló aggregátum kialakítása elegendő. Kimutatták, hogy egy normál szervezet regenerációja lehetséges egyrétegű sejtekből (csak ektoderma vagy csak endoderma).

    A hidra vágott testének töredékei az aktin citoszkeleton szerkezetében megtartják a szervezet testtengelyének orientációját: a regeneráció során a tengely helyreáll, a rostok irányítják a sejtosztódást. Az aktin váz szerkezetének megváltozása a regeneráció (több testtengely kialakulása) zavarához vezethet.

    Kísérletek a regeneráció és a regenerációs modellek tanulmányozására

    Helyi fajok

    Oroszország és Ukrajna tározóiban a következő típusú hidra található a leggyakrabban (jelenleg sok zoológus megkülönbözteti a nemzetség mellett Hydra még 2 fajta - PelmatohydraÉs Chlorohydra):

    • hosszú szárú hidra ( Hydra (Pelmatohydra) oligactis, szinonima - Hydra fusca) - nagy, nagyon hosszú fonalszerű csápcsokorral, testhosszának 2-5-szöröse. Ezek a hidrák nagyon intenzív bimbózásra képesek: egy anyai egyeden olykor akár 10-20 olyan polipot is találhatunk, amelyek még nem bimbóztak.
    • Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris, szinonima - Hydra grisea) - A csápok ellazult állapotban jelentősen meghaladják a test hosszát - körülbelül kétszer olyan hosszúak, mint a test, és maga a test is közelebb keskenyedik a talphoz;
    • finom hidra ( Hydra circumcincta, szinonima - Hydra attenuata) - ennek a hidranak a teste egyenletes vastagságú vékony csőnek tűnik. A csápok ellazult állapotban nem haladják meg a test hosszát, és ha igen, akkor az nagyon kicsi. A polipok kicsik, néha elérik a 15 mm-t. A Holotrich isorhiz kapszulák szélessége meghaladja hosszuk felét. Inkább az aljához közelebb lakik. Szinte mindig a tárgyak azon oldalához rögzítve, amely a tározó alja felé néz.
    • zöld hidra ( ) rövid, de sok csáppal, füves zöld színű.
    • Hydra oxycnida - a csápok nyugodt állapotban nem haladják meg a test hosszát, és ha meghaladják, akkor nagyon enyhén. A polipok nagyok, elérik a 28 mm-t. A Holotrich isorhiz kapszulák szélessége nem haladja meg hosszuk felét.

    Szimbionták

    Az úgynevezett „zöld” hidrák Hydra (Chlorohydra) viridissima A nemzetségbe tartozó endoszimbiotikus algák endoderma sejtekben élnek Chlorella- zoochlorella. Fényben az ilyen hidrák hosszú ideig (több mint négy hónapig) táplálék nélkül maradhatnak, míg a szimbiontáktól mesterségesen megfosztott hidrák két hónap után etetés nélkül meghalnak. A zoochlorella behatol a petékbe, és transzovariálisan továbbítja az utódokat. Más típusú hidrák laboratóriumi körülmények között néha megfertőződhetnek zoochlorellával, de stabil szimbiózis nem jön létre.

    A. Tremblay a zöld hidrák megfigyelésével kezdte kutatásait.

    A hidrákat megtámadhatják a halivadékok, amelyekre a szúrósejtes égési sérülések láthatóan meglehetősen érzékenyek: a hidrát megragadva az ivadék általában kiköpi, és visszautasítja a további evési kísérleteket.

    A Hydoridae családba tartozó cladoceran rákfélék a hidra szöveteiből táplálkoztak. Anchistropus emarginatus.

    A Turbellaria microstoma a hidraszövetekkel is táplálkozhat, amelyek képesek a hidra emésztetlen, fiatal szúrós sejtjeit védősejtekként - kleptoknidiákként - használni.

    Felfedezés és tanulmányozás története

    Úgy tűnik, a hidrát először Antonio van Leeuwenhoek írta le. Részletesen tanulmányozta a Hydra táplálkozását, mozgását és ivartalan szaporodását, valamint regenerálódását

Ebből a cikkből mindent megtudhat az édesvízi hidra szerkezetéről, életmódjáról, táplálkozásáról és szaporodásáról.

