Стрекательные клетки гидры расположены в
20. Тренировочные задания. | 7 класс
Задания уровня А
Выберите один правильный ответ из четырёх предложенных.
А1. Стрекательные клетки гидры расположены в
4) Эктодерме
А2. Для размножения гидры характерно
4) Почкование и половое размножение
А3. В состав внутреннего слоя гидры входят
3) Железистые клетки
А4. Тело гидры состоит из
2) Двух слоев клеток
А5. Переваривание пищи у гидры происходит в
4) Пищеварительной полости и клетках энетодермы
А6. Из промежуточных клеток тела гидры образуются(ется)
2) Половые клетки
А7. Гидра относится к классу
2) Гидроидные
А8. Актиния – одиночный коралловый полип – обитает
2) На дне морей
А9. Стрекательные клетки гидры после «выстрела»
3) Отмирают
А10. К классу Сцифоидные принадлежит
4) Цианея
Задания уровня В
Выберите три правильных ответа из шести предложенных.
В1. Для гидры характерно
1) Способность к движению
2) Двухслойное тело
4) Наличие стрекательных клеток
В2. Стрекательные клетки имеют
2) Спиральную нить
4) Чувствительный шипик;
6) Капсулу
Установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов
В3. Установите соответствие между классами кишечнополостных и их представителями.
B4. Установите правильную последовательность биологических процессов, явлений, практических действий.
А) Гидромедуза
Б) Яйцо
В) Колония полипов
Г) Половые клетки
Д) оплодотворение
Е) Полип
Ж) Личинка
Гидра
Царство | Животные |
Подцарство | Многоклеточные |
Тип | Кишечнополостные |
Класс | Гидроидые |
Род | Гидры |
Общее строение
Тело гидры имеет вид продолговатого мешочка, стенки которого состоят из двух слоёв клеток — эктодермы и энтодермы.
Между ними лежит тонкая студенистая неклеточная прослойка — мезоглея, служащая опорой.
Эктодерма формирует покров тела животного и состоит из нескольких видов клеток: эпителиально-мускульные, промежуточные и стрекательные.
Самые многочисленные из них — эпителиально-мускульные.
Эктодерма
эпителиально-мускульная клетка
За счёт мускульных волоконец, лежащих в основании каждой клетки, тело гидры может сокращаться, удлиняться и изгибаться.
Между эпителиально-мускульными клетками находятся группы мелких, округлых, с большими ядрами и небольшим количеством цитоплазмы клеток, называемых промежуточными.
При повреждении тела гидры, они начинают усиленно расти и делиться. Они могут превращаться в остальные типы клеток тела гидры, кроме эпителиально-мускульных.
В эктодерме находятся стрекательные клетки, служащие для нападения и защиты. В основном они расположены на щупальцах гидры. Каждая стрекательная клетка содержит овальную капсулу, в которой свёрнута стрекательная нить.
Строение стрекательной клетки со свернутой стрекательной нитью
Если добыча или враг прикоснётся к чувствительному волоску, который расположен снаружи стрекательной клетки, в ответ на раздражение стрекательная нить выбрасывается и вонзается в тело жертвы.
Строение стрекательной клетки с выброшенной стрекательной нитью
По каналу нити в организм жертвы попадает вещество, способное парализовать жертву.
Существует несколько типов стрекательных клеток. Нити одних пробивают кожные покровы животных и вводят в их тело яд. Нити других обвиваются вокруг добычи. Нити третьих — очень клейкие и прилипают к жертве. Обычно гидра «стреляет» несколькими стрекательными клетками. После выстрела стрекательная клетка погибает. Новые стрекательные клетки формируются из промежуточных.
Строение внутреннего слоя клеток
Энтодерма выстилает изнутри всю кишечную полость. В её состав входят пищеварительно-мускульные и железистые клетки.
Энтодерма
Пищеварительная система
Пищеварительно-мускульных клеток больше других. Мускульные волоконца их способны к сокращению. Когда они укорачиваются, тело гидры становится более тонким. Сложные движения (передвижение «кувырканием»), происходит за счёт сокращений мускульных волоконцев клеток эктодермы и энтодермы.
Каждая из пищеварительно-мускульных клеток энтодермы имеет 1-3 жгутика. Колеблющиеся жгутики создают ток воды, которым пищевые частички подгоняются к клеткам. Пищеварительно-мускульные клетки энтодермы способны образовывать ложноножки, захватывать и переваривать в пищеварительных вакуолях мелкие пищевые частицы.
Строение пищеварительно-мускульной клетки
Имеющие в энтодерме железистые клетки выделяют внутрь кишечной полости пищеварительный сок, который разжижает и частично переваривает пищу.
Строение желистой клетки
Добыча захватывается щупальцами с помощью стрекательных клеток, яд которых быстро парализует мелких жертв. Координированными движениями щупалец добыча подносится ко рту, а затем с помощью сокращений тела гидра «надевается» на жертву. Пищеварение начинается в кишечной полости (полостное пищеварение), заканчивается внутри пищеварительных вакуолей эпителиально-мускульных клеток энтодермы (внутриклеточное пищеварение). Питательные вещества распределяются по всему телу гидры.
Когда в пищеварительной полости оказываются остатки жертвы, которые невозможно переварить, и отходы клеточного обмена, она сжимается и опорожняется.
Дыхание
Гидра дышит растворённым в воде кислородом. Органов дыхания у неё нет, и она поглощает кислород всей поверхностью тела.
Кровеносная система
Отсутствует.
Выделение
Выделение углекислого газа и других ненужных веществ, образующихся в процессе жизнедеятельности, осуществляется из клеток наружного слоя непосредственно в воду, а из клеток внутреннего слоя — в кишечную полость, затем наружу.
Нервная система
Под кожно-мускульными клетками располагаются клетки звездчатой формы. Это нервные клетки (1). Они соединяются между собой и образуют нервную сеть (2).
Нервная система и раздражимость гидры
Если дотронутся до гидры (2), то в нервных клетках возникает возбуждение (электрические импульсы), которое мгновенно распространяется по всей нервной сети (3) и вызывает сокращение кожно-мускульных клеток и всё тело гидры укорачивается (4). Ответная реакция организма гидры на такое раздражение — безусловный рефлекс.
Половые клетки
С приближением холодов осенью в эктодерме гидры из промежуточных клеток образуются половые клетки.
Различают два вида половых клеток: яйцевые, или женские половые клетки, и сперматозоиды, или мужские половые клетки.
Яйца находятся ближе к основанию гидры, сперматозоиды развиваются в бугорках, расположенных ближе к ротовому отверстию.
Яйцевая клетка гидры похожа на амёбу. Она снабжена ложноножками и быстро растет, поглощая соседние промежуточные клетки.
Строение яйцевой клетки гидры
Строение сперматозоида гидры
Сперматозоиды по внешнему виду напоминают жгутиковых простейших. Они покидают тело гидры и плавают с помощью длинного жгутика.
Оплодотворение. Размножение
Сперматозоид подплывает к гидре с яйцевой клеткой и проникает внутрь нее, причем ядра обеих половых клеток сливаются. После этого ложноножки втягиваются, клетка округляется, на ее поверхности выделяется толстая оболочка — образуется яйцо. Когда гидра погибает и разрушается, яйцо остается живым и падает на дно. С наступлением тёплой погоды живая клетка, находящаяся внутри защитной оболочки, начинает делиться, образующиеся клеточки располагаются в два слоя. Из них развивается маленькая гидра, которая выходит наружу через разрыв оболочки яйца. Таким образом, многоклеточное животное гидра в начале своей жизни состоит всего из одной клетки — яйца. Это говорит о том, что предки гидры были одноклеточными животными.
