Плоские черви: общая характеристика и строение. Все репродуктивные и важные органы жизнедеятельности плоских червей

Исходный уровень знаний:

План ответа:

• Внешнее и внутреннее строение Плоских червей
• Размножение Плоских червей
• Классификация Плоских червей, многообразие видов
• Особенности строения и развития червей класса Ресничные на примере Молочной планарии
• Особенности строения и развития червей класса Сосальщики на примере Печеночного сосальщика
• Особенности строения и развития червей класса Ленточные на примере Бычьего цепня и др.

Общая характеристика Плоских червей

Количество видов: около 25 тысяч.

Среда обитания: Обитают повсеместно во влажных средах, включая ткани и органы других животных.

Строение: Плоские черви – это первые многоклеточные животные, у которых в ходе эволюции появились билатеральная симметрия, трехслойность, настоящие органы и ткани.

Билатеральная (двусторонняя) симметрия – это значит, что сквозь тело животного можно провести воображаемую ось симметрии, при этом правая сторона тела будет зеркально похожа на левую.

В ходе зародышевого развития у трехслойных животных закладываются три слоя клеток: наружный – эктодерма , средний – мезодерма, внутренний – энтодерма . Из каждого слоя развиваются определенные органы и ткани:

из эктодермы формируются кожные покровы (эпителий) и нервная система;

из мезодермы – мышечная и соединительная ткани, половая, выделительная системы;

из энтодермы – пищеварительная система.

У плоских червей тело сплющено в спино-брюшном направлении, полость тела отсутствует, пространство между внутренними органами заполнено клетками мезодермы (паренхимой).

Пищеварительная система включает рот, глотку и слепозамкнутый кишечник. Поглощение пищи и выделение непереваренных остатков происходит через рот. У ленточных червей пищеварительная система полностью отсутствует, питательные вещества они всасывают всей поверхностью тела, находясь в кишечнике хозяина.

Выделительные органы – протонефридии . Они состоят из тонких ветвящихся канальцев, на одном конце которых находятся пламенные (мерцательные) клетки звездчатой формы, погруженные в паренхиму. Внутрь этих клеток отходит пучок ресничек (мерцательное пламя), движение которых напоминает мерцание пламени (отсюда название клеток). Пламенные клетки захватывают из паренхимы жидкие продукты распада, а реснички гонят их в каналец. Канальцы открываются на поверхности тела выделительной порой, через которую продукты распада удаляются из организма.

Нервная система лестничного типа (ортогон) . Она образована крупным головным парным нервным узлом (ганглием) и отходящими от него шестью нервными стволами: два на брюшной стороне, два на спинной и два по бокам. Нервные стволы соединены между собой перемычками. От ганглия и стволов отходят нервы к органам и коже.

Размножение и развитие:

Плоские черви – гермафродиты. Половые клетки созревают в половых железах (гонадах). Гермафродит имеет как мужские железы – семенники, так и женские – яичники. Оплодотворение – внутреннее, обычно перекрестное, т.е. черви обмениваются семенной жидкостью.

КЛАСС РЕСНИЧНЫЕ ЧЕРВИ

Молочная планария , маленькое водное животное, взрослая особь имеет длину ~25 мм и ширину ~6 мм, тело плоское, молочно-белое. На переднем конце тела находятся два глаза, отличающие свет от тьмы, а также пара щупалец (органы химического чувства), необходимые для поиска пищи. Двигаются планарии, с одной стороны, благодаря работе ресничек, покрывающих их кожу, с другой стороны, благодаря сокращению мышц кожно-мускульного мешка. Пространство между мышцами и внутренними органами заполнено паренхимой, в которой встречаются промежуточные клетки , отвечающие за регенерацию и бесполое размножение.

Планарии – хищники, питающиеся мелкими животными. Рот находится на брюшной стороне, ближе к середине тела, от него идет мускулистая глотка, от которой отходит три ветви замкнутого кишечника. Захватив жертву, планария высасывает глоткой её содержимое. В кишечнике происходит переваривание под действием ферментов (кишечное), клетки кишечника способны захватывать и переваривать кусочки пищи (внутриклеточное пищеварение). Непереваренные остатки пищи удаляются через рот.

Размножение и развитие . Ресничные – гермафродиты. Оплодотворение перекрестное. Оплодотворенные яйца попадают в кокон, который червь откладывает на подводные предметы. Развитие прямое.

КЛАСС СОСАЛЬЩИКИ

КЛАСС ЛЕНТОЧНЫЕ ЧЕРВИ

Бычий цепень – ленточный червь, достигает в длину от 4-х до 12 метров. Тело включает головку с присосками, шейку и стробилу – ленту члеников. Самые молодые членики находятся у шейки, самые старые представляют собой мешочки, заполненные яйцами, находятся на заднем конце, где они отрываются один за другим.

Размножение и развитие . Бычий цепень – гермафродит: в каждом его членике имеется один яичник и множество семенников. Наблюдается как перекрестное оплодотворение, так и самооплодотворение. Задние членики, заполненные зрелыми яйцами, открываются, и, с калом, выводятся наружу. Крупный рогатый скот (промежуточный хозяин) может проглотить яйца вместе с травой, в желудке из яиц выходят микроскопические личинки с шестью крючками, которые сквозь стенку кишечника попадают в кровь и разносятся по всему телу животного и заносятся в мышцы. Здесь шестикрючная личинка растет и превращается в финну – пузырек, внутри которого находится головка цепня с шейкой. Человек может заразиться финками, съев недостаточно прожаренное или проваренное мясо зараженного животного. В желудке человека из финки выходит головка, которая прикрепляется к стенке кишечника. От шейки отпочковываются новые членики – червь растет. Бычий цепень выделяет ядовитые вещества, которые вызывают у человека кишечные расстройства и малокровие.

Развитие свиного цепня имеет сходный характер, его промежуточным хозяином кроме свиньи и кабана может быть и человек, тогда в его мышцах развиваются финки.

Развитие широкого лентеца сопровождается сменой двух промежуточных хозяев: первый – рачок (циклоп), второй – рыба, съевшая рачка. Окончательным хозяином может быть человек или хищник, съевший зараженную рыбу.

Новые понятия и термины: мезодерма, кожно-мускульный мешок, тегумент, гиподерма, редукция, протонефридии (пламенные клетки), ортогон, стробила, ганглий, гонады, гермафродит, прямое и непрямое развитие, окончательный и промежуточный хозяин, мирацидий, церкария, финна, членик, вооруженный и невооруженный цепень.

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.

Состоит из непаразитических и паразитических форм. При этом свободноживущие организмы объединены в один класс, а те, которые живут за счет других организмов, - в шесть. Представители класса Ресничные (планария, турбеллярия) живут в водоемах, чаще всего являются хищниками.

Все эти особенности позволяют данным организмам надолго поселяться в теле хозяина и существовать за его счет. К таким гельминтам относятся: печеночный сосальщик, ременец, кошачья двуустка, свиной цепень, эхинококк и др. Заразиться ими человек может, если употребляет в пищу сырое или плохо обработанное мясо крупного рогатого скота, свинину, рыбу.

Тип Плоские черви объединяет организмы, которые имеют схожие черты как внешнего, так и внутреннего строения. Они представляют собой бесполостных животных, имеют вытянутое, сплюснутое сверху вниз тело, т. е. оно плоское или практически плоское. Также именно у них впервые появляется двусторонняя симметрия и в процессе онтогенеза закладываются три зародышевых листка - экто-, мезо- и энтодерма - из которых в дальнейшем формируются внутренние органы. Тип Плоские черви также характеризует и наличие кожно-мускульного мешка, который представляет собой совокупность эпителия и расположенных под ним мышечных волокон. Это позволяет им «червеобразно» передвигаться.

Пищеварительная система у свободноживущих форм имеет примитивное строение и состоит из передней кишки или глотки, средней кишки, которая заканчивается слепо. У гельминтов данная редуцируется.

Нервная система плоских червей представлена парным мозговым ганглием и нервными стволами, которые отходят от него и соединяются кольцевыми перемычками. Сильно развитыми становятся два продольных брюшных ствола.

Кровеносной и дыхательной систем нет. Дышат представители класса Ресничные эпителием, которым покрыто их тело снаружи.

Протонефридии. Они состоят из системы канальцев, которые заканчиваются звездчатой клеткой с ресничками. Выведение продуктов метаболизма во внешнюю среду происходит через специальные выделительные отверстия.

Гермафродитна и чаще всего представляет собой систему протоков, которые нужны для выведения половых продуктов, и совокупительного органа для внутреннего оплодотворения.

Вопрос 2. Какие органы чувств имеются у плоских червей?
Органы чувств, как правило, представлены отдельными кожными ресничками - отростками чувствительных нервных клеток. Некоторые свободноживущие представители типа в процессе приспособления к условиям существования приобрели примитивные органы зрения - светочувствительные пигментные глазки и органы равновесия.

Вопрос 3. Что такое паренхима?
Паренхима - это рыхлая соединительная ткань, заполняющая промежутки между органами. Функции паренхимы: опорная; запасание питательных веществ; участие в обмене веществ и пищеварении. При отсутствии пищи паренхима истощается.

Вопрос 4. Как устроена нервная система плоских червей?
Нервная система представлена двумя нервным узлами, расположенными на переднем конце тела, - мозговыми ганглиями и отходящими от них нервными стволами, соединенными перемычками, т.е. у плоских червей нервная система лестничного типа.

Вопрос 5. Каковы особенности строения выделительной системы плоских червей?

Вопрос 6. Как устроена выделительная система плоских червей?
В паренхиме лежат звездчатые клетки, выделяющие в просвет канальцев воду и продукты обмена. У звездчатых клеток в углублении имеется пучок ресничек, который непрерывно колеблется и гонит жидкость наружу по специальным канальцам. Канальцы объединяются в трубочки и образуют поры на поверхности тела. Эти органы выделения также регулируют осмотическое давление, благодаря чему плоские черви распространены в пресных водах.

Вопрос 7. Какой образ жизни ведут ресничные черви?
К ресничным червям относят свободноживущих морских или пресноводных червей (молочная планария, черная планария, многоглазка), а также наземных. Как правило, ресничные черви - хищники. Они поедают многих простейших (инфузорий, корненожек, жгутиконосцев), нематод, мелких ракообразных, личинок комаров - зачастую более крупных животных, чем они сами.

Вопрос 11. Каковы особенности строения ленточных червей?
Особенности строения ленточных червей:
- лентовидное тело, состоящее из головки, шейки и нескольких тысяч члеников, которые увеличиваются в размерах к концу тела;
- на головке имеются органы прикрепления к стенкам кишечника хозяина (присоски, присасывательные щели, крючья);
- в каждом членике - гермафродитная половая система;
- последние членики заполнены оплодотворенными яйцами, эти членики отрываются и выводятся наружу;
- пищеварительная система отсутствует, всасывание пищи происходит всей поверхностью тела;
- нервная система образована головным узлом, от которого вдоль тела идут нервные стволы.

Вопрос 12. Что такое финна?
Финна - это одна из стадий развития ленточного червя. Она представляет собой пузырек, заполненный жидкостью, в полости которого находится сформированная головка червя с четырьмя присосками. Финна попадает в кишечник человека с непроваренным или непрожаренным мясом, финна прикрепляется к стенке кишечника, и начинается рост червя, отравляющего человека продуктами обмена, вызывающими расстройство пищеварения и малокровие.

Для сосальщиков типичны наличие крючьев и присосок, сложная репродуктивная система и редуцированные органы чувств. А членики ленточных червей лишены даже кишечника, поскольку живут в готовой к употреблению пище. По существу, эти животные представляют собой лишь мешки, заполненные яйцами. Довольно простое строение на основе билатеральной симметрии имеют плоские черви. Общая характеристика его следующая: правая и левая половины тела зеркально подобны. Свободноживущие плоские черви имеют уплощенную форму тела и только одно отверстие в кишечнике - ротовое. Кровеносной системы эти организмы лишены. Расскажем сначала о свободноживущих видах, описывая тип плоские черви. Общая характеристика их представлена ниже.

Свободноживущие плоские черви: питание, передвижение и выделение

Эктодерма и энтодерма, характерные для кишечнополостных, у плоских червей разделены третьим клеточным слоем - мезодермой, из которой развиваются мышечная ткань и половые органы. Появление систем органов - дальнейший шаг вперед по сравнению с организацией кишечнополостных. Большинство свободноживущих плоских червей - водные организмы. Передвигаются они при помощи мышечных сокращений или движений ресничек, которые покрывают их тело. Хищные плоские черви используют при питании глотку (орган, связывающий ротовое отверстие с кишечником): прижимаются ею к добыче и за счет мышечных сокращений отрывают кусочки пищи, которые поступают затем в кишечник. Непереваренные остатки еды возвращаются в глотку и выводятся наружу.

Плоские черви, строение которых мы вкратце рассмотрели, - первая группа животных, у которых появляется настоящая выделительная система. Она представлена двумя выделительными трубочками, объединяющими «пламенные клетки» и открывающимися на заднем конце тела выделительными порами. «Пламенные клетки» получили свое название из-за постоянно колеблющихся внутри них пучков ресничек, которые регулируют водный баланс.

Предлагаем вам поближе познакомиться с отдельным представителем такого типа, как плоские черви. Общая характеристика и фото его помогут вам представить этот интересный организм.

Procerodeslittoralis

Свободноживущий плоский червь Procerodeslittoralis достигает в длину 2 см и обитает на каменистых морских побережьях. Он принадлежит к классу Turbellaria, большинство представителей которого ведут водный образ жизни. Лентовидное тело позволяет легко диффундировать кислороду и конечным продуктам обмена веществ, что очень важно для животного, лишенного кровеносной системы. Такова его общая характеристика. Тип плоские черви продолжим рассматривать, перейдя к описанию нервной ткани и зрительных органов.

Нервная ткань, зрительные органы свободноживущих червей

Скопление нервной ткани на переднем конце тела плоского червя образует мозг, к которому идут нервные тяжи от двух примитивных глаз. Тем не менее большинство плоских червей избегает света и отыскивает пищу при помощи хеморецепторов. В экспериментах они быстро реагируют на распространяющийся в воде запах пищи.

Ресничные плоские черви строение имеют следующее. Их глаза располагаются на головном конце тела, над мозгом, от которого отходит пара нервных тяжей. Глотка, способная выворачиваться наизнанку, открывается в ветвящийся кишечник. Все виды - гермафродиты, имеющие и яичники, и семенники. Половое отверстие ведет в половую клоаку, в которой лежит совокупительный орган. Проходя по яйцеводу, яйцеклетки питаются выделениями желточников.

Плоские черви-сосальщики: образ жизни

Если не считать выделительных канальцев и нервных тяжей, членики ленточного червя являются, в сущности, органами размножения. Ветвистые семявыносящие канальцы впадают в семяизвергательный канал, который вместе с влагалищем открывается половым отверстием. Яйцеклетки, выходя из яичников, снабжаются выделениями скорлуповых желез и желточника. Яйца хранятся в матке.

Стадии развития ленточных червей

Оплодотворенные яйца лентецов, снабженные желтком и окруженные защитной оболочкой, скапливаются в матке червя. Зрелые членики отрываются и вместе с фекалиями хозяина выделяются наружу. Как и у сосальщиков, у ленточных червей есть один или несколько промежуточных хозяев. Например, у широкого лентеца (Diphyllobothriumlatum), встречающегося в кишечнике человека, собак и кошек и достигающего в длину более 9 м, два промежуточных хозяина, у свиного цепня (Taenia solium) - один.

Цикл развития широкого лентеца

Характеристика плоского червя вида (на фото выше) следующая. Он имеет двух промежуточных хозяев - циклопа и одну из многочисленных пресноводных рыб Европы, Америки и Дальнего Востока. Взрослый червь живет в кишечнике человека и может достигать нескольких метров в длину. Концевые членики отрываются и выходят с фекалиями, вынося до 13 млн яиц. ежедневно. В воде из яйца вылупляется зародыш, которого поедает циклоп. В нем зародыш развивается в первую личинку. Если циклопа съест рыба, образуется вторая личинка, которая внедряется в ткани рыбы. Если эту зараженную и недостаточно проваренную рыбу съест человек, она освобождается. Используя крошечные крючья, личинка прикрепляется к стенке кишечника человека и за 3 недели превращается во взрослую форму. Цикл повторяется.

Цикл развития свиного цепня

Итак, нами были вкратце рассмотрены интересующие нас организмы, дана их общая характеристика. Тип плоские черви доставляет много проблем человеку, поэтому ученые разрабатывают все новые средства борьбы с ними.

Практически у всех классов плоских червей есть общие особенности. Так для представителей этого вида характерно наличие нескольких систем и зачатков органов, обеспечивающих жизнедеятельность особи. Так, выделяют: органы пищеварения, нервная система, некоторые органы чувств, половая, выделительная системы. Дыхательная функция у организмов отсутствует, как и кровеносная.

Мышечная система

Нервная система

Кровеносная система у всех особей отсутствует. В ней нет необходимости. Полость тела между стенками кожно-мускульного мешка наполнена соединительными клетками (паренхимой). Именно они и жидкость, которая находится в постоянном движении, переносят питательные вещества по всему организму. В этом же пространстве находятся органы пищеварения и половые органы.

Дыхательная система

Половая система

Пищеварительная система

Пищеварение – главный процесс в жизни гельминтов. Это занятие требует большого количества энергии. Плоские черви почти все имеют пищеварительную систему. У тех особей, которые могут передвигаться свободно в пространстве, имеется даже орган пищеварение, некоторое образование, выдвигающееся наружу для захвата пищи. Для пищеварительной системы этого вида червей свойственна замкнутость. Отсутствует отверстие для выброса переваренной пищи. Подвид ленточных червей не имеют системы переработки пищи. Они питаются всей поверхностью тела. У некоторых особей есть примитивный кишечник, он может разветвляться на две ветви. Пищеварительная система у плоских червей устроена довольно примитивно, но этого достаточно, чтобы обеспечить выживание особей.

Выделительная система

Выделительная система у плоских червей – это система канальцев, через которые и выводятся ядовитые вещества, продукты жизнедеятельности, отравляющие человека, вызывающие сильную интоксикацию. Гельминт, выделяющий токсины очень опасен.
Канальцы (протонефридии) начинаются глубоко в паренхиме. Жидкость внутри тела гельминта постоянно движется, там же находятся клетки звёздчатой формы. Эти клетки обладают постоянно колеблющимися ресничками. Это постоянное диффузное движение помогает переносить полезные вещества и отводить ядовитые в сторону канальцев. Стенки канальцев многоклеточные. Органы выделения пронизывают весь организм червя. Они служат проводниками во внешнюю среду. Мелкие канальцы соединяются между собой, образуя несколько крупных каналов. Направляются они к боковым каналам, которые, в свою очередь, соединяются с выделительными порами.

Разнообразие вида

Ресничные черви предпочитают влажную почву и водоёмы для проживания. Их отличительная черта – наличие примитивных органов движения, а именно ресничек. Этот факт и дал название классу. Многие из особей являются хищниками.