Размеры плоских червей. Класс ресничные черви. Питание и передвижение
Отличительный признак плоских червей - сплющенное в спинно-брюшном направлении тело. В отличие от кишечнополостных, у плоских червей между эктодермой и энтодермой (внешним и внутренним слоем клеток) расположен третий слой клеток - мезодерма . Поэтому их называют трехслойными животными, не имеющими полости тела (она заполнена паренхимой - рыхлой клеточной массой, в которой помешаются внутренние органы).
Симметрия тела двусторонняя. В типе насчитывается свыше 12 000 видов. Тип плоских червей подразделяется наклассы: ресничные , сосальщики , ленточные черви.
Класс ресничные черви
Ресничные черви живут в морях, пресных водоемах и влажной почве. Питаются преимущественно мелкими животными. Тело их покрыто ресничками, с помощью которых они передвигаются. Одним из представителей является белая планария .
На переднем конце тела видны два боковых выроста (органы осязания). Рядом с ними расположены два глаза, с помощью которых планария различает свет. Планария - хищница. Глотка ее - это ловчий аппарат, который через рот, расположенный набрюшной стороне, высовывается наружу, проникает внутрь добычи и высасывает ее содержимое. Переваривание пищи происходит в разветвленном кишечнике. Непереваренные остатки выбрасываются через рот. Дышит планария всей поверхностью тела. Органы выделения состоят из системы разветвленных канальцев, расположенных по бокам тела. Жидкие вредные продукты обмена веществ выводятся наружу через выделительные поры.
Нервные клетки собраны в два нервных ствола, которые соединяются тонкими перемычками. На переднем конце тела они образуют утолщение - нервный узел , от которого к органам чувств (глазам и органам осязания) и к заднему концу тела отходят нервные отростки .
Органы размножения - два овальных яичника и многочисленные семенники, развиваются в теле одной особи и образуют половые клетки - яйцеклетки и сперматозоиды . Животных, в организме которых имеются и женские и мужские органы размножения, называют гермафродитами. Оплодотворение у них внутреннее, перекрестное, после чего планария откладывает коконы с яйцами. Развитие у нее прямое.
Класс сосальщики
Попадая в воду, из яиц развиваются микроскопические личинки, снабженные ресничками. Они внедряются в тело моллюска малого прудовика, в котором растут, размножаются, появляются хвостовые личинки. Эти личинки покидают моллюска, активно плавают в воде, затем прикрепляются к растениям, отбрасывают хвост, покрываются толстой оболочкой - образуется циста. С травой или водой циста попадает в кишечник коровы, где из нее развивается взрослый червь. Человек может заразиться печеночным сосальщиком, если выпьет воду из грязного водоема.
Класс ленточные черви
Ленточные черви - почти все гермафродиты, характеризуются большой плодовитостью и развитием со сменой хозяев. Каждый членик бычьего цепня имеет один яичник и много семенников. Яйца созревают в самых старых, задних члениках, которые отрываются и выходят с калом наружу. Дальнейшее развитие яиц произойдет в том случае, если вместе с травой они будут проглочены крупным рогатым скотом. В желудке коровы из яйца выходят личинки, которые, пробуравливая стенки кишечника, попадают в кровь.
Полость тела отсутствует, пространство внутри кожно-мускульного мешка между внутренними органами заполнено рыхлой массой соединительнотканных клеток - паренхимой. В промежутках между клетками циркулирует тканевая жидкость
Нервная система состоит из парного головного ганглия и отходящих от него нескольких нервных стволов. Эти стволы соединяются друг с другом поперечными нервными тяжами (комиссурами). Органы чувств наиболее хорошо развиты у свободноживущих ресничных червей, которые имеют органы равновесия - статоцисты. Глаза, в отличие от глаз медуз, инвертированного типа. У всех плоских червей имеются рецепторы для восприятия механических и химических раздражений.
