Hidra bestuburiai. Gėlavandenių hidra struktūra

Jis išsiskiria sudėtingesniais gyvybės procesais, palyginti su pirmaisiais daugialąsčiais organizmais – kempinėmis. Su kokiomis struktūrinėmis savybėmis tai susiję? Išsiaiškinkime tai kartu.

Kas mitologijoje yra hidra

The biologinės rūšys gavo savo pavadinimą dėl panašumų su mitologiniu herojumi – Lernė hidra. Pasak legendos, tai buvo į gyvatę panašus monstras, turintis nuodingą kvapą. Hidros kūnas turėjo keletą galvų. Niekam jos nepavyko nugalėti – vietoje nupjautos galvos iškart išaugo kelios naujos.

Lernė hidra gyveno Lernos ežere, kur saugojo įėjimą į požeminę Hado karalystę. Ir tik Heraklis sugebėjo nukirsti jos nemirtingą galvą. Tada palaidojo ją žemėje ir uždengė sunkiu akmeniu. Tai antrasis Heraklio darbas iš dvylikos.

Hidra: biologija

Gėlavandenei hidrai būdingas ir didelis gebėjimas atkurti prarastas kūno dalis arba atsinaujinti. Šis gyvūnas yra koelenteratinės grupės atstovas. Taigi, kas yra vienišas gėlavandenis polipas, kuriam būdingas išskirtinai prisirišęs gyvenimo būdas.

Bendrosios koelenteratų charakteristikos

Kaip ir visi koelenteratai, hidra yra vandens gyventojas. Jiems labiau patinka seklios balos, ežerai ar upės su maža srovė, todėl gali prisitvirtinti prie augalų ar dugno objektų.

Koelenteratų klases atstovauja hidroidai, medūzos ir koralų polipai. Visiems jų atstovams būdinga spindulinė arba spindulinė simetrija. Ši struktūrinė savybė siejama su sėsliu gyvenimo būdu. Šiuo atveju gyvūno kūno centre galima pastatyti įsivaizduojamą tašką, iš kurio spinduliai gali būti traukiami į visas puses.

Visi koelenteratai yra daugialąsčiai gyvūnai, tačiau jie nesudaro audinių. Jų kūną vaizduoja du specializuotų ląstelių sluoksniai. Viduje yra žarnyno ertmė, kurioje virškinamas maistas. Įvairios koelenteratų klasės skiriasi savo gyvenimo būdu:

• Hidroidai pritvirtinami prie pagrindo naudojant padą ir yra pavieniai.
• Koralų polipai taip pat yra nejudrūs, tačiau sudaro kolonijas, kuriose yra šimtai tūkstančių individų.
• Medūzos aktyviai plaukioja vandens stulpelyje. Tuo pačiu metu jų varpas susitraukia ir vanduo išstumiamas jėga. Šis judėjimas vadinamas reaktyviuoju.

Kūno sandara

Gėlavandenės hidros kūnas yra stiebo formos. Jo pagrindas vadinamas padu. Su jo pagalba gyvūnas prisitvirtina prie povandeninių objektų. Priešingame kūno gale yra burnos anga, apsupta čiuptuvų. Jis patenka į žarnyno ertmę.

Hidros kūno sienelės susideda iš dviejų ląstelių sluoksnių. Išorinis vadinamas ektoderma. Jį sudaro odos-raumenų, nervinių, tarpinių ir geliančių ląstelių. Vidinį sluoksnį, arba endodermą, sudaro kiti jų tipai – virškinimo ir liaukiniai. Tarp kūno sluoksnių yra tarpląstelinės medžiagos sluoksnis, kuris atrodo kaip plokštelė.

Ląstelių tipai ir gyvybės procesai

Kadangi hidros kūne nesusidaro jokie audiniai ar organai, viskas fiziologiniai procesai atliekami naudojant specializuotas ląsteles. Taigi, epiteliniai-raumeniniai suteikia judėjimą. Taip, nepaisant fiksuoto gyvenimo būdo, hidroidai gali judėti. Tokiu atveju pirmiausia susitraukia vienos kūno pusės epitelio-raumenų ląstelės, gyvūnas „pasilenkia“, atsistoja ant čiuptuvų ir vėl krenta ant pado. Šis judėjimas vadinamas vaikščiojimu.

Tarp epitelio-raumenų ląstelių yra žvaigždžių formos nervinės ląstelės. Su jų pagalba gyvūnas suvokia dirginimą aplinką ir reaguoja į juos tam tikru būdu. Pavyzdžiui, palietus hidrą adata, ji susitraukia.

Ektodermoje taip pat yra tarpinių ląstelių. Jie sugeba nuostabias transformacijas. Jei reikia, iš jų formuojamos bet kokio tipo ląstelės. Jie yra tie, kurie nustato aukštas lygisšių gyvūnų regeneracija. Yra žinoma, kad hidra gali būti visiškai atkurta iš 1/200 jos dalies arba purios būsenos.

Lytinės ląstelės taip pat susidaro iš tarpinių ląstelių. Tai atsitinka prasidėjus rudeniui. Tokiu atveju kiaušinėliai ir spermatozoidai susilieja, sudarydami zigotą, o motinos kūnas miršta. Pavasarį iš jų išsivysto jauni individai. Vasarą, pumpuruojant, ant jo kūno susidaro mažas gumbas, kuris didėja, įgydamas suaugusio organizmo bruožus. Augdamas jis atsiskiria ir pradeda egzistuoti savarankiškai.

Virškinimo ląstelės yra koelenteratų endodermoje. Jie išsiskyrė maistinių medžiagų. O į žarnyno ertmę išsiskiria fermentai, kurių veikiamas maistas skyla į gabalus. Taigi hidrai būdingas dviejų tipų virškinimas. Jie vadinami tarpląsteliniais ir ertminiais.

Dingusios ląstelės

Neįmanoma atsakyti į klausimą, kas yra hidra, jei nesusipažinsite su savybėmis, jos randamos tik koelenteratiniams gyvūnams. Su jų pagalba vykdoma grobio apsauga, nugalėjimas ir išlaikymas. Todėl dauguma jų yra ant čiuptuvų.

Dūrimo ląstelė susideda iš kapsulės su spirale susuktu siūlu. Šios struktūros paviršiuje yra jautrūs plaukai. Būtent jį paliečia pro šalį plaukiantis grobis. Dėl to siūlas išsivynioja ir stipriai įsiskverbia į aukos kūną, jį paralyžiuodamas.

Pagal mitybos tipą koelenteratai, ypač hidra, yra heterotrofiniai plėšrūnai. Jie minta mažais vandens bestuburiais. Pavyzdžiui, dafnijos, ciklopai, oligochaetai, rotiferiai, blusos, uodų lervos ir žuvų mailius.

Koelenteratų svarba

Hidros svarba gamtoje pirmiausia slypi tame, kad ji atlieka biologinio filtro vaidmenį. Jis išvalo vandenį nuo suspenduotų dalelių, kurias vartoja kaip maistą. Tai svarbi gėlo vandens telkinių mitybos grandžių grandis. Hidros minta kai kuriais kladoceranais, turbellarijomis ir žuvimis, kurių dydis viršija 4 cm.

Tačiau mokslininkai, paklausti, kas yra hidra, tikriausiai atsakys, kad tai gerai žinomas objektas laboratoriniai tyrimai. Šie koelenteratai naudojami tiriant regeneracijos procesų ypatybes, žemesnių daugialąsčių organizmų fiziologiją ir pumpurų augimą.

Taigi, gėlavandenė hidra yra Hydroid klasės atstovė. Tai daugialąstelinis dvisluoksnis gyvūnas su radialine simetrija, kurio kūną sudaro kelių tipų specializuotos ląstelės.

Koelenteratų struktūra
naudojant gėlavandenės hidros pavyzdį

Hidros išvaizda; Hidra kūno sienelė; skrandžio ir kraujagyslių ertmė; hidra ląsteliniai elementai; hidra reprodukcija

Gėlavandenė hidra as laboratorijos patalpa kai studijuoja koelenteratus, tai turi šiuos privalumus: platus paplitimas, auginimo prieinamumas ir svarbiausia - aiškiai išreikšti Coelenterate tipo ir Cnidarians potipio bruožai. Tačiau jis netinka studijoms gyvenimo ciklas koelenteratas (žr. 72-76 p.).

Yra žinomos kelios gėlavandenių hidrų rūšys, susijungusios į vieną hidraų šeimą - Hydridae; medusoidinė stadija iškrito iš jų gyvavimo ciklo. Tarp jų labiausiai paplitęs yra Hydra oligactis.

Darbas 1. Hidros išvaizda. Hidros kūne nesunku atskirti keturis skyrius – galvą, kamieną, kotelį ir padą (24 pav.). Pailgas ir smailus kūno išsikišimas -

Ryžiai. 24. Hidra persekė. A- išvaizda (šiek tiek padidinta); B- hidra su besivystančiomis inkstų, vyrų ir moterų lytinėmis liaukomis:
1 - padas ir hidra tvirtinimo prie pagrindo vieta; 2 - stiebas; 3 - bagažinės dalis; 4 - virškinimo ertmės atidarymas; 5 - čiuptuvai; 6 - oralinė pabaiga: 7 - abolinis galas; 8 - hipostoma

burnos kūgis (arba hipostoma) turi oralinę angą viršūnėje, o apačioje yra apsuptas radialiai išsidėsčiusių čiuptuvų. Hipostomė ir čiuptuvai sudaro kūno galvos dalį arba galvą. Kūno galas, kuriame yra hipostoma, vadinamas oraliniu, o priešingas galas vadinamas aboraliniu. Didžiąją kūno dalį sudaro patinęs, išsiplėtęs kamienas, iškart po galvos dalies. Už jos yra susiaurėjusi kūno dalis - kotelis pereina į

išlygintas plotas – padas; jo ląstelės išskiria lipnų sekretą, kurio pagalba hidra prisitvirtina prie substrato. Tokia kūno struktūra leidžia per jį nubrėžti kelias ar daug simetrijos plokštumų; kiekvienas alaus korpusą padalins į vienarūšes puses (viena iš jų pateiks veidrodinį kitos). Hidroje šios plokštumos eina išilgai Hidros kūno skersinio pjūvio spindulių (arba skersmenų) ir susikerta išilginėje kūno ašyje. Ši simetrija vadinama radialine (žr. 23 pav.).

Naudodami gyvą medžiagą galite atsekti hidra judėjimą. Pritvirtinus padą prie pagrindo, hidra ilgai išlieka vienoje vietoje. Ji paverčia savo oralinį galą skirtingos pusės ir savo čiuptuvais „apgaubia“ ją supančią erdvę. Hidra juda vadinamuoju „žingsniavimo“ metodu. Ištiesdamas kūną išilgai pagrindo paviršiaus, jis prisitvirtina su oraliniu galu, atskiria padą ir patraukia aboralinį galą, pritvirtindamas jį prie burnos; Taip atliekamas vienas „žingsnis“, kuris vėliau kartojamas daug kartų. Kartais laisvasis kūno galas numetamas į priešingą sustiprinto galvos galo pusę, o tada „žingsniuoti“ apsunkina salto per galvą.

Progresas. 1. Apsvarstykite gyvą hidra. Norėdami tai padaryti, paruoškite laikiną mikrorelatą iš gyvų hidrų; padengti stiklą aukštomis plastilino kojomis. Stebėjimai atliekami po mikroskopu mažu padidinimu (arba po trikojo didinamuoju stiklu). Nubrėžkite hidros kūno kontūrus ir brėžinyje nurodykite visus aukščiau aprašytus jos išorinės sandaros elementus 2. Stebėkite gyvūno kūno susitraukimą ir išsiplėtimą: stumiant, purtant ar kitaip dirginant, hidra kūnas susitrauks į kamuoliuką. praėjus kelioms minutėms po to, kai hidra nurims, jos kūnas įgaus pailgą, beveik cilindro formą (iki 3); cm).

Darbas 2. Hidra korpuso sienelė. Hidros kūno ląstelės yra išsidėsčiusios dviem sluoksniais: išoriniu, arba ektodermu, ir vidiniu, arba endodermu. Visoje vietoje, nuo hipostomos iki pado imtinai, ląstelių sluoksniai yra aiškiai matomi, nes jie yra atskirti arba, tiksliau, sujungti, specialia neląsteline želatine medžiaga, kuri taip pat sudaro ištisinį tarpinis sluoksnis, arba atraminė plokštė(25 pav.).. To dėka visos ląstelės yra sujungtos į vientisą sistemą, o atraminės plokštės elastingumas suteikia ir išlaiko hidrai būdingas kūno formas.

Didžioji dauguma ektoderminių ląstelių yra daugiau ar mažiau vienalytės, suplotos, glaudžiai besiribojančios viena su kita ir tiesiogiai susijusios su išorine aplinka.

Ryžiai. 25. Hidros kūno sandaros schema. A- išilginis kūno pjūvis su čiuptuvų sankirta (išilgine); B- skersinis pjūvis per bagažinę; IN- korinio ir kitų konstrukcinių elementų topografija skerspjūvio pjūvyje per hidra korpuso sienelę; G- nervų aparatas; difuziškai paskirstytos nervinės ląstelės ektodermoje:
1 - padas; 2 -kotelis; 3 - liemuo; 4 - skrandžio ertmė; 5 - čiuptuvas (siena ir ertmė); 6 - hipostoma ir burnos anga joje; 7 - ektoderma; 8 - endodermas; 9 - atraminė plokštė; 10 - ektodermos perėjimo į endodermą vieta; 11 - 16 - hidra ląstelės (11 - perštėjimas, 12 - jautrus, 13 - tarpinis (intersticinis), 14 - virškinimą, 15 - liaukinis, 16 - nervingas)

Jų suformuotas primityvus vientisas audinys izoliuoja vidines gyvūno kūno dalis nuo išorinės aplinkos ir apsaugo jas nuo pastarosios poveikio. Endoderminės ląstelės taip pat dažniausiai yra vienalytės, nors išoriškai jos skiriasi dėl laikinų protoplazminių procesų, vadinamų pseudolodijomis, susidarymo. Šios ląstelės yra pailgos per visą kūną, vienas galas atsuktas į ektodermą, o kitas į kūno vidų; kiekviename iš jų yra viena arba dvi žvyneliai (ant preparato nesimato). Tai virškinimo ląstelės kurie atlieka maisto virškinimą ir įsisavinimą; maisto gumuliukus pagauna pseudopodijos, o nevirškinamus likučius kiekviena ląstelė išmeta savarankiškai. Procesas tarpląstelinis Virškinimas hidroje yra primityvus ir panašus į panašų procesą pirmuoniuose. Kadangi ektodermą ir endodermą sudaro dvi specializuotų ląstelių grupės, hidra yra pradinio ląstelių elementų diferenciacijos pavyzdys. daugialąstelis organizmas ir pirmykščių audinių formavimasis (25 pav.).

Maisto medžiagas iš dalies pasisavina endodermos virškinimo ląstelės ir iš dalies perneša per tarpinį neląstelinį sluoksnį; ektoderminės ląstelės; gauti maistines medžiagas per atraminę plokštę, o galbūt ir tiesiai iš virškinamųjų, per jų procesus, perveriančius atraminę plokštelę. Akivaizdu, kad atraminė plokštė, nors ir neturi ląstelinės struktūros, vaidina labai svarbų vaidmenį hidros gyvenime.

Progresas. 1. Susipažinkite su hidra kūno sienelės sandara. Mažu mikroskopo didinimu ištirkite sluoksnių išsidėstymą hidros kūno sienelėje ant nuolatinio, nudažyto preparato, kuriame vidurinė dalis per gyvūno kūną. 2. Nubraižyti scheminį kūno sienelės eskizą (kontūrą, nevaizduojant ribų tarp langelių); paveikslėlyje pažymėkite ektodermą, endodermą ir atraminę plokštę bei nurodykite jų funkcijas,

Darbas 3. Gastrovekulinė ertmė. Jis atsidaro burnos gale su burna, kuri tarnauja kaip vienintelė anga, per kurią ertmė susisiekia su išorine aplinka (žr. 25 pav.). Visur, įskaitant burnos kūgį, jį supa (arba išklota) endoderma. Abu ląstelių sluoksniai ribojasi ties burnos anga. Su abiem žvyneliais endoderminės ląstelės sukuria vandens sroves ertmėje.

Endodermoje yra specialios ląstelės – liaukinės (ant preparato nesimato) – kurios išskiria į ertmę virškinimo sultis (žr. 25, 26 pav.). Maistas (pavyzdžiui, sugauti vėžiagyviai) patenka į ertmę per burną, kur iš dalies virškinamas. Nevirškinami maisto likučiai pašalinami per tą pačią vieną skylę, kuri tarnauja

Ryžiai. 26. Izoliuotos hidroląstelės: A- epitelio-raumenų ektodermos ląstelė (labai padidėjusi). Brėžinyje esantis susitraukiančių raumenų skaidulų rinkinys užpildytas rašalu, aplink jį yra skaidrios protoplazmos sluoksnis; B- endoderminių ląstelių grupė. Tarp virškinimo ląstelių yra viena liaukinė ir viena jutimo; IN- intersticinė ląstelė tarp dviejų endoderminių ląstelių:
1 - 8 - epitelio raumenų ląstelė ( 1 - epitelio sritis, 2 - šerdis, 3 - protoplazma, 4 - inkliuzai, vakuolės, 5 - išorinis odelių sluoksnis, 6 - raumenų procesas, 7 - protoplazminis korpusas, 8 - raumenų skaidulos); 9 - enderis. Kūdikių narvai; 10 - jų žvyneliai; 11 - liaukinė ląstelė; 12 - remiant plokštelė;.13 - jautri ląstelė; 14 - intersticinė ląstelė

ne tik su burna, bet ir su milteliais. Hidros ertmė tęsiasi į tokias kūno dalis kaip kotelis ir čiuptuvai (žr. 24 pav.); čia prasiskverbia virškinamos medžiagos; Maisto virškinimas čia nevyksta.

Hidra turi dvigubą virškinimą: tarpląstelinis- primityvesnis (aprašytas aukščiau) ir ekstraląstelinis, arba ertmė, būdingas daugialąsčiams gyvūnams ir pirmiausia atsirado koelenteratuose.

Morfologiškai ir funkciniu požiūriu hidra ertmė atitinka aukštesniųjų gyvūnų žarnyną ir gali būti vadinama skrandžiu. „Hydra“ neturi specialios maistinių medžiagų transportavimo sistemos; Šią funkciją iš dalies atlieka ta pati ertmė, kuri todėl vadinama skrandžio ir kraujagyslių.

Progresas. 1. Ant mikroskopinio išilginio pjūvio bandinio, esant nedideliam mikrotranšėjos padidinimui, ištirkite skrandžio ir kraujagyslių ertmės formą ir jos padėtį hidros kūne. Atkreipkite dėmesį į ertmės pamušalą (per visą ilgį) su endoderminėmis ląstelėmis. Turite tai patikrinti mikroskopu apžiūrėdami hipostomą dideliu padidinimu. 2. Raskite skrandžio ir kraujagyslių ertmės sritis, kurios nėra susijusios su maisto virškinimu. Nubraižykite visus pastebėjimus ir pažymėkite juos paveikslėlyje.

įvairių ertmės dalių funkcijos. 3. Ištirkite ir nubrėžkite hidros kūno skerspjūvį mažu mikroskopo padidinimu. Paveiksle parodykite cilindrinę kūno formą, ląstelių sluoksnių ir atraminės plokštelės išsidėstymą, skirtumą tarp ektoderminių ir endoderminių ląstelių, ertmės uždarumą (neskaičiuojant burnos angos).

Darbas 4. Hidros ląstelių elementai. Nepaisant visų morfologinių ir fiziologinių skirtumų, abiejų Hidros sluoksnių ląstelės yra tokios panašios, kad sudaro vieną tipą. epitelio raumenų ląstelės(žr. 26 pav.). Kiekvienas iš jų turi vezikulinę arba cilindrinę sritį, kurios centre yra branduolys; tai yra epitelio dalis, kuri sudaro ektodermos sluoksnį ir virškinimo sluoksnis endodermoje susitraukimo procesai tęsiasi nuo ląstelės pagrindo – ląstelės raumenų elemento.

Dvigubas ląstelės struktūros pobūdis atitinka dvigubą šio tipo ląstelės pavadinimą.

Epitelinių raumenų ląstelių raumenų procesai yra greta atraminės plokštės. Ektodermoje jos išsidėsčiusios išilgai kūno (to ant preparato nesimato), o jas sutraukiant hidras kūnas sutrumpėja; endodermoje, priešingai, jos nukreiptos per kūną ir susitraukus hidra kūno skerspjūvis mažėja ir ilgis pailgėja. Taigi, pakaitomis veikiant ektodermos ir endodermos ląstelių raumenų procesams, hidra susitraukia ir išsitempia.

Epitelio sritys atrodo skirtingai, priklausomai nuo to, kur yra ląstelė: išoriniame ar vidiniame sluoksnyje, kamiene ar pade.

Dvigubas epitelio-raumenų ląstelės struktūros pobūdis atitinka dvigubą funkciją.

Čiuptuvo ektodermoje grupėmis išsidėstę labai smulkūs ląsteliniai elementai – geliančios ląstelės (dilgėlių ląstelės, cnidoblastai) (27 pav.). Tokios grupės centras, vadinamas gelianti baterija, gana užimtas didelė ląstelė, - skvarbieji ir keli smulkesni - evoliuciniai. Mažiau geliančių baterijų yra ir kamieno srities ektodermoje. Dažniausios cnidae savybės apie plekšnes yra šios: protoplazminis kūnas, specialus ląstelių organelės- gelianti kapsulė (cnida) ir sunkiai matomas plonas stuburas arba išsikišę trumpi plaukai, vadinami cnidocilu (27 pav.).

Atidžiau patyrus dilgėlių ląsteles, galima išskirti tris formas. Skverbtuvai (27 pav.)

Ryžiai. 27. Hidra geliančios ląstelės: A- penetranta - pirmasis geliančių ląstelių tipas; cnidoblastas rodomas ramybės būsenoje (kairėje) ir su išmestu siūlu (dešinėje); B- Volventa; IN- hidra čiuptuvo dalis su įvairių tipų geliančių elementų baterijomis:
1 - skvarbai; 2 - volventai; 3 - glutinantai; 4 - 13 - geliantys ląstelių elementai (4 - dangtelis; 5-cnidoblastas, protoplazma ir branduolys, 6 - kapsulė, 7 - kapsulės sienelė, 8 - siūlas, 9 - kaklas, 10 - kūgis, 11 - stiletai, 12 - stuburai, 13 - cnidocilas)

turėti didelę kriaušės formos kapsulę; jo sienelė tvirta ir elastinga. Kapsulėje yra suvyniotas ilgas plonas cilindrinis vamzdis - geliantis siūlas, prijungtas prie kapsulės sienelės per kaklą -

siūlų pratęsimai, kurių vidinėje sienelėje yra trys smailūs stiletai ir keli spygliai.

Ramybės būsenoje kapsulė uždaroma dangteliu, virš kurio išsikiša cnidocilas; specifinis jo dirginimas (mechaninis ir galbūt cheminis) suaktyvina cnidoblastą (žr. 27 pav.). Dangtis atsidaro, o kaklelis tęsiasi nuo cnida angos; stiletai, nukreipti smailiu galu į priekį, įsmeigiami į aukos kūną ir, apsisukę, praplečia žaizdą, kuri apverčiama iš vidaus; siūlu į žaizdą patekęs nuodingas skystis paralyžiuoja arba nužudo auką. Prasiskverbiančios medžiagos veikimas (nuo nago sudirginimo iki nuodų įsiskverbimo) pasireiškia akimirksniu.

Volventai yra šiek tiek paprastesni. Jų cnidijose nėra nuodingų skysčių ir jų kaklas su stiletais ir spygliais. Dūrimo siūlai, išsiskiriantys dirginimo metu, spirale apsivynioja aplink plaukimo šerius (ant vėžiagyvio kojų ar antenų) ir taip sukuria mechaninę kliūtį grobio judėjimui. Glutinantų (didelių ir mažų) vaidmuo ne toks aiškus.

Dilgėlių ląstelės tarnauja kaip prisitaikymas hidrai apsiginti ir atakuoti. Ant pailgų ir lėtai judančių čiuptuvų, kai jie sudirginami, vienu metu įjungiama daugybė geliančių baterijų. Cnidoblastas veikia vieną kartą; tas, kuris nepavyko, pakeičiamas nauju, suformuotu iš atsarginių nediferencijuotų ląstelių.

Be tų, kurios mokėsi praktiniai pratimai specializuotų ląstelių grupių (epitelinių-raumenų, liaukų ir dilgėlių), hidra turi ir kitų ląstelių, kurias sunku ištirti laboratorinėje pamokoje. Nepaisant to, kad aprašymas būtų išsamus, toliau pateikiamos svarbiausios šių langelių savybės.

Intersticinis ląstelės, arba sutrumpintai „i-ląstelės“ – daugybė mažų ląstelių, išsidėsčiusių grupėmis tarp epitelio-raumenų ląstelių prie jų pagrindų, tai atitinka jų, kaip tarpinių, pavadinimą (žr. 26 pav.). Iš jų transformuojant susidaro geliančios ląstelės (žr. aukščiau) ir kai kurie kiti ląstelių elementai. Štai kodėl jie taip pat vadinami saugojimo ląstelėmis. Jie yra nediferencijuotos būsenos ir dėl to specializuojasi į vieno ar kito tipo ląsteles sudėtingas procesas plėtra.

Jautrios ląstelės daugiausia telkiasi ektodermoje (žr. 26 pav.); jie išsiskiria pailga forma; smailiu galu jie išeina, o priešingu galu eina link atraminės plokštės, išilgai kurios tęsiasi jų procesai. Jų bazėje jutimo ląstelės, matyt, liečiasi su nerviniais elementais.

Nervų ląstelės yra tolygiau išsibarsčiusios visame hidra kūne, bendrai formuojasi nervų sistema difuzinis pobūdis (žr. 25 pav.); tik hipostomos ir pado srityje yra gausesnis jų sankaupa, bet nervų centras arba hidra dar visai neturi nervinių mazgų. Nervų ląstelės yra tarpusavyje sujungtos procesais (žr. 25 pav.), sudarydamos kažką panašaus į tinklą, kurio mazgus vaizduoja nervinės ląstelės; dėl šios priežasties hidros nervų sistema vadinama tinkline. Kaip ir jutimo ląstelės, nervinės ląstelės daugiausia susitelkusios ektodermoje.

Išorinės aplinkos dirginimą (cheminį, mechaninį, išskyrus cnidoblastų dirginimą) suvokia jautrios ląstelės, o jo sukeltas sužadinimas persiduoda į nervines ląsteles ir lėtai pasklinda po visą sistemą. Hidros atsako judesiai yra išreikšti

viso kūno suspaudimo forma, t.y. forma bendra reakcija, nepaisant vietinio dirginimo pobūdžio. Visa tai yra įrodymas žemas lygis, ant kurios yra hidra nervų sistema. Nepaisant to, jis jau atlieka organo, jungiančio struktūrinius elementus B kaip vientisą visumą (nervų jungtis kūne), ir kūną kaip visumą su išorine aplinka, vaidmenį.

Progresas, 1. Mikroskopiniame išilginės pjūvio (arba visos pjūvio) pavyzdyje mikroskopu ištirkite nedidelę čiuptuvo dalį dideliu padidinimu. Ištirkite geliančių ląstelių išvaizdą, jų vietą kūne ir jų suformuotas geliančias baterijas. Nubraižykite ištirtą čiuptuvo plotą su abiejų ląstelių sluoksnių atvaizdu, skrandžio ir kraujagyslių ertmės bei geliančiojo baterijos atvaizdu, 2. Iš anksto iš maceruoto audinio paruoštoje mikroslaidoje (žr. 12 psl.) ištirkite ir nubraižykite eskizą. dideliu padidinimu skirtingos formos geliančios ląstelės ir epitelio raumenų ląstelės. Pažymėkite konstrukcijos detales ir nurodykite jų funkciją.

Darbas 5. Hidra reprodukcija. Hidros dauginasi tiek vegetatyviškai, tiek lytiškai.

Vegetatyvinė dauginimosi forma - pumpuojantis- atliekama taip. Apatinėje hidros kūno dalyje inkstas atrodo kaip kūgio formos gumbas. Jo distaliniame gale (žr. 24 pav.) atsiranda keli nedideli gumbai, virstantys čiuptuvais; centre tarp jų prasiskverbia burnos anga. Proksimaliniame pumpuro gale susidaro stiebas ir padas. Inksto formavime dalyvauja ektodermos, endodermos ląstelės ir atraminės plokštelės medžiaga. Motinos kūno skrandžio ertmė tęsiasi į inksto ertmę. Visiškai išsivystęs pumpuras atsiskiria nuo tėvų ir pradeda savarankišką egzistavimą.

Lytinio dauginimosi organus hidrose vaizduoja lytinės liaukos, arba lytinės liaukos (žr. 24 pav.). Kiaušidės yra apatinėje kamieno dalyje; ektodermoje yra kiaušinio formos ląstelė, apsupta specialių maistinių medžiagų didelis dydis kiaušinis su daugybe ataugų, panašių į pseudopodijas. Virš kiaušinėlio praskiesta ektoderma. Sėklidės su daugybe spermatozoidai susidaro distalinėje kamieno dalyje (arčiau oralinio galo), taip pat ektodermoje. Per ektodermos plyšį spermatozoidai patenka į vandenį ir, pasiekę kiaušinėlį, jį apvaisina. Hidra dvinamyje vienas individas turi vyrišką arba moterišką lytinę liauką; adresu

hermafroditas, t.y. biseksualus, tam pačiam individui susidaro ir sėklidė, ir kiaušidės.

Progresas. 1. Susipažinkite su išvaizda inkstai ant gyvos hidros arba ant mikroslidės (bendras arba išilginis pjūvis). Išsiaiškinkite ryšį tarp ląstelių sluoksnių ir inksto ertmės su atitinkamomis motinos kūno struktūromis. Pieškite stebėjimus mažu mikroskopo padidinimu. 2. Išilginis preparato pjūvis turi būti ištirtas ir nubraižytas mažu mikroskopo padidinimu. bendra forma Hidros lytinės liaukos.

Distalinis, iš lotynų kalbos distar - nutolęs nuo kūno centro ar ašies; šiuo atveju toli nuo motinos kūno.

Proksimalinis, iš lotynų kalbos proximus- arčiausiai (arčiausiai kūno ašies arba centro).

1: Hermafroditas, iš graikų kalbos hermafroditas- organizmas, turintis abiejų lyčių reprodukcinius organus.

Darbo tekstas skelbiamas be vaizdų ir formulių.
Pilna versija darbą galima rasti skirtuke „Darbo failai“ PDF formatu

ĮVADAS

Tyrimo aktualumas. Mokymasis apie pasaulinį pasaulį prasideda nuo mažo. Ištyręs Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris), žmonija galės padaryti proveržį biologijos, kosmetologijos ir medicinos srityse ir priartėti prie nemirtingumo. Implantuodamas ir valdydamas organizme i-ląstelių analogą, žmogus galės atkurti trūkstamas kūno dalis (organus) ir užkirsti kelią ląstelių žūčiai.

Tyrimo hipotezė. Ištyrus hidra ląstelių regeneracijos ypatumus, galima kontroliuoti ląstelių atsinaujinimą Žmogaus kūnas ir taip sustabdyti senėjimo procesą ir priartėti prie nemirtingumo.

Studijų objektas: Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris).

Tikslas: susipažinti su vidine ir išorinė struktūra Hydra vulgaris (Hydra vulgaris), praktiškai, siekiant nustatyti įvairių veiksnių įtaką elgesio ypatumai gyvūnas, tirti regeneracijos procesą.

Tyrimo metodai: darbas su literatūros šaltiniais, teorinė analizė, empiriniai metodai (eksperimentas, palyginimas, stebėjimas), analitinis (gautų duomenų palyginimas), situacijos modeliavimas, stebėjimas.

I SKYRIUS. HYDRA(Hidra)

Istorinė informacija apie Hydra (Hidra )

Hidra (lot. Hydra ) yra koelenterato tipo gyvūnas, aprašytas pirmą kartą Antoanas Leeuwenhoekas Delftas (Olandija, 1702 m.) Tačiau Leeuwenhoeko atradimas buvo pamirštas 40 metų. Šį gyvūną iš naujo atrado Abraomas Tremblay. 1758 metais C. Linnaeusas suteikė mokslinį (lotynišką) pavadinimą Hidra, o bendrinėje kalboje pradėta vadinti gėlavandene hidra. Jei hidra ( Hidra) dar XIX amžiuje buvo rasta daugiausia m skirtingos salys Europoje, tada XX amžiuje hidra buvo aptikta visame pasaulyje ir esant įvairiausioms klimato sąlygoms (nuo Grenlandijos iki tropikų).

„Hidra gyvuos tol, kol laborantas nesulaužys mėgintuvėlio, kuriame ji gyvena! Iš tiesų, kai kurie mokslininkai mano, kad šis gyvūnas gali gyventi amžinai. 1998 metais tai įrodė biologas Danielis Martinezas. Jo darbas sukėlė daug triukšmo ir sulaukė ne tik šalininkų, bet ir priešininkų. Atkaklus biologas nusprendė pakartoti eksperimentą, pratęsdamas jį 10 metų. Eksperimentas dar nesibaigė, tačiau abejoti jo sėkme nėra pagrindo.

Hidras sistematika (Hidra )

Karalystė: Gyvūnai(Gyvūnai)

Sub karalystė: Eumetazoa(Eumetazoans arba tikri daugialąsčiai organizmai)

skyrius: Diploblastica(Dvigubas sluoksnis)

Tipas / skyrius: Cnidaria(Coelenterates, cnidarians, cnidarians)

Klasė: Hidrozoa(Hidrozoanai, hidroidai)

Būrys/užsakymas: Hidrida(Hidra, hidridai)

Šeima: Hydridae

Gentis: Hidra(Hidra)

Žiūrėti: Hydra vulgaris(Hydra vulgaris)

Yra 2 rūšių hidra. Pirmoji rūšis Hidra susideda tik iš vieno tipo - Chlorhidraviridizmas. Antroji rūšis -Hidra Linėjus. Šioje gentyje yra 12 gerai aprašytų rūšių ir 16 mažiau aprašytų rūšių, t.y. tik 28 rūšys.

Biologinės ir ekologinę reikšmę hidra (Hidra ) mus supančiame pasaulyje

1) Hydra yra biologinis filtras, kuris valo vandenį nuo suspenduotų dalelių;

2) Hidra yra maisto grandinės grandis;

3) Eksperimentai atliekami naudojant hidras: spinduliuotės poveikis gyviems organizmams, gyvų organizmų atsinaujinimas apskritai ir kt.

II SKYRIUS. HYDROS ORDINARY TYRIMAI

2.1 Hydra vulgaris vietos nustatymas (Hydra vulgaris) Vitebsko mieste ir Vitebsko srityje

Tyrimo tikslas: savarankiškai ištirti ir nustatyti bendrosios hidros vietą ( Hydravulgaris) Vitebsko mieste.

Įranga: vandens tinklas, kibiras, indas vandens mėginiams paimti.

Progresas

Naudojant įgytas žinias apie Hydrevulgaris ( Hidra), galima manyti, kad dažniausiai gyvena pajūrio dalyje švarios upės, ežerai, tvenkiniai, prisitvirtinantys prie povandeninių vandens augalų dalių. Todėl pasirinkau šias vandens biocenozes:

Srautai: Gapejevas, Dunojus, Peskovatikas, Popovikas, Rybenecas, Janovskis.

Tvenkiniai: Vitebsko, „Karių ežero“ 1000 metų jubiliejus.

Upės: Vakarų Dvina, Lučeša, Vitba.

Visi gyvūnai iš ekspedicijos buvo pristatyti gyvi specialiuose stiklainiuose ar kibiruose. buvo paimti aš 11 vandens mėginių , kurie vėliau buvo išsamiau išnagrinėti mokykloje. Rezultatai rodomi 1 lentelėje.

1 lentelė. Hydra vulgaris (Hydravulgaris ) Vitebsko mieste ir Vitebsko srityje

Hidros buvo imamos naudojant vandens tinklą. Kiekvienas vandens mėginys buvo kruopščiai ištirtas naudojant padidinamąjį stiklą ir mikroskopą. Iš vienuolikos atrinktų objektų tik penkiuose pavyzdžiuose buvo Hydra vulgaris ( Hydravulgaris), o likusiuose šešiuose mėginiuose jo neaptikta. Galime daryti išvadą, kad hidra yra dažna ( Hydravulgaris) gyvena Vitebsko srityje. Jį galima rasti beveik visuose tvenkiniuose ir pelkėse, ypač tuose, kur paviršius padengtas ančiuviu, ant į vandenį įmestų šakų nuolaužų. Pagrindinė sąlyga norint sėkmingai aptikti hidras – maisto gausa. Jei rezervuare yra dafnijų ir ciklopų, tai hidra greitai auga ir dauginasi, o kai tik šio maisto pritrūksta, jos taip pat susilpnėja, sumažėja ir galiausiai visiškai išnyksta.

2.2 Šviesos spindulių įtaka Hydra vulgaris (Hydra vulgaris)

Tikslas: ištirti Hydra vulgaris elgesio ypatybes ( Hydravulgaris), kai nukentėjo saulės spinduliaiį jos kūno paviršių.

Įranga: mikroskopas, lempa, saulės šviesa, kartoninė dėžutė, LED žibintuvėlis.

Progresas

Hidra, kaip ir daugelis kitų žemesniųjų gyvūnų, paprastai reaguoja į bet kokį išorinį dirginimą kūno susitraukimu, panašiu į tą, kuris stebimas naudojant " spontaniški susitraukimai. Panagrinėkime, kaip hidros reaguoja į įvairių formų dirgiklius: mechaninę, šviesos ir kitokią spinduliavimo energiją, temperatūrą, chemines medžiagas.

Pakartokime Tremblay patirtis. Įdėkite indą su hidra Kartoninė dėžutė, kurio šone apskritimo pavidalu išpjauta skylutė, kad ji įkristų į indo šono vidurį. Kai indas buvo pastatytas taip, kad skylė ant kartono buvo pasukta į šviesą (t.y. į langą), tada po tam tikro laiko buvo pastebėtas rezultatas: polipai buvo toje indo pusėje, kur ši skylė buvo, o jų sankaupos buvo apskritimo formos, esančios priešais tą patį, supjaustytos į kartoną. Dažnai apversdavau indą jo korpuse ir visada po kurio laiko šalia skylės pamatydavau apskritimo pavidalo susikaupusius polipus.

Pakartokime patirties, tik dabar su dirbtine šviesa. Po tam tikro laiko apšvieskime diodinį žibintuvėlį ant kartono skylės, bus pastebėta, kad polipai yra toje indo pusėje, kurioje buvo ši skylė, o jų sankaupa yra apskritimo formos (; žr. priedą).

Išvada: Hidros neabejotinai siekia šviesos. Jie neturi specialių organų, leidžiančių suvokti šviesą – bet kokį akies reginį. Ar tarp jautrių ląstelių yra specialių šviesai jautrių ląstelių, nenustatyta. Tačiau neabejotina, kad galva su šalia jos esančia kūno dalimi daugiausia jautri šviesai, o koja – mažai jautri. Hidra gali atpažinti šviesos kryptį ir judėti jos link. Hidra daro savotiškus judesius, kurie vadinami „orientaciniais“, atrodo, kad ji čiupinėja ir jaučia kryptį, iš kurios sklinda šviesa. Šie judesiai yra gana sudėtingi ir įvairūs.

Vykdykime patirtis su dviem šviesos šaltiniais. Iš abiejų indo su polipais pusių pastatykime LED žibintuvėlius. Stebime: kelias minutes hidra niekaip nereagavo, po didelis kiekis Po kurio laiko pastebėjau, kad hidra pradėjo trauktis.

Išvada: Su dviem šviesos šaltiniais hidra dažnai susitraukia ir nesistengia eiti link jokio šviesos šaltinio.

Hidros sugeba atskirti atskiras spektro dalis. Atlikime eksperimentą, kad tai patikrintume. Indą su polipais dedame į dėžutę, prieš tai išpjaudami du apskritimus iš abiejų pusių. Mes pastatome indą taip, kad skylės būtų sienų viduryje. Vienoje pusėje šviečiame balto diodo žibintuvėlį, o iš kitos – žibintuvėlį mėlynos spalvos. Mes žiūrime. Po kurio laiko pastebėsite, kad polipai yra toje kraujagyslės pusėje, kurioje šviečia mėlynas žibintuvėlis.

Išvada: Hidrai labiau patinka mėlyna šviesa, o ne balta šviesa. Galima daryti prielaidą, kad mėlyna spektro dalis hidrai atrodo šviesesnė, o kaip minėta anksčiau, hidra reaguoja į ryškų apšvietimą.

Empiriškai nustatykime hidros elgesį tamsoje. Indą su hidra pastatykime į šviesai nepraleidžiančią dėžutę. Po kurio laiko, išėmę mėgintuvėlį su hidra, pamatė, kad dalis hidrai pajudėjo, o dalis liko savo vietose, bet tuo pačiu labai sumažėjo.

Išvada: Tamsoje hidra ir toliau juda, bet lėčiau nei šviesoje, o kai kurios rūšys susitraukia ir lieka savo vietose.

Išbandykime hidra su ultravioletiniais spinduliais. Kelias sekundes apšvietus hidra UV šviesa, pastebėjome, kad ji susitraukė. Vieną minutę apšviesę hidra UV šviesa, pamatėme, kaip po nedidelių šiurpulių ji sustingo iš visiško nejudėjimo.

Išvada: Polipas netoleruoja UV spindulių; per vieną minutę po buvimo UV šviesoje hidra miršta.

2.3 Temperatūros įtaka Hydra vulgaris (.Hydra vulgaris )

Tyrimo tikslas: nustatyti Hydra vulgaris elgesio ypatybes (Hydravulgaris) kai pasikeičia temperatūra.

Įranga: plokščias indas, termometras, šaldytuvas, pipetė, degiklis.

Išvada.Įkaitintame vandenyje hidra miršta. Temperatūros sumažėjimas nesukelia bandymų pakeisti vietą gyvūnas tik pradeda lėčiau susitraukti ir išsitiesti. Toliau aušinant, hidra miršta. Visi cheminiai procesai, atsirandantys organizme, priklauso nuo temperatūros – išorinės ir vidinės. Hidroje, negalinčioje palaikyti pastovi temperatūra kūno, priklausomybė nuo išorinės temperatūros aiškiai išreikšta.

2.4. Hidros įtakos tyrimas (Hidra ) vandens ekosistemos gyventojams

Tyrimo tikslas: nustatyti hidros poveikį akvariumo gyvūnams ir gupijų augalams (Poecilia reticulata), ancitrusai (Ancistrus), sraigės, elodea (Elodea canadensis), neonai (Paracheirodon innesiMyers).

Įranga: akvariumas, augalai, akvariumo žuvys, hidra, sraigės.

Išvada: mes nustatėme, kad hidra neturi neigiamą įtaką ant akvariumo sraigių ir augalų karalystės atstovų, bet kenkia akvariumo žuvims.

2.5. Hidros naikinimo būdai (Hidra )

Tyrimo tikslas: praktiškai išmokti sunaikinti hidrą (Hydra).

Įranga: akvariumas, stiklas, šviesos šaltinis (žibintuvėlis), multimetras, amonio sulfatas, amonio nitratas, vanduo, du varinės vielos rutuliukai (be izoliacijos), vario sulfatas.

Jei akvariume nėra augalų ir žuvis galima pašalinti, kartais naudojamas vandenilio peroksidas.

Išvada. Yra trys pagrindiniai būdai, kaip sunaikinti Hydra vulgaris:

naudojant elektros srovę;

varinės vielos oksidacija;

naudojant chemines medžiagas.

Veiksmingiausias ir greičiausias būdas yra naudoti elektros srovę, nes mūsų eksperimento metu hidra akvariume buvo visiškai sunaikinta. Šiuo atveju augalai nebuvo pažeisti, o žuvis izoliavome. Metodas naudojant varinę vielą ir chemines medžiagas yra mažiau efektyvus ir reikalauja daug laiko.

2.7. Sulaikymo sąlygos. Įvairios aplinkos įtaka Hydra vulgaris gyvybei (Hydra vulgaris )

Tyrimo tikslas: nustatyti palankios paprastosios hidros buveinės sąlygas (Hydravulgaris), nustatyti skirtingos aplinkos įtaką gyvūnų elgesiui.

Įranga: akvariumas, augalai, actas, druskos rūgštis, briliantinė žaluma.

2 lentelė. Hydra vulgaris išsidėstymas(Hydra vulgaris) skirtingose ​​aplinkose

Išvada. Palankios sąlygos Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) yra: šviesos buvimas, maisto gausa, deguonies buvimas, temperatūra nuo +17 laipsnių iki +25. Dedant Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) skirtingose ​​aplinkose atkreipiame dėmesį į šiuos dalykus:

1. Acto tirpalas druskos rūgšties, alkoholis, glicerinas nėra palanki aplinka gyvūno egzistavimui ir gali būti naudojama kaip naikinimo priemonė.

   Zelenka nėra kenksmingas sprendimas gyvūnui, tačiau sumažina aktyvumą.

2.8. Reakcija į deguonį

Tyrimo tikslas: atrasti deguonies poveikį Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris).

Įranga: indas su stipriai užterštu vandeniu, dirbtiniais dumbliais, gyva elodėja, mėgintuvėliais.

Išvada. Hidra yra organizmas, kuriam reikia ištirpusio deguonies svarus vanduo. Vadinasi, gyvūnas negali egzistuoti nešvariame vandenyje, nes... deguonies kiekis jame yra žymiai mažesnis nei gryname. Laive, kuriame buvo dirbtiniai dumbliai, žuvo beveik visos hidros, nes... dirbtiniai dumbliai nevykdo fotosintezės proceso. Antrame inde, kuriame buvo gyvi dumbliai Elodea, buvo atliktas fotosintezės procesas ir hidra (Hidra) išgyveno. Tai dar kartą įrodo, kad hidroms reikia deguonies.

2.9. Simbiontai (sugyventiniai)

Tyrimo tikslas: praktiškai įrodyti, kad žaliųjų hidra simbiontai ( Hydra viridissima) yra chlorelė.

Įranga: mikroskopas, skalpelis, akvariumas, stiklinis vamzdelis, 1% glicerino tirpalas.

Progresas

Žaliųjų hidrų simbiontai yra chlorelė, vienaląsčiai dumbliai. Taigi, žalia spalva Polipą suteikia ne jo pačios ląstelės, o chlorelė. Yra žinoma, kad hidra kiaušinėliai susidaro ektodermoje. Taigi, chlorelė gali prasiskverbti su maistinių medžiagų srove iš endodermos į ektodermą ir „užkrėsti“ kiaušinį, paversdama jį žaliu. Norėdami tai įrodyti, atlikime eksperimentą: įdėkite žalią hidra į 1% glicerino tirpalą. Po kurio laiko endodermos ląstelės sprogsta, chlorelės pasirodo lauke ir netrukus miršta. Hidra praranda spalvą ir tampa balta. Tinkamai prižiūrint, tokia hidra gali gyventi gana ilgai.

Reikėtų pažymėti, kad nardant Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) užfiksavome mirtiną baigtį glicerino tirpale (žr. 2.8 pastraipą). Tačiau žalioji hidra ( Hydra viridissima) išgyvena tame pačiame tirpale.

2.10. Mitybos procesas, alkio ir depresijos mažinimas

Tyrimo tikslas: tirti mitybos, mažinimo ir depresijos procesus Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris).

Įranga: akvariumas su hidra, stikliniu vamzdeliu, ciklopais, dafnijomis, mėsos plaukeliais, lašiniais, skalpeliu.

Progresas

Hidra maitinimosi proceso stebėjimas (Hydra vulgaris ). Kai maitinate mažais hidra mėsos gabalėliais ( Hydra vulgaris) Jie čiuptuvais griebia maistą, pateikiamą smailios lazdos ar skalpelio galiuku. Hidra su malonumu vartojo mėsos, ciklopų ir dafnijų pavyzdžius, bet atsisakė kiaulienos taukų. Vadinasi, gyvūnas renkasi baltyminį maistą (dafnijas, ciklopus, mėsą). Įdėjus tiriamą objektą į vandens indą be maisto ir deguonies, taip sukuriant nepalankios sąlygos Dėl hidros egzistavimo koelenteratai pateko į depresiją.

Stebėjimas. Po 3 valandų gyvūnas susitraukė iki mažo dydžio, sumažėjo aktyvumas, silpnai reaguoja į dirgiklius, t.y. kūnas puolė į depresiją. Po dviejų dienų hidra ( Hydra vulgaris) prasidėjo savęs įsisavinimas, t.y. matėme mažėjimo procesą.

Išvada. Maisto trūkumas neigiamai veikia hidra gyvenimą (Hydra vulgaris), lydi tokie procesai kaip depresija ir sumažėjimas.

2.11 Hydra vulgaris dauginimosi procesas (Hydra vulgaris )

Tyrimo tikslas: praktiškai tirti Hydra vulgaris reprodukcijos procesą ( Hydra vulgaris).

Įranga: akvariumas su hidra, stiklinis vamzdelis, skalpelis, skrodimo adata, mikroskopas.

Progresas

Į akvariumą buvo patalpintas vienas hidras individas, sudarant palankias sąlygas, būtent: vandens temperatūra akvariume palaikoma +22 laipsnių Celsijaus, tiekiamas deguonis (filtras, Elodea dumbliai), nuolatinė mityba. Vystymasis, dauginimasis ir skaičiaus pokyčiai buvo stebimi vieną mėnesį.

Stebėjimas. Per dvi dienas Hydra vulgaris ( Hydra vulgaris) aktyviai maitinosi ir didėjo. Po 5 dienų ant jo susiformavo pumpuras – nedidelis guzas ant kūno. Po dienos stebėjome dukters hidra individo pumpurų atsiradimo procesą. Taigi, eksperimento pabaigoje mūsų akvariume buvo 18 gyvūnų.

Išvada. Esant palankioms sąlygoms, Hydra vulgaris (Hydra vulgaris) dauginasi nelytiškai (pumpuruojasi), o tai padeda dauginti gyvūnų.

2.12 Hydra vulgaris regeneracijos procesas (Hydra vulgaris ) kaip medicinos ateitį

Tyrimo tikslas: eksperimentiškai ištirti regeneracijos procesą.

Įranga: akvariumas su hidra, stiklinis vamzdelis, skalpelis, išpjaustymo adata, Petri lėkštelė.

Progresas

Padėkime vieną Hydra vulgaris individą (Hydra vulgaris)į Petri lėkštelę, tada didinamuoju prietaisu ir skalpeliu nupjaukite vieną čiuptuvą. Po išpjaustymo hidra patalpinsime į akvariumą su palankiomis sąlygomis ir stebėsime gyvūną 2 savaites.

Stebėjimas. Po išpjaustymo nupjautoje galūnėje buvo traukulių judesiai, o tai nenuostabu, nes Hidra turi difuzinio mazginio tipo nervų sistemą. Kai individas buvo patalpintas į akvariumą, hidra greitai priprato ir pradėjo maitintis. Po dienos hidra turi naują čiuptuvą, todėl gyvūnas turi galimybę atkurti galūnes, o tai reiškia, kad vyksta regeneracija.

Norėdami tęsti eksperimentą, supjaustykime paprastąją hidra (Hydra vulgaris)į tris dalis: galva, koja, čiuptuvas. Norėdami pašalinti klaidas, kiekvieną dalį dedame į atskirą Petri lėkštelę. Kiekvienas mėginys buvo stebimas dvi dienas.

Stebėjimas. Pirmąsias šešias minutes nupjautas hidras čiuptuvas rodė gyvybės ženklus, bet vėliau to nebestebėjome. Po dienos mikroskopu buvo sunku atskirti dalį hidros kūno. Vadinasi, naujas individas negali būti suformuotas iš hidra čiuptuvo, o kitos kūno dalys negali būti užbaigtos (naudojant regeneraciją). Petri lėkštelėje su galvute vyko ląstelių regeneracijos procesas. Kūnas atsigavo. Beveik tuo pačiu metu iš galvos buvo užbaigtos trūkstamos kūno dalys (koja ir čiuptuvai). Tai reiškia, kad galva atlieka regeneracijos procesą ir gali užbaigti visą savo kūną. Visas organizmas, būtent galva ir čiuptuvai, taip pat buvo pastatytas iš hidros kojos.

Išvada. Vadinasi, iš vienos atskiros hidros, supjaustytos į tris dalis (galva, koja, čiuptuvas), galima gauti du pilnaverčius organizmus.

Galima daryti prielaidą, kad i-ląstelės, kurios atlieka beveik kamieninių ląstelių funkcijas, yra atsakingos už ląstelių regeneracijos gebėjimą Hidroje. Jie gali atkurti ląsteles, kurių trūksta visam kūno egzistavimui. Tai buvo i-ląstelės, kurios padėjo sukurti čiuptuvą, galvą ir koją. Jie nenatūraliai prisidėjo prie individų skaičiaus padidėjimo.

Toliau nuodugniai tyrinėdama i-ląsteles, taip pat jų gebėjimus, žmonija galės padaryti proveržį biologijos, kosmetologijos ir medicinos srityse. Jie padės žmogui priartėti prie nemirtingumo. Į gyvą organizmą implantavus i-ląstelių analogą, bus galima atkurti trūkstamas kūno dalis (organus). Žmonija sugebės užkirsti kelią ląstelių žūčiai organizme. Sukūrę savaime gydančius organus naudodami i-ląstelių analogą, galime išspręsti negalios problemą pasaulyje.