A hidra külső felépítése

A polip (jelentése "többlábú") egy apró, áttetsző lény, amely a lassú folyású folyók, tavak és tavak tiszta, átlátszó vizében él. Ez a koelenterált állat ülő vagy ülő életmódot folytat. Az édesvízi hidra külső felépítése nagyon egyszerű. A test szinte szabályos henger alakú. Az egyik végén egy száj található, amelyet sok hosszú vékony csáp (5-12) korona vesz körül. A test másik végén egy talp található, melynek segítségével az állat különféle víz alatti tárgyakhoz tud kapcsolódni. Az édesvízi hidra testhossza legfeljebb 7 mm, de a csápok nagymértékben megnyúlhatnak és elérhetik a több centiméter hosszúságot.

Sugárzási szimmetria

Nézzük meg közelebbről a hidra külső felépítését. A táblázat segít emlékezni a céljukra.

A hidra testét, mint sok más kötődő életmódot folytató állatot, a Mi ez? Ha elképzel egy hidrát, és egy képzeletbeli tengelyt rajzol a teste mentén, akkor az állat csápjai minden irányban eltérnek a tengelytől, mint a napsugarak.

A hidra testének felépítését életmódja határozza meg. Talpával egy víz alatti tárgyhoz csatlakozik, lelóg és imbolyogni kezd, csápok segítségével felderítve a környező teret. Az állat vadászik. Mivel a hidra lesben áll a zsákmányra, amely bármely irányból megjelenhet, a csápok szimmetrikus sugárirányú elrendezése optimális.

Bélüreg

Nézzük meg részletesebben a hidra belső felépítését. A hidra teste úgy néz ki, mint egy hosszúkás zsák. Falai két sejtrétegből állnak, amelyek között intercelluláris anyag (mezoglea) található. Így a test belsejében egy bél (gyomor) üreg található. Az étel a szájnyíláson keresztül jut be. Érdekes, hogy a jelenleg nem evő hidrának gyakorlatilag nincs szája. Az ektoderma sejtek ugyanúgy záródnak és nőnek össze, mint a test többi részén. Ezért minden étkezés előtt a hidrának újra át kell törnie a száját.

Az édesvízi hidra szerkezete lehetővé teszi, hogy megváltoztassa lakóhelyét. Az állat talpán egy keskeny nyílás van - az aborális pórus. Rajta keresztül folyadék és egy kis gázbuborék szabadulhat fel a bélüregből. Ennek a mechanizmusnak a segítségével a hidra képes leválni az aljzatról és a víz felszínére úszni. Ezen az egyszerű módon, az áramlatok segítségével az egész tározóban szétterjed.

Ektoderm

A hidra belső szerkezetét az ektoderma és az endoderma képviseli. Az ektodermát testalkotó hidrának nevezik. Ha mikroszkóp alatt nézünk egy állatot, láthatjuk, hogy az ektoderma többféle sejtet tartalmaz: csípős, köztes és hám-izmos sejteket.

A legtöbb csoport a bőr-izomsejtek. Oldalukkal érintik egymást, és az állat testének felületét alkotják. Minden ilyen sejtnek van egy alapja - egy összehúzódó izomrost. Ez a mechanizmus biztosítja a mozgás képességét.

Amikor minden rost összehúzódik, az állat teste összehúzódik, megnyúlik és meghajlik. És ha az összehúzódás csak a test egyik oldalán történik, akkor a hidra meghajlik. A sejtek ezen munkájának köszönhetően az állat kétféleképpen mozoghat - „bukogva” és „lépve”.

Szintén a külső rétegben vannak csillag alakú idegsejtek. Hosszú folyamatokkal rendelkeznek, amelyek segítségével érintkeznek egymással, egyetlen hálózatot alkotva - egy idegfonatot, amely a hidra egész testét összefonja. Az idegsejtek is kapcsolódnak a bőr- és izomsejtekhez.

A hám-izomsejtek között kisméretű, kerek alakú köztes sejtek csoportjai vannak, nagy magokkal és kis mennyiségű citoplazmával. Ha a hidra teste megsérül, a köztes sejtek növekedni és osztódni kezdenek. Bármilyenné válhatnak

Szúró sejtek

Nagyon érdekes a hidrasejtek felépítése, külön említést érdemelnek azok a csalánsejtek, amelyekkel az állat egész teste, különösen a csápjai megszórva vannak. összetett szerkezetűek. A sejt a sejtmagon és a citoplazmán kívül egy buborék alakú szúrókamrát is tartalmaz, melynek belsejében egy vékony, csípős fonal van csőbe tekerve.

