Значение кишечнополостных и морские кишечнополостные

Значение кишечнополостных в природе

Кишечнополостные обитают практически повсеместно: поверхность и глубины океанов, пресноводные водоемы, разнообразные грунты, полярные области и тропики.

Кишечнополостные:

  • участвуют в образовании биоценозов моря;
  • повышают биологическую продуктивность водоемов;
  • поглощают в большом количестве взвешенную органику и очищают морскую воду, например, пресноводная гидра является естественным фильтратом, очищая воду от органических частиц, коралловый полип актиния питается находящимися в воде бактериями, водорослями, простейшими животными, выполняя функцию фильтрата.

Кишечнополостные являются необходимым звеном в цепях питания в Мировом океане. Они регулируют численность рыб и ракообразных. Коралловые полипы принимают участие в круговороте кальция в природе, а также образуют осадочные породы.

В природе можно наблюдать удивительные симбиозы кишечнополостных с другими организмами.

Пример 1

«Сожительство» рака-отшельника и актинии адамсии. Актиния использует рака для передвижения, получает пищевые частички из песка, взбаламученного раком, а также его остатки пищи. В лице адамсии рак-отшельник получает надежную защиту от врагов. При смене домика, рак переносит актинию на новое местожительство. Часто раки-отшельники отнимают адамсию у своих сородичей.

Пример 2

Симбиоз актиний и рыб-клоунов, или амфиприонов. Рыбы очищают актинию от остатков пищи, мусора, ухаживают за ней. Актиния доедает то, что осталось от добычи рыб-клоунов.

В роли нахлебников и чистильщиков могут выступать маленькие креветки. В щупальцах актинии они скрываются от своих врагов. В сложных отношениях с другими организмами в природе находятся медузы.

Например, тело золотых медуз заселяют водоросль зооксантелла, придающая медузе желтоватую окраску. В качестве питания водоросли используют продукты жизнедеятельности медузы, также медуза обеспечивает равномерное освещение. Какую пользу приносят медузе водоросли до конца не выяснено.

Пример 3

Личинки медузы куноктанта и медузы кунина прикрепляются к зонтику других медуз, где размножаются почкованием. Еду эти медузы забирают непосредственно из желудка хозяина щупальцами.

Колониальные полипы образуют в тропических морях на мелководье коралловые рифы. Из кольцеобразных рифов образуются острова тропических морей – атоллы. В коралловых полипах обитают водоросли-симбионты.

Значение кишечнополостных в жизни человека

Представители кишечнополостных животных являются объектами промысла. В пищу используют засоленных медуз Rhopilema verrucosa и Rhopilema esculenta (промысел происходит в основном в Китае и Японии). У медуз сначала удаляются ядовитые щупальца, потом их солят и высушивают. Сушенные медузы используют в салатах, жарят с добавлением корицы, перца, мускатного ореха, варят.

Из коралловых полипов изготавливают всевозможные предметы искусства, украшения. Ветки кораллов используют в качестве сувениров. Самыми ценными являются черный и красный кораллы, из них изготавливают дорогие ювелирные изделия. В настоящее время приобретает популярность коллекционирование кораллов.

Коралловый известняк является хорошим строительным материалом, из него получают известь. В медицине гидроидных полипов и медуз используют

  • с целью получения биологически активных веществ;
  • как лабораторных животных при проведении опытов.

Замечание 1

Основываясь на способности медуз предвещать наступление шторма, был создан прибор «Ухо медузы», показывающий приближение бури, землетрясения или шторма.

На коралловых рифах часто создают подводные заповедники Присутствует и негативное влияние кишечнополостных, например,

  • коралловые полипы формируют рифы, препятствующие свободному передвижению судов;
  • для человека опасен яд некоторых медуз, к примеру, яд стрекательных клеток португальского кораблика, обитающего в тропических морях, вызывает не только сильнейшие ожоги, но и нарушения ритма дыхания, работы сердца, сильные болезненные ощущения, для жителей северных районов опасны цианея и морская оса;
  • медузы и полипы поедают мальков рыб, чем наносят урон рыбному хозяйству.

