Кишечнополостные — тип двухслойных беспозвоночных животных с радиальной симметрией тела.
Описано около 9000 видов, ведущих исключительно водный образ жизни. Кишечнополостные живут как в пресной, так и в солёной воде, населяя все моря и океаны земного шара. Размеры их от миллиметра до нескольких метров. Самая крупная медуза, Волосистая цианея, может иметь в длину более 30 метров.
Классификация
Класс Гидроидные (Hydrozoa)
В классе более 2500 видов, характерный представитель – гидра. Это небольшой полип цилиндрической формы с 6-12 щупальцами. Длина развёрнутых щупалец в несколько раз превышает длину тела. Широкий желудочный отдел книзу сужается, переходит в тонкий стебелёк. К субстрату гидра прикрепляется с помощью подошвы, на ней же животное может перемещаться. Более быстрый способ движения – «кувырки» с использованием жгутиков.
В эктодерме гидры много кожно-мускульных клеток, ориентированных вдоль тела животного. При симметричном сокращении этих клеток гидра укорачивается, при сокращении на одной половине тела – наклоняется в соответствующую сторону. В энтодерме мышечные волокна кожно-мускульных клеток расположены перпендикулярно продольной оси тела, то есть при их сокращении тело гидры сужается.
На щупальцах располагаются скопления (батареи) стрекательных клеток, которые гидра использует для атаки и захвата добычи.
Нервные клетки располагаются более-менее равномерно, образуя скопления у подошвы и вокруг ротового отверстия. Такой тип нервной системы называют диффузным, он самый примитивный из существующих. Тем не менее, гидра способна быстро реагировать на раздражители и даже вырабатывать
Размножаются половым и бесполым путями. Большинство видов живут колониями, образующихся из одной особи путём почкования. Колонии снаружи обычно покрыты экзоскелетом из хитина. Внутри
Медузы гидроидных кишечнополостных отличаются от других наличием паруса. Он представляет собой кольцевидную перепонку по краю купола.
Класс Сцифоидные медузы (Scyphozoa)
В этом классе около 200 видов. Медузы по строению схожи с гидроидными, но крупнее и не имеют зонтика. Кишечная полость устроена сложнее: она разделена на четыре кармана, от которых в стороны могут расходиться ветвящиеся каналы.
Вокруг рта расположены щупальца, их размер и форма сильно варьируют. У некоторых видов щупальца могут видоизменяться в светочувствительные «глазки».
Нервная система сложнее, чем у гидроидных. Появляются
Класс Коралловые полипы (Anthozoa)
Самый многочисленный класс, в него входит около 6000 видов. Обитают в тёплых морях на небольшой глубине. Отличительная черта – отсутствие стадии медузы в жизненном цикле. Обычно образуют колонии, но могут жить и отдельно, как, например, актинии.
Строение коралловых полипов сложнее, чем у гидроидных. По числу щупалец выделяют шести- и восьмилучевые кораллы. В области глотки имеется один или два желобка, в которых реснички гонят воду с пищей внутрь кишечной полости. Вне этих желобков реснички движутся в обратном направлении: вода с отходами изгоняется наружу. Таким образом, постоянное движение воды делает пищеварение более эффективным.
Кишечная полость разделена септами на шесть или восемь отсеков. В них находятся
Гамета — половая, или репродуктивная, клетка с гаплоидным набором хромосом.
Все колониальные виды образуют
Строение
Кишечнополостные – двухслойные животные. Это означает, что клетки их тела не просто располагаются в два слоя, но и происходят из разных
Симметрия у губок радиальная, или лучевая. То есть их тело имеет продолную ось, через которую можно провести несколько плоскостей симметрии. Большинство других животных имеют билатеральную симметрию – плоскость, которая делит тело на две равные части, у них только одна.
Есть две основных формы существования кишечнополостных: полип и медуза. Разделяют их по форме: полипы вытянуты «в длину», то есть у них преобладают продольные размеры, а медузы – «в ширину», у них больше поперечные размеры. Медузы всегда плавают отдельно, тогда как полипы чаще всего живут в колониях, прикреплённых к субстрату. Колонии могут состоять из одинаковых полипов (мономорфные), а могыут и из разных (полиморфные). Бывают и подвижные колонии, сифонофоры. Одиночные полипы могут вести прикреплённый образ жизни или перемещаться с помощью щупалец. Медузы передвигаются самостоятельно, но на большие расстояния они переносятся в толще воды течениями, составляя часть макропланктона. Описано всего четыре вида пресноводных медуз, остальные живут в солёной воде.
Несмотря на внешнее многообразие видов, строение тела всех кишечнополостных одинаково, они представляют собой мешок с двухслойной стенкой. «Горловина» мешка – это ротовое отверстие, оно ведёт в кишечную полость. Вокруг отверстия располагаются щупальца.
Между экто- и энтодермой располагается бесструктурный слой —
Кишечнополостные являются истинно многоклеточными животными, так как имеют высокоспециализированные клетки. Однако полноценных тканей у них нет: клетки обычно не образуют скоплений, а располагаются «вперемешку». Такая клеточная организация, а также высокая способность к регенерации делают кишечнополостных похожими на растения.
Питание
Все кишечнополостные – хищники. Они могут питаться мелкими водными рачками, насекомыми, рыбой. Стрекательные нити парализуют или «связывают» добычу, щупальца подтягивают её к ротовому отверстию.
Эволюционный прорыв – появление у кишечнополостных второго способа пищеварения. Помимо фагоцитоза возникает полостное пищеварение. Проглоченная пища сперва обрабатывается в полости гидролитическими ферментами железистых клеток энтодермы и только потом захватывается жгутиковыми клетками. Из этих клеток питательные вещества поступают во все остальные.
Остатки пищи и отходы жизнедеятельности выбрасываются наружу через ротовое отверстие. Окраска животного, особенно у гидроидных, часто обуславливается цветом поглощённой пищи.
Размножение
Все кишечнополостные способны к половому и бесполому размножению. Бесполое
В условиях неблагоприятных, например, с наступлением холодов, кишечнополостные приступают к половому размножению. Большая часть раздельнопола, но есть и гермафродиты.
Только у гидроидных полипов половые клетки (гаметы) образуются из промежуточных клеток эктодермы, у остальных кишечнополостных – из энтодермы. Мужские половые клетки многократно делятся, образуя скопления сперматозоидов. Оплодотворенные яйцеклетки остаются в теле матери и покрываются защитной оболочкой. Такая
У колониальных форм происходит смена поколений, при которой бесполым путём размножаются только полипы, а половым – медузы. Медузы образуются из особенных полипов, бластостилей. Они отпочковываются от колонии и отправляются в плавание.
Медузы раздельнополы, в
Зигота — оплодотворённая яйцеклетка.
Имеет свои особенности размножение сцифоидных медуз.
В. Сосальщики. Е. В жизненном цикле два промежуточных хозяина. И.
pазбирался: Надежда | обсудить разбор | оценить
Задание EB0818D Установите соответствие между организмами и особенностями строения тела: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
Задание EB21870 Установите соответствие между процессами, происходящими на разных стадиях развития зародыша трёхслойных животных, и стадиями, на которых эти процессы происходят: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ПРОЦЕССЫ
СТАДИИ
А) образуется однослойный зародыш
Б) формируется мезодерма
В) образуется двуслойный зародыш
Г) образуется вторичная полость тела
Д) образуется однослойный зародышевый пузырёк
Е) начинается органогенез
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами
Дробление: образование многоклеточного однослойного зародыша (бластулы) в результате последовательных митотических делений зиготы или инициированной к развитию яйцеклетки, а затем и бластомеров.
Гаструляция: образование многослойного (двух- или трехслойного) зародыша в результате дифференциации зародышевых листков.
Нейруляция (гисто- и органогенез): образование трехслойного зародыша со сформированным осевым комплексом органов (нервная трубка, хорда, вторичная кишка).
Однослойный зародыш — это бластуляция.
Образование мезодермы происходит в стадию нейрулы.
Кишечнополостные — двуслойные животные. Соответственно, у них есть экто- и энтодерма. Исходя из этого, посмотрим на стадии эмбриогенеза.
Кишечнополостным будет свойственно дробление, бластула и гаструла, потому что в процессе гаструляции образуются эктодерма и энтодерма. Это будет последняя стадия эмбриогенеза кишечнополостного.
125 — стадии эмбриогенеза кишечнополостных животных, а варианты 3 и 4 не подходят. Гаметогенез вообще не стадия эмбриогенеза.
Кишечнополостные — это многоклеточные животные, имеющие лучевую (радиальную) симметрию. Их тело состоит из двух слоев клеток и имеет мешковидную, так называемую кишечную полость. Для кишечнополостных характерно наличие особых стрекательных клеток.
Лучевая симметрия — это характерный общий признак сидячих или малоподвижных животных. В этом случае животному в равной степени с любой стороны может грозить опасность, и пища также поступает со всех сторон. Поэтому тела этих животных устроены таким образом, что средства защиты или улавливания добычи направлены в разные стороны, как лучи (или радиусы) из единого центра.
Кишечнополостные — самые древние и примитивные животные из многоклеточных. Они произошли от примитивных первичных многоклеточных организмов.
Все кишечнополостные — водные животные, большинство которых обитает в морях и океанах. Они заселяют моря от поверхности до предельных глубин, от тропических вод до полярных областей. Небольшое число видов обитает в пресных водах. Сейчас известны около 9000 видов кишечнополостных животных. Есть среди них одиночные и колониальные животные.
Группу особей, имеющих сходные приспособления для обитания в одинаковой среде, называют жизненной формой животных. Для современных кишечнополостных характерны две жизненные формы (два поколения): прикрепленная форма — полип и свободноплавающая форма — медуза.
Полипы (от греч. полип — «многоног») — жизненная форма, названная так за многочисленные щупальца. В редких случаях (рис. 36, А) полипы бывают одиночными (например, гидра и актиния), чаще же они составляют колонии до нескольких тысяч особей. В форме медузы (рис. 36, Б) кишечнополостные, как правило, живут одиночно.
Рис. 36. Схемы строения кишечнополостных животных: А — полипа; Б — медузы
У многих кишечнополостных обе жизненные формы (оба поколения) сменяют друг друга (чередуются) в течение жизненного цикла — от рождения организма до смерти. Некоторые (гидры, коралловые полипы) не имеют свободноплавающей формы — медузы. Другие (некоторые сцифоидные медузы; см. следующий параграф) утратили форму полипов.
Тело кишечнополостных напоминает открытый на одном конце двухслойный мешок. Наружный слой клеток называется эктодермой (от греч. эктос — «снаружи» и дерма — «кожа»), а внутренний слой — энтодермой (от греч. энтос — «внутри» и дерма — «кожа»). Единственная полость тела этих животных — кишечная — сообщается с наружной средой через ротовое отверстие (рот). Через рот пища поступает в кишечную полость, и через него выбрасываются непереваренные остатки.
У кишечнополостных на щупальцах расположены стрекательные клетки. Они служат как для ловли добычи, так и для обороны. Кишечнополостные — хищники. Они питаются различными мелкими животными, «парящими» в толще воды.
Кишечнополостные размножаются и бесполым, и половым путем.
Значение кишечнополостных
Кишечнополостные имеют большое значение в природе. Многие рыбы питаются коралловыми полипами и прячутся среди известковых ветвистых «лесов», построенных этими животными. Морские черепахи и некоторые рыбы питаются медузами. Сами кишечнополостные, являясь хищниками, влияют на морские сообщества животных, поедая планктонные организмы, а крупные актинии и медузы — также и мелких рыб. Человек использует некоторых кишечнополостных. Из мертвых известковых частей коралловых рифов в некоторых прибрежных странах добывают строительный материал, при обжиге получают известь. Некоторые виды медуз съедобны. Черный и красный кораллы используют для изготовления ювелирных украшений.
Некоторые плавающие медузы, актинии и кораллы стрекательными клетками могут нанести сильные ожоги рыбакам, ныряльщикам и пловцам. Коралловые рифы в некоторых местах препятствуют судоходству.
Пресноводная гидра — одиночный полип
Среда обитания. Внешнее строение. Образ жизни. Передвижение. В подо емах с чистой водой (в заводях рек, озерах и прудах) живет пресноводная гидра (рис. 37). Это небольшое полупрозрачное животное длиной около 1 см. Тело гидры имеет цилиндрическую форму. Нижним концом его (подошвой) она прикрепляется к стеблям и листьям водных растений, корягам и камням. На верхнем конце тела, вокруг рта, имеются 6-12 щупалец. Для гидры, как и для других кишечнополостных, характерна лучевая симметрия. Гидра ведет малоподвижный образ жизни. Ее тело и щупальца могут удлиняться и укорачиваться. В спокойном состоянии щупальца вытягиваются на несколько сантиметров. Животное медленно водит ими из стороны в сторону, подстерегая добычу. При необходимости гидра может медленно передвигаться. При этом она словно шагает (кувыркается), прикрепляясь к подводным предметам попеременно то верхним, то нижним концами тела.
Тело гидры имеет вид продолговатого мешочка, стенки которого состоят из двух слоев клеток — эктодермы и энтодермы. Между ними лежит тонкая студенистая неклеточная прослойка — мезоглея, служащая опорой. Кишечная полость гидры сообщается с наружной средой только через рот.
Эктодерма формирует покров тела животного и состоит из нескольких видов клеток (рис. 38). Самые многочисленные из них — эпителиально-мускульные. За счет мускульных волоконец, лежащих в основании каждой клетки, тело гидры может сокращаться, удлиняться и изгибаться.
В эктодерме имеются нервные клетки звездчатой формы. Отростки соседних нервных клеток соединяются между собой, образуя нервную сеть, которая охватывает все тело животного и представляет собой самую примитивную нервную систему у животных.
Если дотронуться до гидры или уколоть иглой, животное сожмется. Это происходит потому, что сигнал, полученный даже одной клеткой, распространится по всей нервной сети. Нервные клетки «отдают команду» эпителиально-мускульным клеткам. Происходит сокращение мускульных волоконец, тогда все тело гидры укорачивается (рис. 39). Ответная реакция организма гидры на такое раздражение — это пример безусловного рефлекса. Безусловные рефлексы характерны для всех многоклеточных животных.
Рис. 39. Проведение раздражения нервными клетками гидры
В эктодерме находятся и стрекательные клетки, служащие для нападения и защиты. В основном они расположены на щупальцах гидры. Каждая стрекательная клетка содержит овальную капсулу, в которой свернута стрекательная нить. Если добыча или враг прикоснется к чувствительному волоску, который расположен снаружи стрекательной клетки, в ответ на раздражение стрекательная нить выбрасывается и вонзается в тело жертвы (рис. 40). По каналу нити в организм жертвы попадает вещество, способное парализовать ее.
В эктодерме находятся и промежуточные клетки. Из них формируются другие типы клеток.
Энтодерма выстилает изнутри всю кишечную полость. В состав энтодермы входят пищеварительно-мускульные и железистые клетки. Пищеварительно-мускульных клеток больше других. Мускульные волоконца их способны к сокращению. Когда они укорачиваются, тело гидры становится более тонким. Сложные движения, например передвижение гидры «кувырканием», происходят за счет сокращений мускульных волоконцев клеток эктодермы и энтодермы.
Питание. Каждая из пищеварительно-мускульных клеток энтодермы имеет один — три жгутика. Колеблющиеся жгутики создают ток воды, которым пищевые частички подгоняются к клеткам. Имеющиеся в энтодерме железистые клетки выделяют внутрь кишечной полости пищеварительный сок, который разжижает и частично переваривает пищу.
Пищеварительно-мускульные клетки энтодермы способны образовывать ложноножки, захватывать и переваривать в пищеварительных вакуолях мелкие пищевые частицы. Таким образом, пищеварение у гидры и всех кишечнополостных внутриклеточное и полостное.
Питательные вещества распределяются по всему телу гидры. Непереваренные остатки удаляются наружу через рот. Питаются гидры мелкими беспозвоночными животными (часто рачками — дафниями и циклопами), которых они ловят щупальцами.
Дыхание и выделение. Гидра дышит растворенным в воде кислородом. Органов дыхания у нее нет, и она поглощает кислород всей поверхностью тела, выделяя наружу углекислый газ. В процессе жизнедеятельности в клетках образуются вредные вещества, которые выделяются в воду.