Пищеварительная система присутствует у турбеллярии и сосальщиков, она состоит из двух отделов: переднего (эктодермального) и среднего (энтодермального). Кишечник слепо замкнут, задней кишки и анального отверстия нет. У цестод пищеварительная система отсутствует.
Схема строения протонефридиев:
1 - выводящий выделительный канал,
2 - разветвления канальцев,
3 - циртоциты ("звездчатые клетки"),
4 - реснички ("мерцательное пламя").
Выделительная система представлена отдельными клетками паренхимы (атроцитами) и протонефридиями. Протонефридии имеют эктодермальное происхождение и представляют собой систему ветвящихся каналов, выводящих из организма продукты жизнедеятельности в растворенном виде (см. рис.). Со стороны полости тела канальца замкнуты циртоцитами. Циртоцит - крупная клетка звездчатой формы, имеющая пучок ресничек («мерцательное пламя»). Биение ресничек обеспечивает отток межклеточной жидкости из паренхимы в протонефридиальный каналец. Канальца впадают в один или два выводящих канала, которые открываются наружу выделительными порами. В атроцитах происходит накопление продуктов жизнедеятельности.
Кровеносная система отсутствует.
Плоские черви гермафродиты. В состав половой системы, помимо семенников и яичников, входят придаточные образования, обеспечивающие процесс оплодотворения, снабжение яйцеклеток необходимыми питательными веществами и создание вокруг яйца защитных оболочек. Развитие плоских червей проходит в большинстве случаев с метаморфозом, через ряд личиночных стадий.
Тип Плоские черви подразделяется на классы: 1) Ресничные черви (Turbellaria) , 2) Сосальщики (Trematoda) , 3) Ленточные черви (Cestoda) и др.
ПЛОСКИЕ ЧЕРВИ
Системы органов плоских червей представлены пищеварительной, нервной, выделительной, половой. Пищеварительная система замкнута. Нервная система состоит из парного головного узла и отходящих от него двух боковых стволов, которые тянутся вдоль тела с периферическими ответвлениями. У свободноживущих форм развиты светочувствительные глазки, обонятельные клетки, органы равновесия.
К типу плоских червей относятся классы:
1. Ресничные черви
2. Сосальщики
3. Ленточные черви
Класс ресничные черви
Класс ресничные черви включает в себя свободноживущих морских или пресноводных, редко наземных червей, все тело которых покрыто ресничным эпителием. Под эпителием располагаются слои гладких мышц, идущие в разных направлениях. Движение червей обеспечивается работой ресничек и сокращением мускулатуры. Многим видам свойственна регенерация.
Типичный представитель - белая планария . Обитает в пресных стоячих водоемах на подводных предметах и растениях. Ее плоское тело вытянуто в длину. На переднем конце видны два небольших осязательных щупальцевидных выроста и два глаза.
Нервная система состоит из скоплений нервных клеток - головного нервного узла. От него отходят нервные стволы к органам чувств - глазам и органам осязания (боковым выростам).
Планария - хищное животное. Ее рот расположен на брюшной стороне, почти посредине тела. С помощью выпячивающейся наружу мускулистой глотки планария проникает внутрь добычи и высасывает ее содержимое. Пищеварительная система замкнута слепо, поэтому ротовое отверстие служит для выбрасывания непереваренных остатков. Переваривание пищи осуществляется внутриклеточно (фагоцитоз - захват частичек пищи с помощью ложноножек) и внеклеточно благодаря ферментам, которые выделяются железами, расположенными в глотке и стенках кишечника. Фагоцитоз открыт Ильей Ильичем Мечниковым в 1865 году.
Дыхание осуществляется всей поверхностью тела. Кровеносной системы нет. Появляется система выделения.
Органы выделения - протонефридии, расположены по бокам тела.
Размножение:
Размножение планарий может происходить бесполым половым путями. Бесполое размножение осуществляется поперечным делением тела на две части. Деление начинается поперечной перетяжкой тела позади глотки. Каждая половина регенерирует недостающие части тела. Половая система ресничных червей гермафродитна; оплодотворение перекрестное. В коконе развиваются маленькие планарии.
