Structura hidrei de apă dulce. Cum funcționează sistemul nervos al hidrei? Răspunsul Hydra la iritare

  • Tip: Cnidaria = Celenterates, cnidarians
  • Subfilul: Medusozoa = Producător de meduze
  • Clasa: Hydrozoa Owen, 1843 = Hidrozoare, hidroizi
  • Subclasa: Hydroidea = Hidroizi
  • Echipa: Hydrida = Hydras
  • Gen: Hydra = Hydras

Gen: Hydra = Hydras

Hidrele se caracterizează printr-un sistem nervos difuz primitiv, format în ectoderm de celule nervoase sub forma unui plex nervos împrăștiat. Endodermul conține doar celule nervoase individuale, dar în total Hydra are aproximativ 5.000 de neuroni. Plexurile nervoase sunt situate pe talpă, în jurul gurii și pe tentacule. Există dovezi că hidra are un inel nervos perioral similar cu cel al umbrelei hidromeduselor. Deși hidra nu are o diviziune clară în neuroni senzoriali, intercalari și motoneuroni, ea are totuși celule nervoase senzoriale și ganglionare. Corpurile celulelor sensibile sunt situate peste stratul epitelial; au un flagel staționar înconjurat de un guler de microvilozități, care iese în mediul extern și este capabil să perceapă iritația. Procesele celulelor ganglionare sunt situate la baza celulelor epitelio-musculare și nu se extind în mediul extern. Hydra este cel mai primitiv animal, în ale cărui celule nervoase se găsesc proteine ​​opsina sensibile la lumină, care în Hydra și oameni au o origine comună. În general, prezența unui sistem nervos în hidră îi permite să efectueze reflexe simple. Astfel, hidra reacționează la iritația mecanică, temperatură, iluminare, prezența anumitor substanțe chimice în apă și o serie de alți factori de mediu.

Celulele înțepătoare se formează din celule intermediare numai în zona trunchiului. Există aproximativ 55.000 de celule înțepătoare în Hydra și sunt cele mai numeroase dintre toate tipurile de celule. Fiecare celulă înțepătoare are o capsulă înțepătoare, care este umplută cu o substanță otrăvitoare, iar în interiorul capsulei este înșurubat un fir înțepător. Pe suprafața celulei, doar un păr sensibil se rupe, iar atunci când este iritat, un fir este imediat aruncat și lovește victima. După ce firul este tras, celula înțepătoare moare, iar în locul ei se formează altele noi din celule intermediare.

Hidra are patru tipuri de celule înțepătoare. Când hidre vânează, primele care împușcă sunt desmonemele (volvents): firele lor spiralate înțepătoare încurcă excrescentele corpului prăzii și asigură reținerea acesteia. Atunci când victima încearcă să se smucidă, vibrația cauzată de acestea declanșează stenotele (penetranți), care au un prag mai mare de iritare. Iar țepii prezenți la baza firelor lor înțepătoare sunt ancorați în corpul prăzii, iar otrava este injectată în corpul acesteia prin firul înțepător gol. Glutinanții mari (firul lor înțepător are spini, dar, ca și volventas, nu are o gaură în partea de sus) sunt aparent folosiți în principal pentru protecție. Glutinanții mici sunt utilizați numai atunci când hidra se mișcă pentru a-și atașa ferm tentaculele de substrat. Tragerea lor este blocată de extracte din țesuturile victimelor Hydra.

Pe tentaculele hidrei se află cel mai mare număr de celule înțepătoare, care formează aici baterii înțepătoare. Bateria înțepătoare include de obicei o celulă epitelial-musculară mare în care sunt scufundate celulele înțepătoare. În centrul bateriei se află un penetrant mare, în jurul lui există voltși mai mici și glutinanți. Cnidocitele sunt conectate prin desmozomi la fibrele musculare ale celulei musculare epiteliale.

Filmarea la viteză ultra-înaltă a arderii penetrantului Hydra a arătat că întregul proces de ardere durează aproximativ 3 ms. Mai mult, în faza inițială a tragerii, viteza ajunge la 2 m/s, iar accelerația este de aproximativ 40.000 g; care pare a fi unul dintre cele mai rapide procese celulare cunoscute în natură. În faza incipientă a arderii nematocistului, viteza acestui proces este de 9-18 m/s, iar accelerația variază de la 1.000.000 la 5.000.000 g, ceea ce permite unui nematochist cu o greutate de aproximativ 1 ng să dezvolte o presiune de ordinul mărimii la vârfurile coloanelor vertebrale (al căror diametru este de aproximativ 15 nm 7 hPa, ceea ce este comparabil cu presiunea unui glonț asupra unei ținte și îi permite să străpungă cuticula destul de groasă a victimelor...

Corpul hidrei arată ca un sac alungit, ai cărui pereți sunt formați din două straturi de celule - ectodermȘi endoderm.

Între ele se află un strat necelular gelatinos subțire - mezoglea, servind drept suport.

Ectodermul formează învelișul corpului animalului și este format din mai multe tipuri de celule: epitelial-musculară, intermediarȘi usturatoare.

Cele mai numeroase dintre ele sunt epitelial-musculare.

Ectoderm

celula musculara epiteliala

Din cauza fibre musculare, situat la baza fiecarei celule, corpul hidrei se poate contracta, alungi si indoi.

Între celulele epitelio-musculare există grupuri de celule mici, rotunde, cu nuclei mari și o cantitate mică de citoplasmă, numite intermediar.

Când corpul hidrei este deteriorat, acestea încep să crească și să se dividă rapid. Ele se pot transforma în alte tipuri de celule din corpul hidrei, cu excepția celor epitelial-musculare.

Ectodermul contine celule usturatoare, servind pentru atac și apărare. Ele sunt localizate în principal pe tentaculele hidrei. Fiecare celulă înțepătoare conține o capsulă ovală în care filamentul înțepător este încolăcit.

Structura unei celule înțepătoare cu un fir înțepător încolăcit

Dacă prada sau un inamic atinge un fir de păr sensibil situat în afara celulei înțepătoare, ca răspuns la iritare firul înțepător este aruncat și străpunge corpul victimei.

Structura unei celule înțepătoare cu fir înțepător aruncat

Prin canalul firului, o substanță care poate paraliza victima intră în corpul victimei.

Există mai multe tipuri de celule înțepătoare. Firele unora străpung pielea animalelor și introduc otravă în corpul lor. Firele altora sunt înfășurate în jurul prăzii. Firele celui de-al treilea sunt foarte lipicioase și se lipesc de victimă. De obicei, hidra „împușcă” mai multe celule înțepătoare. După împușcătură, celula înțepătoare moare. Se formează noi celule înțepătoare din intermediar.

Structura stratului interior de celule

Endodermul căptușește întreaga cavitate intestinală din interior. Include digestiv-muscularȘi glandular celule.

Endodermul

Sistem digestiv

Există mai multe celule musculare digestive decât altele. Fibre musculare sunt capabili de reducere. Când se scurtează, corpul hidrei devine mai subțire. Mișcările complexe (mișcare prin „turbling”) apar datorită contracțiilor fibrelor musculare ale celulelor ectodermului și endodermului.

Fiecare dintre celulele digestive-musculare ale endodermului are 1-3 flageli. Ezitând flageli creează un curent de apă, care conduce particulele de alimente către celule. Celulele musculare digestive ale endodermului sunt capabile să se formeze pseudopode, captează și digeră particulele mici de alimente în vacuolele digestive.

Structura celulei musculare digestive

Celulele glandulare din endoderm secretă suc digestiv în cavitatea intestinală, care lichefiază și digeră parțial alimentele.

Structura celulei glandulare

Prada este capturată de tentacule folosind celule înțepătoare, al căror venin paralizează rapid victimele mici. Prin mișcări coordonate ale tentaculelor, prada este adusă la gură, iar apoi, cu ajutorul contracțiilor corpului, hidra este „pusă” pe victimă. Digestia începe în cavitatea intestinală ( digestia cavitatii), se termină în interiorul vacuolelor digestive ale celulelor endodermului epitelio-muscular ( digestia intracelulară). Nutrienții sunt distribuiti în tot corpul hidrei.

Când cavitatea digestivă conține resturi de pradă care nu pot fi digerate și produse reziduale ale metabolismului celular, aceasta se contractă și se golește.

Suflare

Hidra respiră oxigenul dizolvat în apă. Nu are organe respiratorii și absoarbe oxigen pe întreaga suprafață a corpului.

Sistem circulator

Absent.

Selecţie

Eliberarea dioxidului de carbon și a altor substanțe inutile formate în timpul proceselor de viață se realizează din celulele stratului exterior direct în apă, iar din celulele stratului interior în cavitatea intestinală, apoi afară.

Sistem nervos

Sub celulele pielii-mușchi sunt celule în formă de stea. Acestea sunt celule nervoase (1). Se conectează între ele și formează o rețea nervoasă (2).

Sistemul nervos și iritabilitatea hidrei

Dacă atingeți hidra (2), atunci are loc excitația (impulsurile electrice) în celulele nervoase, care se răspândește instantaneu în întreaga rețea nervoasă (3) și provoacă contracția celulelor pielii-mușchi și întregul corp al hidrei se scurtează ( 4). Răspunsul organismului hidrei la o astfel de iritare este reflex necondiţionat.

Celulele sexuale

Odată cu apropierea vremii reci în toamnă, celulele germinale se formează din celule intermediare în ectodermul hidrei.

Există două tipuri de celule germinale: ouă sau celule germinale feminine și spermatozoizi sau celule germinale masculine.

Ouăle sunt situate mai aproape de baza hidrei, spermatozoizii se dezvoltă în tuberculi aflați mai aproape de gură.

ovul Hidra este asemănătoare cu o amibe. Este echipat cu pseudopode și crește rapid, absorbind celulele intermediare învecinate.

Structura celulei de ou hidra

Structura spermei de hidra

Spermaîn aparenţă seamănă cu protozoare flagelate. Ei părăsesc corpul hidrei și înoată folosind un flagel lung.

Fertilizare. Reproducere

Spermatozoizii înoată până la hidra cu ovulul și pătrunde în interiorul acesteia, iar nucleii ambelor celule sexuale se contopesc. După aceasta, pseudopodele sunt retractate, celula este rotunjită, o coajă groasă este eliberată pe suprafața sa - se formează un ou. Când hidra moare și este distrusă, oul rămâne în viață și cade pe fund. Odată cu apariția vremii calde, celula vie situată în interiorul învelișului protector începe să se dividă, celulele rezultate sunt aranjate în două straturi. Din ele se dezvoltă o mică hidră, care iese printr-o rupere a cojii de ou. Astfel, hidra animală pluricelulară la începutul vieții constă dintr-o singură celulă - un ou. Acest lucru sugerează că strămoșii Hydra au fost animale unicelulare.

Reproducerea asexuată a hidrei

În condiții favorabile, hidra se reproduce asexuat. Pe corpul animalului se formează un mugure (de obicei în treimea inferioară a corpului), acesta crește, apoi se formează tentacule și o gură iese. Mugurii de hidra tineri din corpul mamei (în acest caz, polipii mamei și fiicei sunt atașați cu tentacule de substrat și trag în direcții diferite) și duce un stil de viață independent. În toamnă, hidra începe să se reproducă sexual. Pe corp, în ectoderm, se formează gonade - glande sexuale, iar în ele, celulele germinale se dezvoltă din celule intermediare. Când se formează gonadele hidrice, se formează un nodul medusoid. Aceasta sugerează că gonadele hidre sunt sporifere extrem de simplificate, ultima etapă din seria transformării generației medusoide pierdute într-un organ. Majoritatea speciilor de hidre sunt dioice; hermafroditismul este mai puțin frecvent. Ouăle de hidră cresc rapid prin fagocitoza celulelor din jur. Ouăle mature ating un diametru de 0,5-1 mm. Fertilizarea are loc în corpul hidrei: printr-o gaură specială din gonada, spermatozoizii pătrund în ovul și se contopesc cu acesta. Zigotul suferă o fragmentare uniformă completă, în urma căreia se formează o celoblastulă. Apoi, ca urmare a delaminarii mixte (o combinatie de imigrare si delaminare), apare gastrulatia. În jurul embrionului se formează o înveliș protector dens (embriotecă) cu excrescențe asemănătoare coloanei vertebrale. În stadiul de gastrulă, embrionii intră în animație suspendată. Hidre adulte mor, iar embrionii se scufundă în fund și iernează. În primăvară, dezvoltarea continuă, în parenchimul endodermului se formează o cavitate intestinală prin divergența celulelor, apoi se formează rudimentele tentaculelor și de sub cochilie iese o hidră tânără. Astfel, spre deosebire de majoritatea hidroizilor marini, hidra nu are larve care înotă liber și dezvoltarea sa este directă.

Regenerare

Hidra are o capacitate foarte mare de regenerare. Când este tăiată transversal în mai multe părți, fiecare parte restabilește „capul” și „piciorul”, menținând polaritatea originală - gura și tentaculele se dezvoltă pe partea care era mai aproape de capătul bucal al corpului, iar tulpina și talpa se dezvoltă pe partea aborală a fragmentului. Întregul organism poate fi restaurat din bucăți mici individuale ale corpului (mai puțin de 1/100 din volum), din bucăți de tentacule și, de asemenea, dintr-o suspensie de celule. Mai mult, procesul de regenerare în sine nu este însoțit de o diviziune celulară crescută și este un exemplu tipic de morfalaxie.

