Тема 16. Подтипы Оболочники и Бесчерепные

Теоретическая часть

Подтип оболочники объединяет более 1000 видов морских животных. Многие ведут сидячий (прикрепленный) образ жизни, другие медленно перемещаются в толще воды.

Питаются пассивно. Фильтраторы. Гермафродиты, каждая особь функционирует то в качестве самца, то в качестве самки. Оплодотворение – в воде вне организма. Многие виды способны и к бесполому размножению (почкование). Имеется плавающая хвостатая личинка, отличающаяся по строению от взрослого животного.

Систематика. Включает 3 класса:

Асцидии (около 1000 видов). Одиночные или колониальные. Взрослые особи плотно прикреплены к субстрату. Похожи на двугорлую банку (есть ротовой и клоакальный (атриальный) сифоны). Клоакальный сифон располагается на спинной стороне, противоположная сторона считается брюшной. Тело снаружи покрыто оболочкой – туникой.

Сальпы (25 видов). Пелагические морские животные. Способны к реактивному движению (ротовой сифон расположен напротив клоакального). Характерно чередование полового и бесполого поколений (метагенез), связанное с образованием сложных полиморфных колоний.

Аппендикулярии (около 60 видов). Напоминают личинок асцидий. Настоящей туники нет. Клетки мантии выделяют слизь, содержащую хитиноподобные вещества, при застывании образующие «домик». В его передней задней частях имеются отверстия.

Ток воды через домик создается постоянной работой хвоста.

Подтип Бесчерепные объединяет 30-35 видов мелких морских животных. По форме тела напоминают рыбок. Живут в песчаных грунтах, питаются пассивно. Фильтраторы.

Наиболее типичный представитель класса – обыкновенный ланцетник. Длина взрослой особи 4-8 см.

Оплодотворение наружное. Имеется выраженная стадия личинки (свободноплавающая, более сложная морфологически, питается активно).

Представители класса Головохордовые мелкие морские животные, иногда проникают в эстуарии, по форме тела напоминают рыбок. Живут в песчаных грунтах, питаются пассивно.

Тело удлиненное, полупрозрачное, сжатое с боков. Тело окаймлено плавниковой складкой, которую подразделяют на спинной плавник, ланцетовидный хвостовой плавник и подхвостовой плавник; по бокам брюшка располагаются 2 метаплевральные складки, сливающиеся с подхвостовым плавником.

Кожа – однослойный эпидермис (эпителиальная ткань) и тонкий слой кориума (студенистая соединительная ткань). Имеются эпидермальные железы, выделения которых предохраняют тонкую кожу от повреждений.

От переднего до заднего конца тела тянется хорда (нотохорд), к ней прилегают 50-80 мышечных сегментов (миомеры), разделенных соединительнотканными перегородками. Миомеры состоят из поперечнополосатых мышц. Миомеры одной стороны смещены на половину сегмента по отношению к миомерам другой стороны. Сокращение миомеров последовательно изгибает тело в горизонтальной плоскости.

Центральная нервная система представлена толстостенной нервной трубкой, лежащей над хордой, причем ее передний конец немного не доходит до конца хорды (отсюда – название «головохордовые»). Внешне подразделения на головной и спинной мозг нет, однако во внутреннем строении и функциях имеются некоторые отличия. Основные органы чувств: тактильные (механо-) рецепторы и хеморецепторы, представленные нервными окончаниями в поверхностном слое кожи; ямка Келликера (орган обоняния), расположен на поверхности тела; глазки Гессе (светочувствительные клетки), расположенные в нервной трубке, преимущественно в области невроцеля.

Пищеварительная и дыхательная система тесно связаны. На переднем конце тела - предротовая воронка с венчиком щупалец. В ней находится ротовое отверстие, окруженное парусом (мускулистая перегородка, препятствующая попаданию в глотку слишком крупных пищевых частиц). Оно ведет в обширную глотку, стенки которой пронизаны жаберными щелями (более 100 пар). Жаберные щели ведут в атриальную полость, открывающуюся наружу атриопором. На дне глотки располагается эндостиль (желобок, выстланный железистым и реснитчатым эпителием), способствующий продвижению пищевых частиц из глотки в кишечник. Глотка сужается и переходит в относительно короткую кишку, заканчивающуюся анальным отверстием. От начальной части кишечника отходит печеночный вырост, стенки которого выделяют пищеварительные ферменты.

Кровеносная система замкнутая. Характерно: наличие 1 круга кровообращения; отсутствие сердца (ток крови создается пульсацией брюшной аорты; наличие воротной системы печени; отсутствие дыхательных пигментов в крови. Насыщение крови кислородом происходит как в жаберных артериях, так и во всех поверхностных сосудах тела.

Выделительная система нефридиального типа. Над глоткой располагается около 100 пар нефридиев, открывающихся в атриальную полость над вершинами жаберных щелей.

Ланцетники раздельнополы. Семенники и яичники очень похожи по внешнему виду. У каждой особи развивается около 25 пар половых желез, не имеющих собственных протоков. Зрелые половые клетки выпадают в атриальную полость через разрыв стенки железы и выводятся наружу через атриопор. Оплодотворение наружное (обычно выделение половых продуктов происходит сразу после захода солнца).