Тип Кишечнополостные – это многоклеточные особи, обитатели водных просторов, преимущественно морей. Одни виды приспособились к малоподвижному образу жизни (прикрепляются к дну или субстрату), другие активно передвигаются, преодолевая большие расстояния.

Насчитывается более 10000 видов кишечнополостных организмов. Разнообразие кишечнополостных очень велико: встречаются мелкие особи до пары миллиметров, и огромные представители – это медуза цианея , шириной около двух метров, а щупальца достигают 15 метров в длину.

Почему кишечнополостные животные получили такое название? Кишечнополостные имеют двухслойное тело, так что между клетками слоев образуется полость, которая снабжена одним ротовым отверстием. Полость называется кишечной, так и сформировалось название кишечнополостные.

Для кишечнополостных характерна радиальная симметрия, если провести линию от нижнего края до верхнего, то противоположные участки тела относительно проведенной оси буду идентичны. Стенка полипа состоит из трех слоев.

Эпидермис

Первый слой — наружный шар эпителиальных клеток (эпидермис).

В состав эктодермы также входят:

  • Сократительные клетки (обеспечивают передвижение);
  • стрекательные , которые выполняют защитную функцию. В капсуле стрекательных клеток находится парализующий яд, при приближении опасности ядовитые вещества поступают в специальный канал, который расположен в стрекательной нити и направляется к телу жертвы. После выплёскивания яда клетка погибает, начинает формироваться новая из промежуточных клеток;
  • промежуточные клетки способны к постоянному делению и превращению в специализированные, так осуществляется регенерация организма;
  • половые клетки – яйцеклетки и сперматозоиды, формируются в эктодермальных бугорках.

Эндодерма

Второй слой — внутренний (эндодерма). Клеточный шар выстилает кишечную полость, состоит из двух типов клеток:

  • Пищеварительных – имеют жгутики и ложноножки, с помощью которых захватывают частицы пищи и осуществляют внутриклеточное пищеварение;
  • железистых — выделяют ферменты для расщепления продуктов питания в гастральной полости.

Мезоглея

Мезоглеи, которая находится между слоями и представляет собой желеобразную массу, с коллагеновыми волокнами, не содержит клеток.

У кишечнополостных отсутствует мезодерма – средний зародышевый листок.

Органы кишечнополостных

Все представители лишены специализированных органов дыхания, кровообращения, выделения. Нервная система кишечнополостных представлена нервными клетками, которые соединены в нервное сплетение. У медуз возле рта и купола расположены нервные кольца.

Пищеварение осуществляется в кишечной полости за счет железистых клеток, за внутриклеточное переваривание отвечают эпителиально-мускульные клетки. Выводятся переваренные остатки через ротовое отверстие (пищеварительная система замкнутая).

Размножение кишечнополостных идет путем почкования, это бесполый механизм, когда тело делится в продольном или поперечном направлениях. При половом делении сперматозоиды и яйцеклетки попадают во внешнюю среду, где происходит их слияние. Сначала формируется зигота, а затем выходит личинка – планула. После преобразования планулы из нее может сформироваться или полип или медуза.

Жизненный цикл кишечнополостных

В зависимости от жизненного цикла кишечнополостных выделяют две группы: бесполое поколение (полипы) и половое (медузы).

Полипы – это одиночные организмы или колониальные, которые объединяют от десятков до тысяч отдельных особей. Оснащены ротовым отверстием со щупальцами, которое переходит в гастральную полость. Нижняя часть полипа – это подошва, с помощью которой он крепится к подводным предметам или дну.

Внутренняя полость разделена септами, количество которых соответствует числу щупалец. От септ отходят реснички, которые находятся в постоянном движении и обеспечивают регулярную смену воды внутри полипа.

Беспрерывное перемещение воды обеспечивает повышенное давление в кишечной полости, так полипы расправляются и долгое время находятся в таком положении. Когда он устает, то сменяет свою позу, наклонившись или переместившись на небольшое расстояние.


Формой тела похожи на колокол, сократительные клетки которого обеспечивают активное перемещение особей в воде. Мезоглея на 98% состоит из воды, остальное приходится на соединительную ткань. Медузам, из-за высокого содержания воды, легко удерживаться в водной среде.

