Тип Coelenterates. Характеристики на вътрешната структура на Хидра - Хипермаркет на знанието Хидра
Урочно оборудване.
Маса “Сладководна хидра”, мултимедиен проектор, презентация “Сладководна хидра”, микроскопи, микропрепарат “Хидра”.
Актуализиране на знанията.
Учене на нов материал
Встъпително слово от учителя.
Преди повече от два века и половина един млад мъж дошъл от Швейцария в Холандия. Току-що е завършил висшето си научно образование. Нуждаейки се от пари, той решил да се наеме като учител на определен граф. Тази работа му остави време да проведе собствени изследвания. Името на младия мъж беше Ейбрахам Трембле. Скоро името му става известно в цяла просветена Европа. И той стана известен, като изучаваше това, което беше буквално под краката на всеки - много прости организми, които живееха в локви и канавки. Трамбле сбъркал едно от тези живи същества, които внимателно изследвал в капчици вода, взети от канавка, за растение.
Приложение . Слайд 3.4.
Сладководната хидра принадлежи към вида Coelenterate животни. Сред представителите на вида кишечнополови, живеещи в моретата, има сесилни форми - полипи и свободно плуващи - медузи. Сладководната хидра също е полип.
Запишете класификацията на вида „Сладководна хидра“.
Приложение. Слайд 5
Външен строеж на хидрата
Тялото на хидрата под формата на тънка продълговата торбичка с дължина само 2–3 mm до 1 cm е прикрепена към растение или друг субстрат с долния си край. Долната част на тялото се нарича подметка. В другия край на тялото на хидрата има уста, заобиколена от венче от 6–8 пипала.
Работа с микропрепарати. Помислете за външната структура на хидрата.
Приложение. Слайд 6, 7
Начертайте външната структура на хидрата в тетрадка и надпишете частите на тялото.
Клетъчна структура на хидрата
Тялото на хидрата има формата на торбичка, чиито стени се състоят от два слоя клетки: външен - ектодерма и вътрешен - ендодерма. Между тях има слабо диференцирани клетки. Кухината, образувана от тази торбичка, се нарича чревна кухина.
Приложение. Слайд 7, 8, 9.
Попълване на диаграмата „Клетки на ектодермата“
Ние работим самостоятелно. Попълнете диаграмата „Ентодермални клетки“
Какви жизнени процеси са характерни за живите организми?
Приложение. Движение на хидра. Слайд 13, 14.
Структурата на нервната система. раздразнителност.
Приложение. Слайд 15,16.
Хранене
Хидрата е активен хищник. Ейбрам Трембле каза това, докато наблюдаваше хидрата.
Ако хидрата е гладна, тялото й се простира до цялата си дължина и пипалата висят надолу. Храната, погълната от хидрата, дразни чувствителните клетки на ендодермата. В отговор на дразнене те отделят храносмилателен сок в чревната кухина. Под негово влияние се получава частично смилане на храната.
Приложение. Слайд 17, 18.
Възпроизвеждане
Хидрата се размножава полово и безполово (пъпкуване). Обикновено напъпва през лятото. До есента в тялото на хидрата се образуват мъжки и женски репродуктивни клетки и настъпва оплождане.
Приложение. Слайд 19, 20, 21.
Регенерация
На 25 септември 1740 г. Ейбрахам Трембле разрязва хидрата на две. И двете части продължиха да живеят след операцията. От едното парче, наречено "главата" на Трембле, израснало ново тяло, а от другото - нова "глава". 14 дни след експеримента се появяват два нови живи организма. Хидрата е малка, само 2,5 сантиметра. Такова малко същество беше разделено на сто парчета - и от всяко парче се появи нова хидра. Те го разделиха наполовина и попречиха на половинките да растат заедно - получиха две животни, свързани помежду си. Хидрата беше разчленена на снопове - образува се снопова колония от хидри. Когато няколко хидри бяха отрязани и отделните части бяха оставени да растат заедно, резултатът беше абсолютно чудовище: организми с две глави и дори няколко. И тези чудовищни, грозни форми продължиха да живеят, да се хранят и да се размножават! Един от най-известните експерименти на Трамбле е, че с помощта на четина от свиня той обърна хидрата отвътре навън, тоест вътрешната й страна стана външна; след това животното живееше така, сякаш нищо не се е случило.
Приложение. Слайд 22, 23, 24.
Консолидация.
Изберете правилните твърдения.
1. Сред коелентерните животни има представители с радиална и двустранна симетрия на тялото.
- Всички коелентерни имат жилещи клетки.
- Всички коелентерни са сладководни животни.
Външният слой на тялото на коелентерните е образуван от кожно-мускулни, жилещи, нервни и междинни клетки. - Движението на хидрата се дължи на свиването на жилещите нишки.
- Всички коелентерни са хищници.
- Коелентерните имат два вида храносмилане - вътреклетъчно и извънклетъчно.
- Хидрите не са в състояние да реагират на раздразнение.
2. Назовете характерните черти на сладководната хидра.
3. Попълнете таблицата.
4. Попълнете пропуснатите думи в изреченията.
Хидрата е прикрепена... към подложката, в другия край е..., заобиколена от.... Хидра... организъм. Клетките му са специализирани, образуват... слоеве. Между тях е.... Отличителна черта на коелентерните е наличието на... клетки. Особено много ги има по... и около устата. Външният слой се нарича..., вътрешният слой.... През устата храната навлиза... в кухината.
Домашна работа.
- Проучете параграфа.
- Повторете признаците на coelenterates.
- Подгответе доклади за кишечнополостни животни (медузи, корали, морски анемони).
Към класа хидроидвключват безгръбначни водни книдарии. В техния жизнен цикъл често присъстват две форми, които се заменят взаимно: полип и медуза. Хидроидите могат да се събират в колонии, но самотните индивиди също не са рядкост. Следи от хидроиди се откриват дори в докамбрийските слоеве, но поради изключителната крехкост на телата им, търсенето е много трудно.
Ярък представител на хидроидите - сладководна хидра, единичен полип. Тялото му има подметка, дръжка и дълги спрямо дръжката пипала. Тя се движи като художествена гимнастичка - с всяка стъпка прави мост и салта над „главата“. Hydra се използва широко в лабораторни експерименти; способността й да се регенерира и високата активност на стволовите клетки, осигуряващи „вечна младост“ на полипа, подтикнаха немските учени да търсят и изучават „гена на безсмъртието“.
Типове клетки на хидра
1. Епително-мускулнаклетките образуват външните обвивки, тоест те са основата ектодерма. Функцията на тези клетки е да скъсяват тялото на хидрата или да го правят по-дълго; за това те имат мускулни влакна.
2. Храносмилателно-мускуленклетките се намират в ендодерма. Те са адаптирани към фагоцитоза, улавят и смесват хранителни частици, които влизат в стомашната кухина, за което всяка клетка е снабдена с няколко флагела. Като цяло флагелите и псевдоподите помагат на храната да проникне от чревната кухина в цитоплазмата на клетките на хидрата. По този начин нейното храносмилане се извършва по два начина: интракавитарен (за това има набор от ензими) и вътреклетъчен.
3. Ужилващи клеткиразположени предимно върху пипалата. Многофункционални са. Първо, хидрата се защитава с тяхна помощ - риба, която иска да изяде хидрата, се изгаря с отрова и я изхвърля. Второ, хидрата парализира плячката, уловена от нейните пипала. Жилната клетка съдържа капсула с отровна жилеща нишка, отвън има чувствителен косъм, който след дразнене дава сигнал за „стрелба“. Животът на жилещата клетка е краткотраен: след като бъде „прострелян“ от нишка, той умира.
4. Нервни клетки, заедно с издънки, подобни на звезди, лежат в ектодерма, под слой от епителни мускулни клетки. Най-голямата им концентрация е при подметката и пипалата. Когато е изложена на каквото и да е въздействие, хидрата реагира, което е безусловен рефлекс. Полипът също има такова свойство като раздразнителност. Нека си припомним също, че „чадърът“ на медузата граничи с клъстер от нервни клетки, а тялото съдържа ганглии.
5. Жлезисти клеткиотделят лепкаво вещество. Намират се в ендодермаи насърчаване на храносмилането.
6. Междинни клетки- кръгли, много малки и недиференцирани - лежат в ектодерма. Тези стволови клетки се делят безкрайно, способни са да се трансформират във всякакви други соматични (с изключение на епително-мускулни) или репродуктивни клетки и осигуряват регенерацията на хидрата. Има хидри, които нямат междинни клетки (следователно жилене, нервни и репродуктивни клетки), способни на асексуално възпроизвеждане.
7. Половите клеткиразвият се в ектодерма. Яйцеклетката на сладководната хидра е снабдена с псевдоподи, с които улавя съседните клетки заедно с техните хранителни вещества. Сред хидрите има хермафродитизъм, когато яйцеклетки и сперма се образуват в един и същи индивид, но по различно време.
Други характеристики на сладководната хидра
1. Хидрите нямат дихателна система, те дишат по цялата повърхност на тялото.
2. Кръвоносната система не е оформена.
3. Хидрите се хранят с ларви на водни насекоми, различни дребни безгръбначни и ракообразни (дафния, циклоп). Остатъците от несмляна храна, подобно на други коелентерни животни, се отстраняват обратно през устата.
4. Hydra е способен на регенерация, за които отговарят междинните клетки. Дори когато е нарязана на фрагменти, хидрата допълва необходимите органи и се превръща в няколко нови индивида.
Микроскопска структура. И двата клетъчни слоя на хидрата се състоят предимно от така наречените епителни мускулни клетки. Всяка от тези клетки има своя собствена епителна част и контрактилен процес. Епителната част на клетката е обърната или навън (в ектодермата), или към стомашната кухина (в ендодермата).
Съкратителните процеси се простират от основата на клетката, съседна на поддържащата плоча - мезоглеята. Вътре в контрактилния процес има мускулни влакна. Съкратителните процеси на клетките на ектодермата са разположени успоредно на оста на тялото и осите на пипалата, т.е. по тялото на хидрата; тяхното свиване причинява скъсяване на тялото и пипалата. Съкратителните процеси на клетките на ендодермата са разположени по тялото в кръгова посока; тяхното свиване причинява стесняване на тялото на хидрата. На свободната повърхност на клетките на ендодермата има флагели, най-често 2, а понякога могат да се появят псевдоподии.
В допълнение към епителните мускулни клетки, ектодермата и ендодермата съдържат сензорни, нервни и жлезисти клетки.
Първите заемат същата позиция като епителните мускулни клетки, т.е. единият полюс се простира до повърхността на тялото или до храносмилателната кухина, а другият до опорната плоча.
Хидра . I - в спокойно състояние; II - свита след дразнене
Вторият лежи в основата на епителните мускулни клетки, близо до техните контрактилни процеси, съседни на опорната плоча. Нервните клетки са свързани чрез процеси в примитивна нервна система от дифузен тип. Нервните клетки са особено многобройни около устата, по пипалата и по ходилото.
Микроскопска структура на хидрата . I - разрез през стената на тялото; II - дифузна нервна система (видими са връзките на процесите на нервните клетки един с друг); III - отделна епително-мускулна клеткаектодерма:
1 - жилещи клетки, 2 - епително-мускулни клетки на ектодермата, 3 - епително-мускулни клетки на ендодермата, 4 - жлезисти клетки на ендодермата, 5 - камшичести и псевдоподиални израстъци на ендодермални клетки, 6 - интерстициални клетки, 7 - чувствителни клетки на ектодермата, 8 - чувствителни клетки на ектодерма, 9 - нервни клетки на ектодерма (нервните клетки на ендодермата не са показани), 9 (III) - клетъчно тяло, 10 - съкратителни процеси с контрактилни фибрили вътре в тях (11)
Жлезистите клетки на ектодермата са разположени главно върху подметката и пипалата; техните лепкави секрети върху подметката служат за прикрепване на хидрата към субстрата, а върху пипалата играят роля при движението на животното (виж по-долу). Жлезистите клетки на ендодермата са разположени близо до устата, тяхната секреция има храносмилателна стойност.
Ектодермата също съдържа жилещи клетки, т.е. клетки, съдържащи жилещи капсули (виж по-горе), те са особено много на пипалата. Hydra има четири вида жилещи клетки: най-големите с крушовидна форма са пенетранти, малките с крушовидна форма са volventes, големите цилиндрични са глутинанти или стрептолини, а малките цилиндрични са стереолини. Ефектите на тези видове капсули варират; Някои от тях с острите си нишки могат да пробият стената на тялото на врага или жертвата и да въведат токсично вещество в раната и по този начин да я парализират, докато други само оплитат жертвата с нишки.
И накрая, хидрата има недиференцирани така наречени интерстициални клетки, от които се развиват различни клетъчни елементи на хидрата, по-специално зародишни клетки.
Още интересни статии
>>Особености на вътрешната структура на хидрата
§ 8. Характеристики на вътрешната структура на хидрата
Вътрешният слой клетки е ендодермата.
- Подтип: Medusozoa = Произвеждащи медузи
- Клас: Hydrozoa Owen, 1843 = Хидрозои, хидроиди
- Подклас: Hydroidea = Хидроиди
- Род: Хидра = Hydras
- Род: Порпита = Порпита
Ред: Anthoathecata (=Hydrida) = Hydras
Род: Хидра = Hydras
Хидрите са много широко разпространени и живеят само в застояли водоеми или реки с бавен поток. По природа хидрите са единичен, заседнал полип, с дължина на тялото от 1 до 20 mm. Хидрите обикновено се прикрепват към субстрат: водни растения, почва или други предмети във водата.
Хидрата има цилиндрично тяло и има радиална (едноосно-хетерополна) симетрия. В предния му край, върху специален конус, има устие, което е заобиколено от венче, състоящо се от 5-12 пипала. Тялото на някои видове хидри е разделено на самото тяло и стъблото. В същото време в задния край на тялото (или стъблото) срещу устата има подметка, органът за движение и прикрепване на хидрата.
По структура тялото на хидрата е торба със стена от два слоя: слой от клетки на ектодермата и слой от клетки на ендодермата, между които е мезоглея - тънък слой от междуклетъчно вещество. Телесната кухина на хидрата или стомашната кухина образува издатини или израстъци, които се простират вътре в пипалата. Един основен устен отвор води в стомашната кухина на хидрата, а на подметката на хидрата има и допълнителен отвор под формата на тясна аборална пора. Именно чрез това течността може да се освободи от чревната кухина. Оттук също се отделя газов мехур, а хидрата заедно с него се отделя от субстрата и изплува на повърхността, задържана от главата (предния) край във водния стълб. Именно по този начин той може да се разпространи в резервоар, покривайки значително разстояние с течението. Интересно е и функционирането на отвора на устата, което практически липсва при нехранеща се хидра, тъй като клетките на ектодермата на конуса на устата са плътно затворени, образувайки плътни контакти, които се различават малко от тези в други части на тялото. Следователно, когато се храни, всеки път, когато хидратът трябва да пробие и да отвори отново устата си.
По-голямата част от тялото на хидрата се формира от епително-мускулни клетки на ектодермата и ендодермата, от които има около 20 000 в хидрата. Епителните мускулни клетки на ектодермата и ендодермата са две независими клетъчни линии. Клетките на ектодермата имат цилиндрична форма, образувайки еднослоен покривен епител. Съкратителните процеси на тези клетки са в съседство с мезоглеята и те образуват надлъжните мускули на хидрата. Епителните мускулни клетки на ендодермата носят 2-5 флагела и се насочват от епителните части в чревната кухина. От една страна, тези клетки, благодарение на активността на камшичетата, смесват храната, а от друга страна, тези клетки могат да образуват псевдоподи, с помощта на които улавят хранителни частици вътре в клетката, където се образуват храносмилателни вакуоли.
Епително-мускулните клетки на ектодермата и ендодермата в горната трета на тялото на хидрата са способни да се делят митотично. Новообразуваните клетки постепенно се изместват: някои към хипостома и пипалата, други към подметката. В същото време, докато се движат от мястото на възпроизвеждане, настъпва клетъчна диференциация. По този начин тези клетки на ектодермата, които са върху пипалата, се трансформират в жилещи батерийни клетки, а на подметката се превръщат в жлезисти клетки, които отделят слуз, който е толкова необходим за прикрепването на хидрата към субстрата.
Разположени в телесната кухина на хидрата, жлезистите клетки на ендодермата, които са около 5000, отделят храносмилателни ензими, които разграждат храната в чревната кухина. А жлезистите клетки се образуват от междинни или интерстициални клетки (i-клетки). Те са разположени между епителните мускулни клетки и имат вид на малки, кръгли клетки, от които хидратът има около 15 000. Тези недиференцирани клетки могат да се превърнат във всеки тип клетка на тялото на хидрата, с изключение на епително-мускулни. Те имат всички свойства на стволовите клетки и са потенциално способни да произвеждат както зародишни, така и соматични клетки. Въпреки че самите междинни стволови клетки не мигрират, техните диференциращи потомствени клетки са способни на доста бързи миграции.