Доклад на тему губки по биологии 7 класс

Обновлено: 30.06.2024

Первыми многоклеточными организмами на Земле стали губки, ведущие прикреплённый образ жизни. Однако некоторые учёные относят их к сложным колониям простейших.

Общее описание

Губки – отдельный тип царства животных, насчитывающий около 8000 видов.
Выделяют три класса:

Общая характеристика губок приведена в таблице.

Признак

Описание

Прикреплённый. Образуют колонии. Встречаются одиночные представители

Пресные и солёные водоёмы в разных климатических зонах

Могут достигать 1 метра в высоту

Гетеротрофное. Являются фильтраторами. Внутренние жгутики создают ток воды, проникающий внутрь тела. Осевшие на стенки органические частицы, планктон, детрит поглощаются клетками

Половое или бесполое. При половом размножении откладывают яйца или образуют личинок. Встречаются гермафродиты. При бесполом образуют почки или размножаются фрагментацией

В зависимости от вида могут жить от нескольких месяцев до нескольких сотен лет

Черепахи, рыбы, брюхоногие моллюски, морские звёзды. Для защиты используют яд и иглы

Могут образовывать симбиоз с водорослями, грибами, ресничными червями, моллюсками, ракообразными, рыбами и другими водными обитателями

Основными представителями губок являются кубок Нептуна, бадяга, корзинка Венеры, светящаяся губка клиона.

Рис. 2. Клиона.

Строение

Несмотря на то, что это симметричные животные со всеми признаками живого организма, их условно относят к многоклеточным организмам, т.к. они не имеют специфичных тканей и органов.

Строение губок примитивное, ограничивается двумя слоями клеток, пронизанных порами, и скелетом. Визуально губки похожи на мешки, прикреплённые к субстрату подошвой. Стенки губки образуют атриальную полость. Наружное отверстие называется устьем (оскулумом).
Выделяют два слоя, между которых находится желеобразное вещество – мезоглея:

эктодерму– внешний слой, образованный пинакоцитами – плоскими клетками, напоминающими эпителий;
энтодерму– внутренний слой, образованный хоаноцитами – клетками, напоминающими воронки со жгутиками.

Мезоглея содержит:

подвижные амёбоциты, которые переваривают пищу и регенерируют тело;
половые клетки;
опорные клетки, содержащие спикулы – кремниевые, известняковые или роговые иглы.

Рис. 3. Строение губок.

Клетки губок образуются из недифференцированных клеток – археоцитов.

Физиология

Несмотря на отсутствие систем органов, губки способны к питанию, дыханию, размножению, выделению. Получение кислорода, пищи и выделение углекислого газа и других продуктов обмена веществ происходит за счёт тока воды внутрь, который создают колебания жгутиков.

Губки – древние примитивные многоклеточные животные. Обитают в морских, реже пресных водоемах. Ведут неподвижный прикрепленный образ жизни. Являются фильтраторами. Большая часть видов образует колонии. Не имеют тканей и органов. Почти все губки обладают внутренним скелетом. Скелет образуется в мезоглее, может быть минеральным (известковым или кремниевым), роговым (спонгиновым) или смешанным (кремниево-спонгиновым).

Выделяют три типа строения губок: аскон (асконоидный), сикон (сиконоидный), лейкон (лейконоидный) (рис. 1).

рис. 1. Различные типы строение губок:
1 - аскон, 2 - сикон, 3 - лейкон.

Наиболее просто организованные губки асконоидного типа имеют форму мешка, который основанием прикреплен к субстрату, а устьем (оскулумом) обращен кверху.

Наружный слой стенки мешка образован покровными клетками (пинакоцитами), внутренний – воротничковыми жгутиковыми клетками (хоаноцитами). Хоаноциты выполняют функцию фильтрации воды и фагоцитоза.

Между наружным и внутренним слоями располагается бесструктурная масса – мезоглея, в которой находятся многочисленные клетки, в том числе образующие спикулы (иглы внутреннего скелета). Все тело губки пронизано тонкими каналами, ведущими в центральную атриальную полость. Непрерывная работа жгутиков хоаноцитов создает ток воды: поры → поровые каналы → атриальная полость → оскулум. Питается губка теми пищевыми частицами, которые приносит вода.