На нижней части колокола находится ротовое отверстие с ротовыми лопастями. С помощью рта, идет захват пищи, которая поступает в кишечную полость. Она состоит из множества канальцев, отошедших от центральной полости. В области рта расположены стрекательные клетки, служащие для добычи пищи и защиты от врагов.

Медузы обладают органами чувств, на поверхности тела есть глазки, воспринимающие световые лучи. Если медузу вынесет на берег, она погибнет из-за полного испарения воды.

Какая стадия жизненного цикла кишечнополостных способствует их расселению?

Расселение животных по морским просторам идет на личиночной и медузоидной стадии. В эти периоды жизни они способны передвигаться или разносятся течением. Полип же может за весь период существование переместится только на пару метров, а большинство вовсе неподвижные.

Виды кишечнополостных

Выделяют следующие виды кишечнополостных: гидроидные, сцифоидные и коралловые полипы.

Гидроидные – имеют относительно простое строение в сравнении с другими представителями типа. Питаются планктоном, мелкими животными. В весенне-летний период размножается бесполым путем, на теле развиваются почки, которые дозревая, покидают материнскую особь. Осенью идет половое размножение, с формированием яйца, которое по весне даст жизнь новым организмам.

Сцифоидные – класс свободноплавающих медуз, стадия полипа или отсутствует, или слабо развита. Размножение половое, формируется сцифостома, от которой отпочковываются медузы (молодая форма – эфир).

Коралловые – организмы, с внутренним ороговевшим скелетом. Ведут сидячий образ жизни, размножаются почкованием, при этом не отделяются от материнского организма, или половым путем.

Сравнительная таблица отличия плоских червей от кишечнополостных животных
Характеристика Тип Кишечнополостные Плоские черви
Место обитания Водная среда
Категория Многоклеточные
Тип строения тела Радиальная симметрия Двусторонняя симметрия
Структура стенки Два слоя клеток Три слоя клеток
Органы и системы Наличие только специализированных клеток: мускульных, нервных, половых Характерно для всех представителей

Плоские черви имеют более сложное строение и развитые, дифференцировку тканей и органов. Но представители кишечнополостных значительно эволюционировали в сравнении с простейшими организмами, что проявляется в строении, способе жизни, продолжении рода.

Сравните особенности жизнедеятельности кишечнополостных и простейших с помощью представленной таблицы.

Сравнение жизнедеятельности кишечнополостных и простейших
Характеристика Кишечнополостные Простейшие
Категория Многоклеточные Одноклеточные
Место обитания Водная среда Почва, вода
Передвижение С помощью сокращения мускульных клеток За счет жгутиков и сократительных вакуолей
Специализированные клетки Присутствуют Отсутствуют
Питание Гетеротрофы
Размножение Половое и бесполое
Дыхание Поверхностью тела

Роль кишечнополостных в природе

Участвуют в регуляции численности мелких рыб, ракообразных, так как они являются пищей для кишечнополостных организмов.

Являются составляющей частью морского биоценоза.

Образуют коралловые рифы – массовое скопление мадрепоровых кораллов. Располагаются вблизи островов, постепенно нарастая вверх, формируя острова (атоллы).


Атоллы — острова из коралловых рифов

Служат сырьем для добычи извести.

Кишечнополостные организмы могут жить в симбиозе с другими животными. Актинии, которые ведут малоподвижный способ жизни, часто прикрепляются к ракам и таким образом, быстрее перемещаются. Сожительство выгодно и для рака, так как актиния защищает его от врагов.

Щупальца актинии служат местом укрытия для небольших креветок.

Значение кишечнополостных организмов в жизни человека

Широко используются в пищевой промышленности (съедобные медузы – корнероты). Японцы каждый год вылавливают несколько тысяч тонн медуз Ропилем, из которых готовят разные блюда.

Делают ювелирные изделия из скелета красного кораллового полипа.

Острова коралловых рифов стают преградой на пути транспортных судов.

Опасный для здоровья человека яд, который выделяют стрекательные клетки кишечнополостных, вызывает тяжелые ожоги, а также дыхательную недостаточность и сердечную аритмию.

