Как осуществляется выделение у плоских червей. Какие заболевания вызывают и чем опасны плоские черви
особенности строения
Тело плоских червей имеет четко выраженные ткани всех 4 основных типов, из которых формируются органы и системы органов. Форма тела уплощена в спинно-брюшном направлении, имеет вид листа, пластинки, ленты и тому подобное.
Симметрия двусторонняя (билатеральная ), появилась в процессе эволюции как приспособление к активному образу жизни. В теле уже различают главный и хвостовой конце, спинной и брюшной части.
Зародышевые листки - эктодерма, энтодерма и мезодерма. В процессе зародышевого развития закладывается третий зародышевый листок, который возникает впервые именно в плоских червей. Мезодерма - средний зародышевый слой, свойственный зародышам многоклеточных трехслойных животных.
Полость тела отсутствует, промежутки между органами заполнены паренхимой. Паренхимы - рыхлая соединительная ткань, выполняющая различные функции: запасания питательных веществ, их транспортировки, выведение продуктов обмена, поддержание формы тела и др.
Особенности процессов жизнедеятельности
Опора осуществляется благодаря клеткам паренхимы и кожно-мышечном мешке.
Движение обеспечивается гладкими мышцами, которые образованы по кольцевым, продольных и диагональных мышечных волокон.
Транспорт веществ по телу происходит путем диффузии. Кровеносная система во всех плоских червей отсутствует.
Выделение осуществляется с участием выделительной системы. Появляется в процессе эволюции впервые и построена по типу протонефридиев. Протонефридии - органы выделения некоторых беспозвоночных животных, которые состоят из канальцев, начинающиеся клетками звездчатой формы, от которых в просвет канальцев направлены реснички. Продукты обмена могут накапливаться в особых клетках паренхимы.
Регуляция функций реализуется с участием нервной системы узлового (ганглионарного) типа, которая разделена на центральную (ЦНС ) то периферийную (ПНС ). ЦНС состоит из головного нервного узла и нервных стволов, соединенных кольцевыми перегородками. ПНС представлена нервными отростками и нервными окончаниями. В плоских червей известны только безусловные рефлексы.
Размножение половое, которое осуществляется половой системой из женских и мужских органов. В большинстве плоских червей половая система гермафродитная. Гермафродитов является организмы, которые имеют одновременно женские и мужские половые органы. Оплодотворение внутреннее, может быть перекрестным или вследствие самооплодотворение.
Регенерация хорошо развита у свободноживущих видов.
Плоские черви – трехслойные животные с билатеральной (двубокой) симметрией, тело которых покрыто кожно-мускульным мешком, а пространство между внутренними органами заполнено паренхимой.
Систематика. Тип плоские черви объединяет несколько классов, основными из которых являются: Класс Ресничные черви (турбеллярии), Класс Сосальщики (трематоды), класс Моногенеи, Класс Ленточные черви (цестоды).
Форма тела . Подавляющее число плоских червей тело сплющено в спино-брюшном направлении. Ресничные черви, трематоды и моногенеи имеют чаще всего листовидное или червеобразное нерасчлененное тело. Лентовидное тело цестод обычно расчленено на головку (сколекс), шейку и стробилу, состоящую из члеников.
Размеры. Ресничные черви редко достигают крупных размеров – 5-6 см (один вид - до 35 см). Длина тела большинства видов класса исчисляется миллиметрами. Примерно в тех же пределах лежат и размеры трематод . Моногенеи обычно мелкие – несколько миллиметров. Цестоды - самые длинные беспозвоночные и их длина достигает иногда 30 м. Среди ленточных червей есть и карлики - всего 3-4 мм.
Взрослые трематоды, цестоды и моногенеи ведут прикрепленный образ жизни, однако способны менять место прикрепления. С помощью присосок и сокращений тела трематоды и моногенеи могут передвигаться. Цестодам, живущим в кишечнике, постоянно приходится преодолевать его перистальтику. Это они делают путем сокращения всего тела, либо его участков.
Паренхима. Пространство между кожно-мускульным мешком и внутренними органами заполнено особой тканью – паренхимой, так что полость тела у плоских червей отсутствует. Паренхима - это производное третьего зародышевого листка – мезодермы . Клетки паренхимы имеют множество переплетающихся между собой отростков. Сквозь паренхиму проходят дорсо-вентральные мышцы и мышцы и особые мышцы, обеспечивающие подвижность отдельных органов. Функции паренхимы очень разнообразны. Она обеспечивает опору тела, в ней идут сложные обменные процессы, в клетках ее запасаются питательные вещества. Из клеток паренхимы могут образовываться другие типы клеток тела червей.
Пищеварительная система. В общем случае пищеварительная система состоит из двух отделов – передней и средней кишки. К передней кишке относятся рот, глотка и пищевод. Задняя кишка и анальное отверстие всегда отсутствует. Непереваренные остатки удаляются через ротовое отверстие.
Пищеварительный тракт начинается ротовым отверстием, которое располагается терминально на переднем конце тела либо на его брюшной стороне. Ротовая полость ведет в глотку, которая у некоторых групп червей может выворачиваться наружу (ресничные черви). За глоткой идет пищевод различной длины, который продолжается в слепо замкнутый кишечник.
Строение и степень развития кишечника разнообразны. У ресничных червей кишечник может совсем отсутствовать, а может образовывать две или три ветви. У некоторых трематодон прямой и имеет вид небольшого мешка, а у большинства же сосальщиков кишечник раздваивается. Иногда оба кишечных ствола сливаются, формируя своеобразное кишечное кольцо. У крупных видов (фасциола) стволы кишечника образуют множество боковых ветвей. У многих моногеней кишка образует густую сеть.
Все ленточные черви лишены пищеварительной системы.
Выделительная система . Для выведения из тела излишков жидкости и вредных продуктов метаболизма у плоских червей служат специальные клетки и система каналов. Тончайшие канальцы пронизывают паренхиму червя. Постепенно сливаясь друг с другом, они образуют более толстые каналы, которые открываются на поверхности тела выделительной порой. Начало тонкого канальца образует выделительная клетка, от которой в полость канальца отходит несколько длинных жгутиков («мерцательное пламя»), которые находятся в постоянном движении и обеспечивают движение жидкости в каналах. Такое образование называется протонефридием , а выделительная система такого типа называется пронтонефридиальной. Постепенно жидкость с продуктами метаболизма выбрасывается через выделительные поры, которых может быть от одного - двух до 80 у разных видов.
У некоторых ресничных червей протонефридии отсутствуют. В этом случае выделительную функцию выполняют кишечник и паренхима.
Нервная система . У некоторых самых примитивных ресничных червей нервная система носит диффузный характер. Однако у большей части плоских червей имеются надглоточные ганглии (обычно парные), от которых отходят несколько продольных нервных стволов. Эти стволы соединяются между собой поперечными перемычками – комиссурами. Нервная система такого типа носит название ортогон .
Половая система . Практически все плоские черви являются гермафродитами. Исключение составляют лишь некоторые сосальщики (шистосомы) и немногие ресничные черви. Но их раздельнополость – явление вторичное.
Мужская половая система представлена семенниками, число и форма которых очень разнообразны. У трематод, например, обычно два компактных (реже разветвленных) семенника. У ресничных червей, цестод и моногеней от 1-2 компактных до многих десятков мелких пузырьковидных. От семенников отходят тонкие семявыносящие протоки, сливающийся в семяпровод. Семяпровод впадает а совокупительный орган различного строения, который может выворачиваться из мужского полового отверстия. Это отверстие может быть расположено либо на плоской стороне червя (чаще всего), либо на боковой стороне (цепни).
Женская половая система сложна и очень разнообразна. В общем случае имеются различные по форме парные или непарные яичники, продуцирующие яйцеклетки. Протоки яичников (яйцеводы) и особых желез – желточников - сливаются, образуя у большинства видов расширение – оотип. Туда же впадают протоки различных дополнительных желез (скорлуповых и других). Оплодотворение яиц происходит либо в оотипе, либо в матке. Матка служит также местом окончательного формирования яиц. Матка либо открывается наружу женским половым отверстием, через которое происходит откладка яиц (большинство плоских червей), либо не имеет сообщения с окружающей средой (некоторые цестоды). В последнем случае яйца попадают наружу лишь после разрушения тканей членика.
У ресничных червей, трематод и моногеней имеется только один половой комплекс. У цестод мужские и женские половые железы расположены в каждом членике червя, а у некоторых видов в каждом членике расположены 2 половых комплекса.
Размножение. У плоских червей преобладает половое размножение . Не смотря на гермафродитизм, самооплодотворение встречается редко. Чаще всего имеет место перекрестное оплодотворение , когда участвуют два партнера. В редких случаях партнеры срастаются (спайники). У цестод перекрестное оплодотворение происходит как между двумя особями, так и члениками одного червя. У раздельнополых сосальщиков шистосом самец и самка всю жизнь (до 30 лет) живут совместно. При этом самец носит самку в специальной складке.
У ряда ресничных червей описано бесполое размножение , когда особь перешнуровывается на две части, из которых формируются новые черви. Бесполое размножение в форме почкования известно у цестод как во взрослом состоянии (отпочковывание члеников), так и у личинок (формирование сколексов в личинках-пузырях).
Развитие. Онтогенез плоских червей очень разнообразен и сильно отличается у представителей разных классов.
Оплодотворенное яйцо ряда ресничных червей претерпевает полное неравномерное спиральное дробление. Гаструла образуется путем иммиграции. Дальнейшее развитие носит либо прямой характер (из яйца формируется сразу взрослый червь), либо идет метаморфоз (из яйца выходит покрытая ресничками личинка, которая превращается во взрослое животное).
У моногеней дробление также полное неравномерное, гаструляция происходит путем эпиболии. Затем все границы клеток исчезают, в результате чего формируется синцитий, в котором и происходит закладка тканей и органов будущей личинки. Развитие личинки у разных видов при различной температуре могут колебаться от 3 до 35 дней. Личинка, вышедшая из яйца очень подвижна за счет ресничного эпителия. В дальнейшем она прикрепляется к своему хозяину и там происходит формирование взрослого организма. У некоторых видов имеет место живорождение. В этом случае эмбрион развивается в матке материнского организма до состояния взрослого организма в течение 4-5 суток. Интересно, что в момент рождения молодой червь уже имеет в своей матке развивающийся эмбрион, в котором в свою очередь развивается еще один.
Яйцо трематод претерпевает полное равномерное (или неравномерное) дробление. В дальнейшем в яйце формируется личинка, покрытая ресничками – мирацидий. В одном случае он выходит из скорлупы в воде и разыскивает подходящего промежуточного хозяина, которым всегда служит моллюск. В другом случае выход происходит непосредственно в пищеварительном тракте моллюска, заглотившего яйцо. В тканях моллюска мирацидий сбрасывает ресничный покров и превращается в материнскую спороцисту, которая в дальнейшем приступает к размножению: она отрождает до нескольких десятков дочерних спороцист. Как материнская, так и дочерние спороцисты лишены кишечника. Дочерние спороцисты формируют внутри себя некоторое число личинок следующего поколения – церкариев, имеющих уже две присоски и хвостик. В ряде случаев материнская или дочерняя спороциста отрождает личинок с кишечником – редий, которые в свою очередь формируют церкариев, выходящих из моллюска наружу. Число поколений личинок в тканях моллюска может быть различным. Таким образом, из одного только мирацидия, в конце концов, может сформироваться от нескольких десятков до нескольких десятков тысяч церкариев.
Церкарии других видов разыскивают дополнительных хозяев – членистоногих, рыб и других, внедряются в них и инцистируются, образуя инвазионную личинку - метацеркарий. При поедании окончательным хозяином дополнительного происходит заражение. Например, человек заражается кошачьим сосальщиком (описторхом) при употреблении в пищу недостаточно обработанной рыбы семейства карповых (плотва).
Развитие цестод может протекать со сменой трех или двух хозяев.
Происхождение. Плоские черви вероятнее всего произошли от предков, подобных планулообразной личинке некоторых кишечнополостных. Однако палеонтологических подтверждений этому по понятным причинам не обнаружено – слишком нежное тело подобных животных не могло сохраниться в ископаемом состоянии.
Несмотря на внешнюю простоту данных глистов, их организм представляет собой достаточно сложный и не до конца изученный механизм.
Плоские черви (латинское название Plathelminthes или Platyhelminthes) представляют собой группу червеобразных беспозвоночных организмов, лишенных полости тела. При этом тело данных организмов уплощено, а свободное пространство между стенкой тела и внутренними органами заполнено паренхимой (недифференцированной соединительной тканью).
По отношению к объему площадь поверхности тела данных гельминтов велика, поэтому обмен веществ в организме может поддерживаться с помощью механизма диффузии. При этом кровеносная система у данных глистов отсутствует .
Состав группы: какие классы входят?
В состав группы входят семь классов гельминтов:
Тело глистов покрыто однослойным эпителием. При этом стоит отметить высокие регенеративные возможности плоских червей. Так, подавляющее большинство видов представителей этой группы могут регенерировать до 6/7 своего тела.
Под эпителием закреплен мышечный мешок, который представляет собой несколько слоев мышечных клеток, не распределяющихся на отдельные мышцы. Имеется наружный (кольцевой) и внутренний (продольный) слой мускулатуры.
Все представители плоских червей, кроме цестодообразных и ленточных червей, имеют глотку. Глотка переходит в кишку (пищеварительную паренхиму), которая замкнута в конечной части. Несколько представителей крупных турбеллярий имеют анальные поры.
У гельминтов имеется примитивная нервная система, являющаяся скоплением нервных узлов, которые располагаются в переднем сегменте тела. Кроме того, нервная система представлена еще и мозговыми ганглиями, от которых разветвляются нервные столбы, соединенные между собой перемычками.
Осморегуляция (механизм поддержания постоянного осмотического давления) осуществляется за счет протонефридиев, являющихся ветвящимися каналами, переходящими в один или два выделительных канала. Выделение токсических и ядовитых веществ из тела гельминтов происходит за счет прохождения жидкости через протонефридии или через клетки паренхимы (атроциты).
Репродуктивная система гельминтов подразумевает разделение на два пола: мужской и женский. У червей имеются семенники и яичники, у самцов также существуют копулятивные органы (органы для внутреннего оплодотворения). При этом все представители группы, кроме некоторых видов раздельнополых сосальщиков, являются гермафродитами.
Самые известные представители
Плоские черви имеют шесть наиболее изученных и описанных представителей (отдельных групп или особей). Всего же существует более 25 тысяч видов плоских червей, 3000 из которых обитают в России и странах СНГ.
Все представители многоклеточных животных отличаются уровнем организации, характерными чертами процессов жизнедеятельности и объединяются в особые таксоны - типы. Всего их 7. является одним из них. Эти существа отлично приспособились к условиям существования и занимают свою биологическую нишу. Как происходит питание плоских червей? Ответы ищите в нашей статье.
Общая характеристика плоских червей
Свое название представители данной систематической группы получили благодаря форме тела. Поперечный разрез плоских червей напоминает лист или ленту. Для этих животных характерны двусторонняя симметрия и сформированные системы органов. Опорно-двигательная система представлена кожно-мускульным мешком, который состоит из покровного эпителия и нескольких слоев мышц. Выделительная система состоит из тонких канальцев, открывающихся наружу порами.
Особенности пищеварительной системы
Пищеварительная замкнутого типа. Она состоит из ротового отверстия и кишечника. Как осуществляется питание плоских червей? Пищевые частицы поступают через рот, перевариваются в разветвленном кишечнике, а остатки удаляются также через отверстие, расположенное на переднем конце тела.
Черви, которые живут в различных водоемах, являются хищниками. Они нападают на небольших придонных животных и с помощью специального хоботка высасывают их содержимое.
Питание плоских червей и круглых червей несколько отличается, поскольку у последних пищеварительная система сквозного типа. Она имеет вид трубки с ротовым и анальным отверстиями, поэтому метаболизм у них происходит более интенсивно. Свободноживущие наземные плоские черви питаются личинками насекомых, обитающими во влажной лесной подстилке.
Ресничные черви
Представители этого класса животных обитают в воде. В этой среде клетки эпителия выделяют особый секрет, помогающий удерживать мелких придонных животных - рачков, гидр, разнообразных личинок. Питание плоских червей этого класса происходит весьма необычно.
К примеру, у молочно-белой планарии ротовое отверстие расположено посередине тела на его брюшной стороне. Червь наползает на жертву, таким образом удерживая ее. Далее, через ротовое отверстие высовывается хоботок, с помощью которого планария высасывает жидкое содержимое из тела добычи.
Именно на этой стадии происходит питание червя. На дне первой присоски находится ротовое отверстие, открывающееся в кишечник. Пищеварительная система имеет вид мешка или двух каналов, которые слепо заканчиваются. Поскольку у данных гельминтов отсутствует полость тела и кровеносная система, желудочно-кишечный тракт выполняет еще и функцию снабжения всего организма различными веществами. Сосальщики питаются кровью, слизью и клетками эпителия. Продукты обмена гельминтов выделяется через ротовое отверстие, при этом отравляя организм окончательного хозяина.
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.
