Есть ли у круглых червей дыхательная система. Развитие органов дыхания. Половая система самок парная, трубчатая и состоит из

Дыхательные органы беспозвоночных являются примитивными образованиями. У многих простейших беспозвоночных (губки, черви, некоторые моллюски) дыхание осуществляется через кожу. У ракообразных появляются примитивные жабры. У бесчерепных (ланцетник) дыхание происходит через жабры, которые состоят из жаберной полости, выстланной ресничным эпителием, и жаберных щелей.

У позвоночных органы дыхания становятся более сложноустроенными. У круглоротых имеется 14 пар, у рыб - 5 пар жаберных щелей, ведущих в жабры. Жабры представляют собой выросты слизистой оболочки передней кишки, состоящие из многочисленных лепестков, укрепленных на жаберных дугах. У костистых и ганоидных рыб жабры закрываются жаберной крышкой. В жаберных листках имеется развитая сеть капилляров. Вода проходит из полости рта наружу через жаберные полости и щели, вследствие чего капилляры усваивают кислород из воды.

У земноводных (амфибий) появляются легкие в качестве парного выроста стенки кишки позади закладки жабр. Так как у амфибий легкие еще примитивны, то в дыхании большое участие принимает кожа. В дальнейшем получают развитие легочные мешки и система воздухоносных путей, особенно гортань и трахея.

У пресмыкающихся (рептилий) дыхательные мешки разделены перегородками и имеют губчатый вид. В дыхательных путях возникает хрящевой скелет вначале в гортани, затем в трахее и бронхах. У птиц и млекопитающих происходит дальнейшее усовершенствование структуры легких и удлинение дыхательных путей. У млекопитающих наблюдается довольно сложноветвящееся бронхиальное дерево и долевое строение легких.

В процессе эмбриогенеза у млекопитающих и человека наряду с закладкой трахеи и легких из глоточного выроста (см. раздел Развитие органов пищеварения, настоящего издания) образуется ряд жаберных дуг и жаберных щелей. Однако последние не сообщаются с полостью глотки. Жаберные дуги эмбрионов млекопитающих и человека в дальнейшем преобразуются в анатомические образования лица и шеи (см. раздел Развитие органов пищеварения, настоящего издания). Эмбриогенез носовой полости тесно связан с развитием полости рта (см. раздел Развитие органов пищеварения, настоящего издания).

На 4-й неделе эмбрионального развития из вентральной стенки глотки образуется первичный гортанно-трахеальный вырост. Он имеет вид трубки и соединяется с глоткой. Затем этот вырост растет в каудальном направлении параллельно пищеводу, достигая на 6-й неделе развития грудной полости. Одновременно с появлением гортанно-трахеального выроста на его каудальном конце образуются два утолщения в форме пузырьков, причем правый пузырек больше левого. Указанные пузырьки - легочные почки - являются зачатками бронхиального дерева и легких. Легочные почки в процессе роста делятся: правая - на три, левая - на два первичных бронха, а в дальнейшем, на 5-6-й неделе, на все более и более мелкие ветвления, в результате чего формируется бронхиальное дерево. Из рассматриваемого выроста образуются лишь эпителий и железы гортани, трахеи и бронхов. Хрящи, соединительная ткань и мышечная оболочка развиваются из мезенхимы. Гортань, трахея и бронхиальное дерево растут внутри окружающей их мезенхимы, которая в свою очередь покрыта висцеральной мезодермой (см. раздел Развитие внутренностей, настоящего издания). На 4-й неделе развития в мезодерме, окружающей гортанно-трахеальный вырост, становится заметной закладка хрящей и мышц гортани, а на 8-9-й неделе - хрящей и мышц трахеи. У 5-недельных эмбрионов у входа в гортанно-трахеальный вырост расположены зачатки черпаловидных хрящей, в начале 6-й недели - зачаток надгортанника. Из 3-й жаберной дуги развивается щитовидный хрящ (см. раздел Развитие органов пищеварения, настоящего издания). В дальнейшем хрящи сближаются, из мезенхимы образуются мышцы гортани. Окончательную форму гортань приобретает на 7-м месяце развития.

В процессе роста бронхиального дерева его ветви прорастают, увлекая за собой участки мезенхимы и висцеральной мезодермы, и преобразуют на каждой стороне первичные плевральные полости в окончательные. Окружающая бронхи мезенхима дает начало строме легочных долек, соединительной ткани, мышцам и хрящевым пластинкам. Висцеральная мезодерма образует висцеральную плевру.

Легочные альвеолы формируются на 5-6-м месяце развития из выростов стенки терминальной бронхиолы, причем в альвеолах цилиндрический эпителий замещается плоским. Одновременно с развитием бронхиального дерева в зачаток легкого врастают кровеносные и лимфатические сосуды и нервы. Параллельно с формированием альвеолярных ацинусов вокруг альвеол развиваются капиллярные сети и петли капилляров, прилегающие к истонченному эпителию альвеол.

Тип Круглые черви

План ответа:

• Общая характеристика Круглых червей
• Строение тела Аскариды человеческой
• Размножение и развитие Аскариды человеческой
• Классификация Круглых червей, многообразие видов
• Значение Круглых червей в природе и жизни человека

Общая характеристика Круглых червей

Покровы. Снаружи кожно-мускульный мешок покрыт защитной оболочкой – кутикулой. Во время роста червей она периодически сбрасывается, а затем возобновляется. Под кутикулой находится гиподерма, которая является результатом слияния клеток кожи. Под гиподермой расположены 4 ленты продольных мышц. При сокращении спинные и брюшные ленты действуют противоположно, и тело червя может изгибаться в спинно-брюшном направлении. Кутикула, гиподерма и мышцы образуют кожно-мускульный мешок.

Пищеварительная система. На уровне Круглых червей в эволюции пищеварительной системы происходит грандиозное событие, которое осчастливило все последующие типы животных. Именно у Круглых червей впервые появляется задняя кишка и анальное отверстие. Теперь их пищеварительная система состоит из трех отделов: передний, средний и задний отделы кишечника. Передний отдел обычно разделяется на рот, мускулистую глотку и пищевод. Пищеварение происходит в средней части кишки. С появлением анального отверстия пища начинает двигаться в одном направлении, что дает возможность различным отделам специализироваться и эффективнее выполнять свою функцию пищеварения.

Органы выделения – у некоторых протонефридии, в передней части тела на брюшной стороне находится выделительное отверстие. У некоторых представителей имеются видоизмененные кожные железы, их называют "шейные железы". У некоторых органы выделения отсутствуют.

Нервная система и органы чувств . Нервная система лестничного типа (ортогон). Она состоит из окологлоточного нервного кольца, окружающего глотку, и отходящих вперед и назад 6 нервных стволов, из которых спинной и брюшной развиты наиболее сильно. Стволы соединены перемычками (комиссурами). Имеются органы осязания, органы химического чувства (обоняния). У свободноживущих имеются примитивные глаза.

Размножение. Большинство Круглых червей - раздельнополые организмы, что обеспечивает генетическое разнообразие потомков. Встречается половой диморфизм (самки внешне отличаются от самцов) Развитие непрямое, то есть с личиночной стадией, без смены хозяина.
Половые органы в виде трубок. Мужские – семенники, открываются семяпроводом в конечный отдел кишечника - клоаку. Самец имеет копулятивные органы – кутикулярные иголочки, с помощью которых он вводит сперматозоиды в половые пути самки. Оплодотворение внутреннее. У самки парные яичники продолжаются в яйцеводы, которые переходят в две матки, открывающиеся половым отверстием на брюшной стороне тела..

Представители: Тип делится на несколько классов, наиболее многочисленный среди них класс Нематоды: Аскариды, острицы.

Строение тела Аскариды человеческой

Новые понятия и термины: кутикула, гельминт, инвазия, копулятивные органы, половой диморфизм, гидроскелет, анальное отверстие, детритофаг.

Вопросы на закрепление.

Литература:

1. Билич Г.Л., Крыжановский В.А. Биология. Полный курс. В 3-х т. – М.: ООО Издательский дом «Оникс 21 век», 2002
2. Пименов А.В., Пименова И.Н. Зоология беспозвоночных. Теория. Задания. Ответы.: Саратов, ОАО издательство «Лицей», 2005.
3. Чебышев Н.В., Кузнецов С.В., Зайчикова С.Г. Биология: пособие для поступающих в вузы. Т.2. – М.: ООО «Издательство Новая Волна», 1998.
4. www.collegemicrob.narod.ru
5. www.deta-elis.prom.ua

Свободноживущие нематоды:

• обитают в почве и воде;
• участвуют в экологии всех экосистем;
• уступают по численности только членистоногим.

Концентрация свободноживущих нематод составляет около 1 миллиона особей на 1 м 3 .

Вред для человека и животных:

Тип круглые черви распространены по всему земному шару.

Общая характеристика типа

Кровеносная и дыхательная системы

У круглых червей отсутствует дыхательная и кровеносная система . Почти все представители семейства нематода проживают в анаэробных условиях, а получает кислород и питательные вещества уже в готовом виде.

