Класс ланцетника. Класс включает около 30 современных видов.
Ланцетники - малоподвижные животные, которые проводят большинство времени, зарывшись в песок. Тело удлиненное, рыбообразные. На спинной стороне вдоль всего тела проходит спинной плавник, который переходит в хвостовой плавник, имеющий форму ланцета. Кожа ланцетника состоит из двух слоев: внешнего - эпидермиса и внутреннего - дермы. Эпидермис, в отличие от остальных хордовых, представлен одним слоем клеток, которые выделяют тонкую кутикулу.
Скелет бесчерепных образован хордой - эластичным упругим хрящом. Хорда служит опорой для внутренних органов и местом прикрепления мышц. Поперечнополосатые мышцы состоят из отдельных сегментов.
Нервная система представлена нервной трубкой, которая тянется вдоль тела над хордой. Разделение на мозговой и спинной отделы отсутствует. В каждом сегменте от нервной трубки отходят по две пары нервов.
На переднем конце тела находится обонятельная ямка, в которой локализованы обонятельные клетки. Вдоль всей нервной трубки сосредоточены органы зрения - очки, способные отличать свет от тьмы сквозь прозрачные покровы тела.
Пищевые частицы попадают в рот благодаря движению щупалец, окружающих ротовую воронку. Рот переходит в глотку, стенки которой прорезаны большим количеством жаберных щелей. Пригодны питания частицы обволакиваются слизью и поступают в кишечник - короткую прямую трубку. В начальном ее отделе является печеночный вырост.
Дыхательная система тесно связана с пищеварительной. Жаберные щели, пронизаны капиллярами, постоянно омываются водой. Щели открываются в атриального полость, которая имеет один выходное отверстие на нижней поверхности тела. Вода, попадая в ротовое отверстие и далее в глотку, профильтровывается сквозь жаберные щели в атриального полость, а оттуда через выходное отверстие выбрасывается наружу.
Кровеносная система замкнутая. Сердца нет, его роль выполняют пульсирующие кровеносные сосуды. Этими сосудами кровь подается до жабр, а дальше - ко всем органам тела. Кровь не содержит дыхательных пигментов.
Система выделения ланцетника подобная метанефридий кольчатых червей. Одним концом свиты трубки открываются в целом, а другим - в атриального полость, откуда растворимые продукты выделения удаляются из организма.
Ланцетники раздельнополые. Половые железы не имеют собственных выводных протоков, гаметы выделяются в атриального полость, а оттуда - в воду. Оплодотворение наружное. Вследствие дробления оплодотворенного яйца образуется личинка. Она очень подвижна, активно питается и служит для расселения. Наличие личиночной стадии - характерная особенность развития ланцетника.
Подтип Бесчерепные (Acrania) или Головохордовые (Cephalochordata)
Бесчерепные - морские, преимущественно донные животные, пожизненно сохраняющие признаки типа хордовых. Голова не обособлена, череп отсутствует (отсюда название). Всё тело, включая некоторые внутренние органы, сегментировано. Это наиболее примитивные хордовые, поэтому их изучение важно для понимания происхождения хордовых и начальных этапов их эволюции.
Представители класса Ланцетники обитают на мелководьях, в прибрежной части теплых морей и океанов. В нашей стране ланцетники встречаются на отмелях Черного и Японского морей. Известно всего около 30 современных видов.
Главный признак ланцетника
Ланцетники - это маленькие, внешне напоминающие мальков рыб, морские животные. В их строении лег ко обнаружить признаки, характер ные для червей или моллюсков.
Но в то же время у них имеется орган, который ставит ланцетников выше червей или моллюсков. Этот орган - хорда - представляет собой упругую ось, которая в ходе дальней шей эволюции усовершенствуется в костный позвоночник.
Итак, мы можем сказать: на фоне рассмотренных нами типов беспозво ночных животных ланцетник являет ся первым существом, вдоль тела ко торого тянется опорный осевой скелет. И этому простому приспособлению, позволяющему животному более сво бодно владеть своим телом, суждено было сделать хордовых властелинами моря, суши и воздуха.
Внешнее строение ланцетника
Ланцетник обитает на небольшой
глубине тёплых морей в слое крупного
и рыхлого песка. Длина уплощённого
с боков розоватого тела ланцетника со
ставляет 4-8 см. Тело заострено на пе
реднем и заднем концах. Хвостовой
отдел обрамлён кожной складкой -
хвостовым плавником, напоминаю
щим по форме хирургический инстру
мент - ланцет. Внизу тела находится
кожная складка, образующая около
жаберную полость (она защищает жаб
ры от засорения).
Большую часть времени ланцетник проводит, зарывшись в песок и выста вив наружу передний конец тела, на котором находится рот, окруженный 10-20 парами щупалец. Ланцетники редко покидают свои песчаные убежи ща и обычно мало перемещаются. Они боятся яркого света и более активны в ночное время.
Пищу ланцетника составляют, главным образом, одноклеточные во доросли, а также мелкие корненожки, инфузории, радиолярии, яйца и ли чинки беспозвоночных. Ланцетник втягивает микроскопические организ мы, взвешенные в воде, через ротовое отверстие. Ток воды из ротовой полос ти несёт частицы пищи к глотке, про низанной жаберными отверстиями. Здесь вода выбрасывается наружу.
Внутреннее строение ланцетника
Тело ланцетника покрыто тонкой
кожей, сквозь которую просвечивают
мышцы. Расположенные по бокам
тела две ленты мышц разделены попе
речными перегородками на 50-80 уча
стков. С их помощью ланцетник может
совершать довольно однообразные дви
жения. Изгибая тело то в одну, то в
другую сторону, он плавает и зарыва
ется в грунт.
Основу тела ланцетника составляет упругий стержень - хорда. Над хордой расположена нервная трубка. Под хордой - пищеварительная система.
Пищеварительная система. Ротовая полость ланцетника изнутри покрыта клетками с ресничками. Они создают постоянный ток воды, вместе с которым через рот в глотку поступают мельчайшие организмы. Глотка пронизана многочисленными (свыше 100) жаберными щелями. Через эти отверстия вода покидает пищеварительную систему. Пища же направляется в кишку, где происходит её переваривание. Остатки пищи удаляются через анальное отверстие.
Дыхательная система. Стенки жабр пронизаны сетью мельчайших кровеносных сосудов. В них происходит газообмен между водой и кровью. Помимо жабр, дыхание ланцетника осуществляется и через кожу.
Кровеносная система. Кровеносная система ланцетника замкнутая. По спинному сосуду от жабр к внутренним органам течёт насыщенная кислородом артериальная кровь. От внутренних органов по брюшному сосуду к жабрам поступает кровь венозная , насыщенная углекислым газом. Таким образом, у ланцетника один круг кровообращения. Движение крови обеспечивается сокращением нескольких кровеносных сосудов.
Нервная система. Под кожей и мускулатурой над хордой расположена нервная трубка. Прямо в нервной трубке имеются несколько групп светочувствительных клеток, с помощью которых ланцетник отличает свет от темноты. Есть у ланцетника и обонятельные ямки. На коже разбросаны отдельные осязательные клетки. Ланцетник ведёт малоподвижный образ жизни, этим объясняется слабое развитие органов чувств. Мозг не выделен.
Выделительная система. Органы выделения ланцетника представляют собой несколько десятков выделительных трубочек, которые одним концом открываются в полость тела, другим впадают в общий канал. Несколько общих выделительных каналов открываются наружу.
Половая система. Ланцетники - раздельнополые животные. Половые железы также представляют собой «посегментно» собранные яичники (у самок) и семенники (у самцов).
Размножение
Размножаются ланцетники весной, летом или осенью, на Чёрном море - с конца мая до начала августа. Тотчас после захода солнца самки вымётывают зрелые мелкие икринки диаметром 0,1 мм. Самцы выделяют в воду сперматозоиды. Развитие оплодотворённой икры и личинок происходит в толще воды. Личинки длиной 3,6-5,2 мм поднимаются ночью к поверхности, а днём опускаются в придонные слои воды. К концу первого года жизни ланцетник достигает длины 30 мм, на втором году - 40 мм, на третьем - 60 мм и на четвёртом - 70 мм. Живут ланцетники 1- 4 года.
ТИП ХОРДОВЫЕ (CHORDATA)
ПОДТИП БЕСЧЕРЕПНЫЕ (ACRANIA)
КЛАСС ГОЛОВОХОРДОВЫЕ (CEPHALOCHORDATA)
Занятие 1. ВНЕШНЕЕ И ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЛАНЦЕТНИКА
Систематическое положение объекта
Тип Хордовые (Chordata)
Подтип Бесчерепные (Acrania)
Класс Головохордовые (Cephalochordata)
Представитель - ланцетник (Branchiostoma lanceolatum Pall.)
Оборудование и материалы
1. Фиксированные особи взрослых ланцетников, помещенные в часовые стекла с водой или находящиеся в прозрачном сосуде с фиксирующей жидкостью (по числу занимающихся).
2. Готовые препараты: 1) тотальный препарат ланцетника; 2) поперечный разрез в области глотки; 3) поперечный разрез в области кишечника (по числу занимающихся).
3. Таблицы: 1) внешний вид ланцетника; 2) общее расположение внутренних органов; 3) поперечный разрез в области глотки; 4) поперечный разрез в области кишечника; 5) кровеносная система.
4. Микроскопы с малым увеличением (по числу занимающихся).
5. Настольные штативные лупы с 10-кратным увеличением (по числу занимающихся).
Вводные замечания
Ланцетник - представитель бесчерепных, наиболее примитивных хордовых животных. Все основные признаки типа хордовых у бесчерепных хорошо выражены и сохраняются пожизненно. В качестве осевого скелета у них функционирует хорда, центральная нервная система представлена нервной трубкой, глотка пронизана жаберными щелями.
Имеется вторичный рот и вторичная полость тела - целом. В ряде органов сохраняется метамерия. Бесчерепным животным свойственна двусторонняя (билатеральная) симметрия тела. Все эти признаки указывают на филогенетическую связь бесчерепных с некоторыми группами беспозвоночных животных (кольчатые черви, членистоногие иглокожие и др.).
Помимо этого бесчерепные, и в частности ланцетник, характеризуются рядом специфических примитивных черт, хорошо отличающих их от других хордовых животных. Эти отличия заключаются в следующем.
Эпидермис у бесчерепных однослойный, прикрыт тонкой кутикулой. Среди клеток эпидермиса расположены отдельные чувствительные и железистые клетки. Кутис выражен слабо и представлен тонким слоем студенистой ткани.
Центральная нервная система не дифференцирована на головной и спинной мозг. В связи с отсутствием головного мозга нет черепа. Органы чувств развиты слабо: имеются разбросанные по поверхности тела осязательные клетки, светочувствительные образования - глазки Гессе, расположенные в стенках нервной трубки, и лежащая в головном отделе на поверхности тела обонятельная ямка.
Жаберные щели открываются не наружу, а в атриальную, или околожаберную, полость, возникшую в результате срастания боковых (метаплевралъных) складок кожи. Пищеварительная система состоит из слабо дифференцированной трубки, в которой выделяются лишь два отдела - глотка и кишка.
На дне глотки имеется продольная бороздка - эндостиль, выстланный мерцательным эпителием и железистыми клетками (рис. 1). У ротового отверстия эндостиль раздваивается и, огибая его с обеих сторон двумя желобками, поднимается на верхнюю сторону глотки, где переходит в наджаберную бороздку, направленную в сторону кишки. Функция эндостиля заключается в извлечении из воды пищевых частиц. Последние, попадая вместе с током воды в глоточный отдел кишечника, оседают на дно глотки, обволакиваются слизью, которая выделяется
Рис. 1. Эндостиль (поперечный разрез):
1 - мерцательные клетки; 2 - железистые клетки; 3 - скелет жаберного аппарата; 4 - целом
Рис. 2. Нефридии ланцетника:
А - целый каналец с нефростомами и соленоцитами 1 - верхний конец жаберной щели; 2 - отверстие почечного канальца в околожаберную полость; 3 - нефростомы; Б - часть стенки выделительного канальца с сидящими на ней соленоцитами
железистыми клетками эндостиля, и мерцательным эпителием гонятся вперед к ротовому отверстию. Здесь комочки пищи по околоротовым желобкам поднимаются к наджаберной бороздке и по ней транспортируются в кишку
Кровь у ланцетника бесцветная, сердце отсутствует.
Органы выделения представлены метамерно расположенными нефридиями - короткими трубочками, которые в количестве 90 пар располагаются над глоткой (рис. 2). Каждая трубочка на одном конце открывается несколькими отверстиями - нефростомами - в целом, а на другом - одним отверстием в атриальную полость Нефростомы усажены особыми булавовидными клетками - соленоцитами, внутри каждой из них имеется каналец с включенным в него мерцательным волоском. Продукты выделения выводятся через нефридии в атриальную полость непосредственно из целома Органы размножения - семенники и яичники - сходны по внешнему строению и представляют собой округлые тела. Расположены они в жаберном отделе целома. Половые продукты выводятся в атриальную полость через временно возникающие половые протоки.
Бесчерепные - исключительно морские животные. Большую часть времени они проводят, зарывшись в песчаный грунт дна Питаются пассивно, извлекая пищевые частицы из воды, которая прогоняется движением щупалец через глотку животного.
Подобный образ жизни обеспечивается у современных бесчерепных рядом морфологических адаптации. В эпителии имеются особые одноклеточные железы, выделяющие слизь, которая предохраняет покровы ланцетника от механических повреждений при закапывании в грунт. Успешному закапыванию в грунт способствует относительно мощная мускулатура и ланцетообразная форма хвоста. Упомянутая выше атриальная полость предохраняет дыхательный аппарат от засорения частицами грунта Многочисленные жаберные щели обеспечивают прохождение через них большого количества воды, что необходимо для дыхания полузакопавшегося в песок животного Наличие в глотке
эндостиля и первоначальное движение по нему слизи навстречу току воды помогают более быстрому и полному изъятию из нее пищи, что весьма существенно при пассивном способе питания.
ЗАДАНИЯ
Изучите основные особенности внешнего и внутреннего строения ланцетника.
Рассмотрите :
Внешнее строение
Размеры и форма тела; плавники - спинной, подхвостовой и хвостовой; метаплевральные складки; предротовое отверстие с осязательными щупальцами; анальное отверстие.
Внутреннее строение
Тотальный препарат ланцетника: хорда; соединительно-тканная оболочка; нервная трубка; миомеры; миосепты; парус с велярными щупальцами; глотка с жаберными щелями; кишка; печеночный вырост; половые железы.
Препарат поперечного разреза в области глотки: покровы; миомеры; метаплевральные складки; хорда; нервная трубка с невроцелем; глотка; пронизанная жаберными щелями; эндостиль; наджаберная бороздка; целомические мешки; половые железы; печеночный вырост; корни аорты.
Препарат поперечного разреза в области кишечника. Сопоставьте расположение внутренних органов с предыдущим препаратом.
Кровеносная система: брюшная аорта; жаберные артерии; спинная аорта; передние и задние кардинальные вены. По препарату и рисунку проследите схему циркуляции крови.
Зарисуйте :
1) общее расположение внутренних органов; 2) поперечный разрез в области глотки; 3) поперечный разрез в области кишечника; 4) схему кровеносной системы (домашнее задание).
Внешнее строение
Внешнее строение ланцетника рассмотрите с помощью лупы на целых взрослых фиксированных особях.
Полупрозрачное тело животного имеет длину 5 - 8 см. Оно сжато с боков и заострено на обоих концах (рис. 3). Вдоль спины идет низкий спинной плавник, переходящий на заднем конце тела в ланцетовидный хвостовой плавник. Последний продолжается на брюшной стороне в виде небольшого подхвостового плавника, доходящего до отверстия атриальной полости - атриопора. Плавниковая
Рис. 3. Строение ланцетника:
1 - осязательные щупальца; 2 - предротовая воронка; 3 - велярные щупальца; 4 - хорда; 5 - нервная трубка; 6 - глотка с жаберными щелями; 7 - печеночный вырост; 8 - кишка; 9 - атриопор; 10 - подхвостовой плавник; 11 - метаплевральная складка; 12 - половые железы; 13 - мускулатура; 14 - миомер; 75 - миосепта; 16 - хвостовой плавник; 17 - глазки Гессе; 18 - анальное отверстие
оторочка поддерживается столбикообразными плавниковыми камерами, заполненными студенистым веществом. От атриопора по бокам тела тянутся вперед до предротового отверстия (оно заметно в виде небольшой впадины) две метаплевральные складки.
При внешнем осмотре ланцетника хорошо заметна сегментация мускулатуры: через тонкие покровы просвечивают соединительно-тканные перегородки - миосепты, разделяющие мускульные сегменты - миомеры. Миосепты и соответственно миомеры изогнуты под острыми углами, вершины которых направлены к переднему концу тела. Миомеры правой и левой сторон тела расположены по отношению друг к другу асимметрично: против целого миомера одной стороны находятся две половинки смежных миомеров противоположной стороны, что способствует большей подвижности тела в горизонтальной плоскости.
Внутреннее строение
Строение и взаиморасположение основных органов животного хорошо видно на окрашенном тотальном препарате ланцетника (см. рис. 3).
Вдоль всего тела ланцетника (примерно по средней линии) от головного отдела до хвоста тянется хорда (осевой скелет). На препарате ясно видна ее поперечная исчерченность, поскольку хорда - сложная система поперечных клеточных пластинок. Хорда вместе с нервной трубкой окружена толстой оболочкой из студенистой соединительной ткани. Отростки этой оболочки в виде миосепт разделяют мышечные сегменты. Головной конец хорды выдается далеко за передний край нервной трубки, что является специфической чертой бесчерепных.
Рис. 4. Головной отдел ланцетника:
1 - хорда; 2 - нервная трубка; 3 - обонятельная ямка; 4 - парус; 5 - велярные щупальца; 6 - предротовые щупальца; 7 - глазки Гессе
Помимо хорды и соединительно-тканного футляра скелет ланцетника образуют также опорные образования в межжаберных перегородках, спинном плавнике и предротовой воронке.
Над хордой расположена центральная нервная система, представленная уже упомянутой нервной трубкой. Ее внутренняя полость носит название невроцеля. Поместив препарат под малое увеличение микроскопа, можно увидеть многочисленные темные пятнышки - глазки Гессе (рис. 4), которые располагаются в стенках нервной трубки ближе к ее внутренней поверхности. Глазки Гессе представляют собой образования, выполняющие светочувствительную функцию.
На переднем конце нервной трубки можно заметить непарную обонятельную ямку, являющуюся рудиментом невропора - отверстия, при помощи которого невроцель на ранних стадиях развития животного сообщается с внешней средой. Можно заметить головное расширение нервной трубки, которое иногда называют желудочком головного мозга, хотя передняя часть нервной трубки ланцетника, соответствующая головному мозгу позвоночных, не дифференцирована.
Периферическую нервную систему ланцетника, представленную отходящими от трубки нервами, на препарате рассмотреть не удается.
Под хордой расположена пищеварительная трубка. Она начинается предротовой воронкой, окруженной многочисленными осязательными щупальцами. Ротовая полость отделена от глотки кольцевидной складкой - парусом, на внутренней стороне которого находятся особые велярные щупальца. Стенки глотки пронизаны многочисленными (до 50 - 60 пар) косо расположенными жаберными щелями. Глотка постепенно переходит в недифференцированную кишечную трубку, заканчивающуюся в заднем отделе тела анальным отверстием, смещенным на левую сторону. От этой трубки, сразу же за глоткой, отходит вперед печеночный вырост, основная часть которого расположена с правой стороны глотки. Поэтому на препарате цельной особи печеночный вырост заметен в виде просвечивающего сквозь жаберный отдел желтоватого тела.
Рис. 5. Поперечный разрез ланцетника в области глотки:
I - покровы; 2 - спинной плавник; 3 - метаплевральные складки; 4 - туловищная мускулатура; 5 - брюшной мускул; 6 - хорда; 7 - нервная трубка; 8 - невроцель; 9 - щель нервной трубки; 10 - соединительно-тканная оболочка; II - миосепты; 12 - межжаберные перегородки; 13 - эндостиль; 14 - наджаберная бороздка; 15 - целомические каналы; 16 - атриальная полость; 17 - печеночный вырост; 18 - половые железы; 19 - корни аорты
У половозрелых особей ланцетников заметны половые железы (их обычно 26 пар), которые в виде темных округлых пятен просматриваются через брюшную стенку тела
На препарате поперечного разреза ланцетника в области глотки рассмотрите под малым увеличением микроскопа взаимное расположение органов и детали строения животного (рис 5)
Покровы представлены однослойным эпидермисом и тонким слоем кутиса На спинной стороне хорошо виден срез низкого спинного плавника По бокам тела снизу расположены сросшиеся под глоткой метаплевральные складки
Основная часть верхней половины препарата занята туловищной мускулатурой, представленной на срезе несколькими миомерами Это связано с наклонным положением верхней и нижней половины каждого миомера На брюшной стороне тела виден
также парный брюшной мускул, способствующий сокращению и расширению атриальной полости ланцетника при дыхании.
Примерно в центре препарата расположена хорда, имеющая на срезе овальную форму. Над хордой лежит нервная трубка с хорошо заметным невроцелем. От последнего к поверхности тела тянется щель - рудимент эмбрионального канала. Хорда и нервная трубка окружены соединительно-тканной оболочкой, от которой отходят миосепты (на срезе их видно несколько).
Нижняя часть препарата представляет собой разрез глоточного (жаберного) отдела пищеварительной трубки и окружающей его атриальной полости. На срезе стенки глотки пронизаны большим количеством жаберных щелей (результат их наклонного положения). На дне глоточного отдела виден эндостиль, строение и функции которого рассмотрены выше. На спинной стороне глотки расположена наджаберная бороздка, по обеим сторонам которой хорошо заметны срезы двух кровеносных сосудов - корней аорты.
Целомическая полость обнаруживается на препарате в виде двух каналов, расположенных непосредственно под хордой, и канала, лежащего под эндостилем. Печеночный вырост виден только на тех срезах, которые сделаны ближе к заднему концу глотки. У половозрелых особей на внутренних стенках метаплевральных складок в остатках целома расположены половые железы.
На препарате поперечного разреза ланцетника в области кишечника (рис. 6) рассмотрим особенности строения хорды, нервной трубки, соединительнотканной оболочки, кишки, целома и сопоставим
Рис. 7. Схема кровеносной системы ланцетника:
1 - брюшная аорта; 2 - жаберные артерии; 3 - корни аорты; 4 - сонные артерии; 5 - спинная аорта; 6 - передние кардинальные вены; 7 - задние кардинальные вены; 8 - кювьеровы протоки; 9 - венозный синус; 10 - подкишечная вена; 11 - воротная система печеночного выроста; 12 - печеночная вена; 13 - хвостовая вена. Стрелками показано направление тока крови; вены и брюшная аорта окрашены в черный цвет
взаиморасположение этих органов с тем, что было видно на предыдущем препарате.
Кровеносную систему ланцетника изучите с помощью таблиц и рисунка (рис. 7), поскольку на препаратах кровеносные сосуды не видны.
Как уже указывалось, сердца у ланцетника нет и его заменяет непарная брюшная аорта. Ее стенки сформированы поперечнополосатой мускулатурой, что обеспечивает пульсацию аорты. Кровь движется из брюшной аорты в жаберные артерии, которые расположены в межжаберных перегородках. Жаберные артерии ланцетника не образуют капиллярных разветвлений. Венозная кровь, проходя по жаберным артериям, насыщается кислородом непосредственно через тонкие стенки этих сосудов, расположенных у поверхности жаберных щелей. Обогащенная кислородом кровь собирается в парные корни аорты. Часть крови из них идет вперед по небольшим сонным артериям, а основная масса направляется к хвосту. Примерно в середине тела корни аорты сливаются в основной магистральный канал - спинную аорту, по которой кровь разносится по всему телу.
Венозная кровь от головной части тела движется по парным передним кардинальным венам назад, а от хвостовой части - по задним кардинальным венам вперед. Передняя и задняя кардинальные вены каждой стороны тела над задним концом глотки сливаются в тонкостенный кювьеров проток. Оба протока впадают в венозный синус.
От внутренних органов кровь собирается в подкишечную вену, которая в печеночном выросте распадается на сеть капилляров, образуя воротную систему. По короткой печеночной вене кровь вливается в венозный синус.
Картинка 17 из презентации «Тип Хордовые» к урокам биологии на тему «Хордовые»
Размеры: 1068 х 1100 пикселей, формат: png. Чтобы бесплатно скачать картинку для урока биологии, щёлкните по изображению правой кнопкой мышки и нажмите «Сохранить изображение как...». Для показа картинок на уроке Вы также можете бесплатно скачать презентацию «Тип Хордовые.ppt» целиком со всеми картинками в zip-архиве. Размер архива - 3118 КБ.
Скачать презентациюХордовые
«Губки биология» - Автор: Дерябина Е.Ю., учитель биологии. Почти у всех губок минеральный скелет. Клеточное строение губок. Многоклеточные животные. Скелет. Губки. МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 50» города Кургана. Группы клеток, выполняющие сходные функции, формируют ткани и органы. Тело многоклеточных животных состоит из множества клеток, выполняющих различные функции.
«Популяция» - 2. Основные показатели популяции. Распределение особей внутри популяции. Динамика численности. 1. Кривые выживаемости. Первичное соотношение 1/1. r = b - d. Мгновенная скорость изменения численности. Половая структура. Вторичное соотношение Третичное соотношение.
«Иглокожие» - Морские звёзды. Презентация о жизни таких животных, как иглокожие. Морские звёзды - хищники и питаются червями, губками, кораллами, моллюсками и морскими ежами. Офиуры. Голотурии или морские огурцы. Скелет состоит из спикул – подкожных известковых пластинок. 500 млн. лет назад была эпоха иглокожих. Общая характеристика.
«Многоклеточные организмы губки» - С Э.Геккелем не согласился один из крупнейших наших зоологов И.И.Мечников. Почти все губки обладают сложным минеральным или органическим скелетом. Образование многоклеточных организмов. Происходит извращение зародышевых пластов. Врагов у губок практически нет, кроме некоторых морских звезд. Допустим, что клетка-кубик имеет длину грани 1 см.
«Вымирание динозавров» - Отчего с лица земли за очень короткий срок исчезли все динозавры? Взрывы. Динозавры. Рептилии. Причина катастрофы. В любой области. Тут свой «комплект» версий. Первые динозавры появились на нашей Земле 210 миллионов лет назад. Оглавление. Но крупных «ужасных ящеров» было все-таки больше. Почему к холоду сумели приспособиться и черепахи, и ящерицы, а неженки-динозавры вымерли?
«Тип кишечнополостные» - Вывод. Общая характеристика типа. Пресноводный полип гидра. Известняк рифов используют для украшений и как строительный материал. класс Сцифоидные. Развитие некоторых почек идет не так, как обычно. К кишечнополостным относится, болев 8 тыс. видов. Мадрепоровые, или рифообразующие кораллы имеют ветви, достигающие иногда 4 м в длину.
Всего в теме 9 презентаций
КЛАСС ЛАНЦЕТНИКИ. ЛАНЦЕТНИК
Строение тела. Форма рыбовидная, 4-8 см длиной. На головном конце находится рот со щупальцами, вдоль спины проходит плавник, переходящий в хвостовой и подхвостовой плавники. Череп отсутствует. Скелет внутренний, представлен хордой (тяж в плотной оболочке). Тело сегментировано, мышцы хорошо развиты.
Покров. Однослойный эпидермис, под ним — тонкий слой соединительной ткани.
Полость тела. Вторичная.
Пищеварительная система. Включает рот, ротовую полость, глотку, среднюю кишку, куда впадает проток печени, заднюю кишку,анальное отверстие. Желудка нет. Питается беспозвоночными, которые попадают в рот с током воды.
Дыхательная система. Жабры в виде длинных косых щелей на стенке глотки. Жабры защищены околожаберной полостью, которая имеет отверстие на брюшной стороне. Вода поступает в ротовое и выходит в околожаберное отверстие.
Кровеносная система. Замкнутая, представлена спинным и брюшным сосудами и капиллярами. Сердца нет, его роль выполняет брюшной сосуд, по которому кровь движется к жабрам. Кровь бесцветная, гемоглобина нет. Кровь разносит по организму питательные вещества и газы (О2, СО2)-
Выделительная система. Выделительные трубки, расположенные по сегментам. Одним концом каждая трубка открывается в полость тела, другим — в околожаберную полость. С кровеносной системой связана слабо.
Нервная система. Центральная нервная система в виде трубки, расположенной на спинной стороне тела над хордой. Внутри трубки проходит канал. В каждом сегменте тела от трубки отходит пара нервов.
Органы чувств. Очень примитивны. Вдоль нервной трубки расположены светочувствительные клетки, в поверхностном слое кожи расположены нервные клетки, воспринимающие химические раздражения. Вкус и запах улавливают осязательные клетки по всему телу.
Размножение. Раздельнополые животные. У самок яичники, у самцов семенники, расположенные по сегментам (25 пар). Половые клетки выходят через околожаберную полость в воду, оплодотворение наружное.
Развитие. Происходит в воде. Из зиготы развивается бластула, затем гаструла, после чего из яйца выходит личинка и развивается около трех месяцев. Активно питается беспозвоночными животными — зоопланктоном. После чего опускается на дно и во взрослом состоянии ведет довольно пассивный образ жизни, зарываясь в грунт.
Рис. Ланцетник: 1-рот со щупальцами, 2-глотка с жаберными щелями, 3-печень, 4 — кишка, 5 — анус, 6 — мышцы, 7 — хорда, 8 — нервная трубка
На окрашенном тотальном препарате ланцетникарассмотрим строение и взаиморасположение основных органов животного (рис. 6).
Вдоль всего тела ланцетника (примерно по средней линии) от головного отдела до хвоста тянется хорда (осевой скелет). На препарате ясно видна ее поперечная исчерченность. Хорда вместе с нервной трубкой окружена соединительнотканной оболочкой. Передний конец хорды выдается далеко за передний край нервной трубки, что является специфической чертой бесчерепных.
Над хордой расположена центральная нервная система, представленная уже упомянутой нервной трубкой. Поместив препа-рат под малое увеличение микроскопа, можно увидеть много-численные темные пятнышки – глазки Гессе (рис. 6), которые располагаются в стенках нервной трубки ближе к ее внутренней поверхности.
На переднем конце нервной трубки можно заметить головное расширение нервной трубки, которое иногда называют желудочком головного мозга, хотя передняя часть нервной трубки ланцетника, соответствующая головному мозгу позвоночных, и не дифференцирована.
Под хордой расположена пищеварительная трубка. Она начинается предротовой воронкой, окруженной многочис-ленными щупальцами. Ротовая по-лость отделена от глотки кольцевидной складкой – пару-сом. Стенки глотки пронизаны многочис-ленными (до 100) косо расположенными жаберными ще-лями (рис. 6). Глотка постепенно переходит в недифферен-цированную кишечную трубку, заканчивающуюся в зад-нем отделе тела анальным отверстием.
От этой трубки, сразу же за глоткой, отходит вперед печеночный вырост, основная часть которого расположена с правой стороны глот-ки.
Рисунок 7 – Поперечный разрез ланцетника в области глотки
1 – эпидермис; 2 – спинной плавник; 3 – метаплевралъные складки;
4 – туловищная мускулатура; 5 – брюшной мускул; 6 – хорда,
7 – нервная трубка; 8 – невроцель; 9 – щель нервной трубки;
10 – соединительнотканная оболочка; 11 – миосепты;
12 – межжаберные пере-городки; 13 – эндостиль; 14 – наджаберная борозда; 15 – целомические каналы; 16 – атриальная полость;
17 – печеночный вырост; 18 – половые железы; 19 – корни аорты.
У половозрелых особей ланцетников заметны половые железы (их обычно 25 пар), которые в виде темных округлых пятен просматриваются через брюшную стенку тела.
На препарате поперечного разреза ланцет-ника в области глотки рассмотрим под малым увеличе-нием микроскопа взаимное расположение органов и детали строения животного (рис. 7).
На спинной стороне хорошо виден срез низкого спинного плавника. По бокам тела расположены сросшиеся под глоткой метаплевральные складки.
Примерно в центре препарата расположена хорда, имеющая на срезе овальную форму. Над хордой лежит нервная трубка с хорошо заметным невроцелем. Хорда и нервная трубка окружены соединительнотканной оболочкой, от которой отходят миосепты (на поперечном срезе их видно несколько).
Нижняя часть препарата представляет собой разрез глоточ-ного (жаберного) отдела пищеварительной трубки и окружаю-щей его атриальной полости. На срезе станки глотки пронизаны большим количеством жаберных щелей. На дне глоточного отдела виден эндостиль. На спинной стороне глотки расположена наджаберная борозда. По обеим сторонам наджаберной бороздки хорошо заметны срезы двух кровеносных сосудов – корней аорты. Печеночный вырост виден только на тех срезах, которые сделаны ближе к заднему концу глотки. У половозрелых особей на внутренних стенках метаплевральных складок расположены поло-вые железы.
На препарате попереч-ного разреза ланцетни-ка в области кишечника (рис. 8) рассмотрим особенности строения хорды, нервной трубки, соединительнотканной оболочки, кишки, целома и сопоставим взаиморасположение этих органов с тем, что было видно на преды-дущем препарате.
Рисунок 8 – Поперечный разрез ланцет-ника в области кишечника
1 – эпидермис; 2 – спинной плавник; 3 – метаплевральные складки;
4 – мус-кулатура; 5 – хорда; б – нервная труб-ка; 7 – невроцель;
8 – соединительнотканная оболочка; 9 – кишечник; 10 – спинная аорта.
Изучение кровеносной системы ланцетника сле-дует осуществить с помощью таб-лиц и рисунка (рис. 9), посколь-ку на препаратах кровеносные сосуды не видны.
Как уже указывалось, сердца у ланцетника нет и его заменяет непарная брюшная аорта. Ее стенки сформированы поперечнополосатой мускулатурой, что обеспечивает пульсацию аор-ты. Кровь движется из брюшной аорты в жаберные артерии, которые расположены в меж-жаберных перегородках. Венозная кровь, проходя по жаберным артериям, окисля-ется непосредственно сквозь тон-кие стенки этих сосудов, распо-ложенных у поверхности жабер-ных щелей. Обогащенная кисло-родом кровь собирается в парные корни аорты. Часть крови из них идет вперед по небольшим сонным артериям, а основная масса направляется к хво-сту. Примерно в середине тела корни аорты сливаются в основной магистральный канал – спинную аорту, по которой кровь разносится по всему телу.
Рисунок 9 – Схема кровеносной системы ланцетника
1 – брюшная аорта; 2 – жаберные артерии; 3 – корни аорты;
4 – сонные арте-рии; 5 – спинная аорта; 6 – передние кардинальные вены; 7 – задние кардинальные вены; 8 – кювьеровы протоки; 9 – венозный синус; 10 – подкишечная вена; 11 – воротная система печеночного выроста; 12 – печеночная вена
Венозная кровь от головной части тела движется по парным передним кардинальным венам назад, а от хвостовой части – по задним кардинальным венам вперед. Передняя и задняя кардинальные вены каждой стороны тела сливаются в тонкостенный кювьеров проток. Оба эти протока впадают в венозный синус.
От органов пищеварения кровь собирается в подкишечную вену, которая в печеночном выросте распадается на сеть ка-пилляров, образуя воротную систему печеночного выроста. По короткой пе-ченочной вене кровь вливается в венозный синус.
Общая характеристика. Бесчерепные - морские, преимущественно донные животные, сохраняющие основные признаки типа в течение всей жизни. Их организация представляет как бы схему строения хордового животного. Бесчерепные представляют большой интерес для решения вопроса о происхождении животных. Познанию бесчерепных наука, обязана прежде всего исследованиям А. О. Ковалевского.
Строение и жизненные отправления. Из сравнительно небольшого числа представителей бесчерепных (около 20 видов) наиболее обычным и хорошо изученным является ланцетник (Ampliio-xuslanceolatus) (рис. 200). Это небольшое животное (длиной до 8 см) обитает на мелководье морей, зарывшись в песок и выставив наружу передний отдел тела. Питается мелкими пищевыми частицами, опускающимися на дно.
Форма тела ланцетника вытянутая, сжатая с боков, заостренная спереди и сзади. По спине тянется невысокая продольная складка кожи - спинной плавник. На заднем конце тела имеется копьевидный хвостовой плавничок. Парных конечностей нет.
Кожный покров образован однослойным слизистым эпидермисом и соединительнотканной дермой.
Скелет представлен хордой, тянущейся вдоль тела, утончаясь к концам. Хорда и лежащая над ней нервная трубка окружены соединительнотканной оболочкой.
Мускулатура тянется лентами по обе стороны тела. Эти мускульные ленты метамерно разделены тонкими соединительнотканными перегородками (миосептами) на ряд миомеров.
Центральная нервная система примитивного строения (рис. 201). Она имеет вид трубки, невроцель которой в передней части образует полость, представляющую зачаток желудочка головного мозга. От центральной нервной системы попарно отходят спинные - двигательно-чувствующие и брюшные - двигательные нервы, которые не соединяются в общие смешанные нервы, как у позвоночных животных.
Рис. 200. Ланцетник (схема):
/ - предротовая воронка, окруженная щупальцами; 2 ~-
хвостовой плавник; 3
— спинной плавник; 4 - подхвостовой плавник; 5
- отверстие околожабериой полости;
в
-половые железы; 7
- мномер; 8
— миосепта
Рис. 201. Внутреннее строение ланцетника:
/ - продольный разрез тела; // - поперечный разрез тела (в области глотки и в области кишечника);
/ - хорда; 2 - спинной мозг; 3 - спинной плавник; 4 - мномер; 5 - целом; б - глотка; 7 - жаберная щель; 8 - межжаберная перегородка; 9 - эндостиль; 10 - околожаберная полость; // - отверстие околожабериой полости; 12 - печень; 13 - кишка; 14 - нефридий; 15 - анус; 16 - спинная аорта; 17 - подкишечная вена; 18 - половые железы
Органы чувств примитивные. Вдоль центральной нервной системы заложены светочувствительные клетки - глазки Гессе. На переднем конце тела находится обонятельная ямка. Околоротовые щупальца выполняют осязательную функцию.
Пищеварительная система начинается предротовой воронкой, окруженной щупальцами. На дне ее расположен рот, ведущий в обширную глотку. Сверху и снизу глотки тянутся бороздки, выстланные ресничным эпителием. Движением ресничек нижней борозды - эидостиля - частицы пищи, попавшие в глотку, сначала передвигаются вперед, а затем по спинной борозде глотки - к кишечнику. Эндостиль у позвоночных животных видоизменяется в щитовидную железу внутренней секреции. Кишечник тянется без изгибов и заметных расширений от глотки до анального отверстия. От передней части кишечника отходит печеночный вырост, который гомологичен печени позвоночных.
Органами дыхания служат перегородки между многочисленными жаберными щелями, прорезающими стенки глотки. У некоторых глубоководных форм бесчерепных жаберные щели открываются наружу. У обыкновенного ланцетника, живущего в песке мелководья, они ведут в обширную околожаберную полость. Последняя образуется у эмбриона путем срастания по средней линии брюха двух боковых складок кожи. Вода, поступающая через жаберные щели из глотки в околожаберную полость, выводится из нее через непарное отверстие (антриопор) на брюшной стороне тела.
Кровеносная система замкнутая (рис.
Подтип Бесчерепные — Acrania Ланцетник
202). Имеется один круг кровообращения. Сердце отсутствует, и кровь движется благодаря пульсации некоторых крупных сосудов. Под глоткой тянется брюшная аорта, от которой в обе стороны отходят приносящие жаберные артерии, несущие венозную кровь к межжаберным перегородкам. Через тонкие покровы последних происходит поглощение кровью растворенного в воде кислорода. Окисленная артериальная кровь через выносящие жаберные артерии поступает в парные наджаберные сосуды - корни спинной аорты, которые позади глотки сливаются в спинную аорту. Спинная аорта тянется назад над хордой, давая ответвления ч< различным органам задней половины тела. Наджаберные сосуды продолжаются вперед сонными артериями, снабжающими кровью головной отдел животного.
Венозная кровь оттекает от кишечника по подкишечной вене к печеночному выросту и распадается в стенках на капилляры, образуя воротную систему печени. Из печени кровь выходит по печеночной вене, впадающей в венозный синус, лежащий у корня брюшной аорты. В синус впадают также слева и справа крупные кювьеровы протоки. Они образуются слиянием передних и задних парных кардинальных вен, несущих кровь из передней и задней частей тела. Из венозного синуса кровь поступает в брюшную аорту. Так замыкается круг кровообращения.
Рис. 202. Схема кровообращения ланцетника:
/ брюшная аорта; 2
расширения основании приносящих жаберных артерий;
,4 —
жаберные артерии; 4 —
корни спнипой аорты; 5 - сонные артерии; 6 -
спинная аорта; 7 хвостовая пена; Л нодкншечнан вена; 9 —
воротная система печени; 10
- около-жаберная вена; // —передняя кардинальная вена;
12 —
задняя кардинальная пена; 13
-- кювьеров приток
Органы выделения представлены видоизмененными метанефридиями, расположенными метамерно в области глотки. Наружными концами они открываются в околожаберную полость.
Органы размножения имеют вид двух рядов парных половых желез. Яичники самок и семенники самцов образуют ряды бугорков на стенках полости тела в области жаберных щелей. Половые продукты выводятся в околожабериую полость.
Тип Хордовые (Chordata)
Подтип объединяет низших хордовых животных. Головной отдел тела не обособлен, череп отсутствует, скелет представлен хордой. Нервная система имеет вид трубки, органы чувств примитивны — имеются только чувствительные клетки в кожном покрове и вдоль нервной трубки. Кровеносная система замкнутая, функцию сердца выполняет пульсирующий брюшной сосуд. Все тело сегментировано, в том числе и некоторые внутренние органы, выделительная система и половые железы. Размеры тела небольшие. Распространены преимущественно в экваториальной зоне Тихого, Индийского и Атлантического океанов. Донные животные питаются взвешенными в воде мелкими планктонными и придонными организмами. Некоторые бесчерепные являются объектами местного промысла, например в ряде стран употребляют в пищу азиатского ланцетника.
Класс головохордовые
Включает около 35 видов мелких морских животных, формой тела напоминающих рыбок. Длина тела взрослых животных от 1 до 8 см.
Ланцетник (Branchiostoma lanceolatum) — типичный представитель — полупрозрачное тепловодное животное длиной 4-8 см, с гладкой кожей, состоящей из эпидермиса и собственно кожи (corium). Живет преимущественно на песчаных участках дна на глубинах 10-30 м в Черном море, Атлантическом, Индийском и Тихом океанах. Животное зарывается в песчаный грунт, выставив наружу передний конец головного отдела. Одна из основных особенностей бесчерепных — отсутствие челюстного аппарата; с этим связано пассивное питание. Ланцетник использует в пищу лишь те морские организмы, которые попадают вместе с водой в ротовое отверстие.
Тело ланцетовидное, сжатое с боков и заостренное с обоих концов. Вдоль тела проходит кожная плавниковая складка, в которой различают спинной плавник, переходящий в ланцетовидный хвостовой и подхвостовой (анальный) отделы.
Осевой скелет представлен хордой, которая тянется от переднего до заднего конца тела. Мускулатура имеет метамерное строение. Она прилегает к хорде и разделена на миомеры, состоящие из поперчно-полосатых мышц. Миомеры отделены друг от друга соединительнотканными прослойками — миосептами. Сокращение миомеров приводит к изгибанию тела ланцетника с горизонтальной плоскости.
Нервная трубка расположена над хордой, она короче хорды, ее передний конец немного не доходит до конца хорды (отсюда название класса — головохордовые). Нервная трубка не дифференцирована на головной и спинной мозг, однако в головном отделе нервная трубка образует небольшое расширение — зачаток головного мозга. Расширенная в этом месте центральная полость трубки (невроцель) носит название желудочка. Передний конец нервной трубки ланцетника иннервирует передний конец тела и органы чувств, а также координирует жизнедеятельность животного.
Органы чувств развиты слабо. На переднем конце тела расположены пигментное пятно, или непарный "глазок" (предполагают, что это остаток органа равновесия), по всей трубке расположены особые светочувствительные пигментные клетки — глазки. Помимо глазков, имеются осязательные клетки на ротовых щупальцах и в коже. Периферическая нервная система представлена нервами, отходящими от мозговой трубки.
Кровеносная система ланцетника замкнута, круг кровообращения один, сердце отсутствует. Физиологически его заменяет пульсирующая брюшная аорта, от которой отходит более сотни жаберных артерий. В результате пульсации сосудов кровь из брюшной аорты поступает в жаберные артерии. Последние не распадаются на капилляры, газообмен происходит через стенки артерий в перегородках между жаберными щелями. Окисленная кровь собирается сначала в парные корни аорты, переходящие в непарный сосуд — спинную аорту, тянущуюся под хордой назад. От корней аорты к переднему концу тела кровь поступает по сонным артериям, а задний конец тела получает ее из спинной аорты. Венозная кровь собирается в парные передние и задние кардинальные вены, которые в средней части тела соединяются, образуя кювьеровы протоки. Из кишечника венозная кровь поступает в подкишечную вену, по которой движется от заднего конца к переднему. Подкишечная вена подходит к печеночному выросту и образует в нем систему капилляров — воротную систему. Затем из печеночной вены и кювьеровых протоков кровь поступает в брюшную аорту.
Пищеварительная система теснейшим образом связана с органами дыхания. Обе эти системы начинаются предротовым отверстием, окруженным венчиком щупалец. Оно ведет в околоротовую воронку, на дне которой расположен рот. Ротовое отверстие переходит в глотку. Стенка глотки справа и слева прободена жаберными щелями (свыше 100), которые открываются в атриальную (околожаберную) полость, соединяющуюся с внешней средой с помощью непарного выходного отверстия (атриопор). Внутри глотка покрыта реснитчатыми клетками. Благодаря движению ресничек вода, входящая в глотку, через щели проникает в околожаберную полость, а оттуда наружу через атриопор. В сосудах межжаберных перегородок происходит газообмен.
Вместе с водой в глотку попадают водоросли, простейшие и другие микроскопические организмы, которые оседают на эндостиле — выстланном ресничками желобке, расположенном на брюшной стороне глотки и выделяющем клейкую жидкость. Осевшие на эндостиле пищевые частички склеиваются капельками слизи и продвигаются в задний отдел глотки — кишечник, представляющий собой прямую трубку, которая открывается наружу анальным отверстием. Позади глотки от начальной части кишечника отходит полый слепой вырост — печень, клетки его стенок выделяют пищеварительные ферменты. Переваривание пищи происходит в полости печеночного выроста и в кишечнике. Непереваренные остатки выбрасываются через анальное отверстие.
Подтип Бесчерепные. Класс Ланцетники
Органы выделения представлены большим числом (около 100 пар) нефридиев, расположенных в жаберной области и по своему строению очень похожих на метанефридии кольчатых червей.
Половые органы имеют метамерное строение (сегментированы). Ланцетник и другие бесчерепные раздельнополы. Половой диморфизм не выражен. Выделение зрелых икринок и спермиев происходит сразу после захода солнца, оплодотворение внешнее (в воде). Личинки около 3 мес. живут в толще воды, питаясь планктонными животными. Затем личинка опускается на дно. Ланцетник достигает половой зрелости на 2-3-м году жизни.
Особенности эмбрионального развития и строения ланцетника исследовал А. О. Ковалевский, установивший близость этих животных к древнейшему предку позвоночных.
Ковалевский Александр Онуфриевич (1840-1901) — русский зоолог-эволюционист, акад. Петербургской АН. Один из основоположников сравнительной эмбриологии и физиологии беспозвоночных и низших хордовых животных. Обосновал единство происхождения многоклеточных животных, разработав теорию зародышевых листков, установил характер образования мезодермы и вторичной полости тела. Эмбриологические исследования развития ланцетника, асцидий, гребневиков, голотурий позволили сделать выводы о положении этих животных в системе животного мира. Дважды был удостоен премии им. К. М. Бэра. В конце научной деятельности исследовал органы выделения и фагоцитоз у беспозвоночных животных.
