Biológia
tanulási célok
e szakasz végére képes lesz:
- hasonlítsa össze a Porifera és a Cnidaria szerkezeti és szervezeti jellemzőit
- írja le a szövetek progresszív fejlődését és relevanciáját az állatok összetettségében
a Phylum Cnidaria olyan állatokat foglal magában, amelyek radiális vagy biradialis szimmetriát mutatnak, diploblasztosak, vagyis két embrionális rétegből fejlődnek ki. Majdnem minden (körülbelül 99 százalék) cnidarians tengeri faj.
a cnidarianok speciális sejteket tartalmaznak, amelyeket cnidocitáknak (“szúró sejtek”) neveznek, amelyek nematocisztáknak (stingers) nevezett organellákat tartalmaznak. Ezek a sejtek a száj és a csápok körül vannak jelen, és a sejtekben található toxinokkal rögzítik a zsákmányt. A nematociszták tekercselt szálakat tartalmaznak, amelyek tüskéket viselhetnek. A sejt külső falának hajszerű vetületei vannak, úgynevezett cnidocil-ek, amelyek érzékenyek az érintésre. Amikor megérintik, a sejtekről ismert, hogy tekercselt szálakat lőnek ki, amelyek behatolhatnak a cnidarians zsákmányának vagy ragadozóinak húsába (Lásd), vagy csapdába ejthetik. Ezek a tekercselt szálak toxinokat bocsátanak ki a célpontba, és gyakran mozgásképtelenné teszik a zsákmányt vagy elriasztják a ragadozókat.
tekintse meg ezt a videó animációt, amely két Anemone-t mutat be egy csatában.
ebben a törzsben az állatok két különböző morfológiai testtervet mutatnak: polip vagy “szár” és medúza vagy “harang” (). A polip formára példa a Hydra spp.; talán a legismertebb medusoid állatok a zselék (medúza). A polip formák felnőttként ületlenek, egyetlen nyílással az emésztőrendszer felé (a száj) felfelé, csápokkal körülvéve. Medúza formák mozgékony, a száj és a csápok lóg le egy esernyő alakú harang.
néhány cnidariánus polimorf, Vagyis életciklusuk során két testtervük van. Példa erre az Obelia nevű gyarmati hidroid. Az ülő polip forma valójában kétféle polipot mutat be . Az első a gastrozooid, amely a zsákmány elfogására és etetésére alkalmas; a másik típusú polip a gonozooid, amely a medúza ivartalan bimbózására alkalmas. Amikor a szaporodó rügyek megérnek, elszakadnak és szabadon úszó medúza lesz, amely hím vagy nőstény (kétlaki). A hím medúza spermát, míg a nőstény medúza tojást termel. A megtermékenyítés után a zigóta blastulává fejlődik, amely planula lárvává fejlődik. A lárva egy ideig szabadon úszik, de végül egy új gyarmati reproduktív polip képződik.
kattintson ide az Obelia életciklusának követéséhez.
minden cnidariánus két membránréteg jelenlétét mutatja a testben, amelyek az embrió endodermájából és ektodermájából származnak. A külső réteget (az ektodermából) epidermisznek nevezzük, és az állat külsejét vonja be, míg a belső réteget (az endodermából) gastrodermisnek nevezzük, és az emésztőüreget vonja be. E két membránréteg között egy nem élő, zselészerű mesoglea kötőréteg található. A celluláris komplexitás szempontjából a cnidarians differenciált sejttípusok jelenlétét mutatja az egyes szövetrétegekben, például idegsejtekben, kontraktilis hámsejtekben, enzimszekretáló sejtekben és tápanyag-abszorbeáló sejtekben, valamint az intercelluláris kapcsolatok jelenlétében. A szervek vagy szervrendszerek fejlődése azonban ebben a menedékjogban nem halad előre.
az idegrendszer primitív, az idegsejtek szétszóródtak a testben. Ez az idegháló sejtcsoportok jelenlétét mutathatja idegplexi (szinguláris plexus) vagy idegzsinór formájában. Az idegsejtek a motoros, valamint az érzékszervi neuronok vegyes jellemzőit mutatják. Ezekben a primitív idegrendszerekben a domináns jelzőmolekulák a kémiai peptidek, amelyek mind gerjesztő, mind gátló funkciókat látnak el. Az idegrendszer egyszerűsége ellenére koordinálja a csápok mozgását, a befogott zsákmányt a szájhoz, az élelmiszer emésztését, a hulladék kiürítését.
a cnidarianok extracelluláris emésztést végeznek, amelynek során az ételt a gasztrovaszkuláris üregbe veszik, az enzimek kiválasztódnak az üregbe, és az üreget bélelő sejtek felszívják a tápanyagokat. A gasztrovaszkuláris üregnek csak egy nyílása van, amely mind szájként, mind végbélnyílásként szolgál, amelyet hiányos emésztőrendszernek neveznek. A Cnidarian sejtek oxigént és szén-dioxidot cserélnek az epidermisz sejtjei között a környezetben lévő vízzel, és a gastrodermis sejtjei között a gasztrovaszkuláris üregben lévő vízzel. Az oldott gázok mozgatására szolgáló keringési rendszer hiánya korlátozza a test falának vastagságát, és szükségessé teszi a rétegek közötti élettelen mesogleát. Nincs kiválasztó rendszer vagy szerv, és a nitrogéntartalmú hulladékok egyszerűen diffundálnak a sejtekből az állaton kívüli vízbe vagy a gasztrovaszkuláris üregbe. Nincs keringési rendszer sem, ezért a tápanyagoknak a gasztrovaszkuláris üreg bélésében felszívódó sejtekből a mezogleán keresztül más sejtekbe kell költözniük.
a Cnidaria törzs körülbelül 10 000 leírt fajt tartalmaz, négy osztályba osztva: Anthozoa, Scyphozoa, Cubozoa és Hydrozoa. Az anthozoans, a tengeri kökörcsin és a korallok mind ülő Fajok, míg a scyphozoans (medúza) és a cubozoans (doboz zselék) úszási formák. A hidrozoánok ülő formákat és úszó gyarmati formákat tartalmaznak, mint a portugál Man O’ War.
az Anthozoa osztályba tartozik minden olyan cnidariánus, amely csak polip testtervet mutat; más szóval, életciklusukon belül nincs medusa szakasz. Ilyenek például a tengeri kökörcsin (), a tengeri tollak és a korallok, amelyek becsült száma 6100 leírt faj. A tengeri kökörcsin általában élénk színű, átmérője 1,8-10 cm lehet. Ezek az állatok általában henger alakúak, és egy hordozóhoz vannak rögzítve. A szájnyílást cnidocitákat hordozó csápok veszik körül.
a tengeri kökörcsin száját csápok veszik körül, amelyek cnidocitákat hordoznak. A résszerű szájnyílást és a garatot egy szifonofor nevű horony szegélyezi. A garat az emésztőrendszer izomrésze, amely az étel elfogyasztására és elfogyasztására szolgál, és a test hosszának kétharmadáig terjedhet, mielőtt a gasztrovaszkuláris üregbe nyílik. Ezt az üreget több kamrára osztják hosszanti septák, úgynevezett mesenteriák. Minden mesenterium egy ektodermális és egy endodermális sejtrétegből áll, a mesoglea között. A mesenteriák nem osztják el teljesen a gasztrovaszkuláris üreget, a kisebb üregek pedig a garat nyílásánál egyesülnek. Úgy tűnik, hogy a mesenteriák adaptív előnye a tápanyagok felszívódásának és a gázcserének a felületének növekedése.
a tengeri kökörcsin kis halakkal és garnélarákkal táplálkozik, általában a cnidocyták segítségével immobilizálják zsákmányukat. Néhány tengeri kökörcsin kölcsönös kapcsolatot létesít a remete rákokkal azáltal, hogy a rák héjához kapcsolódik. Ebben a kapcsolatban a kökörcsin táplálékrészecskéket kap a rák által kifogott zsákmányból, a rákot pedig a kökörcsin szúró sejtjei védik a ragadozóktól. Kökörcsin hal, vagy bohóchal, képesek élni a kökörcsin, mivel azok immunisak a toxinok szereplő nematociszták.
az Anthozoánok egész életük során polipoidok maradnak, és ivartalanul szaporodhatnak bimbózással vagy fragmentációval, vagy szexuálisan ivarsejtek termelésével. Mindkét ivarsejtet a polip termeli, amely összeolvadhat, hogy szabadon úszó planula lárva keletkezzen. A lárva megfelelő szubsztrátumra települ, és ülő polipvá alakul.
Scyphozoa osztály
a Scyphozoa osztály magában foglalja az összes zselét, és kizárólag tengeri állatok osztálya, mintegy 200 ismert fajjal. Ennek az osztálynak a meghatározó jellemzője, hogy a medúza az életciklus kiemelkedő szakasza, bár van egy polip szakasz. Ennek a fajnak a tagjai 2-40 cm hosszúak, de a legnagyobb scyphozoan faj, Cyanea capillata, elérheti a 2 m átmérőt. A Scyphozoans jellegzetes harangszerű morfológiát mutat ().
a medúzában az állat alsó részén szájnyílás található, amelyet nematocisztákat hordozó csápok vesznek körül. A Scyphozoans életciklusának nagy részét szabadon úszó, magányos húsevőként éli. A száj a gasztrovaszkuláris üreghez vezet, amelyet négy összekapcsolt zsákra lehet felosztani, úgynevezett diverticulusok. Egyes fajokban az emésztőrendszer tovább elágazhat radiális csatornákká. Az anthozoánok septumaihoz hasonlóan az elágazó gasztrovaszkuláris sejtek két funkciót töltenek be: növelik a tápanyagok felszívódásának és diffúziójának felületét; így több sejt közvetlen kapcsolatban áll a gasztrovaszkuláris üregben lévő tápanyagokkal.
a scyphozoans-ban az idegsejtek szétszóródnak az egész testben. A neuronok még a rhopalia nevű klaszterekben is jelen lehetnek. Ezeknek az állatoknak van egy izomgyűrűje, amely a test kupoláját béleli, amely biztosítja a vízben való úszáshoz szükséges összehúzó erőt. A Scyphozoans kétlaki állatok, vagyis a nemek különállóak. Az ivarmirigyek a gastrodermisből képződnek,az ivarsejtek pedig a szájon keresztül kerülnek ki. A Planula lárvák külső megtermékenyítéssel képződnek; egy szubsztrátumra telepednek le scyphistoma néven ismert polipoid formában. Ezek a formák további polipokat hozhatnak létre bimbózással, vagy átalakulhatnak medusoid formává. Ezeknek az állatoknak az életciklusa () polimorfnak nevezhető, mivel életciklusuk egy bizonyos pontján mind meduzális, mind polipoid testtervet mutatnak.
határozza meg a zselék életciklusának szakaszait a New England Aquarium ezen videó animációs kvízével.
Cubozoa osztály
ebbe az osztályba tartoznak azok a zselék, amelyeknek doboz alakú medúza van, vagy egy négyzet alakú harang; ezért köznyelven “doboz medúza” néven ismertek.”Ezek a fajok 15-25 cm méretűek lehetnek. A kubozoák morfológiai és anatómiai jellemzői hasonlóak a szkifozoákéhoz. A két osztály közötti kiemelkedő különbség a csápok elrendezése. Ez az összes cnidariánus közül a legmérgezőbb csoport ().
a kubozoák a négyzet alakú harangkorona sarkában pedáliának nevezett izmos párnákat tartalmaznak, mindegyik pedálhoz egy vagy több csápot rögzítenek. Ezeket az állatokat további sorrendbe sorolják, pedálonként egy vagy több Csáp jelenléte alapján. Bizonyos esetekben az emésztőrendszer kiterjedhet a pedáliára. A nematociszták spirális elrendezésben helyezkedhetnek el a csápok mentén; ez az elrendezés elősegíti a zsákmány hatékony leigázását és elfogását. A kubozoák polipoid formában léteznek, amely egy planula lárvából fejlődik ki. Ezek a polipok korlátozott mozgékonyságot mutatnak a szubsztrátum mentén, és a scyphozoanokhoz hasonlóan rügyezhetnek, hogy több polipot képezzenek az élőhely gyarmatosításához. A polip formák ezután átalakulnak medusoid formákká.
osztály Hydrozoa
a Hydrozoa közel 3200 fajt tartalmaz; a legtöbb tengeri, bár néhány édesvízi faj ismert (). Az ebbe az osztályba tartozó állatok polimorfok, és a legtöbb életciklusuk során mind polipoid, mind medusoid formát mutatnak, bár ez változó.
ezekben az állatokban a polip forma gyakran hengeres morfológiát mutat, amelynek központi gastrovaszkuláris üregét a gastrodermis béleli. A gastrodermis és az epidermisz között van egy egyszerű mesoglea réteg. Az állat orális végén csápokkal körülvett szájnyílás található. Sok hidrozoán olyan kolóniákat alkot, amelyek elágazó kolóniából állnak speciális polipok amelyek osztoznak a gasztrovaszkuláris üreg, például a gyarmati hidroid Obéliában. A kolóniák szabadon lebeghetnek, és medusoid és polypoid egyedeket is tartalmazhatnak a kolóniában, mint a Physalia (a portugál Man O ‘ War) vagy a Velella (a szélvédett tengerész). Még más fajok is magányos polipok (Hydra) vagy magányos medusae (Gonionemus). Ezeknek a különféle fajoknak az a valódi jellemzője, hogy nemi szaporodásra szánt ivarmirigyeik epidermális szövetből származnak, míg az összes többi cnidariusban gastrodermális szövetből származnak.
szakasz összefoglaló
a Cnidarians összetettebb szervezeti szintet képvisel, mint a Porifera. Külső és belső szövetrétegekkel rendelkeznek, amelyek egy nem sejtes mesogleát szendvicseznek. A Cnidarians jól kialakult emésztőrendszerrel rendelkezik, és extracelluláris emésztést végez. A cnidocita egy speciális sejt, amely toxinokat szállít a zsákmányhoz, valamint figyelmezteti a ragadozókat. A cnidariánusoknak külön nemük van, és életciklusuk morfológiailag különböző formákat foglal magában. Ezek az állatok két különböző morfológiai formát is mutatnak—medusoid és polypoid—életciklusuk különböző szakaszaiban.
ingyenes válasz
magyarázza el a nematociszták működését cnidarianokban.
a Nematociszták “szúró sejtek”, amelyek célja a zsákmány megbénítása. A nematociszták neurotoxint tartalmaznak, amely mozdulatlanná teszi a zsákmányt.
hasonlítsa össze a Porifera és a Cnidaria közötti szerkezeti különbségeket.
a poriferánok nem rendelkeznek valódi szövetekkel, míg a cnidariaknak vannak szöveteik. E különbség miatt a poriferánoknak nincs idegrendszerük vagy izmaik a mozgáshoz, ami a cnidarianoknak van.
szószedet
Cnidaria törzs állatok, amelyek diploblastic és radiális szimmetria cnidocita speciális szúró sejt található Cnidaria epidermisz külső réteg (a ektoderma), hogy a vonalak a külső az állati extracelluláris emésztés élelmiszer kerül a gasztrovaszkuláris üreg, enzimek kiválasztódnak az üregbe, és a sejtek bélés az üreg elnyeli a tápanyagokat gastrodermis belső réteg (a endoderma), hogy a vonalak az emésztőüreg gasztrovaszkuláris üreg megnyitása, amely arra szolgál, mint a száj és a végbélnyílás, amely az úgynevezett hiányos emésztőszervi üreg megnyitása rendszer medusa szabadon lebegő cnidarian test terv száj alsó és csápok lóg le egy harang mesoglea nem élő, gél-szerű mátrix között jelen ectoderma és endoderma cnidarians nematocysta szigony-szerű organelle belül cnidocyta hegyes lövedék és méreg kábító és kusza Zsákmány polip szár-szerű kocsánytalan életforma egy cnidarians szájjal és csápok felfelé néző, általában kocsánytalan, de képes lehet siklani mentén felszíni polimorf rendelkező Több test tervek életciklusán belül egy csoport organizmusok szifonofor cső alakú szerkezet, amely arra szolgál, mint egy bemeneti víz a köpeny üregébe
