Кишечная полость у губок
Губки — примитивные многоклеточные животные, которые ведут прикреплённый образ жизни. Они распространены в пресных и солёных водоёмах разных климатических зон, представлены как одиночными, так и колониальными формами.
Строение губок
Тело губок пористое, имеет бокаловидную форму. В верхней части тела расположено отверстие — устье, через которое полость тела губки (парагастральная полость) сообщается с окружающей средой. Стенка тела состоит из наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы) слоёв, между которыми находится студенистое вещество — мезоглея.
Устье — отверстие в теле губок, через которое полость тела сообщается с окружающей средой.
Эктодерма — наружный слой клеток.
В эктодерме располагаются клетки покровного эпителия (плоские клетки).
Покровный эпителий — ткань, состоящая из плотно прижатых друг к другу клеток, отделяющая организм от окружающей среды и выполняющая барьерную и защитную функции.
Энтодерма — внутренний слой клеток.
Энтодерма состоит из клеток, имеющих жгутик — хоаноцитов. Движение жгутика обеспечивает нагнетание воды в тело губки.
Мезоглея — студенистое вещество, которое находится между наружным и внутренним слоем тела.
В срединном студенистом веществе расположены опорные клетки, которые формируют скелет, амебоциты, которые переваривают пищу и обеспечивают регенерацию, а также половые клетки.
Регенерация — это восстановление утраченных частей тела.
Скелет губок состоит из игл — спикул, в его образовании принимает участие вещество — спонгин, которое скрепляет иглы между собой.
Спикулы — иглы, которые образуют скелет губок, в основном известковые или кремниевые.
Спонгин — вещество, которое скрепляет спикулы между собой.
Питание, дыхание и выделение
Питание, дыхание и выделение губок осуществляется благодаря току воды через их тело. Вода попадает в поры и выходит через устье. Питательные вещества из воды захватываются хоаноцитами и передаются амебоцитам, которые их переваривают. Таким образом, по способу питания губки являются фильтраторами. Благодаря этому губки могут осуществлять очистку воды в водоёме.
Губки способны размножаться как половым, так и бесполым путями.
Бесполое размножение осуществляется почкованием, или фрагментацией.
При фрагментации тело губки распадается на части, каждая из которых даёт начало новому организму.
При половом размножении сперматозоид от одной губки с током воды попадает в тело другой. В результате образуется новый организм в личиночной стадии, который выходит в окружающую среду, крепится к субстрату и превращается во взрослую губку. Личиночная стадия необходима для расселения губок.
У губок хорошо развита пассивная защита, такая как наличие минеральных игл, выработка ядовитых химических веществ.
Значение губок
Губки служат пищей для других животных, средой обитания для мелких паразитических ракообразных. Некоторые из них используются в медицине, парфюмерной промышленности, в качестве удобрений.
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»).
Источник
Строение и классы губок
Губки – древние примитивные многоклеточные животные. Обитают в морских, реже пресных водоемах. Ведут неподвижный прикрепленный образ жизни. Являются фильтраторами. Большая часть видов образует колонии. Не имеют тканей и органов. Почти все губки обладают внутренним скелетом. Скелет образуется в мезоглее, может быть минеральным (известковым или кремниевым), роговым (спонгиновым) или смешанным (кремниево-спонгиновым).
Выделяют три типа строения губок: аскон (асконоидный), сикон (сиконоидный), лейкон (лейконоидный) (рис. 1).
рис. 1. Различные типы строение губок:
1 – аскон, 2 – сикон, 3 – лейкон.
Наиболее просто организованные губки асконоидного типа имеют форму мешка, который основанием прикреплен к субстрату, а устьем (оскулумом) обращен кверху.
Наружный слой стенки мешка образован покровными клетками (пинакоцитами), внутренний – воротничковыми жгутиковыми клетками (хоаноцитами). Хоаноциты выполняют функцию фильтрации воды и фагоцитоза.
Между наружным и внутренним слоями располагается бесструктурная масса – мезоглея, в которой находятся многочисленные клетки, в том числе образующие спикулы (иглы внутреннего скелета). Все тело губки пронизано тонкими каналами, ведущими в центральную атриальную полость. Непрерывная работа жгутиков хоаноцитов создает ток воды: поры → поровые каналы → атриальная полость → оскулум. Питается губка теми пищевыми частицами, которые приносит вода.
рис. 2. Строение сикона (Sycon sp.):
1 – скелетные иглы, окружающие устье, 2 – атриальная полость,
3 – пинакоцит, 4 – хоаноцит, 5 – звездчатая опорная клетка,
6 – спикула, 7 – пора, 8 – амебоцит.
У губок сиконоидного типа происходит утолщение мезоглеи и образование внутренних впячиваний, имеющих вид карманов, выстланных жгутиковыми клетками (рис. 2). Ток воды в сиконоидной губке осуществляется по следующему пути: поры → поровые каналы → жгутиковые карманы → атриальная полость → оскулум.
Наиболее сложный тип губок – лейкон. Для губок этого типа характерен мощный слой мезоглеи с множеством скелетных элементов. Внутренние впячивания погружаются вглубь мезоглеи и приобретают вид жгутиковых камер, соединяющихся выносящими каналами сатриальной полостью. Атриальная полость у лейконоидных губок, так же как у сиконоидных выстлана пинакоцитами. Лейконоидные губки обычно образуют колонии с множеством устьев на поверхности: в виде корок, пластинок, комьев, кустов. Ток воды в лейконоидной губке осуществляется по следующему пути: поры → поровые каналы → жгутиковые камеры → выносящие каналы → атриальная полость → оскулум.
Губки обладают очень высокой способностью к регенерации.
Размножаются бесполым и половым способами. Бесполое размножение осуществляется в форме наружного почкования, внутреннего почкования, фрагментации, образования геммул и пр. При половом размножении из оплодотворенной яйцеклетки развивается бластула, состоящая из одного слоя клеток, имеющих жгутики (рис. 3). Затем часть клеток мигрирует внутрь и превращается в амебоидные клетки. После того, как личинка оседает на дно, происходит перемещение жгутиковых клеток внутрь, они становятся хоаноцитами, а амебоидные клетки выходят на поверхность и превращаются в пинакоциты.
рис. 3. Развитие известковой губки (Clathrina sp.):
1 – зигота, 2 – равномерное дробление, 3 – целобластула,
4 – паранхимула в воде, 5 – осевшая паранхимула
с инверсией пластов, 6 – молодая губка.
Далее личинка превращается в молодую губку. То есть первичная эктодерма (мелкие жгутиковые клетки) становится на место энтодермы, а энтодерма – на место эктодермы: зародышевые пласты меняются местами. На этом основании зоологи называют губок животными, вывернутыми наизнанку (Enantiozoa).
Личинка большинства губок – паренхимула, по строению почти полностью соответствует гипотетической «фагоцителле» И.И. Мечникова. В связи с этим в настоящее время наиболее обоснованной считается гипотеза происхождения губок от фагоцителлообразного предка.
Тип Губки подразделяется на классы: 1) Известковые губки, 2) Стеклянные губки, 3) Обыкновенные губки.
Класс Известковые губки (Calcispongiae, или Calcarea)
Морские одиночные или колониальные губки с известковым скелетом. Скелетные иглы могут быть трех-, четырех- и одноосными. К этому классу относится сикон (рис. 2).
Класс Стеклянные губки (Hyalospongia, или Hexactinellida)
Морские глубоководные губки с кремниевым скелетом, состоящим из шестиосных игл. У ряда видов иглы спаиваются, образуя амфидиски или сложные решетки.
Скелеты некоторых видов очень красивы и используются в качестве коллекционных объектов и сувениров. Представители: корзинка Венеры (рис. 4), гиалонема.
Класс Обыкновенные губки (Demospongiae)
К этому классу относится подавляющее большинство современных видов губок. Скелет – кремниевый в сочетании со спонгиновыми нитями. У некоторых видов кремниевые иглы редуцируются, остаются лишь спонгиновые нити. Кремниевые иглы – четырех- или одноосные. Представители: туалетная губка (рис. 5), кубок Нептуна (рис. 6), бадяга, обитающая в пресных водоемах.
рис. 4. Корзинка Венеры
(Euplectella asper)
рис. 5. Туалетная губка
(Spongia officianalis)
рис. 6. Кубок Нептуна
(Poterion neptuni)
Источник
План урока:
Строение губок
Образ жизни губок
Классификация губок
Строение губок
- Домен: Эукариоты (Eukaryota)
- Царство: Животные (Animalia)
- Тип: Губки (Porifera)
Губки — примитивные животные с очень простым строением. Оформленных тканей губок нет. Клетки тела могут перемещаться из одного положения в другое без потери функции органа.
Некоторые зоологи считают, что губки — вовсе не многоклеточные животные, а просто одноклеточные простейшие, которые организуют сложные колонии. Поэтому такие учёные рассматривают этих животных как переходную форму между одноклеточными и многоклеточными.
Колонии губок: Источник
Бокаловидное тело губок состоит из четырёх компонентов:
- Наружный слой (эктодерма). Состоит из плоских клеток, плотно прижатых друг к другу (пинакоцитов). Пронизан порами, через которые в губку поступает вода. Эктодерма защищает организм от неблагоприятных условий среды.
- Внутренний слой (энтодерма). Состоит из воротничковых клеток со жгутиками (хоаноцитов). Когда жгутики двигаются, внутри губки движется вода. Так эти животные питаются, дышат и выделяют ненужные вещества. Этот способ называется фильтрация. Внутреннее пространство, в котором происходят эти процессы, называется парагастральной полостью.
Хоаноцит: Источник
Парагастральная полость: Источник
- Студенистое вещество (мезоглея). Располагается между слоями. Это вещество включает разнообразные иглы (спикулы). Иглы обеспечивают твёрдость и могут состоять из карбоната кальция, кремния или специального органического вещества — спонгина. Спикулы формируют скелет, который может быть: минеральным (известковым или кремниевым), роговым (спонгионовым) или смешанным (кремниево-спонгионовым). Также внутри вещества располагаются клетки, которые способны к амебоидному движению с помощью ложноножек. Эти клетки переваривают поступающие вещества. Также внутри находятся половые клетки, функцией которых является размножение.
Спикулы: Источник
- Подошва. Место крепления к поверхности. В верхней части подошвы расположено устье, через которое из губки выводится вода.
Строение губки: Источник
Выделяют три типа строения:
- Аскон. Наиболее простой тип. Подошвой прикреплён к поверхности, а устьев обращён вверх в водное пространство. В основном, повторяет строение, которое было описано выше. Ток воды проникает через поры, затем через поровые каналы проходит в парагастральную полость и выходит через устье.
- Сикон. Прозрачное студенистое вещество утолщается, чтобы вода задержалась внутри тела и лучше поддалась фильтрации. Ток воды проникает через поры, затем через поровые каналы проходит в специальные отделы, которые называются жгутиковыми карманами. Далее — в парагастральную полость и устье.
- Лейкон. Слой мезоглеи утолщается ещё больше. Жгутиковые карманы становятся ещё больше и называются жгутиковыми камерами.
Типы строения: Источник
Образ жизни губок
Исходя из строения, можно предположить образ жизни губок. Так как губки ведут прикреплённый образ жизни, то они должны жить там, где есть твёрдая поверхность. То есть на дне.
Губки питаются с помощью фильтрации, поэтому им нужны такие водные пространства, где есть постоянный ток воды. В основном, они предпочитают морскую воду, но могут жить и в пресных водоёмах.
Губки: Источник
Фильтрация — совершенно особенный тип питания губок. Они вынуждены каждую секунду пропускать через себя огромные объёмы воды, в которых могут затеряться пищевые частицы. Ток воды обеспечивают хоаноциты — клетки со жгутиками.
Пищевые частицы могут быть разными. Обычно это мелкий планктон — одноклеточные организмы, которые свободно плавают в воде. Поедая планктон, фильтраторы очищают водные пространства, в которых они обитают.
Планктон: Источник
Газообмен происходит также с помощью фильтрации. Вместе с током воды через поры во внутреннюю полость поступает кислород, а выходит углекислый газ через устье.
Фильтрация: Источник
Так как губки — прикреплённые животные, то у них должны быть подвижные стадии для заселения дна. Действительно, такие стадии есть: у губок имеются подвижные личинки при половом пути размножения.
Для губок характерен бесполые и половой пути размножения. Бесполое размножение губок обычно осуществляется при повреждении. Если о губки случайно оторвётся её часть, то при попадании на субстрат из этой части может появиться новый организм. Такой процесс называется регенерацией. Этот способ бесполого размножения также именуется фрагментацией (отделением фрагментов тела).
Кроме фрагментации, к бесполому размножению губок также относится почкование. При этом способе на взрослой губке образуется мелкая особь — почка. Новая особь полностью повторяет материнский организм. Почка отделяется и заселяет новое пространство.
Половое размножение губок осуществляется при помощи половых клеток: яйцеклеток и сперматозоидов. Губки являются гермафродитами, поэтому внутри них образуются оба вида половых клеток. Одна губка выпускает сперматозоиды, и они достигают яйцеклеток другой губки. Так происходит оплодотворение. Из зиготы развивается подвижная личинка, которая находит себе подходящую поверхность. После прикрепления жгутики перемещаются внутрь тела и становятся хоаноцитами. Так происходит превращение во взрослую особь. Из-за этого удивительного процесса учёные иногда называют губок животными, которых вывернули наизнанку.
Половое размножение: Источник
Развитие губки: Источник
Несмотря на своё простое строение и образ жизни, эти животные могут себя защитить. От суровых условий среды их защищает плотный слой плоских клеток — эктодерма. Студенистое вещество с множеством игл защищает от хищников твёрдостью. Некоторые губки способны выделять неприятный запах или даже яд.
Значение губок в природе не так высоко. Они участвуют в круговороте веществ: этих животных поедают другие водные животные, которые смогли преодолеть их защитные механизмы.
Главная их функция — фильтрация. Через губок проходит огромное количество воды, которое с их помощью очищается от вредных примесей. Можно сказать, что эти животные являются санитарами воды.
Губки в своих целях использует человек. Бадягу применяют в медицине для лечения синяков и ушибов.
Бадяга: Источник
Классификация губок
Все губки принято делить на три класса:
- Известковые;
- Стеклянные;
- Обыкновенные.
Классификация губок: Источник
Класс Известковые губки. Представители этого класса имеют известковый скелет, то есть у них известковые иглы губок из карбоната кальция. Это не самые прочные иглы: их тело не такое крепкое, как у других губок. Живут в морской воде ближе к поверхности. Могут жить поодиночке и в колониях. Все представители имеют жёлто-серую окраску. Многие из них вступают в симбиоз с другими организмами, например, цианобактериями.
Известковые губки: Источник
Класс Стеклянные губки. К особенностям строения губки относят иглы. Такие иглы состоят из кремния и по внешнему виду напоминают стекло — кремниевый скелет. Живут не на поверхности, а на глубине. Предпочитают жить по одному. Тело не очень прочное. Окраска может быть различной: серой, белой, коричневой и жёлтой.
Стеклянные губки: Источник
Из-за своей красоты скелеты этих губок используют как сувениры. Самый красивый скелет у губки Корзинка Венеры: он будто состоит из нежнейших ажурных кружев. В Японии скелет стеклянных губок дарят молодожёнам как знак нерушимого союза.
Корзинка Венеры: Источник
Другой представитель этого класса — гиалонема.
Гиалонема: Источник
Класс Обыкновенные губки. Самый большой класс, который занимает почти 85% всех губок. Иглы этого класса состоят из кремния и специального органического вещества — спонгина. Также в спикулах может находиться коллаген. Благодаря этому, иглы могут гнуться в различные стороны и выдерживать большую нагрузку, чем иглы представителей других классов. Тип скелета обыкновенных губок — смешанный. Обитают в морских и пресных водных пространствах на всех глубинах. Окраска разнообразная. Обычно предпочитают жить в колониях. Могут вступать в симбиоз с другими животными, например, цианобактериями и коралловыми полипами.
Часто представители этого класса обладают способностью производить опасные яды и токсины. Эти опасные вещества губки используют против хищников, но также могут испускать на прикреплённые организмы, которые могут заселить их территорию. К таким ядовитым веществам относятся суберитин и агелиферин.
К защитным свойствам губок также относят испускание неприятного запаха. Например, губка Lissodendoryxisodictyalis испускает запах чеснока, который отпугивает хищников.
Lissodendoryxisodictyalis: Источник
Самый известный представитель обыкновенных губок — бадяга. Она имеет вид зелёного или коричневого растения. Окраску обеспечивает наличие в скелете водорослей, которые живут с бадягой в симбиозе. Спикулы состоят из спонгина и кремнезёма. Размножаются и бесполым, и половым путём. В медицинских целях используют порошок из бадяги, который растирают по коже для устранений болей. Также бадяга устраняет синяки. Эта губка может приносить и вред человеку: иногда бадяги селятся в водопроводных трубах и засоряют их.
Бадяга: Источник
Другие известные представители этого класса: туалетная губка, кубок Нептуна.
Кубок Нептуна: Источник
Источник
06.12.2014
Губки — наиболее примитивные и самые древние из современных многоклеточных животных. Их предками, вероятно, были паренхимеллы, перешедшие к обитанию в прикрепленном состоянии на дне водоемов. Сидячий же образ жизни не способствовал усложнению организации губок. Большинство видов типа — колониальные формы, и лишь небольшое количество губок сохранили одиночный образ жизни, характерный для их предков. Известно около 5000 видов этого типа, из которых лишь небольшое количество обитает в пресных водах, а остальные — морские животные.
Основные черты строения. Наиболее примитивные представители типа — одиночные губки – имеют бокаловидую форму (рис. 22). Стенки их тела состоят из двух слоев клеток — наружного и внутреннего, разделенных студневидной мезоглеей. В состав наружного слоя входят в основном эпителиальные клетки, выполняющие роль защитного покрова. Во внутреннем слое имеются очень характерные для губок воротничковые клетки, или хоаноциты, названные так потому, что их передний край вытянут в прозрачный воротничок, окружающий основания жгутика (рис. 22). В мезоглее находятся неспециализированные клетки, о значении которых будет сказано дальше. Соединение клеток в теле губок, как уже отмечалось, рыхлое и они могут до известной степени менять свое положение.
Стенки тела губок пронизаны множеством мелких пор, которые ведут в полость, окруженную внутренним слоем клеток и открывающуюся наружу более крупным отверстием — оскумомом. Жгутики воротничковых клеток создают ток воды, которая входит через поры в упомянутую полость и выходит наружу через оскулюм. Эту полость не следует считать кишечной, она служит только для прохождения воды и в отличие от настоящей кишечной, или гастральной, полости называется парагастральной. В клетках мезоглеи развиваются скелетные образования разного химического состава: известковые, кремневые, спонгиновые (спонгин — вещество, близкое по химическому строению к шелку). Благодаря скелету губки могут расти вверх, а не растекаться по субстрату, что облегчает движение воды через их тело.
Жизнедеятельность. Раздражимость. Губки медленно и слабо отвечают на разные раздражения, так как в их теле нет нервных клеток. Движение. В теле губок нет мышечных клеток, за исключением тех, которые иногда развиты вокруг оскулюмов. Поэтому тело губок почти не сократимо, а движение воды через их тело осуществляется, как было сказано выше, только благодаря биению жгутиков воротничковых клеток. Кроме того, некоторые клетки могут передвигаться внутри тела, как амебы, т. е. выпуская ложноножки.
Перенос веществ обеспечивается, во-первых, постоянным движением воды через парагастральную полость, доставляющей внутреннему слою кислород и уносящей продукты диссимиляции, во-вторых, диффузным способом (проникновение переваренной пищи, кислорода и других веществ от слоя к слою).
Дыхание. Получение кислорода совершается через внутреннюю и наружную поверхности тела.
Выделение продуктов диссимиляции тоже происходит через поверхность тела. Кроме того, эти продукты могут скопляться в некоторых клетках (главным образом в мезоглее), переходя из растворимого состояния в нерастворимое и поэтому переставая оказывать вредное влияние на организм.
Пищеварение. Пища в виде мелких организмов или их остатков попадает с водой в парагастральную полость и захватывается воротничковыми клетками, которые способны выпускать ложноножки. Захватывать пищу могут и некоторые клетки наружного слоя, а также мезоглеи. Пищеварение, как и у простейших, внутриклеточное. Разложенные в результате пищеварения вещества частично диффундируют в другие клетки и там усваиваются, а частично ассимилируются на месте.
Размножение. У губок очень распространено бесполое размножение, которое совершается путем разных видов почкования. Образование колоний происходит в результате того, что почки остаются на материнском организме. Кроме того, образуются особые почки, которые выпадают из материнского организма после его гибели и дают начало новым организмам. Губки размножаются и половым путем. Большинство представителей этого типа — гермафродиты, меньшинство — раздельнополы. Половые клетки развиваются из недифференцированных клеток мезоглеи, а микрогаметы, по новым данным, могут образоваться также из воротничковых клеток. Сперматозоиды выходят в воду и проникают в тело других губок, где оплодотворяют яйцеклетки.
Развитие. Развитие зиготы происходит через описанные выше стадии — морула, бластула, паренхимула и у морских губок заканчивается образованием планктонных личинок, плавающих при помощи жгутиков наружных клеток. Личинки, плавая в воде и переносимые течениями, способствуют расселению этих сидячих животных. У пресноводных губок планктонных личинок нет и они распространяются другими способами. При превращении личинок во взрослые сидячие формы у губок происходит извращение зародышевых слоев: наружные жгутиковые клетки мигрируют внутрь, а клетки внутреннего слоя перемещаются наружу. Благодаря такому процессу образуется слой воротничковых клеток, окружающих, как было объяснено выше, парагастральную полость, создающий столь важный для описываемых животных ток воды, приносящий пищу и кислород и удаляющий продукты распада обмена веществ.
Происхождение. Простота строения губок, отсутствие у них кишечной полости, завершение эмбрионального развития стадией паренхимулы подтверждают мнение большинства зоологов, что эти животные произошли от паренхимелл.
- Происхождение многоклеточных животных
- Начальные стадии эмбрионального развития многоклеточных животных
- Многоклеточные животные – Metazoa
- Органы чувств птиц
- Нервная система птиц
- Система органов крово- и лимфообращения у птиц
- Половые органы самок птиц
- Половые органы самцов птиц
- Система органов мочеотделения птиц
- Органы дыхания птиц
Источник