Taikymas

IŠVADA

Eksperimentų serijos metu buvo nustatyta, kad Hydra vulgaris gyvena Vitebsko srityje. Pagrindinė hidra gyvavimo sąlyga yra maisto gausa. Hidra netoleruoja ultravioletinių spindulių poveikio. Per vieną minutę nuo UV spindulių poveikio ji miršta. Visi cheminiai procesai, vykstantys hidros kūne, priklauso nuo temperatūros - išorinės ir vidinės. Statydami paprastąją hidra (Hydra vulgaris) skirtingose ​​aplinkose, pastebime, kad hidra negali išgyventi kiekvienoje aplinkoje. Hidros deguonies trūkumą gali ištverti gana ilgai: valandas ir net dienas, bet paskui žūva. Žaliosios hidros yra simbiozėje su chlorela, nekenkdamos viena kitai. Hidra teikia pirmenybę baltymų mityba(dafnijos, ciklopai, mėsa), maisto trūkumas neigiamai veikia hidras gyvenimą ir jį lydi tokie procesai kaip depresija ir sumažėjimas.

Praktikoje buvo įrodyta, kad naujas individas negali susiformuoti iš hidra čiuptuvo ir užbaigti kitų kūno dalių konstrukciją. Galva atlieka regeneracijos procesą ir gali užbaigti visą savo kūną; hidra koja taip pat užpildo visą kūną. Vadinasi, iš vienos atskiros hidros, supjaustytos į tris dalis (galva, koja, čiuptuvas), galima gauti du pilnaverčius organizmus. i-ląstelės, kurios atlieka beveik kamieninių ląstelių funkcijas, yra atsakingos už ląstelių regeneracijos gebėjimą hidra. Jie gali atkurti ląsteles, kurių trūksta visam kūno egzistavimui. Tai buvo i-ląstelės, kurios padėjo sukurti čiuptuvą, galvą ir koją. Jie nenatūraliai prisidėjo prie individų skaičiaus padidėjimo. Toliau nuodugniai tyrinėdama i-ląsteles, taip pat jų gebėjimus, žmonija galės padaryti proveržį biologijos, kosmetologijos ir medicinos srityse. Jie padės žmogui priartėti prie nemirtingumo. Į gyvą organizmą implantavus i-ląstelių analogą, bus galima atkurti trūkstamas kūno dalis (organus). Žmonija sugebės užkirsti kelią ląstelių žūčiai organizme. Sukūrę savaime gydančius organus naudodami i-ląstelių analogą, galime išspręsti negalios problemą pasaulyje.

Bibliografija

Biologija mokykloje Glagolev, S. M. (biologijos mokslų kandidatas). Kamieninės ląstelės [Tekstas] / SM. Glagolev // Biologija mokykloje. - 2011. - N 7. - P. 3-13. - ^QI j Bibliografija: p. 13 (10 pavadinimų). - 2 brėžiniai, 2 nuotraukos. Straipsnyje nagrinėjamos kamieninės ląstelės, jų tyrimas ir praktinis embriologijos pasiekimų panaudojimas.

Bykova, N. Žvaigždžių paralelės / Natalija Bykova // Licėjaus ir gimnazijos ugdymas. - 2009. - N 5. - P. 86-93. Rinkdamasis medžiagas autorius apmąsto žvaigždes, Visatą ir pateikia keletą faktinių duomenų.

Biuletenis Eksperimentinio hidrapeptido morfogeno analogų įtaka DNR sintetinei biologijai ir procesams naujagimių miokarde baltųjų žiurkių medicinoje [Tekstas] / E. N. Sazonova [et al.] // Eksperimentinės biologijos ir medicinos biuletenis. - 2011. - T. 152, N 9. - P. 272-274. - Bibliografija: p. 274 (14 pavadinimų). - 1 stalas. Taikant autoradiografiją su (3)H-timidinu, ištirtas naujagimių baltųjų žiurkių miokardo ląstelių DNR sintetinis aktyvumas po hidrapeptido morfogeno ir jo analogų intraperitoninio vartojimo. Hidrapeptido morfogeno įvedimas stimuliavo proliferacinį aktyvumą miokarde. Panašų poveikį sukėlė sutrumpinti hidrapeptido morfogeno analogai – peptidai 6C ir 3S. Paskyrus arginino turintį Hidra peptido morfogeno analogą, labai sumažėjo DNR sintezuojančių branduolių skaičius naujagimių baltųjų žiurkių skilvelio miokarde. Aptariamas peptido molekulės struktūros vaidmuo įgyvendinant hidrapeptido morfogeno morfogenetinį poveikį.

Gyvos sistemos sąveika su elektromagnetiniu lauku / R. R. Aslanyan [et al.] // Maskvos universiteto biuletenis. Ser. 16, Biologija. - 2009. - N 4. - P. 20-23. -Bibliografija: p. 23 (16 pavadinimų). - 2 nuotraukos. Dėl EML (50 Hz) poveikio vienaląsčiams žaliadumbliams Dunaliella tertioleta, Tetraselmis viridis ir gėlam vandeniui tyrimo Hidra oligaktis.

Hidra yra medūzų ir koralų giminaitė.

Ivanova-Kazas, O. M. (biologijos mokslų daktaras; Sankt Peterburgas) Lernėjos hidros reinkarnacijos / O. M. Ivanova-Kazas // Gamta. - 2010. - N 4. - P. 58-61. -Bibliografija: p. 61 (6 pavadinimai). - 3 nuotraukos. Apie Lernė hidros raidą mitologijoje ir tikrąjį jos prototipą gamtoje. Ioff, N. A. Embriologijos kursas 1962 m. bestuburiai / red. L. V. Belousova. Maskva: Aukštoji mokykla, 1962. - 266 p. : nesveikas.

istorija apie „savotišką gėlavandenį polipą su ragų formos rankomis“ / V.V. Malakhovas // Gamta. - 2004. - N 7. - P. 90-91. - Rec. ant knygos: Stepanyants S. D., Kuznetsov V. G., Anokhin B. V. Hydra: from Abraham Tremblay iki šių dienų / S. D. Stepanyants, V. G. Kuznetsov, B. V. Anokhin.- M .; Sankt Peterburgas: mokslinių publikacijų partnerystė KMK, 2003 (Gyvūnų įvairovė. 1 leidimas).

Kanajevas, I. I. Hydra: esė apie 1952 m. gėlavandenių polipų biologiją. - Maskva; Leningradas: SSRS mokslų akademijos leidykla, 1952. - 370 p.

Malakhovas, V.V. (RAS narys korespondentas). Nauja

Ovchinnikova, E. Skydas nuo vandens hidra / Jekaterina Ovchinnikova // Idėjos jūsų namams. - 2007. - N 7. - P. 182-1 88. Valcuotų hidroizoliacinių medžiagų charakteristikos.

S. D. Stepanyants, V. G. Kuznecova ir B. A. Anokhin „Hydra nuo Abraomo Tremblay iki šių dienų“;

Tokareva, N.A. Lernaean Hydra laboratorija / Tokareva N.A. // Ekologija ir gyvenimas. -2002 m. -N6.-C.68-76.

Frolovas, Yu (biologas). Lernaean stebuklas / Yu Frolov // Mokslas ir gyvenimas. - 2008. - N 2. - P. 81.-1 nuotr.

Khokhlov, A. N. Apie nemirtingą hidra. Vėl [Tekstas] / A. N. Chochlovas // Maskvos universiteto biuletenis. Ser. 16, Biologija.-2014.-Nr. 4.-S. 15-19.-Bibliografija: p. 18-19 (44 pavadinimai). Trumpai apžvelgiama ilgametė idėjų istorija apie garsiausią „nemirtingą“ (nesenstantį) organizmą – gėlavandenę hidrą, kuri daugelį metų patraukė senėjimo ir ilgaamžiškumo problemas sprendžiančių mokslininkų dėmesį. Yra atnaujinimas pastaraisiais metais susidomėjimas tyrinėti subtilius mechanizmus, užtikrinančius beveik visišką šio polipo senėjimo nebuvimą. Pabrėžiama, kad hidros „nemirtingumo“ pagrindas yra neribotas jos kamieninių ląstelių gebėjimas savaime atsinaujinti.

Shalapyonok, E. S. Baltarusijos vandens ir sausumos ekosistemų bestuburiai 2012 m.: vadovas biologijos studentams. Fakultetas-Minskas: BSU, 2012.-212 p. : nesveikas. - Bibliografija: p. 194-195. – Dekretas. rus. vardas gyvūnai: p. 196-202. – Dekretas. lotynų kalba vardas gyvūnai: p. 203-210.

Pirmasis hidrą pamatė ir apibūdino gamtininkas A. Levengukas, išradęs mikroskopą. Šis mokslininkas buvo reikšmingiausias XVII–XVIII a. gamtininkas.

Tyrinėdamas vandens augalus savo primityviu mikroskopu, Leeuwenhoekas pastebėjo keistą būtybę, kuri turėjo rankas „ragų pavidalu“. Mokslininkas netgi stebėjo šių būtybių pumpurus ir matė jų geliančias ląsteles.

Gėlavandenių hidra struktūra

Hidra priklauso koelenteratiniams gyvūnams. Jo korpusas vamzdelio formos, priekinėje dalyje yra burnos anga, kurią supa 5-12 čiuptuvų vainikas.

Po čiuptuvais hidros kūnas susiaurėja ir susidaro kaklas, kuris skiria kūną nuo galvos. Užpakalinė kūno dalis nusmailėjusi į kotelį arba kotelį, su padu gale. Kai hidra yra gerai maitinama, jos kūno ilgis neviršija 8 milimetrų, o jei hidra yra alkana, kūnas yra daug ilgesnis.

Kaip ir visų koelenteratų atstovų, hidros kūną sudaro du ląstelių sluoksniai.

Išorinis sluoksnis susideda iš įvairių ląstelių: vienos ląstelės naudojamos grobiui naikinti, kitos turi kontraktilumą, o kitos išskiria gleives. O išoriniame sluoksnyje yra nervinės ląstelės, kurios sudaro tinklą, dengiantį vedlio kūną.

Hidra yra viena iš nedaugelio gyvenančių koelenteratų atstovų gėlo vandens, ir dauguma šių būtybių gyvena jūrose. Hidrų buveinė – įvairūs vandens telkiniai: ežerai, tvenkiniai, grioviai, upių užutakiai. Jie nusėda ant vandens augalų ir ančių šaknų, kurios visą rezervuaro dugną dengia kilimu. Jei vanduo švarus ir skaidrus, tai ant uolų šalia kranto nusėda hidras, kartais suformuodamos aksominį kilimą. Hidros mėgsta šviesą, todėl renkasi negilias vietas šalia krantų. Šios būtybės gali įžvelgti šviesos kryptį ir judėti link jos šaltinio. Jei hidra gyvena akvariume, jos visada persikelia į apšviestą jo dalį.

Jei vandens augalus patalpinsite į indą su vandeniu, pamatysite hidras, ropojančias jų lapais ir indo sienelėmis. Ant hidrai pado yra lipni medžiaga, kuri padeda jai tvirtai prisitvirtinti prie vandens augalų, akmenų ir akvariumo sienelių gana sunku išplėšti hidra iš savo vietos. Retkarčiais hidra pajuda ieškodama maisto, tai galima pastebėti akvariumuose, kai ant rietuvės lieka žymė toje vietoje, kur hidra sėdėjo. Per kelias dienas šie padarai pasislenka ne daugiau kaip 2–3 centimetrus. Judant hidra čiuptuvu prisitvirtina prie stiklo, nuplėšia padą ir tempia į naują vietą. Kai padas yra pritvirtintas prie paviršiaus, hidra išsilygina ir vėl remiasi į savo čiuptuvą, žengdama žingsnį į priekį.

Šis judėjimo būdas panašus į drugių drugių vikšrų, dažnai vadinamų „žemės matininkais“, judėjimą. Tačiau takelis traukia galinį galą link priekio ir vėl perkelia priekinį galą. O hidra kiekvieną kartą judant apsisuka virš galvos. Taip hidra juda gana greitai, tačiau yra ir kitas, lėtesnis judėjimo būdas – kai hidra slysta ant pado. Kai kurie asmenys gali atsiskirti nuo substrato ir plaukti vandenyje. Jie ištiesina čiuptuvus ir nugrimzta į dugną. O hidras kyla aukštyn dujų burbulo, kuris susidaro ant pado, pagalba.

Kaip maitinasi gėlavandenės hidras?

Hidros yra plėšrios būtybės, jos minta blakstienomis, ciklopais, mažais vėžiagyviais – dafnijomis ir kitais smulkiais gyviais. Kartais jie valgo didesnį grobį, pavyzdžiui, mažus kirminus ar uodų lervas. Hidros netgi gali pakenkti žuvų tvenkiniams, nes ėda ką tik išsiritusias žuvis.

Kaip hidra medžioja, galima lengvai stebėti akvariume. Ji plačiai išskleidžia savo čiuptuvus, kurie sudaro tinklą, o ji kabo nuleidusi čiuptuvus. Jei stebėsite hidra, pastebėsite, kad jos kūnas, lėtai siūbuodamas, apibūdina apskritimą su priekine dalimi. Pro šalį plaukiantį grobį paliečia čiuptuvai, jis bando išsivaduoti, bet nutyla, nes geliančios ląstelės jį paralyžiuoja. Hidra pritraukia grobį prie burnos ir pradeda valgyti.

Jei medžioklė sėkminga, hidra išsipučia nuo suvalgytų vėžiagyvių, o jų akys matomos per jos kūną. Hidra gali valgyti grobį, kuris yra didesnis už save. Hidros burna gali plačiai atsiverti, o jos kūnas gali gerokai išsitempti. Kartais iš hidrai burnos išlenda dalis aukos, kuri netilpo į vidų.

Gėlavandenių hidra dauginimasis

Jei maisto pakanka, hidras greitai dauginasi. Dauginimasis vyksta pumpurais. Pumpuro augimo procesas nuo mažyčio gumbėlio iki visiškai susiformavusio individo trunka keletą dienų. Dažnai ant hidros kūno susidaro keli pumpurai, kol jaunas individas atsiskiria nuo motininės hidros. Taigi hidrose vyksta nelytinis dauginimasis.

Rudenį, nukritus vandens temperatūrai, hidrai gali daugintis ir lytiškai. Ant hidros kūno lytinės liaukos susidaro patinimų pavidalu. Kai kuriuose patinimuose susidaro vyrų reprodukcinės ląstelės, o kitose - kiaušialąstės. Vyriškos lytinės ląstelės laisvai plūduriuoja vandenyje ir prasiskverbia į hidrų kūno ertmę, apvaisindamos nejudamus kiaušinėlius. Kai susidaro kiaušinėliai, hidra paprastai miršta. Esant palankioms sąlygoms, iš kiaušinėlių atsiranda jauni individai.

Regeneracija gėlavandenėje hidra

Hidros pasižymi nuostabiu gebėjimu atsinaujinti. Jei hidra perpjaunama per pusę, apatinėje dalyje greitai išaugs nauji čiuptuvai, o viršutinėje – padas.

XVII amžiuje olandų mokslininkas Tremblay atliko įdomius eksperimentus su hidromis, kurių dėka sugebėjo ne tik iš gabalėlių išauginti naujas hidras, bet ir sulieti skirtingas hidras puses, gauti septyngalvių polipų ir pasukti jų kūnus. išvirkščias. Kai buvo gautas septynių galvų polipas, panašus į Senovės Graikijos hidra, šie polipai pradėti vadinti hidra.

Hidros kūno forma yra vamzdinė. Šių gyvūnų burnos anga yra padengta čiuptuvais. Hidros gyvena vandenyje, o geliančiais čiuptuvais žudo ir atneša grobį į burną.

   Pagrindiniai duomenys:
MATMENYS
Ilgis: 6-15 mm.

REPRODUKCIJA
Vegetatyvinis: turi pumpuringą charakterį. Ant motinos kūno atsiranda pumpuras, iš kurio palaipsniui vystosi dukra.
Seksualinis: Dauguma hidra rūšių yra dvinamės. Lytinėse liaukose yra ląstelių, iš kurių vystosi kiaušinėliai. Spermos ląstelės vystosi sėklidėje.

GYVENIMO BŪDAS
Įpročiai: gyvena gėluose ir sūriuose vandenyse.
Maistas: planktonas, žuvų mailius, blakstienas.
Gyvenimo trukmė: nėra duomenų.

SUSIJUSIOS RŪŠYS
Coelenterata prieglobstis apima daugiau nei 9000 rūšių, kai kurios iš jų (15-20) gyvena tik gėluose vandenyse.

   Gėlavandenės hidras- vienas mažiausių plėšrūnų. Nepaisant to, jie gali apsirūpinti maistu. Hidros turi vamzdinę kūno formą. Naudodami padus, jie prisitvirtina prie povandeninių augalų ar uolų ir judina čiuptuvus ieškodami grobio. Žaliosiose hidrose yra fotosintetinių dumblių.

MAISTAS

GYVENIMO BŪDAS

• Hidra nesensta, nes kiekviena jos kūno ląstelė atsinaujina po kelių savaičių. Šis gyvūnas gyvena tik šiltuoju metų laiku. Prasidėjus žiemai visos suaugusios hidras miršta. Tik jų kiaušinėliai, apsaugoti tvirtu dvigubu lukštu – embrionu, gali išgyventi žiemą.
• Hidros lengvai atkuria prarastas galūnes. Mokslininkas G. Tremblay (1710-1784) dėl daugybės savo eksperimentų gavo septyngalvį polipą, iš kurio ataugo nupjautos galvos. Jis atrodė kaip mitinė būtybė – Lernė hidra, nugalėta herojaus Senovės Graikija- Heraklis.
• Nuolat judėdama vandenyje hidra atlieka gana originalius akrobatinius triukus.

BŪDINGOS HIDROS SAVYBĖS