Размножение нематод кратко 7 класс
Обновлено: 02.07.2024
Кру́глые че́рви, или немато́ды (лат. Nematoda, Nematodes ) — тип первичнополостных червей. В настоящее время описано около 80 тысяч видов нематод, однако оценки реального разнообразия, основывающиеся на темпах описания новых видов (в особенности, специализированных паразитов насекомых), предполагают существование около миллиона видов. [1]
Свободноживущие нематоды обитают в солёных и пресных водоемах и почве. Нематоды Halicephalobus mephisto считаются самыми глубокоживущими многоклеточными организмами на планете [2] . Многие представители перешли к паразитизму и вызывают нематодные болезни растений или нематодозы у животных и человека. Наиболее известные паразиты человека среди круглых червей: аскариды, острицы, трихинеллы, анкилостомы, ришта.
Содержание
Особенности строения
Длина тела составляет от 80 мкм до 8,4 м (такую длину имеет паразит Placentonema gigantissima, живущий в плаценте кашалота) [3] . Тело нематод имеет веретеновидную форму, на концах сужается. В поперечном сечении тело круглое, в основе обладает билатеральной симметрией с элементами двулучевой. Передний конец тела (голова) проявляет, кроме того, признаки трехлучевой симметрии.
Круглые черви обладают развитым кожно-мускульным мешком. Тело покрыто плотной эластичной кутикулой, выделяемой наружным эпителием (гиподермой). По окружности тела гиподерма образует 4 валика, вдающиеся в полость тела, в которых находятся ядра клеток гиподермы. У паразитических форм гиподерма может приобретать синцитиальное строение, то есть клеточных границ в ней нет и она состоит из плазматической массы с включенными в неё ядрами. Под гиподермой находится слой продольных мышц, делящийся валиками гиподермы на 4 тяжа.
Схема строения тела (гермафродитной) нематоды: 1 — передний конец тела, несущий рот; 2 — кишка; 3 — клоака; 4 — выделительная система; 5 — семенник; 6 — нервное кольцо; 7 — дорзальный нерв; 8 — вентральный нервный ствол; 9 — выделительное отверстие.
Между кожно-мускульным мешком и внутренними органами тела у более или менее крупных форм расположена первичная полость тела — псевдоцель. У мелких морских нематод полость тела фактически отсутствует, а щелевидное пространство между стенкой тела и органами заполнено внеклеточным матриксом.
За исключением некоторых органов чувств нематоды лишены жгутиковых клеток.
Пищеварительная система
Пищеварительная система круглых червей похожа на трубку, сквозная. У нескольких паразитических отрядов кишка преобразована в не имеющую просвета трофосому. Ротовое отверстие терминальное или редко сдвинуто на вентральную или дорсальную сторону. Рот окружен губами и ведет в мускулистую глотку. Глотка имеет трехгранный просвет, расширяющийся при сокращении радиальных мышечных волокон, и используется для засасывания пищи. Она имеет сложное строение и во многих группах хищных и паразитических нематод несет разнообразное вооружение. Глотка открывается в энтодермальную по происхождению среднюю кишку. Пищеварительная система заканчивается задней кишкой, открывающейся у самок анальным отверстием, а у самцов — отверстием клоаки.
Дыхание
Специализированных органов дыхания нет: Дыхание всей поверхностью тела, диффузией.
Выделительная система
Предполагается, что основными органами выделительной системы нематод является одноклеточная (или реже двух- или многоклеточная) шейная железа, или ренетта, и крупные клетки-псевдоцеломоциты. Ренетта обладает объемным телом и имеет выводной проток, открываясь наружу регулируемой порой. Псевдоцеломоциты не имеют протоков — они изолируют и утилизируют продукты обмена. Кроме того, аммиак может высвобождаться из тела нематод путем диффузии через стенку тела.