Érzékeny szőrszál emelkedik ki a sejtből. Ha a zsákmány vagy az ellenség megérinti ezt a hajszálat, a csípős fonal élesen kiegyenesedik és kidobódik. Az éles hegy átszúrja az áldozat testét, és a cérna belsejében futó csatornán keresztül méreg áramlik, ami megölhet egy kis állatot.

Jellemzően sok csípősejt aktiválódik. A hidra csápjaival megragadja a zsákmányt, a szájához húzza és lenyeli. A szúrósejtek által kiválasztott méreg szintén a védekezést szolgálja. A nagyobb ragadozók nem érnek hozzá a fájdalmasan csípő hidrákhoz. A hidra mérge hatásában hasonló a csalán mérgéhez.

A csípős sejteket is több típusra oszthatjuk. Egyes szálak mérget fecskendeznek be, mások körültekerik az áldozatot, mások pedig ragaszkodnak hozzá. Kioldás után a csípősejt elpusztul, a köztesből új keletkezik.

Endoderm

A hidra szerkezete egy olyan szerkezet jelenlétét is magában foglalja, mint a sejtek belső rétege, az endoderma. Ezek a sejtek izomösszehúzó rostokkal is rendelkeznek. Fő céljuk az élelmiszer megemésztése. Az endoderma sejtek emésztőnedvet választanak ki közvetlenül a bélüregbe. Hatása alatt a zsákmány részecskékre hasad. Néhány endoderma sejt hosszú flagellákkal rendelkezik, amelyek folyamatosan mozgásban vannak. Szerepük az, hogy a táplálékrészecskéket a sejtek felé húzzák, amelyek viszont felszabadítják a pszeudopodákat és felfogják a táplálékot.

Az emésztés a sejten belül folytatódik, ezért intracellulárisnak nevezik. Az élelmiszereket vakuolákban dolgozzák fel, és az emésztetlen maradványokat a szájon keresztül dobják ki. A légzés és a kiválasztás a test teljes felületén keresztül történik. Nézzük meg még egyszer a hidra sejtszerkezetét. A táblázat segít ebben világosan megtenni.

Reflexek

A hidra felépítése olyan, hogy képes érzékelni a hőmérséklet változásait, a víz kémiai összetételét, valamint az érintést és egyéb ingereket. Az állatok idegsejtjei képesek izgatottak lenni. Például, ha egy tű hegyével megérinti, az érintést érzékelő idegsejtek jele a többihez, az idegsejtektől pedig a hám-izomsejtekhez továbbítódik. A bőr-izomsejtek reagálnak és összehúzódnak, a hidra golyóvá zsugorodik.

Az ilyen reakció fényes, összetett jelenség, amely egymást követő szakaszokból áll - az inger észlelése, a gerjesztés átadása és a válasz. A hidra szerkezete nagyon egyszerű, ezért a reflexek monotonok.

Regeneráció

A hidra sejtszerkezete lehetővé teszi ennek az apró állatnak a regenerációt. Mint fentebb említettük, a test felszínén elhelyezkedő köztes sejtek bármilyen más típusúvá átalakulhatnak.

A test bármilyen károsodása esetén a köztes sejtek elkezdenek osztódni, nagyon gyorsan növekednek és pótolják a hiányzó részeket. A seb gyógyul. A hidra regenerációs képességei olyan magasak, hogy ha kettévágod, az egyik része új csápokat és szájat növeszt, a másikból pedig szár és talp.

Aszexuális szaporodás

A hidra ivartalanul és ivarosan is szaporodhat. Kedvező körülmények között nyáron egy kis gumó jelenik meg az állat testén, és a fal kinyúlik. Idővel a tuberkulózis nő és nyúlik. A végén csápok jelennek meg, és egy száj áttöri.

Így megjelenik egy fiatal hidra, amelyet egy szár köt össze az anya testével. Ezt a folyamatot bimbózásnak nevezik, mert hasonló a növényekben lévő új hajtás kialakulásához. Amikor egy fiatal hidra készen áll arra, hogy önállóan éljen, kibújik. A leány- és anyaszervezetek csápokkal tapadnak az aljzathoz, és különböző irányokba nyúlnak, amíg el nem válnak.

Szexuális szaporodás

Amikor elkezd hűlni, és kedvezőtlen körülmények jönnek létre, megkezdődik az ivaros szaporodás fordulata. Ősszel a hidrák hím és nőstény ivarsejteket kezdenek képezni a köztes sejtekből, azaz petesejtekből és spermiumokból. A hidrák tojássejtjei hasonlóak az amőbákéhoz. Nagyok és állábúakkal tele vannak. A spermiumok hasonlóak a legegyszerűbb flagellátokhoz, képesek egy flagellum segítségével úszni és elhagyni a hidra testét.

Miután a spermium behatol a petesejtbe, magjuk összeolvad, és megtermékenyítés történik. A megtermékenyített petesejt pszeudopodája visszahúzódik, lekerekedik, a héj vastagabbá válik. Tojás képződik.

Minden hidra elpusztul ősszel, a hideg időjárás beköszöntével. Az anya teste szétesik, de a tojás életben marad és áttelel. Tavasszal elkezd aktívan osztódni, a sejtek két rétegben vannak elrendezve. A meleg idő beálltával a kis hidra áttöri a tojás héját, és önálló életet kezd.

Tudományos osztályozás

Királyság: Állatok

Alkirályság: Eumetazoans

Típus: Szúrós

Osztály: Hydroid

Osztag: Hidroidok

Család: Hydridae

Nemzetség: Hydra

Latin név Hydra Linné , 1758

Építési terv

A hidra teste hengeres, a test elülső végén egy periorális kúpon van egy száj, amelyet 5-12 csápból álló corolla veszi körül. Egyes fajoknál a testet törzsre és szárra osztják. A test hátsó végén (száron) egy talp található, segítségével a hidra mozog és rögzítődik. A hidrának radiális (egytengelyű-heteropólus) szimmetriája van. A szimmetriatengely két pólust köt össze - az orálist, amelyen a száj található, és az aborált, amelyen a talp található. A szimmetriatengelyen keresztül több szimmetriasík is megrajzolható, a testet két tükörszimmetrikus félre osztva.

A hidra teste egy zacskó, amelynek fala két réteg sejt (ektoderma és endoderma), amelyek között vékony réteg intercelluláris anyag (mezoglea) található. A hidra testürege - a gyomorüreg - kinövéseket képez, amelyek a csápok belsejébe nyúlnak. Bár általában úgy tartják, hogy a hidrának csak egy nyílása van, amely a gyomorüregbe vezet (orális), valójában a hidra talpán van egy szűk anális pórus. Gázbuborék szabadulhat fel rajta. Ebben az esetben a hidra leválik az aljzatról és felfelé úszik, fejjel lefelé tartva magát a vízoszlopban. Ily módon az egész tározóban elterjedhet. Ami a szájnyílást illeti, a nem tápláló hidrában gyakorlatilag hiányzik - a szájkúp ektoderma sejtjei összezáródnak és szoros csomópontokat képeznek, ugyanúgy, mint a test más részein. . Ezért etetéskor a hidrának minden alkalommal újra kell „áttörnie” a száját.

Az ektoderma sejtes összetétele

Hámos izomsejtek ektoderma alkotják e szövet sejtjeinek nagy részét. A sejtek hámrészekből hengeres formájúak, és egyrétegű integumentumot alkotnak. hámszövet. A mesoglea mellett ezeknek a sejteknek a kontraktilis folyamatai vannak, amelyek a hidra hosszanti izmait alkotják.

A hám-izomsejtek között kis, kerek sejtek csoportjai vannak, amelyeket intermedier vagy intersticiális sejteknek (i-sejtek) neveznek. Ezek differenciálatlan sejtek. Más típusú sejtekké alakulhatnak át a hidratestben, kivéve a hám-izmos sejteket. A köztes sejtek a multipotens őssejtek összes tulajdonságával rendelkeznek. Igazolt. hogy minden köztes sejt potenciálisan képes csíra- és szomatikus sejteket is létrehozni. A köztes őssejtek nem vándorolnak, de differenciálódó leszármazott sejtjeik gyors vándorlásra képesek.

Idegrendszer

Az idegsejtek primitív diffúz idegrendszert alkotnak az ektodermában - diffúz idegfonatot (diffúz plexust). Az endoderma egyes idegsejteket tartalmaz. A Hydra diffúz plexus megvastagodása a talpon, a száj körül és a csápokon. Az új adatok szerint a hidrának periorális ideggyűrűje van, hasonlóan a hydromedusas esernyőjének szélén található ideggyűrűhöz.
A hidrának nincs egyértelmű felosztása szenzoros, interkaláris és motoros neuronokra. Ugyanaz a sejt érzékeli az irritációt és jelet továbbít a hám izomsejteknek. Az idegsejteknek azonban két fő típusa van - szenzoros és ganglionsejtek. Az érzékeny sejtek testei a hámrétegen keresztül helyezkednek el, helyhez kötött flagellummal rendelkeznek, amelyet mikrobolyhok gallérja vesz körül, amely a külső környezetbe nyúlik, és képes érzékelni az irritációt. A ganglionsejtek a hám-izomsejtek tövében helyezkednek el, folyamataik nem terjednek ki a külső környezetbe. A morfológia szerint a legtöbb hidraneuron bipoláris vagy multipoláris.
A hidra idegrendszere elektromos és kémiai anyagokat egyaránt tartalmaz szinapszisok .

Szúró sejtek

A köztes sejtekből csak a törzs területén képződnek szúrósejtek. Először a köztes sejt 3-5-ször osztódik, és citoplazmahidakkal összekapcsolt, csípős sejtprekurzorok (cnidoblasztok) klaszterét (fészkét) képezi. Ezután kezdődik a differenciálódás, amely során a hidak eltűnnek. Megkülönböztető cnidociták csápokba vándorolnak.

A csípősejtnek van egy mérgező anyaggal teli kapszula. A kapszula belsejében szúrós szál van csavarva. Érzékeny szőrszál van a sejt felszínén, ha irritálják, a cérna kidobódik és eltalálja az áldozatot. A fonal kiégése után a sejtek elhalnak, a köztes sejtekből pedig újak keletkeznek.

A Hydra négyféle csípősejttel rendelkezik - stenoteles (penetránsok), desmonemas (volventes), holotrichs isorhiza (nagy glutánsok) és atriches isorhiza (kis glutánsok). Vadászatkor először a volventokat lövik ki. Spirális szúrószálaik összefonják az áldozat testének kinövéseit és biztosítják annak megtartását. Az áldozat rángatásának és az általuk keltett rezgésnek hatására magasabb irritációs küszöbű penetránsok lépnek működésbe. A szúrószálaik tövében található tüskék a zsákmány testében horgonyoznak. és mérget fecskendeznek a testébe egy üreges szúrószálon keresztül.

A csápokon nagyszámú csípősejt található, ahol szúróelemeket alkotnak. Általában az akkumulátor egy nagy hám-izomsejtből áll, amelybe a szúró sejtek belemerülnek. Az akkumulátor közepén egy nagy penetráns, körülötte kisebb volventok és glutánsok találhatók. Cnidociták kapcsolódnak desmoszómák a hám izomsejt izomrostjaival. A nagy glutánsokat (szúrószáluk tüskés, de a volventához hasonlóan nincs lyuk a tetején) láthatóan elsősorban védekezésre használják. Kis glutánsokat csak akkor használnak, ha a hidra mozog, hogy szilárdan rögzítse csápjait az aljzathoz. Tüzelésüket a Hydra áldozatainak szöveteiből származó kivonatok blokkolják.

Az endoderma sejtösszetétele

A hámsejteket a bélüregbe irányítják, és a táplálékot keverő flagellákat hordoznak. Ezek a sejtek pszeudopodákat alkothatnak, amelyek segítségével felfogják az élelmiszer-részecskéket. A sejtekben emésztőüregek képződnek. Az endoderma mirigysejtjei emésztőenzimeket választanak ki a bélüregbe, amelyek lebontják a táplálékot.


Az anyagcseretermékek légzése és kiválasztása az állat testének teljes felületén keresztül történik. Az idegrendszer jelenléte lehetővé teszi a hidra számára, hogy egyszerű munkát végezzen reflexek. A Hydra reagál a mechanikai irritációra, a hőmérsékletre, a vízben lévő vegyszerek jelenlétére és számos egyéb környezeti tényezőre

Táplálkozás és emésztés

A hidra kis gerinctelen állatokkal táplálkozik - daphniával és más kladoceránokkal, küklopszokkal, valamint naidid oligochaetákkal. Vannak adatok a hidrák fogyasztásáról rotiferekÉs cercariae trematodes. A zsákmányt a csápok csípősejtek segítségével fogják be, amelyek mérge gyorsan megbénítja a kis áldozatokat. A csápok összehangolt mozgásával a zsákmányt a szájhoz viszik, majd a testösszehúzódások segítségével a hidrát „ráhelyezik” az áldozatra. Az emésztés a bélüregben kezdődik (üreges emésztés), és az endoderma hám-izomsejtjeinek emésztőüregeiben ér véget (intracelluláris emésztés). Az emésztetlen ételmaradékok a szájon keresztül távoznak.
Mivel a hidrának nincs transzportrendszere, és a mezoglea (az ektoderma és az endoderma közötti intercelluláris anyag rétege) meglehetősen sűrű, felmerül a tápanyagok ektoderma sejtekbe történő szállításának problémája. Ezt a problémát úgy oldják meg, hogy mindkét réteg sejtjeinek kinövései képződnek, amelyek áthaladnak a mezogleán és összekapcsolódnak. rés érintkezők. Kisméretű szerves molekulák (monoszacharidok, aminosavak) juthatnak át rajtuk, amelyek táplálják az ektoderma sejteket.

Szaporodás és fejlődés

Kedvező körülmények között a hidra ivartalanul szaporodik. Az állat testén (általában a test alsó harmadában) rügy képződik, megnő, majd csápok alakulnak ki, és áttörik a száj. Az anya testéből származó fiatal hidrarügyek (ebben az esetben az anya- és lánypolipok csápokkal vannak rögzítve az aljzathoz, és különböző irányokba húzódnak), és önálló életmódot folytatnak. Ősszel a hidra ivaros szaporodásnak indul. A testen, az ektodermában, az ivarmirigyek - nemi mirigyek - helyezkednek el, és bennük a csírasejtek köztes sejtekből fejlődnek ki. Amikor az ivarmirigyek kialakulnak, hidrák keletkeznek medusoid csomó. Ez arra utal, hogy a hidra ivarmirigyek nagyon leegyszerűsítettek sporosaki, az elveszett meduzoid nemzedék szervvé történő átalakulásának sorozatának utolsó állomása. A hidrafajok többsége kétlaki, kevésbé gyakori hermafroditizmus. A hidratoték gyorsan növekednek a környező sejtek fagocitózisával. Az érett tojások átmérője eléri a 0,5-1 mm-t Megtermékenyítés a hidra testében fordul elő: az ivarmirigyben lévő speciális lyukon keresztül a spermiumok behatolnak a petesejtbe és egyesülnek vele. Zigóta teljes egyenruhán megy keresztül szakítani, melynek eredményeképpen kialakul coeloblastula. Majd ennek eredményeként kevert delamináció(kombináció bevándorlásés delamináció) végezzük gasztruláció. Az embrió körül sűrű védőburok (embriotheca) képződik, gerincszerű kinövésekkel. A gastrula szakaszban az embriók belépnek anabiózis. A kifejlett hidrák elpusztulnak, az embriók a fenékre süllyednek és áttelelnek. Tavasszal folytatódik a fejlődés, az endoderma parenchymájában a sejtek divergenciájával bélüreg alakul ki, majd kialakulnak a csápok rudimentumai, a héj alól egy fiatal hidra bújik elő. Így a legtöbb tengeri hidroidtól eltérően a hidrának nincsenek szabadon úszó lárvái, és fejlődése közvetlen.

Növekedés és regeneráció
Sejtvándorlás és -megújulás

Normális esetben egy felnőtt hidrában mindhárom sejtvonal sejtjei intenzíven osztódnak a test középső részén, és a talpba vándorolnak. hiposztóma és csápvégek. Ott a sejtpusztulás és a hámlás következik be. Így a hidra testének minden sejtje folyamatosan megújul. Normál táplálkozás mellett az osztódó sejtek „feleslege” a vesékbe kerül, amelyek általában a test alsó harmadában képződnek.



Hasonló cikkek