Размножение и развитие. Размножается гидра половым и бесполым путем. Бесполое размножение осуществляется почкованием (рис. 41). На теле гидры образуется выпячивание — почка. Она состоит из двух слоев клеток — эктодермы и энтодермы — и сообщается общей полостью с материнским организмом. Почка увеличивается, растет в длину. На ее вершине появляются рот и маленькие щупальца, а у основания — подошва. После этого молодая гидра отделяется от материнского организма, опускается на дно и переходит к самостоятельному образу жизни. Часто на теле гидры образуется сразу несколько почек. Гидры чаще всего размножаются бесполым путем.
Рис. 41. Бесполое размножение гидры (почкование)
Осенью, с приближением холодов, гидры начинают размножаться половым путем (рис. 42). Половые клетки образуются в эктодерме из иромежуточных клеток. На теле гидры возникают бугорки двух типов. В одних формируются сперматозоиды, в других — яйцеклетки.
Рис. 42. Половое размножение гидры
Бывают гидры, у которых сперматозоиды и яйцеклетки образуются на различных особях. Это раздельнополые животные. У других видов гидр и сперматозоиды, и яйцеклетки образуются на теле одного организма. Такие животные, совмещающие в себе признаки и женского, и мужского пола, называются гермафродитами.
Попавший в воду сперматозоид плавает с помощью длинного жгутика и достигает неподвижных яйцеклеток. Оплодотворение (соединение сперматозоида с яйцеклеткой) происходит в теле материнского организма. После этого вокруг оплодотворенной яйцеклетки формируется плотная оболочка. Оплодотворенная яйцеклетка многократно делится — образуется зародыш. Осенью гидра погибает, а покрытые оболочкой зародыши опускаются на дно. Весной развитие зародыша продолжается. После того как водоем прогреется, оболочки, покрывающие зародыши, разрушаются и маленькие гидры выходят наружу.
Регенерация. Поврежденная гидра легко восстанавливает утраченные части тела (рис. 43) не только после того, как ее разрезали пополам, но даже в том случае, если ее расчленили на множество частей. Из каждой части образуется новая маленькая гидра. Это происходит благодаря интенсивному делению промежуточных клеток, из которых возникают другие виды клеток. Способность животных к восстановлению поврежденных или утраченных частей тела называется регенерацией.
Рис. 43. Регенерация гидры
Гидра — многоклеточное животное, имеющее примитивное строение. Ее кишечная полость выглядит как цельный мешок. Нервная система состоит из разбросанных звездчатых нервных клеток, образующих нервную сеть. Бесполое размножение происходит почкованием. Гидра размножается также половым путем.
В типе кишечнополостные нас более всего интересует подтип стрекающие, в составе которого имеются три класса, о которых мы будем говорить подробно: гидроидные, сцифоидные, коралловые полипы.
При ударе стрекательной нити об организм-мишень, внутрь ткани впрыскиваются нейротоксины и добыча оказывается парализованной. После этого кишечнополостные легко овладевают добычей, и, перемещая ее в гастральную полость, переваривают.
Дифференцировка клеток, их специализация способствовала появлению тканей у кишечнополостных, обособлению наружного и внутреннего слоев.
Посмотрите на схему (ниже) строения стенки тела гидры. Попробуйте сами дать определения и назвать функцию каждого из указанных элементов.
Именно у кишечнополостных мы впервые отметим появление нервной системы. Она диффузного (сетчатого) типа, то есть нервные клетки распределены в эктодерме равномерно, нигде мы не найдем скопления нервных клеток (нервных узлов, нервных стволов).
Заметьте, само название типа «Кишечнополостные» напоминает вам об этом ароморфозе.
Размножение кишечнополостных
У некоторых кишечнополостных имеются жизненные циклы со сменой форм: полипа (сидячая) и медузы (плавающая).
Приглашаю вас в увлекательное путешествие на глубины океана, в мир обожаемых нами кишечнополостных! В следующих темах мы подробнее поговорим о представителях кишечнополостных и получим несравненное удовольствие.
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
