Kuidas hüdra ärritust tajub. Kuidas hüdra närvisüsteem töötab? Hüdra mittesuguline paljunemine pungumise teel
Töö tekst postitatakse ilma piltide ja valemiteta.
Täisversioon töö on PDF-vormingus saadaval vahekaardil "Tööfailid".
SISSEJUHATUS
Uurimistöö asjakohasus. Maailma tundmaõppimine algab väikesest. Olles uurinud Hydra vulgarist ( Hydra vulgaris), suudab inimkond teha läbimurde bioloogias, kosmetoloogias ja meditsiinis ning jõuda lähemale surematusele. I-rakkude analoogi kehasse siirdamisel ja kontrolli all hoides suudab inimene taastada puuduvad kehaosad (elundid) ja saab ära hoida rakusurma.
Uurimistöö hüpotees. Olles uurinud hüdrarakkude regenereerimise iseärasusi, on võimalik kontrollida rakkude uuenemist Inimkeha ja seeläbi peatada vananemisprotsess ning jõuda lähemale surematusele.
Õppeobjekt: Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris).
Sihtmärk: tutvuda Hydra vulgarise sisemise ja välise ehitusega (Hydra vulgaris), praktikas, et teha kindlaks erinevate tegurite mõju käitumuslikud omadused loom, uurige regenereerimisprotsessi.
Uurimismeetodid: töö kirjanduslike allikatega, teoreetiline analüüs, empiirilised meetodid (katse, võrdlus, vaatlus), analüütiline (saadud andmete võrdlus), olukorra modelleerimine, vaatlus.
I PEATÜKK. HYDRA(Hüdra)
Ajalooline teave Hydra kohta (Hüdra )
Hüdra (lat. Hydra ) on esmakordselt kirjeldatud koelenteraati tüüpi loom Antoan Leeuwenhoek Delft (Holland, 1702) Kuid Leeuwenhoeki avastus unustati 40 aastaks. Selle looma avastas uuesti Abraham Tremblay. 1758. aastal andis C. Linnaeus teadusliku (ladinakeelse) nime Hüdra, ja tavakeeles hakati seda nimetama mageveehüdraks. Kui hüdra ( Hüdra) leiti veel 19. sajandil peamiselt erinevatest Euroopa riikidest, siis 20. sajandil avastati hüdrasid kõikjal maailmas ja väga erinevatest kliimatingimused(Gröönimaalt troopikasse).
"Hüdra elab seni, kuni laborant lõhub katseklaasi, milles ta elab!" Tõepoolest, mõned teadlased usuvad, et see loom võib elada igavesti. 1998. aastal tõestas seda bioloog Daniel Martinez. Tema töö tekitas palju kära ja sai mitte ainult toetajaid, vaid ka vastaseid. Püsiv bioloog otsustas katset korrata, pikendades seda 10 aasta võrra. Eksperiment pole veel lõppenud, kuid selle õnnestumises pole põhjust kahelda.
Hüdrade süstemaatika (Hüdra )
Kuningriik: Loomad(Loomad)
Alamkuningriik: Eumetazoa(Eumetazoaanid või tõelised mitmerakulised organismid)
Peatükk: Diploblastica(Topeltkiht)
Tüüp/osakond: Cnidaria(Coelenterates, cnidarians, cnidarians)
Klass: Vesiloomad(Hüdrozoaanid, hüdroidid)
Rühm/order: Hydrida(hüdraadid, hüdriidid)
Perekond: Hydridae
Perekond: Hüdra(Hüdra)
Vaade: Hydra vulgaris(Hydra vulgaris)
Hüdraid on 2 tüüpi. Esimene liik hüdra koosneb ainult ühest tüübist - Kloorhüdraviridissima. Teine liik -Hydra Linnaeus. See perekond sisaldab 12 liiki, mis on hästi kirjeldatud ja 16 liiki, mis on vähem kirjeldatud, st. ainult 28 liiki.
Hüdra bioloogiline ja ökoloogiline tähtsus (Hüdra ) meid ümbritsevas maailmas
1) Hydra on bioloogiline filter, mis puhastab vett hõljuvatest osakestest;
2) Hüdra on toiduahela lüli;
3) Hüdrade abil tehakse katseid: kiirguse mõju elusorganismidele, elusorganismide taastumine üldiselt jne.
II PEATÜKK. HYDRA ORINARY UURIMUS
2.1 Hydra vulgarise asukoha tuvastamine (Hydra vulgaris) Vitebski linnas ja Vitebski oblastis
Uuringu eesmärk: iseseisvalt uurida ja määrata hariliku hüdra asukoht ( Hydravulgaris) Vitebski linnas.
Varustus: veevõrk, ämber, mahuti veeproovi võtmiseks.
Edusammud
Kasutades omandatud teadmisi Hydrevulgarise kohta ( Hüdra), võib oletada, et kõige sagedamini elab ta puhaste jõgede, järvede, tiikide rannikuosas, kinnitunud veetaimede veealustele osadele. Seetõttu valisin järgmised veebiotsenoosid:
Vood: Gapeev, Doonau, Peskovatik, Popovik, Rybenets, Yanovsky.
Tiigid: Vitebski, “Sõduri järve” 1000. aastapäev.
Jõed: Lääne-Dvina, Luchesa, Vitba.
Kõik loomad toimetati ekspeditsioonilt elusana spetsiaalsetes purkides või ämbrites. olid minu poolt võetud 11 veeproovi , mida hiljem koolis lähemalt uuriti. Tulemused on näidatud tabelis 1.
Tabel 1. Hydra vulgarise asukohad (Hydravulgaris ) Vitebski linnas ja Vitebski oblastis
Vee biotsenoos (nimi) |
avastati Hydra vulgaris ( hüdravulgaris) |
Hydra vulgarist ei leitud (hüdravulgaris) |
Gapeevi oja |
||
Doonau oja |
||
Peskovatik oja |
||
Popoviki voog |
||
Rybenetsi oja |
||
Voog Yanovsky |
||
Vitebski 1000. aastapäeva tiik |
||
Tiik "Sõduri järv" |
||
Lääne-Dvina jõgi |
||
Luchesa jõgi |
||
Vitba jõgi |
Hüdratest võeti proovid veevõrgu abil. Iga veeproovi uuriti hoolikalt luubi ja mikroskoobi abil. Üheteistkümnest valitud objektist leiti Hydra vulgaris ainult viiest proovist ( Hydravulgaris), ja ülejäänud kuues proovis seda ei leitud. Võime järeldada, et hüdra on tavaline ( Hydravulgaris) elab Vitebski oblastis. Teda võib kohata peaaegu kõikides tiikides ja soodes, eriti neis, kus pind on kaetud pardirohuga, vette visatud oksajuppidel. Hüdrade eduka tuvastamise peamine tingimus on toidu rohkus. Kui veehoidlas on dafniad ja kükloobid, siis hüdrad kasvavad ja paljunevad kiiresti ning niipea, kui seda toitu napib, nõrgenevad ka nemad, nende arv väheneb ja lõpuks kaovad täielikult.
2.2 Valguskiirte mõju Hydra vulgarisele (Hydra vulgaris)
Sihtmärk: uurige Hydra vulgarise käitumisjooni ( Hydravulgaris), kui päikesevalgus tabab tema keha pinda.
Varustus: mikroskoop, lamp, päikesevalgus, pappkarp, LED taskulamp.
Edusammud
Hüdra, nagu paljud teised madalamad loomad, reageerib tavaliselt igasugusele välisele ärritusele keha kokkutõmbumisega, sarnaselt sellega, mida täheldati spontaansed kontraktsioonid. Mõelgem, kuidas hüdrad reageerivad erinevaid kujundeidärritajad: mehaanilised, valgus- ja muud kiirgusenergia vormid, temperatuur, kemikaalid.
Kordame Tremblay kogemus. Hüdradega anuma paneme pappkarpi, mille küljele on välja lõigatud ringikujuline auk, nii et see langeb anuma külje keskele. Kui anum oli paigutatud nii, et papi auk oli pööratud valguse poole (st akna poole), siis teatud aja möödudes märgiti tulemus: polüübid paiknesid anuma küljel, kus see auk oli ja nende kuhjumine oli ringikujuline, mis asus sama vastas, pappi lõigatud. Pöörasin sageli anumat selle korpuses ja alati mõne aja pärast nägin augu lähedale ringikujuliselt kogunenud polüüpe.
Kordame kogemus, alles nüüd kunstvalgusega. Valageme dioodiga taskulambi papis olevale augule; teatud aja möödudes on märgata, et polüübid asuvad veresoone sellel küljel, kus see auk oli, ja nende kobar on ringikujuline ( vaata lisa).
Järeldus: Hüdrad püüdlevad kahtlemata valguse poole. Neil ei ole spetsiaalseid organeid valguse tajumiseks – igasugune silmanähtus. Kas neil on hulgast spetsiaalsed valgustundlikud rakud tundlikud rakud- ei ole installeeritud. Kuid pole kahtlust, et pea koos sellega külgneva kehaosaga on valdavalt valgustundlik, jalg aga vähetundlik. Hydra suudab eristada valguse suunda ja liikuda selle poole. Hüdra teeb omapäraseid liigutusi, mida nimetatakse "soovitavaks"; tundub, et ta koperdab ja tunnetab, kust valgus tuleb. Need liigutused on üsna keerulised ja mitmekesised.
Viime läbi kogemus kahe valgusallikaga. Asetame polüüpidega anuma mõlemale küljele LED-taskulambid. Jälgime: mitu minutit ei reageerinud hüdra kuidagi, pärast suur kogus Mõne aja pärast märkasin, et hüdra hakkas kahanema.
Järeldus: Kahe valgusallika korral tõmbub hüdra sageli kokku ega ürita minna ühegi valgusallika poole.
Hüdrad suudavad eristada spektri üksikuid osi. Teeme selle kontrollimiseks katse. Asetame anuma koos polüüpidega kasti, olles eelnevalt selle kahelt küljelt kaks ringi lõiganud. Asetame anuma nii, et augud oleksid seinte keskel. Ühele poole särame valge LED-taskulambiga ja teisele sinisega. Meie vaatame. Mõne aja pärast märkate, et polüübid asuvad veresoone küljel, kus sinine taskulamp paistab.
Järeldus: Hydra eelistab valge valgus sinine. Võib oletada, et spektri sinine osa tundub hüdrale heledam ja nagu varem mainitud, reageerib hüdra eredale valgustusele.
Määrakem empiiriliselt hüdra käitumine pimedas. Asetame anuma koos hüdraga kasti, mis ei lase valgust läbi. Mõne aja pärast, olles hüdraga katseklaasi välja võtnud, nägid nad, et osa hüdrasid oli paigast nihkunud ja osa jäi paigale, kuid samal ajal kõvasti vähenenud.
Järeldus: Pimedas liiguvad hüdrad edasi, kuid aeglasemalt kui valguse käes ning mõned liigid kahanevad ja jäävad oma kohale.
Testime hüdrat ultraviolettkiirtega. Pärast seda, kui olime hüdrale paar sekundit UV-valgust valgustanud, märkasime, et see oli kahanenud. Olles ühe minuti hüdrale UV-valgust valgustanud, nägime, kuidas see pärast väikseid judinaid täielikku liikumatust tardus.
Järeldus: Polüüp ei talu UV-kiirgust; ühe minuti jooksul pärast UV-valguse all olemist hüdra sureb.
2.3. Temperatuuri mõju Hydra vulgaris'ele (Hydra vulgaris )
Uuringu eesmärk: tuvastada Hydra vulgarise käitumisomadused (Hydravulgaris) kui temperatuur muutub.
Varustus: lame anum, termomeeter, külmik, pipett, põleti.
Järeldus. Kuumutatud vees hüdra sureb. Temperatuuri langus ei põhjusta katseid koha vahetada, loom hakkab vaid loiumalt kokku tõmbuma ja venima. Edasisel jahutamisel hüdra sureb. Kõik kehas toimuvad keemilised protsessid sõltuvad temperatuurist – välisest ja sisemisest. Hüdra, kes ei suuda hoida püsivat kehatemperatuuri, on selgelt määratletud sõltuvus välistemperatuurist.
2.4. Hüdra mõju uurimine (Hüdra ) veeökosüsteemi elanikele
Uuringu eesmärk: määrata hüdra mõju akvaariumiloomadele ja guppy taimedele (Poecilia reticulata), tsitruselised (Ancistrus), teod, elodea (Elodea canadensis), neoonid (Paracheirodon innesiMyers).
Varustus: akvaarium, taimed, akvaariumi kalad, hüdra, teod.
Järeldus: oleme leidnud, et hüdral pole negatiivset mõju akvaariumi tigudel ja taimeriigi esindajatel, kuid kahjustab akvaariumikalu.
2.5. Hüdra hävitamise meetodid (Hüdra )
Uuringu eesmärk:õppige praktikas hüdra hävitamist (Hüdra).
Varustus: akvaarium, klaas, valgusallikas (taskulamp), multimeeter, ammooniumsulfaat, ammooniumnitraat, vesi, kaks vasktraadi palli (ilma isolatsioonita), vasksulfaat.
Kui akvaariumis pole taimi ja kala saab eemaldada, kasutatakse mõnikord vesinikperoksiidi.
Järeldus. Hydra vulgarise hävitamiseks on kolm peamist viisi:
elektrivoolu kasutamine;
vasktraadi oksüdeerimine;
kasutades keemilised ained.
Kõige tõhusam ja kiireim meetod on elektrivoolu kasutamine, kuna meie katse ajal hävis akvaariumi hüdra täielikult. Antud juhul taimed viga ei saanud ja isoleerisime kalad. Vasktraati ja kemikaale kasutav meetod on vähem tõhus ja aeganõudev.
2.7. Kinnipidamise tingimused. Erinevate keskkondade mõju Hydra vulgarise elutegevusele (Hydra vulgaris )
Uuringu eesmärk: määrata tingimused hariliku hüdra soodsaks elupaigaks (Hydravulgaris), teha kindlaks erinevate keskkondade mõju loomade käitumisele.
Varustus: akvaarium, taimed, äädikas, vesinikkloriidhape, briljantroheline.
Tabel 2. Hydra vulgarise paigutus(Hydra vulgaris) V erinevad keskkonnad
KÄITUMISE OMADUSED |
||
Lahusesse pannes tõmbus see väikeseks tükiks. Pärast lahusesse asetamist elas 12 tundi. |
Äädikalahus ei ole organismi eksisteerimiseks soodne keskkond, seda saab kasutada hävitamiseks. |
|
Vesinikkloriidhappest |
Lahusesse asetatuna hakkas hüdra (1 minuti jooksul) aktiivselt erinevatesse suundadesse liikuma. Pärast seda see kahanes ja lakkas elumärke näitamast. |
Vesinikkloriidhape on kiire toimega lahus, millel on hüdrale kahjulik mõju. |
Täheldati hüdra värvimist. Lühendeid pole. Mitteaktiivsus. Ta oli elus 2 päeva. |
||
Alkohoolik |
Täheldati tugevat vähenemist. 30 sekundi jooksul lakkas see elumärke näitamast. |
Alkohol on üks tõhusamaid vahendeid hüdra hävitamiseks. |
Glütserool |
Minuti jooksul täheldati hüdra järsku kokkutõmbumist, misjärel hüdra lakkas elumärke näitamast. |
Glütseriin on hüdrale hävitav keskkond. Ja seda saab kasutada hävitamise vahendina. |
Järeldus. Hydra vulgaris'e jaoks soodsad tingimused ( Hydra vulgaris) on: valguse olemasolu, toidu rohkus, hapniku olemasolu, temperatuur +17 kraadi kuni +25. Kui asetate Hydra vulgarise ( Hydra vulgaris) erinevates keskkondades paneme tähele järgmist:
Äädika, soolhappe, alkoholi, glütseriini lahus ei ole looma eksistentsi jaoks soodne keskkond ja seda saab kasutada hävitamisvahendina.
Zelenka ei ole loomale kahjulik lahendus, kuid vähendab aktiivsust.
2.8. Reaktsioon hapnikule
Uuringu eesmärk: avastage hapniku mõju Hydra vulgarisele ( Hydra vulgaris).
Varustus: anum tugevalt saastunud veega, tehisvetikad, elus elodea, katseklaasid.
Järeldus. Hüdra on organism, mis vajab puhtas vees lahustatud hapnikku. Järelikult ei saa loom mustas vees eksisteerida, sest... hapniku hulk selles on oluliselt väiksem kui puhtas. Anumas, kus kunstvetikad asusid, surid peaaegu kõik hüdrad, sest... kunstvetikad ei vii läbi fotosünteesi protsessi. Teises anumas, kus asusid elavad vetikad Elodea, viidi läbi fotosünteesi protsess ja hüdra (Hüdra) jäi ellu. See tõestab veel kord, et hüdrad vajavad hapnikku.
2.9. Sümbiondid (kooselukaaslased)
Uuringu eesmärk: tõestavad praktikas, et roheliste hüdrade sümbiondid ( Hydra viridissima) on klorella.
Varustus: mikroskoop, skalpell, akvaarium, klaastoru, 1% glütseriini lahus.
Edusammud
Roheliste hüdrade sümbiontideks on klorella, üherakulised vetikad. Seega ei anna polüübi rohelist värvi mitte tema enda rakud, vaid klorella. On teada, et hüdramunad tekivad ektodermis. Seega võib klorella tungida toitainete vooluga endodermist ektodermi ja "nakatada" muna, muutes selle roheliseks. Selle tõestamiseks viime läbi katse: asetage roheline hüdra 1% glütseriini lahusesse. Mõne aja pärast lõhkevad endodermi rakud, klorella ilmub välja ja sureb peagi. Hüdra kaotab oma värvi ja muutub valgeks. Nõuetekohase hoolduse korral võib selline hüdra elada üsna pikka aega.
Tuleb märkida, et sukeldumisel Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) registreerisime glütseriinilahuses surmava tulemuse (vt lõik 2.8). Roheline hüdra ( Hydra viridissima) säilib samas lahenduses.
2.10. Toitumise protsess, nälja ja depressiooni vähendamine
Uuringu eesmärk: uurida Hydra vulgaris'e toitumise, vähendamise ja depressiooni protsesse ( Hydra vulgaris).
Varustus: akvaarium hüdra, klaastoru, kükloopide, dafnia, lihakarvade, seapeki, skalpelliga.
Edusammud
Hüdrade toitumisprotsessi jälgimine (Hydra vulgaris ). Väikeste hüdralihatükkide söötmisel ( Hydra vulgaris) Nad haaravad oma kombitsatega toitu, mis on esitatud terava varba või skalpelli otsas. Hüdra tarbis hea meelega liha, kükloopide ja dafnia proove, kuid keeldus searasvast. Seetõttu eelistab loom valgurikas toit(dafnia, kükloop, liha). Kui uuritav objekt asetati toidu ja hapnikuta veenõusse, luues seeläbi hüdra olemasoluks ebasoodsad tingimused, langesid koelenteraadid depressiooni.
Vaatlus. 3 tunni pärast kahanes loom väikeseks, aktiivsus vähenes, reaktsioon ärritustele oli nõrk, s.t. keha langes depressiooni. Kahe päeva pärast hüdra ( Hydra vulgaris) algas enesesseimendumine, s.o. oleme olnud tunnistajaks kahanemisprotsessile.
Järeldus. Toidupuudus mõjutab hüdra elu negatiivselt (Hydra vulgaris), millega kaasnevad sellised protsessid nagu depressioon ja vähenemine.
2.11 Hydra vulgarise paljunemisprotsess (Hydra vulgaris )
Uuringu eesmärk: praktikas uurima Hydra vulgarise paljunemisprotsessi ( Hydra vulgaris).
Varustus: akvaarium koos hüdraga, klaastoru, skalpell, dissektsiooninõel, mikroskoop.
Edusammud
Üks hüdra isend pandi akvaariumi, luues soodsad tingimused, nimelt: akvaariumi veetemperatuuri hoiti +22 kraadi juures, varustati hapnikku (filter, elodea vetikad) ja tagati pidev toitumine. Ühe kuu jooksul jälgiti arengut, paljunemist ja arvukuse muutusi.
Vaatlus. Kahe päeva jooksul on Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) toitus aktiivselt ja kasvas. 5 päeva pärast tekkis sellele pung - väike muhk kehal. Päev hiljem jälgisime tütarhüdra isendi pungumise protsessi. Seega oli katse lõpuks meie akvaariumis 18 looma.
Järeldus. Kell soodsad tingimused Hydra vulgaris (Hydra vulgaris) paljuneb aseksuaalselt (pungamine), mis aitab suurendada loomade arvukust.
2.12 Hydra vulgarise regeneratsiooniprotsess (Hydra vulgaris ) kui meditsiini tulevikku
Uuringu eesmärk: eksperimentaalselt uurige regenereerimisprotsessi.
Varustus: akvaarium hüdraga, klaastoru, skalpell, lahkamisnõel, Petri tass.
Edusammud
Asetame ühe Hydra vulgarise isendi (Hydra vulgaris) Petri tassi, seejärel lõigake suurendusseadme ja skalpelliga üks kombits ära. Pärast lahkamist asetame hüdra soodsate tingimustega akvaariumi ja jälgime looma 2 nädalat.
Vaatlus. Pärast dissektsiooni ilmnesid äralõigatud jäsemel konvulsioonilised liigutused, mis pole üllatav, sest Hüdral on hajus-nodulaarset tüüpi närvisüsteem. Kui isend akvaariumi paigutati, harjus hüdra kiiresti ja hakkas toituma. Päev hiljem on hüdral uus kombits, seega on loomal võimalus oma jäsemeid taastada, mis tähendab, et toimub regeneratsioon.
Katse jätkamiseks tükeldame hariliku hüdra (Hydra vulgaris) kolmeks osaks: pea, jalg, kombits. Vigade kõrvaldamiseks asetame iga osa eraldi Petri tassi. Iga proovi jälgiti kaks päeva.
Vaatlus. Esimesed kuus minutit näitas mahalõigatud hüdrakombitsas elumärke, kuid hiljem me seda enam ei täheldanud. Päev hiljem oli osa hüdra kehast mikroskoobi all raske eristada. Järelikult ei saa hüdrakombitsast moodustada uut isendit ja teisi kehaosi ei saa lõpetada (kasutades regeneratsiooni). Pea sisaldavas Petri tassis toimus rakkude regenereerimise protsess. Keha on taastunud. Peaaegu samaaegselt komplekteeriti peast puuduvad kehaosad (jalg ja kombitsad). See tähendab, et pea viib läbi regenereerimisprotsessi ja suudab kogu oma keha täita. Ka kogu organism, nimelt pea ja kombitsad, ehitati hüdra jalast.
Järeldus. Järelikult võib ühest kolmeks osaks (pea, jalg, kombits) lõigatud üksikust hüdrast saada kaks täisväärtuslikku organismi.
Võib oletada, et i-rakud, mis täidavad peaaegu tüvirakkude ülesandeid, vastutavad rakkude taastumisvõime eest Hydras. Nad suudavad taastada rakud, mis puuduvad keha täielikuks eksisteerimiseks. Just i-rakud aitasid luua kombitsa, pea ja jala. Need aitasid kaasa isendite arvu suurenemisele ebaloomulikul viisil.
I-rakkude ja ka nende võimete edasise põhjaliku uurimisega suudab inimkond teha läbimurde bioloogias, kosmetoloogias ja meditsiinis. Need aitavad inimesel surematusele lähemale jõuda. Implanteerides elusorganismi i-rakkude analoogi, on võimalik taastada puuduvad kehaosad (elundid). Inimkond suudab ära hoida rakkude surma kehas. Luues iseparanevaid organeid kasutades i-rakkude analoogi, saame lahendada puude probleemi maailmas.
Rakendus
KOKKUVÕTE
Rea katsete käigus tehti kindlaks, et Hydra vulgaris elab Vitebski oblastis. Hüdra elamise peamine tingimus on toidu küllus. Hydra ei talu kokkupuudet ultraviolettkiirgusega. Ühe minuti jooksul pärast UV-kiirgusega kokkupuudet ta sureb. Kõik hüdra kehas toimuvad keemilised protsessid sõltuvad välis- ja sisetemperatuurist. Hariliku hüdra (Hydra vulgaris) paigutamisel erinevatesse keskkondadesse jälgime, et hüdra ei suuda igas keskkonnas ellu jääda. Hüdrad võivad hapnikupuudust taluda üsna kaua: tunde ja isegi päevi, kuid siis surevad. Rohelised hüdrad on sümbioosis klorellaga, üksteist kahjustamata. Hydra eelistab valgu toitumine(dafnia, kükloop, liha), toidupuudus mõjutab negatiivselt hüdra elu ja sellega kaasnevad sellised protsessid nagu depressioon ja vähenemine.
Praktikas on tõestatud, et uus isend ei saa moodustuda hüdrakombitsast ja viia lõpule teiste kehaosade ehitust. Pea viib läbi taastumisprotsessi ja suudab täita kogu keha, hüdra jalg täidab ka kogu keha. Järelikult võib ühest kolmeks osaks (pea, jalg, kombits) lõigatud üksikust hüdrast saada kaks täisväärtuslikku organismi. i-rakud, mis täidavad peaaegu tüvirakkude ülesandeid, vastutavad rakkude taastumisvõime eest hüdras. Nad suudavad taastada rakud, mis puuduvad keha täielikuks eksisteerimiseks. Just i-rakud aitasid luua kombitsa, pea ja jala. Need aitasid kaasa isendite arvu suurenemisele ebaloomulikul viisil. I-rakkude ja ka nende võimete edasise põhjaliku uurimisega suudab inimkond teha läbimurde bioloogias, kosmetoloogias ja meditsiinis. Need aitavad inimesel surematusele lähemale jõuda. Implanteerides elusorganismi i-rakkude analoogi, on võimalik taastada puuduvad kehaosad (elundid). Inimkond suudab ära hoida rakkude surma kehas. Luues iseparanevaid organeid kasutades i-rakkude analoogi, saame lahendada puude probleemi maailmas.
Bibliograafia
Bioloogia koolis Glagolev, S. M. (kandidaat bioloogiateadused). Tüvirakud [Tekst] / SM. Glagolev // Bioloogia koolis. - 2011. - N 7. - Lk 3-13. - ^QI j Bibliograafia: lk. 13 (10 nimetust). - 2 joonist, 2 fotot. Artiklis me räägime tüvirakkudest, nende uurimisest ja praktiline kasutamine embrüoloogia saavutused.
Bykova, N. Star paralleelid / Natalja Bykova // Lütseumi ja gümnaasiumiharidus. - 2009. - N 5. - Lk 86-93. Materjalide valikus mõtiskleb autor tähtede, Universumi üle ning esitab mõningaid faktiandmeid.
Bülletään Eksperimentaalse hüdrapeptiidi morfogeeni analoogide mõju DNA sünteetilisele bioloogiale ja vastsündinute müokardi protsessidele valgete rottide meditsiinis [Tekst] / E. N. Sazonova [et al.] // Eksperimentaalse bioloogia ja meditsiini bülletään. - 2011. - T. 152, N 9. - Lk 272-274. - Bibliograafia: lk. 274 (14 nimetust). - 1 laud. Autoradiograafia abil (3)H-tümidiiniga uuriti vastsündinud valgete rottide müokardirakkude DNA sünteetilist aktiivsust pärast hüdrapeptiidi morfogeeni ja selle analoogide intraperitoneaalset manustamist. Hüdrapeptiidi morfogeeni sisseviimisel oli müokardi proliferatiivsele aktiivsusele stimuleeriv toime. Sarnase efekti põhjustasid hüdrapeptiidi morfogeeni lühendatud analoogid - peptiidid 6C ja 3S. Hüdra peptiidi morfogeeni arginiini sisaldava analoogi manustamine tõi kaasa DNA-d sünteesivate tuumade arvu olulise vähenemise vastsündinud valgete rottide ventrikulaarses müokardis. Käsitletakse peptiidimolekuli struktuuri rolli hüdrapeptiidi morfogeeni morfogeneetilise toime elluviimisel.
Elava süsteemi koostoime elektromagnetväli/ R. R. Aslanjan [jne] // Moskva ülikooli bülletään. Ser. 16, bioloogia. - 2009. - N 4. - Lk 20-23. -Bibliograafia: lk. 23 (16 nimetust). - 2 pilti. EMF (50 Hz) mõju uurimisest üherakulistele rohevetikatele Dunaliella tertioleta, Tetraselmis viridis ja mageveehüdrale Hydra oligactis.
Hydra on meduuside ja korallide sugulane.
Ivanova-Kazas, O. M. (bioloogiateaduste doktor; Peterburi) Lernae hüdra reinkarnatsioonid / O. M. Ivanova-Kazas // Loodus. - 2010. - N 4. - Lk 58-61. -Bibliograafia: lk. 61 (6 nimetust). - 3 pilti. Lernae hüdra evolutsioonist mütoloogias ja selle tegelikust prototüübist looduses. Ioff, N. A. Embrüoloogia kursus 1962 selgrootud / toim. L. V. Belousova. Moskva: lõpetanud kool, 1962. - 266 lk. : haige.
lugu "omamoodi mageveepolüübist sarvekujuliste kätega" / V.V. Malakhov // Loodus. - 2004. - N 7. - Lk 90-91. - Rec. raamatul: Stepanyants S. D., Kuznetsov V. G., Anokhin B. V. Hydra: Abraham Tremblayst tänapäevani / S. D. Stepanyants, V. G. Kuznetsov, B. V. Anokhin.- M .; St. Petersburg: Partnership of Scientific Publications KMK, 2003 (Loomade mitmekesisus. 1. väljaanne).
Kanaev, I. I. Hydra: esseed 1952. aasta mageveepolüüpide bioloogiast. - Moskva; Leningrad: NSVL Teaduste Akadeemia kirjastus, 1952. - 370 lk.
Malakhov, V.V. (RAS-i korrespondentliige). Uus
Ovtšinnikova, E. Kilp veehüdra vastu / Ekaterina Ovchinnikova // Ideid teie koju. - 2007. - N 7. - Lk 182-1 88. Valtsitud hüdroisolatsioonimaterjalide omadused.
S. D. Stepanyants, V. G. Kuznetsova ja B. A. Anokhin “Hydra Abraham Tremblayst tänapäevani”;
Tokareva, N.A. Lernaean Hydra labor / Tokareva N.A. // Ökoloogia ja elu. -2002. -N6-C.68-76.
Frolov, Yu (bioloog). Lernae ime / Yu. Frolov // Teadus ja elu. - 2008. - N 2. - Lk 81.-1 foto.
Khokhlov, A. N. Surematust hüdrast. Jällegi [Tekst] / A. N. Khokhlov // Moskva ülikooli bülletään. Ser. 16, Bioloogia.-2014.-Nr 4.-S. 15-19.-Bibliograafia: lk. 18-19 (44 nimetust). Lühidalt käsitletakse kõige kuulsama "surematu" (mittevananeva) organismi - mageveehüdra - ideede pikka ajalugu, mis on aastaid pälvinud vananemise ja pikaealisuse probleemidega tegelevate teadlaste tähelepanu. Toimub taasalustamine viimased aastad huvi peente praktiliste mehhanismide uurimise vastu täielik puudumine See on vananev polüüp. Rõhutatakse, et hüdra “surematuse” aluseks on tema tüvirakkude piiramatu eneseuuendusvõime.
Shalapyonok, E. S. Selgrootud 2012 Valgevene vee- ja maismaaökosüsteemide loomad: käsiraamat bioloogiaüliõpilastele. Teaduskond-Minsk: BSU, 2012.-212 lk. : haige. - Bibliograafia: lk. 194-195. - Dekreet. rus. nimi loomad: lk. 196-202. - Dekreet. ladina keel nimi loomad: lk. 203-210.
Hüdrad on istuv koelenteraatide eriline perekond, mis oma välimuselt ja eluviisilt meenutab taimi, kuid ometi kuuluvad nad loomariiki. Hüdra närvisüsteem on konstrueeritud nii, et see annab olendile ekstraheerimisvõime piisav kogus toit.
Uurige, mis tüüpi närvisüsteem Hydras pole see lihtne, kuna see struktuur on üsna lihtne ja seda ei leidu mitte ainult nendel olenditel, vaid ka mõnel meduusil ja muudel primitiivsetel loomadel. Hüdrad on suhteliselt väikesed loomorganismid, mille suurus on 2–20 mm.
Närvisüsteemi moodustavad rakud on tähekujulised, mis on kiirte kaudu üksteisega ühendatud, moodustades närvivõrgu. Närvisüsteem asub naha-lihasrakkude all. Hüdradel puudub organ väliste või sisemiste stiimulite poolt põhjustatud elektriimpulsside keskseks tajumiseks. Maksimaalne neuronite arv on ligikaudu 5000 tk. ja nad kõik on omavahel seotud.
Hüdra närvisüsteemi nimetatakse hajutatud põimikuks, kuna seal on hajutatud ja heterogeenne põimik. Difuusse põimiku kondenseerumist täheldatakse talla piirkonnas, suuõõne ja kombitsad. Hiljutised uuringud on näidanud, et suu piirkonnas on närvirõngas, millel on sarnane struktuur hüdromedusa vihmavarju servas asuva närvirõngaga.
Hüdra närvisüsteem on äärmiselt primitiivne, seetõttu ei ole seda moodustavatel rakkudel selget jagunemist motoorseks, interkalaarseks ja sensoorseks. Samas tuleb arvestada, et teatud rakkude jagunemine selle olendi närvisüsteemis on siiski olemas. Närvirakke on 2 peamist tüüpi - ganglion ja sensoorne.
Nende kahe tüüpi rakkude struktuuril on põhimõttelised erinevused. Tundlikud rakud paiknevad üle epiteelikihi ja neil on 1 liikumatu lipu, mis on täpistatud mikroskoopiliste villidega. See flagellum ulatub väliskeskkonda ja juhib väljastpoolt mõjuvaid stiimuleid. Ganglion-tüüpi rakud asuvad epiteeli-lihaskihi päris põhjas, mistõttu nende protsessid ei suuda tajuda väljastpoolt mõjuvaid stiimuleid, kuid vajadusel osalevad nad aktiivselt lihaste kokkutõmbumisel.
Morfoloogilise koostise poolest on valdav enamus hüdranärvirakkudest bipolaarsed, mis tagab neile parema juhtivuse ja võime adekvaatselt reageerida selle organismi organismi mõjutavatele väliskeskkonnast tulevatele stiimulitele.
Vaatamata hüdra närvisüsteemi primitiivsele ehitusele tagavad juhtivuse ikkagi mitte ainult elektrilised, vaid ka keemilised reaktsioonid. Organismi keemilised neurotransmitterid, nagu hüdra, hõlmavad serotoniini, dopamiini, gamma-aminohapet, norepinefriini, glutamaati, glütsiini ja lisaks haiget kogust. erinevad tüübid neuropeptiidid.
Kõik need kemikaalid on iseloomulikumad keerukatele loomorganismidele, kuid väike osa neist esineb ka algloomadel. Hoolimata asjaolust, et hüdral puudub kesknärvisüsteem, on ta siiski võimeline valguse stiimuleid tajuma. Suhteliselt hiljuti peeti isegi selliseid organisme nagu millimallikad täiesti võimetuks valgust ja pimedust eristama, kuid hiljem avastati spetsiaalsed rakud, mis võimaldavad neil üle ookeani triivivatel elukatel teha vahet valguse ja pimeduse vahel ning valida liikumissuund. See on äärmiselt tõhus, sest pindmistes veekihtides elab suurem hulk väikseid koorikloomi ja muid organisme, millest meduusid toituvad.
Hüdral on sarnane mehhanism valguse ja pimeduse äratundmiseks. Spetsiaalne tundlik valk, tuntud ka kui opsiin, aitab hüdradel valgust ära tunda. Läbiviimine geneetiline analüüs See hüdra kehast ekstraheeritud valk näitas mitmeid sarnasusi sarnase valguga, mida leidub inimestel. Sarnane uuring näitas, et opsiini valk inimestel ja hüdra on ühine päritolu.
Hüdra närvisüsteem on üsna tõhus ja varustab seda olendit Paremad tingimused ellujäämiseks. Vähesel kokkupuutel hüdra kehaga levib ühest kehapunktist tekkiv põnevus kiiresti ka teistele. Arvestades, et närviimpulss levib koheselt üle kogu hüdra keha, täheldatakse lihas-kutaanse süsteemi kiiret kokkutõmbumist, mistõttu kogu olendi keha lüheneb kiiresti. Sellist vastust olemasolevale stiimulile väljastpoolt peetakse tingimusteta refleksiks.
Närvirakkudel, nagu ka teistel hüdrakeha kudedel, on märkimisväärne võime taastuda. Kui hüdra jagada mitmeks osaks, võib igaüks neist pooltest hiljem saada iseseisvaks organismiks ja kaotatud osad uuesti kasvatada.
Hoolimata asjaolust, et hüdrad püsivad reeglina pikka aega ühes kohas, võib see olend vajadusel aeglaselt liikuda, et leida oma saagiks jahtimiseks mugavam koht. Hüdra liikumise iseärasused määrab suuresti ka selle olendi närvisüsteemi ehitus.
Entsüklopeediline YouTube
- pika varrega hüdra ( Hydra (Pelmatohydra) oligaktis, sünonüüm - Hydra fusca) – suur, hunniku väga pikkade niititaoliste kombitsatega, 2–5 korda pikem kui keha pikkus. Need hüdrad on võimelised väga intensiivselt punguma: ühel emasloomal võib mõnikord leida kuni 10-20 polüüpi, mis pole veel pungunud.
- Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris, sünonüüm - Hydra grisea) - lõdvestunud olekus ületavad kombitsad oluliselt keha pikkust – ligikaudu kaks korda pikemad kui keha ja keha ise kitseneb tallale lähemale;
- hüdra peen ( Hydra circumcincta, sünonüüm - Hüdra nõrgendab) - selle hüdra keha näeb välja nagu õhuke ühtlase paksusega toru. Lõdvestunud olekus kombitsad ei ületa keha pikkust ja kui ületavad, siis on see väga väike. Polüübid on väikesed, ulatudes aeg-ajalt 15 mm-ni. Holotrich isorhiz kapslite laius ületab poole nende pikkusest. Eelistab elada põhja lähedal. Peaaegu alati kinnitatud esemete küljele, mis on suunatud reservuaari põhja poole.
- roheline hüdra ( ) lühikeste, kuid arvukate kombitsatega, rohuroheline.
- Hydra oxycnida - pingevabas olekus kombitsad ei ületa keha pikkust ja kui ületavad, siis väga veidi. Polüübid on suured, ulatudes 28 mm-ni. Holotrich isorhiz kapslite laius ei ületa poolt nende pikkusest.
1 / 5
✪ Hydra – veealune predator.wmv
✪ magevee hüdra
✪ Mageveepolüüp Hydra. Veebipõhine ettevalmistus bioloogia ühtseks riigieksamiks.
✪ Hüdra loomine (+ EEVEE), täielik õppetund. Hüdra loomine Blenderis (+ EEVEE demo)
Subtiitrid
Hüdra keha on silindriline, keha eesmises otsas (perioraalsel koonusel) on suu, mida ümbritseb 5-12 kombitsast koosnev õie. Mõnel liigil jaguneb keha tüveks ja varreks. Kere tagumises otsas (varres) on tald, mille abil hüdra liigub ja kinnitub millegi külge. Hüdral on radiaalne (üheteljeline-heteropoolne) sümmeetria. Sümmeetriatelg ühendab kahte poolust - oraalset, millel asub suu, ja aboraalset, millel asub tald. Sümmeetriatelje kaudu saab tõmmata mitu sümmeetriatasandit, mis jagab keha kaheks peegelsümmeetriliseks pooleks.
Hüdra keha on kott, mille sein koosneb kahest rakukihist (ektoderm ja endoderm), mille vahel on õhuke kiht rakkudevahelist ainet (mesoglea). Hüdra kehaõõnsus - maoõõs - moodustab kombitsate sisse ulatuvaid väljakasvu. Kuigi tavaliselt arvatakse, et hüdral on ainult üks ava, mis viib maoõõnde (suu), siis tegelikult on hüdra talla peal kitsas aboraalne poor. Selle kaudu saab sooleõõnest vabaneda vedelikku, aga ka gaasimulli. Sel juhul eraldub hüdra koos mulliga substraadist ja hõljub üles, hoides end veesambas tagurpidi. Sel viisil võib see levida kogu veehoidlas. Mis puutub suuava, siis mittetoitvas hüdras see praktiliselt puudub - suukoonuse ektodermirakud sulguvad ja moodustavad tihedaid ühendusi, nagu ka teistes kehaosades. Seetõttu peab hüdra toitmisel iga kord uuesti suust “läbi murdma”.
Keha rakuline koostis
Epiteeli lihasrakud
Ektodermi ja endodermi epiteeli-lihasrakud moodustavad põhiosa hüdra kehast. Hüdras on umbes 20 000 epiteeli-lihasrakku.
Ektodermirakkudel on silindrilised epiteeli osad ja need moodustavad ühekihilise tervikliku epiteeli. Mesoglea kõrval on nende rakkude kontraktiilsed protsessid, mis moodustavad hüdra pikisuunalised lihased.
Endodermi epiteeli-lihasrakud suunatakse epiteeliosade kaudu sooleõõnde ja need kannavad 2-5 lipukest, mis segavad toitu. Need rakud võivad moodustada pseudopoode, mille abil nad püüavad kinni toiduosakesed. Rakkudes moodustuvad seedevakuoolid.
Ektodermi ja endodermi epiteeli-lihasrakud on kaks sõltumatut rakuliini. Hüdra keha ülemises kolmandikus jagunevad nad mitootiliselt ning nende järglased liiguvad järk-järgult kas hüpostoomi ja kombitsate või talla poole. Nende liikumisel toimub rakkude diferentseerumine: näiteks ektodermirakud kombitsatel tekitavad kipitavad patareirakud ja talla - näärmerakud, mis eritavad lima.
Endodermi näärmerakud
Endodermi näärmerakud erituvad sooleõõnde seedeensüümid mis lagundavad toitu. Need rakud moodustuvad interstitsiaalsetest rakkudest. Hüdras on umbes 5000 näärmerakku.
Interstitsiaalsed rakud
Epiteeli-lihasrakkude vahel on väikeste ümarate rakkude rühmad, mida nimetatakse vahe- või interstitsiaalseteks rakkudeks (i-rakkudeks). Hüdras on neid umbes 15 000. Need on diferentseerumata rakud. Nad võivad hüdra kehas muutuda teist tüüpi rakkudeks, välja arvatud epiteeli-lihasrakkudeks. Vahepealsetel rakkudel on kõik multipotentsete tüvirakkude omadused. On tõestatud, et iga vaherakk on potentsiaalselt võimeline tootma nii idu- kui ka somaatilisi rakke. Vahepealsed tüvirakud ei migreeru, kuid nende diferentseeruvad järeltulijad on võimelised kiireks migratsiooniks.
Närvirakud ja närvisüsteem
Närvirakud moodustavad ektodermis primitiivse hajus närvisüsteemi – hajusa närvipõimiku (difuusne plexus). Endoderm sisaldab üksikuid närvirakke. Kokku on hüdras umbes 5000 neuronit. Hüdral on hajutatud põimiku paksenemised talla, suu ümbruses ja kombitsatel. Uutel andmetel on hüdral perioraalne närvirõngas, mis sarnaneb hüdromeduusate vihmavarju serval paikneva närvirõngaga.
Hüdral puudub selge jaotus sensoorseteks, interkalaarseteks ja motoorseteks neuroniteks. Sama rakk võib tajuda ärritust ja edastada signaali epiteeli lihasrakkudele. Siiski on kaks peamist tüüpi närvirakke – sensoorsed ja ganglionrakud. Tundlike rakkude kehad paiknevad üle epiteelikihi, neil on mikrovilli kaelarihmaga ümbritsetud statsionaarne lipp, mis ulatub välja väliskeskkonda ja suudab tajuda ärritust. Ganglionrakud asuvad epiteeli-lihasrakkude aluses, nende protsessid ei ulatu väliskeskkonda. Morfoloogia järgi on enamik hüdra neuroneid bipolaarsed või multipolaarsed.
Hüdra närvisüsteem sisaldab nii elektrilisi kui ka keemilisi sünapse. Hüdras leiduvatest neurotransmitteritest, dopamiinist, serotoniinist, norepinefriinist, gamma-aminovõihape, glutamaat, glütsiin ja paljud neuropeptiidid (vasopressiin, substants P jne).
Hüdra on kõige primitiivsem loom, kelle närvirakkudes leidub valgustundlikke opsiinvalke. Hydra opsiini geeni analüüs viitab sellele, et hüdral ja inimese opsiinidel on ühine päritolu.
Torkavad rakud
Vaherakkudest tekivad nõelarakud ainult torso piirkonnas. Esiteks jaguneb vahepealne rakk 3-5 korda, moodustades tsütoplasmaatiliste sildadega ühendatud nõelavate rakkude prekursorite (knidoblastide) klastri (pesa). Seejärel algab diferentseerumine, mille käigus sillad kaovad. Diferentseeruvad cnidotsüüdid rändavad kombitsatesse. Torkavad rakud on kõigist rakutüüpidest kõige arvukamad, Hydras on neid umbes 55 000.
Kipitavas rakus on nõelakapsel, mis on täidetud mürgine aine. Kapsli sisse on keeratud kipitav niit. Raku pinnal on tundlik karv, selle ärritumisel paiskub niit välja ja tabab kannatanut. Pärast niidi põletamist rakud surevad ja vahepealsetest rakkudest moodustuvad uued.
Hydras on nelja tüüpi kipitavad rakud – stenoteles (penetrandid), desmonemas (volventes), holotrichs isorhiza (suured glutandid) ja atriches isorhiza (väikesed glutandid). Jahipidamisel lastakse kõigepealt volvent. Nende spiraalsed nõelavad niidid mässivad kinni ohvri keha väljakasvud ja tagavad selle kinnipidamise. Ohvri tõmbluste ja nende tekitatud vibratsiooni mõjul rohkemgi kõrge läviärritavad ained. Nende nõelavate niitide põhjas olevad ogad on ankurdatud saagi kehasse ja mürk süstitakse tema kehasse läbi õõnsa nõela.
Suur hulk torkavaid rakke leidub kombitsatel, kus need moodustavad torkepatareid. Tavaliselt koosneb aku ühest suurest epiteeli-lihase rakust, millesse on sukeldatud kipitavad rakud. Aku keskel on suur penetrant, selle ümber väiksemad volventid ja glutandid. Knidotsüüdid on desmosoomide kaudu ühendatud epiteeli lihasraku lihaskiududega. Suured glutandid (nende kipitav niit on ogadega, kuid nagu volventidelgi, ei ole ülaosas auku) kasutatakse ilmselt peamiselt kaitseks. Väikesi glutante kasutatakse ainult siis, kui hüdra liigub, et oma kombitsad kindlalt substraadi külge kinnitada. Nende tulistamist takistavad Hydra ohvrite kudede ekstraktid.
Hydra penetrantide põletamist uuriti ülikiire filmimise abil. Selgus, et kogu süütamise protsess võtab aega umbes 3 ms. Algfaasis (enne ogade ümberpööramist) ulatub selle kiirus 2 m/s ja kiirendus on umbes 40 000 (1984. aasta andmed); ilmselt on see üks kiiremaid looduses teadaolevaid rakulisi protsesse. Esimene nähtav muutus (vähem kui 10 μs pärast stimulatsiooni) oli nõelakapsli mahu suurenemine ligikaudu 10%, seejärel vähenes maht peaaegu 50% algsest. Hiljem selgus, et nii kiirust kui ka kiirendust nematsüstide tulistamisel alahinnati tugevalt; 2006. aasta andmetel on laskmise algfaasis (naelu väljaviskamine) selle protsessi kiirus 9-18 m/s, kiirendus jääb vahemikku 1 000 000 kuni 5 400 000 g. See võimaldab umbes 1 ng kaaluval nematsüstil tekitada selgroo otstes (mille läbimõõt on umbes 15 nm) umbes 7 hPa rõhku, mis on võrreldav kuuli rõhuga sihtmärgile ja võimaldab tal läbistada üsna ohvrite paks küünenahk.
Sugurakud ja gametogenees
Nagu kõiki loomi, iseloomustab hüdrasid oogaamia. Enamik hüdrasid on kahekojalised, kuid leidub ka hermafrodiitseid hüdraseid. Nii munarakud kui ka spermatosoidid moodustuvad i-rakkudest. Arvatakse, et need on i-rakkude erilised alampopulatsioonid, mida saab eristada rakuliste markerite järgi ja mida esineb vähesel hulgal hüdrades ja mittesugulise paljunemise ajal.
Hingamine ja eliminatsioon
Hingamine ja ainevahetusproduktide eritumine toimub läbi kogu looma kehapinna. Tõenäoliselt mängivad sekretsioonis mingit rolli vakuoolid, mis esinevad hüdrarakkudes. Vakuoolide põhiülesanne on tõenäoliselt osmoregulatoorne; nad eemaldavad liigse vee, mis osmoosi kaudu pidevalt hüdrarakkudesse siseneb.
Ärrituvus ja refleksid
Hüdradel on võrkjas närvisüsteem. Närvisüsteemi olemasolu võimaldab hüdral teostada lihtsaid reflekse. Hüdra reageerib mehaanilisele ärritusele, temperatuurile, valgustusele, vees leiduvatele kemikaalidele ja mitmetele muudele keskkonnateguritele.
Toitumine ja seedimine
Hüdra toitub väikestest selgrootutest - dafniast ja teistest kladotseraanidest, kükloopidest, aga ka naidiidist oligoheetidest. On tõendeid selle kohta, et hüdrat tarbivad rotifers ja trematode cercariae. Saagi püüavad kombitsad kinni torkavate rakkude abil, mille mürk halvab kiiresti väikesed ohvrid. Kombitsate koordineeritud liigutustega viiakse saak suhu ja seejärel keha kokkutõmmete abil "panetakse" ohvrile hüdra. Seedimine algab sooleõõnes (õõnes seedimine) ja lõpeb endodermi epiteeli-lihasrakkude seedevakuoolide sees (rakusisene seedimine). Seedimata toidujäänused väljutatakse suu kaudu.
Kuna hüdral puudub transpordisüsteem ning mesoglea (rakkudevahelise aine kiht ektodermi ja endodermi vahel) on üsna tihe, tekib probleem toitainete transportimisel ektodermi rakkudesse. See probleem lahendatakse mõlema kihi raku väljakasvude moodustumisega, mis läbivad mesoglea ja ühenduvad vaheühenduste kaudu. Nendest pääsevad läbi väikesed orgaanilised molekulid (monosahhariidid, aminohapped), mis toidavad ektodermi rakke.
Paljundamine ja areng
Soodsates tingimustes paljuneb hüdra aseksuaalselt. Looma kehale (tavaliselt keha alumisse kolmandikku) moodustub pung, see kasvab, seejärel tekivad kombitsad ja suu murrab läbi. Noored hüdra pungad ema kehast (sel juhul on ema ja tütre polüübid kombitsate abil substraadi külge kinnitatud ja tõmbuvad erinevatesse suundadesse) ja juhivad iseseisvat elustiili. Sügisel hakkab hüdra sugulisel teel paljunema. Kehal, ektodermis, moodustuvad sugunäärmed - sugunäärmed ja neis arenevad vaherakkudest sugurakud. Hüdra sugunäärmete moodustumisel moodustub medusoidne sõlm. See viitab sellele, et hüdra sugunäärmed on oluliselt lihtsustatud sporiferid, mis on kadunud medusoidi põlvkonna elundiks muutmise seeria viimane etapp. Enamik hüdraliike on kahekojalised, hermafroditism on vähem levinud. Hüdramunad kasvavad kiiresti ümbritsevaid rakke fagotsütoosides. Küpsed munad ulatuvad 0,5-1 mm läbimõõduni. Viljastumine toimub hüdra kehas: sugunäärmes oleva spetsiaalse augu kaudu tungib sperma munarakku ja sulandub sellega. Sügoot läbib täieliku ühtlase killustumise, mille tulemusena moodustub coeloblastula. Seejärel toimub segadelaminatsiooni (immigratsiooni ja delaminatsiooni kombinatsioon) tulemusena gastrulatsioon. Embrüo ümber moodustub selgrootaoliste väljakasvudega tihe kaitsekest (embryotheca). Gastrula staadiumis sisenevad embrüod peatatud animatsiooni. Täiskasvanud hüdrad surevad, embrüod vajuvad põhja ja talvituvad. Kevadel areng jätkub, endodermi parenhüümis moodustub rakkude lahknemisel sooleõõs, seejärel moodustuvad kombitsate alged ja kesta alt väljub noor hüdra. Seega erinevalt enamikust merehüdroididest ei ole hüdral vabalt ujuvaid vastseid ja tema areng on otsene.
Kasv ja taastumine
Rakkude migratsioon ja uuenemine
Tavaliselt jagunevad täiskasvanud hüdra kõigi kolme rakuliini rakud intensiivselt keha keskosas ja rändavad talla, hüpostoomi ja kombitsate tippu. Seal toimub rakusurm ja deskvamatsioon. Seega uuenevad pidevalt kõik hüdra keharakud. Normaalse toitumise korral liigub jagunevate rakkude “ülejääk” neerudesse, mis moodustuvad tavaliselt keha alumises kolmandikus.
Taastumisvõime
Hydral on väga kõrge regenereerimisvõime. Risti mitmeks osaks lõigates taastab iga osa “pea” ja “jala”, säilitades algse polaarsuse – suu ja kombitsad arenevad keha oraalsele otsale lähemal asuvale küljele ning vars ja tald arenevad edasi. fragmendi aboraalne pool. Tervet organismi saab taastada üksikutest väikestest kehatükkidest (alla 1/200 mahust), kombitsatükkidest ja ka rakususpensioonist. Samal ajal ei kaasne regenereerimisprotsessi endaga suurenemist raku pooldumine ja on tüüpiline morfallaksia näide.
Hüdra võib regenereeruda leotamise teel (näiteks hüdra hõõrumisel läbi veskigaasi) saadud rakususpensioonist. Katsed on näidanud, et peaotsa taastamiseks piisab ligikaudu 300 epiteeli-lihasrakust koosneva agregaadi moodustamisest. On näidatud, et regenereerimine normaalne keha võimalik ühe kihi rakkudest (ainult ektoderm või ainult endoderm).
Hüdra lõigatud keha fragmendid säilitavad teavet organismi kehatelje orientatsiooni kohta aktiini tsütoskeleti struktuuris: regenereerimise käigus telg taastatakse, kiud suunavad rakkude jagunemist. Muutused aktiini skeleti struktuuris võivad põhjustada regeneratsiooni häireid (mitme kehatelje teket).
Regeneratsiooni ja regeneratsioonimudelite uurimise katsed
Kohalikud liigid
Kõige sagedamini leidub neid Venemaa ja Ukraina veehoidlates järgmised tüübid hydra (praegu eristavad paljud zooloogid lisaks perekonnale Hüdra veel 2 tüüpi - Pelmatohüdra Ja Klorohüdra):
Sümbiontid
Niinimetatud "rohelised" hüdrad Hydra (Chlorohydra) viridissima Perekonna endosümbiootilised vetikad elavad endodermirakkudes Klorella- zooklorella. Valguses sellised hüdrad võivad kaua aega(rohkem kui neli kuud) jäävad ilma toiduta, samas kui sümbiontidest kunstlikult ilma jäetud hüdrad surevad pärast kahte kuud ilma toitmata. Zooklorella tungib munadesse ja kandub transovariaalselt edasi järglastele. Mõnikord võivad laboritingimustes zooklorellaga nakatuda ka muud tüüpi hüdrad, kuid stabiilset sümbioosi ei teki.
Just roheliste hüdrade vaatlustega alustas A. Tremblay oma uurimistööd.
Hüdraid võivad rünnata kalamaimud, mille suhtes kõrvetava raku põletushaavad on ilmselt üsna tundlikud: olles haaranud hüdra, sülitab maik selle tavaliselt välja ja keeldub edasistest söömiskatsetest.
Hydoridae sugukonnast kuuluv kladoceran koorikloom on kohanenud toituma hüdraade kudedest. Anchistropus emarginatus.
Turbellaria mikrostoom võib toituda ka hüdrakudedest, mis on võimelised kaitserakkudena kasutama hüdrade seedimata noori nõelarakke - kleptoknidia.
Avastamise ja uurimise ajalugu
Ilmselt kirjeldas hüdrat esmakordselt Antonio van Leeuwenhoek. Uuris üksikasjalikult Hydra toitumist, liikumist ja mittesugulist paljunemist, samuti taastumist
CM. Nikitina, I.A. Vakoljuk (Kaliningrad Riiklik Ülikool)
Hormoonide kui ainevahetuse ja erinevate funktsioonide olulisemate regulaatorite ja integreerijate toimimine organismis on võimatu ilma spetsiifiliste signaalide vastuvõtmise ja selle lõplikuks kasulikuks mõjuks muutmise süsteemide olemasoluta, see tähendab ilma hormoonkompetentse süsteemita. Teisisõnu, reaktsiooni esinemine organismi tasemel eksogeensetele ühenditele on võimatu ilma nende ühendite tsütoretseptsioonita ja seega ilma nendes loomades endogeensete ühendite olemasoluta, mis on seotud nendega, millega me toimime. See ei ole vastuolus universaalsete plokkide kontseptsiooniga, kui põhilised molekulaarstruktuurid on sisse lülitatud funktsionaalsed süsteemid elusorganisme leidub peaaegu täielikus komplektis juba väga varajased staadiumid evolutsioonid, mis on kättesaadavad ainult uurimiseks, on esindatud piiratud arvu molekulidega ja täidavad samu elementaarseid funktsioone mitte ainult ühe kuningriigi esindajates, näiteks erinevad rühmad imetajad või isegi erinevad tüübid, aga ka esindajate seas erinevad kuningriigid, sealhulgas mitme- ja üherakulised organismid, kõrgemad eukarüootid ja prokarüootid.
Siiski tuleb märkida, et andmed selgroogsetel hormoonidena toimivate ühendite koostise ja funktsioonide kohta üsna madala fülogeneetilise tasemega taksonite esindajatel on alles ilmumas. Madala fülogeneetilise tasemega loomarühmadest on hüdra koelenteraatide esindajana kõige primitiivsem reaalse närvisüsteemiga organism. Neuronid erinevad morfoloogiliselt, keemiliselt ja tõenäoliselt funktsionaalselt. Igaüks neist sisaldab neurosekretoorseid graanuleid. Hüdras on kindlaks tehtud märkimisväärne neuronaalsete fenotüüpide mitmekesisus. Hüpostoomis on sünaptiliselt järjestatud 6–11-liikmelised rühmad ühendatud rakud, mida võib pidada tõendiks primitiivsete närviganglionide olemasolu kohta hüdras. Lisaks käitumuslike reaktsioonide pakkumisele toimib hüdra närvisüsteem endokriinse regulatsioonisüsteemina, mis tagab ainevahetuse, paljunemise ja arengu kontrolli. Hüdrades toimub närvirakkude diferentseerumine vastavalt neis sisalduvate neuropeptiidide koostisele). Eeldatakse, et oksütotsiini, vasopressiini, sugusteroidide ja glükokortikoidide molekulid on universaalsed. Neid leidub ka koelenteraatide esindajatel. Pea ja jalatalla aktivaatorid (ja inhibiitorid) eraldatakse hüdra keha metanooliekstraktidest. Merianemoonidest eraldatud peaaktivaator on koostiselt ja omadustelt sarnane neuropeptiidiga, mida leidub lehmade, rottide, sigade, inimeste hüpotalamuses ja sooltes ning viimaste veres. Lisaks on näidatud, et nii selgrootutel kui selgroogsetel on tsüklilised nukleotiidid seotud rakkude reageerimise tagamisega neurohormoonidele ehk nende ainete toimemehhanism kahes fülogeneetiliselt erinevas liinis on sama.
Eesmärk see uuring, võttes arvesse ülaltoodut, otsustasime uurida kompleksset mõju magevee hüdra eksogeensed bioloogiliselt aktiivsed (hormonaalsed) ühendid.
Materjal ja uurimismeetodid
Loomad katse jaoks koguti juunis-juulis 1985-1992. haiglas (Nemonini jõe kanal, Matrosovo küla, Polesie rajoon). Kohanemine laboritingimustes hoidmisega - 10-14 päeva. Materjali maht: tüüp - Coelenterata; klass - vesiloomad; liik - Hydra oligactis Pallas; kogus - 840. Loomade arv kajastub katse alguses ja arvukuse kasvu ei arvestata.
Töös kasutati oksütotsiini seeria vees lahustuvaid hormonaalseid ühendeid, hüpofüüsi esisagara algaktiivsusega 1 ml (ip) (hüfototsiin - 5 ühikut, pituitriin - 5 ühikut, mammofüsiini - 3 ühikut, prefisoon - 25 ühikut , gonadotropiin - 75 ühikut) ja steroid - prednisoloon - 30 mg , mis selgroogsetel tagavad kolmetasandilise endokriinse regulatsiooni, sealhulgas hüpotalamuse-hüpofüüsi kompleksi ja epiteeli näärmeid.
Esialgsetes katsetes kasutati ravimi kontsentratsioone vahemikus 0,00002 kuni 20 ml ip/l loomapidamiskeskkonnast.
Õppegruppe oli kolm:
1. - "+" või "-" reaktsiooni määramine kõigis meie poolt aktsepteeritud kontsentratsioonides;
2. - kontsentratsioonide vahemiku määramine, mis tagavad töö muutuva kestusega kroonilises režiimis;
3. - krooniline eksperiment.
Katses võeti arvesse Hydra tärkavat aktiivsust. Saadud andmed allutati standardsele statistilisele töötlemisele.
Uurimistulemused
Hüdrade “±” reaktsiooni määramisel laias ühendite kontsentratsioonivahemikus valiti kolm (0,1 ml IP/L söödet, 0,02 ml IP/L söödet ja 0,004 ml IP/L söödet).
Hüdrade kontrollrühmas püsis pungumine viie päeva jooksul tasemel 0,0-0,4 punga/hüdra (Pa). Prefisooni minimaalse kontsentratsiooni keskkonnas oli tõus 2,2 isendit/hüdra, pituitriin - 1,9 isendit/hüdra (erinevuste olulisus kontrolliga on äärmiselt suur - olulisuse tasemega 0,01). Keskmiste kontsentratsioonide korral toimisid hüfototsiin, mammofüsiin ja prefisoon hästi (1,8–1,9 isendit hüdra kohta). Prednisoloon minimaalses ja eriti keskmises kontsentratsioonis põhjustas arvukuse tõusu 1,1-1,3 isendit/hüdra, mis ületab oluliselt kontrolli.
Järgmises katses kasutati ainult optimaalseid hormonaalsete ühendite kontsentratsioone. Katse kestus oli 9 päeva. Katse alguses ei eristanud kontroll- ja katserühmi Pa väärtuse järgi usaldusväärselt. Pärast üheksa päeva kestnud katset olid Pa väärtused katserühmades ja kontrollis oluliselt erinevad olulisuse tasemega 0,05 (tabel 1).
Tabel 1
Hormonaalsete ravimite mõju hüdra pungumisele (Ra) ja nende erinevuste olulisuse tõenäosus (p)
kolmapäeval | Ra | Muuda | R | ||
1 päev | 9 päeva | Ra | 1 päev | 9 päeva | |
Kontroll | 1,2±0,8 | 1,5±0,9 | 0,3±0,1 | - | - |
Gonadotropiin | 2,1±1,2 | 5,1±0,3 | 3,0±0,8 | 0,71 | 0,95 |
Prefison | 1,1±0,7 | 4,9±2,0 | 3,8±1,3 | 0,13 | 0,97 |
Hüfototsiin | 1,8±0,8 | 6,1±2,2 | 4,3±1,4 | 0,58 | 0,99 |
Pituitrin | 0,8±0,5 | 4,5±2,0 | 3,7±1,5 | 0,47 | 0,98 |
Mammofüsiin | 1,1±0,3 | 5,3±2,0 | 4,2±1,7 | 0,15 | 0,99 |
Prednisoloon | 1,5±0,4 | 7,1±2,2 | 5,6±1,8 | 0,43 | 0,99 |
Nagu tabelist näha, kõrgeim väärtus Ra saadi, kui loomi peeti prednisoloonis. Kõik peptiidipreparaadid annavad ligikaudu sarnased Pa väärtused (keskmiselt 3,8 ± 0,5). Siin on aga ka varieeruvus. Parim efekt (4,3±1,4) saavutatakse, kui loomi hoitakse keskkonnas, kus on neurohüpofüüsi puhastatud ekstrakt – hüpototsiin. Sellele mõju poolest lähedane on mammofüsiin. Katserühmades pituitriini ja prefisooniga olid Ra väärtused vastavalt 3,7±1,5 ja 3,8±1,3. Väikseim efekt saavutatakse hüdra mõjutamisel gonadotropiiniga. Ebausaldusväärsed erinevused Ra-s ilmnevad esimese päeva lõpuks pärast hüdrade paigutamist hormonaalsete ravimite lahustesse. Üheksa katsepäeva jooksul ei muutunud Ra kontrollrühmas. Alates kolmandast päevast ületab Ra kõigis katserühmades oluliselt Ra kontrollrühmas. Tuleb märkida, et üheksandaks päevaks toimus katserühmades selle näitaja järkjärguline märkimisväärne tõus.
Mõjude statistilise usaldusväärsuse hindamiseks saadakse F-kriteeriumi väärtused (keskmiste ruutude suhe) mõlema teguri (A - kinnipidamise kestuse tegur; B - mõjutegur) ja nende koostoime kohta eraldi. (A + B) ja kriteeriumi tabeliväärtusi võrreldi kahe olulisuse tasemega P=0,05 ja P=0,01 (tabel 2).
tabel 2
Hormonaalsete ravimite mõju ja kinnipidamise kestuse dispersioonanalüüsi tulemused aseksuaalsuse intensiivsusele Hüdra aretus oligaktis
Fak- | Tegelik rühmades | Tabel P | ||||||
tori | Pituitrin | Mammofüsiin | Hüfototsiin | Gonadotropiin | Prefison | Prednisoloon | 0,05 | 0,01 |
A | 3,44 | 1,40 | 2,27 | 2,17 | 3,62 | 1,30 | 1,92 | 2,50 |
IN | 8,37 | 4,04 | 8,09 | 4,73 | 8,26 | 12,70 | 4,00 | 7,08 |
A+B | 1,12 | 0,96 | 0,56 | 0,37 | 1,07 | 1,03 | 1,92 | 2,50 |
Nagu tabelist näha, on mõjuteguri F-fakt olulisuse tasemel 0,05 kõigis katserühmades suurem kui F-tabel ja olulisuse tasemel 0,01 täheldatakse sellist pilti rühmades, kus kasutati pituitriini, hüfototsiini. , prefisoon ja prednisoloon ning mõju aste prednisolooniga rühmas on kõrgeim, palju suurem kui pituitriini, hüfototsiini ja prefisooni rühmades, millel on sarnane toime (faktväärtused on väga lähedased). Faktorite A ja B interaktsiooni mõju kõigis katserühmades ei ole tõestatud.
Faktori A puhul on Ffact väiksem kui Ftable (mõlemal olulisuse tasemel) mammofüsiini ja prednisolooniga rühmades. Hüfototsiini ja gonadotropiiniga rühmades on Fact suurem kui Ftable väärtusel P = 0,05, see tähendab, et selle teguri mõju ei saa pidada lõplikult tõestatuks, erinevalt katserühmadest pituitriini ja prefisooniga, kus Ffact on suurem kui Ftable mõlemal. P = 0,01 ja P = 0,05 juures.
Kõik hormonaalsed ravimid, lisaks gonadotropiinile, viivitavad erineval määral mittesugulise paljunemise algust. Kuid see osutub statistiliselt oluliseks ainult prefisooni rühmas (P = 0,01). Katses kasutatud hormonaalsed ravimid ei mõjuta usaldusväärselt arengu kestust üks neer, muuta esimese ja teise neeru vastastikust mõju: pituitriin, mammofüsiin, prefisoon, gonadotropiin - ainult arenevate neerude moodustunud peaosa juuresolekul; pituitriin, gonadotropiin ja prednisoloon - arenevate neerude vähemalt ühe moodustunud plantaarse osa juuresolekul.
Seega hüdrade tundlikkus lai valik selgroogsete hormonaalsed ühendid ja eeldada, et eksogeensed hormonaalsed ühendid on kaasatud (sünergistidena või antagonistidena) hüdrale endale omasesse endokriinsüsteemi regulatsioonitsüklisse.
Bibliograafia
1. Pertseva M.N. Molekulidevaheline alus hormoonpädevuse arendamiseks. L.: Nauka, 1989.
2. Boguta K.K. Mõned madala organiseeritud närvisüsteemide moodustumise morfoloogilised põhimõtted onto- ja fülogeneesis // Edusammud kaasaegses bioloogias. M.: Nauka, 1986. T. 101. Väljaanne. 3.
3. Ivanova-Kazas A.A. Mittesuguline paljunemine loomad. L., 1971.
4. Nasledov G.A. Elementaarsete funktsionaalsete ülesannete mitmemõõtmeline rakendamine ja molekulaarsete interaktsioonide süsteemi kui funktsionaalse evolutsiooni mustri lihtsustamine // Evolutsioonilise biokeemia ja füsioloogia ajakiri. 1991. T. 27. nr 5.
5. Natochin Yu.V., Breunlich H. Toksikoloogia meetodite kasutamine neerufunktsioonide evolutsiooni probleemi uurimisel // Evolutsioonilise biokeemia ja füsioloogia ajakiri. 1991. T. 27. nr 5.
6. Nikitina S.M. Steroidide hubbub selgrootutel loomadel: Monograafia. L.: Leningradi Riikliku Ülikooli kirjastus, 1987.
7. Afonkin S.Yu. Rakkudevaheline enesetundmine algloomadel // Teaduse ja tehnoloogia tulemused. M., 1991. T. 9.
8. Prosser L. Loomade võrdlev füsioloogia. M.: Mir, 1977. T. 3.
9. Reznikov K.Yu., Nazarevskaya G.D. Närvisüsteemi arendamise strateegia onto- ja fülogeneesis. Hüdra // Kaasaegse bioloogia edusammud. M.: Nauka, 1988. T. 106. 2. väljaanne (5).
10. Sheiman I.M., Balobanova E.F., Peptiidhormoonid selgrootud // Kaasaegse bioloogia edusammud. M.: Nauka, 1986. T. 101. Väljaanne. 2.
11. Etingof R.N. Neuroretseptorite molekulaarstruktuuri uurimine. Metodoloogilised lähenemisviisid, evolutsioonilised aspektid // Evolutsioonilise biokeemia ja füsioloogia ajakiri. 1991. T. 27. nr 5.
12. Highnam K.C., Hill L. Selgrootute võrdlev endokrinoloogia // Edward Arnold, 1
- Tüüp: Cnidaria = Coelenterates, cnidarians
- Alamhõim: Medusozoa = meduusid tootv
- Klass: vesiloomad Owen, 1843 = vesiloomad, hüdroidid
- Alamklass: Hydroidea = Hüdroidid
- Meeskond: Hydrida = Hydras
- Perekond: Hydra = Hydras
Perekond: Hydra = Hydras
Hüdratele on iseloomulik primitiivne hajus närvisüsteem, mis moodustub ektodermis närvirakkude poolt hajutatud närvipõimiku kujul. Endoderm sisaldab ainult üksikuid närvirakke, kuid kokku on Hydras umbes 5000 neuronit. Närvipõimikud esinevad talla, suu ümbruses ja kombitsatel. On tõendeid selle kohta, et hüdral on perioraalne närvirõngas, mis sarnaneb hüdromeduusate vihmavarjuga. Kuigi hüdral ei ole selget jagunemist sensoorseteks, interkalaarseteks ja motoorseteks neuroniteks, on sellel siiski sensoorsed ja ganglionnärvirakud. Tundlike rakkude kehad paiknevad üle epiteelikihi, neil on mikrovilli kaelarihmaga ümbritsetud statsionaarne lipp, mis ulatub välja väliskeskkonda ja suudab tajuda ärritust. Ganglionrakkude protsessid paiknevad epiteeli-lihasrakkude aluses ega ulatu väliskeskkonda. Hüdra on kõige primitiivsem loom, kelle närvirakkudes leidub valgustundlikke opsiinvalke, mis hüdral ja inimesel on ühise päritoluga. Üldiselt võimaldab närvisüsteemi olemasolu hüdras läbi viia lihtsaid reflekse. Seega reageerib hüdra mehaanilisele ärritusele, temperatuurile, valgustusele, teatud kemikaalide esinemisele vees ja mitmetele muudele keskkonnateguritele.
Vaherakkudest tekivad nõelarakud ainult torso piirkonnas. Hydras on umbes 55 000 nõelavat rakku ja neid on kõigist rakutüüpidest kõige rohkem. Igas nõelarakus on nõelakapsel, mis on täidetud mürgise ainega ja kapsli sisse on keeratud nõelamisniit. Lahtri pinnal rebeneb vaid tundlik karv ja ärritumisel visatakse kohe välja niit, mis tabab kannatanut. Pärast niidi põletamist torkav rakk sureb ja selle asemele moodustuvad vaherakkudest uued.
Hydral on nelja tüüpi nõelarakke. Hüdrade jahtimisel tulistavad esimesena desmoneemid (volventid): nende spiraalsed nõelavad niidid mässivad saaklooma keha väljakasvud kokku ja tagavad selle kinnipidamise. Kui ohver üritab vabaneda, käivitab nende tekitatud vibratsioon stenoteles (penetrandid), millel on kõrgem ärrituslävi. Ja nende kipitavate niitide põhjas olevad ogad on ankurdatud saaklooma kehasse ja õõnsa nõelamise niidi kaudu süstitakse tema kehasse mürk. Suured glutandid (nende kipitav niit on ogadega, kuid nagu volventidelgi, ei ole ülaosas auku) kasutatakse ilmselt peamiselt kaitseks. Väikesi glutante kasutatakse ainult siis, kui hüdra liigub, et oma kombitsad kindlalt substraadi külge kinnitada. Nende tulistamist takistavad Hydra ohvrite kudede ekstraktid.
Hüdra kombitsatel on seda kõige rohkem suur hulk kipitavad rakud, mis moodustavad siin kipitavad patareid. Nõrgapatarei sisaldab tavaliselt ühte suurt epiteeli-lihasrakku, millesse torkerakud on sukeldatud. Aku keskel on suur penetrant, selle ümber väiksemad volventid ja glutandid. Knidotsüüdid on desmosoomide kaudu ühendatud epiteeli lihasraku lihaskiududega.
Hydra penetrandi süütamise ülikiire filmimine näitas, et kogu põletusprotsess võtab aega umbes 3 ms. Veelgi enam, tulistamise algfaasis ulatub kiirus 2 m/s ja kiirendus on umbes 40 000 g; mis näib olevat üks kiiremaid looduses teadaolevaid rakulisi protsesse. Nematsüsti tulistamise algfaasis on selle protsessi kiirus 9-18 m/s ja kiirendus vahemikus 1 000 000 kuni 5 000 000 g, mis võimaldab umbes 1 ng kaaluval nematsüstil tekkida suurusjärgus rõhku ogaotsad (mille läbimõõt on umbes 15 nm 7 hPa, mis on võrreldav kuuli survega sihtmärgile ja võimaldab läbistada ohvrite üsna paksu küünenaha...