Тип Кишечнополостные – это многоклеточные особи, обитатели водных просторов, преимущественно морей. Одни виды приспособились к малоподвижному образу жизни (прикрепляются к дну или субстрату), другие активно передвигаются, преодолевая большие расстояния.

Насчитывается более 10000 видов кишечнополостных организмов. Разнообразие кишечнополостных очень велико: встречаются мелкие особи до пары миллиметров, и огромные представители – это медуза цианея , шириной около двух метров, а щупальца достигают 15 метров в длину.

Почему кишечнополостные животные получили такое название? Кишечнополостные имеют двухслойное тело, так что между клетками слоев образуется полость, которая снабжена одним ротовым отверстием. Полость называется кишечной, так и сформировалось название кишечнополостные.

Для кишечнополостных характерна радиальная симметрия, если провести линию от нижнего края до верхнего, то противоположные участки тела относительно проведенной оси буду идентичны. Стенка полипа состоит из трех слоев.

Эпидермис

Первый слой — наружный шар эпителиальных клеток (эпидермис).

В состав эктодермы также входят:

• Сократительные клетки (обеспечивают передвижение);
• стрекательные , которые выполняют защитную функцию. В капсуле стрекательных клеток находится парализующий яд, при приближении опасности ядовитые вещества поступают в специальный канал, который расположен в стрекательной нити и направляется к телу жертвы. После выплёскивания яда клетка погибает, начинает формироваться новая из промежуточных клеток;
• промежуточные клетки способны к постоянному делению и превращению в специализированные, так осуществляется регенерация организма;
• половые клетки – яйцеклетки и сперматозоиды, формируются в эктодермальных бугорках.

Эндодерма

Второй слой — внутренний (эндодерма). Клеточный шар выстилает кишечную полость, состоит из двух типов клеток:

• Пищеварительных – имеют жгутики и ложноножки, с помощью которых захватывают частицы пищи и осуществляют внутриклеточное пищеварение;
• железистых — выделяют ферменты для расщепления продуктов питания в гастральной полости.

Мезоглея

Мезоглеи, которая находится между слоями и представляет собой желеобразную массу, с коллагеновыми волокнами, не содержит клеток.

У кишечнополостных отсутствует мезодерма – средний зародышевый листок.

Органы кишечнополостных

Все представители лишены специализированных органов дыхания, кровообращения, выделения. Нервная система кишечнополостных представлена нервными клетками, которые соединены в нервное сплетение. У медуз возле рта и купола расположены нервные кольца.

Пищеварение осуществляется в кишечной полости за счет железистых клеток, за внутриклеточное переваривание отвечают эпителиально-мускульные клетки. Выводятся переваренные остатки через ротовое отверстие (пищеварительная система замкнутая).

Размножение кишечнополостных идет путем почкования, это бесполый механизм, когда тело делится в продольном или поперечном направлениях. При половом делении сперматозоиды и яйцеклетки попадают во внешнюю среду, где происходит их слияние. Сначала формируется зигота, а затем выходит личинка – планула. После преобразования планулы из нее может сформироваться или полип или медуза.

Жизненный цикл кишечнополостных

В зависимости от жизненного цикла кишечнополостных выделяют две группы: бесполое поколение (полипы) и половое (медузы).

Полипы – это одиночные организмы или колониальные, которые объединяют от десятков до тысяч отдельных особей. Оснащены ротовым отверстием со щупальцами, которое переходит в гастральную полость. Нижняя часть полипа – это подошва, с помощью которой он крепится к подводным предметам или дну.

Внутренняя полость разделена септами, количество которых соответствует числу щупалец. От септ отходят реснички, которые находятся в постоянном движении и обеспечивают регулярную смену воды внутри полипа.

Беспрерывное перемещение воды обеспечивает повышенное давление в кишечной полости, так полипы расправляются и долгое время находятся в таком положении. Когда он устает, то сменяет свою позу, наклонившись или переместившись на небольшое расстояние.

Формой тела похожи на колокол, сократительные клетки которого обеспечивают активное перемещение особей в воде. Мезоглея на 98% состоит из воды, остальное приходится на соединительную ткань. Медузам, из-за высокого содержания воды, легко удерживаться в водной среде.

На нижней части колокола находится ротовое отверстие с ротовыми лопастями. С помощью рта, идет захват пищи, которая поступает в кишечную полость. Она состоит из множества канальцев, отошедших от центральной полости. В области рта расположены стрекательные клетки, служащие для добычи пищи и защиты от врагов.

Медузы обладают органами чувств, на поверхности тела есть глазки, воспринимающие световые лучи. Если медузу вынесет на берег, она погибнет из-за полного испарения воды.

Какая стадия жизненного цикла кишечнополостных способствует их расселению?

Расселение животных по морским просторам идет на личиночной и медузоидной стадии. В эти периоды жизни они способны передвигаться или разносятся течением. Полип же может за весь период существование переместится только на пару метров, а большинство вовсе неподвижные.

Виды кишечнополостных

Выделяют следующие виды кишечнополостных: гидроидные, сцифоидные и коралловые полипы.

Гидроидные – имеют относительно простое строение в сравнении с другими представителями типа. Питаются планктоном, мелкими животными. В весенне-летний период размножается бесполым путем, на теле развиваются почки, которые дозревая, покидают материнскую особь. Осенью идет половое размножение, с формированием яйца, которое по весне даст жизнь новым организмам.

Сцифоидные – класс свободноплавающих медуз, стадия полипа или отсутствует, или слабо развита. Размножение половое, формируется сцифостома, от которой отпочковываются медузы (молодая форма – эфир).

Коралловые – организмы, с внутренним ороговевшим скелетом. Ведут сидячий образ жизни, размножаются почкованием, при этом не отделяются от материнского организма, или половым путем.

Сравнительная таблица отличия плоских червей от кишечнополостных животных
Характеристика	Тип Кишечнополостные	Плоские черви
Место обитания	Водная среда
Категория	Многоклеточные
Тип строения тела	Радиальная симметрия	Двусторонняя симметрия
Структура стенки	Два слоя клеток	Три слоя клеток
Органы и системы	Наличие только специализированных клеток: мускульных, нервных, половых	Характерно для всех представителей

Плоские черви имеют более сложное строение и развитые, дифференцировку тканей и органов. Но представители кишечнополостных значительно эволюционировали в сравнении с простейшими организмами, что проявляется в строении, способе жизни, продолжении рода.

Сравните особенности жизнедеятельности кишечнополостных и простейших с помощью представленной таблицы.

Сравнение жизнедеятельности кишечнополостных и простейших
Характеристика	Кишечнополостные	Простейшие
Категория	Многоклеточные	Одноклеточные
Место обитания	Водная среда	Почва, вода
Передвижение	С помощью сокращения мускульных клеток	За счет жгутиков и сократительных вакуолей
Специализированные клетки	Присутствуют	Отсутствуют
Питание	Гетеротрофы
Размножение	Половое и бесполое
Дыхание	Поверхностью тела

Роль кишечнополостных в природе

Участвуют в регуляции численности мелких рыб, ракообразных, так как они являются пищей для кишечнополостных организмов.

Являются составляющей частью морского биоценоза.

Образуют коралловые рифы – массовое скопление мадрепоровых кораллов. Располагаются вблизи островов, постепенно нарастая вверх, формируя острова (атоллы).

Атоллы — острова из коралловых рифов

Служат сырьем для добычи извести.

Кишечнополостные организмы могут жить в симбиозе с другими животными. Актинии, которые ведут малоподвижный способ жизни, часто прикрепляются к ракам и таким образом, быстрее перемещаются. Сожительство выгодно и для рака, так как актиния защищает его от врагов.

Щупальца актинии служат местом укрытия для небольших креветок.

Значение кишечнополостных организмов в жизни человека

Широко используются в пищевой промышленности (съедобные медузы – корнероты). Японцы каждый год вылавливают несколько тысяч тонн медуз Ропилем, из которых готовят разные блюда.

Делают ювелирные изделия из скелета красного кораллового полипа.

Острова коралловых рифов стают преградой на пути транспортных судов.

Опасный для здоровья человека яд, который выделяют стрекательные клетки кишечнополостных, вызывает тяжелые ожоги, а также дыхательную недостаточность и сердечную аритмию.

Кишечнополостные - это многоклеточные животные, имеющие лучевую (радиальную) симметрию. Их тело состоит из двух слоев клеток и имеет мешковидную, так называемую кишечную полость. Для кишечнополостных характерно наличие особых стрекательных клеток.

Лучевая симметрия - это характерный общий признак сидячих или малоподвижных животных. В этом случае животному в равной степени с любой стороны может грозить опасность, и пища также поступает со всех сторон. Поэтому тела этих животных устроены таким образом, что средства защиты или улавливания добычи направлены в разные стороны, как лучи (или радиусы) из единого центра.

Кишечнополостные - самые древние и примитивные животные из многоклеточных. Они произошли от примитивных первичных многоклеточных организмов.

Все кишечнополостные - водные животные, большинство которых обитает в морях и океанах. Они заселяют моря от поверхности до предельных глубин, от тропических вод до полярных областей. Небольшое число видов обитает в пресных водах. Сейчас известны около 9000 видов кишечнополостных животных. Есть среди них одиночные и колониальные животные.

Группу особей, имеющих сходные приспособления для обитания в одинаковой среде, называют жизненной формой животных. Для современных кишечнополостных характерны две жизненные формы (два поколения): прикрепленная форма - полип и свободноплавающая форма - медуза.

Полипы (от греч. полип - «многоног») - жизненная форма, названная так за многочисленные щупальца. В редких случаях (рис. 36, А) полипы бывают одиночными (например, гидра и актиния), чаще же они составляют колонии до нескольких тысяч особей. В форме медузы (рис. 36, Б) кишечнополостные, как правило, живут одиночно.

Рис. 36. Схемы строения кишечнополостных животных: А - полипа; Б - медузы

У многих кишечнополостных обе жизненные формы (оба поколения) сменяют друг друга (чередуются) в течение жизненного цикла - от рождения организма до смерти. Некоторые (гидры, коралловые полипы) не имеют свободноплавающей формы - медузы. Другие (некоторые сцифоидные медузы; см. следующий параграф) утратили форму полипов.

Тело кишечнополостных напоминает открытый на одном конце двухслойный мешок. Наружный слой клеток называется эктодермой (от греч. эктос - «снаружи» и дерма - «кожа»), а внутренний слой - энтодермой (от греч. энтос - «внутри» и дерма - «кожа»). Единственная полость тела этих животных - кишечная - сообщается с наружной средой через ротовое отверстие (рот). Через рот пища поступает в кишечную полость, и через него выбрасываются непереваренные остатки.

У кишечнополостных на щупальцах расположены стрекательные клетки. Они служат как для ловли добычи, так и для обороны. Кишечнополостные - хищники. Они питаются различными мелкими животными, «парящими» в толще воды.

Кишечнополостные размножаются и бесполым, и половым путем.

Значение кишечнополостных

Кишечнополостные имеют большое значение в природе. Многие рыбы питаются коралловыми полипами и прячутся среди известковых ветвистых «лесов», построенных этими животными. Морские черепахи и некоторые рыбы питаются медузами. Сами кишечнополостные, являясь хищниками, влияют на морские сообщества животных, поедая планктонные организмы, а крупные актинии и медузы - также и мелких рыб. Человек использует некоторых кишечнополостных. Из мертвых известковых частей коралловых рифов в некоторых прибрежных странах добывают строительный материал, при обжиге получают известь. Некоторые виды медуз съедобны. Черный и красный кораллы используют для изготовления ювелирных украшений.

Некоторые плавающие медузы, актинии и кораллы стрекательными клетками могут нанести сильные ожоги рыбакам, ныряльщикам и пловцам. Коралловые рифы в некоторых местах препятствуют судоходству.

Пресноводная гидра - одиночный полип

Среда обитания. Внешнее строение. Образ жизни. Передвижение. В подо емах с чистой водой (в заводях рек, озерах и прудах) живет пресноводная гидра (рис. 37). Это небольшое полупрозрачное животное длиной около 1 см. Тело гидры имеет цилиндрическую форму. Нижним концом его (подошвой) она прикрепляется к стеблям и листьям водных растений, корягам и камням. На верхнем конце тела, вокруг рта, имеются 6-12 щупалец. Для гидры, как и для других кишечнополостных, характерна лучевая симметрия. Гидра ведет малоподвижный образ жизни. Ее тело и щупальца могут удлиняться и укорачиваться. В спокойном состоянии щупальца вытягиваются на несколько сантиметров. Животное медленно водит ими из стороны в сторону, подстерегая добычу. При необходимости гидра может медленно передвигаться. При этом она словно шагает (кувыркается), прикрепляясь к подводным предметам попеременно то верхним, то нижним концами тела.

Рис. 37. Схема строения пресноводной гидры: 1 - эктодерма; 2 - энтодерма; 3 - мезоглея: 4 - подошва; 5 - кишечная полость; 6 - почка; 7 - щупальце; 8 - рот

Тело гидры имеет вид продолговатого мешочка, стенки которого состоят из двух слоев клеток - эктодермы и энтодермы. Между ними лежит тонкая студенистая неклеточная прослойка - мезоглея, служащая опорой. Кишечная полость гидры сообщается с наружной средой только через рот.

Эктодерма формирует покров тела животного и состоит из нескольких видов клеток (рис. 38). Самые многочисленные из них - эпителиально-мускульные. За счет мускульных волоконец, лежащих в основании каждой клетки, тело гидры может сокращаться, удлиняться и изгибаться.

Рис. 38. Разрез через тело гидры - клетки эктодермы (1-4) и энтодермы (5, 6): 1 - эпителиально-мускульные клетки; 2 - промежуточная клетка; 3 - стрекательная клетка; 4 - нервная клетка; 5 - иищеварительно-мускульная клетка; 6 - железистая клетка; 7 - мезоглея

В эктодерме имеются нервные клетки звездчатой формы. Отростки соседних нервных клеток соединяются между собой, образуя нервную сеть, которая охватывает все тело животного и представляет собой самую примитивную нервную систему у животных.

Если дотронуться до гидры или уколоть иглой, животное сожмется. Это происходит потому, что сигнал, полученный даже одной клеткой, распространится по всей нервной сети. Нервные клетки «отдают команду» эпителиально-мускульным клеткам. Происходит сокращение мускульных волоконец, тогда все тело гидры укорачивается (рис. 39). Ответная реакция организма гидры на такое раздражение - это пример безусловного рефлекса. Безусловные рефлексы характерны для всех многоклеточных животных.

Рис. 39. Проведение раздражения нервными клетками гидры

В эктодерме находятся и стрекательные клетки, служащие для нападения и защиты. В основном они расположены на щупальцах гидры. Каждая стрекательная клетка содержит овальную капсулу, в которой свернута стрекательная нить. Если добыча или враг прикоснется к чувствительному волоску, который расположен снаружи стрекательной клетки, в ответ на раздражение стрекательная нить выбрасывается и вонзается в тело жертвы (рис. 40). По каналу нити в организм жертвы попадает вещество, способное парализовать ее.

Рис. 40. Схема строения стрекательной клетки: 1 - ядро; 2 - стрекательная капсула; 3 - чувствительный волосок; 4 - стрекательная нить: свернутая (слева) и выброшенная (справа)

Существуют 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 прилииают к жертве. Обычно гидра «стреляет» несколькими стрекательными клетками.

В эктодерме находятся и промежуточные клетки. Из них формируются другие типы клеток.

Энтодерма выстилает изнутри всю кишечную полость. В состав энтодермы входят пищеварительно-мускульные и железистые клетки. Пищеварительно-мускульных клеток больше других. Мускульные волоконца их способны к сокращению. Когда они укорачиваются, тело гидры становится более тонким. Сложные движения, например передвижение гидры «кувырканием», происходят за счет сокращений мускульных волоконцев клеток эктодермы и энтодермы.

Питание. Каждая из пищеварительно-мускульных клеток энтодермы имеет один - три жгутика. Колеблющиеся жгутики создают ток воды, которым пищевые частички подгоняются к клеткам. Имеющиеся в энтодерме железистые клетки выделяют внутрь кишечной полости пищеварительный сок, который разжижает и частично переваривает пищу.

Пищеварительно-мускульные клетки энтодермы способны образовывать ложноножки, захватывать и переваривать в пищеварительных вакуолях мелкие пищевые частицы. Таким образом, пищеварение у гидры и всех кишечнополостных внутриклеточное и полостное.

Питательные вещества распределяются по всему телу гидры. Непереваренные остатки удаляются наружу через рот. Питаются гидры мелкими беспозвоночными животными (часто рачками - дафниями и циклопами), которых они ловят щупальцами.

Дыхание и выделение. Гидра дышит растворенным в воде кислородом. Органов дыхания у нее нет, и она поглощает кислород всей поверхностью тела, выделяя наружу углекислый газ. В процессе жизнедеятельности в клетках образуются вредные вещества, которые выделяются в воду.

Размножение и развитие. Размножается гидра половым и бесполым путем. Бесполое размножение осуществляется почкованием (рис. 41). На теле гидры образуется выпячивание - почка. Она состоит из двух слоев клеток - эктодермы и энтодермы - и сообщается общей полостью с материнским организмом. Почка увеличивается, растет в длину. На ее вершине появляются рот и маленькие щупальца, а у основания - подошва. После этого молодая гидра отделяется от материнского организма, опускается на дно и переходит к самостоятельному образу жизни. Часто на теле гидры образуется сразу несколько почек. Гидры чаще всего размножаются бесполым путем.

Рис. 41. Бесполое размножение гидры (почкование)

Осенью, с приближением холодов, гидры начинают размножаться половым путем (рис. 42). Половые клетки образуются в эктодерме из иромежуточных клеток. На теле гидры возникают бугорки двух типов. В одних формируются сперматозоиды, в других - яйцеклетки.

Рис. 42. Половое размножение гидры

Бывают гидры, у которых сперматозоиды и яйцеклетки образуются на различных особях. Это раздельнополые животные. У других видов гидр и сперматозоиды, и яйцеклетки образуются на теле одного организма. Такие животные, совмещающие в себе признаки и женского, и мужского пола, называются гермафродитами.

Попавший в воду сперматозоид плавает с помощью длинного жгутика и достигает неподвижных яйцеклеток. Оплодотворение (соединение сперматозоида с яйцеклеткой) происходит в теле материнского организма. После этого вокруг оплодотворенной яйцеклетки формируется плотная оболочка. Оплодотворенная яйцеклетка многократно делится - образуется зародыш. Осенью гидра погибает, а покрытые оболочкой зародыши опускаются на дно. Весной развитие зародыша продолжается. После того как водоем прогреется, оболочки, покрывающие зародыши, разрушаются и маленькие гидры выходят наружу.

Регенерация. Поврежденная гидра легко восстанавливает утраченные части тела (рис. 43) не только после того, как ее разрезали пополам, но даже в том случае, если ее расчленили на множество частей. Из каждой части образуется новая маленькая гидра. Это происходит благодаря интенсивному делению промежуточных клеток, из которых возникают другие виды клеток. Способность животных к восстановлению поврежденных или утраченных частей тела называется регенерацией.

Рис. 43. Регенерация гидры

Гидра - многоклеточное животное, имеющее примитивное строение. Ее кишечная полость выглядит как цельный мешок. Нервная система состоит из разбросанных звездчатых нервных клеток, образующих нервную сеть. Бесполое размножение происходит почкованием. Гидра размножается также половым путем.

Упражнения по пройденному материалу

1. Перечислите основные черты строения представителей типа кишечнополостных.
2. Какое значение имеют различные типы клеток у гидры?
3. Охарактеризуйте лучевую симметрию на примере одного из представителей типа кишечнополостных.
4. Какой образ жизни ведут кишечнополостные?
5. Как передвигается гидра?
6. Опишите особенности жизнедеятельности кишечнополостных: питания, пищеварения, размножения (на примере гидры).
7. Объясните, пользуясь рисунком, процесс регенерации у гидры.
8. Какое значение имеют кишечнополостные?

Как показывает само название типа, в него входят животные, имеющие только одну полость тела - кишечную.

Давая общую характеристику классам типа кишечнополостных, следует обратить внимание учащихся на лучевую симметрию этих животных, которая выражается в радиальном расположении некоторых важных для жизни органов: ротовых щупалец, глазков, статоцистов и др. Радиальная симметрия присуща только водным организмам. У кишечнополостных она свидетельствует о сравнительно простой их организации. Такая симметрия развилась в процессе эволюции у древних первично сидячих форм кишечнополостных, от которых впоследствии произошли и свободноплавающие формы (медузы), сохранившие радиальную симметрию.

Биологическое значение радиальной симметрии состоит в том, что она обеспечивает животному контакт с окружающей его водной средой со всех сторон и позволяет своевременно реагировать на приближение добычи, врагов или на воздействие других факторов (например, света). Уместно вспомнить о подобном значении лучевой симметрии для радиолярий и колониальных , ведущих пелагический образ жизни.

Кишечнополостные относятся к двухслойным беспозвоночным, так как их тело формируется лишь из двух зародышевых листков - эктодермы и энтодермы, между которыми образуется студенистая прослойка - мезоглея. Кишечнополостные имеют не только , но и зачатки органов. Так, например, у гидры, актинии и кораллов легко найти передний конец с ротовым отверстием, глоткой и щупальцами, а у медузы - зонтик, глазки, статоцисты и т. д. У ведущих сидячий образ жизни имеется подошва, которая прикрепляет животное к субстрату.

Организм кишечнополостных

Наряду с этим организм кишечнополостных сохранил некоторые структурные , характерные для более примитивного . Так, например, клетки энтодермы кишечнополостных имеют жгутики, движение которых аналогично движению одноклеточных и колониальных жгутиковых. Эти жгутики у кишечнополостных создают токи в кишечной полости, которые перемешивают ее содержимое. Кроме того, клетки энтодермы, подобно амебам, выпускают ложноножки, захватывая ими пищевые частицы, и осуществляют внутриклеточное пищеварение, свойственное одноклеточным организмам.

Клетки эктодермы также сохранили некоторые черты простейших. Так, например, у личинок гидры, актинии, сцифоидных медуз и др. тело покрыто ресничками, которые напоминают ресничный аппарат , но несут несколько иные функции. Наконец, индивидуальное развитие кишечнополостных начинается с оплодотворенного яйца, т. е. из одной клетки, что подтверждает взгляд на происхождение многоклеточных животных от одноклеточных.

Хотя у кишечнополостных появились уже ткани, в функциональном отношении их клетки неоднозначны. Так, например, кожно-мускульные клетки эктодермы и энтодермы выполняют смешанную функцию: покровную и сократительную. Железистые и нервные клетки характеризуются более узкой специализацией: первые несут секреторную функцию, вторые передают возбуждение от одних клеток к другим.

Значительной автономностью отличаются находящиеся в эктодерме стрекательные (крапивные) клетки, так называемые нематоцисты. Они функционируют самостоятельно, независимо от других клеток. Прикосновение к выступающему наружу чувствительному волоску - книдоцилю - вызывает молниеносную реакцию: вся цитоплазма стрекательной клетки приходит в возбуждение, следствием которого является стремительное выбрасывание нити из стрекательной капсулы. Следует помнить, что эта нить в действительности представляет собой трубочку, через которую изливается из капсулы ядовитая жидкость в пораженную часть тела добычи или врага.

Интересно, что крапивные клетки сохраняют свою жизнеспособность и могут функционировать даже в теле мертвого кишечнополостного животного. Вот почему ожог легко получить от соприкосновения с уже погибшей медузой, выброшенной на берег волной. Автономность стрекательных клеток подтверждается также тем, что они не теряют способности к действию, попав в чужой организм. Так, например, иногда кишечнополостных поедают некоторые морские ресничные черви и заднежаберные . В этом случае часть крапивных клеток переходит в тело хищника, попадает в его наружные покровы и продолжает здесь функционировать, как и прежде.

Кишечнополостные имеют резервные (промежуточные) клетки, которые входят в состав эпителия и могут превращаться в любые специализированные клетки: стрекательные, кожно-мускульные, половые, нервные. Наличие резервных клеток обусловливает высокую способность к регенерации, которая особенно хорошо выражена у гидры. Помимо указанных черт примитивности, следует отметить отсутствие у, кишечнополостных дыхательной, выделительной и кровеносной систем. Однако в других отношениях по сравнению с простейшими кишечнополостные в процессе эволюции продвинулись дальше по пути усовершенствования организации.

Нервная система кишечнополостных

Кроме слабодифференцированных тканей, у них образовалась уже примитивная нервная система диффузного характера, жизненное значение которой очень велико. У нее нет центрального отдела, а нервные клетки рассредоточены в разных участках тела. Соприкасаясь друг с другом своими отростками, они образуют нервные сплетения, которые у одних кишечнополостных (например, у гидры) имеют вид сети, у других (например, у медузы) представляют собой скопления в виде двух колец, из которых одно связано с органами чувств, а другое - с мышечными клетками.

Нервная сеть гидры также осуществляет связь между чувствительными и кожно-мускульными клетками. Следовательно, у кишечнополостных уже имеется анатомо-морфологическая основа для рефлекторной деятельности. Этот факт следует рассматривать как один из важных этапов прогрессивной эволюции животного мира, ведущий к упорядочению взаимоотношений организма со средой, делая их более многообразными и устойчивыми.

Известно, что для подлинного рефлекса необходимо наличие трех звеньев: чувствительного (рецептора), передающего возбуждение (нервного аппарата) и двигательного (эффектора). Все эти звенья у кишечнополостных налицо, но они стоят еще на низкой ступени развития, поэтому рефлексы носят элементарный характер. Интересно отметить, что наряду с типичными безусловными рефлексами (например, сокращение щупалец в ответ на прикосновение к ним) им свойственны реакции типа таксисов (например, выбрасывание стрекательной нити в ответ на раздражение книдоциля).

Большинство реакций кишечнополостных связано с питанием, передвижением и защитой от вредных воздействий. У них возможно возникновение временных связей, вернее, суммационных рефлексов, образующихся в результате повышения возбудимости нервной системы при длительном воздействии одного и того же раздражителя. Деятельность нервной системы носит ограниченный характер, состоит из восприятия внешних раздражений и регулирования согласованных ответов на них со стороны отдельных частей тела (например, пищевая реакция щупалец при соприкосновении с добычей).

Наибольшей чувствительностью у кишечнополостных обладают щупальца, где в большей степени, чем в других частях тела, сосредоточены клетки, воспринимающие различные воздействия среды, в том числе и стрекательные клетки (нематоцисты).

Двигательные реакции кишечнополостных варьируют в зависимости от силы раздражения, внутреннего состояния организма, характера физического или химического воздействия, биологической значимости раздражителя. Так как клеточные структуры организма кишечнополостных в разных частях тела повторяются, то его фрагменты реагируют так же, как и животное в целом.

Формы кишечнополостных

Кишечнополостные представлены двумя основными формами: полипами, ведущими прикрепленный, сидячий образ жизни, и медузами, которые свободно передвигаются в толще воды. Для обеих форм лучевая симметрия жизненно важна в одинаковой степени и поэтому она была закреплена у них действием естественного отбора как полезное приспособление. У многих видов кишечнополостных наблюдается чередование поколений полипов и медуз. Причем у одних основной жизненной формой являются бесполые полипы, а поколение медуз служит лишь для полового размножения и расселения вида (например, у морских гидроидных полипов); у других же - наоборот, поколение половых медуз представляет собой основную форму, а полипы обеспечивают увеличение их численности путем бесполого размножения, ведущего к появлению нового поколения медузоидных особей (например, гидроидных и сцифоидных медуз).

Однако имеются и такие кишечнополостные, у которых в индивидуальном развитии отсутствует стадия медузы, поэтому они всю жизнь существуют в форме полипов (например, гидры, актинии, кораллы). В этом случае полипы размножаются как бесполым, так и половым путем. Строение полипов проще, чем строение медуз, но по существу между ними нет принципиальной разницы, а их отличия друг от друга определяются главным образом степенью развития мезоглеи, положением и формой эктодермального и энтодермального слоев, дифференциацией клеточных структур и органов чувств.

Как полипы, так и медузы представлены в природе одиночными и колониальными формами. К одиночным полипам относятся, например, гидры и актинии, к колониальным - красный благородный коралл, морские перья. Примером одиночных медуз могут служить краспедакуста, крестовичок, цианея, аврелия, корнерот. Что же касается колониальных форм, то у медуз они носят смешанный характер, представляя собой сочетание медузоидных и полипоидных особей с разделением функций между ними, как, например, у сифонофор.

Среди кишечнополостных наблюдаются большие колебания в размерах тела. Так, например, полип микрогидра (у пресноводной медузы) едва достигает высоты 1 мм, в то время как морской одиночный глубоководный полип бранхиоцериантус имеет высоту более 2 м. Точно так же и среди медуз есть карлики и великаны. Диаметр зонтика пресноводной медузы краспедакусты не превышает 2 см, а у медузы цианеи он нередко равен 2 м.

Роль кишечнополостных

Кишечнополостные входят в состав многих водных биоценозов, играя существенную роль в их жизни. Они населяют главным образом океан на всех его глубинах и во всех широтах, приспособившись к самым разнообразным условиям жизни: в приповерхностном слое воды, в прибойной полосе побережий и на дне моря, в холодных арктических водах и в тропической полосе океана, в освещенных зонах гидросферы и в отсутствии солнечного света на большой глубине, на каменистом субстрате и на илистых грунтах. Значительно меньше их живет в пресных водоемах.

Будучи самыми древними животными из всех существующих многоклеточных организмов, кишечнополостные участвовали в образовании геологических отложений (кембрийских, силурийских, меловых и др.). В четвертичном периоде они оставили заметный след в виде коралловых рифов и атолловых островов, которые дают приют разнообразной фауне и флоре, входящей в состав различных биоценозов.

Практическое значение кишечнополостных не очень велико, если не считать использования мадрепоровых кораллов в качестве сырья для получения строительных материалов (известковых брусьев, плиток, обожженной извести). Некоторые сцифоидные медузы употребляются в пищу в Японии и Китае. Красный, или благородный, коралл и мадрепоровые кораллы идут на изготовление различных украшений и мелких поделок. Некоторые кишечнополостные представляют интерес для бионики (например, физалия, дискомедузы), о чем сказано ниже.

Таблица 1: Классы типа кишечнополостных.

Классификация кишечнополостных

В современной систематике тип кишечнополостных разделяется на три основных класса, которые характеризуются многими отличительными признаками, но для элементарного ознакомления с ними можно ограничиться указанием на различия в строении кишечной полости полипоидных особей, так, например:

Из 9000 существующих видов кишечнополостных большинство составляют кораллы (свыше 6000 видов), второе место занимают гидроидные (2800 видов), остальные 200 видов представлены сцифоидными кишечнополостными. Черты примитивности мы наблюдаем у представителей более древнего класса гидроидных, которые считаются исходными для других, более сложных организмов (сцифоидных и коралловых полипов).

Кишечнополостных считают первыми настоящими многоклеточными животными. В процессе их индивидуального развития формируются два зародышевых листка - энтодерма и эктодерма. Для сравнения, у личинок губок такие зародышевые листки не образуются. В теле кишечнополостных можно выделить ткани и даже органы.

Кишечнополостные рассматривались раньше и рассматриваются сейчас во многих учебниках в ранге типа . Однако в современной литературе кишечнополостных всё чаще считают не имеющей систематического ранга группой и под этим названием объединяют два типа, чьи представители живут в наше время, - тип Стрекающие и тип Гребневики. Старое представление о кишечнополостных не включало гребневиков. В таком случае Кишечнополостные и Стрекающие - это одно и то же. К стрекающим относят Гидроидных, Сцифоидных, Коралловых полипов и некоторые другие классы. Дающееся ниже описание преимущественно относится к стрекающим.

Все кишечнополостные водные животные, большинство из которых живет в морях и океанах. Малая часть обитает в пресноводных водоемах.

Кишечнополостные - радиально-симметричные животные . Это их отличает от более сложно организованных животных, обладающих билатеральной симметрией. В случае радиальной (или лучевой) симметрии через тело можно провести множество плоскостей, которые разделят его на две симметричные половины. В случае билатеральной симметрии такая плоскость может быть только одна.

Радиальная симметрия животного предполагает, что ему всё-равно с какой стороны к нему подплывает пища. Такая симметрия выгодна при сидячем образе жизни. Образ жизни многих кишечнополостных таковым и является. Однако среди них есть и подвижные радиально-симметричные формы (медузы).

Для кишечнополостных (стрекающих) характерны две жизненные формы - полип и медуза. Полип ведет прикрепленный образ жизни, часто образует колонии, но есть и одиночные формы. Медуза - подвижная жизненная форма, по общей схеме строения напоминает несколько уплощенный полип, который перевернут ротовым отверстием и щупальцами вниз. В жизненном цикле многих кишечнополостных происходит чередование жизненных форм: полипы образуют медузы, которые размножаются половым способом, после чего образуются молодые полипы, которые, встав взрослыми, размножаются почкованием (бесполый способ), а также образуют медузы. Однако ряд видов кишечнополостных представлены только одной жизненной формой.

У кишечнополостных есть окружающие рот щупальца, которые служат им для ловли, захвата и помещения в рот пищи. Все животные данного типа являются хищниками (пищей служат членистоногие, одноклеточные, маленькие рыбы и др.). Также щупальца могут служить органами передвижения.

В процессе эволюции в строении кишечнополостных появился ряд прогрессивных черт по-сравнению с колониальными простейшими и губками. Так у них появилась кишечная полость. Пища частично переваривается именно в ней, а не исключительно в клетках, как у губок. Если у губок каналы и полости просто прокачивали воду, из которой клетками улавливались частицы пищи, то у кишечнополостных полость по-сути превращена в пищеварительную систему.

Кишечная полость имеет только одно ротовое отверстие. Удаление непереваренных остатков пищи происходит через него.

У кишечнополостных два слоя клеток - эктодерма (внешний) и энтодерма (внутренний). Их же можно считать типами тканей. Хотя разновидностей клеток больше. Между эктодермой и энтодермой находится межклеточная прослойка мезоглея , состоящая из студенистого вещества. У медуз мезоглея развита сильнее.

В эктодерме больше всего кожно-мускульных клеток . Есть стрекательные клетки , которые «выстреливают» при защите или атаке. У кишечнополостных нет мышечной ткани, но клетки эктодермы и энтодермы имеют мускульные отростки , которые располагаются между этими слоями. Их управляемое нервной системой сокращение и расслабление обуславливает согласованное движение частей тела животного и его перемещение в пространстве.

Энтодерму в основном составляют клетки, отвечающие за переваривание пищи, а также секреторные , выделяющие в кишечную полость вещества для внеклеточного пищеварения.

Единство реакций организма на раздражители внешней среды осуществляется благодаря нервной системе. У кишечнополостных уже появляется безусловный рефлекс. Нервная система является диффузной (сетчатой). Ее клетки располагаются по всему телу в основании эктодермы. Но у медуз можно наблюдать нервные узлы, светочувствительные органы и органы равновесия.

Кишечнополостные могут достигать достаточно крупных размеров. Но всё-равно при этом у них нет органов дыхания и выделения. Двухслойность обеспечивает контакт с внешней средой почти всем клеткам, что позволяет им поглощать и выделять прямо в окружающую их воду.

В теле кишечнополостных есть промежуточные клетки , способные делиться и превращаться во все другие типы клеток. Этим обусловлена большая способность к регенерации (восстановлению утраченных частей тела) у этих животных.

Тип Кишечнополостные (Coelenterata) включает около 10 тыс. видов морских и пресноводных животных. Рассмотрим особенности строения и жизнедеятельности кишечнополостных на примере пресноводной гидры.

Строение

Гидра имеет вид прозрачного стебелька (1 см. длиной), прикреплённого к субстрату. Её нижняя часть называется подошвой. В теле гидры только одно отверстие - рот, окружённый щупальцами.

Тело составлено двумя слоями клеток:

• эктодермой (внешний слой);
• энтодермой (внутренний слой).

Рис. 1. Пресноводная гидра.

В эктодерме и энтодерме имеются различные клетки, которые не образуют органов, а расположены диффузно:

• эпителиально-мускульные;
• интерстициальные;
• нервные;
• половые;
• стрекательные.

Эпителиально-мускульные клетки - самые многочисленные. Они выполняют покровную, пищеварительную и сократительную функции. Гидра, хотя и прикреплена к субстрату большую часть времени, способна двигаться шагами и кувырками.

ТОП-2 статьи которые читают вместе с этой

Название гидра дано К. Линнеем за её способность к регенерации, т. е. восстановлению тела из отрезанных частей. Гидрой называли мифическое существо, у которого вновь отрастали отрубленные головы.

Из интерстициальных клеток развиваются все остальные типы.

Нервные клетки включают реакцию на раздражение.

Стрекательные клетки используются при защите и нападении. У некоторых медуз они могут быть опасны для жизни человека.

Питание

Пища с водой поступает через рот в полость тела, которая и является кишечником.

Клетки энтодермы захватывают пищу и выделяют пищеварительные соки для их переваривания. После этого питательные вещества поступают в цитоплазму клеток энтодермы, а непереваренные частицы удаляются через рот.

Размножение

У кишечнополостных есть два способа размножения:

• бесполое;
• половое.

При бесполом размножении дочерние особи развиваются как вырост тела родительской особи. Впоследствии они отпочковываются от неё. У некоторых видов дочерние особи не отделяются, и тогда образуется колония, или сообщество организмов.

Рис. 2. Коралловые полипы.

При половом размножении мужские половые клетки выходят в воду и оплодотворяют женские, находящиеся в эктодерме. Из зиготы вырастает личинка, которая у одних видов становится полипом, у других медузой.

Для многих кишечнополостных медуза и полип являются двумя последовательными стадиями развития. Медузой называют зонтиковидную или колоколовидную плавающую форму, полипом - прикреплённую к субстрату.

Классы

В типе кишечнополостных выделяют 3 класса:

• Сцифоидные;
• Гидроидные;

К сцифоидным относятся сцифомедузы. Это животные более сложного строения, чем гидра. Они имеют светочувствительные глазки, органы обоняния, движения и равновесия.

Рис. 3. Медуза Номура.

Класс Гидроидные насчитывает 4000 видов. Среди них встречаются как гидромедузы с полипоидным поколением, так и полипы без фазы медузы, как пресноводная гидра.. Всего получено оценок: 769.