Тип Кишечнополостные Цель: Познакомить учащихся с особенностями внешнего и внутреннего строения кишечнополостных, их классификацией, приспособляемости к среде обитания, продолжить обучение работы с немыми рисунками, сравнении животных между собой, составлять общую характеристику. Оборудование: Smart доска, файл Notebook «Тип Кишечнополостные». Ход урока: 1. Проверка домашнего задания (слайд №1). 2. Изучение новой темы - Кто такие кишечнополостные? - Каких представителей этого типа вы знаете? - Какой образ жизни они ведут? Сегодня тема нашего урока «Тип кишечнополостные» (слайд №2). Этот тип делится на 3 класса (слайд №3). Общая характеристика Кишечнополостные – это многоклеточные животные, имеющие лучевую (радиальную) симметрию (слайд №4). А давайте вспомним, а какая симметрия у губок? Кишечнополостные – самые древние и примитивно организованные животные из многоклеточных. Они произошли от примитивных первичных многоклеточных организмов. Все кишечнополостные – водные животные, большинство из которых обитает в морях и океанах. Они заселяют моря от поверхности до предельных глубин, от тропических вод до полярных областей. Небольшое число видов обитает в пресных водах. Сейчас известны около 9 тыс. видов кишечнополостных животных. Кишечнополостные могут быть одиночными и колониальными. Группа особей, имеющих сходные приспособления для обитания в одинаковой среде, называется жизненной формой животных (слайд №5). Для современных кишечнополостных характерны две жизненные формы (два поколения): прикрепленная форма – полип и свободноплавающая форма – медуза. Полипы (от греч. полип – "многоног") – жизненная форма, названная так за многочисленные щупальца. В редких случаях полипы бывают одиночными (например, гидра и актиния), чаще же они составляют колонии до нескольких тысяч особей. В форме медузы кишечнополостные, как правило, живут одиночно. У многих кишечнополостных обе жизненные формы (оба поколения) сменяют друг друга (чередуются) в течение жизненного цикла – от рождения организма до смерти. Некоторые (гидры, коралловые полипы) не имеют свободноплавающей формы – медузы. Другие (сцифоидные медузы) утратили форму полипов. Пресноводная гидра – одиночный полип Среда обитания. Внешнее строение. Образ жизни. Передвижение. В водоемах с чистой водой (в заводях рек, озерах и прудах) живет пресноводная гидра. Это небольшое полупрозрачное животное длиной около 1 см. Тело гидры имеет цилиндрическую форму. Нижним концом его, то есть подошвой, она прикрепляется к стеблям и листьям водных растений, корягам и камням. На верхнем конце тела, вокруг рта, имеются 6-12 щупалец. Для гидры, как и для других кишечнополостных, характерна лучевая симметрия (слайд 6). Гидра ведет малоподвижный образ жизни. Ее тело и щупальца могут удлиняться и укорачиваться. В спокойном состоянии щупальца вытягиваются на несколько сантиметров. Животное медленно водит ими из стороны в сторону, подстерегая добычу. При необходимости гидра может медленно передвигаться. При этом она словно шагает (кувыркается), прикрепляясь к подводным предметам попеременно верхним и нижним концами тела. Тело гидры имеет вид продолговатого мешочка, стенки которого состоят из двух слоев клеток – эктодермы и энтодермы. Между ними лежит тонкая студенистая неклеточная прослойка – мезоглея. Кишечная полость гидры сообщается с наружной средой только через рот. Эктодерма формирует покров тела животного и состоит из нескольких видов клеток (рис. 39). Самые многочисленные из них – эпителиально-мускульные. За счет мускульных волоконец, лежащих в основании каждой клетки, тело гидры может сокращаться, удлиняться и изгибаться (слайд №7). В эктодерме имеются нервные клетки звездчатой формы. Отростки соседних нервных клеток соединяются между собой, образуя нервную сеть, которая охватывает все тело животного и представляет собой самую примитивную нервную систему среди животных. Если воздействовать на тело гидры (например, дотронуться до нее или уколоть иглой), животное сожмется. Это происходит потому, что сигнал, полученный даже одной клеткой, распространится по всей нервной сети. Нервные клетки отдают команду эпителиальномускульным клеткам. У них сокращаются мускульные волоконца, и тогда все тело гидры укорачивается. Ответная реакция организма гидры на такое раздражение – это пример безусловного рефлекса. Безусловные рефлексы характерны для всех многоклеточных животных (слайд №8). В эктодерме находятся и стрекательные клетки, служащие средством нападения и защиты. В основном они расположены на щупальцах гидры. Стрекательные клетки содержат овальную капсулу, в которой свернута стрекательная нить. Если добыча или враг прикоснется к чувствительному волоску, который расположен снаружи стрекательной клетки, в ответ на раздражение стрекательная нить выбрасывается и вонзается в тело жертвы (слайд №9). По каналу нити в организм жертвы попадает вещество, способное парализовать ее. Существуют несколько типов стрекательных клеток. Нити одних пробивают кожные покровы животных и вводят в их тело яд. Нити других обвиваются вокруг добычи. Нити третьих – очень клейкие и прилипают к жертве. Обычно гидра "стреляет" несколькими стрекательными клетками. В эктодерме находятся и промежуточные клетки (слайд №7). Из них могут формироваться другие типы клеток. Энтодерма выстилает изнутри всю кишечную полость. В состав энтодермы входят пищеварительно-мускульные и железистые клетки. Пищеварительно-мускульных клеток больше других. Мускульные волоконца их способны к сокращению. Когда они укорачиваются, тело гидры становится более тонким. Сложные движения, например передвижение гидры "кувырканием", происходят за счет сокращений мускульных волоконцев клеток эктодермы и энтодермы. Питание. Каждая из пищеварительно-мускульных клеток энтодермы имеет по 1-3 жгутика. Колеблющиеся жгутики создают ток воды, которым пищевые частички подгоняются к клеткам. Имеющиеся в энтодерме железистые клетки выделяют внутрь кишечной полости пищеварительный сок, который разжижает и частично переваривает пищу. Пищеварительно-мускульные клетки энтодермы способны образовывать ложноножки, захватывать и переваривать в пищеварительных вакуолях мелкие пищевые частицы. Таким образом, пищеварение у гидры и всех кишечнополостных внутриклеточное и полостное. Питательные вещества распределяются по всему телу гидры. Непереваренные остатки удаляются наружу через рот. Питаются гидры мелкими беспозвоночными животными (часто рачками – дафниями и циклопами), которых они ловят своими щупальцами. Дыхание и выделение. Гидра дышит растворенным в воде кислородом. Органов дыхания у нее нет, и она поглощает кислород всей поверхностью тела. Продукты обмена выделяются в воду клетками энтодермы и эктодермы. Размножение и развитие. Размножается гидра половым и бесполым путем. Бесполое размножение осуществляется почкованием (слайд №10). На теле гидры образуется выпячивание – почка. Она состоит из двух слоев клеток – эктодермы и энтодермы – и сообщается общей полостью с материнским организмом. Почка увеличивается, растет в длину. На ее вершине появляются рот и маленькие щупальца, а у основания – подошва. После этого молодая гидра отделяется от материнского организма, опускается на дно и переходит к самостоятельному образу жизни. Часто на теле гидры образуется сразу несколько почек. Гидры чаще всего размножаются бесполым путем. Осенью, с приближением холодов, гидры начинают размножаться половым путем (слайд №10). Половые клетки образуются в эктодерме из промежуточных клеток. На теле гидры возникают бугорки двух типов. В одних формируются сперматозоиды, в других – яйцеклетки. Бывают гидры, у которых сперматозоиды и яйцеклетки образуются на различных особях. Это раздельнополые животные. У других видов гидр и сперматозоиды, и яйцеклетки образуются на теле одного организма. Такие животные, совмещающие в себе признаки и женского, и мужского пола, называются гермафродитами. Попавший в воду сперматозоид плавает с помощью длинного жгутика и достигает неподвижных яйцеклеток. Оплодотворение (соединение сперматозоида с яйцеклеткой) происходит в теле материнского организма. После этого вокруг оплодотворенной яйцеклетки формируется плотная оболочка. Оплодотворенная яйцеклетка многократно делится – образуется зародыш. Осенью гидра погибает, а покрытые оболочкой зародыши опускаются на дно. Весной развитие зародыша продолжается. После того как водоем прогреется, оболочки, покрывающие зародыши, разрушаются и маленькие гидры выходят наружу. Регенерация. Поврежденная гидра легко восстанавливает утраченные части тела не только после того, как ее разрезали пополам, но даже в том случае, если ее расчленили на множество частей. Из каждой части образуется новая маленькая гидра. Это происходит благодаря интенсивному делению промежуточных клеток, из которых потом возникают другие виды клеток. Способность животных к восстановлению поврежденных или утраченных частей тела называется регенерацией (слайд №11, 12). В типе кишечнополостных, к которому принадлежит гидра, различают три класса животных. Класс Гидроидные (Hydrozoa) объединяет небольших по размеру кишечнополостных животных. Гидроидные обычно существуют в виде двух жизненных форм . Первая – колониальный сидячий полип. Вторая жизненная форма – плавающая медуза. Гидроидных полипов известно около 2800 современных видов. Полипы образуют колонии, имеющие вид маленьких ветвящихся кустиков. Кишечные полости всех полипов в одной колонии сообщаются. Поэтому пища, захваченная одним полипом, распределяется между всеми членами колонии. Гидроидные полипы, как и гидра, способны к бесполому размножению почкованием. Медузы раздельнополы. Половые железы у них возникают на нижней стороне зонтика или на ротовом стебельке. Слияние яйцеклеток и сперматозоидов происходит в воде. Через некоторое время после оплодотворения из яйца (зиготы) образуется маленькая личинка, имеющая овальную форму и сплошь покрытая жгутиками. Некоторое время она свободно плавает, потом опускается на дно, где превращается в маленького полипа. Класс Коралловые полипы (Anthozoa) включает колониальных, реже одиночных кишечнополостных. Длина одного кораллового полипа из колонии составляет несколько миллиметров, а диаметр одиночных полипов (например, актиний) может достигать 1,5 м. У коралловых полипов стадия медузы отсутствует. Как и у гидроидных полипов, у кораллов вокруг ротового отверстия расположен венчик щупалец. Кишечная полость разделена радиальными перегородками на камеры. Как правило, животные этого класса ведут сидячий образ жизни. Однако одиночные коралловые полипы (например, актинии) могут ползти по грунту при помощи мясистой подошвы. Все колониальные коралловые полипы обладают скелетом, состоящим в большинстве случаев из углекислого кальция, реже – из рогоподобного вещества. Колониальные коралловые полипы, имеющие известковый скелет, образуют коралловые рифы и коралловые острова. У одиночных коралловых полипов жесткий скелет отсутствует. Колониальные коралловые полипы питаются мелкими планктонными животными, улавливая их щупальцами со стрекательными клетками. Кроме того, в теле многих колониальных кораллов поселяются водоросли, от которых полипы получают питательные вещества. Актинии – хищники: они охотятся на крупную добычу – ракообразных и рыб. Коралловые полипы раздельнополы. Половые клетки развиваются на перегородках кишечной полости. Сперматозоиды выходят наружу и проникают в женские особи. Оплодотворение происходит в кишечной полости. После дробления оплодотворенной яйцеклетки образуется плавающая личинка. Она покидает материнский организм, некоторое время плавает, а затем оседает, прикрепляется ко дну и превращается в маленького полипа. У коралловых полипов имеется и бесполое размножение – при помощи почкования. Огромные коралловые колонии образуются в результате не доходящего до конца почкования: отдельные дочерние, внучатые полипы соединены вместе. Некоторые актинии могут делиться продольно. Известно около 6 тыс. видов коралловых полипов. Класс Сцифоидные медузы (Scyphozoa) (от греч. сцифос – "чаша") значительно крупнее, чем медузы гидроидных полипов. Диаметр зонтика некоторых сцифоидных медуз достигает 2 м. У этих медуз, как и у гидроидных, очень сильно развит студенистый неклеточный слой, который состоит на 98 % из воды (рис. 47). Посреди нижней вогнутой стороны тела сцифоидной медузы расположен четырехугольный рот, который ведет в глотку, а последняя – в желудок, занимающий центр тела. От желудка радиально расходятся каналы, впадающие в кольцевой канал, окаймляющий край зонтика. Такое строение пищеварительной системы позволяет более полно переваривать пищу. Сцифоидные медузы плавают при помощи сокращений зонтика. Частота этих сокращений может достигать 100-140 раз в минуту. Край зонтика несет щупальца, при помощи которых медуза ловит добычу. Некоторые из щупалец укорачиваются и утолщаются. В таких утолщениях развиваются органы чувств – глаза (которые лишь отличают свет от темноты) и органы равновесия. У сцифоидных медуз имеется краевое нервное кольцо со скоплениями нервных клеток – ганглиев. Сцифоидных медуз насчитывается около 200 видов. Это интересно Кишечнополостные имеют большое значение в природе. Многие рыбы питаются коралловыми полипами и прячутся среди известковых ветвистых "лесов", построенных этими животными. Морские черепахи и некоторые рыбы питаются медузами. Кроме того, сами кишечнополостные, являясь хищниками, влияют на морские сообщества животных, поедая планктонные организмы, а крупные актинии и медузы – также и мелкую рыбу. Человек использует некоторых кишечнополостных. Прежде всего из мертвых известковых частей коралловых рифов в некоторых прибрежных странах добывают строительный материал, при обжиге получают известь. Некоторые виды медуз съедобны. Черный и красный кораллы используются для изготовления ювелирных украшений. Некоторые плавающие медузы, актинии и кораллы могут своими стрекательными клетками нанести очень сильные ожоги рыбакам, ныряльщикам и пловцам. Коралловые рифы в некоторых местах препятствуют судоходству. На некоторых веточках колонии образуются маленькие – от 2 до 10 мм – медузы. Они отрываются от колонии и свободно плавают в толще воды. Медуза похожа на колокол или зонтик, внутри которого расположен ротовой стебелек со ртом на свободном конце. На краю зонтика располагаются щупальца. Студенистый неклеточный слой, который у гидроидных полипов имел вид тонкой пластинки, лежащей между эктодермой и энтодермой, в теле медуз очень сильно развит. Медуза плавает, сокращая зонтик. Медузы – хищники: щупальцами со стрекательными клетками они захватывают мелких животных. Таким образом, медуза отдаленно напоминает плавающий вниз ртом полип. Коралловые полипы,или кораллы, создают особый подводный ландшафт, образуя огромные коралловые рифы, которые иногда тянутся вдоль берегов (за это их называют барьерными рифами) на расстояния, превышающие тысячу километров, например Большой Барьерный риф у берегов Австралии. Кораллы образуют и коралловые острова, которые называются атоллами. Атолл представляет собой невысокий остров кольцевидной или подковообразной формы, внутри которого находится мелководный водоем с морской водой – лагуна. Атолл возникает в том случае, если остров или кратер потухшего вулкана, окруженный барьерными рифами, постепенно уходит в глубину моря при опускании морского дна. Кораллы, окружающие остров со всех сторон, будут постоянно надстраивать барьерный риф, так как у поверхности моря они наиболее обеспечены питанием. Когда остров опустится, на его месте останется мелководная лагуна, а на барьерный риф прибой нанесет песок, и таким образом возникнет атолл. Сцифоидные медузы раздельнополы. Половые железы развиваются у них в энтодерме. Половые продукты выводятся наружу и попадают в воду. Через некоторое время после оплодотворения из зиготы образуется личинка – планула. Она плавает, а затем прикрепляется к морскому дну, где превращается в маленького, длиной до 3 мм, одиночного полипа. Полип делится рядом поперечных перетяжек, образуя таким образом "стопку" как бы вложенных друг в друга маленьких медуз. Они постепенно отрываются, переворачиваются выпуклой стороной вверх и переходят к плавающему образу жизни, растут и приобретают очертания взрослой медузы (рис. 48). Гидроидные и сцифоидные медузы существуют в двух жизненных формах (поколениях) – сидячих полипов и плавающих медуз. Полипы размножаются почкованием, а медузы – половым путем. Эти поколения правильно сменяют друг друга. Поэтому говорят, что у гидроидных и сцифоидных медуз существует чередование поколений.