Vanjski sloj hidre. Hydroid class. Tipovi hidra ćelija. Žljezdaste ćelije endoderme

Slika: Struktura slatkovodne hidre. Radijalna simetrija Hidre

Stanište, strukturne karakteristike i vitalne funkcije polipa slatkovodne hidre

U jezerima, rijekama ili barama s čistom, prozirnom vodom, mala prozirna životinja nalazi se na stabljikama vodenih biljaka - polyp hydra(“polip” znači “višenogi”). Ovo je vezana ili sjedeća žlijezda s brojnim pipci. Tijelo obične hidre ima gotovo pravilan cilindrični oblik. Na jednom kraju je usta, okružen vjenčićem od 5-12 tankih dugih pipaka, drugi kraj je izdužen u obliku stabljike sa đon na kraju. Koristeći đon, hidra se pričvršćuje za različite podvodne objekte. Tijelo hidre, zajedno sa stabljikom, obično je dugačko do 7 mm, ali se pipci mogu protegnuti i nekoliko centimetara.

Radijalna simetrija Hidre

Ako nacrtate zamišljenu os duž tijela hidre, tada će se njeni pipci odvojiti od ove ose u svim smjerovima, poput zraka iz izvora svjetlosti. Viseći s neke vodene biljke, hidra se neprestano njiše i polako pomiče svoje pipke, čekajući plijen. Budući da se plijen može pojaviti iz bilo kojeg smjera, radijalno raspoređeni pipci najbolje odgovaraju ovom načinu lova.
Radijacijska simetrija je karakteristična, u pravilu, za životinje koje vode privržen način života.

Hidra crijevna šupljina

Tijelo hidre ima oblik vrećice, čiji se zidovi sastoje od dva sloja ćelija - vanjskog (ektoderma) i unutrašnjeg (endoderma). Unutar tijela hidre postoji crijevne šupljine(otuda i naziv vrste - coelenterates).

Vanjski sloj ćelija hidre je ektoderm.

Slika: struktura vanjskog sloja ćelija - hidra ektoderma

Vanjski sloj hidrinih ćelija naziva se - ektoderm. Pod mikroskopom je vidljivo nekoliko vrsta ćelija u vanjskom sloju hidre - ektodermu. Ovdje je najviše od svih mišićavih kože. Dodirujući svoje strane, ove ćelije stvaraju pokrivač hidre. U osnovi svake takve ćelije nalazi se kontraktilno mišićno vlakno, koje igra važnu ulogu u kretanju životinje. Kada su svi vlaknasti kožno-mišićavćelije se skupljaju, hidrino tijelo se skuplja. Ako se vlakna skupljaju samo na jednoj strani tijela, tada se hidra savija u tom smjeru. Zahvaljujući radu mišićnih vlakana, hidra se može polako kretati s mjesta na mjesto, naizmjenično "koračući" tabanom i pipcima. Ovaj pokret se može uporediti sa sporim saltom iznad glave.
Vanjski sloj sadrži i nervne celije. Imaju oblik zvijezde, jer su opremljeni dugim procesima.
Procesi susjednih nervnih ćelija dolaze u kontakt jedni s drugima i formiraju se nervni pleksus, koji pokriva cijelo tijelo hidre. Neki od procesa se približavaju ćelijama kože i mišića.

Hidratantna razdražljivost i refleksi

Hidra je sposobna osjetiti dodir, promjene temperature, pojavu raznih otopljenih tvari u vodi i druge iritacije. To uzrokuje uzbuđenje njenih nervnih ćelija. Dotaknete li hidru tankom iglom, tada se uzbuđenje od iritacije jedne od živčanih stanica duž procesa prenosi na druge živčane stanice, a s njih na kožno-mišićne stanice. To uzrokuje kontrakciju mišićnih vlakana, a hidra se skuplja u lopticu.

Slika: Hidrina razdražljivost

U ovom primjeru upoznajemo se sa složenim fenomenom u životinjskom tijelu - refleks. Refleks se sastoji od tri uzastopne faze: percepcija iritacije, prijenos ekscitacije od ove iritacije duž nervnih ćelija i odgovor tijelo bilo kojom radnjom. Zbog jednostavnosti organizacije hidre, njeni refleksi su vrlo ujednačeni. U budućnosti ćemo se upoznati sa mnogo složenijim refleksima kod više organizovanih životinja.

Ubodne ćelije hidra

Uzorak: nanizane ili koprive ćelije Hydre

Čitavo tijelo hidre, a posebno njeni pipci, sjede u velikom broju peckanje, ili koprivećelije. Svaka od ovih ćelija ima složenu strukturu. Pored citoplazme i jezgra, sadrži kapsulu za peckanje nalik na mjehurić, unutar koje je presavijena tanka cijev - ubodnu nit. Izlazi iz kaveza osetljiva kosa. Čim rak, mala riba ili druga mala životinja dotaknu osjetljivu dlaku, ubodna nit se brzo ispravi, njen kraj se izbacuje i probija žrtvu. Kroz kanal koji prolazi unutar niti, otrov ulazi u tijelo plijena iz ubodne kapsule, uzrokujući smrt malih životinja. U pravilu se odjednom ispaljuje mnogo ubodnih ćelija. Tada hidra koristi svoje pipke da privuče plijen u usta i proguta ga. Ćelije uboda također služe hidri za zaštitu. Ribe i vodeni insekti ne jedu hidre, koje spaljuju svoje neprijatelje. Otrov iz kapsula po svom djelovanju na organizam velikih životinja podsjeća na otrov koprive.