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.

Рис. 37. Схема строения пресноводной гидры: 1 - эктодерма; 2 - энтодерма; 3 - мезоглея: 4 - подошва; 5 - кишечная полость; 6 - почка; 7 - щупальце; 8 - рот

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.

Рис. 38. Разрез через тело гидры - клетки эктодермы (1-4) и энтодермы (5, 6): 1 - эпителиально-мускульные клетки; 2 - промежуточная клетка; 3 - стрекательная клетка; 4 - нервная клетка; 5 - иищеварительно-мускульная клетка; 6 - железистая клетка; 7 - мезоглея

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.

Рис. 40. Схема строения стрекательной клетки: 1 - ядро; 2 - стрекательная капсула; 3 - чувствительный волосок; 4 - стрекательная нить: свернутая (слева) и выброшенная (справа)

Существуют 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 прилииают к жертве. Обычно гидра «стреляет» несколькими стрекательными клетками.

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.

Упражнения по пройденному материалу

  1. Перечислите основные черты строения представителей типа кишечнополостных.
  2. Какое значение имеют различные типы клеток у гидры?
  3. Охарактеризуйте лучевую симметрию на примере одного из представителей типа кишечнополостных.
  4. Какой образ жизни ведут кишечнополостные?
  5. Как передвигается гидра?
  6. Опишите особенности жизнедеятельности кишечнополостных: питания, пищеварения, размножения (на примере гидры).
  7. Объясните, пользуясь рисунком, процесс регенерации у гидры.
  8. Какое значение имеют кишечнополостные?

Средообразователи биоценозов коралловых рифов, атоллов.

Образователи известковых горных пород.

Дали начало первым трехслойным животным.

Являются звеном в цепи питания водных биоценозов,

Некоторых человек употребляет в пищу (аурелий и рапиллем), использует как украшения.

Некоторые ядовиты и опасны для человека и животных (медузы крестовичок, корнерот и др).

Новые понятия и термины: лучевая симметрия, эктодерма, энтодерма, мезоглея, кишечная полость, ганглий, стрекательные клетки, диффузная нервная система, полостное пищеварение, статоцист, ропалия, почкование, регенерация, планула, реактивное движение

Вопросы на закрепление:

  • В чем отличия Одноклеточных и Многоклеточных животных? Почему их объединяют в одно царство?
  • В чем преимущества Многоклеточных животных над Одноклеточными? В чем недостатки?
  • Как осуществляется рефлекс у гидры? Можно ли выброс стрекательной нити отнести к рефлексам? Ответ поясните.
  • Какие типы пищеварения у кишечнополостных, за счет каких клеток они осуществляются?
  • Какие клетки характерны только для кишечнополостных, каковы особенности их строения и функции?
  • Какие жизненные формы встречаются у кишечнополостных, как происходит чередование поколений?
  • Почему иногда кораллы принимают за растения и называют «морскими цветами»? В чем принципиальные различия Коралловых полипов от растительного организма.

Тип Плоские черви

Исходный уровень знаний:

План ответа:

Общая характеристика Плоских червей

Внешнее и внутреннее строение Плоских червей

Размножение Плоских червей

Классификация Плоских червей, многообразие видов

Особенности строения и развития червей класса Ресничные на примере Молочной планарии

Особенности строения и развития червей класса Сосальщики на примере Печеночного сосальщика

Особенности строения и развития червей класса Ленточные на примере Бычьего цепня и др.



Общая характеристика Плоских червей

Количество видов: около 25 тысяч.

Среда обитания: Обитают повсеместно во влажных средах, включая ткани и органы других животных.

Строение: Плоские черви – это первые многоклеточные животные, у которых в ходе эволюции появились билатеральная симметрия, трехслойность, настоящие органы и ткани.

Билатеральная (двусторонняя) симметрия – это значит, что сквозь тело животного можно провести воображаемую ось симметрии, при этом правая сторона тела будет зеркально похожа на левую.

В ходе зародышевого развития у трехслойных животных закладываются три слоя клеток: наружный – эктодерма, средний – мезодерма, внутренний – энтодерма. Из каждого слоя развиваются определенные органы и ткани:

из эктодермы формируются кожные покровы (эпителий) и нервная система;

из мезодермы – мышечная и соединительная ткани, половая, выделительная системы;

из энтодермы – пищеварительная система.

У плоских червей тело сплющено в спино-брюшном направлении, полость тела отсутствует, пространство между внутренними органами заполнено клетками мезодермы (паренхимой).

Пищеварительная система включает рот, глотку и слепозамкнутый кишечник. Поглощение пищи и выделение непереваренных остатков происходит через рот. У ленточных червей пищеварительная система полностью отсутствует, питательные вещества они всасывают всей поверхностью тела, находясь в кишечнике хозяина.

Выделительные органы – протонефридии. Они состоят из тонких ветвящихся канальцев, на одном конце которых находятся пламенные (мерцательные) клетки звездчатой формы, погруженные в паренхиму. Внутрь этих клеток отходит пучок ресничек (мерцательное пламя), движение которых напоминает мерцание пламени (отсюда название клеток). Пламенные клетки захватывают из паренхимы жидкие продукты распада, а реснички гонят их в каналец. Канальцы открываются на поверхности тела выделительной порой, через которую продукты распада удаляются из организма.

Нервная система лестничного типа (ортогон). Она образована крупным головным парным нервным узлом (ганглием) и отходящими от него шестью нервными стволами: два на брюшной стороне, два на спинной и два по бокам. Нервные стволы соединены между собой перемычками. От ганглия и стволов отходят нервы к органам и коже.

Размножение и развитие:

Плоские черви – гермафродиты. Половые клетки созревают в половых железах (гонадах). Гермафродит имеет как мужские железы – семенники, так и женские – яичники. Оплодотворение – внутреннее, обычно перекрестное, т.е. черви обмениваются семенной жидкостью.

Класс Ресничные Черви

Молочная планария, маленькое водное животное, взрослая особь имеет длину ~25 мм и ширину ~6 мм, тело плоское, молочно-белое. На переднем конце тела находятся два глаза, отличающие свет от тьмы, а также пара щупалец (органы химического чувства), необходимые для поиска пищи. Двигаются планарии, с одной стороны, благодаря работе ресничек, покрывающих их кожу, с другой стороны, благодаря сокращению мышц кожно-мускульного мешка. Пространство между мышцами и внутренними органами заполнено паренхимой, в которой встречаются промежуточные клетки, отвечающие за регенерацию и бесполое размножение.

Планарии – хищники, питающиеся мелкими животными. Рот находится на брюшной стороне, ближе к середине тела, от него идет мускулистая глотка, от которой отходит три ветви замкнутого кишечника. Захватив жертву, планария высасывает глоткой её содержимое. В кишечнике происходит переваривание под действием ферментов (кишечное), клетки кишечника способны захватывать и переваривать кусочки пищи (внутриклеточное пищеварение). Непереваренные остатки пищи удаляются через рот.

Размножение и развитие. Ресничные – гермафродиты. Оплодотворение перекрестное. Оплодотворенные яйца попадают в кокон, который червь откладывает на подводные предметы. Развитие прямое.

Класс Сосальщики

Питается сосальщик кровью и клетками печени, засасывая пищу через ротовую присоску при помощи мускулистой глотки и пищевода, оттуда пища попадает в разветвленный слепо замкнутый кишечник.

Рис. Развитие печеночного сосальщика:

Класс Ленточные черви

Бычий цепень – ленточный червь, достигает в длину от 4-х до 12 метров. Тело включает головку с присосками, шейку и стробилу – ленту члеников. Самые молодые членики находятся у шейки, самые старые представляют собой мешочки, заполненные яйцами, находятся на заднем конце, где они отрываются один за другим.

Размножение и развитие. Бычий цепень – гермафродит: в каждом его членике имеется один яичник и множество семенников. Наблюдается как перекрестное оплодотворение, так и самооплодотворение. Задние членики, заполненные зрелыми яйцами, открываются, и, с калом, выводятся наружу. Крупный рогатый скот (промежуточный хозяин) может проглотить яйца вместе с травой, в желудке из яиц выходят микроскопические личинки с шестью крючками, которые сквозь стенку кишечника попадают в кровь и разносятся по всему телу животного и заносятся в мышцы. Здесь шестикрючная личинка растет и превращается в финну – пузырек, внутри которого находится головка цепня с шейкой. Человек может заразиться финками, съев недостаточно прожаренное или проваренное мясо зараженного животного. В желудке человека из финки выходит головка, которая прикрепляется к стенке кишечника. От шейки отпочковываются новые членики – червь растет. Бычий цепень выделяет ядовитые вещества, которые вызывают у человека кишечные расстройства и малокровие.

Развитие свиного цепня имеет сходный характер, его промежуточным хозяином кроме свиньи и кабана может быть и человек, тогда в его мышцах развиваются финки.

Развитие широкого лентеца сопровождается сменой двух промежуточных хозяев: первый – рачок (циклоп), второй – рыба, съевшая рачка. Окончательным хозяином может быть человек или хищник, съевший зараженную рыбу.

Новые понятия и термины: мезодерма, кожно-мускульный мешок, тегумент, гиподерма, редукция, протонефридии (пламенные клетки), ортогон, стробила, ганглий, гонады, гермафродит, прямое и непрямое развитие, окончательный и промежуточный хозяин, мирацидий, церкария, финна, членик, вооруженный и невооруженный цепень.

Тип Круглые черви

Исходный уровень знаний:

План ответа:

Общая характеристика Круглых червей

Строение тела Аскариды человеческой

Размножение и развитие Аскариды человеческой

Классификация Круглых червей, многообразие видов

Значение Круглых червей в природе и жизни человека

Несмотря на достаточно простые черты строения, значение в природе кишечнополостных является весьма заметным. А общая численность представителей этого типа достигает 10 тысяч видов. Разнообразны и ареалы их обитания - от небольших пресных водоемов до глубоководных впадин океанов. Какое значение в природе имеют кишечнополостные, кратко рассмотрим в нашей статье.

Происхождение названия

Эти многоклеточные животные неслучайно имеют такое название таксономической единицы. Дело в том, что они имеют кишечную полость, в которой происходит переваривание пищи. Она поступает в нее через ротовое отверстие при помощи щупалец. Специализированные выделяют внутрь полости тела пищеварительные ферменты, под влиянием которых происходит процесс переваривания.

Характерные черты

Значение кишечнополостных в природе и жизни человека во многом определяют особенности их строения. Прежде всего, это два слоя тела: наружный и внутренний. Они состоят из специализированных клеток. Каждый их вид выполняет определенные функции. Промежуточные при делении дают начало новым клеткам, нервные объединяют организм в единое целое и обуславливают его взаимосвязь с окружающей средой. А благодаря наличию кожно-мускульных клеток кишечнополостные могут сжиматься, наклоняться и передвигаться.

"Визитной карточкой" кишечнополостных являются Они расположены в наружном слое тела. Данные клетки состоят из капсулы, внутри которой находится скрученная нить с острым концом. Снаружи клетки располагается чувствительный волосок. Когда особь задевает кого-то, стрекательная нить раскручивается и с силой впивается в тело жертвы. При этом вводится и ядовитое вещество. Оно способно не только парализовать, но и привести к гибели организма.

Пресноводная гидра

Значение кишечнополостных в природе и для человека можно рассмотреть на примере их типичного представителя - гидры. Этот небольшой организм является звеном в цепи питания. Конечно, для мальков рыб они недоступны, поскольку те обжигаются стрекательными клетками. А вот для ветвистоухих рачков их действие не страшно, поэтому они питаются тканями этого вида кишечнополостных. Поверхность тела гидр идеально подходит для обитания разных видов инфузорий.

Открытие и изучение особенностей было важным этапом в развитии систематики. Опыты с участием этого организма были доказательством того, что регенерация и неспособность к половому процессу не являются их отличительными чертами. Название гидре дал основатель систематики Карл Линней. Он имел в виду одноименный мифологический персонаж, у которого быстро восстанавливались отрубленные головы. Пресноводная гидра тоже поражает своей способностью к регенерации. Она может полностью восстановиться из 1/200 части!

Гидра очищает воду от органических частиц, являясь естественным фильтратором.

Опасные ожоги

Какое значение кишечнополостных в природе, мы немного рассмотрели. Каждый человек, который испытал на себе действие стрекательных клеток медуз, должен заинтересоваться этой темой. Они расположены на поверхности их колокола и ротовых полостей. Встреча со многими из таких организмов может быть небезопасной.

В тропических морях обитают колонии Яд их стрекательных клеток вызывает у человека сильнейшие ожоги, болезненные ощущения, нарушения ритма дыхания и работы сердца. Если вовремя не оказать пострадавшему помощь, исход может быть летальным. Такими же опасными являются и жители северных ареалов: и цианея.

В случае получения сильных ожогов необходимо удалить с кожи стрекательные клетки при помощи ткани, обработать пораженный участок аммиаком, спиртовым или содовым раствором. Если воздействие было сильным, нужно немедленно обратиться к врачу.

Медузы

Полупрозрачные зонтики медуз, в отличие от полипов, способны активно передвигаться. Они являются типичными хищниками, охотясь на беспозвоночных животных и рыб. Одни способны к реактивному движению. Другие, например, морской фонарик и прочие, медленно переползают с места на место.

Какое значение в природе имеют кишечнополостные, ведущие подвижный образ жизни? Естественно, это важный и обязательный компонент морских экосистем и цепей питания.

Кроме ядовитых видов, в природе известны и съедобные. Во многих странах Азии они являются излюбленным деликатесом.

Как и гидры, медузы являются объектом экспериментальной зоологии. А прибор, способный предсказывать землетрясения, бури и шторма, сконструирован на основе строения этих морских обитателей.

Кораллы

Значение в природе кишечнополостных интересно рассмотреть также на примере колониальных коралловых полипов. По внешнему виду они совсем не напоминают животных, тем более что ведут прикрепленный образ жизни. Размножаясь почкованием, образовавшиеся выпячивания не отщепляются. В результате и получаются структуры причудливой формы. Их внутренний скелет образован карбонатом кальция или твердыми органическими веществами.

Коралловый полип актиния внешне напоминает яркий фантастический цветок. Большинство из них ведут хищнический образ жизни, охотясь на мелких моллюсков, рачков и рыб. Встречаются и фильтраторы. Такие актинии питаются находящимися в воде водорослями, бактериями и простейшими. При этом они выполняют и дополнительную функцию - очищают воду.

Подводный дом

Какое значение в природе имеют кишечнополостные, точно знает рак-отшельник. И это не совсем шутка. Все дело в том, что без этого полипа рак просто не может существовать. Актиния, в свою очередь, получает остатки пищи рака и использует его как средство передвижения. Меняя раковину, животное пересаживает на нее и свой полип. Причем в прямом смысле этого слова. Он поглаживает актинию клешней, чтобы та переползла на новое место. Вот такое удивительное взаимовыгодное "сожительство".

Внимание: рифы

Особое значение в природе кишечнополостных определяют коралловые рифы. Это большие колонии полипов, количество особей в которых достигает миллионов. Наиболее крупным из них является Большой Барьерный риф, который тянется вдоль австралийского побережья Тихого океана.

Это природное образование служит местом обитания многих видов водорослей, ракообразных, моллюсков, червей и рыб. В приморских тропических островных странах люди собирают на рифах съедобные морские растения и животных. А известняк, полученный из скелетов рифов, используют в строительстве. Поскольку кораллы образованы очень твердым веществом, они защищают берега материков и островов от размывания. Благодаря эстетической привлекательности из них изготавливают украшения, предметы быта, сувениры. Многие исследователи считают, что жизнь на мелких тропических островах без рифов была бы просто невозможна. Все дело в высокой биологической производительности этой естественной подводной экосистемы, причины которой ученым еще предстоит выяснить.

Благодаря их уникальным особенностям строения и видовому разнообразию значение в природе кишечнополостных является достаточно важным и определяет их заметную роль в природных экосистемах планеты.