Circulaţie

Într-o stare calmă, tentaculele se extind pe câțiva centimetri. Animalul le mișcă încet dintr-o parte în alta, stând la pândă după pradă. Dacă este necesar, hidra se poate mișca încet.

Mod de transport „mers pe jos”.

Metoda „mersului” de mișcare a hidrei

După ce și-a curbat corpul (1) și și-a atașat tentaculele de suprafața unui obiect (substrat), hidra trage talpa (2) spre capătul din față al corpului. Apoi se repetă mișcarea de mers a hidrei (3,4).

Modul de mișcare „Tumbling”.

Metoda „tumbling” de mișcare a hidrei

Într-un alt caz, pare să se prăbușească peste cap, atașându-se alternativ de obiecte cu tentaculele și talpa (1-5).

YouTube enciclopedic

    1 / 5

    ✪ Hydra - predator subacvatic.wmv

    ✪ Hidra de apă dulce

    ✪ Polip de apă dulce Hydra. Pregătire online pentru examenul de stat unificat în biologie.

    ✪ Crearea unei Hidre (+ EEVEE), lecție completă. Creați o Hydra în Blender (+ EEVEE Demo)

    Subtitrări

    Corpul hidrei este cilindric; la capătul anterior al corpului (pe conul perioral) există o gură înconjurată de o corolă de 5-12 tentacule. La unele specii, corpul este împărțit într-un trunchi și o tulpină. La capatul din spate al corpului (tulpina) se afla o talpa, cu ajutorul ei hidra se misca si se ataseaza de ceva. Hidra are simetrie radială (uniaxial-heteropol). Axa de simetrie conectează doi poli - bucal, pe care se află gura, și aboral, pe care se află talpa. Prin axa de simetrie se pot trasa mai multe planuri de simetrie, împărțind corpul în două jumătăți simetrice în oglindă.

    Corpul hidrei este o pungă cu un perete de două straturi de celule (ectoderm și endoderm), între care se află un strat subțire de substanță intercelulară (mezoglea). Cavitatea corporală a hidrei - cavitatea gastrică - formează excrescențe care se extind în interiorul tentaculelor. Deși se crede de obicei că hidra are o singură deschidere care duce în cavitatea gastrică (oral), de fapt există un por aboral îngust pe talpa hidrei. Prin intermediul acestuia, fluidul poate fi eliberat din cavitatea intestinală, precum și o bulă de gaz. În acest caz, hidra, împreună cu bula, se desprinde de substrat și plutește în sus, ținându-se cu capul în jos în coloana de apă. În acest fel, se poate răspândi în întregul rezervor. În ceea ce privește deschiderea gurii, într-o hidră care nu se hrănește este practic absentă - celulele ectoderme ale conului oral se închid și formează joncțiuni strânse, la fel ca în alte părți ale corpului. Prin urmare, atunci când se hrănește, hidra trebuie să-și „sparge” din nou gura de fiecare dată.

    Compoziția celulară a corpului

    Celulele musculare epiteliale

    Celulele epitelio-musculare ale ectodermului și endodermului formează cea mai mare parte a corpului hidrei. Hidra are aproximativ 20.000 de celule epiteliale musculare.

    Celulele ectoderme au părți epiteliale cilindrice și formează un epiteliu tegumentar cu un singur strat. Adiacent mezogleei se află procese contractile ale acestor celule, formând mușchii longitudinali ai hidrei.

    Celulele epitelio-musculare ale endodermului sunt direcționate de părțile epiteliale în cavitatea intestinală și poartă 2-5 flageli, care amestecă alimente. Aceste celule pot forma pseudopode, cu ajutorul cărora captează particulele alimentare. În celule se formează vacuole digestive.

    Celulele epiteliale musculare ale ectodermului și endodermului sunt două linii celulare independente. În treimea superioară a corpului hidrei se împart mitotic, iar descendenții lor se deplasează treptat fie spre hipostom și tentacule, fie spre talpă. Pe măsură ce se mișcă, are loc diferențierea celulară: de exemplu, celulele ectodermului de pe tentacule dau naștere la celulele bateriei înțepătoare, iar pe talpă - celule glandulare care secretă mucus.

    Celulele glandulare ale endodermului

    Celulele glandulare ale endodermului secretă enzime digestive în cavitatea intestinală care descompun alimentele. Aceste celule sunt formate din celule interstițiale. Hidra are aproximativ 5.000 de celule glandulare.

    Celulele interstițiale

    Între celulele epiteliale-musculare sunt grupuri de celule mici, rotunde, numite celule intermediare sau interstițiale (celule i). Hydra are aproximativ 15 000. Acestea sunt celule nediferențiate. Ele se pot transforma în alte tipuri de celule din corpul hidrei, cu excepția celor epitelial-musculare. Celulele intermediare au toate proprietățile celulelor stem multipotente. S-a dovedit că fiecare celulă intermediară este capabilă să producă atât celule germinale, cât și celule somatice. Celulele stem intermediare nu migrează, dar celulele lor descendente care se diferențiază sunt capabile de migrare rapidă.

    Celulele nervoase și sistemul nervos

    Celulele nervoase formează un sistem nervos difuz primitiv în ectoderm - un plex nervos difuz (plex difuz). Endodermul conține celule nervoase individuale. În total, hidra are aproximativ 5.000 de neuroni. Hidra are îngroșări ale plexului difuz pe talpă, în jurul gurii și pe tentacule. Potrivit noilor date, hidra are un inel nervos perioral, similar cu inelul nervos situat pe marginea umbrelei hidromeduselor.

    Hidra nu are o divizare clară în neuroni senzoriali, intercalari și motori. Aceeași celulă poate percepe iritația și poate transmite un semnal celulelor musculare epiteliale. Cu toate acestea, există două tipuri principale de celule nervoase - celulele senzoriale și celulele ganglionare. Corpurile celulelor sensibile sunt situate peste stratul epitelial; au un flagel staționar înconjurat de un guler de microvilozități, care iese în mediul extern și este capabil să perceapă iritația. Celulele ganglionare sunt situate la baza celulelor epitelio-musculare; procesele lor nu se extind în mediul extern. Conform morfologiei, majoritatea neuronilor hidrei sunt bipolari sau multipolari.

    Sistemul nervos al Hydra conține atât sinapse electrice, cât și chimice. Dintre neurotransmitatorii gasiti in hidra, dopamina, serotonina, norepinefrina, acidul gama-aminobutiric, glutamat, glicina si multe neuropeptide (vasopresina, substanta P etc.).

