Чем дышит гидра? Гидра — класс Гидрозои: органы чувств, нервная и пищеварительная системы, размножение Откуда у гидры берутся новые стрекательные клетки.

Гидра - типичный представитель класса Гидрозои. Имеет цилиндрическую форму тела, достигая в длину до 1-2 см. На одном полюсе имеется рот, окруженный щупальцами, численность которых у различных видов бывает от 6 до 12. На противоположном полюсе у гидр расположена подошва, служащая для прикрепления животного к субстрату.

Органы чувств

В эктодерме у гидр имеются стрекательные, или крапивные клетки, служащие для защиты или нападения. Во внутренней части клетки находится капсула со спирально закрученной нитью.

Снаружи этой клетки располагается чувствительный волосок. Если какое-либо мелкое животное коснется волоска, то стрекательная нить стремительно выстреливается наружу и вонзается в жертву, которая погибает от попавшего по нити яда. Обычно одновременно выбрасывается много стрекательных клеток. Рыбы и другие животные не поедают гидр.

Щупальца служат не только для осязания, но и для захвата пищи - различных мелких водных животных.

В эктодерме и энтодерме у гидр есть эпителиально-мускульные клетки. Благодаря сокращению мускульных волоконец этих клеток гидра передвигается, «ступая» поочередно то щупальцами, то подошвой.

Нервная система

Нервные клетки, образующие сеть по всему телу, расположены в мезоглее, а отростки клеток отходят наружу и внутрь тела гидры. Такой тип строения нервной системы называется диффузным. Особенно много нервных клеток располагается у гидры вокруг рта, на щупальцах и подошве. Таким образом, у кишечнополостных уже появляется простейшая координация функций.

Гидрозои обладают раздражимостью. При раздражении нервных клеток различными раздражителями (механическими, химическими и др.) воспринятое раздражение распространяется по всем клеткам. Благодаря сокращению мускульных волоконец тело гидры может сжиматься в комочек.

Таким образом, впервые в органическом мире у кишечнополостных появляются рефлексы. У животных этого типа рефлексы еще однообразны. У более организованных животных они в процессе эволюции усложняются.

Пищеварительная система

Все гидры хищники. Захватив, парализовав и убив добычу при помощи стрекательных клеток, гидра своими щупальцами подтягивает ее к ротовому отверстию, которое способно очень сильно растягиваться. Далее пища попадает в гастральную полость, выстеленную железистыми и эпителиально-мускульными клетками энтодермы.

Пищеварительный сок вырабатывают железистые клетки. В нем имеются протеолитические ферменты, которые способствуют усвоению белков. Пища в гастральной полости переваривается пищеварительными соками и распадается на мелкие частицы. В клетках энтодермы имеется по 2-5 жгутиков, перемешивающих пищу в гастральной полости.

Псевдоподии эпителиально-мускульных клеток захватывают частицы пищи и в дальнейшем происходит внутриклеточное пищеварение. Непереваренные остатки пищи удаляются через рот. Таким образом, у гидроидных впервые появляется полостное, или внеклеточное, пищеварение, идущее параллельно с более примитивным внутриклеточным пищеварением.

Регенерация органов

В эктодерме у гидры имеются промежуточные клетки, из которых при повреждении тела образуются нервные, эпителиально-мускульные и другие клетки. Это способствует быстрому зарастанию раненого места и регенерации.

Если у гидры отрезать щупальце, то оно восстановится. Более того, если гидру разрезать на несколько частей (даже до 200), каждая из них восстановит целый организм. На примере гидры и других животных ученые изучают явление регенерации. Выявленные закономерности необходимы для разработки методов лечения ран у человека и многих видов позвоночных.

Способы размножения гидр

Все гидрозои размножаются двумя путями - бесполым и половым. Бесполое размножение заключается в следующем. В летний период, примерно на середине, из тела гидры выпячиваются эктодерма и энтодерма. Образуется бугор, или почка. За счет размножения клеток размер почки увеличивается.

Гастральная полость дочерней гидры сообщается с полостью материнской особи. На свободном конце почки образуется новый рот и щупальца. У основания почка перешнуровывается, молодая гидра отделяется от материнской и начинает вести самостоятельное существование.

Половое размножение у гидрозоев в естественных условиях наблюдается осенью. Одни виды гидр раздельнополые, а другие гермафродитные. У пресноводной гидры из промежуточных клеток эктодермы образуются женские и мужские половые железы, или гонады, то есть, эти животные являются гермафродитами. Семенники развиваются ближе к ротовой части гидры, а яичники - ближе к подошве. Если в семенниках образуется много подвижных сперматозоонов, то в яичниках созревает лишь одно яйцо.

Гермафродитные особи

У всех гермафродитных форм гидрозоев сперматозооны созревают раньше, чем яйца. Поэтому оплодотворение происходит перекрестно, а следовательно, самооплодотворение наступить не может. Оплодотворение яиц происходит в материнской особи еще в осеннее время. После оплодотворения гидры, как правило, погибают, а яйца в покоящемся состоянии остаются до весны, когда из них развиваются новые молодые гидры.

Почкование

Морские гидроидные полипы могут быть, как гидры, одиночными, но чаще они живут колониями, появившимися благодаря почкованию большого числа полипов. Колонии полипов часто состоят из огромного числа особей.

У морских гидроидных полипов, кроме бесполых особей, при размножении с помощью почкования образуются половые особи, или медузы.

Гидра относится к числу пресноводных кишечнополостных животных класса гидроидных. По сравнению с другими кишечнополостными она очень интересна даже для неспециалистов.

Представители рода гидр поселяются в водоёмах без течения воды (либо с очень медленным течением), закрепляются на грунт либо к водным растениям.

Форма этого животного – цилиндрическая. Передний конец имеет пасть, опоясанную щупальцами. Иногда встречается разделение корпуса на стебелёк и туловище. Устроена гидра просто: это мешочек биомассы с двуслойной клеточной стенкой (слой эктодермы и слой энтодермы). Они отделяются тонкой межклеточной прослойкой – мезоглеей.

Гастральная полость, где у гидры происходит переваривание пищи , имеет выросты, проникающие в щупальца. Если в данный конкретный момент гидра не питается,… то и пасти у неё нет! Клетки в районе ротового конуса сомкнуты наглухо так же, как и по всей поверхности животного. Фактически каждый раз пасть образуется с нуля.

Какие клетки находятся в энтодерме у гидры? Такие же, как и в эктодерме – эпителиально-мускульные. Различия проявляются в организации тканей. Так, эпителиальная часть эктодермальных клеток гидры – цилиндрическая, они вместе создают покровный эпителий. Сокращающиеся отростки превращаются в продольную мускулатуру. Энтодермальные клетки устремляют эпителиальные части в кишечную полость, их жгутики размешивают поступившие питательные вещества, а ложноножки – захватывают их по одной частице. Подошва, как называется нижний конец гидры , насыщена железистыми клетками, которые генерируют слизь. Благодаря данной слизи и происходит пищеварение.

Как дышит гидра?

Поступление кислорода в тело гидры происходит главным образом через внешнюю поверхность её тела . Часть данных свидетельствует о том, что к числу органов, чем дышит гидра, относятся и вакуоли – которые играют определённую роль в выделительных процессах. Основная их задача, однако – контроль осмоса, борьба с перенасыщением внутренней полости водой.

Добыча пропитания ведётся гидрой путём «стрельбы» стрекательными клетками по микроскопическим беспозвоночным животным. Откуда у гидры берутся новые стрекательные клетки, почему их запас не исчерпывается? Источником их пополнения являются промежуточные клетки, или по-другому, книдобласты, покрывающие туловище животного. Вначале книдобласты собраны в группы, и удерживаются вместе цитоплазматическими мостиками. Как только эти мостики исчезают, перед нами новые стрекательные клетки.

Но самое интересное свойство гидр – не их строение, уникальные клетки или способ дыхания. Это практически бессмертные существа. Можно размолоть гидру в мясорубке, и если у неё останется хотя бы голова, то в результате со временем появится новая гидра. Разрежьте её на две и более частей, и получите не уничтожение этих животных, а возникновение новых особей. Установлено, что новым организмам хватает кусочка из 300 клеток для регенерации.

Теоретического тура школьного этапа Всероссийской олимпиады по биологии,

Класс

Время выполнения заданий 120 минут

Максимальный балл: 55 баллов

Часть I. Вам предлагаются тестовые задания, требующие выбора только одного ответа

из четырех возможных. Максимальное количество баллов, которое можно набрать – 20

(по 1 баллу за каждое тестовое задание).

1. Систематика – это наука, изучающая:

а) многообразие и распределение организмов по группам

б) особенности обмена веществ организмов

в) внешнее и внутреннее строение организмов

г) поведение живых организмов.

2. Растения в отличие от животных:

а) растут до определенного возраста

б) используют органические вещества, образующиеся в их организме из неорганических

в) способны активно передвигаться

г) питаются готовыми органическими веществами.

3. Все живые клетки:

а) дышат, растут

б) питаются, размножаются

в) дышат, питаются, развиваются, размножаются

г) дышат, питаются, фотосинтезируют, растут, развиваются.

а) лист осины

б) клетки стенок желудка

в) дуб, выросший из желудя

г) березовый лес

5. Цитоплазмы нет в клетках:

а) крапивы

б) подосиновика

в) холерного вибриона

г) вируса, вызывающего бешенство

6. Основные органы цветкового растения:

а) корень, стебель, листья, почки

б) корень, стебель, почки, цветок

в) корень, побег, цветок, плод с семенами

г) корень, стебель, цветок.

7. Клетки корневого чехлика -
а) непрерывно делятся
б) проводят воду и минеральные вещества
в) всасывают воду и минеральные вещества
г) защищают кончик корня от повреждений.

8. Только для бактериальной клетки характерно:

а) клеточная стенка с содержанием муреина

б) клеточная стенка с содержанием целлюлозы

в) плазматическая мембрана без клеточной стенки

г) плазматическая мембрана и слизистая капсула.

9. Цианобактерии синтезируют:

а) органические вещества из неорганических

б) витамины

в) минеральные соединения

г) цианистые соединения.

10. К автотрофным бактериям НЕ относится:

а) железобактерия

б) бактерия ботулизма

в) серобактерия

г) водородная бактерия

11. Сходство мухомора и папоротника проявляется в том, что они:

а) гетеротрофы

б) запасают гликоген

в) имеют неограниченный рост

г) есть мицелий.

12. Одна и та же функция характерна для:

а) спор бактерий и грибов

б) спор бактерий и цист простейших

в) спор бактерий и семян растений

г) нет правильного ответа

13. Глобальная роль грибов и бактерий в том, что:

а) они являются пищей многих животных

б) они являются лекарством многих животных

в) они производят кислород для дыхания животных

г) они являются разрушителями органического вещества

14.Вегетативное тело трутовика образовано:

а) гифами

б) мицелием

в) грибницей

г) все верно.

15. В жизненном цикле сфагнума отсутствует стадия:

а) гаметофит

б) заросток

в) спорофит

г) все верно.

16. Малярию вызывают:
а) амёбы
б) трипаносомы
в) плазмодии
г) инфузории.

17. Откуда у гидры берутся новые стрекательные клетки:
а) стрекательные клетки делятся
б) образуются из промежуточных клеток
в) образуются из покровно-мускульных клеток
г) они не восстанавливаются; когда их запас кончается, гидра погибает.

18. Круглые черви отличаются от плоских червей наличием:
а) нервной системы;ъ
б) выделительной системы

в) кутикулы;ъ
г) анального отверстия.
19. Кишечник отсутствует у:
а) широкого лентеца
б) печёночного сосальщика
в) острицы;
г) аскариды

20. К насекомым с полным превращением относятся:
а) прямокрылые, двукрылые
б) полужесткокрылые, равнокрылые
в) жесткокрылые, чешуекрылые
г) перепончатокрылые, стрекозы.

Задание 2. Тестовые задания с одним вариантом ответа из четырех

Пресноводные гидры - крайне нежелательные поселенцы в аквариуме, где содержатся креветки . Неблагоприятные условия могут стать причиной размножения гидры , а регенерация гидры из мельчайших остатков её тела делает её практически бессмертной и неубиваемой. Но, всё же, существуют эффективные методы борьбы с гидрой.

Что гидра собой представляет?

Гидра (hydra) - пресноводный полип, размером от 1 до 20 мм. Её туловище представляет собой ножку-стебель, которой она прикрепляется к любым поверхностям в аквариуме: стёклам, грунту, корягам, растениям и даже кладкам яиц улиток. Внутри туловища гидры - основной орган, составляющий её суть, - желудок. Почему суть? Потому что её чрево ненасытно. Длинные щупальца, венчающие туловище гидры, находятся в постоянном движении, захватывая из воды многочисленную мелкую, подчас невидимую глазу, живность, поднося её ко рту, которым оканчивается тело гидры.

Помимо ненасытного брюха в гидре пугает её способность восстанавливаться. Как и , она может воссоздать себя из любого кусочка её тела. Например, гидра может регенерировать из клеток, оставшихся после протирания её через мельничный газ (такая мелкопористая сетка). Так что растирать её по стенкам аквариума бесполезно.

Наиболее часто встречающиеся виды гидр в отечественных водоёмах и аквариумах:

- гидра обыкновенная (Hydra vulgaris) - туловище расширяется в направлении от подошвы к щупальцам, которые вдвое длиннее тела;

- гидра тонкая (Hydra attennata) - туловище тонкое, равномерной толщины, щупальца чуть длиннее тела;

- гидра длинностебельчатая (Hydra oligactis, Pelmatohydra) - туловище в виде длинного стебелька, а щупальца превышают длину тела в 2-5 раз;

- гидра зелёная (Hydra viridissima, Chlorohydra) - небольшая, с короткими щупальцами гидра, цвет тела которой обеспечивают живущие в симбиозе с ней (то есть внутри неё) одноклеточные водоросли хлорелла.

Размножаются гидры почкованием (бесполый вариант) или путём оплодотворения сперматозоидом яйцеклетки, в результате чего в теле гидры образуется «яйцо», которое после смерти взрослой особи ждёт своего часа в грунте или мхе.

Вообще гидра - удивительное существо. И если бы не явная с её стороны угроза для мелких обитателей аквариума, ею бы можно было восхищаться. Так, например, учёные давно изучают гидру, и новые открытия не просто поражают их, но и вносят неоценимый вклад в разработку новых лекарств для человека. Так, в теле гидры обнаружен белок гидрамацин-1, имеющий широкий спектр действия против грамположительных и грамотрицательных болезнетворных бактерий.

Чем питается гидра?

Охотится гидра на мелких беспозвоночных: циклопов, дафний, олигохет, коловраток, личинок трематод. В её несущие смерть «лапы» могут угодить и мальки рыб или креветочий молодняк. Туловище и щупальца гидры покрыты стрекательными клетками , на поверхности которых находится чувствительный волосок. При его раздражении проплывающей мимо жертвой наружу из стрекательных клеток выбрасывается стрекательная нить, опутывающая жертву, вонзающаяся в неё и пускающая яд. Может гидра ужалить и проползающую мимо улитку или проплывающую мимо креветку. Выброс нити и пуск яда происходят моментально и занимают по времени около 3 мс. Я сама неоднократно видела, как креветка, случайно приземлившаяся в колонию гидр, отскакивала оттуда как ошпаренная. Многочисленные «уколы» и соответственно большие дозы яда могут негативно сказаться и на взрослых креветках или улитках.

Откуда гидра берётся в аквариуме?

Способов занесения гидры в аквариум множество. С любым предметом природного происхождения, погружённым в аквариум, можно поселить у себя эту «заразу». Вы даже не сможете установить сам факт занесения яиц или микроскопических гидр (помните, в начале статьи, их размер от 1 мм) с грунтом, корягами, растениями, живым кормом или даже миллиграммами воды, в которой были приобретаемы креветки, улитки или рыбки. Даже при видимом отсутствии гидр в аквариуме их можно обнаружить, рассмотрев любой участок коряги или камня под микроскопом.

Толчком к их бурному размножению, собственно, когда гидры становятся видны аквариумисту, становится переизбыток органики в воде аквариума. Лично я в своём аквариуме их обнаружила после перекорма. Тогда ближайшая к лампе стенка (у меня не лампы дневного света, а настольная лампа) покрылась «ковром» из гидр, по внешнему виду относящихся к виду «гидра тонкая».

Чем убить гидру?

Гидра докучает многим аквариумистам, вернее, обитателям их аквариумов. На форуме сайт тема «Гидры в креветочнике» заводилась уже три раза. Проштудировав отзывы о борьбе с гидрой на просторах отечественного и зарубежного интернета, я собрала наиболее эффективные (если знаете ещё, дополняйте) методы уничтожения гидр в аквариуме. Прочитав их, думаю, каждый сможет выбрать наиболее приемлемый именно в его ситуации метод.

Итак. Конечно, всегда хочется изничтожить непрошенных гостей, не причинив вреда другим обитателям аквариума, в первую очередь, креветкам, рыбкам и дорогим улиткам. Поэтому преимущественно спасение от гидр ищется среди биологических методов.

Во-первых, у гидры тоже есть враги, которые её едят. Это некоторые рыбы: чёрный молли, меченосцы, из лабиринтовых - гурами, петушки. Питаются гидрой и крупные улитки-прудовики. И если первый вариант для креветочника не подходит в виду угрозы со стороны рыб для креветок, особенно молодняка, то вариант с улиткой очень даже подходящий, только брать улиток надо из проверенного источника, а не из водоёма во избежание занесения в аквариум иной заразы.

Интересно, что Википедия к существам, способным поедать и переваривать ткани гидр, относит турбеллярий, к которым относятся и планарии . Гидры и планарии, как «мы с Тамарой ходим парой», действительно часто обнаруживают себя в аквариуме одновременно. Но вот, чтобы планарии ели гидр, аквариумисты о таких наблюдениях молчат, хотя я о таком читала ещё .

Основным рационом гидры служат и для ветвистоусого рачка Anchistropus emarginatus. Хотя других его родственников - дафний - гидры сами не прочь проглотить.

ВИДЕО: гидра пытается съесть дафнию:

Используется для борьбы с гидрой и её любовь к свету. Замечено, что гидра располагается поближе к источнику света, передвигаясь к тому месту шагами с ноги на голову и с головы на ногу. Изобретательные аквариумисты придумали своеобразную ловушку для гидр . Кусок стекла плотно прислоняется к стенке аквариума, и в то место в тёмное время суток направляют источник света (лампу или фонарь). В итоге за ночь гидры перебазируются на стекло-ловушку, которое затем вытаскивается из воды и обдаётся кипятком. Это средство скорее можно назвать контролем над численностью гидр, так как полного избавления от гидр этот способ не даёт.

Плохо переносят гидры и повышенную температуру. Метод нагревания воды в аквариуме пригодится, если есть возможность выловить всех ценных для вас обитателей аквариума и пересадить их в другую ёмкость. Температуру воды в аквариуме доводят до 42 °С и так держат в течение 20-30 минут, выключив внешний фильтр или вынув наполнитель из внутреннего фильтра. Затем воде дают остыть или разбавляют горячую отстоянной холодной водой. После этого живность возвращают домой. Такую процедуру большинство растений переносят хорошо.

Выводят гидру и безопасной при соблюдении дозировок 3%-ной перекисью водорода . Однако для достижения должного эффекта раствор перекиси водорода из расчёта 40 мл на 100 л воды необходимо вливать ежедневно в течение недели. Такую процедуру креветки и рыбы переносят хорошо, а вот растения не очень.

Из радикальных мер - использование химии. Для уничтожения гидр используют препараты, действующим веществом которых является фенбендазол : Панакур, Фебтал, Флубенол, Флубентазол, Птеро Аквасан Планацид и множество других. Такие лекарства применяются в ветеринарии для лечения глистных инвазий у животных, поэтому и искать их надо в зоомагазинах и ветаптеках. Однако следует обратить внимание на то, чтобы в состав препарата не входила медь или другое действующее вещество помимо фенбендазола, иначе креветки такое лечение не переживут. Препараты выпускаются в порошке или в таблетках, которые необходимо растолочь в порошок и постараться максимально растворить, можно с помощью кисточки, в отдельной ёмкости с набранной из аквариума водой. Фенбендазол растворяется плохо, поэтому полученная суспензия при выливании её в аквариум даст помутнение воды и осадок на грунте и на предметах в аквариуме. Нерастворённые частички лекарства могут подъедать креветки, но это не страшно. Дня через 3 необходимо подменить воду на 30-50%. По отзывам аквариумистов, этот способ является достаточно эффективным против гидр, однако его плохо переносят улитки, а кроме того возможно нарушение биоравновесия в аквариуме после проведённой терапии.

При применении любого из вышеперечисленных методов необходимо уделить особое внимание органической чистоте в аквариуме: не перекармливать обитателей, исключить кормление беспозвоночных дафнией или артемией, вовремя делать подмены воды.

Дополнено 05.01.19: Уважаемые коллеги по увлечению, автор данной статьи не проверял влияние указанных в статье препаратов на чувствительных к изменению параметров воды креветках (креветки Сулавеси, Taiwan bee, Tigerbee). Исходя из этого, пропорции указанные в статье, как в прочем и само применение препаратов может быть губительно для ваших креветок. Как только будет собрана необходимая и проверенная информация о применении приведенных в статье препаратах в аквариумах с креветками Сулавеси, Taiwan bee, Tigerbee, мы обязательно внесем коррективы в изложенный материал.

P.s. Жаль, что на текущий момент нет ветеринарных клиник, в которые могли бы обращаться аквариумисты. Ведь сегодня домашние любимцы есть в каждой семье, а их владельцы, хоть раз, но могли бы воспользоваться услугами ветклиники . Представьте грамотного ветврача, лечащего ваших аквариумных питомцем - жаль что это только мечты!

Характерная черта кишечнополостных - присутствие в покровах стрекательных клеток ( рис. 93). Они развиваются из промежуточных клеток и содержат особую овальную стрекательную капсулу с плотными стенками. Капсула наполнена жидкостью, а на одном конце капсулы стенка ее впячена внутрь в виде очень тонкого, но полого отростка, который закручивается в капсуле в спирально завитую стрекательную нить. Стрекательные клетки служат гидре орудием нападения и защиты.

На наружной поверхности клетки имеется тонкий чувствительный волосок - книдоциль. Изучение стрекательных клеток с помощью электронного микроскопа показало значительную сложность строения книдоциля ( рис. 93). Он состоит из длинного жгутика, окруженного 18-22 тонкими пальцевидными выростами цитоплазмы - микроворсинками. По строению жгутик книдоциля очень сходен со жгутиками и ресничками простейших, но в отличие от них неподвижен. При прикосновении добычи или врага к жгутику последний отклоняется и задевает одну или несколько микроворсинок, что приводит к возбуждению стрекательной клетки. При этом стрекательная капсула выбрасывает выворачивающуюся из нее наружу упругую нить, которая распрямляется, как стрела. Нить наподобие гарпуна усажена обращенными назад шипиками, а в основании несет более крупные шипы. Уколы нити ядовиты и могут парализовать мелких животных. После выбрасывания нити стрекательная клетка погибает.

У гидры имеется несколько категорий капсул, функции которых различны. Рассмотренные крупные капсулы, служащие для пробивания покровов и поражения добычи, называются пенетрантами ( рис. 93). Значительно более мелкие - вольвенты - имеют короткие спирально закрученные нити, которые обвиваются вокруг различных выступов (щетинок, волосков и т.п.) на теле добычи и таким путем удерживают ее. Наконец, вытянутые стрекательные капсулы - глютинанты - приклеиваются к телу добычи длинными липкими нитями.