рис. 2. Строение сикона (Sycon sp.):
1 - скелетные иглы, окружающие устье, 2 - атриальная полость,
3 - пинакоцит, 4 - хоаноцит, 5 - звездчатая опорная клетка,
6 - спикула, 7 - пора, 8 - амебоцит.

У губок сиконоидного типа происходит утолщение мезоглеи и образование внутренних впячиваний, имеющих вид карманов, выстланных жгутиковыми клетками (рис. 2). Ток воды в сиконоидной губке осуществляется по следующему пути: поры → поровые каналы → жгутиковые карманы → атриальная полость → оскулум.

Наиболее сложный тип губок – лейкон. Для губок этого типа характерен мощный слой мезоглеи с множеством скелетных элементов. Внутренние впячивания погружаются вглубь мезоглеи и приобретают вид жгутиковых камер, соединяющихся выносящими каналами сатриальной полостью. Атриальная полость у лейконоидных губок, так же как у сиконоидных выстлана пинакоцитами. Лейконоидные губки обычно образуют колонии с множеством устьев на поверхности: в виде корок, пластинок, комьев, кустов. Ток воды в лейконоидной губке осуществляется по следующему пути: поры → поровые каналы → жгутиковые камеры → выносящие каналы → атриальная полость → оскулум.

Губки обладают очень высокой способностью к регенерации.

Размножаются бесполым и половым способами. Бесполое размножение осуществляется в форме наружного почкования, внутреннего почкования, фрагментации, образования геммул и пр. При половом размножении из оплодотворенной яйцеклетки развивается бластула, состоящая из одного слоя клеток, имеющих жгутики (рис. 3). Затем часть клеток мигрирует внутрь и превращается в амебоидные клетки. После того, как личинка оседает на дно, происходит перемещение жгутиковых клеток внутрь, они становятся хоаноцитами, а амебоидные клетки выходят на поверхность и превращаются в пинакоциты.

рис. 3. Развитие известковой губки (Clathrina sp.):
1 - зигота, 2 - равномерное дробление, 3 - целобластула,
4 - паранхимула в воде, 5 - осевшая паранхимула
с инверсией пластов, 6 - молодая губка.

Далее личинка превращается в молодую губку. То есть первичная эктодерма (мелкие жгутиковые клетки) становится на место энтодермы, а энтодерма – на место эктодермы: зародышевые пласты меняются местами. На этом основании зоологи называют губок животными, вывернутыми наизнанку (Enantiozoa).

Тип Губки подразделяется на классы: 1) Известковые губки, 2) Стеклянные губки, 3) Обыкновенные губки.

Класс Известковые губки (Calcispongiae, или Calcarea)

Морские одиночные или колониальные губки с известковым скелетом. Скелетные иглы могут быть трех-, четырех- и одноосными. К этому классу относится сикон (рис. 2).

Класс Стеклянные губки (Hyalospongia, или Hexactinellida)

Морские глубоководные губки с кремниевым скелетом, состоящим из шестиосных игл. У ряда видов иглы спаиваются, образуя амфидиски или сложные решетки.

Скелеты некоторых видов очень красивы и используются в качестве коллекционных объектов и сувениров. Представители: корзинка Венеры (рис. 4), гиалонема.

Класс Обыкновенные губки (Demospongiae)

К этому классу относится подавляющее большинство современных видов губок. Скелет – кремниевый в сочетании со спонгиновыми нитями. У некоторых видов кремниевые иглы редуцируются, остаются лишь спонгиновые нити. Кремниевые иглы – четырех- или одноосные. Представители: туалетная губка (рис. 5), кубок Нептуна (рис. 6), бадяга, обитающая в пресных водоемах.

рис. 4. Корзинка Венеры
(Euplectella asper)

рис. 5. Туалетная губка
(Spongia officianalis)

рис. 6. Кубок Нептуна
(Poterion neptuni)

Подцарство многоклеточные примитивные животные изучается школьниками на уроках биологии в 8 классе. В иерархическую систему входят разные типы губок (одиночные, колониальные), которые ведут прикреплённый образ жизни. Для них характерно обитание в пресноводной и морской средах. Взрослые особи неподвижны, без нейронов и мускулатуры. Всего насчитывается до 5000 видов подобных тел.

Общая информация

Взрослая губка, в отличие от человека, не имеет органов чувств и ротового отверстия. Интересный факт, что вода попадает внутрь через поры, расположенные на теле животного, а выводится наружу через устье. Особенности строения губки:

наличие дифференцированных клеток, которые выполняют некоторые функции: опорная, питательная, покровная;
отсутствие органов, тканей и скелета.

Строение животных могут представлять пинакоциты, воротничковые и другие основные виды клеток. Первый класс представлен в виде плоских многоугольных, способных легко сокращаться. Такими клетками выстлана внешняя поверхность и поры губок. Воротничковые либо шаровидные формируют жгутиковые камеры, а у известковых — гастральную полость.

Другие клетки губок:

Амебоциты. Участвуют в питании. Постоянно двигаются в массе главного вещества примитивных — мезоглее.
Колленциты. Соприкасаются отростками с соседним эпителием, выполняя опорную функцию.
Склеробласты. Формируют спикулы. Отличительный признак от других клеток — крупный размер.
Археоциты. Не являются представителями дифференцированных частичек. Их главная черта заключается в способности легко превращаться в клетки разного типа.
Половые. Они формируются из археоцитов. Отвечают за размножение.

Любой тип клеток губок способен при определённых условиях трансформироваться в амебовидное состояние.

Внутреннее строение

Биологи выделяют 3 типа строения примитивных: аскон, сикон и лейкон. В первом случае внешний слой сформирован из покровных клеток, а внутренний — воротничковых. Для асконоидных беспозвоночных характерно простое строение. Животные имеют форму мешка, прикреплённого к субстрату основанием.

Между внутренним и внешним слоями находится мезоглея, в состав которой входят спикулы. Тело сикона пронизано мелкими канальцами, идущими к центральной атриальной полости. Питается оно пищевыми частичками, которые приносит вода. Лейкон считается самым сложным типом примитивных. Он состоит из мощного слоя мезоглеи и множественных скелетных элементов.

Внутренняя полость покрыта пинакоцитами. Пластинчатые лейконы формируют колонии с устьями на поверхности: в виде корзинок, кустов, корок. Для губок характерна высокая способность к регенерации. Способы бесполого размножения:

внешнее и внутреннее почкование;
фрагментация;
появление геммул.

В результате полового размножения из оплодотворённой яйцеклетки появляется бластула. Она состоит из клеток со жгутиками. Часть из них мигрируют внутрь, превращаясь в амёбы. Последние выходят на поверхность с целью получения пинакоцитов. Личинка многих примитивных — паренхимула. Её строение соответствует фагоцителле.

Принципы классификации

Размножение губок носит половой и бесполый характер. Первый процесс формирования мужских и женских половых клеток осуществляется способом, привычным для многоклеточных. Во втором случае наблюдается внешнее почкование либо формирование натуральных почек (геммул).

Главный признак, который лежит в основе классификации примитивных многоклеточных — скелетное строение. Учёные выявили 3 класса губок:

Известковые. Представлены в виде морских одиночных форм. Для образования скелета используются спикулы известковой основы. Место обитания — мелководье.
Стеклянные. К классу относятся морские и глубоководные губки, у которых можно увидеть кремневый скелет. Он образуется из макросклеритов.
Обыкновенные. К общим характеристикам губок относится кремневый скелет, состоящий из макросклеритов и спонгиновых волокон. Этот класс можно считать самым многочисленным и разнообразным, который включает в себя несколько отрядов.

К представителям обыкновенных относятся одноосные, роговые. Первый отряд состоит из морских и пресноводных видов.

Наиболее распространёнными считаются губки бадяг. Они образуются из наростов бурого либо зелёного цвета. Представители отряда роговые не имеют кремневых спикул. Они образованы из спонгиновых волокон.

Описание примитивных

Губки напоминают растения. Их форма разнообразна: трубчатая, кустистая, грибовидная. Некоторые образуют корки и наросты на караваи. В процессе разрастания колонии теряется индивидуальность составляющих особей. Одиночные примитивные, в отличие от многочисленных, имеют более правильные очертания — кубок, ваза, бочка.

На ощупь губки жёсткие, так как имеют твёрдый скелет. Их размеры находятся в пределах 1−1,5 м в длину и не более 2 м в диаметре. Большинство представителей подцарства имеют жёлтую, красную и оранжевую окраску. Цвет обусловлен разнообразием пигментных клеток, находящихся в мезоглее. В некоторых животных нет пигмента, поэтому они имеют белый либо серый оттенок.

Пресноводные представлены в зелёном либо коричневом цвете. Для большинства особей характерен резкий запах. Его специфичность зависит от выделения ядовитых компонентов. Тело также имеет токсические свойства, что связано с накоплением большого количества продуктов метаболизма в мезоглее.

Простое внутреннее строение характерно для одиночных известковых губок. У них симметричное тело, похожее на вазу. Между центральной и гастральной полостями находится тоненькая стенка. Последняя выстлана изнутри хоаноцитами, из которых формируется жгутиковый эпителий.

Строение типа сикон наблюдается у маленьких известковых рода Sycon. Утолщённая стенка состоит из цилиндрических впячиваний, из которых формируются каналы. Вода поступает через поры внутрь, а выходит наружу с помощью оскулума. Для большинства крупных колониальных и одиночных животных характерно последующее усложнение организации.

Жгутиковые каналы делятся на мелкие камеры, которые образуют систему отвода воды. При увеличении количества камер повышается фильтрационная способность.

У некоторых видов животных формируются защитные мембраны. Они покрывают тела. У колониальной формы полость способна сокращаться.

Питание и дыхание

Питание пресноводных и морских тел осуществляется по определённой схеме. Короткие псевдоподия захватывают детрит и другие маленькие пищевые частички. На следующем этапе формируются пищеварительные вакуоли, которые совершают круговые движения в хоа-нацитах. Непереваренная пища выбрасывается из сократившихся вакуолей.

Для губок характерно диффузное выделение и дыхание. Кислород, присутствующий в воде, используется для газообмена. Продукты метаболизма проходят через канальцы в полость, а затем выходят наружу. Учёные не выяснили, как осуществляется координация между элементами тела. Французские биологи описали мульти- и биполярные клетки паукообразного типа. Они воспринимают их в качестве нейронов, из которых образуется нервная система.

Но у примитивных низкая способность реагировать на любые раздражения. Взрослая особь медленно закрывает поры и оскулуму. Подобный признак даёт основание отрицать наличие у губки мышечной и нервной систем. После короткой подвижности бластула фиксируется ко дну. Мелкие клеточки со жгутиками впячиваются внутрь полости, а крупные формируют внешний слой.

Бластопор закрывается. Жгутики теряются, происходит размножение. Позднее формируются хоаноциты, а внешние крупные клетки преобразовываются в остальные элементы тела. В организме обыкновенных (у матери) развивается бластула с одним слоем, покрытым жгутиками. Она выходит наружу и свободно передвигается.

Задний её полюс формируется из длинных красных клеток, а передний — из бесцветных. Последние впячиваются внутрь, а красные теряют жгутики, распадаясь. Бластопор закрывается, формируются камеры из переднего полюса. Остальные элементы тела образуются за счёт размножения и дифференцирования клеток заднего полюса.

Появление эмбрионов

У представителей обыкновенного класса личинка покидает маму по сложной схеме. Внешне она покрыта полностью жгутиками, а внутри находятся клетки, способные дифференцироваться на склеробласты и амебоциты. До начала появления личинки в материнской клетке формируется спикул.

Через короткий период свободного плавания личинка фиксируется передней частью ко дну, при этом сильно уплощается. Жгутиковые элементы мигрируют в тело. На следующем этапе эмбрионного развития исчезают жгутики. Для них свойственно последующее превращение в хоаноциты. Появляются камеры.

Внутренние клетки участвуют в формировании внешней полости, отводящих и приводящих каналов, оскулума. Для такой системы развития характерна мультиполярная иммиграция. У матери-бодяги формируются не только амебоциты, но и склеробласты со жгутиковыми камерами. Личинка считается молодой губкой, но без каналов.

Она образуется из оскулума мамы, а сверху покрыты жгутиками. После фиксации на дне водоёма щупальца мигрируют в мезоглею для последующей фагоцитации амебоцитами. В этом случае жгутиковые клетки формируют временный личиночный орган движения. Дальнейшее развитие губки заключается в построении каналов, появлении дермальной поверхности и полости.

Значение губки для человека невелико. Некоторые морские виды с древних времён добывают и высушивают для мытья. Пресноводная бодяга используется в народной медицине в качестве наружного противоревматического средства. Её польза доказана в косметологии: очищает и отбеливает кожу.

Биология

Принципы классификации

Ученые открыли несколько классов губок, основными из которых считаются: известковые, морские, обыкновенные, стеклянные. В первый класс входит до 680 видов. Они являются морскими организмами. Тип строения — минеральный скелет, выстроенный из карбоната кальция. К морским губкам относится только 1 отряд. Его представители имеют небольшое тело. Им свойственно обитать на маленьких глубинах.

Характеристики морских особей:

клетки соединены между собой специальными контактами;
к эпителию относятся хоано- и пинакодермы;
наличие жгутиков и спикул (минеральные элементы скелета).

Особенность их строения — наличие разных клеточных типов. Они размножаются бесполым способом. К обыкновенным губкам относится до 6900 видов. Их жизнь, как и у многих простейших, протекает в пресной либо морской воде. Скелет состоит из спонгиновых и кремниевых структур. Личинки — паренхимулы.

Для разных форм характерно живорождение, внешнее развитие. Стеклянные губки включают в себя до 600 видов. Они обитают в морях на глубине более 5 м. Скелет выстроен из спикул и их производных. С помощью специальных клеток формируется жесткое тело.

Общее строение

Тело многих губок покрыто эпителием — эктодерма. Ткань состоит из клеток, плотно прижатых между собой. Они отделяют организм от внешней среды, выполняя защитную и барьерную функции. Внутри тела присутствует энтодерма. Она состоит из клеток со жгутиками — хоаноциты.

При движении происходит нагнетание воды в организм. Между внешним и внутренним слоем расположено студенистое вещество — мезоглея. В нем находятся опорные клетки. Из них формируется скелет. Амебоциты, обитающие в мезоглеи, участвуют в питании, обеспечивая регенерацию разных структур.

С помощью последнего процесса восстанавливаются утраченные части тела. Скелет образуется из игл (спикулы) и спонгина (вещество, соединяющее иглы). Губки способны питаться, дышать и выполнять выделительную функцию за счет тока воды через тело. Жидкость, попадая в поры, выходит через устье. Питательные составные компоненты захватываются хоаноцитами. Их переваривание осуществляется с помощью амебоцитов. Поэтому питание губок называется фильтрацией.

Для многоклеточных примитивных животных характерно половое и бесполое размножения. В первом случае сперматозоид от одного организма с водой попадает в другое тело. Таким способом образуется личинка. Она выходит в среду обитания, фиксируясь к субстрату, превращаясь в особь. На личиночной стадии происходит расселение губок.

В результате бесполового размножения наблюдается почкование, фрагментация. В первом случае дочерняя клетка отделяется от взрослой особи, а во втором — тело распадается на части, из которых образуются новые организмы.

Значение примитивных

Некоторые факторы отрицательно влияют на количество видов, провоцируя их гибель. Основная угроза сокращения их численности — хозяйственная деятельность, которую ведет человек. Из-за тралового промысла за один улов собирается до нескольких тонн морских животных. Человеческий фактор привел к уничтожению губковых биотопов.

Чтобы предотвратить последующее вымирание класса, организация ООН запретила донное траление в местах, где присутствуют глубоководные губковые рифы. Другой фактор, провоцирующий вымирание губок — загрязнение мирового океана. Особое внимание уделяется прибрежным водам в регионах с большим количеством жителей.

Морской каравай — уязвимый вид губок, который занесен в Красную книгу Черного моря. В густонаселенных странах, имеющих выход к морям и океанам, повысили меры по борьбе с эвтрофикацией (ухудшение качества воды). Для этого осуществляется специальный развод губок с последующим их запуском в воду. Губки не только ее фильтруют, но и являются средой обитания некоторых животных.

Они активно используются в медицине для купирования признаков невралгии. Из них изготавливаются средство от гематом, ревматизма. Туалетные организмы применяются в качестве шлифовального и полировального материала в ювелирной отрасли. Стеклянные виды используются для изготовления сувениров, украшений.

Читайте также: