Царство | Животные |
Подцарство | Многоклеточные |
Тип | Круглые черви |
Класс | Нематоды |
Этот тип животных объединяет червей веретенообразной формы: их тело круглое в сечении, заострено с обоих концов и не делится на членики. Длина их — обычно несколько миллиметров, редко достигает метра. На вид они все похожи. Это — один из типов, добившихся наибольшего успеха в животном царстве!
Круглые черви заселяют все мыслимые среды обитания. Они встречаются на дне морей от Северного полюса до Антарктиды, заселяют пресные водоёмы и почву. Нет такой группы организмов, на которой не паразитировали бы круглые черви. Численность их огромна, особенно в донном иле и почве. Разнообразие представителей типа оценивается учёными в миллион видов, включая ещё не описанные.
Круглые черви — это группа червей, имеющих вытянутое нечленистое, круглое в поперечном разрезе тело, первичную полость, заполненную жидкостью (в которой находятся внутренние органы) и не связанную с внешней средой. В теле у них имеется сквозная кишечная трубка, которая заканчивается анальным отверстием.
Внешнее строение
Тело круглых червей постепенно сужено к переднему и заднему концам, почти круглое на поперечном срезе, нечленистое. Снаружи тело покрыто кутикулой, под ней залегает слой эпителиальных клеток. Ниже расположены мышцы — четыре продольные однослойные ленты. Такое строение позволяет круглым червям ползать, изгибая тело. Кутикула, эпителиальные клетки и мышцы образуют кожно-мускульный мешок (стенки тела). Между ним и кишечником находится первичная полость тела. Она заполнена жидкостью, которая за счёт давления поддерживает постоянную форму тела, способствует распределению по телу животного питательных веществ, перемещению продуктов распада к органам выделения.
Эти животные первыми научились зарываться в грунт или другой субстрат, богатый пищей, например в ткани растений. Так они обрели не только новую среду обитания с её пищевыми запасами, но и укрытие от хищников — крупных ресничных червей.
При такой жизни рот у круглых червей расположен строго на переднем конце тела. Давление внутри гидроскелета мешает заглатывать пищу. Поэтому их мускулистая глотка действует как насос с клапанами: засасывает пищу, а потом проталкивает её в кишку насильно.
Внешнее сходство круглых червей связано с тем, что, несмотря на широкое распространение, все они живут в похожей среде — в питательном субстрате. В донном иле и почве этот «суп» из остатков организмов, вместе с бактериями и простейшими, а в растениях и животных — питательные вещества их тела. Главная трудность в этих условиях — едкие химические вещества. Но от них надёжно защищает кутикула. Некоторые виды способны выжить даже в уксусе.
Внутреннее строение тела круглого червя
Пищеварительная система
Ротовое отверстие находится на переднем конце тела и окружено губами. Передняя часть кишечника, глотка, имеет плотные мускулистые стенки. Свободноживущие нематоды питаются бактериями, водорослями, органическими остатками — детритом. У некоторых в глотке имеются выросты кутикулы — своеобразные зубы. С помощью их нематоды прокалывают покровы животных и растений.
Полость тела
Раньше питательные вещества по всему телу распределял разветвлённый кишечник. Теперь, когда кишка превратилась в прямую трубку, эту функцию взяла на себя полость тела — заполненное жидкостью пространство между кожно-мускульным мешком и кишкой.
Жидкость — не клетки, она бы вытекала, если бы не была упакована в непроницаемый эластичный чехол. Чехол этот образован слоем клеток эктодермы и покрыт кутикулой — прочной плёнкой. Кутикула не только защищает от механических повреждений и ядовитых веществ, но и сдерживает напор полостной жидкости.
В результате полость тела, окружённая кутикулой и наполненная жидкостью, приобретает упругость надутого мяча и образует гидроскелет. Именно гидроскелет придаёт круглым червям характерную форму и служит опорой для мышц. Мышцы у них только продольные. Они расположены внутри полости, вдоль стенок тела. Сокращая переменно то спинные, то брюшные мышцы, червь изгибается и движется вперёд, лёжа на одном боку.
Газообмен и обмен веществ
У свободно живущих круглых червей газообмен (потребление кислорода и выделение углекислого газа) происходит через покровы тела. У паразитических нематод необходимая для жизнедеятельности энергия выделяется за счёт расщепления накопленного в теле органического вещества — гликогена. В связи с отсутствием кровеносной системы питательные вещества и продукты распада в организме переносятся жидкостью первичной полости тела.
Выделительная система
Выделительная система состоит из двух боковых слепо замкнутых каналов. Они открываются наружу выделительным отверстием на брюшной стороне передней части тела. Стенки каналов образованы одной или несколькими очень длинными клетками (их длина может достигать 40 см). образовавшиеся в организме вредные вещества поступают в полостную жидкость, затем — в каналы выделительной системы и выводятся наружу.
Нервная система
Нервная система нематод представлена продольными нервными стволами, соединёнными кольцевыми перемычками. От них к мышцам и органам чувств отходят нервы.
Органы чувств
Органы чувств у круглых червей, особенно у паразитических видов, развиты очень слабо. На передней части тела располагаются щетинки, служащие органами осязания, и обонятельные ямки. У некоторых свободно живущих есть примитивные глаза.
Размножение
Нематоды — раздельнополые животные. Половые органы имеют форму трубок: у самок они парные, у самцов — непарные. У самок — парные яичники и яйцеводы, одна матка и половое отверстие, которое открывается на брюшной стороне тела.
У самца — один нитевидный семенник, постепенно переходящий в более крупный семяпровод. Он впадает в заднюю кишку перед самым анальным отверстием. У самца имеются способные выдвигаться кутикулярные иголочки, при помощи которых он вводит сперматозоиды в половое отверстие самки.
Ежесуточно одна самка аскариды человеческой способна продуцировать по 200 000 яиц. Яйца покрыты плотной оболочкой, защищающей их от воздействия неблагоприятных факторов (высыхания и т.п.) дробление яйца и развитие личинки продолжается около месяца и может происходить только во влажной среде при достаточном количестве кислорода.
Цикл развития человеческой аскариды
Заражение человека происходит при заглатывании яиц с личинками с загрязнённой водой или пищей. Яйца могут находиться на плохо вымытых ягодах (особенно на клубнике) или овощах с тех участков, для удобрения которых используются человеческие экскременты.
В кишечнике человека скорлупа яиц разрушается, выходящие личинки пробуравливают стенку кишки, попадают в кровяное русло и достигают сердца, а затем через легочную артерию — в лёгкие. В лёгких личинки дважды линяют, внедряются в альвеолы, переходят по трахеи в глотку и отсюда вместе с мокротой и слюной вторично попадают в кишечник. Только после такой миграции личинки достигают в тонких кишках половозрелой формы. Весь цикл развития происходит в одном хозяине.
Систематика типа Круглые черви:
Краткая характеристика типа
Круглые черви — тело в сечении округлое, сохраняет постоянную ширину, покрыто плотной кутикулой. Передвигаются изгибаясь, как тугая струна (“струнцы”). Полное отсутствие клеток с ресничками. К классу Нематод принадлежит большинство видов типа. Свободноживущие обитают в морях, пресных водах и в почве. При многочисленности видов и особей их участие в круговороте веществ в природе значительно. Многие нематоды известны как часто встречающиеся паразиты человека, животных и растений. Так, паразитов растений описано свыше тысячи видов. Положительную роль играют почвенные нематоды, как сапрофиты, так и хищные. Из паразитов полезны виды, имеющие своими хозяевами вредных насекомых, а также паразитирующие на корнях и тканях растений-сорняков.
Строение и жизненные отправления. Форма тела у большинства веретеновидная, нитевидная, реже — колбасовидная, но встречается и округлая. На переднем конце рот, органы осязания в виде папилл и щетинок и органы химического чувства — амфиды (в виде углублений в кутикуле). Светочувствительные органы лишь у немногих свободноживущих. Туловище заканчивается хвостом, так называют участок тела за анальным отверстием. У самок ряда видов, ведущих неподвижный образ жизни, хвост отсутствует. Тело самцов многих видов оканчивается бурсой, служащей органом прикрепления к телу самки при спаривании. Хорошо выражен почти у всех видов половой диморфизм. Длина тела от долей миллиметра до нескольких сантиметров и, как исключение, до 1,5 м.
Покровы нематод образованы гиподермой и покрывающей ее кутикулой. Толщина кутикулы может достигать 20 % диаметра тела. В обширном классе нематод строение и химический состав кутикулы неодинаковы. У кишечных паразитов — аскарид — она из 8-10 слоев, у других количество слоев меньше. Поверхность ее у одних гладкая, у других кольчатая благодаря кутикулярным утолщениям. Кутикула нематод сложная и по химическому составу. У паразитирующих в кишечном тракте в ней выявлены: белки (альбумин, эластин, коллаген, кератин и др.), нуклеопротеиды, липопротеиды. Все эти вещества находятся в биологически активном состоянии, что объясняет устойчивость кишечных паразитов к действию пищеварительных ферментов. Кутикулярный покров мертвых гельминтов переваривается в кишечнике хозяина. Кутикула органически связана с выделяющей ее гиподермой. У свободноживущих нематод и молодых паразитических она в виде однослойного эпителия, у взрослых особей многих паразитических представлена синцитием — протоплазматической массой с ядрами. На спинной и брюшной сторонах и по бокам гиподерма образует утолщения в форме валиков, простирающихся вдоль тела. Кожно-мускульный меток заключает хорошо представленную первичную полость тела, заполненную полостной жидкостью. В полости тела расположены внутренние органы.
Мускулатура, как правило, образована четырьмя полосами продольных мышечных волокон, разделенных по бокам тела валиками гиподермы, а на спине и брюхе — нервными стволами. Эти мышечные полосы образованы одним слоем веретеновидных клеток, которые вытянуты вдоль тела червя и содержат большое число сократительных волокон — миофибрилл. От мышечных клеток отходят ветвистые протоплазматические отростки, которые углубляются в полость тела. Одни из них, принадлежащие клеткам спинных мышечных полос, направлены к спинному, а отростки клеток брюшных мышц — к брюшному нервным тяжам. Подобное строение мускулатуры круглых червей, не имеющей кольцевых мышц, определяет однообразие движений этих животных, выражающихся только в изгибах тела.
Нервная система круглых червей состоит из нервного кольца, окружающего пищевод, и нескольких продольных нервных тяжей. Она образована небольшим числом нервных клеток, что свидетельствует о ее примитивных чертах. Наиболее развиты спинной и брюшной стволы, соединенные комиссурами и дающие ответвления к различным органам. Органы чувств развиты слабо. У некоторых свободноживущих форм имеются глазки примитивного строения. Около рта расположены чувствительные щетинки и осязательные бугорки. Осязательные придатки имеются также обычно у самцов на заднем конце тела, которым они прикрепляются к телу самок или охватывают его при спаривании.
Пищеварительная система. Пищеварительный тракт состоит из трех отделов: переднего, среднего и заднего. Передний отдел обычно разделяется на ротовую полость, глотку и пищевод: они выстланы эпителием эктодермального происхождения. Ротовое отверстие обычно прикрыто губами, в нем у многих хищных видов имеются хитиновые зубчики, а у растительноядных форм расположено острие — стилет, которым они прокалывают ткани растений. За ротовой полостью следует пищевод, имеющий одно или несколько расширений — бульбусов с сильно развитой мускулатурой стенок. Пищеварение происходит в средней части кишки, имеющей вид прямой трубки и выложенной однослойным эпителием эндодермального происхождения. Задняя кишка эктодермальная, выстлана кутикулой. Кишечник заканчивается анальным отверстием.
Органы дыхания. У свободноживущих нематод и паразитов растений газообмен происходит через покровы тела, а у большинства видов — паразитов животных — дыхание анаэробное.
Органы выделения. В головном отделе к гиподерме прилегает шейная железа. Ее считают органом выделения, но она прежде всего функционирует как орган осморегуляции. Железу образуют 1-2 клетки с отростками и с каналом внутри, открывающимся наружу. У многих нематод — лошадиной, свиной и др.- шейная железа в виде гигантской клетки с двумя отростками, тянущимися вдоль тела в боковых валиках гиподермы. Каналы, находящиеся внутри отростков, соединяются в теле клетки. Наружу непарный канал открывается порой на брюшной стороне в передней части тела. Обычно к отросткам прилегают крупные фагоцитарные клетки (у аскарид-по две на каждом отростке), в которых накапливаются некоторые остаточные продукты обмена веществ, но передача их в каналы отростков не установлена. Нематоды раздельнополы и большей частью обладают ясно выраженным половым диморфизмом.
Органы размножения. Половые органы самцов и самок имеют трубчатое строение. Мужские половые органы имеют форму непарной трубки, тонкий конец которой является семенником, средняя часть — семяпроводом, а основной, наиболее толстый отдел — семяизвергательным каналом, открывающимся в конечный отрезок кишечника — клоаку. У самок половые органы, как правило, парные. Нитевидные яичники продолжаются в яйцеводы, которые, расширяясь, переходят в две матки, открывающиеся в короткое непарное влагалище. Влагалище служит для приема спермы самца и вывода наружу яиц. У некоторых паразитических круглых червей в цикле развития имеется гермафродитное поколение. Оплодотворение у круглых червей внутреннее. Большинство видов откладывают яйца, но есть и живородящие формы. Развитие у одних видов прямое, у других — с метаморфозом и сменой хозяев. Среди форм нематод, имеющих большое значение для сельского хозяйства и здравоохранения, выделяют следующие: 1. Свободноживущие формы, населяющие водоемы и почву и питающиеся органическими остатками или мелкими почвенными животными; 2. Паразиты растений, обитающие в течение всей жизни или чаще только на определенной стадии развития в тканях различных растений. Вне времени паразитирования они живут в почве; 3. Паразиты животных и человека.
СВОБОДНОЖИВУЩИЕ КРУГЛЫЕ ЧЕРВИ Значительное число мелких круглых червей обитают в морях, пресных водоемах и почве. Для сельского хозяйства большое значение имеют различные почвенные нематоды, встречающиеся преимущественно в почвах значительного увлажнения и богатых органическими веществами. Нередко в верхних горизонтах почвы на площади 1 м 2 обитают десятки миллионов этих червей. Большая часть их обитает в почве постоянно, проходя все стадии развития, но среди них немало и таких форм, которые проводят в почве только часть жизненного цикла, внедряясь затем в те или иные растения и становясь их паразитами. Почвенные нематоды питаются чаще всего гниющими органическими веществами. Но среди них есть хищные формы, поедающие других мелких почвенных животных. Роль нематод в почвообразовательных процессах и, в частности, в гумификации почв весьма значительна.
Подавляющее большинство круглых червей, паразитирующих в растениях, принадлежит к отряду Шишкоиглых нематод (Tylenchida). В ротовой полости их находится колющий орган — стилет, которым разрушаются ткани растения. В стилете имеется канал, через который в ранку растения поступает секрет железок пищевода, растворяющий оболочки клеток. В средней части пищевода расположено мускулистое расширение — бульбус, с помощью которого происходит всасывание паразитом соков растения. Отряд включает ряд важных вредителей различных культурных растений.
Тип Черви — это группа многоклеточных животных с вытянутым телом, в котором нет скелета. Черви обитают в почве, морях и пресных водоёмах. Многие из них являются паразитами животных, растений и человека. Среди червей встречаются такие мелкие, что их можно обнаружить только с помощью увеличительных приборов. Однако бывают и крупные черви достигающие нескольких метров в длину.
По форме тела червей разделяют на три типа: Плоские, Круглые и Кольчатые. Все черви — трёхслойные животные. Их ткани и органы развиваются из трёх зародышевых слоёв — эктодермы, энтодермы и мезодермы.
Тип Плоские черви их характеристика
Тип Плоские черви объединяет около 12500 видов. По своей организации они выше кишечнополостных, но среди трёхслойных животных являются самыми примитивными. Эти животные могут медленно ползать. Самый характерный признак плоских червей — уплощённое (приплюснутое) тело, в форме длинной ленты.
На рисунке ниже показано строение Плоского червя на примере Планарии.
Тело уплощено в спинно-брюшном направлении, пространство между органами заполнено особой тканью — паренхимой (полости тела нет)
Кожно-мускульный мешок (кожа, сросшаяся с мускульными волокнами)
Два нервных ствола, соединенные нервами («лестница»)
Глазки в передней части тела, осязательные клетки разбросаны по всему телу
Пищеварительная система слепо замкнута; есть рот —> глотка —> разветвленный кишечник
Всей поверхностью тела
Система канальцев, открывающихся наружу по бокам тела
Размножение плоского червя
Гермафродиты; в семенниках созревают сперматозоиды, в яичниках — яйцеклетки; самка откладывает яйца, из которых появляются молодые черви
Многообразие Плоских червей, их основные классы
Плоские черви классы
Класс Ресничные Черви
Свободноживущие водные животные, тело которых покрыто ресничками.
Являются паразитами животных и человека, их тело покрыто плотной оболочкой, есть присоски для прикрепления к телу хозяина
Класс Ленточные черви
Являются также паразитами кишечника животных и человека; имеют длинное членистое тело (до 10 м), головку с присосками для прикрепления. Питание происходит всей поверхностью тела.
Тип Круглые черви и их характеристика
Тип Круглые черви — большая группа животных с длинным, круглым в поперечном разрезе телом, которое заострено на переднем и заднем концах. Для круглых червей характерно наличие свободного пространства внутри тела — первичной полости. В ней расположены внутренние органы, окружённые полостной жидкостью. Омывая клетки организма, она участвует в газообмене и переносе веществ. Тело круглых червей покрыто прочной оболочкой — кутикулой. Данная группа насчитывает около 20 тысяч видов.
На рисунке ниже показано строение Круглого червя на примере Аскариды.
Вытянутое цилиндрическое тело, заостренное с обоих концов, круглое в поперечном сечении, есть полость тела
Брюшная нервная цепочка
Рот (3 жесткие губы) —> глотка —> кишечная трубка —> анальное отверстие
Всей поверхностью тела
Через поверхность тела
Большинство раздельнополы; самка откладывает яйца, из которых появляются молодые черви
Большинство — паразиты: аскарида, острица — паразигы животных; есть паразиты растений и свободноживущие черви (волосатик)
Тип кольчатые черви их характеристика
Тип Кольчатые черви — группа животных чьи представители имеют тело, разделённое на членики, напоминающие сложенные друг за другом кольца. Насчитывают около 9 тысяч видов кольчатых червей. Между кожно-мускульным мешком и внутренними органами у них имеется целом — вторичная полость тела, заполненная жидкостью.
Тело состоит из сегментов, есть полость тела
Кожа; мышцы — продольные и кольцевые
Надглоточный и подглоточный нервные узлы и брюшная нервная цепочка, от которой в каждом сегменте отходят нервы
Рот —> глотка —> пищевод —> зоб —> желудок —> кишка —> анальное отверстие
Всей поверхностью тела; у морских есть специальные выросты тела —жабры
В каждом сегменте — пара канальцев, открывающихся наружу выделительными порами
Размножение кольчатых червей
Гермафродит; самка откладывает в кокон яйца, из которых появляются молодые черви
1. Класс Малошетинковые — обитают в основном в почве и пресных водоемах, имеют мелкие щетинки на каждом сегменте (представитель – дождевой червь)
2. Класс Многошетинковые — обитают в морях; имеют по бокам тела парные выросты со щетинками (представитель — нереида, пескожил)