Бесполое размножение гидры
При благоприятных условиях гидра размножается бесполым путём. На теле животного (обычно в нижней трети туловища) образуется почка, она растет, затем формируются щупальца и прорывается рот. Молодая гидра отпочковывается от материнского организма (при этом материнский и дочерний полипы прикрепляются щупальцами к субстрату и тянут в разные стороны) и ведет самостоятельный образ жизни. Осенью гидра переходит к половому размножению. На теле, в эктодерме закладываются гонады — половые железы, а в них из промежуточных клеток развиваются половые клетки. При образовании гонад гидр формируется медузоидный узелок. Это позволяет предполагать, что гонады гидры — сильно упрощенные споросаки, последний этап в ряду преобразования утраченного медузоидного поколения в орган. Большинство видов гидр раздельнополы, реже встречается гермафродитизм. Яйцеклетки гидр быстро растут, фагоцитируя окружающие клетки. Зрелые яйцеклетки достигают диаметра 0,5—1 мм. Оплодотворение происходит в теле гидры: через специальное отверстие в гонаде сперматозоид проникает к яйцеклетке и сливается с ней. Зигота претерпевает полное равномерное дробление, в результате которого образуется целобластула. Затем в результате смешанной деламинации (сочетание иммиграции и деламинации) осуществляется гаструляция. Вокруг зародыша формируется плотная защитная оболочка (эмбриотека) с выростами-шипиками. На стадии гаструлы зародыши впадают в анабиоз. Взрослые гидры погибают, а зародыши опускаются на дно и зимуют. Весной продолжается развитие, в паренхиме энтодермы путем расхождения клеток образуется кишечная полость, затем формируются зачатки щупалец, и из-под оболочки выходит молодая гидра. Таким образом, в отличие от большинства морских гидроидных, у гидры отсутствуют свободноплавающие личинки, развитие у неё прямое.
Регенерация
Гидра обладает очень высокой способностью к регенерации. При разрезании поперек на несколько частей каждая часть восстанавливает «голову» и «ногу», сохраняя исходную полярность — рот и щупальца развиваются на той стороне, которая была ближе к оральному концу тела, а стебелек и подошва — на аборальной стороне фрагмента. Целый организм может восстанавливаться из отдельных небольших кусочков тела (менее 1/100 объёма), из кусочков щупалец, а также из взвеси клеток. При этом сам процесс регенерации не сопровождается усилением клеточных делений и представляет собой типичный пример морфаллаксиса.
Передвижение
В спокойном состоянии щупальца вытягиваются на несколько сантиметров. Животное медленно водит ими из стороны в сторону, подстерегая добычу. При необходимости гидра может медленно передвигаться.
«Шагающий» способ передвижения
«Шагающий» способ передвижения гидры
Изогнув своё тело (1) и прикрепившись щупальцами к поверхности предмета (субстрата), гидра подтягивает к переднему концу тела подошву (2). Затем шагающее движение гидры повторяется (3,4).
«Кувыркающий» способ передвижения
«Кувыркающий» способ передвижения гидры
В другом случае она словно через голову кувыркается, поочерёдно прикрепляясь к предметам то щупальцами, то подошвой (1-5).
Класс гидроидные. Типы клеток гидры
К классу гидроидных относят беспозвоночных водных стрекающих животных. В их жизненном цикле зачастую присутствуют, сменяя друг друга, две формы: полип и медуза. Гидроидные могут собираться в колонии, но нередки и одиночные особи. Обнаруживают следы гидроидных даже в докембрийских слоях, однако из-за крайней непрочности их тел поиск весьма затруднен.
Яркий представитель гидроидных — пресноводная гидра, одиночный полип. Ее тело имеет подошву, стебелек и длинные относительно стебелька щупальца. Передвигается она, словно художественная гимнастка, — при каждом шаге делает мостик и кувыркается через «голову». Гидра повсеместно используется в лабораторных опытах, ее способность к регенерации и высокая активность стволовых клеток, обеспечивающая «вечную молодость» полипу, подтолкнула немецких ученых к поиску и изучению «гена бессмертия».
Типы клеток гидры
1. Эпителиально-мускульные клетки формируют внешние покровы, то есть являются основой эктодермы. Функция этих клеток — сокращать тело гидры или делать его длиннее, для этого они имеют мускульное волоконце.
2. Пищеварительно-мускульные клетки расположены в энтодерме. Они приспособлены к фагоцитозу, захватывают и перемешивают частички пищи, попавшие в гастральную полость, для чего каждая клетка снабжена несколькими жгутиками. В целом жгутики и ложноножки помогают пище проникать из кишечной полости в цитоплазму клеток гидры. Таким образом, пищеварение у нее идет двумя способами: внутриполостным (для этого там есть набор ферментов) и внутриклеточным.
3. Стрекательные клетки расположены в первую очередь на щупальцах. Они многофункциональны. Во-первых, гидра с их помощью защищается — рыба, желающая съесть гидру, обжигается ядом и бросает ее. Во-вторых, гидра парализует захваченную щупальцами добычу. В стрекательной клетке содержится капсулка с ядовитой стрекательной нитью, снаружи расположен чувствительный волосок, который после раздражения дает сигнал к «выстрелу». Жизнь стрекательной клетки скоротечна: после «выстрела» нитью она гибнет.
4. Нервные клетки, вместе с отростками похожими на звезды, лежат в эктодерме, под слоем эпителиально-мускульных клеток. Самая большая концентрация их у подошвы и щупалец. При любом воздействии гидра реагирует, что является безусловным рефлексом. Есть у полипа и такое свойство как раздражимость. Вспомним также, что «зонтик» медузы окаймлен скоплением нервных клеток, а в теле находятся ганглии.
5. Железистые клетки выделяют клейкое вещество. Находятся они в энтодерме и способствуют перевариванию пищи.
6. Промежуточные клетки — круглые, очень маленькие и недифференцированные — лежат в эктодерме. Эти стволовые клетки бесконечно делятся, способны превращаться в любые другие, соматические (кроме эпителиально-мускульных) или половые и обеспечивают регенерацию гидры. Встречаются гидры, не имеющие промежуточных клеток (следовательно, стрекательных, нервных и половых), способные к бесполому размножению.
7. Половые клетки развиваются в эктодерме. Яйцеклетка пресноводной гидры снабжена ложноножками, которыми она захватывает соседние клетки вместе с их питательными веществами. Среди гидр встречается гермафродитизм, когда яйцеклетки и сперматозоиды формируются у одной особи, но в разное время.
Прочие особенности пресноводной гидры
1. Дыхательной системы гидры не имеют, дышат они всей поверхностью тела.
2. Кровеносная система не сформирована.
3. Пищей для гидр служат личинки водных насекомых, разнообразные мелкие беспозвоночные, рачки (дафнии, циклопы). Непереваренные остатки пищи, как и у других кишечнополостных, удаляются обратно через ротовое отверстие.
4. Гидра способна к регенерации, за которую отвечают промежуточные клетки. Даже изрезанная на фрагменты, гидра достраивает необходимые органы и превращается в нескольких новых особей.
Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда - репетитор онлайн: биология ОГЭ
Класс гидроидные, подготовка к ЕГЭ по биологии
Гидроидные - класс типа кишечнополостные, с наиболее выраженным двуслойным строением. Класс насчитывает около 2500 видов. Поколение полипов у этого класса преобладает над поколением медуз. Типичный представитель - пресноводная гидра.