В гиподермальном слое происходит накопление гликогена, который там же расщепляется на масляную, валериановую и другие важные органические кислоты. Всасываение готовых питательных веществ происходит через эпителиальный слой первичный полости (кишечник), и накапливается в гиподерме.

Подобная примитивная система жизнеобеспечения делает дыхательную и кровеносную системы лишними в существовании червя.

Морфология

Строение тела (от внешнего слоя до внутреннего):

• Псевдоцепь – первичная полость, выстлана эпителием (кишечник).
• Целома – вторичная полость без эпителия.

Пищеварительная система круглых червей

На переднем конце тела имеется ротовое отверстие с губами из кутикулярных сладок. Далее, начинается ротовая капсула (у некоторых видов вооруженная зубами), а затем начинается небольшой отрезок пищевода.

Весь пищеварительный тракт образует одна прямая кишка, которая делится на:

• передний;
• средний;
• задний отделы.

У некоторых видов анальное отверстие отсутствует.

Нервная система

Нервная система нематод:

• Окологлоточное кольцо – располагается на середине глотки с наклоном к дорсальному краю (у некоторых видов к вентральному)
• Вентральный (брюшной) нервный ствол – идет по нижней плоскости тела в вентральном валике гиподермы. От него берут свое начало остальные мелкие нервные волокна.
• Дорсальный (спинной) нервный ствол – проходит в дорсальном валике гиподермы. Не «пускает» нервных волокон.

Также круглые черви могут ориентироваться на запах и свет.

Половая система

Относятся к раздельнополым червям с ярко выраженным половым диморфизмом. Самки откладывают яйца, личинки могут вылупляться или во внешней среде, или в организме самки (живорождение). Женские особи крупнее мужских.

Половая система самок парная, трубчатая и состоит из:

• яичников;
• яйцепроводов;
• матки;
• влагалища.

Яичники узкие, слепозагнутые, постепенно переходящие в более широкие отделы. Матка парная, выходящая во влагалище, которая открывается на брюшной стороне в передней части тела. Самки могут быть в несколько раз крупнее самцов, тело прямое.

У самцов конец туловища спиралеобразно завернут в сторону брюшной плоскости.

Строение половой системы самца:

• Трубчатый семенник.
• Семяпровод.
• Семявыводящий канал, открывающийся в задний отдел кишечника.

На клоаке расположены совокупительные спикулы, которыми самец удерживает самку.

У некоторых видов на спикулах имеются капулятивные бурсы, представляющие собой расширенные и уплощенные в виде крыльев, боковые части заднего конца тела.

Выделительная система

Состоит из двух канальцев, которые начинаются в задней части тела, соединяясь, образуют общий проток, открывающийся отверстием на вентральной стороне переднего конца тела. Движение тела осуществляется только в дорсовентральном (вперед) направлении.

Следует незамедлительно начать лечение! Защитите себя и своих близких!

Представители типа нематод в человеческом организме

Аскарида человеческая

Возбудитель ascaris lumbricoides – нематода, длина самца до 25 сантиметров, а самки до 40 сантиметров. Цвет тела от белого до бледно-розового, узкое, цилиндрической формы, заостренное на концах. Рот представляет собой пару кутикулярных губ.

В тощей и подвздошной кишке живут около года, способны к проживанию только в человеческом организме. За один раз самка способна отложить до 240 тысяч яиц, которые выходят во внешнюю среду вместе с калом. Яйца во внешней среде способны прожить до 5 лет, благодаря пятислойной внешней оболочке, оберегающей от большинства факторов внешней среды.

Биология развития:

• Попадают в прямую кишку через пищу или грязную воду, локализуются затем в тонком кишечнике.
• Через 21 день личинки вылупляются, пронизывают слизистую оболочку кишечника. С током крови мигрируют по внутренним органам: печень, правая част сердца, легкие.
• Попав через малый круг кровообращения в легкие, личинки прорывают альвеолярные капилляры и вместе с кашлем или выдыхаемым воздухом попадают в ротовую полость.
• Через ротовую полость заглатываются обратно в пищеварительный тракт.

Весь период миграции занимает до двух недель. Самка становится половозрелой спустя 20 дней и способна откладывать яйца.

Острица

Нематода, вызывающая распространенное заболевание – энтеробиоз. Эту болезнь называют также «болезнь немытых рук», так как яйца возбудителя часто попадают в организм человека через грязную пищу и руки. Подвержены заболеванию в основном дети. Возбудитель локализуется во всех отделах кишечника, а основным симптомом заболевания является зуб анального отверстия.

Возбудитель еnterobius- нематода с удлиненным телом и зауженными концами. Самки достигают длины до 12 миллиметров, а самцы до 5 миллиметров.

Цвет возбудителя серовато-белый. У ротового отверстия со стороны брюшной полости расположена особая везикула, с помощью которой гельминт прикрепляется к слизистой оболочке кишечника.

Биология развития:

• попадают в человеческий организм вместе с пищей, локализуются в нижних отделах тонкого кишечника, прикрепляются к слизистой оболочки кишечника.
• Самка становится половозрелой в возрасте 4-х недель.
• Оплодотворенная женская особь перемещается к прямой кишке для выкладки яиц.
• В ночное время выходит наружу из анального отверстия и откладывает яйца в прианальных складках, после чего погибает.
• Одна самка способна отложить до двух тысяч яиц.

Власоглав

Нематода, вызывающая заболевание трихоцефалез. Возбудитель считается только человеческим, особо восприимчивы маленькие дети. Местом обитания является начальный отдел толстой кишки. При малой инвазии симптомы болезни почти не проявляется, но при сильном заражении возможна диарея, рвота, выпадение прямой кишки, а также являются одной из причин воспаления аппендикса.

Возбудитель trichocephalus trichiurus – гельминт длиной от 3,5 до 5 сантиметров.

Основной отличительной чертой является наличие на передней части туловища нитевидную часть, на которой расположены ротовое отверстие и пищевод. В задней уплотненной части находятся остальные органы гельминта. Одна особь способна прожить в организме человека до 5 лет.

Биология развития:

• Яйца гельминтов попадают в пищеварительный тракт человека через обсемененную пищу или воду.
• Попав в тонкий отдел кишечника, вылупление личинок происходит в течение нескольких дней.
• Сразу же мигрируют в толстую кишку.
• В толстом отделе прикрепляются к слизистой оболочке нитевидным отростком, прорезая им слизистую оболочку. Питаются кровью и тканевой жидкостью. Спустя 3 месяца, становятся половозрелыми..
• За сутки самка власоглава способна выложить 20 тысяч яиц.

Обязательным условием для созревания инвазионного яйца является пребывание во влажной почве при температуре 24-30 градусов в течении 10-40 дней. После созревания остаются способными к заражению несколько месяцев.

Плоские и круглые черви: различия

Отличия плоских червей от круглых:

1. Кишечник – у плоских червей имеется лишь ротовое отверстие, анальное отсутствует. Выделение экскрементов осуществляется через мелкие канальцы, которые пронизывают все тело червя и выходят через наружные покровы. У нематод присутствует ротовое и анальное отверстие, кишечный тракт сквозной.
2. Половая система – , за исключением семейства трематод Schistosomatidae – гермафродиты. Бытует мнение, что размножение у плоских червей происходит перекрестное, но не исключено и самооплодотворение. У нематод идет строгое распределение полов ярко выраженный половой диморфизм.
3. Наличие полостей – у круглого червя имеется первичная и вторичная полость, когда как плоские черви относятся к бесполостным животным. В кожно-мускульном мешке трематод происходят пищеварительные и выделительные процессы и всасывание питательных веществ.
4. У нематод имеются только продольные мышцы , которые позволяют червю перемещаться исключительно в дорсовентральном направлении, а у плоских червей есть еще поперечная и продольная мускулатура.

Дыхательная система птиц также характеризуется признаками приспособления к полёту, во время которого организм нуждается в усиленном газообмене. Эта система органов у птиц считается одной из самых сложных среди всех групп животных. От глотки отходит длинная трахея, делящаяся в грудной полости на два бронха. На месте разделения трахеи имеется расширение - нижняя гортань, в которой расположены голосовые связки; стенки её имеют костные кольца. Нижняя гортань представляет собой голосовой аппарат и наиболее сильно развита у птиц, поющих и издающих громкие звуки. Легкие птиц являются малыми по объёму, малоэластичными и прирастают к ребрам и позвоночному столбу[. Они характеризуются трубчатым строением и очень густой капиллярной сетью. С легкими связано 5 пар воздушных мешков - тонкостенных, легко растяжимых выростов вентральных ответвлений крупных бронхов, находящиеся среди внутренних органов, между мышцами и в полостях трубчатых костей крыльев. Эти мешки играют большую роль в процессе дыхания птиц во время полета. Наряду с функцией дыхания воздушные мешки несут добавочные функции: облегчают массу тела птицы, и примыкая к крупным группам мышц участвуют в терморегуляции (рассеивание лишнего тепла).