Класс сосальщики
2. Разнообразные органы прикрепления к телу хозяина (присоски, крючки и др.)
3. Регрессивное развитие нервной системы и органов чувств.
4. Просто устроенная пищеварительная система или ее отсутствие.
5. Чрезвычайно высокая плодовитость.
Типичный представитель класса - печеночный сосальщик . Обитает во взрослом состоянии в желчных протоках печени, в желчном пузыре травоядных животных и у человека. Питается желчью и кровью, вызывает болезнь фасциолез .
Форма тела - листовидная. С помощью присосок удерживается в теле хозяина. Кожно-мускульный мешок состоит из эпителия, лишенного ресничек, и трех слоев мышц. Пищеварительная система представлена ртом, находящимся на переднем конце тела, мускулистой глоткой, пищеводом и разветвленным кишечником. Выделительная система протонефридиального типа. Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и отходящих от него трех пар нервных стволов, связанных между собой перемычками. Органы чувств развиты слабо.
Цикл развития печеночного сосальщика
Класс ленточные черви
Ленточные черви гермафродиты. Незрелые членики располагаются в передней части тела, в средней - гермафродитные, в конце - зрелые Зрелый членик представляет собой мешок, набитый яйцами (до 175000 яиц в каждом), он отторгается и вместе с калом выводится во внешнюю среду.
Цикл развития бычьего цепня
Мясо, содержащее жизнеспособные финны, не прошедшее ветеринарного осмотра, служит источником заражения человека: при употреблении в пищу непрожаренной или непроваренной, а также сырой говядины. В кишечнике человека оболочка финны растворяется, головка молодого червя выворачивается и с помощью присосок прикрепляется к слизистой оболочке тонкой кишки. Из половозрелой особи получаются зрелые членики с яйцами.
Плоские черви — простые, сегментированные, мягкотелые, беспозвоночные, двустороннесимметричные , которые не имеют пространства между органами (полости тела). В этой группе червей насчитывается до 25000 тысяч видов. В России встречается более 3000 плоских червей. В основном они инфицируют организмы людей и млекопитающих животных, но существуют и свободноживущие виды.
Отличительной чертой представителей типа плоских червей является трехслойность (внутренний (энтодерма), внешний (эктодерма) и средний (мезодерма) слои), обретенная в процессе эволюции, а также двусторонняя симметрия, дифференцированные ткани и органы.
Семь классов входят в тип плоских червей:
- Аспидогастры;
- Цестодообразные;
- Моногенеи;
- Ресничные;
- Ленточные;
- Гирокотилиды.
На вид черви из этого класса имеют длинное плоское тело с присосками на передней части туловища для крепления.
У ресничных особей хорошо развиты органы чувств, мышцы, обладают ресничками для передвижения.
Тело представлено листовидной формой.
Особенностью строения является орган – розетка, служащая для прикрепления.
Основные причины роста случаев инвазии
В развитых странах
В менее развитых странах
Многие бедные страны усиленно принимают все возможные меры в борьбе с непреднамеренными инвазиями, а в это время в развитых странах регистрируются случаи целенаправленного самозаражения плоскими червями людьми, придерживающихся диеты для быстрого сбрасывания массы тела
Вредители
Северо-западная Европа, не исключая Британские острова, обеспокоена существующей угрозой распространения планарий из Новой Зеландии и австралийского червя Australoplana SANGUINEA. Черви triangulatus предположительно попали в Европу с растениями, привезенными в контейнерах при перевозке из ботанических садов.
Применение человеком планарий
Филиппины, Индонезия, Гавайские острова, Новая Гвинея и Гуам успешно внедрили два вида планарий, чем контролируют рост популяции африканской улитки из вида Ахатина гиганская. Эффективным или нет получилось распространение планарий, но количество нежелательных улиток значительно сократилось. По этому поводу есть мнение, что такой способ более эффективный, чем иные биологические способы. Но не исключено, что планарии впоследствии могут принести серьезную угрозу родным улиткам.
Свободноживущие виды
Пищеварительная система состоит из рта, глотки и слепозамкнутого кишечника.
Как употребление пищи, так и вывод отходов жизнедеятельности осуществляется через рот, который расположен на брюшной стороне с передней части тела.
У ленточных червей система пищеварения отсутствует.
Нервная система
Состоит из мозговых ганглий, нервных стволов и нервов.
От стволов и нервного узла расходятся нервы, которые охватывают все ткани и органы червя.
Выделительная система
Ветвящиеся канальцы служат для построения, на их концах располагаются клетки в виде звездочек, которые погружены в паренхиму. Их называют пламенными или мерцательными. Эти канальцы служат червям для передачи захваченных жидких отходов из паренхимы к канальцам по ресничкам. Канальцы выходят на поверхность червя, где заканчиваются порами, через них выбрасываются отходы из организма.
Репродуктивная система
Большинство плоских червей являются гермафродитами. Органы репродуктивной системы состоят из яичников и семенников (одновременно у одного организма).
Сперматозоиды содержаться в семенной жидкости, которую вырабатывают семенники — мужские половые железы.
Процесс оплодотворения происходит перекрестно, это означает, что разные особи могут обмениваться семенной жидкостью.
В кожно-мускулистый мешок входят органы: мышцы и эпителии.
У эпителия всего один слой клеток. Поверхность может быть покрыта ресничками, микроворсинками либо хитиновыми крючками. Представители класса реснитчатые черви имеют реснички. Ленточные, цестодообразные и другие черви имеют микроворсинки и крючки.
Под покровной тканью сразу располагаются мышцы, которые подразделяются на диагональные, продольные и кольцевые. Организм червей оснащен пучками спинно-брюшных мышц. Такие черви могут вытягиваться, сужаться, сокращаться, изгибаться, скручиваться, сокращаться, благодаря разнообразию мускулов.
Органы чувств состоят из головных щупальцев, которые дают реакцию на химические вещества, светочувствительных пигментных глаз, осязательных клеток, расположенных на поверхности кожи и орган равновесия.
Органы дыхательной системы отсутствуют.
Кровеносная система отсутствует.
Известно более 12,5 тыс. видов плоских червей. Они объединены в три класса: ресничные, или турбеллярии, сосальщики и ленточные.
Появление первых плоских червей относят к протерозою и связано с приобретением ряда ароморфозов: 1.Многоклеточность и образование трех слоев стенки тела: экто-, энто- и мезодермы; формирование кожно-мускульного мешка. 2. Дифференцировка клеток на большое количество клеточных типов. 3.Билатеральная симметрия. 4. Появление переднего конца тела с комплексом органов чувств: зрения, обоняния, осязания. 5. Возникновение нервной системы, состоящей из боковых нервных стволов, соединенных между собой многочисленными перетяжками. 6. Образование пищеварительной системы, включающей передний и средний отделы, обеспечивающие полостное пищеварение. 7. Появление выделительной системы, состоящей из отдельных клеток - протонефридиев. 8. Формирование постоянных половых желез - половой системы. (В.Б. Захаров. Биология. Справочные материалы. М.,1997)
ЭКОЛОГИЯ ПЛОСКИХ ЧЕРВЕЙ
Класс Ресничные черви
Класс Ресничные черви насчитывает около 3000 видов, живущих в морских и пресных водоемах, редко в почве. Представителем свободноживущих реснич-ных червей является белая (молочная) планария,
оби-тающая в пресных водо-емах (рис.26.1). Планария имеет тело листовидной формы длиной 1-2 см, с расширенным передним и заостренным задним концом.
Тело планарии образо-вано кожно-мускульным мешком,покрытым однослойным ресничным эпи-телием. Между эпители-альными клетками распо-ложены кожные железы, выделяющие слизь, раз-новидность кожных желез - рабдиты -
выполняют защитную функцию. Под эпителием находится три слоя мышечных волокон (кольцевой, диагональный и продольный). За счет сокращения кожно-мускульного мешка и биения ресничек планария может плавать в толще воды и ползать по субстрату.
Пищеварительная сис-тема состоит из передней и средней кишки, за-канчивающейся слепо. Рот располагается на брюшной стороне и ведет в эктодермальную глотку, переходя-щую в среднюю кишку энтодермального проис-хождения. Кишечник имеет три основные ветви, от которых отходят слепые отростки. Пищеварительная система замкнута слепо, поэтому ротовое отверстие служит для выбрасывания непереваренных остатков. Переваривание пищи осуществляется внутриклеточно и внеклеточно благодаря ферментам, которые выделяются железами, расположенными в глотке и стенках кишечника.
Впервые у ресничных червей появляется выделительная система. Она представлена двумя каналами, каждый из которых одним концом открывается наружу. Эти каналы многократно разветвляются и дают начало более узким канальцам, заканчива-ющимся крупными звездчатыми клетками, которые расположены В паренхиме. Звездчатые клетки вбирают из паренхимы жидкость. На внутренней поверхности этих клеток в просвет канальца отходит пучок ресничек. Колебания ресничек способствуют постоянному току жидкости в канальцы и далее по канальцам через протоки к выделительным порам. Такую выделительную систему называют протонефридиальной. Она выполняет функции осморегуляции и удаления продуктов диссимиляции.
Нервная система состоит из скопления нервных клетокголовного ганглия (узла) и отходящих от него нервных стволов. Ее главная особенность - концентрация нервных элементов на головном конце. Между соседними нервными стволами имеется система тонких перемычек. Это лестничный тип строения нервной системы. V Органы чувств представлены примитивными глазками, орга-нами равновесия - статоцистами (замкнутыми мешочками с камешками из углекислой извести внутри). В коже есть осязательные клетки.
Размножение планарий может происходить бесполым и половым путями. Бесполое размножение осуществляется поперечным делением тела на две части. Деление начинается поперечной перетяжкой тела позади глотки. Каждая половина регенерирует недостающие части тела.
Половая система ресничных червей гермафродитна; она сложно устроена. Сперматозоиды образуются в многочисленных семенниках, а яйцеклетки - в парных яичниках, расположенных в передней части тела. Яичник коротким яйцеводом соединен семяприемником, в котором происходит оплодотворение. В яйцеводы открываются протоки желточников и скорлуповых желез, секрет которых необходим для формирования кокона. Оплодотворение перекрестное. В коконе развиваются маленькие планарий. Ресничные черви произошли, вероятно, от фагоцителлообразных предков.
Класс Сосальщики
Жизненный цикл печеночного сосальщика:1 - взрослая особь из желчных ходов печени рогатого скота, 2 - яйцо, 3 - мирацидий (во внешней среде), 4 - развитие личиночных стадий в организме промежуточного хозяина - малого прудовика, 5 - свободноплавающая церкария, 6 -инцистировавшиеся на траве адолескарии.
Представителем сосальщиков являетсяпеченочныц сосальщик .Его размеры 3 - 5 см. Обитает во взрослом состоянии в желчных протоках печени, в желчном пузыре травоядных животных и у человека. Форма тела - листовидная. На переднем конце тела и на брюшной стороне расположены ротовая и брюшная присоски, с помощью которых сосальщики удерживаются в теле хозяина.
Кожно-мускульный мешок состоит из эпителия, лишенного ресничек, и трех слоев мышц.
Пищеварительная система представлена ртом, находящимся на переднем конце тела, мускулистой глоткой, пищеводом и разветвленным, слепо замкнутым кишечником.
Выделительная система протонефридиального типа. Центральный канал проходит посередине тела и заканчивается выделитель-ной порой.
Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и отходящих от него трех пар нервных стволов, связанных между собой перемычками.
Органы чувств развиты слабо. Только у личинок, плавающих свободно в воде, имеются глазки.
Печеночный сосальщик - гермафродит. Половое размножение происходит в окончательном хозяине. Мужская половая систем> состоит из пары семенников, семяпроводов, сливающихся в семяизвергательный канал, и копулятивного органа. К женской половой системе относят яичник, желточники, семяприемник, которые открываются в камеру - оотип, где происходят оплодот-ворение и формирование оплодотворенных яиц. Из оотипа яйца поступают в матку и выводятся наружу через отверстие.
Сосальщики очень плодовиты. В течение недели одна особь продуцирует до 1 млн. яиц. Для дальнейшего развития яйца обязательно должны попасть в воду. В воде из яиц выходят личинки, покрытые ресничками. Затем они должны попасть в промежуточного хозяина, где происходит бесполое размножение.
Бесполое размножение личинок печеночного сосальщика протекает в теле моллюска (малого прудовика). В результате образуется поколение личинок, по строению напоминающих взрослого сосальщика, но отличающихся мускулистым хвостовым придатком. На этой стадии личинки покидают тело прудовика и плавают в водоеме, а затем оседают на прибрежной раститель-ности. Образуются цисты, внутри которых личинки некоторое время сохраняют жизнеспособность. С пищей личинки могут попасть в организм окончательного хозяина (коровы или человека), в кишечнике которого оболочка цисты растворяется, личинка внедряется в печень, растет и превращается во взрослую особь. Человек заражается печеночным сосальщиком при употреблении кипяченой прудовой воды или с овощами и фруктами, немытыми в этой воде. Для предупреждения заболевания не надо тать сырой воды из водоемов.
Выделительная система протонефридиального типа. Два вы-делительных канала тянутся по бокам вдоль тела. В каждом членике боковые каналы соединены поперечными каналами.
Нервная система состоит из нервного ганглия, расположенного в головке, и двух боковых стволов, проходящих вдоль тела.
Бычий цепень - гермафродит. Членики, нахо-дящиеся ближе к головке, не имеют развитой половой системы. По мере роста в члениках развивается сначала мужская, а затем женская половая система.
Мужская половая система состоит из семенников, семяпроводов, семяизвергательного канала и копулятивного органа.
Женская половая система имеет ветвистый яичник, яйцевод, открывающийся в оотип. В оотип также открываются желточники; с ним связаны неразветвленная, слепозамкнутая матка и влагалище. В задних (зрелых) члениках цепня хорошо видна только разветвленная матка, заполненная яйцами.
Членики бычьего цепня могут самостоятельно выползать из анального от-верстия. В матке, внутри оболочки яйца, форми-руется шестикрючный заро-дыш. Для дальнейшего развития этот зародыш дол-жен попасть в промежуточ-ного хозяина. Этим хо-зяином для бычьего цепня является крупный рогатый скот. Промежуточный хозяин заражается, заглаты-вая членики или яйца, ко-торые с фекалиями могут оказаться на траве. В же-лудке скота оболочки яиц растворяются. Из них выходят личинки, которые проникают с током крови в мышцы. В мышцах зародыш превращается в следующую личиночную стадию - финку, имеющую вид пузырька, заполненного жидкостью, внутрь которого ввернута головка. Человек съедает финозное мясо, плохо обработанное термически, и заражается бычьим цепнем. В кишечнике человека головка выворачивается из пузырька, с помощью присосок прикрепляется к стенкам кишечника, и от шейки начинают отпочковываться членики.
Иногда человек становится промежуточным хозяином, для свиного цепня. Это может случиться при рвоте уже зараженного человека, когда зрелые членики попадают из кишечника в желудок человека: оболочки яиц растворяются, личинки выходят из них и с током крови попадают в различные органы (печень, легкие, глаза, мозг), где и формируются финны.
Жизненный цикл свиного цепня. 1-яйцо цепня с онкосферой внутри, 2- финна, развивающаяся в мышцах свиньи, 3- половозрелая особь, 4- зрелый членик