Представляет собой полип, состоящий из мешкообразного туловища, подошвы и щупалец. Щупальца окружают ротовое отверстие, которое ведет в кишечную (гастральную) полость. Подошвой гидра крепится к субстрату - камням, растениям. Размер гидры от нескольких миллиметров до 1 см. Излюбленное место обитание - водоемы со стоячей водой.
Тело двухслойное, разделено на два слоя:
- Эктодерма (наружный слой)
- Энтодерма (внутренний слой)
Включает клетки: эпителиально-мускульные, промежуточные, нервные, стрекательные, половые.
Обращена в гастральную полость. В составе энтодермы можно выделить клетки: пищеварительные, железистые, эпителиально-мускульные.
Между экто- и энтодермой расположена мезоглея - студенистое вещество.
Питание гидры осуществляется мелкими ракообразными (циклопы, дафнии), мелкими насекомыми. Важную роль в процессе добывания пищи играют стрекательные клетки. У каждой такой клетки имеется книдоциль - наружный вырост, при соприкосновении мелких животных с которым активируется стрекательная клетка: шипы пронзают добычу, а стрекательная нить, высвобождающаяся из капсулы клетки, впрыскивает в ткани жертвы нейротоксин - добыча оказывается парализованной.
После этого щупальца гидры легко перемещают обездвиженную добычу в ротовое отверстие, далее - в кишечную (гастральную) полость, где начинается полостное пищеварение.
Гидра имеет два типа пищеварения: полостное и внутриклеточное. Оба типа осуществляются энтодермой, основная функция которой - пищеварение.
В составе энтодермы обнаруживаются пищеварительные клетки - они поглощают пищевые частицы из гастральной полости фагоцитозом, осуществляют внутриклеточное пищеварение.
Полостное пищеварение идет благодаря железистым клеткам, которые выделяют в гастральную полость ферменты, вследствие чего начинается расщепление пищевых веществ в полости. Непереваренные остатки пищи удаляются через ротовое отверстие во внешнюю среду.
Дыхание у гидры осуществляется всей поверхностью тела.
Нервная система примитивная, диффузного типа. Состоит из равномерно распределенных по всему телу нервных клеток, соединенных друг с другом в единую систему - нервную. У гидры возможны рефлексы - ответные реакции в ответ на действия раздражителя. Простейший рефлекс: в ответ на укол иглой гидра начинает сжиматься.
Путем почкования осуществляется бесполое размножение гидры - при благоприятных условиях (летом). Хотел бы обратить ваше особое внимание на то, что путем почкования гидра может передавать соматические мутации (хотя обычно мутации в соматических клетках потомству не передаются, так как потомство образуется из гамет).
Вследствие полного разделения материнской и дочерней особи при почковании, гидра не образует колонии (в отличие от коралловых полипов), существует только в виде одиночных полипов.
При наступлении неблагоприятных условий (осенью) происходит половое размножение. Гидры могут быть как раздельнополыми - сперматозоиды и яйцеклетки образуются на разных организмах, либо - гермафродитами, в случае если и мужские, и женские половые клетки образуются на одном и том же организма.
Сперматозоиды и яйцеклетки образуются из промежуточных (интерстициальных) клеток. Сперматозоид сливается с яйцеклеткой, после чего образуется зигота, которая покрывается плотной защитной оболочкой - образуется яйцо гидры. Материнский организм погибает, а следующей весной, при наступлении благоприятных условий, из яйца развивается молодая гидра.
У гидры в частности, и у кишечнополостных в целом, наблюдаются выраженные регенеративные способности. Это связано с наличием промежуточных клеток в эктодерме, которые могут дифференцироваться в любые другие типы клеток.
Поэтому отсеченные, фрагментированные части тела гидры, при интенсивном делении клеток, способны достроить утраченные части.
Обелия - род гидроидных полипов. Их строение отражает все типичные черты класса гидроидных. Обитают в морях и океанах по всему миру.
Затрагивая эту тему, мне, прежде всего, хочется, чтобы вы поняли как устроен жизненный цикл гидроидных. Он складывается из двух стадий: медузоидной и полипоидной. От колоний путем почкования отделяются свободноплавающие медузы - медузоидная стадия. В организме медузы образуются яйцеклетки или сперматозоиды, которые попадают в воду.
В воде происходит оплодотворение, из зиготы (оплодотворенного яйца) формируется личинка - планула. Из планулы, прикрепляющейся к какому-нибудь подводному субстрату, начинает развиваться полип - полипоидная стадия, а затем и новая колония, от которой отпочковываются медузы. Цикл замыкается.
Ответ Тип Кишечнополостные - Тесты по биологии «Биология.Многообразие живых организмов» к учебнику Захарова В.Б. Сонина Н.И.
Тип Кишечнополостные
ВАРИАНТ 1
А1. Тело кишечнополостных состоит из
1) одного слоя клеток
2) двух слоев
3) трех слоев
4) слоевища
А2. Кишечнополостные обитают в
1) почве
2) водной среде
3) организмах растений
4) наземно-воздушной среде
А3. У гидры щупальца расположены
1) вокруг ротовой полости
2) внутри кишечной полости
3) на конечностях
4) на подошве
А4. Нервные клетки гидры образуют
1) энтодерму
2) кишечную полость
3) диффузную нервную систему
4) щупальца вокруг рта
А5. Разные типы клеток гидры могут формироваться из
1) кишечной полости
2) нервных клеток
3) промежуточных клеток
4) стрекательных клеток
Б1. Верны ли следующие утверждения?
А. Медузы по типу питания являются хищниками.
Б. Коралловые рифы образованы колониями кишечнополостных животных.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
Б2. Выберите три верных утверждения. В эктодерме гидры расположены клетки
1) нервные
2) пищеварительные
3) мускульные
4) стрекательные
5) выделительные
6) костные
БЗ. Установите последовательность этапов питания гидры.
1) Добыча попадает через рот в кишечную полость.
2) Непереваренные остатки удаляются через рот.
3) Гидра захватывает щупальцами добычу и парализует ее стрекательными клетками.
4) Пищевые частицы перевариваются в клетках энтодермы.
5) Пища начинает перевариваться в кишечной полости.
Ответ: 3, 1, 5, 4, 2.
ВАРИАНТ 2
А1. Для кишечнополостных животных характерна
1) асимметрия
2) лучевая симметрия
3) двусторонняя симметрия
4) центральная симметрия
А2. Для гидры характерно наличие
1) головы
2) слоевища
3) кишечной полости
4) хвостового отдела
АЗ. Только у представителей типа кишечнополостных животных в теле имеются клетки
1) нервные
2) мускульные
3) стрекательные
4) чувствительные
А4. Пресноводный полип гидра осуществляет обездвиживание добычи с помощью
1) стрекательных клеток
2) чувствительных клеток
3) энтодермы
4) подошвы
А5. Клетки внутреннего слоя гидры осуществляют
1) половое размножение
2) захват добычи
3) переваривание пищи
4) перемещение в пространстве
Б1. Верны ли следующие утверждения?
А. Кишечнополостные размножаются только половым способом.
Б. Среди кишечнополостных встречаются как свободноживущие организмы, так и животные, ведущие прикрепленный образ жизни.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
Б2. Выберите три верных утверждения. Гидра способна осуществлять
1) захват добычи
2) перемещение в пространстве
3) кровообращение
4) фотосинтез
5) размножение почкованием
6) хемосинтез
БЗ. Установите последовательность этапов жизненного цикла гидры, начиная со взрослого животного.
1) Молодая гидра выходит из оболочек яйца.
2) Сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку.
3) Взрослое животное продуцирует гаметы.
4) Из зиготы развивается яйцо.
Ответ: 3, 2, 4, 1.
3. Строение представителей Типа Кишечнополостные
Представители Типа Кишечнополостные — это многоклеточные животные, имеющие лучевую (радиальную) симметрию.
Их тело состоит из двух слоёв клеток — наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы), между которыми расположена мезоглея.
В основном, кишечнополостные — хищники. Они имеют кишечную полость, где переваривается пища. Полость сообщается с окружающей средой через рот. Других отверстий нет (непереваренные остатки выбрасываются наружу через рот).
Схема строения кишечнополостных (на примере гидры пресноводной)
Обрати внимание!
Эктодерма образована эпителиально-мускульными, стрекательными, нервными, половыми и промежуточными (неспециализированными) клетками.
Энтодерма представлена пищеварительно-мускульными и железистыми клетками.
Функции клеток
1. Эпителиально-мускульные (кожно-мускульные) клетки выполнят покровную функцию, а также имеют мышечные отростки, которые обеспечивают движение кишечнополостного.
2. Стрекательные клетки имеют капсулу, заполненную ядом, который парализует жертву (нейропаралитического действия). В капсулу погружена стрекательная нить. На поверхности клетки расположен чувствительный волосок. При прикосновении к этому волоску стрекательная нить выбрасывается наружу и входит в тело жертвы.
Схема строения стрекательной клетки
3. Нервные клетки имеют длинные отростки, которые вместе образуют нервную сеть. Такая нервная система называется диффузной.
Нервная система и восприятие гидрой раздражения
4. Половые клетки обеспечивают половое размножение кишечнополостных.
5. Железистые клетки продуцируют ферменты, которые переваривают пищу в кишечной полости (это внутриполостное пищеварение).
6. Пищеварительно-мускульные клетки имеют жгутики и ложноножки. Жгутики перемещают воду с частичками пищи, а образующиеся ложноножки захватывают её. Дальнейшее пищеварение происходит в пищеварительных вакуолях (это внутриклеточное пищеварение).
7. Неспециализированные (промежуточные) клетки способны превращаться в любой тип клеток и обеспечивают регенерацию (восстановление утраченных частей) кишечнополостных.
Книдоциль — чувствительный волосок стрекательной клетки кишечнополостных.
Ферменты — биологически активные вещества, которые ускоряют процессы, проходящие в клетке. Пищеварительные ферменты ускоряют процессы пищеварения.
Размножение кишечнополостных происходит половым и бесполым путями.
Бесполое размножение происходит почкованием.
В случае полового размножения из оплодотворённой яйцеклетки развивается новый организм в личиночной стадии. Прикрепившись ко дну, личинка превращается в полип. Полипы либо образовывают колонии, либо отпочковывают свободноживущих медуз. Здесь мы можем говорить о чередовании поколений: прикреплённого полипа и свободноживущей медузы.
Значение кишечнополостных
Представители Кишечнополостных — коралловые полипы образуют рифы, а иногда и целые острова — атоллы — которые представляют особые экосистемы.
Коралловый риф
Из отмерших кораллов образуются известковые горные породы. Их используют в строительстве, при декоративном оформлении жилищ.
Некоторые кишечнополостные поселяются на подвижных животных (актиния и рак отшельник). Рак перемещает актинию, а актиния защищает рака своими стрекательными клетками.
В восточных странах кишечнополостные (медузы) используются в пищу.
Яд некоторых медуз может быть опасным для человека, вызывает ожоги, а в тяжелых случаях, поражая дыхательную систему, приводит к смерти.
Источники:
Биология. Животные. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В. В. Латюшин, В. А. Шапкин. — 10-е изд., стереотип. М.: Дрофа, 2009. — 302, [2] с.: ил.
Вахрушев А. А., Бурский О. В., Раутиан А. С. Биология (От амёбы до человека). 7 класс. Учебник общеобразовательной школы. — М: Баласс, 2013. — 320 с., ил. (Образовательная система «Школа 2100»).
Иллюстации:
http://drukarniacd.home.pl/flash/radial-symmetry-cnidaria
http://toazhotel.com/zhivye-obraza-zashhity.html
Гидра и другие книдарийцы
Имя Дата:_______Обычный организм для изучения в биологической лаборатории - это гидра. Гидра принадлежит к группе организмов, известных как книдарий или иногда называемых кишечнополостными. Этот тип также включает животных, таких как медузы и морские анемоны, и организмы, из которых состоят коралловые рифы. Общей характеристикой всех этих животных является то, что на их щупальцах расположены стрекательные клетки, известные как книдоцитов .
Поскольку они принадлежат к царству животных, вы также можете предположить, что все книдарии многоклеточные и гетеротрофные - то есть они должны каким-то образом потреблять свою пищу. Многие книдарийцы проводят свою жизнь прикрепленными к объектам, где они ждут, пока рыба или другие организмы проплывут мимо них и будут пойманы их щупальцами.
Сравним основные типы книдарийцев. Морские анемоны относятся к классу Anthozoa , что в переводе означает «цветочное животное».Анемоны часто очень красочные и имеют сотни щупалец, которые колеблются в потоках воды, в то время как основная часть их тела остается прикрепленной к поверхности. На них приятно смотреть, но они смертельно опасны для рыб, подплывающих слишком близко. Рыба парализуется жалящими клетками и, в конце концов, попадает в рот анемона, который находится в центре щупалец. Основная часть корпуса содержит желудочно-сосудистую полость , которая похожа на желудок, в котором переваривается рыба.
Коралл также родственен морскому анемону, хотя организмы этой группы, как правило, меньше по размеру и живут колониями.Коралловые рифы на самом деле сделаны из скелетов книдарийцев, которые накапливались в течение многих лет. Коралловый риф является домом для многих других морских организмов, таких как рыбы, осьминоги, ракообразные и даже акулы. Большой Барьерный риф у побережья Австралии - самый большой коралловый риф на планете.
Следующая группа книдарий - это Scyphozoans , или медузы. Эти животные могут свободно перемещаться в воде. По сути, если вы представите морскую ветреницу вверх ногами, то у вас получится медуза.Фактически, поскольку книдарийцы бывают двух форм, у них есть названия для их телосложения. Те, которые сидят на поверхности щупальцами вверх, называются полипами . Те, что плавают щупальцами вниз, называются медузами . Медузы добывают пищу так же, как и другие книдарии, захватывая более мелких животных своими щупальцами. К сожалению, иногда пловцы могут случайно контактировать с медузой. В большинстве случаев укус их щупалец болезнен для человека, но не смертен.
Последняя группа книдарий - это Hydrozoans , в которую входят гидры. Этот маленький организм обитает в пресной воде, и его легко вырастить и изучить в биологической лаборатории. Она достаточно велика, чтобы ее можно было увидеть невооруженным глазом, но если вы хотите увидеть больше деталей, поместите гидру на вогнутое предметное стекло и рассмотрите ее под микроскопом. Вы заметите пять или шесть щупалец, окружающих рот гидры. Даже при малой мощности вы можете увидеть отдельные шишки на щупальцах, которые отмечают расположение книдоцитов.Как и у всех книдарийцев, у гидры есть яд в этих жалах, используемых для захвата и парализации добычи. Внизу гидры базальный диск , который выделяет липкое вещество для прикрепления к поверхностям. Гидра все еще может перемещаться, плавая, а также делая характерное колесо телеги, когда она переворачивается на свои щупальца, а затем возвращается в исходное положение.
Вы даже можете увидеть, как гидра ест, поместив на горку небольшой организм, такой как дафния или морская креветка.Когда эти организмы подплывают близко к гидре, их сразу же схватывают щупальца и съедают. Поскольку у гидры нет отдельного отверстия для отходов, любой материал, который не может быть переварен, выходит из ее рта.
У книдарийцев нет головы, мозга или других органов, которые мы находим знакомыми животным. Удивительно, что они могут жить, есть и реагировать на окружающую их среду. Вместо мозга их тела имеют нервную сеть , которая используется для координации их движений и реакции на окружающую среду.Большинство книдарийцев могут регенерировать свои щупальца или другие поврежденные части тела. Фактически, они могут даже вырастить совершенно новое тело, прикрепленное к своему основному телу. Эта уменьшенная версия называется бутоном и представляет собой форму бесполого размножения.
вопросов
Часть A: - Цитата . Для каждого вопроса, приведенного ниже, отметьте в статье, где был найден ответ. Используйте тот же номер в вопросе. Обведите правильный ответ.
1. К какому царству принадлежат книдарии? а.Животные б. Porifera c. Книдария
2. Что могла съесть гидра? а. водоросли b. рассольные креветки c. медуза
3. Что из следующего остается в основном неподвижным, прикрепленным к поверхностям? а. медуза b. морской анемон c. гидра
4. "Бутон" образуется гидрой как средство: a. защита b. плавание c. репродукция
5. Антозои были названы так потому, что: a. они были похожи на цветы б. они были найдены недалеко от Антоа c. у них есть жала
6. Какие книдарии, скорее всего, будут изучаться на уроках биологии? а.медуза b. морской анемон c. гидра
7. Какие из следующих характеристик являются общими для ВСЕХ книдарийцев?
а. жалящие клетки b. живут в океанах c. форма тела медузы
8. Как гидра удаляет отходы или непереваренный материал?
а. выходит через анальное отверстие b. срыгивает изо рта c. поглощается щупальцами
9. Медузы относятся к Типу ______ и Классу ______.
а. Книдария, Anthozoa b. Scyphozoa, Cnidaria c. Книдария, Scyphozoa
10.Какая структура позволяет медузе (и другим книдариям) реагировать на окружающую среду?
а. центральная нервная система b. нервная сеть c. гастроваскулярная полость
Часть B: Подведение итогов
11. В одном предложении укажите ГЛАВНЫЙ МОМЕНТ статьи.
12. Создайте диаграмму ВЕНН для двух организмов, упомянутых в статье, на которой сравниваются и сравниваются характеристики каждого из них.
.
Гидры в аквариуме с креветками. Лечение.
Сегодня мы поговорим об еще одном нежелательном паразите в наших аквариумах для креветок - пресноводных гидрах. Заводчики креветок (а также рыбоводы) считают их вредителями, которые могут вызвать проблемы, и они абсолютно правы.
Гидры названы в честь девятиглавой морской змеи из греческой мифологии , у которой после обезглавливания снова выросли головы. К счастью, у нас есть способы справиться с этим, не отрубив ему головы. No Planaria, Пероксид водорода , фенбендазол и др. может легко удалить его из наших аквариумов. Тем не менее, нам нужно больше знать об этом паразите, чтобы защитить наших креветок.
О компании Hydra
Гидра - полип небольшого размера из того же типа (книдария), что и морские анемоны и медузы. Хотя большинство книдарийцев являются морскими обитателями, гидра необычна тем, что живет исключительно в пресной воде.
Впервые он был описан Антони ван Левенгук (1632–1723) в письме, которое он отправил Королевскому обществу на Рождество 1702 года.Эти существа издавна очаровывали биологов своей способностью регенерировать из маленьких кусочков.
Примечательно, что даже клетки механически отделенной гидры могут восстанавливаться и в течение примерно недели снова собираться в функционирующее животное. Как происходит этот процесс, ученые до сих пор до конца не понимают.
Типы аквариумных гидр
Было зарегистрировано несколько видов гидры, но большинство из них трудно идентифицировать без детальной микроскопии.Однако два вида различимы. Они самые распространенные в наших аквариумах.
- Гидра (Chlorohydra) viridissima (Зеленые гидры) - это ярко-зеленый вид из-за присутствия многочисленных водорослей, называемых зоохлореллами, которые живут как симбионты внутри энтодермальных клеток.
На самом деле они чаще бывают беловатого цвета. Зеленые водоросли осуществляют фотосинтез и производят сахар, который используется гидрой.В свою очередь, хищная диета гидры является источником азота для водорослей.
Зеленая гидра небольшая, редко превышает 0,4 дюйма (10 мм) в длину, с щупальцами примерно на половину длины колонны.
- Hydra oligactis (Brown hydras) легко отличить от другой гидры по очень длинным щупальцам, которые в расслабленном состоянии могут достигать 2 дюймов (5 см) и более.
Колонна светло-коричневого полупрозрачного цвета, 0.От 6 до 1 дюйма (от 15 до 25 мм) в длину, при этом основание заметно сужено, образуя «ножку» или «ножку».
Конструкция кузова Hydra
Все пресноводные гидры имеют радиально-симметричное двухслойное трубчатое тело, разделенное тонким неклеточным слоем, называемым мезоглеей.
Их комбинированная структура «рот – анус» (гастроваскулярная полость) окружена выступающими наружу щупальцами, содержащими стрекательные клетки (нематоцисты). Это означает, что в их теле есть только одно отверстие, и это рот, который также служит для избавления от отходов.
Интересный факт : У гидры есть ткани, но нет органов. Он представляет собой трубку длиной около 5 мм, образованную двумя эпителиальными слоями (энтодермой и эктодермой). У него есть голова, состоящая из рта, окруженного кольцом щупалец на одном конце и прикрепленным диском, ступней, на другом конце. Между клетками эпителиальных слоев вкраплены мультипотентные стволовые клетки, которые дают начало четырем дифференцированным типам клеток: гаметы, нервы, секреторные клетки и нематоциты - стрекательные клетки, которые определяют тип Cnidaria.
Кроме того, благодаря своей структуре они обладают способностью регулировать уровень воды внутри своего тела. Таким образом, они могут удлинять или сокращать свое тело в любое время.
Несмотря на отсутствие органов чувств, гидра реагирует на свет.
Размножение гидры в аквариумах
Гидра претерпевает два взаимоисключающих способа размножения: при высоких температурах (18–22 ° C или 66–72F) они размножаются бесполым путем, отпуская почки. (Сперматогенез у Hydra oligactis: II.Как температура контролирует взаимность полового и бесполого размножения. «Биология развития», том 146, выпуск 2, август 1991 г., страницы 292-300).
Размножение гидр обычно происходит бесполым путем в процессе, известном как «почкование». Бутоноподобный нарост на теле «родительской» гидры со временем превращается в новую особь, которая отделяется от родительской.
В суровых условиях или при нехватке пищи гидры могут размножаться половым путем. Один человек может производить как мужские, так и женские половые клетки, которые попадают в воду, где происходит оплодотворение.
Яйцо превращается в личинку, покрытую крошечными волосковидными структурами, известными как реснички. Личинка может сразу поселиться и развиться в гидру или оказаться окруженной жестким внешним слоем, который позволяет ей выжить в суровых условиях.
Как быстро Гидра воспроизводит
Ответ очень быстрый! При благоприятных условиях (это очень неприхотливо) гидра способна «генерировать» до 15 малых гидр в месяц. То есть каждые 2-3 дня делает копию.
Одна гидра всего за 3 месяца способна произвести 4 000 новых гидр (учитывая, что «дети» также приносят 15 гидр в месяц).
Почему гидра опасна для наших креветок
В природе гидра питается мелкими водными беспозвоночными, которые парализованы жалящими клетками, когда добыча входит в контакт с щупальцами. Затем щупальца подносят добычу ко рту и забирают ее в тело гидры.
Некоторые из их любимых продуктов включают в себя организмы, которые в два раза больше, например, Дафнии , Циклопы и другие пресноводные веслоногие рачки.
Например, дафнии (маленькие планктонные ракообразные) имеют длину 0,2–5 мм (0,01–0,20 дюйма). Я уже рассмотрел , выращивание и жизненный цикл креветок в другой статье , и для того, чтобы детеныши креветок достигли 5,4 мм в длину, требуется 14 дней. Это означает, что гидра может легко поймать 14-дневную креветку! Я бы сказал, что любой креветке младше месяца будет смертельная опасность, если в аквариуме есть гидры.
Гидра парализует добычу нейротоксинами, которые она выделяет из крошечных жалящих органелл, называемых книдами или нематоцистами.Cnidae - это часть эктодермальных клеток колонки, особенно щупалец, где они упакованы в высокой плотности.
Каждая книда представляет собой капсулу, содержащую длинную полую нить. При стимуляции химическими или механическими сигналами проницаемость книда увеличивается. Самые крупные птицы (пенетранты) содержат нейротоксины, которые гидра вводит добыче через полую нить.
Более мелкие птички, которые прилипают, спонтанно клубятся при контакте с добычей. Чтобы ужалить жертву, нужно менее 0,3 секунды.
В результате, когда креветки подойдут близко к Гидре, вы заметите, как они очень быстро отрываются. То же самое и с рыбкой или мальком, они очень резко уплывают. Причина в том, что гидра «закалывает» то, что, по их мнению, может быть потенциальным хищником или добычей.
Если креветки взрослые, они не так сильно беспокоят. Тем не менее, если у вас есть только что родившаяся креветка, она может причинить вред или даже убить и съесть их, в зависимости от размера.
Примечание: Укусы некоторых гидр безвредны для большинства людей.Тем не менее, если мы говорим о тысячах и миллионах, это может повредить даже кожу человека. Например, известно, что на рыболовных сетях, которые долгое время оставались под водой, комбинированные укусы вызывают сыпь на руках рыбаков!
Краткая информация:
Имя | Гидра |
Тип | Паразитарный полип |
Уровень угрозы | Средний / высокий |
Сложность лечения | Легко |
Эффективность лечения | 100% |
Стоимость лечения | 3-25 $ |
Длина обработки | До 1 недели |
Как ест гидра
Гидры хищны и прожорливы.Они едят червей, личинок насекомых, мелких ракообразных, личинок рыб и других беспозвоночных, таких как дафнии и циклопы.
Гидра не является активным охотником. Это классические хищники-засадники, которые сидят и ждут, пока добыча подойдет достаточно близко, чтобы нанести удар. Быстрая добыча находится достаточно близко, чтобы активировать реакцию жалящих клеток.
Это инстинктивный ответ. Затем щупальца начинают изгибаться и смыкаться на жертве, притягивая ее ко рту у основания ножки щупалец.
Если он достаточно маленький, гидра его съест. Если он слишком большой, чтобы его съесть, его выбросят, возможно, его найдет загадочный аквариумист без очевидной причины смерти. В случае, если добычи недостаточно, они могут получить некоторое количество пищи, поглощая органические молекулы прямо через поверхность своего тела.
Когда пищи совсем нет, гидра перестает воспроизводить потомство и начинает использовать свои ткани для получения энергии. В результате перед окончательной смертью он сожмется до очень маленького размера.
Как гидра может попасть в аквариум с креветками
Автостоп с новыми растениями ( помещают растения в карантин ), древесиной или камнями, собранными из открытых источников воды. Они могут проникнуть в ваш аквариум, как улитки. Заметить их практически невозможно. Особенно, когда они втягивают щупальца, они выглядят как плавающий кусок песка или кусок плавающего мусора.
Как распознать гидру во времени
Честно говоря, вначале их очень сложно заметить.Сначала они маленькие и сначала выглядят как маленькие белые пятна. Затем они становятся похожими на маленькие белые волокнистые штучки.
В любом случае, этого недостаточно, чтобы понять, что они из себя представляют. Если только вы не готовы сидеть круглосуточно без выходных с увеличительным стеклом рядом с аквариумом.
Как только они начнут цепляться за стекло или черную поверхность, это будет легко. Их «странная» форма привлечет ваше внимание. К сожалению, в большинстве случаев это означает, что гидры уже распространились по вашему аквариуму. Они очень быстро размножаются!
Гидры обычно сидячие, но они могут отделяться и перемещаться в другое место, медленно скользя по своей базе.Они очень странно двигаются. Гидра не умеет плавать, как рыба или креветка.
Они могут либо внезапно двигаться, сгибая щупальца, либо они могут делать сальто. Когда они это делают, их движения имитируют движения маленьких червей.
Как удалить гидру из аквариума для креветок
Вообще-то, я хотел бы начать с того, как их не удалять.
Не раздавливайте ногтем! Помните, что они могут восстанавливаться. В некотором смысле Гидра, за неимением лучшего термина, бессмертна.Да, вы меня правильно поняли.
Исследователи обнаружили набор факторов транскрипции, которые контролируют способность гидры постоянно обновлять все типы клеток, предотвращая, в конечном итоге, эффекты старения.
Даниэль Мартинес следил за 100 взрослыми гидрами в течение четырех лет, выбрасывая бутоны по мере их появления. Отцовские животные не претерпели возрастных изменений. Отдельные клетки умирают у гидры, но организм в целом не имеет фиксированной продолжительности жизни. (Современная биология.Краткое руководство Hydra. Кристин Глаубер, Кэтрин Дана, Роберт Стил. Том 20, выпуск 22, 23 ноября 2010 г., страницы R964-R965).
Так что их повреждение просто контрпродуктивно.
Снятие вручную
Если заражение небольшое, вы можете попытаться удалить его физически. На самом деле лучший способ убить их - это схватить и просто физически удалить из вашего резервуара. Вы также можете откачать любую гидру, которую увидите. Если их не слишком много, просто позаботьтесь о том, чтобы не повредить их при этом.
Сократить источники питания
Гидра - хищник. Они едят только живые существа, которых убивают своим ядом. Перекармливание часто увеличивает популяцию крошечной добычи, которой гидра действительно питается. Поэтому было бы лучше избегать перекармливания, что является очень распространенной ошибкой многих заводчиков креветок. Для контроля пищевых продуктов используйте кормушек .
Вы можете попытаться заморить гидру голодом. Как и большинство других вредителей, гидра может закрепиться, только если у нее есть доступ к пище.Сокращение количества пищи и выполнение целевых кормлений могут держать Гидру под контролем. Это долгосрочное решение (по крайней мере, несколько недель), и оно сработает.
Добавление рыбы
Гидры сами по себе являются пищей для любой рыбы, которая хочет их съесть. Есть сообщения, что игристые гурами, синие гурами и др. Съедят гидру. Проблема в том, что рыб - это сама проблема для аквариума с креветками. Даже небольшая рыба способна стереть колонию креветок. На мой взгляд, в нашем случае рисковать не стоит.
Добавление улиток
Есть несколько видов улиток, которые, как сообщается, поедают гидру, например:
Однако не стоит думать, что эти улитки специально охотятся на гидр. Нет, просто им все равно, что есть. К сожалению, эти улитки (особенно Marisa cornuarietis) также могут есть некоторые растения. Так что будьте осторожны и заранее исследуйте ситуацию.
Еще одна важная вещь, которую пресноводных улиток приносят пользу аквариуму, - это потребление продуктов жизнедеятельности.Поскольку они потребляют отходы, для мелких микроскопических организмов, которые могут быть источником пищи для гидры, остается меньше отходов.
Высокая и низкая температура
Вы можете попробовать использовать обогреватель, чтобы убить гидру. В этом случае вам придется удалить всех креветок и рыб из аквариума, если вы не хотите их всех убивать. После этого поднимите температуру до 105–110 градусов по Фаренгейту (41–43 C) на несколько часов.
Большинство растений должны выжить при такой обработке.Это не долго и не должно хватить тепла, чтобы навредить большинству из них. Однако, если у вас есть очень чувствительные или очень ценные растения, я бы вынул их и поместил в отдельные емкости с водой.
Другой способ - опустить в очень холодную воду. К сожалению, он часто может бездействовать, а не умереть.
Световая ловушка
Hydra реагирует на свет, поэтому их много на переднем стекле аквариумов. Используйте это против них.Вам необходимо:
1. Затените аквариум или полностью выключите свет.
2. Добавьте еще кусок стекла в стакан изнутри аквариума.
3. Используйте фонарик или любой другой источник света, чтобы свет проходил через эти 2 слоя стекла.
4. Подождите несколько часов.
5. К концу дня гидры переместятся к свету и сядут на этот кусок стекла.
6. Осторожно снимаем второе стекло гидры на нем.
Этот метод не удаляет все гидры.Тем не менее, это может значительно уменьшить количество. Лучше комбинировать с другими методами.
Лекарство против гидры
Пероксид водорода (h3O2)
Перекись водорода (ссылка, чтобы узнать цену на Amazon) (h3O2) является окислителем и часто используется для уничтожения бактерий на порезе или ране.
При применении ферменты, присутствующие в клетках, действуют как катализаторы, и h3O2 начинает распадаться на атомы воды и кислорода, которым очень нужны вторые электроны.При краже электронов клеточная стенка повреждается, и бактерия умирает. Таким же образом он убивает Гидру.
Предупреждение: НЕ принимайте передозировку. Проверьте и перепроверьте свои расчеты. Передозировка может убить вашу креветку.
Я обнаружил, что безопасный уровень составляет 14,3 мл ч3O2 / л , примерно 50% от максимальной применяемой дозы, не вызвавшей смертности (NOAEC), которая составляла 29 л ч3O2 / л. («Краткое сообщение: Острая токсичность перекиси водорода для молоди белой креветки Litopenaeus vannamei, выращиваемой в технологических системах биофлока» Plinio S.Furtado, Fabiane P. Serra, Luis H. Poersch, Wilson Wasielesky Jr. Aquacult Int (2014) Поступило: 6 марта 2013 г.)
Измерьте объем воды в вашем аквариуме. Учитывать (приблизительно) подложку, украшения и т. Д.
- Выключите фильтр
- Используйте 3% перекись водорода из расчета 1,5 мл на галлон или 4,5 литра.
- Равномерно распределите h3O2 по поверхности аквариума.
- Осторожно перемешайте воду, чтобы она равномерно распределилась.
- Подождать 60 минут
- Включите фильтры снова.
- На той же неделе смените воду и снова добавьте в аквариум свою любимую бактериальную добавку.
Примечание : помимо убийства гидры, он даст вашему танку новый старт, но с фильтром, который уже включен! К сожалению, вы можете потерять биопленок , но это все равно не нарушит цикл. Более того, если вы используете бактериальные добавки, они очень быстро отрастут.
Большое спасибо Marks Shrimp Tanks за этот метод. По его словам, он также может вылечить « Ellobiopsidae или зеленый гриб »!
Морская соль или поваренная соль без йода
«Кроме того, морская соль или поваренная соль, не содержащая йода, должны уничтожить Гидру. Таким образом, вы можете дать 20 г на 100 литров аквариумной воды. По утверждению владельцев креветок, он не опасен для растений и креветок. Даже при более высоком дозировании, превышающем несколько часов ». Я взял его с немецкого профессионального сайта о креветках.
Соль для пресноводных аквариумов - ссылка, чтобы узнать цену на Amazon.
No-planaria, Planaria Zero , Защитный кожух Canine Dewormer и Panacur
No-planaria, Planaria Zero, Canine Dewormer safe-guard, Panacur ® Suspension 10% для собак также эффективны против гидры. Дозировки точно такие же , как и для паразита Planaria.
Вы можете увидеть дозировку и узнать больше о “ Planaria and Shrimps.Как их снять ” вот тут . Об этом есть подробная информация.
Заключение
Нет причин для паники, если вы обнаружили гидру в аквариуме. Они не уничтожат вашу колонию креветок в мгновение ока. Однако было бы лучше подготовиться к борьбе с Гидрой как можно скорее. Чтобы уменьшить возможные потери.
.
Жалящие клетки гидры реагируют на свет - ScienceDaily
При отсутствии глаз пресноводный полип Hydra magnipapillata все же реагирует на свет. Они ведут дневной образ жизни, охотятся днем и, как известно, двигаются, изгибаются петлей или сокращаются в ответ на свет. Новое исследование, опубликованное в журнале открытого доступа BMC Biology компании BioMed Central, показывает, что стрекательные клетки (книдоциты) в щупальцах гидры, которые животные используют для самозащиты и ловли добычи, связаны через простую нервную систему с примитивными светочувствительными клетками, которые координируют свои действия. пищевое поведение животных.
Видение без глаз: стрекательные клетки гидры реагируют на свет В отсутствие глаз полип пресной воды, Hydra magnipapillata , тем не менее, реагирует на свет. Они ведут дневной образ жизни, охотятся днем и, как известно, двигаются, изгибаются петлей или сокращаются в ответ на свет.
Новое исследование, опубликованное в журнале открытого доступа BioMed Central BMC Biology , показывает, что стрекательные клетки (книдоциты) в щупальцах гидры, которые животные используют для самозащиты и ловли добычи, связаны через простую нервную систему с примитивными светочувствительными клетками, которые координировать пищевое поведение животных.
Гидра - представители семейства радиально-симметричных животных (Cnidaria), все из которых используют специализированные книдоциты для ловли добычи. Это семейство также включает хорошо известных существ, таких как медузы и кораллы, у которых, как и у других книдарийцев, простой дизайн рта, окруженного щупальцами. Щупальца гидры содержат зазубренные, содержащие яд, книдоциты, которые они используют для оглушения животных, таких как водяная блоха, Дафния , прежде чем съесть их живьем, а также для защиты от нападения других животных.
Исследователи из Калифорнийского университета под руководством доктора Дэвида Плачецки обнаружили, что светочувствительный белок опсин, обнаруженный в сенсорных клетках, может регулировать активацию гарпуно-подобных книдоцитов. Эти светочувствительные нейроны интегрированы в арсеналы, которые включают жалящие книдоциты, а также книдоциты десмонем, используемые для захвата добычи, и липкую изоризу, которая помогает гидре летать со скоростью 10 см в день.
Связь опсина с книдоцитами объясняет, как гидры способны реагировать на свет, даже если у них нет глаз.Доктор Плачецки описал, как другие белки, необходимые для фототрансдукции, также присутствуют в сенсорных клетках. «Мы не только обнаружили опсин в сенсорных нейронах, которые соединяются с книдоцитами в гидре, но мы также обнаружили другие компоненты фототрансдукции в этих клетках. В их число входят ионные каналы, управляемые циклическими нуклеотидами (CNG), необходимые для передачи сигнала, и версия гидры. аррестина, который очищает пластину фототрансдукции для второго сигнала ".
Д-р Плачецки продолжил: «Мы также смогли продемонстрировать, что возбуждение книдоцитов само по себе осуществляется световой средой и что эти эффекты меняются на противоположные, когда компоненты каскада фототрансдукции выключаются."Книдарианцы существуют уже более 600 миллионов лет. Однако простой подход гидры к использованию света, чтобы помочь выживанию и увеличить свои шансы поймать добычу, использует тот же визуальный путь, что и люди, и намекает на общего предка.
Рассказ Источник:
Материалы предоставлены BioMed Central Limited . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.
.Картирование клеток в «бессмертной» регенерирующей гидре
Всего несколько миллиметров в длину, гидра обладает способностью полностью регенерировать поврежденные части тела, включая нервную систему, что делает ее практически бессмертной. Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе выясняют, как гидра достигает этого и какие последствия это может иметь для медицины человека. (Фото Стефана Зиберта). Предоставлено: Стефан Зиберт, Калифорнийский университет в Дэвисе.Крошечная гидра, пресноводное беспозвоночное, родственное медузам и кораллам, обладает удивительной способностью обновлять свои клетки и регенерировать поврежденные ткани.Разрежьте гидру пополам, и за пару дней она восстановит свое тело и нервную систему. Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе проследили судьбу клеток гидры, открыв, как три линии стволовых клеток становятся нервами, мышцами или другими тканями.
Селина Джулиано, доцент кафедры молекулярной и клеточной биологии Калифорнийского университета в Дэвисе, исследователь проекта Стефан Зиберт и его коллеги, включая Джеффа Фаррелла, научного сотрудника Гарвардского университета, секвенировали транскрипты РНК 25000 отдельных клеток гидры, чтобы проследить генетическую траекторию их развития. почти все типы дифференцированных клеток.
«Прелесть секвенирования отдельных клеток и то, почему это так важно для биологов развития, заключается в том, что мы можем фактически захватить гены, которые выражаются, когда клетки дифференцируются от стволовых клеток в разные типы клеток», - сказал Джулиано.
Это исследование дает биологам-разработчикам карту высокого разрешения трех линий развития стволовых клеток гидры. По словам Зиберта, набор данных поможет исследователям понять существующие на ранней стадии эволюции регуляторные генные сети, которые являются общими для многих животных, включая человека.Например, понимание того, как гидра регенерирует всю свою нервную систему, может помочь нам лучше понять нейродегенеративные заболевания у людей.
Регенерируется из трех линий стволовых клеток
Hydra постоянно обновляет свои клетки из трех разных популяций стволовых клеток. Исследователи проанализировали наборы молекул информационной РНК, называемые транскриптомами, из отдельных клеток гидры и сгруппировали клетки на основе экспрессируемых ими генов. Затем они могли бы построить дерево решений, показывающее, как каждая линия стволовых клеток дает начало различным типам клеток и тканям.Например, линия интерстициальных стволовых клеток производит нервные клетки, клетки желез и жалящие клетки в щупальцах животного.
«Построив дерево решений для интерстициального происхождения, мы неожиданно обнаружили доказательства того, что пути дифференцировки нейронов и клеток железы имеют общее состояние клеток», - сказал Джулиано. «Таким образом, интерстициальные стволовые клетки, по-видимому, проходят через клеточное состояние, в котором есть потенциал как желез, так и нейронов, прежде чем принять окончательное решение».
Одноклеточная молекулярная карта также позволила Джулиано и его коллегам идентифицировать гены, которые могут контролировать эти процессы принятия решений, что будет в центре внимания будущих исследований.
Исследователей особенно интересует способность гидры регенерировать свою нервную систему, что может дать представление о лечении травм или дегенеративных заболеваний у людей.
«Все организмы имеют один и тот же путь реакции на травмы, но у некоторых организмов, таких как гидра, это приводит к регенерации», - сказала соавтор и аспирантка Эбби Примак. «У других организмов, таких как люди, после повреждения мозга нам трудно выздоравливать, потому что мозгу не хватает регенеративных способностей, которые мы видим у гидры."
Как нервная система создает поведение? Карта активности мышц на Гидре дает представление
Дополнительная информация: «Траектории дифференцировки стволовых клеток гидры разрешены при разрешении одной клетки», Science (2019) science.sciencemag.org/cgi/doi… 1126 / science.aav9314
Ссылка : Картирование клеток «бессмертной» регенерирующей гидры (2019, 25 июля) получено 2 декабря 2020 из https: // medicalxpress.ru / news / 2019-07-cells-immortal-regenrating-hydra.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
.Картирование клеток «бессмертной» регенерирующей гидры - ScienceDaily
Крошечная гидра, пресноводное беспозвоночное, родственное медузам и кораллам, обладает удивительной способностью обновлять свои клетки и регенерировать поврежденные ткани. Разрежьте гидру пополам, и за пару дней она восстановит свое тело и нервную систему. Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе проследили судьбу клеток гидры, открыв, как три линии стволовых клеток становятся нервами, мышцами или другими тканями.
Селина Джулиано, доцент кафедры молекулярной и клеточной биологии Калифорнийского университета в Дэвисе, научный сотрудник проекта Стефан Зиберт и его коллеги, включая Джеффа Фаррелла, научного сотрудника Гарвардского университета, секвенировали транскрипты РНК 25000 отдельных клеток гидры, чтобы проследить генетическую траекторию почти все типы дифференцированных клеток.
«Прелесть секвенирования отдельных клеток и почему это так важно для биологов, занимающихся развитием, в том, что мы можем фактически улавливать гены, которые выражаются, когда клетки дифференцируются от стволовых клеток в разные типы клеток», - сказал Джулиано.
Это исследование дает биологам-разработчикам карту высокого разрешения трех линий развития стволовых клеток гидры. По словам Зиберта, набор данных поможет исследователям понять существующие на ранней стадии эволюции регуляторные генные сети, которые являются общими для многих животных, включая человека. Например, понимание того, как гидра регенерирует всю свою нервную систему, может помочь нам лучше понять нейродегенеративные заболевания у людей.
Регенерируется из трех линий стволовых клеток
Hydra постоянно обновляет свои клетки из трех разных популяций стволовых клеток.Исследователи проанализировали наборы молекул информационной РНК, называемые транскриптомами, из отдельных клеток гидры и сгруппировали клетки на основе экспрессируемых ими генов. Затем они могли бы построить дерево решений, показывающее, как каждая линия стволовых клеток дает начало различным типам клеток и тканям. Например, линия интерстициальных стволовых клеток производит нервные клетки, клетки желез и жалящие клетки в щупальцах животного.
«Построив дерево решений для интерстициального происхождения, мы неожиданно обнаружили доказательства того, что пути дифференцировки нейронов и клеток железы имеют общее состояние клеток», - сказал Джулиано.«Таким образом, интерстициальные стволовые клетки, по-видимому, проходят через клеточное состояние, в котором есть потенциал как желез, так и нейронов, прежде чем принять окончательное решение».
Одноклеточная молекулярная карта также позволила Джулиано и его коллегам идентифицировать гены, которые могут контролировать эти процессы принятия решений, что будет в центре внимания будущих исследований.
Исследователей особенно интересует способность гидры регенерировать свою нервную систему, которая может дать представление о лечении травм или дегенеративных заболеваний у людей.
«Все организмы имеют один и тот же путь реакции на травмы, но у некоторых организмов, таких как гидра, это приводит к регенерации», - сказала соавтор и аспирантка Эбби Примак. «У других организмов, таких как люди, когда наш мозг поврежден, мы испытываем трудности с восстановлением, потому что у мозга отсутствуют те регенеративные способности, которые мы видим у гидры».
История Источник:
Материалы предоставлены Калифорнийским университетом - Дэвис . Оригинал написан Грегом Уотри. Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.
.