Unutrašnji sloj ćelija je endoderma hidre

Slika: struktura unutrašnjeg sloja ćelija - endoderma hidre

Unutrašnji sloj ćelija - endoderm A. Ćelije unutrašnjeg sloja - endoderma - imaju kontraktilna mišićna vlakna, ali je glavna uloga ovih stanica varenje hrane. Izlučuju probavni sok u crijevnu šupljinu, pod utjecajem kojeg hidrin plijen omekšava i razbija se na sitne čestice. Neke od ćelija unutrašnjeg sloja opremljene su sa nekoliko dugih flagela (kao kod flageliranih protozoa). Flagele su u stalnom pokretu i pomiču čestice prema ćelijama. Ćelije unutrašnjeg sloja sposobne su oslobađati pseudopode (poput onih kod amebe) i s njima hvatati hranu. Dalja probava se odvija unutar ćelije, u vakuolama (kao kod protozoa). Nesvareni ostaci hrane se izbacuju kroz usta.
Hidra nema posebne respiratorne organe; kiseonik otopljen u vodi prodire u hidru kroz cijelu površinu njenog tijela.

Hidra regeneracija

Vanjski sloj hidrinog tijela također sadrži vrlo male okrugle ćelije s velikim jezgrama. Ove ćelije se nazivaju srednji. Oni igraju veoma važnu ulogu u životu hidre. Uz bilo kakvo oštećenje tijela, srednje stanice koje se nalaze u blizini rana počinju brzo rasti. Od njih se formiraju kožno-mišićne, nervne i druge ćelije, a ranjeno područje brzo zacjeljuje.
Ako hidru presječete poprečno, na jednoj od njezinih polovica rastu pipci i pojavljuju se usta, a na drugoj stabljika. Dobijate dvije hidre.
Proces vraćanja izgubljenih ili oštećenih dijelova tijela naziva se regeneracija. Hidra ima visoko razvijenu sposobnost regeneracije.
Regeneracija je, u jednom ili drugom stepenu, karakteristična i za druge životinje i ljude. Tako je kod glista moguće regenerirati cijeli organizam iz njihovih dijelova, kod vodozemaca (žabe, tritoni) mogu se obnoviti cijeli udovi, razni dijelovi oka, repa i unutrašnji organi. Kada se osoba posječe, koža se obnavlja.

Reprodukcija hidre

Aseksualno razmnožavanje hidre pupanjem

Slika: Hidra aseksualna reprodukcija pupanjem

Hidra se razmnožava aseksualno i seksualno. Ljeti se na tijelu hidre pojavljuje mali tuberkul - izbočina zida njenog tijela. Ovaj tuberkul raste i rasteže se. Na njegovom kraju se pojavljuju pipci, a između njih izbijaju usta. Tako se razvija mlada hidra, koja u početku ostaje povezana s majkom uz pomoć stabljike. Izvana, sve to podsjeća na razvoj biljnog izdanka iz pupoljaka (otuda naziv ovog fenomena - pupanje). Kada mala hidra odraste, odvaja se od majčinog tijela i počinje živjeti samostalno.

Seksualna reprodukcija hidre

Do jeseni, s početkom nepovoljnih uslova, hidre umiru, ali prije toga se u njihovom tijelu razvijaju polne ćelije. Postoje dvije vrste zametnih ćelija: jajoliki, ili žensko, i spermatozoida ili muške reproduktivne ćelije. Spermatozoidi su slični flageliranim protozoama. Napuštaju hidrino tijelo i plivaju koristeći dugačku bičicu.

Slika: Seksualna reprodukcija hidre

Jajna ćelija hidre slična je amebi i ima pseudopode. Spermatozoid sa jajnom ćelijom pliva do hidre i prodire u nju, a jezgra obje polne ćelije se spajaju. Dešava se đubrenje. Nakon toga, pseudopodi se povlače, ćelija se zaokružuje, a na njenoj površini se formira debela školjka - a jaje. Krajem jeseni hidra umire, ali jaje ostaje živo i pada na dno. U proljeće se oplođeno jaje počinje dijeliti, a rezultirajuće ćelije su raspoređene u dva sloja. Iz njih se razvija mala hidra, koja s početkom toplog vremena izlazi kroz puknuće ljuske jajeta.
Dakle, višećelijska životinjska hidra na početku svog života sastoji se od jedne ćelije - jajeta.

U starogrčkom mitu, Hidra je bila višeglavo čudovište koje je izraslo dvije umjesto odsječene glave. Kako se ispostavilo, prava životinja, nazvana po ovoj mitskoj zvijeri, ima biološku besmrtnost.

Slatkovodne hidre imaju izuzetne regenerativne sposobnosti. Umjesto popravljanja oštećenih stanica, one se stalno zamjenjuju diobom matičnih stanica i djelomičnom diferencijacijom.

U roku od pet dana, hidra se gotovo potpuno obnavlja, čime se potpuno eliminira proces starenja. Sposobnost zamjene čak i živčanih stanica još uvijek se smatra jedinstvenom u životinjskom svijetu.

Više jedna karakteristika slatkovodna hidra je da nova jedinka može rasti iz odvojenih dijelova. Odnosno, ako se hidra podijeli na dijelove, tada je 1/200 mase odrasle hidre dovoljno da iz nje izraste nova jedinka.

Šta je hidra

Slatkovodna hidra (Hydra) je rod malih slatkovodnih životinja iz tipa Cnidaria i klase Hydrozoa. To je u suštini usamljeni, sjedilački slatkovodni polip koji živi u umjerenim i tropskim područjima.

U Evropi postoji najmanje 5 vrsta roda, uključujući:

• Hydra vulgaris (obična slatkovodna vrsta).
• Hydra viridissima (naziva se i Chlorohydra viridissima ili zelena hidra, zelena boja dolazi od alge klorele).

Hidra struktura

Hidra ima cevasto, radijalno simetrično telo dužine do 10 mm, izduženo, lepljiva noga na jednom kraju, nazvan bazalni disk. Omentalne ćelije u bazalnom disku luče lepljivu tečnost, što objašnjava njena adhezivna svojstva.

Na drugom kraju je otvor za usta okružen jednim do dvanaest tankih pokretnih pipaka. Svaki pipak obučeni u visoko specijalizirane ćelije za peckanje. U kontaktu sa plijenom, ove stanice oslobađaju neurotoksine koji paraliziraju plijen.

Tijelo slatkovodne hidre sastoji se od tri sloja:

• “spoljna ljuska” (ektodermalni epiderm);
• „unutrašnja obloga“ (endodermalna gastroderma);
• želatinozni potporni matriks nazvan mezogloja, koji je odvojen od nervnih ćelija.

Ektoderm i endoderm sadrže nervne ćelije. U ektodermu se nalaze senzorne ili receptorske ćelije koje primaju podražaje iz okoline, kao što je kretanje vode ili hemijski stimulans.

Postoje i ektodermalne kapsule koprive koje se izbacuju, oslobađajući paralizirajući otrov i, Dakle, služe za hvatanje plijena. Ove kapsule se ne regenerišu, tako da se mogu baciti samo jednom. Svaki pipak sadrži od 2500 do 3500 kapsula koprive.

Epitelne mišićne ćelije formiraju uzdužne mišićne slojeve duž polipoida. Stimulacijom ovih ćelija, polip može brzo smanjiti. Endoderm sadrži i mišićne ćelije, koje se tako nazivaju zbog njihove funkcije, apsorpcije hranljivih materija. Za razliku od mišićnih ćelija ektoderma, one su raspoređene na prstenasti način. To uzrokuje da se polip rasteže dok se endodermalne mišićne stanice skupljaju.

Endodermalni gastrodermis okružuje takozvanu gastrointestinalnu šupljinu. Zbog ova šupljina sadrži i digestivnog trakta i vaskularnog sistema, naziva se gastrovaskularni sistem. U tu svrhu, osim mišićnih stanica u endodermu, postoje specijalizirane stanice žlijezda koje luče probavni sekret.

Osim toga, ektoderm sadrži i zamjenske stanice, kao i endoderm, koji se može transformirati u druge stanice ili proizvesti, na primjer, spermu i jajašca (većina polipa su hermafroditi).

Nervni sistem

Hidra ima živčanu mrežu, kao i sve šuplje životinje (koelenterati), ali nema koordinacijske centre kao što su ganglije ili mozak. Ipak postoji akumulacija senzorne i nervne ćelije i njihov nastavak na ustima i stabljici. Ove životinje reaguju na hemijske, mehaničke i električne podražaje, kao i na svetlost i temperaturu.

Nervni sistem hidre je strukturno jednostavan u poređenju sa razvijenijim nervnim sistemima životinja. Nervne mreže povezuju senzorne fotoreceptore i nervne ćelije osjetljive na dodir smještene na zidu tijela i pipcima.

Disanje i izlučivanje se odvijaju difuzijom kroz epidermu.

Hranjenje

Hidre se prvenstveno hrane vodenim beskičmenjacima. Prilikom hranjenja ispruže svoje tijelo do maksimalne dužine, a zatim polako ispruže svoje pipke. Uprkos njihovoj jednostavnosti struktura, pipci neobično se širi i može biti pet puta duži od tijela. Kada se potpuno ispruže, pipci polako manevrišu u iščekivanju kontakta s odgovarajućom životinjom plijenom. Nakon kontakta, ubodne ćelije na pipku ubodu žrtvu (proces izbacivanja traje samo oko 3 mikrosekunde), a sami pipci obavijaju plijen.

U roku od nekoliko minuta, žrtva se uvlači u tjelesnu šupljinu, nakon čega počinje probava. Polip može značajno rastegnuti njegov zid tijela da probavi plijen koji je dvostruko veći od hidre. Nakon dva ili tri dana, neprobavljivi ostaci žrtve uklanjaju se kontrakcijom kroz otvor usta.

Hrana slatkovodne hidre sastoji se od malih rakova, vodenih buha, ličinki insekata, vodenih moljaca, planktona i drugih malih vodenih životinja.

Pokret

Hidra se kreće s mjesta na mjesto, istežući tijelo i držeći se za predmet naizmjenično jednim ili drugim krajem tijela. Polipi migriraju oko 2 cm dnevno. Formiranjem mjehurića plina na nozi, koji obezbjeđuje uzgonu, hidra se također može kretati prema površini.

Reprodukcija i životni vijek.

Hidra se može razmnožavati i aseksualno i u obliku klijanja novih polipa na stabljici matičnog polipa, uzdužnom i poprečnom diobom i pod određenim okolnostima. Ove okolnosti su još uvijek nisu u potpunosti proučavani, ali nedostatak ishrane igra važnu ulogu. Ove životinje mogu biti mužjaci, ženke ili čak hermafroditi. Seksualno razmnožavanje započinje stvaranjem zametnih stanica u zidu životinje.

Zaključak

Neograničen životni vek hidre privlači pažnju prirodnih naučnika. Hidra matične ćelije imati sposobnost do trajnog samoobnavljanja. Transkripcijski faktor je identificiran kao kritičan faktor za kontinuirano samoobnavljanje.

Međutim, čini se da istraživači imaju još dug put prije nego shvate kako se njihova otkrića mogu primijeniti na smanjenje ili eliminaciju starenja ljudi.

Primjena ovih životinje za potrebe ljudi su ograničeni činjenicom da slatkovodne hidre ne mogu živjeti u prljavoj vodi, pa se koriste kao indikatori zagađenja vode.

U jezerima, rijekama ili ribnjacima s čistom, bistrom vodom, na korijenu patke, stabljikama i lišću drugih vodenih biljaka često se nalaze privržene životinje koje izgledaju kao izlizane špage. Ovo Hydras. Izvana, Hydras izgledaju kao male prozirne smeđe ili zelenkaste stabljike s vjenčićem pipci na slobodnom kraju tela. Hidra je slatkovodni polip (“polip” znači “višenoga”).

Hidre su radijalno simetrične životinje. Tijelo im je u obliku vrećice veličine od 1 do 3 cm (i tijelo obično ne prelazi 5-7 mm dužine, ali se pipci mogu rastegnuti i nekoliko centimetara). Na jednom kraju tela se nalazi đon, koristi se za pričvršćivanje na podvodne objekte, na suprotnoj strani - oralni rupa, okružen dugim pipci(5-12 pipaka). Hidra se u našim akumulacijama može naći od početka juna do kraja septembra.

Lifestyle. Hidra - predatorskiživotinje. Plijen hvataju uz pomoć pipaka, na kojima se nalaze u ogromnom broju peckanje ćelije. Kada dodirnete pipke, duge niti koji sadrže jake toksine. Ubijene životinje se pipcima povlače do otvora za usta i gutaju. Hidra male životinje guta cijele. Ako je žrtva nešto veća od same Hidre, može je i progutati. U isto vrijeme, usta grabežljivca se širom otvaraju, a zidovi tijela su jako rastegnuti. Ako plijen ne stane u potpunosti u želučanu šupljinu, Hidra guta samo jedan njegov kraj, gurajući žrtvu sve dublje i dublje kako se probavlja. Nesvareni ostaci hrane se takođe uklanjaju kroz usta. Hidre preferiraju dafnije (vodene buhe), ali mogu jesti i druge rakove, cilijate, razne ličinke insekata, pa čak i male punoglavce i mlade. Umjerena dnevna prehrana je jedna dafnija.

Hidre obično vode nepomičan način života, ali mogu puzati s mjesta na mjesto, klizeći po tabanima ili se prevrćući preko glave. Uvek se kreću u pravcu svetlosti. Kada su nadražene, životinje se mogu skupiti u klupko, što im također može pomoći pri pražnjenju crijeva.

Struktura tijela. Hidrino tijelo sastoji se od dva sloja ćelija. To su tzv dvoslojniživotinje. Spoljašnji sloj ćelija se naziva ektoderm, a unutrašnji sloj – endoderm (endoderm). Između ektoderma i endoderma nalazi se sloj bezstrukturne mase - mesoglea. Mezoglea kod morske meduze čini do 80% tjelesne težine, dok kod Hidre mezogleja nije velika i naziva se podržavajući rekord.

Rod Hydra - Hydra

Unutar Hidrinog tijela je želuca šupljina (crijevni šupljina), otvara se prema van sa jednom rupom ( oralni rupa).

IN endoderm se nalaze epitelno-mišićne i žljezdane ćelije. Ove ćelije oblažu crijevnu šupljinu. Glavna funkcija endoderme je probavna. Epitelno-mišićne ćelije, uz pomoć flagela okrenutih prema crijevnoj šupljini, guraju čestice hrane, a uz pomoć pseudopoda ih hvataju i uvlače unutra. Hrana se probavlja u ovim ćelijama. Ćelije žlijezde proizvode enzime koji razgrađuju proteine. Probavni sok ovih ćelija ulazi u crijevnu šupljinu, gdje se također odvijaju probavni procesi. Dakle, Hydra ima dvije vrste probave: intrakavitarna(vanćelijski), karakteristični za druge višećelijske životinje, i intracelularno(karakteristično za jednoćelijske i niže višećelijske organizme).

U ektodermu Hidra ima epitelno-mišićne, nervne, ubodne i srednje ćelije. Epitelno-mišićne (poklopne) ćelije pokrivaju telo Hidre. Svaki od njih ima dugačak proces izdužen paralelno s površinom tijela, u čijoj citoplazmi se razvijaju kontraktilno vlakna. Kombinacija takvih procesa formira sloj mišićnih formacija. Kada se vlakna svih epitelnih mišićnih ćelija skupljaju, Hidrino tijelo se kontrahira. Ako se vlakna skupljaju samo na jednoj strani tijela, onda se Hidra savija u tom smjeru. Zahvaljujući radu mišićnih vlakana, Hydra se može polako kretati s mjesta na mjesto, naizmjenično "koračući" tabanom i pipcima.

Ćelije peckanja ili koprive Posebno je mnogo pipaka u ektodermu. Unutar ovih ćelija je kapsula sa otrovnom tečnošću i namotanom cevastom nit. Na površini ubodnih ćelija nalazi se osjetljivo kosa. Ove ćelije služe kao Hidrino oružje za napad i odbranu. Kada plijen ili neprijatelj dotakne osjetljivu dlaku, kapsula za ubod odmah izbacuje konac. Otrovna tečnost, ulazeći u nit, a zatim kroz nit u tijelo životinje, paralizira je ili je ubija. Ubodne ćelije umiru nakon jedne upotrebe i zamjenjuju se novim koje formiraju srednje stanice.

Intermedijarne ćelije mali, okrugli, sa velikim jezgrima i malom količinom citoplazme. Kada je tijelo Hidre oštećeno, oni počinju brzo rasti i dijeliti se. Od srednjih ćelija mogu nastati epitelno-mišićne, nervne, zametne i druge ćelije.

Nervne celije raštrkane su ispod integumentarnih epitelno-mišićnih ćelija, a zvjezdanog su oblika. Procesi nervnih ćelija međusobno komuniciraju, formirajući nervni pleksus koji se zadeblja oko usta i na tabanu.

Rod Hydra - Hydra

Ova vrsta nervnog sistema se zove difuzno- najprimitivniji u životinjskom svijetu. Neki od nervnih procesa približavaju se ćelijama kože i mišića. Procesi su sposobni da percipiraju različite iritacije (svjetlo, toplina, mehanički utjecaji), uslijed čega se u nervnim stanicama razvija ekscitacija koja se preko njih prenosi na sve dijelove tijela i životinje i izaziva odgovarajući odgovor.

Dakle, Hidra i drugi Cielenterati imaju pravi tkanine, iako malo diferencirani - ektoderm i endoderm. Pojavljuje se nervni sistem.

Hidra nema posebne respiratorne organe. Kiseonik otopljen u vodi prodire kroz hidru kroz cijelu površinu tijela. Hidra takođe nema organe za izlučivanje. Krajnji produkti metabolizma se izlučuju kroz ektoderm. Čulni organi nisu razvijeni. Osjetilo dodira se provodi po cijeloj površini tijela, posebno su osjetljivi pipci (osjetljive dlake) koje izbacuju ubodne niti koje ubijaju ili paraliziraju plijen.

Reprodukcija. Kako se Hydra razmnožava? aseksualno, dakle seksualno način. Tokom ljeta se razmnožava aseksualno - pupanje. U srednjem dijelu Hidrinog tijela nalazi se pupavi pojas na kojem se formiraju tuberkuli ( bubrezi). Pupoljak raste, na njegovom vrhu se formiraju usta i pipci, nakon čega se pupoljak prorijedi u osnovi, odvaja se od tijela majke i počinje samostalno živjeti. Ovo podsjeća na razvoj biljnog izdanka iz pupoljka - otuda i naziv ove metode razmnožavanja.

U jesen, s približavanjem hladnog vremena, polne ćelije se formiraju iz međućelija u ektodermu Hidre - spermatozoida I jaja. Stalked Hydras dvodomni, i njihovu oplodnju krst. Jajne ćelije se nalaze bliže bazi Hidre i slične su amebi, a spermatozoidi su slični bičavim protozoama i razvijaju se u tuberkulama koji se nalaze bliže otvoru za usta. Spermatozoid ima dugu bičicu s kojom pliva u vodi i stiže do jajnih stanica, a zatim se spaja s njima. Oplodnja se događa unutar tijela majke. Oplođeno jaje počinje se dijeliti, prekriva se gustom dvostrukom ljuskom, tone na dno i tamo prezimljuje. U kasnu jesen, Hidra umire. A u proljeće se iz prezimljenih jaja razvija nova generacija.

Regeneracija. Kada je tijelo oštećeno, stanice koje se nalaze u blizini rane počinju rasti i dijele se, a rana se brzo zatvara (zacjeljuje). Ovaj proces se zove regeneracija. Regeneracija se javlja kod mnogih životinja, a imaju je i ljudi. Ali ni jedna životinja se po ovom pitanju ne može porediti sa Hidrom. Možda je hidra dobila ime upravo zbog ovog svojstva (vidi drugi Herkulov rad).

Lernaean Hydra (Drugi rad Herkula)

Nakon prvog podviga, kralj Euristej je poslao Herkula da ubije lernejsku hidru. Bilo je to čudovište sa tijelom zmije i devet glava zmaja. Hidra je živjela u močvari u blizini grada Lerna i, ispuzavši iz svoje jazbine, uništila je čitava stada i opustošila čitavo okolno područje. Borba sa devetoglavom hidrom bila je opasna jer je jedna od njenih glava bila besmrtna. Herkul je sa svojim prijateljem Jolajem krenuo na put u Lernu. Stigavši ​​u močvaru u blizini grada Lerna, Herkul je ostavio Jolaja sa svojim kočijama u obližnjem šumarku, a sam je otišao da traži hidru. Našao ju je u pećini okruženoj močvarom. Zagrijavši svoje strijele užarene, Herkul ih je počeo gađati jednu za drugom u hidru. Herkulove strijele razbjesnile su Hidru. Ispuzala je, izmičući tijelo prekriveno sjajnim krljuštima, iz tame pećine, prijeteći se podigla na svoj ogroman rep i spremala se jurnuti na heroja, ali joj je Zevsov sin nogom zgazio torzo i pritisnuo je da tlo. Hidra je obavila rep oko Herkulovih nogu i pokušala da ga sruši. Kao nepokolebljiva stena, stajao je Junak je zamahom svoje teške batine rušio glave hidri jednu za drugom. Klub je zviždao u vazduhu kao vihor; Glave hidre su odletjele, ali hidra je još uvijek bila živa. Tada je Herkul primijetio da su u hidri, na mjestu svake oborene glave, izrasle dvije nove. Pojavila se i pomoć za hidru. Monstruozni rak je ispuzao iz močvare i zario svoje kandže u Herkulovu nogu. Tada je junak pozvao Jolaja u pomoć. Jolaj je ubio monstruoznog raka, zapalio dio obližnje šumice i sa zapaljenim stablima spalio hidri vratove, kojima je Herkul toljagom oborio glave. Hidra je prestala da raste nove glave. Sve slabije se opirala Zevsovom sinu. Konačno, besmrtna glava je odletjela s hidre. Monstruozna hidra je poražena i pala je mrtva na zemlju. Pobjednik Herkules duboko je zakopao njenu besmrtnu glavu i na nju naslagao ogroman kamen da više ne može izaći na svjetlo.

Ako govorimo o pravoj Hidri, onda je njena sposobnost regeneracije još nevjerovatnija! Nova životinja može izrasti iz 1/200 hidre; u stvari, cijeli organizam se obnavlja iz pulpe. Stoga se Hydra regeneracija često naziva dodatnom metodom reprodukcije.

Značenje. Hidre su omiljeni predmet za proučavanje procesa regeneracije. U prirodi, Hidra je element biološke raznolikosti. U strukturi ekosistema, Hidra, kao grabežljiva životinja, djeluje kao potrošač drugog reda. Nijedna životinja se jednostavno ne želi hraniti samom Hidrom.

Pitanja za samokontrolu.

Imenujte sistematski položaj Hidre.

Gdje živi Hidra?

Kakvu građu tijela ima Hidra?

Kako se Hidra hrani?

Kako Hydra izlučuje otpadne tvari?

Kako se Hydra razmnožava?

Kakav je značaj Hidre u prirodi?

Rod Hydra - Hydra

Rice. Struktura Hidre.

A - uzdužni presjek (1 - pipci, 2 - ektoderm, 3 - endoderm, 4 - želučana šupljina, 5 - usta, 6 - testis, 7 - jajnik i zigota u razvoju).

B - poprečni presjek (1 - ektoderm, 2 - endoderm, 3 - želučana šupljina, 4, 5 - ubodne ćelije, 6 - nervna ćelija, 7 - žljezdana ćelija, 8 - potporna ploča).

B - nervni sistem. G - epitelna mišićna ćelija. D - ubodne ćelije (1 - u stanju mirovanja, 2 - sa odbačenom niti; jezgra su obojena crnom bojom).

Rod Hydra - Hydra

Rice. Hydra breeding.

S lijeva na desno: Hidra sa muškim gonadama, Hidra sa ženskim gonadama, Hidra tokom pupanja.

Rice. Hidra pokret.

Hidre se kreću, pričvršćujući se za podlogu ili tabanom ili konusom u ustima s pipcima.

Jedan od tipičnih predstavnika reda koelenterata je slatkovodna hidra. Ova stvorenja žive u čistim vodenim tijelima i vezuju se za biljke ili tlo. Prvi ih je vidio holandski izumitelj mikroskopa i poznati prirodnjak A. Leeuwenhoek. Naučnik je čak uspio svjedočiti pupanju hidre i ispitati njene ćelije. Kasnije je Carl Linnaeus rodu dao naučno ime, pozivajući se na drevne grčke mitove o lernejskoj hidri.

Hidre žive u čistim vodenim tijelima i vežu se za biljke ili tlo.

Strukturne karakteristike

Ovaj vodeni stanovnik odlikuje se minijaturnom veličinom. U prosjeku, dužina tijela je od 1 mm do 2 cm, ali može biti i malo više. Stvorenje ima cilindrično tijelo. Ispred se nalaze usta sa pipcima (njihov broj može doseći i do dvanaest komada). Sa stražnje strane se nalazi đon, uz pomoć kojeg se životinja kreće i pričvršćuje za nešto.

Na tabanu se nalazi uska pora kroz koju prolaze mjehurići tekućine i plina iz crijevne šupljine. Zajedno sa mjehurićem, stvorenje se odvaja od odabranog nosača i lebdi. Istovremeno, glava mu se nalazi u gustoj vode. Hidra ima jednostavnu strukturu, tijelo joj se sastoji od dva sloja. Čudno, kada je stvorenje gladno, njegovo tijelo izgleda duže.

Hidre su jedni od rijetkih koelenterata koji žive u slatkoj vodi. Većina ovih stvorenja nastanjuje morsko područje . Slatkovodne vrste mogu imati sljedeća staništa:

• ribnjaci;
• jezera;
• riječne fabrike;
• rovovi.

Ako je voda bistra i čista, ova bića radije budu blizu obale, stvarajući neku vrstu tepiha. Drugi razlog zašto životinje preferiraju plitka područja je ljubav prema svjetlu. Slatkovodna stvorenja vrlo su dobra u razlikovanju smjera svjetlosti i približavanju njegovom izvoru. Ako ih stavite u akvarij, sigurno će doplivati ​​do najosvijetljenijeg dijela.

Zanimljivo je da jednoćelijske alge (zoohlorela) mogu biti prisutne u endodermi ovog stvorenja. To se odražava na izgled životinje - dobiva svijetlozelenu boju.

Proces ishrane

Ovo minijaturno stvorenje je pravi grabežljivac. Vrlo je zanimljivo saznati čime se hrani slatkovodna hidra. Voda je dom mnogih malih životinja: kiklopa, cilijata i rakova. Oni služe kao hrana za ovo stvorenje. Ponekad može pojesti veći plijen, kao što su mali crvi ili larve komaraca. Osim toga, ovi koelenterati nanose veliku štetu ribnjacima, jer kavijar postaje jedna od stvari kojom se hidra hrani.

U akvariju možete u svom sjaju gledati kako ova životinja lovi. Hidra visi sa svojim pipcima nadole i istovremeno ih slaže u obliku mreže. Njen torzo se lagano njiše i opisuje krug. Plijen koji pliva u blizini dodiruje pipke i pokušava pobjeći, ali iznenada prestaje da se kreće. Ćelije je paraliziraju. Zatim ga čoelenteratno stvorenje povuče ustima i pojede.

Ako je životinja dobro jela, nabubri. Ovo stvorenje može da proždire žrtve, što ga premašuje po veličini. Usta mu se mogu vrlo široko otvoriti, ponekad se iz njega jasno vidi dio tijela plijena. Nakon ovakvog spektakla, nema sumnje da je slatkovodna hidra grabežljivac u svom načinu hranjenja.

Način reprodukcije

Ako stvorenje ima dovoljno hrane, razmnožavanje se odvija vrlo brzo pupanjem. Za nekoliko dana mali pupoljak izraste u potpuno formiranu jedinku. Često se na hidrinom tijelu pojavljuje nekoliko takvih pupoljaka, koji se potom odvajaju od majčinog tijela. Ovaj proces se naziva aseksualna reprodukcija.

U jesen, kada voda postane hladnija, slatkovodna stvorenja mogu se razmnožavati seksualno. Ovaj proces funkcionira na sljedeći način:

1. Gonade se pojavljuju na tijelu pojedinca. Neki od njih proizvode muške stanice, dok drugi proizvode jajašca.
2. Muške reproduktivne ćelije kreću se u vodi i ulaze u tjelesnu šupljinu hidri, oplođujući jajašca.
3. Kada se formiraju jaja, hidra najčešće umire, a iz jaja se rađaju nove jedinke.

U prosjeku, dužina tijela hidre je od 1 mm do 2 cm, ali može biti i malo više.

Nervni sistem i disanje

U jednom od slojeva tijela ovog stvorenja nalazi se raštrkani nervni sistem, au drugom mali broj nervnih ćelija. Ukupno u tijelu životinje postoji 5 hiljada neurona. Životinja ima nervne pleksuse blizu usta, na tabanu i na pipcima.

Hidra ne dijeli neurone u grupe. Ćelije percipiraju iritaciju i šalju signal mišićima. Nervni sistem pojedinca sadrži električne i hemijske sinapse, kao i opsin proteine. Govoreći o tome šta hidra diše, vrijedi spomenuti da se proces izlučivanja i disanja odvija na površini cijelog tijela.

Regeneracija i rast

Ćelije slatkovodnog polipa su u procesu stalnog obnavljanja. U sredini tijela se dijele, a zatim prelaze na pipke i taban, gdje umiru. Ako ima previše ćelija koje se dijele, one se kreću u donji dio tijela.

Ova životinja ima neverovatnu sposobnost regeneracije. Ako mu presiječete torzo poprečno, svaki dio će biti vraćen u prethodni oblik.

Ćelije slatkovodnog polipa su u procesu stalnog obnavljanja.

Životni vijek

U 19. veku se mnogo pričalo o besmrtnosti životinja. Neki istraživači su pokušavali da dokažu ovu hipotezu, dok su drugi želeli da je opovrgnu. Godine 1917., nakon četverogodišnjeg eksperimenta, teoriju je dokazao D. Martinez, zbog čega je hidra službeno postala vječno živo biće.

Besmrtnost je povezana sa neverovatnom sposobnošću regeneracije. Uginuće životinja zimi povezano je sa nepovoljnim faktorima i nedostatkom hrane.

Slatkovodne hidre su zabavna bića. Četiri vrste ovih životinja nalaze se širom Rusije i svi su slični jedni drugima. Najčešće su obične i stabljikaste hidre. Kada se kupate u rijeci, na njenoj obali možete pronaći cijeli tepih ovih zelenih stvorenja.

Mikroskopska struktura. Oba sloja ćelija hidre sastoje se pretežno od takozvanih epitelno-mišićnih ćelija. Svaka od ovih ćelija ima svoj epitelni dio i kontraktilni proces. Epitelni dio ćelije je okrenut prema van (u ektodermu) ili prema želučanoj šupljini (u endodermu).

Kontraktilni procesi se protežu od baze ćelije koja se nalazi pored noseće ploče - mezogleje. Unutar kontraktilnog procesa nalaze se mišićna vlakna. Kontraktilni procesi ćelija ektoderma nalaze se paralelno sa osovinom tela i osovinama pipaka, odnosno duž tela hidre, njihova kontrakcija izaziva skraćivanje tela i pipaka. Kontraktilni procesi ćelija endoderma nalaze se po cijelom tijelu u kružnom smjeru, njihova kontrakcija uzrokuje sužavanje tijela hidre. Na slobodnoj površini ćelija endoderma nalaze se flagele, najčešće 2, a ponekad se mogu pojaviti i pseudopodije.

Osim epitelno-mišićnih stanica, ektoderm i endoderm sadrže senzorne, nervne i žljezdane stanice.

Prvi zauzimaju isti položaj kao epitelno-mišićne ćelije, tj. jedan pol se proteže do površine tijela ili do probavne šupljine, a drugi do potporne ploče.

Hydra . I - u mirnom stanju; II - kontrahuje se nakon iritacije

Drugi leže u podnožju epitelno-mišićnih ćelija, u blizini njihovih kontraktilnih procesa uz potpornu ploču. Nervne ćelije povezane su procesima u primitivni nervni sistem difuznog tipa. Nervne ćelije su posebno brojne oko usta, na pipcima i na tabanu.

Mikroskopska struktura hidre . I - rez kroz zid tijela; II - difuzni nervni sistem (vidljive su veze procesa nervnih ćelija međusobno); III - odvojena epitelno-mišićna ćelija ektoderm:

1-ubodne ćelije, 2-epitelno-mišićne ćelije ektoderma, 3-epitelno-mišićne ćelije endoderma, 4-žljezdane ćelije endoderma, 5-bičaste i pseudopodijske izrasline ćelija endoderma, 6-intersticijske ćelije, 7- osetljive ćelije ektoderma, 8-osetljive ćelije ektoderma, 9-nervne ćelije ektoderma (nervne ćelije endoderma nisu prikazane), 9 (III)-ćelijsko telo, 10-kontraktilni procesi sa kontraktilnim fibrilom unutar njih (11)

Žljezdaste ćelije ektoderma nalaze se uglavnom na tabanu i pipcima; njihove ljepljive izlučevine na tabanu služe za pričvršćivanje hidre za podlogu, a na pipcima igraju ulogu u pomicanju životinje (vidi dolje). Žljezdaste ćelije endoderme nalaze se u blizini usta, njihov sekret ima probavnu vrijednost.

U ektodermu se nalaze i ubodne ćelije, odnosno ćelije koje sadrže ubodne kapsule (vidi gore), a posebno su brojne na pipcima. Hidra ima četiri tipa ubodnih ćelija: najveće kruškolike su penetranti, male kruškolike su volvente, velike cilindrične su glutinanti ili streptolini, a male cilindrične su stereolini. Efekti ovih vrsta kapsula variraju; Neki od njih svojim oštrim nitima mogu probiti zid tijela neprijatelja ili žrtve i unijeti otrovnu supstancu u ranu i time je paralizirati, dok drugi samo zaplete žrtvu nitima.

Konačno, hidra ima nediferencirane takozvane intersticijske ćelije, iz kojih se razvijaju različiti ćelijski elementi hidre, posebno zametne ćelije.

Još zanimljivih članaka