Нервная система
Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и нескольких продольных нервов. Нервное кольцо находится на уровне середины глотки и наклонено дорзальным краем вперед (в некоторых группах вперед наклон обратный). По своему строению нервное кольцо является единым круговым ганглием и, видимо, выполняет роль основного ассоциативного органа. От него берут начало вентральный нервный ствол и дорзальный нерв, остальные продольные нервы с ним непосредственно не связаны. Вентральный нервный ствол содержит тела нейронов, другие продольные нервы не имеют тел и являются пучками отростков нейронов вентрального ствола. Все продольные стволы проходят интраэпителиально — в валиках гиподермы. Органы чувств представлены многочисленными сенсиллами: щетинками, папиллами, супплементарными органами самцов, амфидами и фазмидами. Эти органы чувств являются механо-, хемо- или реже фоторецепторами или обладают смешанной чувствительностью и всегда ассоциированы с железистыми клетками. Основными органами дальней химической рецепции являются амфиды — сложно устроенные парные органы на переднем конце тела, имеющие разнообразную форму. К другим органам чувств головы относятся головные сенсиллы, подчиненные в своем расположении радиальной симметрии и расположенные в три или два ряда. У некоторых свободноживущих нематод, кроме того, обнаружены внутренние механорецепторы — метанемы.
Половой диморфизм
В подавляющем большинстве нематоды раздельнополы, есть отчетливый внешний половой диморфизм. У самцов задний конец тела загнут на брюшную сторону и имеется сложный копулятивный аппарат. Роль удержания самки во время копуляции играют разнообразные супплементарные органы и (у рабдитидных нематод) бурсы. Спермии вводятся с помощью спикул, выдвигающихся из клоакального отверстия. Внутренние половые органы в исходном варианте парные и имеют трубчатое строение. У самок имеется единичный или двойной набор из яичника, яйцевода и матки; влагалище всегда единственное. У самцов имеются один или два семенника с семяпроводами и непарный семяизвергательный канал. Спермии нематод имеют крайне разнообразное строение, лишены жгутиков и обладают амебоидной (но не актиновой) подвижностью.
Цикл развития
Развитие происходит без метаморфоза. В наиболее общем случае в жизненном цикле присутствуют 4 ювенильные стадии и одна взрослая. Переход между стадиями осуществляется в процессе линек. Поскольку часть линек может происходить в яйцевых оболочках, число свободных стадий может быть уменьшено. У рабдитидных нематод распространена т. н. Дауэр-стадия — видоизмененная третья ювенильная стадия, играющая расселительную роль и переживающая неблагоприятные условия среды.
Таксономия и систематика
Впервые группа была определена Карлом Асмундом Рудольфи в 1808 [4] под именем Nematoidea (др.-греч. νῆμα , gen. νήματος — нить и εἶδoς — вид). Позже группа была классифицированна как семейство Nematodes Бурмистром в 1837 [4] и как порядок Nematoda К. М. Дизингом в 1861. [4]
Но большинство нематод — микроскопические свободноживущие черви, обитающие на дне водоёмов или в почве. Они питаются разлагающимися остатками и бактериями. Есть среди нематод и хищники.
Под плотной упругой оболочкой — кутикулой — залегает слой эпителиальных клеток. Ниже расположены продольные мышцы — четыре вытянутые вдоль тела ленты. Такие мышцы позволяют изгибать тело и ползать. Мускулатура, эпителий и кутикула составляют кожно-мускульный мешок.
Под кожно-мускульным мешком находится первичная полость тела. Она содержит полостную жидкость, создающую опору телу и выполняющую функцию гидроскелета. Жидкость обеспечивает также перемещение по телу червя питательных веществ и продуктов обмена.
На передней конце тела располагается рот, окружённый тремя губами. Ротовая полость переходит в мускулистую глотку. Из глотки пища попадает в среднюю кишку, где происходит её переваривание и всасывание образовавшихся продуктов. Непереваренные остатки выбрасываются через анальное отверстие.
Свободноживущие нематоды питаются органическими остатками и бактериями, паразитические виды получают питательные вещества из тела хозяина. Есть среди нематод и хищники. У некоторых видов в глотке расположены зубы, образованные выростами кутикулы.
Паразитические виды обходятся без кислорода. Необходимую для жизни энергию они получают за счёт расщепления гликогена — запасного органического вещества.
В связи с отсутствием кровеносной системы питательные вещества и продукты распада в организме переносятся жидкостью, которая заполняет полость тела.
Выделительная система образована двумя боковыми слепо замкнутыми каналами и выделительным отверстием, расположенным в передней части тела. Стенки каналов состоят из небольшого числа очень длинных клеток (до \(40\) см). Продукты обмена веществ поступают сначала в полостную жидкость, а из неё попадают в выделительные канал и удаляются из организма.
Нервная система нематод стволового типа — она состоит из окологлоточного нервного кольца и нервных стволов.
У нематод, особенно у паразитических видов, органы чувств примитивные. На переднем конце тела у них имеются щетинки, воспринимающие прикосновение, и обонятельные ямки. Могут быть также слаборазвитые глаза.
Круглые черви относятся к раздельнополым животным. Органы размножения у самок представлены двумя яичниками, двумя яйцеводами, маткой и половым отверстием. У самцов есть семенник и семяпровод.
Нематоды, другое название – круглые черви, относятся к типу первичнополостных червей. Их многообразие очень велико. В настоящее время обнаружено около миллиона видов этого червя.
Их всех различают на свободноживущих и паразитов. Типичным для всех нематод является строение. Само тело нематод похоже на веретено, суженное к концам: переднему и заднему.
Круглыми их назвали потому, что при поперечном разрезе получается круг. Их тело окутано плотной кутикулой, под ней расположены продольные мышцы. Это наглядно можно увидеть на фото нематоды.
Кровеносной и дыхательной системы нет. Дыхание совершается всей плоскостью тела или анаэробно. Пищеварительная система несложная и состоит из ротового и анального отверстия, между которыми расположена прямая трубка.
На фото строение нематоды
Нематоды демонстрируют яркий пример биологического прогресса. На сегодняшний день они обитают во всех средах. Начав с соленого дна океана, в результате эволюции, они завоевали пресные водоемы, почву и сейчас они могут жить и размножаться в любом многоклеточном организме.
Характер и образ жизни нематод
Виды нематод
Условно все нематоды разделяют на два вида: свободноживущих и паразитов. Первые живут в почве и воде, а вторые обитают на растениях и в организмах животных, насекомых и человека.
Свободноживущие нематоды насчитывают большую часть видов круглых червей. Все они небольших размеров, гиганты доходят всего до 3 см. Они могут жить в любой жидкости, даже в уксусе.
При довольно низких температурах, даже на Северном полюсе. Множество нематод, обитающих в почвах, дают несомненную пользу и играют основную роль в процессе почвообразования.
Свое применение эти нематоды нашли и в аквариуме. Они являются прекрасным кормом для мальков. Их выращивают специально или они размножаются сами при перекорме или в скоплениях гниющего мусора.
Паразиты наносят непоправимый вред сельскому хозяйству, животноводству и человеку. Нематоды вызывают различные по тяжести заболевания. Паразитировать они могут в любых органах. Отличаются черви более внушительными размерами. Например, нематод кашалота может быть в длину 8 метров.
Питание нематод
Свободноживущие нематоды едят мелкие водоросли, бактерии, растительные остатки. Хищники среди них – большая редкость. При помощи рта они просто всасывают пищу. У паразитов, которые живут на самих растениях, есть в ротовой полости специальный стилет.
Размножение и продолжительность жизни нематод
В основном, все типы нематод разнополые. Самцы меньше самок по размеру, и задний конец немного закручен в сторону. Размножение совершается половым путем. Некоторые виды самок, когда готовы к спариванию, выделяют сильный запах, на который реагирует самец.
И далее охватывает самку копулятивной сумкой с последующим введением во влагалище спикулы. В основном для продолжения рода они откладывают яйца, но есть и виды круглых червей, которые выделяются живорождением. Свободноживущие нематоды откладывает за всю жизнь от 100 до 2 000 яиц. Паразиты более плодовиты и эта величина может доходить до 200 000 только за сутки.
На фото нематоды в рыбе
Яйца попадают во внешнюю среду, и тогда начинается развитие личинок. У свободноживущих и нематод, паразитирующих на растениях, весь цикл развития личинок проходит в одной окружающей среде.
Начало жизненного цикла нематоды начинается в кишечнике, после оплодотворения самки. Она спускается в прямую кишку , где и откладывает яйца в районе ануса. После этого она погибает. Сами яйца созревают около 6 часов в благоприятных условиях.
Через грязные руки они попадают в желудочно-кишечный тракт снова, происходит повторное заражение. Превращаясь в личинки, уже через 2 недели они становятся половозрелыми особями.
В зависимости от вида нематод различают следующие градации их жизненного цикла:
Симптомы и лечение от нематод
Больше чем 50 видов нематод — паразитов могут вызвать заболевания у людей. Когда нематоды оказываются в организме человека, то в самую первую очередь страдает пищеварительный тракт.
Это может быть и повреждения стенок кишечника и закупорка желчных протоков, что проявляется расстройством стула, болью в области пупка или блуждающей, тошнотой и рвотой.
Далее нематоды, попадая в кровоток , мигрируя по всему организму человека, способны поражать абсолютно любые его органы. Поэтому симптомы могут быть как отдышка и конъюнктивит, так и мышечные боли. Также характерно развитие общей реакции организма: аллергические высыпания, зуд, снижение иммунитета, чувство постоянной слабости и тошноты.
Лечение от нематод проводят лекарственными препаратами или оксигенотерапией. Препараты, как правило, довольно токсичны, поэтому их назначает врач. При оксигенотерапии в кишечник вводится кислород, и нематоды погибают без медикаментозного лечения.
Наши домашние питомцы тоже подвержены заболеваниям, которые провоцируют круглые черви-паразиты. У кошек симптомы заражения нематодами это: частый хриплый и влажный кашель; чередующиеся поносы и запоры; кожные реакции и истощение.
У собак это: рвота, специфический желтоватый слизистый понос; усиленный аппетит; покусывание хвоста; вялость и апатия. При появлении этих симптомов необходимо отвести животное к ветеринару, где он назначит медикаментозное лечение.
Круглые черви (Нематоды) — имеют несегментированное цилиндрическое или веретенообразное тело, состоящее их трех слоев. В поперечном сечении тело круглое (это определяет название типа). Между кишечником и стенкой тела круглых червей располагается первичная полость тела, в виде трубки. Данный признак относит круглых червей к первичнополостным.
Полость тела заполнена водянистой жидкостью, участвующая в процессе газообмена. Подобно кровеносной системе она распределяет питательные вещества, а также выводит ненужные продукты распада.
Впервые у круглых червей появляется анальное (заднепроходное) отверстие (рис.1).
Рис.1 Вскрытая аскарида
Водянистая жидкость является гидроскелетом, поддерживая форму тела круглого червя.
Круглые черви снаружи покрыты упругой плотной оболочкой — кутикулой.
Кутикула — плотная защитная оболочка, защищающая паразита от переваривания. Под ней располагаются продольные мышечные волокна. Из за отсутствия поперечных волокон аскарида не может вытягиваться, а только изгибается.
Круглые черви имеют двустороннесимметричное тело.
Пищеварительная система круглых червей
Пищеварительная система круглых червей располагается в полости тела.
Пища у аскариды проходит через ротовую полость в трубкообразный кишечник. Эта совершенно прямая трубка тянется через все тело.
Кишечник состоит из трех участков: передний, средний, задний. Пища, переваренная в кишечнике, всасывается его стенками и попадает в полость тела, а именно в жидкость тела. Непереваренные остатки пищи через анальное отверстие выводятся наружу.
Кровеносная и дыхательная система у круглых червей отсутствует. Они дышат, как и ленточные черви, всей поверхностью тела.
Нервная система и органы чувств круглых червей
Нервная система круглых червей схожа с плоскими червями. Верхний спинной и нижний брюшной стволы соединены друг с другом кольцевыми перемычками и образуют окологлоточное нервное кольцо, от которого нервные нити отходят к органам чувств. Органы чувств развиты очень слабо, в кожной ямочке в передней части тела имеются органы осязания. Глаз у аскариды нет.
Размножение круглых червей
Аскариды раздельнополые. Самцы короче, чем самки, хвостик самца загнут немного внутрь. У самки — две половые железы, у самца — одна. Оплодотворенная яйцеклетка проходит в кишечник и вместе с непереваренными остатками пищи выводится наружу (рис.4).
Рис.4 Самка и самец аскариды
Большое количество оплодотворенных яйцеклеток (до 200 тыс.) через несколько дней превращается в личинок. Личинки через немытые овощи и грязные руки попадают в рот человека, затем проходят в кишечник. Личинки впиваются в стенки кишечника и вызывают болезнь аскаридоз при которой нарушаются функции кишечника.
С кровью личинки могут проникнуть и в легкие. В таком случае человек отхаркивает мокроту, кашляет. Личинки аскариды вместе с мокротой попадают в ротовую полость, затем в кишечник, где они питаются готовой пищей и развиваются. Через три месяца взрослая аскарида откладывает яйца.
Некоторые представители круглых червей — гермафродиты.
Значение круглых червей
Такие свободноживущие виды круглых червей, как коловратка, брюхоресничник и киноринх играют большую роль в природе (рис. 5).
Рис.5 Свободноживущие круглые черви: Коловратка (А), Брюхоресничник (В), Киноринх (С).
Они являются пищей для различных ракообразных, рыб и мальков. Например, круглые черви, называемые волосатиками, внешне похожи на волос конского хвоста и достигают длины 1 м. Они безвредны для человека, но паразитируют в телах насекомых.
По образу жизни круглые черви являются внутренними паразитами человека, животных, растений и грибов. Очень мелкие представители в виде свободноживущих форм, обитают на дне водоемов или в сырой почве. Известно около 20 тыс. видов круглых червей.
Через немытые овощи и грязные руки личинки круглых червей попадают в пищеварительную систему. Санитарный контроль воды, проверка мяса на бойнях, своевременное выявление и лечение зараженных червями людей и домашних животных ограничивают распространение заболеваний.
Паразитизм круглых червей
Такие представители круглых червей как — нитчатый червь и свекловичная нематода (рис.2), живут в почве, паразитируя в органам растений, вызывая повреждение корней и клубней. Нитчатые черви — паразиты растений, имеющие длину тела всего 1-1,5 мм.
Паразитические круглые черви животных (свиньи, лошади) и человека поселяются в разнообразных частях тела:
- под кожей (ришта)
- в мышцах (трихинелла)
- в кишечнике (аскарида, острица).
Эти черви вызывают нематодные заболевания (рис.3).
Рис.3 Взрослая самка ришты (А), личинка ришты в циклопе (Б), слоновая болезнь — элефантиазис (В)
Острица
Острицы живут в тонком и толстом кишечнике человека, чаще всего у детей. Это паразитический червь. Задний конец самца закручен спиралью, размер тела около 20 мм.
Аскарида
Один из опасных паразитов кишечника человека — аскарида. Ее самцы достигают 15-25 см, а самки 20-40 см длины. Различие в анатомическом и внешнем строении определяет половой диморфизм животных .
Рот аскариды окружен тремя губами, располагается на переднем конце тела. Задний конец тела червя заканчивается анальным отверстием. Аскарида способна пробуравливать стенки кишечника и проникать в кровь.
Тело круглых червей трехслойное. Круглое в поперечном сечении. Полость тела заполнена водянистой жидкостью, обеспечивающая газообмен, транспорт питательных веществ, а также выполняет роль гидроскелета. Тело снаружи покрыто плотной оболочкой — кутикулой. Отсутствует кровеносная и дыхательная система. Имеется анальное отверстие. Круглые черви — раздельнополые организмы, но встречаются и гермафродиты. Большинство — паразитические формы.
Читайте также: