Класс нематоды общая характеристика

Нематоды

Круглые черви — это группа живых организмов, выделяемых в ранге типа. Систематика данного типа неоднозначна. По одним источникам (более старым) тип включает пять классов (Нематоды, Брюхоресничные, Киноринхи, Волосатики, Коловратки). По современным источникам круглые черви приравнены к нематодам и включают два или три их класса. Волосатики, коловратки, брюхоресничные рассматриваются в ранге отдельных типов; Киноринхи — класс, относящийся к группе, не имеющей на сегодняшний день определенного систематического ранга. Ниже рассматриваются только нематоды.

Количество видов нематод неизвестно, описано более 20 тысяч, но реально их намного больше (предполагают более 500 тыс). Это активно передвигающиеся свободноживущие или паразитические черви. Первые обитают в пресных и соленых водах, почве; питаются водорослями, бактериями, детритом, некоторые виды хищники. Вторые паразитируют на разных организмах (от простейших до позвоночных, на растениях, грибах). Кроме того, встречается комменсализм (один организм получает выгоду от сожительства, другой — ни пользы, ни вреда).

Появление круглых червей можно считать следующим после плоских червей произошедшим на Земле крупным эволюционным шагом. По широко распространенной гипотезе нематоды произошли от ресничных червей (это класс, относящийся к плоским червям) или имели с ними общего предка.

У нематод произошли следующие крупные ароморфозы:

Появление заднепроходного (анального) отверстия в кишечнике.

Образование полости тела, заполненной жидкостью.

Раздельнополость у большинства видов круглых червей.

Строение нематод

Длина тела круглых червей (нематод) различна, от менее миллиметра до немного менее 10 метров. Тело несегментированное, обычно веретеновидное или нитевидное, заостренное с обоих концов, на поперечном срезе имеет форму круга. Симметрию тела следует считать билатеральной, хотя имеются элементы радиальной (двулучевой и в головной части трехлучевой).

Стенку тела нематод, также как у плоских червей, образует кожно-мускульный мешок. Однако у круглых червей в его состав входят только продольные мышцы (четыре тяжа), гиподерма (эпителий) и кутикула. Поперечных и спино-брюшных мышц, как у плоских червей, нет. В связи с этим нематоды могут только изгибать свое тело. Кутикула выполняет защитную функцию, имеет неклеточное строение, образуется из выделений гиподермы. Может быть как гладкой, так и кольчатой (но сам червь при этом не имеет кольчатого строения!). Гиподерма образует продольные валики, вдавленные в полость тела (спинной, брюшной, левый и правый).

У круглых червей в процессе эволюции возникла первичная полость тела, называемая псевдоцелью. У данной полости нет эпителиальной выстилки, это просто пространство между кожно-мускульным мешком и внутренними органами, заполненное жидкостью.

Пищеварительная система нематод имеет вид сквозной трубки, в которой выделяют три отдела: передний, средний и задний. У трубки два отверстия: ротовое и анальное (заднепроходное). Появление второго отверстия в кишечнике считается крупным ароморфозом в животном мире. В пищеварительной системе выделяют ротовую полость, пищевод, переднюю, среднюю и заднюю кишку. У многих видов рот окружен тремя губами, за ртом идет мускулистая глотка. Глотка открывается в среднюю кишку.

Выделительную систему образуют одна огромная экскреторная клетка и фагоцитарные клетки. Экскреторная клетка имеет отростки с каналами, пронизывающие тело круглого червя, наружу открывается одним отверстием. По ходу каналов в полости находятся фагоцитарные клетки, которые захватывают продукты распада и переправляют их в каналы.

Нервная система нематод состоит из головных ганглиев, окологлоточного кольца, продольных стволов, соединенных поперечными перемычками. Из продольных стволов наибольшего развития достигают спиной и брюшной.

Есть органы осязания и химического чувства, у некоторых видов есть примитивные глаза.

У нематод, также как у плоских червей, нет кровеносной и дыхательной систем. Газообмен осуществляется через всю поверхность тела. Кроме того, у ряда видов дыхание протекает без участия кислорода (гликолиз). Питательные вещества из кишечника распределяются по клеткам организма посредством жидкости, заполняющей псевдоцель.

Для большинства представителей нематод характерна раздельнополость (одни особи содержат только женскую половую систему, другие — только мужскую). Как женская, так и мужская половые системы имеют трубчатое строение. Причем мужская имеет непарное строение (один семенник, семяпровод, семяизвергающий канал, открывающийся в заднюю кишку). В женской половой системе парными являются не только яичники и яйцеводы, но также матки. Непарное только влагалище. Обычно самки отличаются от самцов, т. е. выражен половой диморфизм.

Индивидуальное развитие у многих видов происходит с неполным превращением (есть личиночные стадии, но нет метаморфоза).

Общая характеристика класса Нематоды (Nematoda).

1. Первичная полость тела схизоцель (см выше в вопросе 22).

2. Экскреторные и осморегуляторные системы.

Строение экскреторной системы нематод сильно варьирует у разных групп. У многих – представлена двумя симметричными каналами, начинающимимся в задней части тела и проходящими в глубине боковых полей тела – латеральных хорд. Экскреторные сосуды выходят из боковых полей и соединяются в экскреторный синус, он открывается на вентральной пов-ти тела экскреторной порой. Экскреторные каналы могут простираться кпереди от синуса, и тогда вся система приобретает форму буквы Н. Экскреторный канал связан с порами через пузырь или проток. Проток выстлан кутикулой. Эта экскреторная система может состоять из многочисленных клеток. У некоторых нематод есть только одна железистая экскреторная клетка, которая лежит в полости тела. Такая клетка может иметь внутриклеточный проток. У некоторых видов нематод экскреторной поры нет.

3. Нервная система. Состоит из нервного кольца, околопищеводной комиссуры и продольных нервных стволов. Нервное кольцо со связанными с ним ганглиями и нервный ствол могут рассматриваться как ц.н.с. Шесть нервных стволов отходят от передней поверхности нервного кольца и направляются вдоль наружной пов-ти пищевода вперед к головному концу. Из шести нервных стволов два – субдорзальных, два – латеральных, два – субвентральных. Каждый из субдорзальных и субвентральных делятся у головного конца на три ветви, эти ветви подходят к головным сосочкам. Позади нервного кольца лежат отдельные элементы н.с. Здесь имеются дорзальные, вентральные, 4 субмедианных нерва и 2-3 пары латеральных нервов, расположенных в гиподерме. Между продольными нервами – комиссуры. Дорзальные и 4 субмедианных соматических нервных стволов – двигательные нервы, так как у них нет ганглиев. Латеральные соматические – чувствительные, так как у каждого имеется есть ганглии. Вентральная н.с. – двигательная и чувствительная одновременно – является цепью ганглиев.

Органы осязания: головные сосочки, могут быть органы осязания, разбросанные по всему телу или могут быть сосредоточены у самца в виде половых сосочков в хвостовом конце.

4. Головная везикула. На головном конце некоторых нематод есть кутикулярное вздутие – головная везикула, которая в одном случае окружает головной конец со всех сторон, – называется полной головной везикулой, или располагается только латерально, тогда – латеральная. На везикуле заметна поперечная исчерченность. Головная везикула имеется чаще всего у нематод без губ или со слабо выраженными губами. Играет роль в фиксации паразита. Головная везикула имеет и систематическое значение. Благодаря особенностям ее строения дифф-ся отдельные роды, виды и подсемейства нематод.

5. Головной конец. На нем располагается ротовое отверстие, внешний круг головных бугров и губы. Под губами подразумеваются подвижные элементы, окружающие ротовое отверстие, способные открывать и закрывать его. Парамонов различает три типа преротовых органов. 1. Настоящие губы – всегда пождвижные. 2. Рудиментарные губы – слипшиеся в кольцо по наружному краю. 3. Губные бугры. 4. Слитные лябиотуберкулы – образовались из слияния губ и головных бугров в общий комплекс, на котором располагаются рецепторы. Губы располагаются вокруг ротового отверстия гексарадиально или трирадиально. Есть промежуточные губы – интерлябии, содержат гиподермальную ткань (у аскаридат и спирудат). Количество губ, их размер и структура хар-т у нематод большое разнообразие. У некоторых губ нет. Может быть 2,3, редко 4 губы, еще реже – 6.

6. Пищеварительная система. Большая часть нематод имеет пищеварительную трубку, открывающуся на переднем конце ротовым отверстием и состоящую из стомы (ротовая полость, капсула, ротовая часть фарингса), пищевода, средней кишки и задней кишки, которая открывается анальным отверстием (чаще всего – вентрально). Ротовое отверстие – на переднем конце тела, у бол-ва – терминально. У одних рот окружен губами, у других нет вообще, у других – окружен короной кутикуллярных лепестков, они образуют радиальную корону. Форма ротового отверстия круглая либо гексагональная, либо овальная. Стома – комплекс элементов от ротового отверстия до начала пищевода. Парамонов считает, что стома – это часть передней кишки (фарингса), простирающаяся до средней кишки от рта. Строение стомы используется для систематики. За стомой идет пищевод. Стома может содержать внутри себя шипы. Ротовая капсула может играть роль присоски для паразита. Режущие и колющие органы, направленные обычно острием кпереди, служат для разрыва тканей. Фарингс – передняя кишка от ротового отверстия до средней кишки, первая его часть – стома, вторая – пищевод. Пищевод – мышечный орган, который ведет из стомы в среднюю кишку, имеет форму короткой трубки, толстые стенки этой трубки состоят из радиально расположенных мышц.

7. Покровы нематод образованы гиподермой и покрывающей ее кутикулой. Толщина кутикулы может достигать 20 % диаметра тела. В обширном классе нематод строение и химический состав кутикулы неодинаковы. У кишечных паразитов – аскарид – она из 8-10 слоев, у других количество слоев меньше. Поверхность ее у одних гладкая, у других кольчатая благодаря кутикулярным утолщениям.

Кутикула нематод сложная и по химическому составу. У паразитирующих в кишечном тракте в ней выявлены: белки (альбумин, эластин, коллаген, кератин и др.), нуклеопротеиды, липопротеиды. Все эти вещества находятся в биологически активном состоянии, что объясняет устойчивость кишечных паразитов к действию пищеварительных ферментов. Кутикулярный покров мертвых гельминтов переваривается в кишечнике хозяина.

Кутикула органически связана с выделяющей ее гиподермой. У свободноживущих нематод и молодых паразитических она в виде однослойного эпителия, у взрослых особей многих паразитических представлена синцитием – протоплазматической массой с ядрами. На спинной и брюшной сторонах и по бокам гиподерма образует утолщения в форме валиков, простирающихся вдоль тела.

Кожно-мускульный меток заключает хорошо представленную первичную полость тела, заполненную полостной жидкостью. В полости тела расположены внутренние органы.

8. Мускулатура, как правило, образована четырьмя Эти мышечные полосы образованы одним слоем веретеновидных клеток, которые вытянуты вдоль тела червя и содержат большое число сократительных волокон – миофибрилл. От мышечных клеток отходят ветвистые протоплазматические отростки, которые углубляются в полость тела. Одни из них, принадлежащие клеткам спинных мышечных полос, направлены к спинному, а отростки клеток брюшных мышц – к брюшному нервным тяжам. Подобное строение мускулатуры круглых червей, не имеющей кольцевых мышц, определяет однообразие движений этих животных, выражающихся только в изгибах тела.

полосами продольных мышечных волокон, разделенных по бокам тела валиками гиподермы, а на спине и брюхе – нервными стволами.

9. Органы дыхания. У свободноживущих нематод и паразитов растений газообмен происходит через покровы тела, а у большинства видов – паразитов животных – дыхание анаэробное.

Органы выделения. В головном отделе к гиподерме прилегает шейная железа. Ее считают органом выделения, но она прежде всего функционирует как орган осморегуляции. Железу образуют 1-2 клетки с отростками и с каналом внутри, открывающимся наружу. У многих нематод – лошадиной, свиной и др.- шейная железа в виде гигантской клетки с двумя отростками, тянущимися вдоль тела в боковых валиках гиподермы. Каналы, находящиеся внутри отростков, соединяются в теле клетки. Наружу непарный канал открывается порой на брюшной стороне в передней части тела. Обычно к отросткам прилегают крупные фагоцитарные клетки (у аскарид-по две на каждом отростке), в которых накапливаются некоторые остаточные продукты обмена веществ, но передача их в каналы отростков не установлена.

10. Органы размножения. Нематоды раздельнополы и большей частью обладают ясно выраженным половым диморфизмом. Половые органы самцов и самок имеют трубчатое строение. Мужские половые органы имеют форму непарной трубки, тонкий конец которой является семенником, средняя часть – семяпроводом, а основной, наиболее толстый отдел – семяизвергательным каналом, открывающимся в конечный отрезок кишечника – клоаку. У самок половые органы, как правило, парные. Нитевидные яичники продолжаются в яйцеводы, которые, расширяясь, переходят в две матки, открывающиеся в короткое непарное влагалище. Влагалище служит для приема спермы самца и вывода наружу яиц. У некоторых паразитических круглых червей в цикле развития имеется гермафродитное поколение. Оплодотворение у круглых червей внутреннее. Большинство видов откладывают яйца, но есть и живородящие формы.

Развитие у одних видов прямое, у других – с метаморфозом и сменой хозяев.

Циклы развития паразитических нематод. Нематоды человека. Циклы развития Ascaris lumbricoideis, Trichinella spiralis, Oxynris equi, Trichocephalus trichiurus, Ancylostoma duodenale.

Дата добавления: 2015-01-19 ; просмотров: 56 ; Нарушение авторских прав

Общая характеристика строения нематод

Рассмотрение нематодов или круглых червей как типов первично ротых из группы линяющих. Особенности строения тела, кожно-мускульного мешка. Характеристика пищеварительной, выделительной, нервной системы круглых червей. Понятие полового диморфизма.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САРАТОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.Г. ЧЕРНЫШЕВСКОГО»

БАЛАШОВСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ)

«Общая характеристика строения нематод»

Подготовил: студента 1 курса 313 группы

Проверил: А.Н. Володченко

1. Особенности строения

2. Половой диморфизм

3. Цикл развития

4. Современная классификация

5. Нематодозы у животных

6. Нематодные болезни растений

Нематоды или круглые черви — тип первично роты из группы линяющих. В настоящее время описано более 24 тыс. видов паразитических и свободноживущих нематод, однако оценки реального разнообразия, основывающиеся на темпах описания новых видов, предполагают существование около миллиона видов. Нематоды являются второй по видовому разнообразию группой царства животных после насекомых.

Свободноживущие нематоды обитают в почве, пресных водах и море, где численность их может превышать 1 млн особей на 1 м3. Они играют важную роль в экосистемах. Нематоды считаются самыми глубоко живущими сухопутными многоклеточными организмами на планете.

Многие представители стали паразитами или комменсалами животных всех крупных систематических групп, включая простейших. Они вызывают нематодные болезни растений или нематодозы у животных и человека. У поражённых растений наблюдается гибель корней, порча корнеплодов и образование галлов. Стеблевые нематоды вызывают растрескивание стеблей, гофрировку листьев и так далее. Нематоды, паразитирующие в организме животных, являются возбудителями инвазионных болезней. Наиболее известные паразиты человека среди круглых червей: аскариды, острицы, трихинеллы, анкилостомы, ришта. Их яйца попадают в человека при несоблюдении правил личной гигиены с загрязнённой пищей и водой. Борьба с паразитическими нематодами сводится к изгнанию их из организма хозяина. Во внешней среде производится их уничтожение медико- и ветеринарно-санитарными, а также агротехническим мероприятиями. Известны с верхнего карбона.

1. Особенности строения

Длина тела составляет от 80 мкм до 8,4 м (такую длину имеет паразит, живущий в плаценте кашалота). Самки несколько крупнее самцов. Тело нематод несегментированное, имеет нитевидную или веретеновидную, реже (у самок) бочонковидную или лимоновидную форму. В поперечном сечении тело круглое (отсюда название круглые черви), в основе обладает билатеральной (двусторонней) симметрией тела с элементами двулучевой. Передний конец тела (голова) проявляет, кроме того, признаки трёх лучевой симметрии.

Круглые черви обладают развитым кожно-мускульным мешком. Тело покрыто гладкой или кольчатой кутикулой, под которой расположена гиподерма, а под ней — тяжи продольных мышц. По окружности тела гиподерма образует 4 валика («хорды»), вдающихся в полость тела — дорсальный (спинной), вентральный (брюшной) и два боковых. Внутри спинной и брюшной полости проходят нервные стволы, а в боковых — сенсорные нервы и выделительные каналы. У паразитических форм эпителий может приобретать синцитиальное строение, то есть клеточных границ в нём нет, и он состоит из цитоплазматической массы с включенными в него ядрами. Ядросодержащая часть клеток эпителия соединена с поверхностным синцитиальным слоем цитоплазматическими мостиками. У паразитических форм в гиподерме может запасаться гликоген, необходимый для гликолиза. Под гиподермой находится слой продольных мышц, делящийся валиками гиподермы на 4 тяжа.

Пищеварительная система круглых червей похожа на трубку, сквозная. Она начинается ротовой полостью, переходит в пищевод, затем в переднюю, среднюю и заканчивается задней кишкой, открывающейся на заднем конце тела с брюшной стороны. У нескольких паразитических отрядов кишка преобразована в не имеющую просвета трофосому. Ротовое отверстие терминальное или редко сдвинуто на вентральную или дорсальную сторону. Рот окружён губами и ведёт в мускулистую глотку. Глотка имеет трёхгранный просвет, расширяющийся при сокращении радиальных мышечных волокон, и используется для засасывания пищи. Она имеет сложное строение и во многих группах хищных и паразитических нематод несёт разнообразное вооружение. Глотка открывается в энтодермальную по происхождению среднюю кишку. Пищеварительная система заканчивается задней кишкой, открывающейся у самок анальным отверстием, а у самцов — отверстием клоаки. Нематоды питаются в основном бактериями, водорослями, детритом; есть среди них и хищники, многие — паразиты животных, грибов и растений.

Предполагается, что основными органами выделительной системы нематод является одноклеточная (или реже двух- или многоклеточная) шейная железа, или боковые внутриклеточные каналы (ренетты), и крупные клетки-псевдоцеломоциты. Ренетта обладает объёмным телом и имеет выводной проток, открываясь наружу регулируемой порой. Псевдоцеломоциты не имеют протоков — они изолируют и утилизируют продукты обмена. Кроме того, аммиак может высвобождаться из тела нематод путём диффузии через стенку тела.

Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и нескольких продольных нервов. Нервное кольцо находится на уровне середины глотки и наклонено дорсальным краем вперёд (в некоторых группах наклон обратный). По своему строению нервное кольцо является единым круговым ганглием и, видимо, выполняет роль основного ассоциативного органа. От него берут начало вентральный нервный ствол и дорсальный нерв, остальные продольные нервы с ним непосредственно не связаны. Вентральный нервный ствол содержит тела нейронов, другие продольные нервы не имеют тел и являются пучками отростков нейронов вентрального ствола. Все продольные стволы проходят интраэпителиально — в валиках гиподермы. Органы чувств представлены многочисленными сенсиллами: осязательными щетинками, губными папиллами (сосочками), супплементарными органами самцов, обонятельными амфидами и сенсорно-железистыми органами — фазмидами. На заднем конце тела свободноживущих нематод имеются терминальные хвостовые железы, секрет которых служит для прикрепления к субстрату. Эти органы чувств являются механо-, хемо- или реже фоторецепторами или обладают смешанной чувствительностью и всегда ассоциированы с железистыми клетками. Основными органами дальней химической рецепции являются амфиды — сложно устроенные парные органы на переднем конце тела, имеющие разнообразную форму. К другим органам чувств головы относятся головные сенсиллы, подчинённые в своём расположении радиальной симметрии и расположенные в три или два ряда. У некоторых свободноживущих нематод, кроме того, обнаружены внутренние механорецепторы — метанемы.

Американские учёные, проводя эксперименты над круглыми червями нематодами, обнаружили, что те способны к обучению на собственном опыте. Взрослые черви, почуяв запах пищи, сразу же ползли на него кратчайшим путём, в то время как молодые долго сомневались и даже не всегда отправлялись на поиски. Кроме того, у опытных нематод в ответ на запах активировались три парных нейрона — чего не происходило с молодыми.

2. Половой диморфизм

диморфизм червь нематод

В подавляющем большинстве нематоды имеют отчётливый внешний половой диморфизм и раздельнополы, но известны и гермафродиты. Нематоды откладывают яйца, реже живородящи. Из оплодотворённых яиц вылупляются личинки. Это происходит во внешней среде или ещё в половых путях самки (яйцеживорождение). У самцов задний конец тела загнут на брюшную сторону и имеется сложный копулятивный аппарат. Роль удержания самки во время копуляции играют разнообразные супплементарные органы и (у рабдитидных нематод) бурсы. Спермии вводятся с помощью спикул, выдвигающихся из клоакального отверстия. Внутренние половые органы в исходном варианте парные и имеют трубчатое строение. У самок имеется единичный или двойной набор из яичника, яйцевода и матки; влагалище всегда единственное. У самцов имеются один или два семенника с семяпроводами и непарный семяизвергательный канал. Спермии нематод имеют крайне разнообразное строение, лишены жгутиков и обладают амебоидной (но не актиновой) подвижностью.

3. Цикл развития

Развитие происходит без метаморфоза. В наиболее общем случае в жизненном цикле присутствуют 4 ювенильные стадии и одна взрослая. Переход между стадиями осуществляется в процессе линек. Поскольку часть линек может происходить в яйцевых оболочках, число свободных стадий может быть уменьшено. У рабдитидных нематод распространена т. н. Дауэр-стадия — видоизменённая третья ювенильная стадия, играющая расселительную роль и переживающая неблагоприятные условия среды.

4. Современная классификация

По данным на 2011 год, тип нематод включает 3 класса, 31 отряд, 267 семейств, 2829 родов и 24 783 вида, причём ископаемые таксоны представлены в 2 родах 10 видами; есть также 7 родов и 7 видов, известных только в ископаемом состоянии (ранее высказывались оценки от 15 до 80 тысяч, а реальное разнообразие нематод — с учётом перспектив описания новых видов — оценивается в миллион видов).

Тип включает три класса и около 30 отрядов: