Биология пособие для поступающих в вузы под редакцией М. В. Гусева и Л. А. Каменского Издательство Московского университета 2002 Москва мир 2002
жүктеу/скачать 2.81 Mb.
|
|
Рот находится посередине брюшной стороны тела червя и ведет в мускулистую глотку ╫ переднюю кишку. Глотка может выворачиваться и захватывать добычу ╫ мелких беспозвоночных. От глотки начинается слепозамкнутая средняя кишка. Кишка имеет три ветви. Одна из них направлена вперед, к головному концу, а две загнуты назад по краям глотки. Ветви кишечника имеют дополнительные карманообразные выпячивания, которые увеличивают поверхность кишечника. Непереваренные остатки пищи выбрасываются через рот. Дыхание происходит через всю поверхность тела (используется растворенный в воде кислород). Выделительная система протонефридиального типа. Нервная система образована крупным парным головным мозгом, от которого по бокам тела тянутся два продольных нервных ствола. Нервные стволы соединяются между собой нервными перемычками. Органы чувств: органы осязания, зрения, химического чувства и орган равновесия. У планарии хорошо развита способность к регенерации: она восстанавливает утраченные части тела. 103
КЛАСС СОСАЛЬЩИКИ Все представители класса ╫ паразиты, обитающие в организмах беспозвоночных и позвоночных животных. Эпителий сосальщиков не имеет ресничек. На брюшной стороне тела расположены две присоски ╫ ротовая, на дне которой открывается рот, и брюшная. Присоски служат для прикрепления к организму хозяина. Печеночный сосальщик. Паразитирует в желчных протоках печени крупного и мелкого рогатого скота. Питается кровью и слущенным эпителием желчных протоков. В отдельных случаях может паразитировать в печени человека. Позвоночные животные (и человек) служат окончательным хозяином печеночного сосальщика. Рот ведет в короткую глотку, которая переходит в среднюю кишку, тянущуюся двумя ветвями вдоль тела животного. Дыхание анаэробное. Сосальщики откладывают огромное количество яиц, которые выводятся из организма хозяина вместе с экскрементами. Для дальнейшего развития яйца должны попасть в воду, где из них выходят личинки, покрытые ресничками (мирацидии). Личинка плавает и отыскивает промежуточного хозяина ╫ малого прудовика. Она вбуравливается в тело моллюска, сбрасывает реснички и мигрирует в печень. Здесь происходит несколько этапов размножения личинок, в результате чего образуются хвостатые личинки. Они выходят из тела прудовика в воду, плавают и прикрепляются к подводным растениям. Хвост отбрасывается, и личинки покрываются плотной оболочкой, превращаясь в цисту. В таком виде они способны заражать окончательного хозяина. Это происходит при поедании скотом травы (рис.Ш.9). Человек заражается при питье некипяченой воды из водоемов. Кроме печеночного сосальщика у человека паразитируют кошачья двуустка и кровяная двуустка. КЛАСС ЛЕНТОЧНЫЕ ЧЕРВИ Все представители класса ╫ паразиты. Окончательными хозяевами (см. с. 110) червей служат позвоночные животные (и человек), у которых они обитают в кишечнике, а промежуточными ╫ позвоночные и беспозвоночные животные. Тело червей образовано головкой, шейкой и члениками, число которых различно у разных видов. Ленточные черви не имеют пищеварительной системы: всасывание питательных веществ из кишечника хозяина про- 104
исходит через всю поверхность тела микроворсинами наружного эпителия. Бычий цепень. Окончательным хозяином бычьего цепня является человек, у которого червь обитает в тонком кишечнике. Тело червя образовано небольшой головкой, несущей четыре присоски, короткой шейкой и многочисленными (более 1000) члениками. С помощью присосок паразит прикрепляется к стенке кишечника. Шейка содержит мелкие, недифференцированные клетки, которые постоянно делятся. Из клеток, образовавшихся ниже шейки, формируются новые членики. Каждый членик цепня имеет собственную гермафродитную половую систему. В зависимости от степени развития половой системы тело червя можно разделить на три зоны. Сразу за шейкой идет зона незрелых члеников ╫ в них половая система еще не функционирует. Затем следует зона гермафродитных члеников: в каждом из них находится функционирующая гермафродитная половая система и между отдельными члениками происходит процесс оплодотворения. На конце тела червя располагается зона зрелых члеников: в них сохраняется только матка, заполненная яйцами, а остальные части половой системы атрофируются. Конечные зрелые членики отрываются от тела червя и вместе с экскрементами хозяина выводятся наружу. Во внешней среде яйца рассеиваются и с помощью выростов оболочки зацепляются за траву. Крупный рогатый скот ╫ промежуточный хозяин цепня: поедая траву, животные заглатывают яйца. В кишечнике быка из яйца выходит личинка с шестью крючьями. Личинка пробуравливает стенку кишки и током крови разносится 105
по организму. Чаще всего личинки оседают в мышцах. Здесь личинка превращается в следующую стадию развития ╫ финну, которая представляет собой двуслойный пузырек величиной с горошину, внутрь которого ввернута головка с шейкой (рис.Ш.10). При недостаточной термической обработке зараженного мяса финны остаются живыми. Человек, съев такое мясо, заражается цепнем. Сходным образом протекает цикл развития свиного цепня. У кошек и собак в кишечнике паразитирует огуречный цепень, промежуточным хозяином которого является блоха. В кишечнике плотоядных ╫ волков, собак, лисиц и других паразитирует эхинококк. Личинки эхинококка ╫ крупные пузыри, развиваются в различных органах травоядных животных ╫ промежуточных хозяевах червя. Промежуточным хозяином эхинококка может быть человек. ТИП КРУГЛЫЕ ЧЕРВИ (НЕМАТОДЫ) ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Тело нематод имеет веретеновидную форму: к переднему и заднему концу оно сужается, а в поперечном сечении круглое (отсюда происходит название типа). Тело покрыто плотной эластичной кутикулой, которую выделяет наружный эпителий, или гиподерма. В связи с сильной кутикулизацией покровов у нематод полностью отсутствует ресничный эпителий (даже сперматозоиды лишены жгутиков). По окружности тела гиподерма образует четыре валика, вдающиеся в полость тела: спинной, брюшной и два боковых. Под гиподермой расположен один слой продольных мышц, который разделяется валиками гиподермы на четыре ленты. Попарное сокращение мышечных лент обеспечивает "червеобразные" движения нематод. Сокращаться и вытягиваться тело червей не может. Кутикула, гиподерма и продольная мускулатура образуют кожно-мускульный мешок. Между кожно-мускульным мешком и внутренними органами находится обширная полость. Это первичная полость тела: она не 106
На вершине переднего конца тела находится ротовое отверстие, окруженное губами. Рот ведет в мускулистую глотку ╫ переднюю кишку. Мускулатура глотки служит для засасывания пищи. Глотка открывается в среднюю кишку. Заканчивается пищеварительная система эктодермалъной задней кишкой с анальным отверстием. Таким образом, у нематод возникает сквозной кишечник. Спектр питания нематод очень широк: свободноживущие нематоды-сапрофаги заглатывают гниющие органические остатки; паразитирующие нематоды животных потребляют различные вещества хозяина; нематоды, паразитирующие на растениях, обладают вне-кишечным пищеварением и питаются тканями растений. Дыхание свободноживущих нематод происходит через всю поверхность тела. У паразитирующих животных дыхание анаэробное. Выделительная система образована одноклеточной шейной железой, представляющей собой видоизмененный протонефридий: клетка не имеет ресничек. Функцию выделения выполняют также особые фагоцитарные клетки, расположенные в полости тела. В течение всей жизни червя эти клетки накапливают в себе нерастворимые продукты обмена и инородные частицы. Связи с внешней средой не имеют. Такой способ выделения называется "почкой накопления". Нервная система нематод состоит из окологлоточного нервного кольца и шести отходящих вперед и назад нервных стволов. Преимущественно развиты спинной и брюшной стволы, залегающие в соответствующих валиках гиподермы. Между собой нервные стволы связаны нервными перемычками. Органы чувств развиты слабо, имеются лишь органы осязания и органы химического чувства. Нематоды раздельнополы. Половой диморфизм выражен отчетливо: самцы и самки различаются между собой по внешнему виду. У самцов задний конец тела закручен на брюшную сторону и имеются специальные органы, способствующие оплодотворению. Половые органы, как правило, парные, имеют трубчатое строение. Парные семенники самцов переходят в парные семяпроводы, которые, сливаясь, образуют мускулистый семяизвергательный канал. Мужское половое отверстие открывается на заднем конце тела рядом с анальным отверстием. У самок парные яичники переходят в парные яйцеводы, которые в свою очередь переходят в парные матки, сливающиеся в непарное влагалище. Последнее открывается женским половым отверствием. 107
НЕМАТОДЫ - ПАРАЗИТЫ ЧЕЛОВЕКА В организме человека нематоды могут паразитировать в кишечнике, подкожной клетчатке, мышцах, глазах, крови и других тканях и органах. Человеческая аскарида. Паразитирует в тонком кишечнике человека, чаще встречается у детей. Питается полупереваренными веществами. Аскарида находится в постоянном движении против перистальтических волн кишечника. Строение аскариды в целом соответствует описанию, изложенному в "Общей характеристике" (рис.III.11). Жизненный цикл имеет свои особенности. Яйца аскариды вместе с экскрементами человека выходят во внешнюю среду. Для формировании личинки внутри яйца оно должно 2╫3 недели на- Рис.III.11. Вскрытая аскарида: А ╫ самка; Б ╫ самец. 1 ╫ губы; 2 ╫ нервное кольцо; 3 ╫ глотка; 4 ╫ фагоцитарные клетки; 5 ╫ "пищевод" (передний отдел средней кишки); 6 ╫ средняя кишка; 7 ╫ боковая линия; 8 ╫ яйцевод; 9 ╫ матка; 10 ╫ яичник; 11 ╫ влагалице; 12 ╫ брюшной валик гиподермы; 13 ╫ семяпровод; 14 ╫ семенник; 15 ╫ семяизвергательный канал 108
ходиться на воздухе. В человеческий организм яйца попадают в результате употребления в пищу плохо промытых овощей, фруктов, а также с водой. Существенную роль в распространении аскарид играют мухи, которые переносят яйца на лапках. В кишечнике личинки выходят из яйца, пробуравливают стенку кишки и попадают в кровь. Сначала они заносятся в печень, затем по нижней полой вене ╫ в сердце, а оттуда ╫ в легкие. Некоторое время личинки находятся в легких, а далее через бронхи и трахею выползают в рот, при этом они раздражают слизистую дыхательных путей. Человек кашляет, выделяется мокрота, и вместе с ней личинки проглатываются вторично. Снова оказавшись в кишечнике, они растут и достигают половой зрелости. Далее жизненный цикл повторяется (рис.III. 12). Аскариды отравляют человека продуктами своего метаболизма, что вызывает серьезные расстройства пищеварения. Острица. В толстом кишечнике человека паразитирует острица. Чтобы отложить яйца, черви выходят в промежность, вызывая при этом зуд. Человек расчесывает зудящее место, под ногти попадают яйца, которые через руки или предметы обихода могут попасть в рот этого или другого человека, и происходит заражение. Острицы особенно часто встречаются у детей. НЕМАТОДЫ - ПАРАЗИТЫ РАСТЕНИЙ Нематоды способны паражать все вегетативные органы растений. Галловые нематоды поселяются на корнях томатов и огурцов, снижая продуктивность растений. Свекловичная нематода паразитирует в корнеплодах сахарной свеклы. Она вызывает изменения в структуре корнеплода, нарушает темпы роста и снижает урожай- 109
ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПАРАЗИТИЧЕСКИХ ЧЕРВЕЙ В процессе эволюции паразиты выработали ряд приспособлений, которые позволяют им обитать в организме хозяина. 1. В организме хозяина паразиты удерживаются с помощью органов прикрепления ╫ это различные присоски, крючочки, зубчики, шипики, хоботки с крючьями, присасывательные щели. 2. Все паразитические представители, к какому бы типу они ни относились, значительно крупнее свободноживущих форм данного таксона. В то же время у паразитов наблюдается редукция некоторых органов: кишечника ╫ у ленточных червей, ресничного эпителия ╫ у сосальщиков, органов чувств ╫ у плоских и круглых червей и т.д.. 3. Для паразитов характерна огромная плодовитость. Так, аскарида в сутки откладывает до 250 000 яиц, а за всю жизнь ╫ до 60 млн яиц. В течение жизни свиной цепень (а он живет около 15 лет) откладывает до 300 млн яиц. Это явление объясняется тем, что большинство яиц рассеивается во внешней среде и гибнет, и только единицы заражают нового хозяина. 4. Большинство паразитов имеет довольно сложные жизненные циклы, протекающие со сменой хозяев и среды обитания. Передача паразита от хозяина к хозяину происходит, как правило, в процессе питания. Однако существуют и иные способы передачи, например при укусе насекомых (малярийный паразит). Включение в жизненный цикл промежуточных хозяев обеспечивает накопление в их телах личиночных стадий паразита. Это накопление в свою очередь создает условия для более стабильной и массированной передачи паразитов от одного хозяина к другому, т.е. для расселения. ТИП КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Тело кольчатых червей сегментировано и состоит из головной лопасти, сегментов туловища (колец) и анальной лопасти. На головной лопасти обычно располагаются органы чувств. Снаружи тело червей покрыто тонкой прозрачной кутикулой, которую выделяет однослойный покровный эпителий. В эпителии находятся одноклеточные железы, выделяющие слизь на поверхность тела. Слизь облегчает движение червей, а у почвенных форм служит также для дыхания. Под эпителием располагаются два слоя мускулатуры ╫ кольцевой и продольной. Кутикула, эпителий и слои мускулатуры образуют кожно-мускулъный мешок. У морских представителей кольчатых червей (многощетинковые) сегменты туло- 110
Изнутри кожно-мускульный мешок выстлан однослойным эпителием, который отграничивает полость тела. Полость тела, имеющая собственную эпителиальную выстилку, называется вторичной (о первичной полости см. на с. 106). В каждом сегменте тела червя вторичная полость представлена парой эпителиальных мешочков, заполненных жидкостью. Стенки мешочков, соприкасаясь над и под кишкой, образуют перегородки, на которых подвешен кишечник в центре тела. На границе между сегментами стенки мешочков формируют поперечные перегородки. Функции вторичной полости тела: опорная (жидкий внутренний скелет); распределительная (транспорт питательных веществ и газообмен); выделительная (транспорт продуктов обмена к органам выделения); половая (созревание и выведение половых продуктов). Пищеварительная система начинается ртом, расположенным на первом сегменте туловища. Рот ведет в глотку, переходящую в пищевод, который может расширяться в зоб. Затем следует желудок. Это отделы передней кишки. За ней следуют средняя, а потом ╫ задняя кишка, открывающаяся анальным отверстием. Пищевой спектр кольчатых червей очень широк: среди них есть илоеды, грунтоеды, хищники и т.д. Дыхание червей осуществляется всей поверхностью тела. У некоторых морских форм возникают жабры, которые представляют собой видоизмененные участки двигательных придатков. Выделительная система образована воронками, выстланными изнутри мерцательным эпителием. Воронки продолжаются в длинные извитые канальцы. Такие структуры называются метанефридиями. В каждом сегменте имеется пара выделительных органов. Воронки открываются в мешочек вторичной полости, а извитые канальцы открываются выделительными порами на поверхности следующего сегмента. Функцию выделения выполняет также особая ткань, окружающая кишечник. Ее клетки накапливают продукты обмена, которые не выводятся из организма, т.е. эта ткань функционирует как почка накопления. У кольчатых червей замкнутая кровеносная система. Это означает, что кровь в теле животного циркулирует только по сосудам и не смешивается с полостной жидкостью. Имеются два главных кровеносных сосуда: спинной, по которому кровь течет от заднего конца тела к переднему, и брюшной, по которому кровь течет в обратном направлении. В каждом сегменте спинной и брюшной сосуды связаны между собой кольцевыми сосудами. Сердца нет. Его Функции выполняют спинной сосуд или утолщенные кольцевые сосуды. Самыми тонкими сосудами в кровеносной системе являются капилляры. Они образуют густое сплетение вокруг кишки ╫ 111
Нервная система образована парным надглоточным нервным узлом (ганглием), окологлоточным нервным кольцом, которое связывает надглоточные узлы с подглоточными. Подглоточные узлы являются первыми узлами брюшной нервной цепочки. Цепочка образована двумя продольными стволами, на которых в каждом сегменте располагаются два сближенных нервных узла. От них отходят нервы к органам и тканям животного. Органы чувств хорошо развиты. У многощетинковых червей ╫ это органы зрения, осязания, химического чувства. Многие кольчатые черви могут размножаться бесполым путем, представленным разными вариантами. В одном случае червь делится на две половины, одна из которых достраивает передний конец, а вторая ╫ задний конец. В другом случае могут формироваться цепочки особей, образующиеся за счет деления клеток на заднем конце тела червя. Половое размножение также протекает по-разному. Одни виды кольчатых червей раздельнополы, другие ╫ гермафродиты. Оплодотворение наружное. У многощетинковых червей развитие протекает с метаморфозом: имеется планктонная личинка. У малощетинковых червей развитие без метаморфоза, т.е. ╫ прямое. К типу Кольчатые черви относятся два класса: класс Многощетинковые черви и класс Малощетинковые черви. КЛАСС МНОГОЩЕТИНКОВЫЕ ЧЕРВИ За редким исключением, эти животные обитают в морях. Каждый сегмент тела червя снабжен парой двигательных придатков с пучком щетинок. На переднем конце тела располагаются органы чувств: различные щупальца, глаза, обонятельные ямки. Сегменты, образующие тело, могут быть одинаковыми по строению и выполняемым функциям (например, у нереиды), но могут быть разными (например, у пескожила). Черви раздельнополы, в жизненном цикле имеется планктонная личинка. Многощетинковые черви служат пищей для рыб, ракообразных, морских птиц и млекопитающих. КЛАСС МАЛОЩЕТИНКОВЫЕ ЧЕРВИ Дождевой червь. Обитает в рыхлых, богатых перегноем почвах, проделывая в земле норки, или ходы. Тело дождевого червя состоит из головной лопасти, сегментов туловища (до 180) и анальной лопасти. В передней трети тела находится поясок ╫ утолщение, образованное скоплением слизистых желез. Каждый сегмент тела по бокам с брюшной стороны несет четыре пучка коротких щети- 112
1 ╫ кутикула; 2 ╫ эпидермис; 3 ╫ слой кольцевой мускулатуры; 4 ╫ слой продольной мускулатуры; 5 ╫ целомический эпителий; 6 ╫ метанефридий; 7 ╫ щетинка; 8 ╫ мезентерий; 9 ╫ брюшной сосуд; 10 ╫ субневральный сосуд; 11 ╫ брюшная нервная цепочка, ╫ хлорагогенные клетки; ╫ полость кишки; 14 ╫ сосудистое сплетение; 15 ╫ тифлозоль; 16 ╫ сосуд тифлозоля нок, по две в каждом пучке. Щетинки служат для движения в норках. Под тонкой кутикулой лежит однослойный эпителий. Между клетками эпителия находятся одноклеточные железы, выделяющие слизь, поэтому поверхность тела червя всегда влажная. Кольцевые и продольные мышцы кожно-мускульного мешка червя действуют как антагонисты, обеспечивая движение животного и рытье норок (рис.III.13). Дождевой червь питается перегнившим растительным опадом, заглатывая его вместе с землей. С помощью мускулистой глотки эта масса затягивается в пищевод (рис.III. 14). Задняя часть пищевода расширяется, образуя зоб, где пища накапливается, набухает и подвергается воздействию ферментов, расщепляющих углеводы. Далее она поступает в мускулистый желудок, где перетирается. Содержимое желудка выталкивается в среднюю кишку, где происходит всасывание питательных веществ, и они попадают в капилляры кровеносной системы, окружающие кишку. Стенка кишки на спинной стороне образует внутреннюю петлю (тефлозоль) для увеличения всасывающей поверхности. Снаружи кишка покрыта особой (хлорагогенной) тканью, функционирующей как почка накопления. По мере прохождения пищевого химуса по кишке формируются каловые массы, содержащие непереваренные остатки пищи и землю. Они удаляются через анальное отверстие задней кишки. Рис.III.14. Продольный разрез передней части тела дождевого червя. 1 ╫ перегородки; 2 ╫ семенные мешочки; 3 ╫ метанефридий; 4 ╫ пищевод; 5 ╫ глотка; 6 ╫ рот; 7 ╫ надглоточный нервный узел; 8 ╫ брюшная нервная цепочка; 9 ╫ зоб; 10 ╫ желудок; 11 ╫ кишка Строение кровеносной системы принципиально не отличается от описанного в общей характеристике. Един- 113
Газообмен происходит в подкожных капиллярах: газы растворяются в воде, входящей в состав слизи, а затем диффундируют в кровь или из крови. Строение выделительной и нервной системы типично и особенностей не имеет. Дождевые черви обладают высокой способностью к регенерации: они могут восстанавливать недостающие части тела. Регенерационная способность лежит в основе бесполого размножения, свойственного многим малощетинковым червям. Дождевые черви ╫ гермафродиты. Половые железы располагаются только в нескольких половых сегментах тела. Оплодотворение перекрестное, наружное. Два червя сближаются, прикладываются друг к другу брюшными сторонами так, что передний конец одного червя обращен к заднему концу другого червя. С помощью слизи, выделяемой поясками, черви склеиваются. Из мужских половых органов выделяется сперма, которая затекает в семяприемники партнера. После обмена спермой черви расходятся. На пояске образуется слизевая муфточка, которая сползает с тела червя по направлению к переднему концу тела. Сначала муфточка проходит мимо отверстий женской половой системы, из которой в нее откладываются яйцеклетки, а затем мимо отверстий семяприемников, из которых в муфточку поступает сперма другой особи. В муфточке происходит оплодотворение (наружное), затем она сползает с тела червя, ее концы замыкаются, и образуется кокон. Внутри кокона из яиц развиваются маленькие червячки, т.е. развитие протекает без метаморфоза. ТИП МОЛЛЮСКИ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА жүктеу/скачать 2.81 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|