Пищеварительно мускульные клетки


Гидра

ЦарствоЖивотные
ПодцарствоМногоклеточные
ТипКишечнополостные
КлассГидроидые
РодГидры

Общее строение

Тело гидры имеет вид продолговатого мешочка, стенки которого состоят из двух слоёв клеток — эктодермы и энтодермы.

Между ними лежит тонкая студенистая неклеточная прослойка — мезоглея, служащая опорой.

Эктодерма формирует покров тела животного и состоит из нескольких видов клеток: эпителиально-мускульные, промежуточные и стрекательные.

Самые многочисленные из них — эпителиально-мускульные.

Эктодерма

эпителиально-мускульная клетка

За счёт мускульных волоконец, лежащих в основании каждой клетки, тело гидры может сокращаться, удлиняться и изгибаться.

Между эпителиально-мускульными клетками находятся группы мелких, округлых, с большими ядрами и небольшим количеством цитоплазмы клеток, называемых промежуточными.

При повреждении тела гидры, они начинают усиленно расти и делиться. Они могут превращаться в остальные типы клеток тела гидры, кроме эпителиально-мускульных.

В эктодерме находятся стрекательные клетки, служащие для нападения и защиты. В основном они расположены на щупальцах гидры. Каждая стрекательная клетка содержит овальную капсулу, в которой свёрнута стрекательная нить.

Строение стрекательной клетки со свернутой стрекательной нитью

Если добыча или враг прикоснётся к чувствительному волоску, который расположен снаружи стрекательной клетки, в ответ на раздражение стрекательная нить выбрасывается и вонзается в тело жертвы.

Строение стрекательной клетки с выброшенной стрекательной нитью

По каналу нити в организм жертвы попадает вещество, способное парализовать жертву.

Существует несколько типов стрекательных клеток. Нити одних пробивают кожные покровы животных и вводят в их тело яд. Нити других обвиваются вокруг добычи. Нити третьих — очень клейкие и прилипают к жертве. Обычно гидра «стреляет» несколькими стрекательными клетками. После выстрела стрекательная клетка погибает. Новые стрекательные клетки формируются из промежуточных.

Строение внутреннего слоя клеток

Энтодерма выстилает изнутри всю кишечную полость. В её состав входят пищеварительно-мускульные и железистые клетки.

Энтодерма

Пищеварительная система

Пищеварительно-мускульных клеток больше других. Мускульные волоконца их способны к сокращению. Когда они укорачиваются, тело гидры становится более тонким. Сложные движения (передвижение «кувырканием»), происходит за счёт сокращений мускульных волоконцев клеток эктодермы и энтодермы.

Каждая из пищеварительно-мускульных клеток энтодермы имеет 1-3 жгутика. Колеблющиеся жгутики создают ток воды, которым пищевые частички подгоняются к клеткам. Пищеварительно-мускульные клетки энтодермы способны образовывать ложноножки, захватывать и переваривать в пищеварительных вакуолях мелкие пищевые частицы.

Строение пищеварительно-мускульной клетки

Имеющие в энтодерме железистые клетки выделяют внутрь кишечной полости пищеварительный сок, который разжижает и частично переваривает пищу.

Строение желистой клетки

Добыча захватывается щупальцами с помощью стрекательных клеток, яд которых быстро парализует мелких жертв. Координированными движениями щупалец добыча подносится ко рту, а затем с помощью сокращений тела гидра «надевается» на жертву. Пищеварение начинается в кишечной полости (полостное пищеварение), заканчивается внутри пищеварительных вакуолей эпителиально-мускульных клеток энтодермы (внутриклеточное пищеварение). Питательные вещества распределяются по всему телу гидры.

Когда в пищеварительной полости оказываются остатки жертвы, которые невозможно переварить, и отходы клеточного обмена, она сжимается и опорожняется.

Дыхание

Гидра дышит растворённым в воде кислородом. Органов дыхания у неё нет, и она поглощает кислород всей поверхностью тела.

Кровеносная система

Отсутствует.

Выделение

Выделение углекислого газа и других ненужных веществ, образующихся в процессе жизнедеятельности, осуществляется из клеток наружного слоя непосредственно в воду, а из клеток внутреннего слоя — в кишечную полость, затем наружу.

Нервная система

Под кожно-мускульными клетками располагаются клетки звездчатой формы. Это нервные клетки (1). Они соединяются между собой и образуют нервную сеть (2).

Нервная система и раздражимость гидры

Если дотронутся до гидры (2), то в нервных клетках возникает возбуждение (электрические импульсы), которое мгновенно распространяется по всей нервной сети (3) и вызывает сокращение кожно-мускульных клеток и всё тело гидры укорачивается (4). Ответная реакция организма гидры на такое раздражение — безусловный рефлекс.

Половые клетки

С приближением холодов осенью в эктодерме гидры из промежуточных клеток образуются половые клетки.

Различают два вида половых клеток: яйцевые, или женские половые клетки, и сперматозоиды, или мужские половые клетки.

Яйца находятся ближе к основанию гидры, сперматозоиды развиваются в бугорках, расположенных ближе к ротовому отверстию.

Яйцевая клетка гидры похожа на амёбу. Она снабжена ложноножками и быстро растет, поглощая соседние промежуточные клетки.

Строение яйцевой клетки гидры

Строение сперматозоида гидры

Сперматозоиды по внешнему виду напоминают жгутиковых простейших. Они покидают тело гидры и плавают с помощью длинного жгутика.

Оплодотворение. Размножение

Сперматозоид подплывает к гидре с яйцевой клеткой и проникает внутрь нее, причем ядра обеих половых клеток сливаются. После этого ложноножки втягиваются, клетка округляется, на ее поверхности выделяется толстая оболочка — образуется яйцо. Когда гидра погибает и разрушается, яйцо остается живым и падает на дно. С наступлением тёплой погоды живая клетка, находящаяся внутри защитной оболочки, начинает делиться, образующиеся клеточки располагаются в два слоя. Из них развивается маленькая гидра, которая выходит наружу через разрыв оболочки яйца. Таким образом, многоклеточное животное гидра в начале своей жизни состоит всего из одной клетки — яйца. Это говорит о том, что предки гидры были одноклеточными животными.

Бесполое размножение гидры

При благоприятных условиях гидра размножается бесполым путём. На теле животного (обычно в нижней трети туловища) образуется почка, она растет, затем формируются щупальца и прорывается рот. Молодая гидра отпочковывается от материнского организма (при этом материнский и дочерний полипы прикрепляются щупальцами к субстрату и тянут в разные стороны) и ведет самостоятельный образ жизни. Осенью гидра переходит к половому размножению. На теле, в эктодерме закладываются гонады — половые железы, а в них из промежуточных клеток развиваются половые клетки. При образовании гонад гидр формируется медузоидный узелок. Это позволяет предполагать, что гонады гидры — сильно упрощенные споросаки, последний этап в ряду преобразования утраченного медузоидного поколения в орган. Большинство видов гидр раздельнополы, реже встречается гермафродитизм. Яйцеклетки гидр быстро растут, фагоцитируя окружающие клетки. Зрелые яйцеклетки достигают диаметра 0,5—1 мм. Оплодотворение происходит в теле гидры: через специальное отверстие в гонаде сперматозоид проникает к яйцеклетке и сливается с ней. Зигота претерпевает полное равномерное дробление, в результате которого образуется целобластула. Затем в результате смешанной деламинации (сочетание иммиграции и деламинации) осуществляется гаструляция. Вокруг зародыша формируется плотная защитная оболочка (эмбриотека) с выростами-шипиками. На стадии гаструлы зародыши впадают в анабиоз. Взрослые гидры погибают, а зародыши опускаются на дно и зимуют. Весной продолжается развитие, в паренхиме энтодермы путем расхождения клеток образуется кишечная полость, затем формируются зачатки щупалец, и из-под оболочки выходит молодая гидра. Таким образом, в отличие от большинства морских гидроидных, у гидры отсутствуют свободноплавающие личинки, развитие у неё прямое.

Регенерация

Гидра обладает очень высокой способностью к регенерации. При разрезании поперек на несколько частей каждая часть восстанавливает «голову» и «ногу», сохраняя исходную полярность — рот и щупальца развиваются на той стороне, которая была ближе к оральному концу тела, а стебелек и подошва — на аборальной стороне фрагмента. Целый организм может восстанавливаться из отдельных небольших кусочков тела (менее 1/100 объёма), из кусочков щупалец, а также из взвеси клеток. При этом сам процесс регенерации не сопровождается усилением клеточных делений и представляет собой типичный пример морфаллаксиса.

Передвижение

В спокойном состоянии щупальца вытягиваются на несколько сантиметров. Животное медленно водит ими из стороны в сторону, подстерегая добычу. При необходимости гидра может медленно передвигаться.

«Шагающий» способ передвижения

«Шагающий» способ передвижения гидры

Изогнув своё тело (1) и прикрепившись щупальцами к поверхности предмета (субстрата), гидра подтягивает к переднему концу тела подошву (2). Затем шагающее движение гидры повторяется (3,4).

«Кувыркающий» способ передвижения

«Кувыркающий» способ передвижения гидры

В другом случае она словно через голову кувыркается, поочерёдно прикрепляясь к предметам то щупальцами, то подошвой (1-5).

3. Строение представителей Типа Кишечнополостные

Представители Типа Кишечнополостные — это многоклеточные животные, имеющие лучевую (радиальную) симметрию.

 

 

Их тело состоит из двух слоёв клеток — наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы), между которыми расположена мезоглея.


В основном, кишечнополостные — хищники. Они имеют кишечную полость, где переваривается пища. Полость сообщается с окружающей средой через рот. Других отверстий нет (непереваренные остатки выбрасываются наружу через рот).

  

Схема строения кишечнополостных (на примере гидры пресноводной)

Обрати внимание!

Эктодерма образована эпителиально-мускульными, стрекательными, нервными, половыми и промежуточными (неспециализированными) клетками.


Энтодерма представлена пищеварительно-мускульными и железистыми клетками.

Функции клеток

1. Эпителиально-мускульные (кожно-мускульные) клетки выполнят покровную функцию, а также имеют мышечные отростки, которые обеспечивают движение кишечнополостного.


2. Стрекательные клетки имеют капсулу, заполненную ядом, который парализует жертву (нейропаралитического действия). В капсулу погружена стрекательная нить. На поверхности клетки расположен чувствительный волосок. При прикосновении к этому волоску стрекательная нить выбрасывается наружу и входит в тело жертвы.

  

Схема строения стрекательной клетки

 

3. Нервные клетки имеют длинные отростки, которые вместе образуют нервную сеть. Такая нервная система называется диффузной.

  

Нервная система и восприятие гидрой раздражения

 

4. Половые клетки обеспечивают половое размножение кишечнополостных.


5. Железистые клетки продуцируют ферменты, которые переваривают пищу в кишечной полости (это внутриполостное пищеварение).


6. Пищеварительно-мускульные клетки имеют жгутики и ложноножки. Жгутики перемещают воду с частичками пищи, а образующиеся ложноножки захватывают её. Дальнейшее пищеварение происходит в пищеварительных вакуолях (это внутриклеточное пищеварение).

 

7. Неспециализированные (промежуточные) клетки способны превращаться в любой тип клеток и обеспечивают регенерацию (восстановление утраченных частей) кишечнополостных.

Книдоциль — чувствительный волосок стрекательной клетки кишечнополостных.

  

Ферменты — биологически активные вещества, которые ускоряют процессы, проходящие в клетке. Пищеварительные ферменты ускоряют процессы пищеварения.

Размножение кишечнополостных происходит половым и бесполым путями.

  

Бесполое размножение происходит почкованием.

 

В случае полового размножения из оплодотворённой яйцеклетки развивается новый организм в личиночной стадии. Прикрепившись ко дну, личинка превращается в полип. Полипы либо образовывают колонии, либо отпочковывают свободноживущих медуз. Здесь мы можем говорить о чередовании поколений: прикреплённого полипа и свободноживущей медузы.

Значение кишечнополостных

Представители Кишечнополостных — коралловые полипы образуют рифы, а иногда и целые острова — атоллы — которые представляют особые экосистемы.

 

Коралловый риф

 

Из отмерших кораллов образуются известковые горные породы. Их используют в строительстве, при декоративном оформлении жилищ.


Некоторые кишечнополостные поселяются на подвижных животных (актиния и рак отшельник). Рак перемещает актинию, а актиния защищает рака своими стрекательными клетками.

 


В восточных странах кишечнополостные (медузы) используются в пищу.

Яд некоторых медуз может быть опасным для человека, вызывает ожоги, а в тяжелых случаях, поражая дыхательную систему, приводит к смерти.

 

Источники:

Биология. Животные. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В. В. Латюшин, В. А. Шапкин. — 10-е изд., стереотип. М.: Дрофа, 2009. — 302, [2] с.: ил.
Вахрушев А. А., Бурский О. В., Раутиан А. С. Биология (От амёбы до человека).  7 класс. Учебник общеобразовательной школы. — М: Баласс, 2013. — 320 с., ил. (Образовательная система «Школа 2100»).

Иллюстации:

http://drukarniacd.home.pl/flash/radial-symmetry-cnidaria

http://toazhotel.com/zhivye-obraza-zashhity.html

Класс гидроидные. Типы клеток гидры

К классу гидроидных относят беспозвоночных водных стрекающих животных. В их жизненном цикле зачастую присутствуют, сменяя друг друга, две формы: полип и медуза. Гидроидные могут собираться в колонии, но нередки и одиночные особи. Обнаруживают следы гидроидных даже в докембрийских слоях, однако из-за крайней непрочности их тел поиск весьма затруднен.

Яркий представитель гидроидных — пресноводная гидра, одиночный полип. Ее тело имеет подошву, стебелек и длинные относительно стебелька щупальца. Передвигается она, словно художественная гимнастка, — при каждом шаге делает мостик и кувыркается через «голову». Гидра повсеместно используется в лабораторных опытах, ее способность к регенерации и высокая активность стволовых клеток, обеспечивающая «вечную молодость» полипу, подтолкнула немецких ученых к поиску и изучению «гена бессмертия».


Типы клеток гидры

1.      Эпителиально-мускульные клетки формируют внешние покровы, то есть являются основой эктодермы. Функция этих клеток — сокращать тело гидры или делать его длиннее, для этого они имеют мускульное волоконце.

2.      Пищеварительно-мускульные клетки расположены в энтодерме. Они приспособлены к фагоцитозу, захватывают и перемешивают частички пищи, попавшие в гастральную полость, для чего каждая клетка снабжена несколькими жгутиками. В целом жгутики и ложноножки помогают пище проникать из кишечной полости в цитоплазму клеток гидры. Таким образом, пищеварение у нее идет двумя способами: внутриполостным (для этого там есть набор ферментов) и внутриклеточным.

3.      Стрекательные клетки расположены в первую очередь на щупальцах. Они многофункциональны. Во-первых, гидра с их помощью защищается — рыба, желающая съесть гидру, обжигается ядом и бросает ее. Во-вторых, гидра парализует захваченную щупальцами добычу. В стрекательной клетке содержится капсулка с ядовитой стрекательной нитью, снаружи расположен чувствительный волосок, который после раздражения дает сигнал к «выстрелу». Жизнь стрекательной клетки скоротечна: после «выстрела» нитью она гибнет.

4.      Нервные клетки, вместе с отростками похожими на звезды, лежат в эктодерме, под слоем эпителиально-мускульных клеток. Самая большая концентрация их у подошвы и щупалец. При любом воздействии гидра реагирует, что является безусловным рефлексом. Есть у полипа и такое свойство как раздражимость. Вспомним также, что «зонтик» медузы окаймлен скоплением нервных клеток, а в теле находятся ганглии.

5.      Железистые клетки выделяют клейкое вещество. Находятся они в энтодерме и способствуют перевариванию пищи.

6.      Промежуточные клетки — круглые, очень маленькие и недифференцированные — лежат в эктодерме. Эти стволовые клетки бесконечно делятся, способны превращаться в любые другие, соматические (кроме эпителиально-мускульных) или половые и обеспечивают регенерацию гидры. Встречаются гидры, не имеющие промежуточных клеток (следовательно, стрекательных, нервных и половых), способные к бесполому размножению.

7.      Половые клетки развиваются в эктодерме. Яйцеклетка пресноводной гидры снабжена ложноножками, которыми она захватывает соседние клетки вместе с их питательными веществами. Среди гидр встречается гермафродитизм, когда яйцеклетки и сперматозоиды формируются у одной особи, но в разное время.


Прочие особенности пресноводной гидры

1.      Дыхательной системы гидры не имеют, дышат они всей поверхностью тела.

2.      Кровеносная система не сформирована.

3.      Пищей для гидр служат личинки водных насекомых, разнообразные мелкие беспозвоночные, рачки (дафнии, циклопы). Непереваренные остатки пищи, как и у других кишечнополостных, удаляются обратно через ротовое отверстие.

4.      Гидра способна к регенерации, за которую отвечают промежуточные клетки. Даже изрезанная на фрагменты, гидра достраивает необходимые органы и превращается в нескольких новых особей.


Хочешь сдать экзамен на отлично? Жми сюда - репетитор онлайн: биология ОГЭ

Гидроидные

Гидроидные (Hydrozoa) — это один из самых богатых видами класс кишечнополостных. Он включает очень мелких полипов и гидроидных медуз. К нему относится не только известная всем гидра обыкновенная, но и пресноводная медуза Craspedacusta sowerbyi, португальский кораблик — колония, выглядящая как единый организм, внешне похожая на пучок водорослей, рифообразующие розовые и жгучие кораллы, организованные в форме деревца или ветки, линзовидные наркомедузы, изящные Tubularia и др. Колониальные гидроидные являются важным компонентом сообщества обрастателей. Они поселяются на камнях, скалах, дамбах, раковинах моллюсков, корпусах кораблей и стенках доков.

Чем гидроидные отличаются от других кишечнополостных?

Гидроидные — это наиболее просто устроенные кишечнополостные с чётко выраженным двухслойным строением.

  • Это единственный класс, в состав колоний которого могут входить как полипы, так и медузы.
  • Только среди представителей этого класса книдарий есть пресноводные виды.
  • У гидроидных полипов никогда не бывает перегородок в гастральной полости, а их нервная система не образует ганглиев и органов чувств.
  • У гидроидных медуз, в отличие от сцифоидных, радиальные каналы неветвящиеся.
  • Нематоцисты гидроидных залегают только в эпидермисе (эктодерме), но разнообразие их стрекательных клеток велико.
  • В мезоглее нет никаких клеток.
  • Гонады из половых клеток формируются либо в гастродермисе, либо в эпидермисе.
  • В целом для них характерно чередование поколений медузы (полового поколения) и полипа (бесполого поколения). Но у многих видов одно из этих поколений (обычно медуза) подавлено или совсем отсутствует. В последнем случае оставшееся поколение (обычно полип) становится половым.
  • Скелет (есть не у всех) выделяется наружу эктодермой в виде кутикулы, иногда пропитанной кальцием.
  • У гидроидных медуз по краю зонтика расположена особая перепонка — парус (веллум).
  • На щупальцах медуз расположен один тип органов чувств: либо только статоцисты (чаще всего), либо глазки, глазные пятна или сложно устроенные органы зрения с хрусталиками. Статоцисты — это органы равновесия, они представляют собой замкнутые пузырьки, выстланные чувствительным эпителием и заполненные жидкостью. Внутри каждого пузырька (их у медуз 8) находятся кусочки карбоната кальция, выполняющие роль статолитов.
Гидроидные Дальнего Востока

Общая характеристика гидроидных

Гидроидные полипы очень мелкие, как правило, они не превышают 1 мм в высоту. У одиночных представителей, таких, как Hydra, есть рот, манубриум (ротовой диск), щупальца, собственно тело и педальный диск (подошва). Большинство полипов класса образует колонии. Их видоизменённые тела в составе колонии напоминают цветок на стебле. Их «стебелёк» называют ножкой, а «цветок» — гидрантом. Последний имеет хорошо развитый манубриум, похожий на палец или простое вздутие. У многих видов манубриум и отдел кишечной полости под ним выполняют роль желудка.

Строение гидроидного полипа

У колониальных полипов щупальца не имеют полостей, у гидры они полые. На гидранте или на других участках колонии закладываются гидромедузы. Даже взрослые гидроидные медузы тоже очень мелкие — от 1 мм до 2-3 см, хотя есть более крупные виды (до 20 см). Тела медуз похожи на перевёрнутый тюльпан или неглубокое блюдце. По внутреннему краю их колокола расположена складка мезоглеи и эпидермиса — веллум (парус), которая увеличивает мощность реактивной струи воды, выбрасываемой медузой при плавании. В веллуме есть кольцевая поперечнополосатая мышца. Присутствует ещё и кольцевая корональная мышца, связанная с субумбреллой (внутренняя вогнутая сторона зонтика).

В центре колокола расположен свисающий вниз манубриум в виде хоботка. Он может быть коротким или длинным, трубчатым или четырёхгранным. В его центре лежит рот, ведущий в манубриальный канал. Аборальный (противоположный ротовому) конец канала образует расширение, функционирующее как желудок. От желудка к краю колокола отходит 4 неветвящихся радиальных канала. У некоторых видов каналов может быть несколько больше или очень много.

Строение гидроидной медузы

Щупалец у гидромедуз может быть 4 — по числу каналов или больше, у некоторых видов они отсутствуют. По краю колокола гидромедуз расположены либо глазки, либо статоцисты, ни у кого из них нет того и другого одновременно. Как правило, гонады медуз А-форм расположены на манубриуме, а гонады медуз L-форм — на нижней стороне радиальных каналов. Независимо от расположения, половые клетки вымётываются наружу.

Среди колоний есть ветвящиеся, столониальные и с ценосарком. У жгучих кораллов (Millepora spp.) — колония столониальная, у Hydractinia — с ценосарком, сифонофоры собраны в ветвящиеся колонии.

Гидры (Hydra)

Род мелких пресноводных одиночных полипов около 1 см длиной, распространённых в умеренной и тропической зонах. Они обитают в стоячих водах на мелководье, в зарослях растений, где их трудно заметить из-за мелкого размера. Удивительна их способность к регенерации, они не стареют и не умирают от старости.

Гидра Автор: Ши Аннан, CC BY-SA 4.0

Гидры имеют трубчатое радиально-симметричное тело. Оно может состоять из стебелька и туловища или из одного стебелька, в любом случае тело заканчивается подошвой (педальным диском). К субстрату педальный диск прикрепляется при помощи клейкой жидкости, выделяемой его клетками. Свободный конец гидр имеет ротовое отверстие, окружённое 5-12 тонкими щупальцами. В эктодерме щупалец залегают книдоциты с нематоцистами, заполненными токсинами.

Оказывается, на педальном диске гидр есть ещё одно отверстие — пора, которая выделяет жидкость из кишечной полости или пузырёк газа. Вместе с пузырьком гидра отрывается от субстрата и всплывает, паря вниз головой. Так она может занимать новые места для жизни. Ротовое же отверстие у долго непитающейся гидры может практически срастаться. Для того, чтобы поесть, ей приходится каждый раз «прорывать» рот заново.

Гидра плавает на пузырьке воздуха

Окраска животного зависит от способа питания. Она может быть бурой, зелёной, бесцветной, серой. Зелёными гидры становятся из-за наличия в их теле симбиотических водорослей зоохлорелл. Большую часть времени гидра поджидает добычу (мальков рыб и мелких беспозвоночных), вытягивая тело и обшаривая всё вокруг своими щупальцами. Прикоснувшуюся жертву они обжигают стрекательными клетками и быстро втягивают через рот в кишечную полость. После заглатывания добычи тело гидры раздувается, а щупальца сжимаются. В таком виде оно находится до тех пор, пока не переварится пища.

Спасаясь от нападения, гидра сжимается в плотный комочек, а при необходимости медленно передвигается:

  • скользя на подошве;
  • кувыркаясь через «голову»;
  • подтягивая подошву к закреплённой на субстрат оральной стороне (как гусеница).

Как и у всех кишечнополостных тело, гидры состоит из двух слоёв: эктодермы (эпидермиса) и энтодермы (гастродермиса), между которыми расположен тонкий слой промежуточного вещества — мезоглеи.

 

Клеточный состав эктодермы гидры

Эктодерма — наружный зародышевый листок на ранних стадиях развития животного, во взрослом состоянии его называют эпидермисом. Он выстилает гидру снаружи и ему приходится выполнять функции многих органов тела животного. У гидр он отвечает за определённые виды движения, защиту, ориентацию в пространстве и контакты с объектами. Участвует в размножении, проведении веществ и т.д.

В состав эпидермиса гидры стабильно входят следующие виды клеток:

  • эпителиально-мускульные, их 20 000. Они выполняют покровную, образовательную и двигательную функции. Составляют основную массу клеток слоя, плотно прилегая друг к другу и формируя покровный однослойный эпителий. Цилиндрические по форме, они имеют два сократимых мышечных отростка, прилегающих к мезоглее и формирующих продольную мускулатуру, ориентированную вдоль вертикальной оси тела. При их одновременном сокращении тело гидры сжимается, при расслаблении — вытягивается. Если сокращаются отростки с одной стороны тела, а с другой остаются вытянутыми, то тело гидры изгибается. В верхней трети тела эпителиально-мускульные клетки экто- и энтодермы делятся митотически. Часть вновь образованных клеток смещается в сторону гипостома, часть в сторону подошвы, где дифференцируются в стрекательные или железистые клетки;
  • интерстициальные (промежуточные, или стволовые) — из них формируются все другие типы клеток, кроме эпителиально-мускульных. Они мелкие, округлые, с крупным ядром, у гидры их 15 000. Стволовые клетки могут стать как половыми так и соматическими. Сами они не мигрируют, но их потомки способны к быстрому перемещению;
  • нейроны (нервные клетки). У гидр они расположены только в эктодерме. У них 5 000 нейронов звездчатой формы, разбросанных по всему слою, сообщающихся друг с другом отростками и образующих сеть. Они контактируют и с эпителиально-мускульными клетками, которым передают сигналы, побуждающие их к действию. На подошве, вокруг рта и на щупальцах они образуют скопления. Недавно было обнаружено, что у гидр есть околоротовое нервное кольцо, схожее с таковым у гидромедуз, расположенное по краю зонтика. Чёткого деления на чувствительные, вставочные и моторные нейроны у гидры нет. Одна и та же клетка может воспринимать сигнал и передавать его. Зато нейроны чётко делятся на чувствительные и ганглиозные. У чувствительных клеток есть отросток, выходящий наружу тела;
  • стрекательные — у гидр книдоциты, служат для защиты и нападения. Они наиболее многочисленны (55 000), появляются из промежуточных в области туловища, а потом мигрируют в места скопления или рассеиваются по всему телу. У гидры они разбросаны по всему телу, но наиболее многочисленны на щупальцах, где внедряются в эпителиально-мускульные и образуют бугорки под названием батареи;
  • половые клетки (гаметы). Гидры оогамные животные, у них образуются разные половые клетки — мужские (сперматозоиды) и женские (яйцеклетки). Гидры бывают как разнополыми (большинство), так и гермафродитами.

Клеточный состав энтодермы гидры

Энтодерма (гастродермис) выстилает гастральную полость гидр. Она состоит из двух типов клеток:

  • эпителиально-мускульных пищеварительных. Их сторона, обращённая в кишечную полость, несёт 1-3 жгутика, которые, вращаясь, создают ток воды в кишке, перемешивают и подгоняют питательные вещества. При помощи ложноножек они захватывают пищевые частицы, образуют пищеварительную вакуоль и обеспечивают внутриклеточное пищеварение. С другой стороны клеток расположены мышечные отростки, ориентированные поперёк тела гидры. При их сокращении тело гидры сужается и вытягивается;
  • железистых, расположенных в центральной части гастральной полости, среди пищеварительно-мускульных. В них находится крупная вакуоль с пищеварительными соками. При поступлении пищи в полость кишки клетки выбрасывают сок с ферментами наружу и обеспечивают внутриполостное пищеварение.

Значит, у гидры, как и у всех кишечнополостных, существует две фазы пищеварения: внутриполостное и внутриклеточное.

 

Жизнедеятельность и регенерация гидр

Специальных органов дыхания и выделения у гидр нет. Они дышат и удаляют ненужные вещества всей поверхностью тела путём диффузии. Крупные непереваренные частицы удаляются через рот или пору. При помощи нервной системы гидры реагируют на воздействие окружающей среды (рефлексы). Они откликаются на изменение температуры и химического состава воды, на прикосновения, свет и др.

Питаются гидры в основном водными беспозвоночными, чаще циклопами и дафниями. Во время охоты они вытягивают свои щупальца, увеличивая их в 4-5 раз по сравнению с длиной тела. Также могут двигаться за жертвой. Некоторые гидры большую часть питательных веществ получают от симбиотических водорослей.

Если разрезать гидру пополам, то она достроит недостающую часть тела. Даже разделённая на мелкие части она быстро регенерирует. Удивительная способность возрождаться способствовала появлению названия всего класса Гидрозои. Они получили название в честь лернейской мифической гидры, с которой сражался Геракл. Когда герой отрубал у неё одну голову, на её месте вырастали две новые.

Ещё в 1742 году Абрам Трамбле (швейцарский учёный) изучал эту способность гидры. Он разрезал её на мелкие части и она воплощалась в множество новых гидр, выворачивал наизнанку, а она не погибала. У вывернутой гидры клетки просто мигрировали на новые места, и внешняя часть становилась внутренней и наоборот.

Размножение

Размножаются гидры бесполым и половым путём. В их цикле развития отсутствуют стадии медузы и планулы. В благоприятных условиях, в умеренном климате — летом, они размножаются бесполым путём. Обычно в нижней трети тела кишечнополостного на эпидерме появляется почка, которая растёт и формируется в молодую гидру со щупальцами и ртом. Новое животное полностью похоже на материнское (клон) отделяется (отпочковывается) и прикрепляется к субстрату недалеко от матери. Так образуется дочерний полип.

Осенью у гидры формируются половые железы в виде медузоидных узелков. Это редуцированная стадия медузы, в которых из промежуточных клеток развиваются гаметы. Яйцеклетки появляются в половых железах (яичниках) расположенных ближе к педальному диску, а сперматозоиды в семенниках ближе к ротовому диску, благодаря чему предотвращается самооплодотворение у гермофродитных видов, таких как Hydra circumcincta и Hydra viridissima (у них на теле есть как семенники, так и яичники). Сперматозоиды через сосочковидную пору выходят в воду, они проникают через разрыв эпидермиса в яичники других особей и сливаются с яйцеклетками. Так происходит перекрёстное внутреннее оплодотворение гидр.

Образующийся зародыш развивается до стадии гаструлы, покрывается хитиновой оболочкой и впадает в анабиоз, в диапаузе он переживает зиму. Гидра может произвести за сезон много яиц. Ко времени созревания зародыша материнская гидра погибает. Зародыш опускается на дно и зимует. Весной он развивается в полип. Такое развитие без стадии личинки (у кишечнополостных планулы) называется прямым (без превращения).

Гидроидные: цикл развития гидры

За исключением периода почкования, полипы гидр ведут одиночный образ жизни. Представители рода: стебельчатая гидра, зелёная гидра, обыкновенная гидра.

Морские гидроидные

В отличие от пресноводных, морские гидроидные полипы редко бывают одиночными. Чаще они образуют колонии. В простейшем случае колонии состоят из одинаковых по строению и выполняемым функциям полипов — гидрантов. В сложно устроенных полипы и медузы (зооиды) специализируются на выполнении определённых функций: питании, защите, размножении, передвижении и др. и тогда колония становится как бы единым организмом.

При почковании новые зооиды не отделяются от материнского организма. Пища, пойманная одним из них, поступает в общую кишечную полость и распределяется между всеми. Размер колонии гидроидов может быть равным нескольким миллиметрам (гидроидные полипы) или метрам (сифонофоры). Они могут иметь внешний скелет из органического вещества (хитина) или (редко) из известняка (гидроидные кораллы). В совместных группах полипы размножаются бесполым путём, увеличивая число особей в колонии, а медузы отвечают за половое размножение.

Медузы могут отпочковываться от общей оси или производить гаметы, оставаясь прикреплёнными к главному стволу (такие медузы называют медузоидами). Оплодотворение происходит в окружающей воде, из зародыша развивается планула, оседает и даёт начало первичному полипу.

Одни колонии прочно прикрепляются к субстрату при помощи отростков — гидрориз и не перемещаются. Другие ведут свободный  планктонный образ жизни (сифонофоры).

Жгучие кораллы, или Миллепоры (Millepora)

Миллепоры — это род колониальных гидроидных стрекающих, характеризующийся сильным развитием наружного известкового скелета. В скелете находятся многочисленные микроскопические полипы. Они функционально разделены, гастрозоиды обрабатывают и переваривают пищу, пойманную дактилозоидами, которые группируются вокруг них. Гастрозоиды маленькие и пухлые, они протягивают через поры от четырех до шести обрубков щупалец, но в остальном невидимы. У дактилозоидов волосистые щупальца покрыты книдобластами.

Жгучие кораллы. Автор: Грабить, CC BY 2.0

Особи соединены внутри системой каналов и скрыты за порами скелета. Живут в симбиозе с зооксантеллами, участвуют в формировании рифов. Их колонии похожи на неправильные деревья с «ветками» из щупалец, коробки или листья. Внешне они напоминают коралловых полипов и живут в тёплых морях рядом и вместе с ними или на них. Основные места их скоплений находятся в Красном и Карибском морях.

Ожог миллипоровых кораллов опасен для человека. Он вызывает ощущения, сравнимые с прикосновением раскалённой стали, это может быть причиной шока и потери сознания, что для ныряльщика грозит смертью. На месте ожога появляется пузырь, лопающийся через несколько дней и становящийся трудно заживающей язвой. Но если перед кораллом помахать рукой, то его щупальца спрячутся, тогда его можно брать без опаски.

Миллепора белая. Автор: NOAA-Joyce & Frank Burek, общественное достояние

Питаются миллепоры планктоном. Бесполое размножение у них осуществляется путём фрагментации, части коралла отламываются, например, во время бури и образуют новую колонию. Половое размножение обеспечивает недолговечная стадия медузы. Из зародыша развивается подвижная личинка планула, которая некоторое время живёт как планктонный организм. Потом оседает и становится полипом, формирующим новую колонию.

Millepora exaesa. Автор: NPS-Ева Дидонато, общественное достояние

Сифонофоры (Siphonophora)

Сифонофоры — подвижные, обитающие на поверхности или в толще воды (пелагические) высокоспециализированные колониальные организмы. Внешне они похожи на алмазные ожерелья, хрустальные люстры, парусники, парящие в воде. Они состоят из прозрачных зооидов (участков колонии). Все сифонофоры полиморфны (в состав колоний входят как полипы, так и медузы). От полиморфных морских гидроидных полипов они отличаются тем, что разнообразие особей в их колонии связано с функциональной дифференцировкой не только полипоидных, но и медузоидных особей.

Siphonophora.
Авторы: Катриона Манро, Стефан Зиберт, Фелипе Сапата, Марк Ховисон, Алехандро Дамиан-Серрано, Сэмюэл Х. Черч, Фрейя Э. Гетц, Филип Р. Пью, Стивен Х. Д. Хэддок, Кейси У. Данн, CC BY 4.0

Самые известный представитель — португальский военный кораблик (Physalia physalis). Самые крупные из них достигают нескольких десятков м. в длину, а их щупальца бывают ещё длиннее.

В 2020 году у западного побережья Австралии в глубоководном каньоне была найдена рекордная колония в 48 м. длиной.

У сифонофор найдено 6 типов нематоцист, в том числе исключительно ядовитые. Питаются они зоопланктоном — мелкими рыбами, ракообразными и др. Как и у всех колоний, их основу составляет трубка видоизменённого полипа, представляющая общую пищеварительную систему. Она состоит из эпидермиса, гастродермиса и мезоглеи. От трубки отходят зооиды — функциональные единицы колонии, гомологичные полипам и медузам.

Колониальные гидроидные

У колонии в типичном виде, который в полном объёме представлен далеко не у всех сифонофор,  выделяют 3 отдела:

  • поплавок, или пневматофор — передний отдел, видоизменённая медузоидная особь. Представляет собой заполненное газом эктодермальное впячивание, отделённое от окружающей среды сфинктером (клапаном). Специальные клетки внутри него способны выделять газы, среди которых преобладают углекислый и угарный газы. Пневматофор регулирует плавучесть колонии, выполняя роль поплавка, паруса и гидростатического аппарата. Для погружения, например перед наступлением шторма, стенки поплавка сокращаются и часть газов выдавливается наружу. Наполнение пневматофора газами, напротив, обеспечивает подъём колонии к поверхности. У организмов, живущих у приповерхностной плёнки воды (нейстонные), например у португальского кораблика, пневматофор выступает над поверхностью и служит парусом;
  • нектосома — участок, расположенный сразу за поплавком. Он состоит из нескольких плавательных колоколов — нектофоров — видоизменённых медуз. За счёт него колония может передвигаться независимо от волнения моря;
  • сифоносома — удлинённая часть тела, на которой закладываются и живут зооиды. Здесь располагаются особи колонии, образующие кормидии, выполняющие разные функции.

Нижний конец тела колонии несёт рот и иногда одно щупальце. Все зоиды колонии специализированы на выполнении определённых функций и носят особые названия. В состав кормидия могут входить следующие особи:

  • крышечка — видоизменённый уплощённый полип, прикрывающий кормидий;
  • гастрозоиды отвечают за питание, у них есть ротовое отверстие. Они сопровождаются единственным сильно разветвлённым щупальцем, покрытым многочисленными стрекательными клетками. Щупальце тоже отдельный видоизменённый полип;
  • пальпоны — полипы без ротового отверстия, способствуют удалению ненужных веществ. У них одно неразветвлённое щупальце;
  • гонофоры — осуществляют размножение. Они организованы как медузы, но от колонии не отрываются.

Среди сифонофор есть как раздельнополые колонии, так и  гермафродиты. И мужские и женские половые клетки выходят наружу, где происходит оплодотворение. Из зародыша развивается личинка-планула — развитие с метаморфозом. У некоторых сифонофор медузы отделяются от колонии, что приводит к чередованию поколений.

Португальский кораблик

Физалия, или португальский военный кораблик — это фиолетово-синий колониальный организм, пассивно курсирующий под «парусом» — прозрачным пузырём-пневматофором,  по волнам тёплых морей. Физалия относится к ядовитым кишечнополостным. От пузыря асимметрично отходит ствол колонии с длинными (до 50 м) щупальцами со стрекательными клетками, содержащими опасные даже для человека ядами. Португальский кораблик похож на лодку, он ориентирован горизонтально и плавает ртом вперёд. Зоиты свисают вниз от ствола колонии. Состоит из медуз и полипов.

Гидроидные: португальский кораблик

У него есть только два отдела — пневматофор и сифосома. Пневматофор только кажется тонким, на самом деле он очень прочный, так как состоит из двух слоёв эктодермы, энтодермы и мезоглеи, а сверху покрыт хитинизированной оболочкой. На пневматофоре расположен гребень, имеющий выгнутую форму. Он и работает как парус. Питается португальский кораблик личинками рыб, мелкими кальмарами и рыбами.

Парусник (Velella velella)

Велла, парусник, или парусница — вид, который ранее хотели причислить к отряду Сифонофоры, теперь он входят в состав отряда Anthoathecata. Колония состоит только из полипов, она похожая на кружевную салфетку. В центре овала-пневматофора, укреплённого хитиновыми структурами, в виде диска с «рёбрами», заполненными газами, расположен парус, за что животное и получило своё название. Парус бывает скошен вправо или влево. Как ярко-синие плотики они плавают у поверхности воды тёплых морей, а их зооиды свешиваются вниз.

Для парусника характерна чёткая смена поколений. Свободноплавающие медузы размножаются половым путём, колониальные полипы — почкованием. Медузы нерестятся, из них образуются планулы, которые превращаются в первый полип колонии. Медузы содержат симбиотические зооксантеллы. Размер колонии может достигать 10 см, но обычно он равен 7 см. Полипы имеют специализацию. В центре расположен крупный видоизменённый полип — гастрозоид, который отлавливает и переваривает пищу. Он окружен гастро-гонозооидами (полипами, специализирующимися на питании и размножении) и дактилозооидами (полипами-защитниками). Для человека их яд не опасен.

Трахимедузы (Trachymedusae)

Медузы с пулевидным колоколом с прямым краем и кольцом уплотнённой ткани внизу. С половыми железами на радиальных каналах, статоцистами и множеством тонких щупалец. Стадия полипа в их жизненном цикле отсутствует и планула сразу становится медузой. Вид Halitrephes maasi обитает на внушительной глубине (до 1500 м), имеет 70 тонких щупалец, прозрачное тело с прямым краем зонтика.

Halitrephes maasi. Автор: NOAA, общественное достояние

Наркомедузы (Narcomedusae)

Отряд стрекающих, у которых в жизненном цикле отсутствует стадия полипа. Узнать их можно по наличию первичных щупалец на наружной стороне зонтика. У них линзовидное тело с рассечённым краем зонтика. У некоторых особей есть миниатюрные вторичные щупальца. На лопастях зонтика расположены округлые органы чувств со статоцистами.

Гидроидные: Bathykorus bouilloni. Автор: Кевин Раскофф, общественное достояние

Другой их отличительный признак — видоизменение пищеварительной системы. Широкий и короткий ротовой хоботок (манубриум) распростёрт по внутренней поверхности зонтика, в его отверстии расположен желудок. Края желудка у многих видов создают выросты в виде карманов — желудочные карманы. Радиальные каналы у них отсутствуют. Половые органы расположены в желудке или его карманах.

Планула наркомедуз оральной стороной обращена вбок, где и образуются щупальца. Личинка сразу превращается в медузу, минуя стадию полипа. Некоторые представители родов Cunina (Cuninidae) и Pegantha (Solmarisidae) на определённых стадиях жизненного цикла ведут паразитический образ жизни. Их личинки оседают на гидро- и сцифомедуз, многощетинковых червей, веслоногих раков или рыб. У них вырастает хоботок и пара щупалец. Хоботок они погружают в пищеварительную систему хозяина, а от задней части отпочковываются паразитические личинки второго поколения или медузы, которые переходят к паразитированию в полость желудка хозяина.

Лимномедузы (Limnomedusae)

Гидроидные лимномедузы — отряд медуз, также в большинстве случаев не имеющих стадии полипа. Одиночные, редко колониальные. Среди них есть те, что способны вызывать у человека болезненные ожоги (Gonionemus vertens) и обитатели пресных вод (роды Limnocnida и Craspedacusta). Внешне они похожи на трахемедуз, но лишены уплотнения ткани по краю зонтика.

К лимномелузам относится ядовитая медуза-крестовик, или гонионема (Gonionemus vertens), обитающая в прибрежной зоне Тихого океана, но встречающаяся и в Северном полушарии Атлантики. Цикл её развития включает мелкого (0,5 мм) полипа, в которого превращается планула. От полипов отпочковываются фрустулы — личинки, похожие на планулу, но лишённые ресничек. Они становятся либо полипами, либо медузами.

Гидроидные: медуза-крестовичок

У крестовичка прозрачный колокол диаметром 25-40 мм, сквозь него просвечивают окрашенные гонады в виде креста, расположенные в четырёх радиальных каналах пищеварительной системы. По краю зонтика можно заметить 60 тонких изгибающихся щупалец с утолщениями — батареями стрекательных клеток. Ожог стрекательных клеток крестовика болезнен для человека, но несмертелен.

Вам будет интересно

  • Воротничковые жгутиконосцы

    Хоанофлагеллаты, или воротничковые жгутиконосцы (Choanoflagellata) — (от др.-греч. χοaνη — воронка (по форме воротничка) и…

  • Кишечнополостные

    Кишечнополостные, или радиальные животные (Coelenterata, Radiata) — таксон, не имеющий ранга. В него объединяются два…

  • Губки

    Глядя на причудливую форму и яркую окраску странных объектов, прикреплённых к стенкам морских гротов, коралловым…

Урок 4: Кишечнополостные - 100urokov.ru

План урока:

Строение

Образ жизни и значение

Класс Гидроидные

Класс Сцифоидные

Класс Коралловые полипы

 

Строение

Тело кишечнополостных имеет несложное строение. К особенностям строения кишечнополостных относятся слои клеток: эктодерма и энтодерма. Снаружи его покрывает стенка, которая состоит из клеток, расположенных в два слоя. Наружный слой называется эктодерма. Она состоит из клеток разного назначения и формы:

  • Нервные: обеспечивают реакцию особи; все нервные клетки соединены отростками и формируют нервное сплетение; строение нервной системы кишечнополостных именуется диффузным;


Раздражение: Источник

  • Стрекательные: играют защитную роль; имеет чувствительный волосок (кнедоциль), который реагирует на прикосновение, и стрекательную нить, которая проникает в тело жертвы или хищника и вводит ядовитое вещество; это вещество парализует жертву;


Стрекательные клетки: Источник

  • Промежуточные: не имеют специализацию; из них появляются остальные клетки;


Промежуточные клетки: Источник

  • Эпителиально-мускульные (кожно-мускульные): отвечают за передвижение; могут сокращаться и расслабляться.


Эпителиально-мускульные клетки: Источник

  • Половые: отвечают за размножение.

Внутренний слой стенки — энтодерма. Она содержит в своём составе клетки:

  • Железистые: выделяют вещества, которые переваривают пищу внутри полости животного; такое пищеварение называется внутриполостным;


Железистые клетки: Источник

  • Пищеварительно-мускульные: клетки кишечной полости; захватывают пищевые частицы и перемещают внутрь клетки; там пища переваривается в вакуолях; такое пищеварение называется внутриклеточным.


Пищеварительно-мускульные клетки: Источник

Между клетками расположено студенистое вещество — мезоглея.


Строение стенки: Источник

Внутреннее пространство — кишечная полость. В ней осуществляется переваривание (по аналогии с кишечником). С внешней средой сообщается всего одно отверстие — рот. Выделение ненужных веществ также происходит через это отверстие.


Строение кишечнополостных: Источник

У их тела лучевая симметрия, то есть через их тело можно провести несколько осей симметрии так, что тело разделится на две равноценные части.


Лучевой тип симметрии: Источник

У многих кишечнополостных развиты щупальца. Это специальные длинные органы, которые могут растягиваться, которые предназначены для охоты.

 

Образ жизни и значение

Чаще всего эти животные обитают в морских водных пространствах. Могут жить поодиночке или в составе колонии. Колонии кишечнополостных образуют рифы. Иногда рифы перерастают в коралловые острова — атоллы.

Коралловые рифы создают уникальную экосистему для населяющих их живых организмов. В их «лесах» поселяются различные бактерии, растения и животные. Загрязнение человеческой деятельностью водных пространств приводит к гибели коралловых рифов.


Коралловые рифы: Источник

Кишечнополостные — хищники. Питаются мелкими животными. Для ловли они используют щупальца и опасные стрекательные клетки, которые способны парализовать жертву.

Яд стрекательных клеток опасен для человека. Прикосновения медуз вызывают на коже раздражение и жжение, а внутри организма — повышение температуры. Яд некоторых медуз может быть смертельным.


Ожоги медузы: Источник

Несмотря на сильную защиту, кишечнополостные сами становятся пищей для других животных. В азиатских странах даже люди потребляют в пищу медуз. Тем самым кишечнополостные включаются в круговорот веществ.


Блюдо из медузы: Источник

Размножение происходит бесполым и половым путями. Для кишечнополостных характерно чередование поколений. Бесполая сидячая стадия жизненного цикла называется полипом. Полипы размножаются почкованием: на взрослом организме образуются почки — будущие свободноплавающие медузы. В свою очередь, медузы размножаются половым путём: образуют яйцеклетки и сперматозоиды. В результате встречи половых клеток происходит оплодотворение. Из зиготы вырастает личинка, которая позже превращается в полипа. Цикл повторяется. В зависимости от класса кишечнополостных некоторые стадии могут уменьшаться во времени или вовсе исчезать.


Жизненный цикл медузы: Источник

Помимо вышеперечисленного, кишечнополостные имеют декоративное значение. Из кораллов изготавливают украшения. Также отмершие кораллы используются в строительстве.


Украшение из кораллов: Источник

 

Класс Гидроидные

Этот класс включает мелких животных. Встречаются и в морских, и в пресных водных пространствах. Живу поодиночке или в колониях. Питаются более мелкими животными, так как имеют стрекательные клетки.


Гидроидные: Источник

Стадия полипа длиннее стадии медузы. Полипы ведут прикреплённый образ жизни на дне водоёма там, где сильный поток воды. Иногда передвигаются с помощью щупалец. Медузы гидроидных небольшие. Они свободно плавают в воде.

Самый известный представитель — пресноводная гидра. Это небольшое животное, которое ведёт малоподвижный образ жизни. На верхней части расположены щупальца. Подошвой прикрепляется к поверхности. С её же помощью может перемещаться.


Передвижение гидры: Источник

Диффузная нервная система позволяет отвечать на раздражение. Это раздражение может появиться из-за механического, химического и светового воздействия. Газообмен происходит через всю поверхность организма. Хищник, питается мелкими животными.


Пресноводная гидра: Источник

Развитие гидроидных происходит бесполым и половым путями. При бесполом размножении пресноводной гидры на материнском организме образуется почка, которая затем отделяется. Половое размножение происходит редко. Когда встречаются яйцеклетка и сперматозоид, происходит оплодотворение. Из зиготы образуется зародыш, который позже превращается во взрослую особь.


Почкование: Источник

Гидроидный полип способен восстанавливаться за счёт промежуточных клеток. Эта способность называется регенерация. Если разрезать гидру на несколько частей, то из каждой её части образуется новая особь.

К опасным ядовитым особям относятся крестовичок и португальский кораблик.


Крестовичок: Источник

Португальский кораблик — это особенное животное. Кажется, будто это единый организм, но самом деле это колония, которая включает полипов и медуз. Сходство достигается благодаря крупному пузырю на вершине, которое придаёт колонии подобие медузы.


Португальский кораблик: Источник

 

Класс Сцифоидные

Представители этого класса равноценно включают как стадию полипа, так и стадию медузы. У медуз размеры крупные, а у полипов — мелкие. Сцифоидные полипы живут поодиночке.

У сцифоидных медуз тело напоминает купол. Рот расположен на нижней стороне. Вокруг него расположены многочисленные щупальца. Для сцифоидных медуз характерны видоизменения щупалец: в них расположены светочувствительные глазки и статоцисты — органы, отвечающие за равновесие.


Сцифоидные медузы: Источник

Обитают в морских пространствах. Наиболее известные представители: цианея и аурелия. Арктическая цианея является самой большой медузой в мире. Купол вырастает до двух метров, а щупальца — до двадцати метров. Несмотря на громадные размеры, цианея не опасна для человека: её яд способен вызвать только сыпь.


Аурелия: Источник

 

Класс Коралловые полипы

Этот класс включает только полипы без стадии медузы. Они могут жить поодиночке или в колониях. Ведут прикреплённый или малоподвижный образ жизни на дне.


Коралловые полипы: Источник

Имеют скелет, который и образует коралловые рифы и атоллы. Скелет полипаможет быть построен из карбоната кальция или кремнезёма. У некоторых кораллов нет скелета, поэтому они мягкие. Обычно кораллами называют скелет полипа, а не его самого. В ювелирном деле используют скелеты отмерших полипов.

Коралловые рифы — уникальная экосистема для населяющих их растений и животных. Значение коралловых рифов огромно. Кораллы обеспечивают защиту для их жителей. Некоторые кораллы и вовсе вступают в симбиотические отношения с водорослями, которые обеспечивают их органическими веществами.

Коралловые полипы — хищники, и ловят проплывающую добычу с помощью длинных щупалец. Крупные представители могут питаться даже мелкой рыбой.

Обычно полипы не способно размножаться половым путём, но не в случае с этим классом. Они способны размножаться и половым, и бесполым способом. Жизненный цикл полипа включает одну стадию — стадию полипа.

Представителями являются кораллы и актинии.


Кораллы: Источник

В отличие от кораллов, актинии лишены твёрдого минерального скелета. Функцию опоры берёт на себя кишечная полость, внутри которой создаётся давление. Это поддерживает форму актиний.


Актинии: Источник

Актинии живут в симбиозе с раками-отшельниками. Эти коралловые полипы селятся на раковине рака и разрастаются. Актинии защищают стрекательными клетками рака от хищников, а он перемещает их в новые места. Их симбиоз достиг такого уровня, что у рака выработался иммунитет к ядовитым веществам актиний. Он способен без вреда для здоровья поедать пищу, которая заражена ядом коралловых полипов.


Актиния и рак-отшельник: Источник

 

Класс гидроидные - Сайт по биологии

Видео по теме : Класс гидроидные

Класс гидроидные

 Тип Кишечнополостные.Общая характеристика, многообразие видов

Тип кишечнополостных насчитывает около 9 тыс. видов. Они произошли от колониальных простейших — жгутиконосцев и распространены во всех морях и пресноводных водоёмах. Тип кишечнополостных разделяют на три класса: гидроидные, сцифоидные и коралловые полипы.

Основные ароморфозы, способствовавшие появлению кишечнополостных :

• возникновение многоклеточности в результате специализации и объединения взаимодействующих между собой клеток;

• возникновение двуслойного строения;

• возникновение полостного пищеварения;

• появление дифференцированных по функциям частей тела|тела;

• появление радиальной симметрии.

Кишечнополостные ведут водный, свободный или сидячий образ жизни. Это двухслойные животные, в онтогенезе формирующие два зародышевых листка — экто- и энтодерму, между которыми находится мезоглея — опорная пластинка. Их внутренняя полость называется гастральной. Здесь переваривается пища|пища, остатки которой удаляются через рот, окружённый щупальцами (у гидр).

Класс Гидроидные

Представитель этого класса — пресноводная гидра.

Гидра — полип размером около 1 см. Живёт она в пресноводных водоёмах, прикрепляясь к субстрату подошвой. Передний конец тела|тела животного образует рот, окружённый щупальцами. Тело гидры покрыто эктодермой, состоящей из нескольких видов клеток:

• эпителиально-мускульных;

• промежуточных;

• стрекательных;

• половых;

• нервных.

Энтодерма гидры состоит из эпителиально-мускульных, пищеварительных клеток и железистых клеток.

Важные особенности кишечнополостных:

1) наличие стрекательных клеток во внешнем слое. Они развиваются из промежуточных и состоят из стрекательной капсулы, наполненной жидкостью, и стрекательной нити, помещённой в капсуле. Стрекательные клетки служат орудием нападения и защиты;

Стрекательные клетки: А — в покоящемся состоянии, Б — с выброшенной стрекательной нитью (по Кюну): 1 — ядро; 2 — стрекательная капсула; 3 — книдоциль; 4 — стрекательная нить с шипиками; 5 — шипы|шипы

 Схема расположения нервных клеток в теле гидры. ( по Гессе )

2) полостное пищеварение с сохранением внутриклеточного пищеварения.

Гидры — хищники, питающиеся мелкими ракообразными и мальками рыб.

Дыхание и выделение осуществляются всей поверхностью их тела|тела.

Раздражимость проявляется в виде двигательных рефлексов. Наиболее отчётливо на раздражение реагируют щупальца, так как в них плотно сосредоточены нервные и эпителиально-мускульные клетки.

Размножаются гидры почкованием и половым путём. Половой|Половой процесс происходит осенью. Некоторые промежуточные клетки эктодермы превращаются в половые клетки. Оплодотворение происходит в воде. Весной появляются новые гидры. Среди кишечнополостных встречаются гермафродиты и раздельнополые животные.

Для многих кишечнополостных характерно чередование поколений. Например, из полипов образуются медузы, из оплодотворённых яиц медуз развиваются личинки — плану-лы, из личинок снова развиваются полипы.

Гидры способны восстанавливать утраченные части тела|тела благодаря размножению и дифференцировке неспецифических клеток. Это явление называют регенерацией.

Класс Сцифоидные

Этот класс объединяет медуз больших|больших размеров (представители — корнерот, аурелия, цианея).

Медузы обитают в морях. В их жизненном цикле закономерно чередуются половое и бесполое поколения. Тело по форме напоминает зонт и состоит в основном из студенистой мезоглеи, покрытой снаружи одним слоем эктодермы, а изнутри — слоем энтодермы. По краям зонта расположены щупальца, окружающие рот, находящийся на нижней стороне. Рот ведёт в гастральную полость, от которой отходят радиальные каналы, которые соединяются между собой кольцевым каналом. В результате образуется гастральная система.

Нервная система медуз сложнее нервной системы гидр.

Развитие сцифомедузы: 1 — яйцо; 2 — планула; 3 — одиночный полип; 4 — почкующийся полип; 5 — делящийся полип; 6 — молодая медуза; 7 — взрослая медуза

Кроме общей сети нервных клеток, по краю|краю зонтика расположены скопления нервных ганглиев, образующих сплошное нервное кольцо и особые органы|органы равновесия — статоцисты. У некоторых медуз появляются светочувствительные глазки|глазки, чувствительные и пигментные клетки, соответствующие сетчатке глаза|глаза высших животных.

Медузы раздельнополы. Их половые железы расположены под радиальными каналами или на ротовом стебельке. Половые продукты выходят через рот в море. 

Типы мышечных клеток: характеристики, расположение, роли

Авторизоваться регистр
  • Анатомия
    • Основы
    • Верхняя конечность
    • Нижняя конечность
    • Позвоночник и спина
    • Грудь
    • Брюшная полость и таз
    • Голова и шея
    • Нейроанатомия
    • Поперечные сечения
  • Гистология
    • Общие
    • Системы
    • Ткани плода
  • Медицинская визуализация
    • Голова и шея
    • Брюшная полость и таз
    • Верхняя конечность
    • Нижняя конечность
    • Грудь
Немецкий португальский Получить помощь Как учиться EN | DE | PT Получить помощь Как учиться Авторизоваться регистр Анатомия Основы Терминология Первый взгляд на кости и мышцы Первый взгляд на нейроваскуляризацию Первый взгляд на системы Верхняя конечность Плечо и рука Локоть и предплечье Запястье и рука Нейроваскуляризация верхней конечности Нижняя конечность Бедра и бедра Колено и нога .

Здоровье пищеварительной системы - пищеварительный тракт, дополнительные органы, моторика

О пищеварительной системе

Пищеварительная система - это группа органов, которые работают вместе, чтобы преобразовать пищу, которую вы едите, в энергию и питательные вещества, необходимые вашему организму. После того, как вы потребляете пищу и жидкости, пищеварительная система расщепляет их на основные части: углеводы, белки, жиры и витамины. Затем эти основные питательные вещества всасываются в кровоток, который переносит их к клеткам по всему телу.Питательные вещества обеспечивают клетки энергией, необходимой им для роста и восстановления. Все в вашем теле, от гормонов до сердца, для правильной работы нуждается в питательных веществах из процесса пищеварения.

Когда вы едите, пища перемещается изо рта по пищеводу в желудок. Затем он проходит через тонкий и толстый кишечник и, в конечном итоге, выходит через задний проход в виде отходов. Печень, поджелудочная железа и желчный пузырь также включены в пищеварительную систему. Эти органы производят химические вещества, которые обеспечивают пищеварение.

Все эти органы работают в гармонии, чтобы гарантировать, что организм получает необходимые питательные вещества. Некоторые органы полые, другие - твердые. Серия сокращений мышц перемещает пищу по пищеварительной системе от полых органов к твердым. Этот важный процесс называется перистальтикой.

К полым органам пищеварительной системы относятся:

Рот

Пищеварение начинается во рту. Именно здесь при жевании начинается расщепление крахмалистой пищи на углеводы.Специальные железы во рту выделяют слюну. Слюна и ферменты, присутствующие в слюне, также помогают ускорить расщепление крахмалистой пищи.

Пищевод

Этот орган проталкивает пищу изо рта в следующую часть пищеварительной системы - желудок.

Желудок

Когда пища опускается по пищеводу, мышцы в верхней части желудка расслабляются, позволяя пище проникнуть. После того, как еда попадает в желудок, мышцы внизу живота начинают двигаться.Движение объединяет пищу с кислыми пищеварительными соками, вырабатываемыми железами желудка. Кислота в первую очередь расщепляет продукты, содержащие белок. В конце концов содержимое желудка попадает в тонкий кишечник.

Тонкая кишка

Мышцы тонкой кишки смешивают пищу с собственными пищеварительными соками, а также соками поджелудочной железы и печени. Поскольку тонкий кишечник продвигает пищу к толстой кишке, эти пищеварительные соки помогают еще больше расщеплять пищу на углеводы, жиры и белки.Затем стенки тонкой кишки поглощают питательные вещества из переваренной пищи и доставляют их в кровоток. Оттуда кровь переносит питательные вещества к клеткам по всему телу.

Толстый кишечник

Не вся пища расщепляется пищеварительной системой. Отходы, непереваренная пища и мертвые клетки попадают в толстую кишку. Толстый кишечник поглощает воду и оставшиеся питательные вещества из отходов, прежде чем превратить их в твердый стул. Стул накапливается в конце толстой кишки, называемой прямой кишкой, до тех пор, пока он не будет выведен из организма во время дефекации.

В то время как полые органы играют решающую роль в процессе пищеварения, твердые органы выделяют различные химические вещества, которые позволяют процессу пищеварения действительно работать.

К твердым органам пищеварительной системы относятся:

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа расположена в верхней части брюшной полости, за желудком. Он производит пищеварительные соки, которые помогают тонкому кишечнику расщеплять пищу на углеводы, белки и жиры. Он также производит химические вещества, которые помогают регулировать уровень сахара в крови, что влияет на количество энергии, доступной для использования организмом.

Печень

Печень - очень большой орган, расположенный над желудком в верхней части живота. Помимо многих важных функций, печень вырабатывает желчь - пищеварительное вещество, которое хранится в желчном пузыре. Во время пищеварения желчь отправляется в тонкий кишечник, чтобы помочь расщепить жиры. Печень не только помогает пищеварению, но и накапливает питательные вещества и помогает выводить токсины из организма.

Желчный пузырь

Желчный пузырь - это небольшой мешочек, в котором хранится желчь, вырабатываемая в печени.Во время пищеварения желчный пузырь выделяет желчь в верхнюю часть тонкой кишки для расщепления продуктов, содержащих жиры.

Иногда одна или несколько частей пищеварительной системы не работают должным образом. Это может вызвать что угодно, от незначительного дискомфорта до серьезных проблем со здоровьем. Некоторые общие проблемы пищеварительной системы включают:

Кислотный рефлюкс и ГЭРБ

Кислотный рефлюкс возникает, когда желудочная кислота или желчь снова попадают в пищевод, вызывая изжогу и другие неприятные симптомы.Большинство людей время от времени испытывают кислотный рефлюкс, особенно после острой или тяжелой пищи. Однако, когда кислотный рефлюкс случается более двух раз в неделю, это состояние считается гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью (ГЭРБ). Хотя кислотный рефлюкс может вызвать некоторый дискомфорт, ГЭРБ может вызвать серьезные проблемы со здоровьем.

Симптомы кислотного рефлюкса и ГЭРБ включают:

  • ощущение жжения в груди (изжога), которое иногда переходит в горло
  • кислый привкус в задней части рта
  • проблемы с глотанием
  • сухой кашель
  • боль в горле
  • тошнота
  • отрыжка
  • срыгивание пищи или кислой жидкости
  • ощущение комка в горле

Желчные камни

Желчные камни - это отвердевшие куски пищеварительной жидкости, которые могут образовываться в желчном пузыре.Они могут быть крошечными, как песчинка, или большими, как мяч для гольфа. У людей может быть один или несколько желчных камней одновременно. Некоторым людям не требуется никакого лечения камней в желчном пузыре, в то время как другим может потребоваться операция по удалению желчного пузыря.

Есть два основных типа желчных камней: холестериновые желчные камни и билирубиновые желчные камни. Камни желтого цвета, содержащие холестерин, состоят в основном из холестерина. С другой стороны, билирубиновые желчные камни имеют темно-коричневый или черный цвет и содержат билирубин.Билирубин - это химическое вещество, которое вырабатывается организмом при расщеплении красных кровяных телец.

Небольшой камень в желчном пузыре может не вызывать никаких симптомов. Однако более крупный камень в желчном пузыре часто вызывает симптомы. Эти симптомы могут включать:

  • боль в правом верхнем отделе живота, которая иррадирует в правое плечо или лопатки
  • желтый оттенок кожи или белков глаз (желтуха)
  • лихорадка
  • тошнота
  • рвота
  • стул цвета глины

Синдром раздраженного кишечника (СРК)

СРК - это совокупность симптомов, поражающих толстую кишку, вызывающих сильный дискомфорт и боль в животе.Это хроническое заболевание, которое требует длительного лечения. Большинство людей с СРК могут контролировать свои симптомы, изменяя свой рацион и привычки образа жизни. Однако некоторые люди могут испытывать серьезные симптомы и нуждаться в лекарствах и консультациях.

Общие симптомы СРК включают:

  • боль или спазмы в животе
  • вздутие живота
  • газ
  • диарея
  • запор
  • слизистая в стуле

Геморрой

Геморрой, также называемый сваями в анусе или в нижней части прямой кишки в конце толстой кишки.Геморрой может быть внутренним или внешним. Внутренний геморрой находится внутри прямой кишки, а внешний геморрой - под кожей вокруг заднего прохода.

Некоторые общие симптомы геморроя включают:

  • кровотечение при дефекации
  • зуд или раздражение вокруг ануса
  • боль или дискомфорт вокруг ануса
  • припухлость вокруг ануса
  • шишка возле ануса
  • утечка стула

Хотя геморрой может вызывать некоторый дискомфорт, его обычно можно лечить с помощью безрецептурных мазей, кремов или суппозиториев.Более тяжелые формы геморроя, которые не проходят с помощью простого домашнего лечения, могут нуждаться в хирургическом лечении.

Запишитесь на прием к врачу, если вы испытываете симптомы любого из расстройств пищеварения, описанных выше. Вам также следует немедленно связаться с врачом, если у вас сильная боль или кровотечение, или кровотечение, которое сопровождается головокружением или головокружением.

Поддержание здоровья пищеварительной системы поможет избежать проблем с пищеварением. Следуйте этим простым советам, чтобы поддерживать свою пищеварительную систему в отличной форме:

  • Ешьте семь или более порций фруктов и овощей каждый день.Фрукты и овощи содержат клетчатку, минералы, ферменты, витамины и пребиотики, которые поддерживают здоровье пищеварительной системы.
  • Ешьте цельнозерновой хлеб, макаронные изделия и крупы. Цельнозерновые продукты содержат больше клетчатки и питательных веществ, чем белые «обогащенные» зерновые продукты, и способствуют процветанию полезных бактерий толстой кишки.
  • Избегайте обработанного мяса, такого как колбасы и хот-доги, поскольку они могут вызвать проблемы с пищеварительной системой. Вам также следует ограничить потребление говядины, свинины и баранины. Это мясо, скорее всего, является переносчиком бактерий, которые могут нанести вред пищеварительной системе.
  • Получайте достаточно кальция и витамина D. Вы можете предотвратить проблемы с пищеварением, потребляя достаточное количество богатых кальцием продуктов и напитков, таких как молоко, тофу и йогурт. Прием добавок витамина D и безопасное пребывание на солнце также может помочь предотвратить проблемы с пищеварением.
  • Регулярно тренируйтесь. Сохранение физической активности помогает поддерживать здоровье пищеварительной системы. Старайтесь заниматься физической активностью от умеренной до высокой по 30 минут как минимум три дня в неделю.

Люди с избыточным или недостаточным весом могут быть более склонны к проблемам с пищеварением. Упражнения и здоровое питание могут помочь снизить риск. Если вам сложно похудеть или набрать вес, поговорите со своим врачом о том, что вы можете сделать.

.

Ваша пищеварительная система и как она работает

На этой странице:

Что такое пищеварительная система?

Пищеварительная система состоит из желудочно-кишечного тракта, также называемого желудочно-кишечным трактом или пищеварительным трактом, а также печени, поджелудочной железы и желчного пузыря. Желудочно-кишечный тракт - это серия полых органов, соединенных длинной извилистой трубкой от рта до ануса. Полые органы, составляющие желудочно-кишечный тракт, - это рот, пищевод, желудок, тонкий кишечник, толстый кишечник и задний проход.Печень, поджелудочная железа и желчный пузырь - твердые органы пищеварительной системы.

Тонкая кишка состоит из трех частей. Первая часть называется двенадцатиперстной кишкой. Тощая кишка находится посередине, а подвздошная кишка - в конце. Толстый кишечник включает аппендикс, слепую кишку, толстую и прямую кишку. Аппендикс представляет собой мешочек в форме пальца, прикрепленный к слепой кишке. Слепая кишка - это первая часть толстой кишки. Далее следует толстая кишка. Прямая кишка - это конец толстой кишки.

Пищеварительная система

Бактерии в желудочно-кишечном тракте, также называемые кишечной флорой или микробиомом, помогают пищеварению.Также помогают части вашей нервной и сердечно-сосудистой систем. Работая вместе, нервы, гормоны, бактерии, кровь и органы вашей пищеварительной системы переваривают продукты и жидкости, которые вы едите или пьете каждый день.

Почему важно пищеварение?

Пищеварение важно, потому что ваше тело нуждается в питательных веществах из пищи и напитков для правильной работы и сохранения здоровья. Белки, жиры, углеводы, витамины, минералы и вода являются питательными веществами. Ваша пищеварительная система расщепляет питательные вещества на части, достаточно мелкие, чтобы ваше тело могло их усвоить и использовать для получения энергии, роста и восстановления клеток.

  • Белки распадаются на аминокислоты
  • Жиры распадаются на жирные кислоты и глицерин
  • Углеводы распадаются на простые сахара

MyPlate предлагает идеи и советы, которые помогут вам удовлетворить ваши индивидуальные потребности в отношении здоровья.

Ваша пищеварительная система расщепляет питательные вещества на части, достаточно мелкие, чтобы ваше тело могло их усвоить.

Как работает моя пищеварительная система?

Каждая часть вашей пищеварительной системы помогает перемещать пищу и жидкость по желудочно-кишечному тракту, разбивать пищу и жидкость на более мелкие части или и то, и другое.После того, как пища будет разбита на достаточно мелкие части, ваше тело сможет поглощать питательные вещества и перемещать их туда, где они необходимы. Ваш толстый кишечник поглощает воду, а продукты пищеварения превращаются в стул. Нервы и гормоны помогают контролировать процесс пищеварения.

Процесс пищеварения

Орган Механизм Добавлены пищеварительные соки Разрушение частиц пищи
Горловина Жевание Слюна Крахмалы, разновидность углеводов
Пищевод Перистальтика Нет Нет
Желудок Верхняя мышца желудка расслабляется, позволяя пище поступить, а нижняя мышца смешивает пищу с пищеварительным соком Желудочная кислота и пищеварительные ферменты Белки
Тонкая кишка Перистальтика Пищеварительный сок тонкой кишки Крахмалы, белки и углеводы
Поджелудочная железа Нет Панкреатический сок Углеводы, жиры и белки
Печень Нет Желчь Жиры
Толстая кишка Перистальтика Нет Бактерии в толстом кишечнике также могут расщеплять пищу.

Как еда перемещается по моему желудочно-кишечному тракту?

Пища проходит через ваш желудочно-кишечный тракт в результате процесса, называемого перистальтикой. Большие полые органы вашего желудочно-кишечного тракта содержат слой мышц, который позволяет их стенкам двигаться. Это движение проталкивает пищу и жидкость через желудочно-кишечный тракт и перемешивает содержимое каждого органа. Мышца, стоящая за пищей, сокращается и сжимает пищу вперед, в то время как мышца перед пищей расслабляется, позволяя пище двигаться.

Пищеварительный процесс начинается, когда вы кладете пищу в рот.

Устье. Пища начинает двигаться по желудочно-кишечному тракту, когда вы едите. Когда вы глотаете, ваш язык проталкивает пищу в горло. Небольшой лоскут ткани, называемый надгортанником, складывается над дыхательным горлом, чтобы предотвратить удушье, и пища попадает в пищевод.

Пищевод. Как только вы начнете глотать, процесс станет автоматическим. Ваш мозг подает сигнал мышцам пищевода, и начинается перистальтика.

Нижний сфинктер пищевода. Когда пища достигает конца пищевода, кольцеобразная мышца, называемая нижним сфинктером пищевода, расслабляется и позволяет пище попасть в желудок. Этот сфинктер обычно остается закрытым, чтобы содержимое желудка не попало обратно в пищевод.

Желудок. После того, как пища попадает в желудок, мышцы желудка смешивают пищу и жидкость с пищеварительными соками. Желудок медленно выводит свое содержимое, называемое химусом, в тонкую кишку.

Тонкая кишка. Мышцы тонкой кишки смешивают пищу с пищеварительными соками поджелудочной железы, печени и кишечника и выталкивают смесь вперед для дальнейшего переваривания. Стенки тонкой кишки поглощают воду и переваренные питательные вещества в кровоток. По мере продолжения перистальтики продукты пищеварительного процесса перемещаются в толстую кишку.

Толстая кишка. Ненужные продукты процесса пищеварения включают непереваренные части пищи, жидкости и старые клетки слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта.Толстый кишечник поглощает воду и превращает жидкие отходы в стул. Перистальтика способствует продвижению стула в прямую кишку.

Прямая кишка. Нижний конец толстой кишки, прямая кишка, накапливает стул до тех пор, пока он не вытолкнет стул из ануса во время дефекации.

Посмотрите это видео, чтобы увидеть, как пища движется по желудочно-кишечному тракту.

Как моя пищеварительная система разбивает пищу на мелкие части, которые мое тело может использовать?

Когда пища движется по желудочно-кишечному тракту, ваши органы пищеварения разбивают ее на более мелкие части, используя:

  • движение, такое как жевание, сжатие и перемешивание
  • пищеварительные соки, такие как желудочная кислота, желчь и ферменты

Устье. Процесс пищеварения начинается у вас во рту, когда вы жуете. Ваши слюнные железы вырабатывают слюну, пищеварительный сок, который увлажняет пищу, поэтому она легче перемещается через пищевод в желудок. В слюне также есть фермент, который расщепляет крахмалы в пище.

Пищевод. После того, как вы проглотили, перистальтика выталкивает пищу по пищеводу в желудок.

Желудок. Железы в слизистой оболочке желудка вырабатывают желудочную кислоту и ферменты, расщепляющие пищу.Мышцы вашего желудка смешивают пищу с этими пищеварительными соками.

Поджелудочная железа. Поджелудочная железа вырабатывает пищеварительный сок, содержащий ферменты, расщепляющие углеводы, жиры и белки. Поджелудочная железа доставляет пищеварительный сок в тонкий кишечник по тонким трубочкам, называемым протоками.

Печень. Ваша печень вырабатывает пищеварительный сок, называемый желчью, который помогает переваривать жиры и некоторые витамины. Желчные протоки переносят желчь из печени в желчный пузырь для хранения или в тонкий кишечник для использования.

Желчный пузырь. Ваш желчный пузырь хранит желчь между приемами пищи. Когда вы едите, желчный пузырь выдавливает желчь через желчные протоки в тонкий кишечник.

Тонкая кишка. Тонкая кишка вырабатывает пищеварительный сок, который смешивается с желчью и соком поджелудочной железы, чтобы завершить расщепление белков, углеводов и жиров. Бактерии в тонком кишечнике вырабатывают некоторые из ферментов, необходимых для переваривания углеводов. Тонкая кишка перемещает воду из кровотока в желудочно-кишечный тракт, чтобы помочь расщепить пищу.Тонкий кишечник также поглощает воду вместе с другими питательными веществами.

Толстая кишка. В толстой кишке больше воды перемещается из желудочно-кишечного тракта в кровоток. Бактерии в толстом кишечнике помогают расщеплять оставшиеся питательные вещества и превращать витамин К. Отходы пищеварения, в том числе слишком большие части пищи, превращаются в стул.

Что происходит с переваренной пищей?

Тонкая кишка поглощает большую часть питательных веществ из пищи, а ваша система кровообращения передает их другим частям тела для хранения или использования.Специальные клетки помогают абсорбированным питательным веществам проникать через слизистую оболочку кишечника в кровоток. Ваша кровь переносит в печень простые сахара, аминокислоты, глицерин, а также некоторые витамины и соли. Ваша печень накапливает, перерабатывает и доставляет питательные вещества остальному телу, когда это необходимо.

Лимфатическая система, сеть сосудов, по которым переносятся лейкоциты и жидкость, называемая лимфой, по всему телу для борьбы с инфекциями, поглощает жирные кислоты и витамины.

Ваше тело использует сахар, аминокислоты, жирные кислоты и глицерин для создания веществ, необходимых для энергии, роста и восстановления клеток.

Как мое тело контролирует процесс пищеварения?

Ваши гормоны и нервы работают вместе, чтобы контролировать процесс пищеварения. Сигналы текут по желудочно-кишечному тракту, а также от желудочно-кишечного тракта к мозгу и обратно.

Гормоны

Клетки, выстилающие ваш желудок и тонкий кишечник, производят и выделяют гормоны, которые контролируют работу вашей пищеварительной системы. Эти гормоны сообщают вашему телу, когда нужно производить пищеварительный сок, и посылают в мозг сигналы о том, что вы голодны или сыты.Поджелудочная железа также вырабатывает гормоны, важные для пищеварения.

Нервы

У вас есть нервы, которые соединяют вашу центральную нервную систему - головной и спинной мозг - с пищеварительной системой и контролируют некоторые пищеварительные функции. Например, когда вы видите или чувствуете запах еды, ваш мозг посылает сигнал, который заставляет ваши слюнные железы «наполнять ваш рот водой», чтобы вы приготовились к еде.

У вас также есть кишечная нервная система (ENS) - нервы в стенках желудочно-кишечного тракта.Когда пища растягивает стенки желудочно-кишечного тракта, нервы ENS выделяют множество различных веществ, которые ускоряют или замедляют движение пищи и производство пищеварительных соков. Нервы посылают сигналы для управления действиями кишечных мышц, сокращая и расслабляя их, чтобы протолкнуть пищу через кишечник.

Клинические испытания

Национальный институт диабета, болезней органов пищеварения и почек (NIDDK) и другие подразделения Национальных институтов здравоохранения (NIH) проводят и поддерживают исследования многих заболеваний и состояний.

Что такое клинические испытания и подходят ли они вам?

Посмотрите видеоролик, в котором директор NIDDK доктор Гриффин П. Роджерс объясняет важность участия в клинических испытаниях.

Какие клинические испытания открыты?

Клинические испытания

, которые в настоящее время открыты и набираются, можно просмотреть на сайте www.ClinicalTrials.gov.

.

Пищеварение: анатомия, физиология и химия

Чтобы выжить, нам нужно получать питательные вещества из пищи, которую мы едим. Это достигается за счет пищеварения - сложного процесса, происходящего в нашем кишечнике.

Хотя пища содержит все питательные вещества, необходимые для хорошего здоровья, они заключены в больших сложных соединениях. Чтобы их мог использовать организм, их сначала нужно разбить на более мелкие части в процессе пищеварения.

В этой статье мы объясняем, как пища превращается в строительные блоки жизни и, конечно же, в фекалии.

Короче говоря, пищеварение включает в себя расщепление больших молекул пищи на водорастворимые молекулы, которые могут попасть в кровь и транспортироваться к органам организма.

Например, углеводы расщепляются на глюкозу, белки - на аминокислоты, а жиры - на жирные кислоты и глицерин.

Пищеварительная система включает «полые» органы и «твердые» органы.

Пища проходит через полые органы - рот, пищевод, желудок, тонкий кишечник, толстый кишечник и задний проход.

Твердые органы - поджелудочная железа, печень и желчный пузырь - добавляют в смесь различные продукты.

Помимо твердых и полых органов, нервная система и система кровообращения также важны для пищеварения, как и бактерии, живущие в кишечнике.

Пищеварение часто подразделяется на два типа:

  1. Механическое пищеварение - пища физически разбивается на более мелкие части. Например, жеванием.
  2. Химическое пищеварение - пища расщепляется кислотами и ферментами до основных единиц.

У человека длина желудочно-кишечного тракта (также называемого пищеварительным трактом) составляет около 8 метров. Один писатель описывает его как «самый важный и наименее красивый водный путь на Земле». Ниже мы описываем путь еды, набитой глотком:

Рот

Пищеварение начинается еще до того, как еда попадает в рот. Запах или даже мысль о еде запускают производство слюны слюнными железами. Как только пища попадает в рот, она увлажняется слюной, а зубы и язык начинают процесс механического пищеварения.

Слюна содержит фермент под названием амилаза слюны , который расщепляет крахмал. Слюна также содержит слизь, которая помогает облегчить прохождение пищи через пищеварительную систему.

После завершения жевания (пережевывания) и переваривания амилазы пища превратится в маленькую круглую каплю, известную как болюс . После проглатывания болюс попадает в пищевод и перемещается вниз в желудок посредством процесса, называемого перистальтикой.

Перистальтика

Перистальтика - это медленное сокращение гладких мышц вокруг труб пищеварительной системы.Медленные волны сокращения проходят по кишечнику, продвигая болюс в нужном направлении - ото рта к анусу.

Желудок

Болюс попадает в желудок через мышечный клапан наверху, который называется сердечным сфинктером . Этот сфинктер контролирует, сколько пищи и когда попадает в желудок.

Желудок содержит желудочный сок, в основном содержащий:

  • Соляная кислота - кислота, достаточно сильная, чтобы растворять лезвия бритвы.
  • Пепсин - фермент, расщепляющий белки.

Оба этих химиката потенциально могут повредить слизистую оболочку желудка, поэтому он образует слизистый слой, защищающий себя от повреждений.

В желудке продолжается перистальтика, которая способствует смешиванию пищи с желудочным соком. Не многие соединения всасываются в кровь из желудка; Исключениями являются вода, алкоголь и нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП).

Через 1-2 часа в желудке пища представляет собой густую пасту, известную как химус .Он покидает желудок через пилорический сфинктер , внизу желудка.

Тонкая кишка

Двенадцатиперстная кишка - это первый отдел тонкой кишки. Здесь химус смешивается с ферментами поджелудочной железы, желчью из печени и кишечным соком:

Желчь - вырабатывается печенью, помогает расщеплять жиры и сохраняется в желчном пузыре.

Панкреатический сок - содержит смесь ферментов, включая трипсиноген, эластазу и амилазу.

Кишечный сок - эта жидкость активирует некоторые ферменты панкреатического сока. Он также содержит другие ферменты, слизь и гормоны.

Пища продолжает свой путь через оставшиеся части тонкой кишки - тощую кишку тощую кишку и подвздошную кишку - постепенно перевариваясь. Как только он полностью разрушен, он всасывается в кровь.

У человека подавляющее большинство питательных веществ всасывается в тонком кишечнике.

Крошечные пальцеобразные выступы, называемые ворсинками , выступают из стенок двенадцатиперстной кишки и увеличивают ее площадь. Ворсинки увеличивают количество усваиваемых питательных веществ. Площадь поверхности дополнительно увеличивается за счет микроворсинок , которые представляют собой еще более мелкие выступы, исходящие от клеток эпителия кишечника (выстилки).

Толстая кишка

Толстая кишка, также называемая толстой и толстой кишкой, имеет длину 1,5 метра (5 футов).Хотя он короче тонкой кишки, но в диаметре толще.

В толстом кишечнике вода и минералы всасываются в кровь.

Пища перемещается через этот регион намного медленнее, чтобы обеспечить ферментацию кишечными бактериями.

Толстый кишечник абсорбирует любые продукты, вырабатываемые бактериальной активностью, такие как витамин К, витамин B12, тиамин и рибофлавин.

Толстая кишка разделена на секции:

Восходящая ободочная кишка - включает слепую кишку (мешок, который соединяется с подвздошной кишкой) и аппендикс (еще один небольшой мешочек.Его функция неясна, но он может играть роль в поддержании кишечных бактерий).

Поперечная ободочная кишка - этот разрез пересекает брюшную полость.

Нисходящая ободочная кишка - эта секция густо населена кишечными бактериями и используется для хранения фекалий.

Сигмовидная (S-образная) ободочная кишка - имеет мышечные стенки, которые помогают проталкивать кал в прямую кишку.

Прямая кишка

Любые отходы, оставшиеся, которые организм не может использовать, перемещаются в прямую кишку и выводятся через анус во время дефекации .Это может происходить несколько раз в течение одного дня или один раз в несколько дней.

Рецепторы растяжения в стенке прямой кишки обнаруживают, когда камера заполнена, и стимулируют желание испражняться. Если дефекация задерживается, кал может быть возвращен в толстую кишку, где вода всасывается обратно в организм. Если дефекация откладывается на длительный период, удаляется больше воды, стул становится твердым, и у человека может возникнуть запор.

Различные компоненты диеты расщепляются по-разному:

Белок - переваривается тремя ферментами: пепсином (в желудке), трипсином и химотрипсином (в двенадцатиперстной кишке, секретируется поджелудочной железой).

Жир - лингвальная липаза начинает переваривание жира во рту. Однако большая часть жира расщепляется в тонком кишечнике липазой поджелудочной железы. Желчь также помогает в процессе расщепления жиров.

Углеводы - амилаза слюны и поджелудочной железы расщепляет крахмалы на отдельные единицы глюкозы. Лактаза расщепляет лактозу - сахар в молоке. Сахараза расщепляет сахарозу (столовый сахар или тростниковый сахар).

ДНК и РНК - расщепляются дезоксирибонуклеазой (ДНКаза) и рибонуклеазой (РНКаза), продуцируемыми поджелудочной железой.

Неразрушающее пищеварение

Некоторые важные сложные молекулы будут разрушены, если они смешаются с пищеварительными соками в желудке.

Например, витамин B12 очень чувствителен к кислоте и, если он распадется на части, он не сможет выполнять свою роль в организме.

В этих случаях происходит неразрушающее пищеварение. Что касается витамина B12, химическое вещество в слюне, называемое гаптокоррином, связывается с молекулой и защищает ее.

В двенадцатиперстной кишке связь расщепляется, и B12 прикрепляется к внутреннему фактору.Затем, попав в подвздошную кишку, специальные рецепторы переносят две связанные молекулы в кровь.

Пищеварение - это сложный процесс, требующий, чтобы разные органы совершали движения в нужное время. Например, нужные ферменты необходимо вводить в нужное место в нужное время и в нужных количествах. Чтобы помочь организовать эту систему, задействован ряд гормонов, в том числе:

Гастрин - выделяется в желудке, этот гормон стимулирует выработку соляной кислоты и пепсиногена (неактивной формы пепсина).Гастрин вырабатывается в ответ на поступление пищи в желудок. Кислый уровень pH снижает уровень гастрина.

Secretin - стимулирует секрецию бикарбоната для нейтрализации кислоты в двенадцатиперстной кишке.

Холецистокинин (CCK) - также обнаружен в двенадцатиперстной кишке, этот гормон стимулирует поджелудочную железу выделять ферменты, а желчный пузырь - выделять желчь.

Пептид, ингибирующий желудочно-кишечный тракт - уменьшает взбалтывание желудка и снижает скорость, с которой пища выходит из желудка.Это также вызывает секрецию инсулина.

Мотилин - стимулирует выработку пепсина и ускоряет перистальтику.

В зависимости от человека и типа еды, которую он ел, пищеварение - ото рта до ванной - занимает 24–72 часа.

Фекалии или фекалии - это остатки пищи, которые не могли быть поглощены тонким кишечником, который был разложен бактериями в толстом кишечнике. Он содержит бактерии и небольшое количество продуктов метаболизма, таких как желчь и билирубин (от распада крови).

Кал может сильно различаться по цвету (подробнее о значении различных цветов стула читайте здесь) и может быть разной консистенции, от водянистого до твердого.

В двух словах

Пищеварение настолько сложно, насколько важно. Чтобы превратить пищу в полезные компоненты, задействованы несколько органов и систем, ряд химических веществ и впечатляющая координация. Дорога от бургера до кормы долгая и извилистая.

.

Знакомство с мышечной системой

Мышечная система состоит из специализированных клеток, называемых мышечными волокнами. Их основная функция - сократимость. Мышцы, прикрепленные к костям или внутренним органам и кровеносным сосудам, отвечают за движение. Почти все движения в теле являются результатом сокращения мышц. Исключениями являются действие ресничек, жгутика на сперматозоиды и амебоидное движение некоторых белых кровяных телец.

Совместное действие суставов, костей и скелетных мышц обеспечивает очевидные движения, такие как ходьба и бег. Скелетные мышцы также производят более тонкие движения, которые приводят к различным выражениям лица, движениям глаз и дыханию.

Помимо движения, сокращение мышц также выполняет некоторые другие важные функции в организме, такие как осанка, стабильность суставов и выработка тепла. Осанка, такая как сидение и стояние, сохраняется в результате сокращения мышц.Скелетные мышцы постоянно настраиваются, удерживая тело в неподвижном положении. Сухожилия многих мышц проходят над суставами и, таким образом, способствуют стабильности суставов. Это особенно заметно в коленных и плечевых суставах, где сухожилия мышц являются основным фактором стабилизации сустава. Производство тепла для поддержания температуры тела является важным побочным продуктом метаболизма мышц. Почти 85 процентов тепла, производимого в теле, является результатом сокращения мышц.

.

2. Нервные и мышечные клетки

Berne RM, Levy MN (1993): Physiology , 3-е изд., 1091 стр. К. В. Мосби, Сент-Луис.

Баллок TH (1959): нейронное учение и электрофизиология. Наука 129: (3355) 997-1002.

Дэвис Л. Дж., Лоренте де Н. Р. (1947): Вклад в математическую теорию электротонуса. Шпилька. Rockefeller Inst. Med. Res. 131: 442-96.

Эльсберг CA (1931): Хирургический папирус Эдвина Смита. Ann.Med. Hist. 3: 271-9.

Ganong WF (1991): Обзор медицинской физиологии , 15-е изд., Appleton & Lange, Norwalk, Conn.

Guyton AC (1992): Физиология человека и механизмы заболевания , 5-е изд., 690 стр. Сондерс, Филадельфия.

Hermann L (1872): Grundriss der Physiologie , 4-е изд. (Цитируется в L Hermann (1899): Zur Theorie der Erregungsleitung und der elektrischen Erregung. Pflger Arch. Ges. Physiol. 75: 574-90.)

Hermann L (1905): Lehrbuch der Physiologie , 13-е изд., 762 стр. Август Хиршвальд, Берлин.

Кандел ER, Шварц JH (1985): Принципы нейронологии , Elsevier Publishing, Нью-Йорк.

Лоренте де Н. Р. (1947): Исследование физиологии нервов , 293 стр. Институт медицинских исследований Рокфеллера, Нью-Йорк.

Мулер А.Л., Маркин В.С. (1978): Электрические свойства анизотропных нервно-мышечных синцитий - II. Распространение плоского фронта возбуждения. Biophys. 22: 536-41.

Нуньез П.Л. (1981): Электрические поля мозга: нейрофизика ЭЭГ , 484 стр.Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк.

Паттон HD, Фукс А.Ф., Хилле Б., Шер А.М., Штайнер Р. (ред.) (1989): Учебник физиологии , 21-е изд., 1596 стр. У. Б. Сондерс, Филадельфия.

Ruch TC, Patton HD (ред.) (1982): Physiology and Biophysics , 20-е изд., 1242 стр. W. B. Saunders, Philadelphia.

Schad JP, Ford DH (1973): Основы неврологии , 2-е изд., 269 стр. Elsevier Scientific Publishing, Амстердам.

Thompson CF (1985): Мозг - Введение в нейробиологию , 363 стр.В. Х. Фриман, Нью-Йорк.

.

Смотрите также