    Hidra este cel mai primitiv animal în ale cărui celule nervoase se găsesc proteine ​​opsina sensibile la lumină. Analiza genei Hydra opsin sugerează că Hydra și opsinele umane au o origine comună.

    Celulele înțepătoare

    Celulele înțepătoare se formează din celule intermediare numai în zona trunchiului. În primul rând, celula intermediară se împarte de 3-5 ori, formând un grup (cuib) de precursori ai celulelor înțepătoare (cnidoblaste) conectați prin punți citoplasmatice. Apoi începe diferențierea, timp în care punțile dispar. Cnidocitele diferențiate migrează în tentacule. Celulele înțepătoare sunt cele mai numeroase dintre toate tipurile de celule; există aproximativ 55.000 dintre ele în Hydra.

    Celula înțepătoare are o capsulă înțepătoare umplută cu o substanță otrăvitoare. În interiorul capsulei este înșurubat un fir înțepător. Există un fir de păr sensibil pe suprafața celulei; atunci când este iritat, firul este aruncat și lovește victima. După ce firul este tras, celulele mor, iar din celulele intermediare se formează altele noi.

    Hidra are patru tipuri de celule înțepătoare - stenoteles (penetrante), desmonemas (volventes), holotrichs isorhiza (glutinanți mari) și atriches isorhiza (glutinanți mici). Când se vânează, se trag mai întâi volventurile. Firele lor înțepătoare în spirală încurcă excrescentele corpului victimei și asigură reținerea acestuia. Sub influența smucirilor victimei și a vibrațiilor pe care le provoacă, se declanșează penetranți cu un prag de iritare mai mare. Tepii prezenți la baza firelor lor înțepătoare sunt ancorați în corpul prăzii, iar otrava este injectată în corpul acesteia prin firul înțepător gol.

    Un număr mare de celule înțepătoare se găsesc pe tentacule, unde formează baterii înțepătoare. De obicei, bateria constă dintr-o celulă epitelial-musculară mare în care sunt scufundate celulele înțepătoare. În centrul bateriei se află un penetrant mare, în jurul lui există voltși mai mici și glutinanți. Cnidocitele sunt conectate prin desmozomi la fibrele musculare ale celulei musculare epiteliale. Glutinanții mari (firul lor înțepător are spini, dar, ca și volventas, nu are o gaură în partea de sus) sunt aparent folosiți în principal pentru protecție. Glutinanții mici sunt utilizați numai atunci când hidra se mișcă pentru a-și atașa ferm tentaculele de substrat. Tragerea lor este blocată de extracte din țesuturile victimelor Hydra.

    Arderea penetranților Hydra a fost studiată folosind filmări de ultra-înaltă viteză. S-a dovedit că întregul proces de tragere durează aproximativ 3 ms. În faza sa inițială (înainte de răsturnarea coloanelor), viteza sa atinge 2 m/s, iar accelerația este de aproximativ 40.000 (date din 1984); se pare că acesta este unul dintre cele mai rapide procese celulare cunoscute în natură. Prima modificare vizibilă (la mai puțin de 10 μs după stimulare) a fost o creștere a volumului capsulei înțepătoare cu aproximativ 10%, apoi volumul a scăzut la aproape 50% față de original. Mai târziu s-a dovedit că atât viteza, cât și accelerația la declanșarea nematochiștilor au fost mult subestimate; conform datelor din 2006, în faza incipientă a tragerii (aruncarea vârfurilor), viteza acestui proces este de 9-18 m/s, iar accelerația variază de la 1.000.000 la 5.400.000 g. Acest lucru permite unui nematochist care cântărește aproximativ 1 ng să dezvolte o presiune de aproximativ 7 hPa la vârfurile coloanelor (al căror diametru este de aproximativ 15 nm), ceea ce este comparabil cu presiunea unui glonț pe o țintă și îi permite să străpungă cuticula groasă a victimelor.

    Celulele sexuale și gametogeneza

    Ca toate animalele, hidrele sunt caracterizate de oogamie. Majoritatea hidrelor sunt dioice, dar există linii hermafrodite de hidre. Atât ouăle, cât și spermatozoizii sunt formate din celule i. Se crede că acestea sunt subpopulații speciale de celule i care pot fi distinse prin markeri celulari și care sunt prezente în număr mic în hidre și în timpul reproducerii asexuate.

    Respirația și eliminarea

    Respirația și excreția produselor metabolice au loc pe întreaga suprafață a corpului animalului. Probabil, vacuolele, care sunt prezente în celulele hidrice, joacă un rol în secreție. Funcția principală a vacuolelor este probabil de osmoreglare; ele îndepărtează excesul de apă, care intră constant în celulele hidrice prin osmoză.

    Iritabilitate și reflexe

    Hidrele au un sistem nervos reticulat. Prezența unui sistem nervos permite hidrei să efectueze reflexe simple. Hydra reacționează la iritația mecanică, temperatură, iluminare, prezența substanțelor chimice în apă și o serie de alți factori de mediu.

    Nutriție și digestie

    Hidra se hrănește cu nevertebrate mici - daphnie și alte cladocere, ciclopi, precum și oligohete naidide. Există dovezi că rotifere consumatoare de hidre și cercarii trematode. Prada este capturată de tentacule folosind celule înțepătoare, al căror venin paralizează rapid victimele mici. Prin mișcări coordonate ale tentaculelor, prada este adusă la gură, iar apoi, cu ajutorul contracțiilor corpului, hidra este „pusă” pe victimă. Digestia incepe in cavitatea intestinala (digestia cavitara) si se termina in interiorul vacuolelor digestive ale celulelor epitelio-musculare ale endodermului (digestia intracelulara). Resturile alimentare nedigerate sunt expulzate prin gură.
    Deoarece hidra nu are sistem de transport, iar mezoglea (stratul de substanță intercelulară dintre ectoderm și endoderm) este destul de densă, se pune problema transportului nutrienților către celulele ectodermului. Această problemă se rezolvă prin formarea excrescentelor celulare ale ambelor straturi, care traversează mezoglea și se conectează prin joncțiuni de gol. Prin ele pot trece molecule organice mici (monozaharide, aminoacizi), ceea ce asigură hrana celulelor ectodermului.

    Reproducere și dezvoltare

    În condiții favorabile, hidra se reproduce asexuat. Pe corpul animalului se formează un mugure (de obicei în treimea inferioară a corpului), acesta crește, apoi se formează tentacule și o gură iese. Mugurii tineri de hidra din corpul mamei (în acest caz, polipii mamei și fiicei sunt atașați prin tentacule de substrat și trag în direcții diferite) și duce un stil de viață independent. În toamnă, hidra începe să se reproducă sexual. Pe corp, în ectoderm, se formează gonade - glande sexuale, iar în ele, celulele germinale se dezvoltă din celule intermediare. Când se formează gonadele hidrice, se formează un nodul medusoid. Aceasta sugerează că gonadele hidre sunt sporifere mult simplificate, ultima etapă din seria transformării generației medusoide pierdute într-un organ. Majoritatea speciilor de hidre sunt dioice; hermafroditismul este mai puțin frecvent. Ouăle de hidră cresc rapid prin fagocitoza celulelor din jur. Ouăle mature ating un diametru de 0,5-1 mm. Fertilizarea are loc în corpul hidrei: printr-o gaură specială din gonada, spermatozoizii pătrund în ovul și se contopesc cu acesta. Zigotul suferă o fragmentare completă uniformă, rezultând formarea unei celoblastule. Apoi, ca urmare a delaminarii mixte (o combinatie de imigrare si delaminare), apare gastrulatia. În jurul embrionului se formează o înveliș protector dens (embriotecă) cu excrescențe asemănătoare coloanei vertebrale. În stadiul de gastrulă, embrionii intră în animație suspendată. Hidre adulte mor, iar embrionii se scufundă în fund și iernează. În primăvară, dezvoltarea continuă; în parenchimul endodermului se formează o cavitate intestinală prin divergența celulelor, apoi se formează rudimentele tentaculelor și o hidra tânără iese de sub coajă. Astfel, spre deosebire de majoritatea hidroizilor marini, hidra nu are larve care înotă liber și dezvoltarea sa este directă.

    Creștere și regenerare

    Migrația și reînnoirea celulelor

    În mod normal, la o hidră adultă, celulele tuturor celor trei linii celulare se divid intens în partea de mijloc a corpului și migrează spre talpa, hipostom și vârfurile tentaculelor. Acolo au loc moartea celulelor și descuamarea. Astfel, toate celulele corpului hidrei sunt reînnoite constant. Cu o alimentație normală, „excesul” de celule care se divide se deplasează către rinichi, care se formează de obicei în treimea inferioară a corpului.

    Capacitate de regenerare

    Hidra are o capacitate de regenerare foarte mare. Când este tăiată transversal în mai multe părți, fiecare parte restabilește „capul” și „piciorul”, menținând polaritatea originală - gura și tentaculele se dezvoltă pe partea care era mai aproape de capătul bucal al corpului, iar tulpina și talpa se dezvoltă pe partea aborală a fragmentului. Întregul organism poate fi restaurat din bucăți mici individuale ale corpului (mai puțin de 1/200 din volum), din bucăți de tentacule și, de asemenea, dintr-o suspensie de celule. Mai mult, procesul de regenerare în sine nu este însoțit de o diviziune celulară crescută și este un exemplu tipic de morfalaxie.

    Hidra se poate regenera dintr-o suspensie de celule obținută prin macerare (de exemplu, prin frecarea hidrei prin gaz de moară). Experimentele au arătat că pentru refacerea capului, este suficientă formarea unui agregat de aproximativ 300 de celule epiteliale musculare. S-a demonstrat că regenerarea unui organism normal este posibilă din celule dintr-un singur strat (doar ectoderm sau doar endoderm).

    Fragmentele corpului tăiat al hidrei rețin informații despre orientarea axei corpului a organismului în structura citoscheletului de actină: în timpul regenerării, axa este restaurată, fibrele direcționează diviziunea celulară. Modificările în structura scheletului de actină pot duce la tulburări de regenerare (formarea mai multor axe ale corpului).

    Experimente privind studierea modelelor de regenerare și regenerare

    Specii locale

    În rezervoarele Rusiei și Ucrainei, se găsesc cel mai adesea următoarele tipuri de hidre (în prezent, mulți zoologi disting, pe lângă gen Hidra inca 2 tipuri - PelmatohidraȘi clorohidra):

    • hidra cu tulpina lungă ( Hydra (Pelmatohydra) oligactis, sinonim - Hydra fusca) - mare, cu o grămadă de tentacule foarte lungi asemănătoare unui fir, de 2-5 ori lungimea corpului. Aceste hidre sunt capabile de înmugurire foarte intensivă: la un individ matern puteți găsi uneori până la 10-20 de polipi care nu au înmugurit încă.
    • Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris, sinonim - Hydra grisea) - Tentaculele în stare relaxată depășesc semnificativ lungimea corpului - aproximativ de două ori mai lungă decât corpul, iar corpul în sine se îngustează mai aproape de talpă;
    • hidra subtila ( Hydra circumcincta, sinonim - Hydra atenuata) - corpul acestei hidre arată ca un tub subțire de grosime uniformă. Tentaculele în stare relaxată nu depășesc lungimea corpului, iar dacă o fac, este foarte mică. Polipii sunt mici, ajungând uneori la 15 mm. Lățimea capsulelor Holotrich Isorhiz depășește jumătate din lungimea lor. Preferă să trăiască mai aproape de fund. Aproape întotdeauna atașat de partea obiectelor care se confruntă cu fundul rezervorului.
    • hidra verde ( ) cu tentacule scurte, dar numeroase, de culoare verde ierboasă.
    • Hydra oxycnida - tentaculele în stare relaxată nu depășesc lungimea corpului, iar dacă depășesc, atunci foarte puțin. Polipii sunt mari, ajungând la 28 mm. Lățimea capsulelor Holotrich izoriză nu depășește jumătate din lungimea lor.

    simbioți

    Așa-numitele hidre „verzi”. Hidra (Chlorohydra) viridissima Algele endosimbiotice ale genului trăiesc în celulele endodermice Chlorella- zoochlorella. La lumină, astfel de hidre pot rămâne fără hrană pentru o perioadă lungă de timp (mai mult de patru luni), în timp ce hidrele lipsite artificial de simbioți mor fără să se hrănească după două luni. Zoochlorella pătrunde în ouă și se transmite transovarian la descendenți. Alte tipuri de hidre pot fi uneori infectate cu zoochlorella în condiții de laborator, dar nu apare o simbioză stabilă.

    Cu observațiile de hidre verzi și-a început cercetările A. Tremblay.

    Hidrele pot fi atacate de alevinii de pește, pentru care arsurile celulelor înțepătoare sunt aparent destul de sensibile: după ce a apucat o hidră, alevinii o scuipă de obicei și refuză încercările ulterioare de a o mânca.

    Crustaceul cladocer din familia Hydoridae este adaptat să se hrănească cu țesuturile de hidre. Anchistropus emarginatus.

    Turbellaria microstoma se poate hrăni și cu țesuturi hidre, care sunt capabile să folosească celulele tinere nedigerate ale hidrelor ca celule protectoare - cleptocnidia.