Имеется выраженная стадия личинки (продолжительность стадии около 3 месяцев). Личинка свободноплавающая, более сложная морфологически, питается активно.

Систематика. Подтип объединяет 30-35 видов, составляющих 1 класс – Головохордовые. Класс включает 3 семейства. Наиболее типичный представитель класса – обыкновенный ланцетник. Длина взрослой особи 4-8 см.

Практическая часть

Вопросы для самоподготовки

1. Как называются складки, располагающиеся по бокам брюшка у ланцетника?

2. Куда поступает вода после прохождения через жаберные щели ланцетника?

3. Как называется отверстие, через которое у ланцетника вода из околожаберной полости выводится наружу?

4. Как называется мускулистая перегородка, расположенная на границе ротового отверстия и глотки у ланцетника?

5. Как называются протоки, впадающие в венозный синус у ланцетника?

6. Назовите основной элемент выделительной системы ланцетника

7. Как называются соединительнотканные перегородки между мышечными сегментами ланцетника?

8. Как называются светочувствительные клетки, расположенные по бокам нервной трубки у ланцетника? Объясните, с чем связано такое расположение светочувствительных элементов.

9. Перечислите особенности организации ланцетника, обусловленные малоподвижным образом жизни и пассивным способом питания.

10.

 

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 17

Тема: ВНЕШНЕЕ И ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЛАНЦЕТНИКА

Тип ХОРДОВЫЕ

Подтип БЕСЧЕРЕПНЫЕ

Класс ГОЛОВОХОРДОВЫЕ

Представитель Ланцетник, Branchiostoma lanceolatum Pall.

Цели: Изучение внешнего и внутреннего строения ланцетника.

Материалы и оборудование: фиксированные особи взрослого ланцетника; препарат целого ланцетника, лежащего на боку на предметном стекле; препарат поперечного разреза ланцетника в области глотки; препарат поперечного разреза ланцетника в области кишки; штативные лупы.

Ход работы:

1. Рассмотреть внешний вид фиксированного ланцетника.

2. Под лупой изучить строение систем органов.

3. Зарисовать:

а) ланцетник (вид сбоку) с системами органов.

б) поперечный разрез ланцетника в области глотки.

в) поперечный разрез ланцетника в области кишки.

4. На рисунках обозначить:

спинной плавник

хвостовой плавник

метаплевральные складки

подхвостовой плавник

атриопор

анальное отверстие

предротовую воронку

щупальца

миомеры

миосепты

хорду

нервную трубку

глазки Гессе

глотку

жаберные щели

кишку

печеночный вырост

половые железы

 

5. Сделать вывод по работе соответственно поставленной цели.

 

Задания для самостоятельной работы

 

Тестовая контрольная работа

1. Многочисленные мышечные сегменты, ограниченные соединительнотканными перегородками, носят название: а) миосепты, б) миомеры, в) метаплевральные складки, г) атриопор.

2. Парус представляет собой: а) мускулистую перегородку на границе ротового отверстия и глотки, б) продольную складку в кишечной трубке, способствующую увеличению поверхности всасывания, в) желобок, расположенный в глотке некоторых животных и выстланный мерцательным эпителием и секреторными клетками, выделяющими слизь.

3. Осевой скелет ланцетника представлен: а) хордой, б) хордой, покрытой соединительнотканной оболочкой с палочковидными хрящами, в) позвоночным столбом, состоящим из амфицельных позвонков, г) отсутствует.

4. Эндостиль представляет собой: а) мускулистую перегородку на границе ротового отверстия и глотки, б) продольную складку в кишечной трубке, способствующую увеличению поверхности всасывания, в) желобок, расположенный в глотке некоторых животных и выстланный мерцательным эпителием и секреторными клетками, выделяющими слизь.

5. Жаберные отверстия у ланцетника расположены: а) в стенках глотки, б) в стенках тела, в) в стенках кишечной трубки на всем ее протяжении.

6. Назовите основные особенности кровеносной системы ланцетника: а) кровеносная система лакунарного типа, б) кровеносная система замкнутая, в) сердце однокамерное; г) сердце двухкамерное, д) сердца нет, ток крови создается при пульсации брюшной аорты.

7. Органами выделения ланцетника служат: а) нефридии, б) почечные пузырьк, в) почки, г) жабры, д) клоака, е) нет специальных органов.

8. Органами чувств ланцетника являются глазки Гессе, представляющие собой: а) светочувствительные клетки, расположенные по бокам тела; б) светочувствительные клетки, расположенные по бокам нервной трубки; в) барорецепторы, расположенные по бокам тела.

9. Перечислите основные особенности половой системы и размножения у ланцетника: а) ланцетники раздельнополы; б) ланцетники являются гермафродитами; в) способны к почкованию; г) оплодотворение внутреннее; д) оплодотворение наружное; е) половые продукты выводятся наружу через специальные половые протоки; ж) специальных половых протоков нет.

10.