    Istoria descoperirii și studiului

    Aparent, hidra a fost descrisă pentru prima dată de Antonio van Leeuwenhoek. A studiat în detaliu nutriția, mișcarea și reproducerea asexuată, precum și regenerarea Hydra

Din acest articol veți afla totul despre structura hidrei de apă dulce, stilul de viață, nutriția și reproducerea acesteia.

Structura externă a hidrei

Hidra polip (însemnând „multipede”) este o creatură minusculă translucidă care trăiește în apele curate și transparente ale râurilor, lacurilor și iazurilor cu curgere lentă. Acest animal celenterat duce un stil de viață sedentar sau sedentar. Structura externă a hidrei de apă dulce este foarte simplă. Corpul are o formă cilindrică aproape regulată. La unul dintre capete se află o gură, care este înconjurată de o coroană de multe tentacule lungi și subțiri (de la cinci la doisprezece). La celălalt capăt al corpului se află o talpă, cu ajutorul căreia animalul este capabil să se atașeze de diverse obiecte aflate sub apă. Lungimea corpului hidrei de apă dulce este de până la 7 mm, dar tentaculele se pot întinde foarte mult și pot ajunge la o lungime de câțiva centimetri.

Simetria radiațiilor

Să aruncăm o privire mai atentă asupra structurii externe a hidrei. Tabelul vă va ajuta să vă amintiți scopul lor.

Corpul hidrei, la fel ca multe alte animale care duc un stil de viață atașat, se caracterizează prin Ce este? Dacă vă imaginați o hidră și desenați o axă imaginară de-a lungul corpului ei, atunci tentaculele animalului se vor abate de la axă în toate direcțiile, ca razele soarelui.

Structura corpului hidrei este dictată de stilul său de viață. Se atașează cu talpa unui obiect subacvatic, atârnă în jos și începe să se legăne, explorând spațiul înconjurător cu ajutorul tentaculelor. Animalul vânează. Deoarece hidra așteaptă prada, care poate apărea din orice direcție, aranjarea radială simetrică a tentaculelor este optimă.

Cavitatea intestinală

Să ne uităm la structura internă a hidrei mai detaliat. Corpul hidrei arată ca un sac alungit. Pereții săi sunt formați din două straturi de celule, între care se află o substanță intercelulară (mezoglea). Astfel, în interiorul corpului există o cavitate intestinală (gastrică). Mâncarea intră în el prin deschiderea gurii. Este interesant că hidra, care în prezent nu mănâncă, practic nu are gură. Celulele ectodermelor se închid și cresc împreună în același mod ca pe restul suprafeței corpului. Prin urmare, de fiecare dată înainte de a mânca, hidra trebuie să-și spargă din nou gura.

Structura hidrei de apă dulce îi permite să-și schimbe locul de reședință. Există o deschidere îngustă pe talpa animalului - porul aboral. Prin intermediul acestuia, din cavitatea intestinală pot fi eliberate lichid și o mică bule de gaz. Cu ajutorul acestui mecanism, hidra este capabilă să se desprindă de substrat și să plutească la suprafața apei. În acest mod simplu, cu ajutorul curenților, se răspândește în întregul rezervor.

Ectoderm

Structura internă a hidrei este reprezentată de ectoderm și endoderm. Ectodermul se numește hidra care formează corpul. Dacă te uiți la un animal la microscop, poți observa că ectodermul include mai multe tipuri de celule: înțepătoare, intermediare și epitelial-musculare.

Cel mai numeros grup sunt celulele pielii-mușchi. Se ating cu părțile laterale și formează suprafața corpului animalului. Fiecare astfel de celulă are o bază - o fibră musculară contractilă. Acest mecanism oferă capacitatea de a se mișca.

Când toate fibrele se contractă, corpul animalului se contractă, se lungește și se îndoaie. Și dacă contracția are loc doar pe o parte a corpului, atunci hidra se îndoaie. Datorită acestei activități a celulelor, animalul se poate mișca în două moduri - „turburare” și „pășire”.

De asemenea, în stratul exterior se află celule nervoase în formă de stea. Au procese lungi, cu ajutorul cărora vin în contact unul cu celălalt, formând o singură rețea - un plex nervos care împletește întregul corp al hidrei. Celulele nervoase se conectează, de asemenea, cu celulele pielii și musculare.

Între celulele epitelio-musculare există grupuri de celule intermediare mici, de formă rotundă, cu nuclei mari și o cantitate mică de citoplasmă. Dacă corpul hidrei este deteriorat, celulele intermediare încep să crească și să se dividă. Se pot transforma în oricare

Celulele înțepătoare

Structura celulelor de hidra este foarte interesanta, merita o mentionare speciala celulele intepatoare (urzici) cu care este presarat intregul corp al animalului, in special tentaculele. au o structură complexă. Pe lângă nucleu și citoplasmă, celula conține o cameră de înțepătură în formă de bule, în interiorul căreia există un fir subțire de înțepătură rulat într-un tub.

Din celulă iese un păr sensibil. Dacă prada sau un inamic atinge acest păr, firul înțepător se îndreaptă brusc și este aruncat afară. Vârful ascuțit străpunge corpul victimei, iar otrava curge prin canalul care curge în interiorul firului, ceea ce poate ucide un animal mic.

De obicei, multe celule înțepătoare sunt declanșate. Hidra apucă prada cu tentaculele sale, o trage la gură și o înghite. Otrava secretata de celulele intepatoare serveste si pentru protectie. Prădătorii mai mari nu ating hidrele dureroase care ustură. Veninul hidrei este similar ca efect cu otrava de urzici.

Celulele înțepătoare pot fi, de asemenea, împărțite în mai multe tipuri. Unele fire injectează otravă, altele înfășoară victima, iar altele se lipesc de ea. După declanșare, celula înțepătoare moare, iar din cea intermediară se formează una nouă.

Endodermul

Structura hidrei implică, de asemenea, prezența unei astfel de structuri precum stratul interior de celule, endodermul. Aceste celule au și fibre contractile musculare. Scopul lor principal este de a digera alimentele. Celulele endodermice secretă sucuri digestive direct în cavitatea intestinală. Sub influența sa, prada este împărțită în particule. Unele celule endodermice au flageli lungi care sunt în mișcare constantă. Rolul lor este de a trage particulele de hrană către celule, care la rândul lor eliberează pseudopode și captează hrana.

Digestia continuă în interiorul celulei și de aceea se numește intracelular. Alimentele sunt procesate în vacuole, iar resturile nedigerate sunt aruncate prin gură. Respirația și excreția au loc pe întreaga suprafață a corpului. Să luăm în considerare încă o dată structura celulară a hidrei. Tabelul vă va ajuta să faceți acest lucru în mod clar.

Reflexe

Structura hidrei este de așa natură încât este capabilă să simtă schimbările de temperatură, compoziția chimică a apei, precum și atingerea și alți stimuli. Celulele nervoase ale unui animal sunt capabile să fie excitate. De exemplu, dacă îl atingi cu vârful unui ac, semnalul de la celulele nervoase care au simțit atingerea va fi transmis celorlalți, iar de la celulele nervoase către celulele epitelio-musculare. Celulele pielii-mușchi vor reacționa și se vor contracta, hidra se va micșora într-o minge.

O astfel de reacție este strălucitoare Este un fenomen complex format din etape succesive - percepția stimulului, transferul de excitare și răspuns. Structura hidrei este foarte simplă, prin urmare reflexele sunt monotone.

Regenerare

Structura celulară a hidrei permite acestui mic animal să se regenereze. După cum am menționat mai sus, celulele intermediare situate pe suprafața corpului se pot transforma în orice alt tip.

Cu orice deteriorare a corpului, celulele intermediare încep să se dividă, să crească foarte repede și să înlocuiască părțile lipsă. Rana se vindecă. Abilitățile de regenerare ale hidrei sunt atât de mari încât, dacă o tăiați în jumătate, o parte va crește tentacule noi și o gură, iar cealaltă va crește o tulpină și o talpă.

Reproducere asexuată

Hidra se poate reproduce atât asexuat, cât și sexual. În condiții favorabile vara, pe corpul animalului apare un mic tubercul, iar peretele iese în afară. În timp, tuberculul crește și se întinde. La capătul său apar tentacule și o gură se sparge.

Astfel, apare o hidra tanara, legata de corpul mamei printr-o tulpina. Acest proces se numește înmugurire, deoarece este similar cu dezvoltarea unui lăstar nou la plante. Când o hidră tânără este gata să trăiască singură, înmugurește. Organismele fiice și mamă se atașează de substrat cu tentacule și se întind în direcții diferite până se separă.

Reproducere sexuală

Când începe să se răcească și se creează condiții nefavorabile, începe rândul reproducerii sexuale. În toamnă, hidrele încep să formeze celule sexuale, masculine și feminine, din cele intermediare, adică ovule și spermatozoizi. Celulele ouă ale hidrelor sunt asemănătoare cu amibele. Sunt mari și presărate cu pseudopode. Spermatozoizii sunt asemănători celor mai simple flagelate; ei sunt capabili să înoate cu ajutorul unui flagel și să părăsească corpul hidrei.

După ce spermatozoizii pătrund în ovul, nucleii lor fuzionează și are loc fertilizarea. Pseudopodele oului fertilizat se retrag, devine rotunjit, iar coaja devine mai groasă. Se formează un ou.

Toate hidrele mor toamna, odată cu apariția vremii reci. Corpul mamei se dezintegrează, dar oul rămâne viu și iernează. În primăvară începe să se dividă activ, celulele sunt aranjate în două straturi. Odată cu apariția vremii calde, hidra mică sparge coaja oului și începe o viață independentă.

Clasificarea științifică

Regatul: Animale

Sub-regn: Eumetazoare

Tip: Înțepătură

Clasă: Hidroid

Echipă: Hidroizi

Familie: Hydridae

Gen: Hidra

nume latin Hidra Linné , 1758

Planul clădirii

Corpul hidrei este cilindric; la capătul anterior al corpului, pe un con perioral, se află o gură înconjurată de o corolă de 5-12 tentacule. La unele specii, corpul este împărțit într-un trunchi și o tulpină. La capatul din spate al corpului (tulpina) se afla o talpa, cu ajutorul ei hidra se misca si se ataseaza. Hidra are simetrie radială (uniaxial-heteropol). Axa de simetrie conectează doi poli - bucal, pe care se află gura, și aboral, pe care se află talpa. Prin axa de simetrie se pot trasa mai multe planuri de simetrie, împărțind corpul în două jumătăți simetrice în oglindă.

Corpul hidrei este o pungă cu un perete de două straturi de celule (ectoderm și endoderm), între care se află un strat subțire de substanță intercelulară (mezoglea). Cavitatea corporală a hidrei - cavitatea gastrică - formează excrescențe care se extind în interiorul tentaculelor. Deși se crede de obicei că hidra are o singură deschidere care duce în cavitatea gastrică (oral), de fapt, există un por anal îngust pe talpa hidrei. Prin ea poate fi eliberată o bulă de gaz. În acest caz, hidra se desprinde de substrat și plutește în sus, ținându-se cu capul în jos în coloana de apă. În acest fel, se poate răspândi în întregul rezervor. În ceea ce privește deschiderea gurii, într-o hidră care nu se hrănește este practic absentă - celulele ectodermului conului bucal se închid și formează joncțiuni strânse, la fel ca în alte părți ale corpului . Prin urmare, atunci când se hrănește, hidra trebuie să-și „sparge” din nou gura de fiecare dată.

Compoziția celulară a ectodermului

Celulele musculare epiteliale ectoderm formează cea mai mare parte a celulelor acestui țesut. Celulele au o formă cilindrică de părți epiteliale și formează un tegumentar cu un singur strat. epiteliu. Adiacent mezogleei se află procese contractile ale acestor celule, formând mușchii longitudinali ai hidrei.

Între celulele epiteliale-musculare sunt grupuri de celule mici, rotunde, numite celule intermediare sau interstițiale (celule i). Acestea sunt celule nediferențiate. Ele se pot transforma în alte tipuri de celule din corpul hidrei, cu excepția celor epitelial-musculare. Celulele intermediare au toate proprietățile celulelor stem multipotente. Dovedit. că fiecare celulă intermediară este capabilă să dea naștere atât celulelor germinale, cât și celulelor somatice. Celulele stem intermediare nu migrează, dar celulele lor descendente care se diferențiază sunt capabile de migrare rapidă.

Sistem nervos

Celulele nervoase formează un sistem nervos difuz primitiv în ectoderm - un plex nervos difuz (plex difuz). Endodermul conține celule nervoase individuale. Hidra are îngroșări ale plexului difuz pe talpă, în jurul gurii și pe tentacule. Potrivit noilor date, hidra are un inel nervos perioral, similar cu inelul nervos situat pe marginea umbrelei hidromeduselor.
Hidra nu are o divizare clară în neuroni senzoriali, intercalari și motori. Aceeași celulă poate percepe iritația și poate transmite un semnal celulelor musculare epiteliale. Cu toate acestea, există două tipuri principale de celule nervoase - celulele senzoriale și celulele ganglionare. Corpurile celulelor sensibile sunt situate peste stratul epitelial; au un flagel staționar, înconjurat de un guler de microvilozități, care iese în mediul extern și este capabil să perceapă iritația. Celulele ganglionare sunt situate la baza celulelor epitelio-musculare; procesele lor nu se extind în mediul extern. Conform morfologiei, majoritatea neuronilor hidrei sunt bipolari sau multipolari.
Sistemul nervos al hidrei conține atât substanțe electrice, cât și chimice sinapsele .

Celulele înțepătoare

Celulele înțepătoare se formează din celule intermediare numai în zona trunchiului. În primul rând, celula intermediară se împarte de 3-5 ori, formând un grup (cuib) de precursori ai celulelor înțepătoare (cnidoblaste) conectați prin punți citoplasmatice. Apoi începe diferențierea, timp în care punțile dispar. Diferențierea cnidocitelor migrează în tentacule.

Celula înțepătoare are o capsulă înțepătoare umplută cu o substanță otrăvitoare. În interiorul capsulei este înșurubat un fir înțepător. Există un fir de păr sensibil pe suprafața celulei; atunci când este iritat, firul este aruncat și lovește victima. După ce firul este tras, celulele mor, iar din celulele intermediare se formează altele noi.

Hidra are patru tipuri de celule înțepătoare - stenoteles (penetrante), desmonemas (volventes), holotrichs isorhiza (glutinanți mari) și atriches isorhiza (glutinanți mici). Când se vânează, se trag mai întâi volventurile. Firele lor înțepătoare în spirală încurcă excrescentele corpului victimei și asigură reținerea acestuia. Sub influența smucirilor victimei și a vibrațiilor pe care le provoacă, se declanșează penetranți cu un prag de iritare mai mare. Tepii prezenți la baza firelor lor înțepătoare sunt ancorați în corpul prăzii. iar otrava este injectată în corpul ei printr-un fir gol înțepător.

Un număr mare de celule înțepătoare se găsesc pe tentacule, unde formează baterii înțepătoare. De obicei, bateria constă dintr-o celulă epitelial-musculară mare în care sunt scufundate celulele înțepătoare. În centrul bateriei se află un penetrant mare, în jurul lui există voltși mai mici și glutinanți. Cnidocitele conectate desmozomi cu fibre musculare ale celulei musculare epiteliale. Glutinanții mari (firul lor înțepător are spini, dar, ca și volventas, nu are o gaură în partea de sus) sunt aparent folosiți în principal pentru protecție. Glutinanții mici sunt utilizați numai atunci când hidra se mișcă pentru a-și atașa ferm tentaculele de substrat. Tragerea lor este blocată de extracte din țesuturile victimelor Hydra.

Compoziția celulară a endodermului

Celulele musculare epiteliale sunt direcționate în cavitatea intestinală și poartă flageli care amestecă alimentele. Aceste celule pot forma pseudopode, cu ajutorul cărora captează particulele alimentare. În celule se formează vacuole digestive. Celulele glandulare ale endodermului secretă enzime digestive în cavitatea intestinală care descompun alimentele.


Respirația și excreția produselor metabolice au loc pe întreaga suprafață a corpului animalului. Prezența unui sistem nervos permite hidrei să efectueze simplu reflexe. Hydra reacționează la iritația mecanică, temperatură, prezența substanțelor chimice în apă și o serie de alți factori de mediu

Nutriție și digestie

Hidra se hrănește cu nevertebrate mici - daphnie și alte cladocere, ciclopi, precum și oligohete naidide. Există date despre consumul de hidre rotifereȘi cercarii trematode. Prada este capturată de tentacule folosind celule înțepătoare, al căror venin paralizează rapid victimele mici. Prin mișcări coordonate ale tentaculelor, prada este adusă la gură, iar apoi, cu ajutorul contracțiilor corpului, hidra este „pusă” pe victimă. Digestia incepe in cavitatea intestinala (digestia cavitara) si se termina in interiorul vacuolelor digestive ale celulelor epitelio-musculare ale endodermului (digestia intracelulara). Resturile alimentare nedigerate sunt expulzate prin gură.
Deoarece hidra nu are sistem de transport, iar mezoglea (stratul de substanță intercelulară dintre ectoderm și endoderm) este destul de densă, se pune problema transportului nutrienților către celulele ectodermului. Această problemă este rezolvată prin formarea excrescentelor celulelor ambelor straturi, care traversează mezoglea și se conectează prin contacte întrerupte. Prin ele pot trece molecule organice mici (monozaharide, aminoacizi), ceea ce asigură hrana celulelor ectodermului.

Reproducere și dezvoltare

În condiții favorabile, hidra se reproduce asexuat. Pe corpul animalului se formează un mugure (de obicei în treimea inferioară a corpului), acesta crește, apoi se formează tentacule și o gură iese. Mugurii de hidra tineri din corpul mamei (în acest caz, polipii mamei și fiicei sunt atașați cu tentacule de substrat și trag în direcții diferite) și duce un stil de viață independent. În toamnă, hidra începe să se reproducă sexual. Pe corp, în ectoderm, sunt așezate gonade - glande sexuale, iar în ele, celulele germinale se dezvoltă din celule intermediare. Când se formează gonadele, se formează hidre nodul medusoid. Acest lucru sugerează că gonadele hidrice sunt foarte simplificate sporosaki, ultima etapă din seria transformării generației medusoide pierdute într-un organ. Majoritatea speciilor de hidre sunt dioice, mai puțin comune hermafroditism. Ouăle de hidră cresc rapid prin fagocitoza celulelor din jur. Ouăle mature ating un diametru de 0,5-1 mm Fertilizare apare în corpul hidrei: printr-o gaură specială din gonada, spermatozoizii pătrund în ovul și se contopesc cu acesta. zigot suferă uniformă completă despărțindu-se, care are ca rezultat formarea celoblastula. Apoi, ca urmare a amestecului delaminare(combinaţie imigrareși delaminarea) se efectuează gastrulatie. În jurul embrionului se formează o înveliș protector dens (embriotecă) cu excrescențe asemănătoare coloanei vertebrale. În stadiul de gastrulă intră embrionii anabioza. Hidre adulte mor, iar embrionii se scufundă în fund și iernează. În primăvară, dezvoltarea continuă, în parenchimul endodermului se formează o cavitate intestinală prin divergența celulelor, apoi se formează rudimentele tentaculelor și de sub cochilie iese o hidră tânără. Astfel, spre deosebire de majoritatea hidroizilor marini, hidra nu are larve care înotă liber și dezvoltarea sa este directă.

Creștere și regenerare
Migrația și reînnoirea celulelor

În mod normal, la o hidră adultă, celulele tuturor celor trei linii celulare se divid intens în partea de mijloc a corpului și migrează spre talpă. hipostome și vârfuri de tentacule. Acolo au loc moartea celulelor și descuamarea. Astfel, toate celulele corpului hidrei sunt reînnoite constant. Cu o alimentație normală, „excesul” de celule care se divide se deplasează către rinichi, care se formează de obicei în treimea inferioară a corpului.



Articole similare