Лекция 5. Классификация многоклеточных животных. Губки

Лекция 5. Классификация многоклеточных животных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. n Классификация многоклеточных n История изучения и характеристика губок n Особенности строения губок n Размножение губок n Классификация и филогения губок n Практическое значение губок n Характеристика типа Пластинчатые животные n Особенности строения пластинчатых Модуль 2. Многоклеточные: примитивные, стрекающие, паренхиматозные животные стрекающие, паренхиматозные 1

Классификация многоклеточных животных Царство Animalia Подцарство Parazoa Mesozoa Eumetazoa Раздел Radiata Bilateria Diploblastica Triploblastica Porifera Placozoa Cnedaria Ctenophora Тип Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 2

История изучения и характеристика губок Тип Губки (Porifera) История изучения n До сер. 18 в. губки отнесены к Zoophyta n Р. Эллис (1765 г. ) обнаружил голозойный тип питания n Р. Грант (1836 г. ) выделил губок в тип Porifera n И. Мечников, Ф. Шульце, О. Шмидт (1874 -1879 гг. ) - исследования строения и развития губок Известно около 5 тысяч видов: • пресноводные, морские животные • прикрепленный образ жизни • колониальные, редко одиночные Условия среды • субстрат для прикрепления • высокая температура воды www. bayblab. blogspot. com • интенсивный водоток Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 3

Особенности строения губок Строение губок Форма тела – чаша: основание, устье – оскулу(ю)м, тело с порами- остиями Тело два слоя клеток: пинакодерма, хоанодерма (у Оскулум стеклянных нет их). Мезохил. Клеточный уровень У организации. Остии Типы клеток Скелет - объединяет отдельные клетки в организм, роговый, известковый, кремнеземовый, Атриум органический+минеральный Минеральный скелет – спикулы. Кремневый формируется внутриклеточно, известковый – внеклеточно. Органический скелет образуется между спонгиобластами Полость губки – атриальная (спонгоцель, парагастральная). Пищеварение – клеточное. Строение губки Жизнь животных, 1968 Фильтраторы. Водоносная система: пороциты - спонгоцель – оскулум Значение водотока – поступление пищи, выведение не переваренных остатков Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 4

Особенности строения губок Устройсво губки Основные типы клеток тела 1. Пинакоциты – образуют наружный слой (пинакодерму) 2. Пороциты – клетки с каналами, входят в состав наружного слоя 1 3. Хоаноциты – воротничковые клетки внутреннего слоя (хоанодермы) Клетки в мезохиле: 4. Колленциты – опорная функция 2 5. Археоциты – амебоидные, фагоцитоз, транспорт, способны превращаться в любые клетки 6. Склеробласты и спонгиобласты – участвуют в образовании скелета 4 7. Лофоциты - синтез коллагена 8. Миоциты – мускульные клетки 5 6 9. Ооциты и сперматоциты – предшественники гамет 10. Некоторые исследователи выделяют нейроидные клетки Функции хоаноцитов: движение воды, отлов добычи, внутриклеточное переваривание Губки способны к перемещению (пинакоциты) и сокращению (миоциты) Жизнь животных, 1968 Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 5

Особенности строения губок Типы строения губок Аскон - хоаноциты выстилают атриум Сикон - хоаноциты расположены в карманах – углублениях в мезохиле У стеклянных губок: тяжи трабекулярного синцития с мезохилом и хоаносинцития. Воротничковые тела в карманах, окруженных трабекулярной сетью Лейкон - хоаноциты в камерах, тело пронизано Жизнь животных, 1968 соединительными каналами Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 6

Размножение губок Бесполое размножение n Наружное почкование: - в построении почки участвуют все слои животного и атриум - почка = скопление археоцитов на поверхности животного - почка = скопление археоцитов на иглах, выступающих из тела - почка из археоцитов вне животного (геодии) - образование редукционных телец из археоцитов (окружены пинакоцитами). Формируются при неблагоприятных условиях если губке угрожает гибель n Внутреннее почкование (пресноводные губки) - геммулы – шаровидные скопления археоцитов в хитиновой капсуле, воздушная прослойка включают и спикулы (покоящаяся стадия). Микропиле - сориты = скопление археоцитов, 1 клетка делится, остальные для питания (байкальская губка). Плавающий зародыш n Соматический эмбриогенез (фрагментация)– образование животного из скопления любых клеток (регенерация) Сорит байкальской губки Наружные почки губок Геммулы пресноводных губок Жизнь животных, 1968 Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 7

Размножение губок Половое размножение Раздельнополые и гермафродиты Оплодотворение, дробление яйца и формирование бластулы в материнском организме. Функция хоаноцитов. Инверсия (извращение) клеточных пластов (И. Деляж, 1892 г. ) Гипотеза В. Н. Беклемишева - инверсия связана со сменой Целобластула образа жизни губки в ходе онтогенеза (изменение функций кинетобласта) Иммиграция Личинки: целобластула, стерробластула, паренхимула, трихимелла, стомобластула - амфибластула. Развитие губок стерробластула Обыкновенные и часть известковых губок Большинство известковых и кремнероговых губок Прикрепленная личинка Гаструляция Дегаструляция инвагинация Экскурвация инвагинация Прикрепленная Плавающая Стомобластула Амфибластула Псевдогаструла амфибластула www. evolution. powernet. ru Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 8

Классификация и филогения губок Подтип Класс Стеклянные губки Symplasma (Hyalospongiae) Морские, в основном глубоководные n Преобладают одиночные сиконоидного морфотипа n Скелет кремневый Фрагмент скелета и иглы стеклянных губок Жизнь животных, 1968 www. futurefeeder. com www. uwwportal. ru Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 9

Классификация и филогения губок Подтип Cellularia Класс Известковые губки (Сalcareа) Морские, в основном литоральные n Одиночные и колониальные n Встречаются все морфотипы n Иглы известковые одноосные, трехосные и четырехосные Иглы известковых губок Жизнь животных, 1968 www. ftl. ks. ua Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 10

Классификация и филогения губок Класс Обыкновенные губки (Demospongiae) Морские и пресноводные n Различных форм и размеров n Скелет кремневый, спонгиновый или их сочетание Фрагменты скелета и иглы кремнероговых губок Жизнь животных, 1968 www. ftl. ks. ua Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 11

Практическое значение губок Хозяйственно важные представители настоящих губок www. ksu. ru www. ftl. ks. ua Жизнь животных, 1968 Сверлящие губки – Туалетные губки – Бадяги – повреждения моллюсков промышленное сырье медицинское сырье Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 12

Характеристика типа Пластинчатые животные Тип Пластинчатые животные (Placozoa) История изучения • Ф. Шульце (1883 г. ) описал Trichoplax adhaerens • Т. Крумбах (1907 г. ) признал как личинку медузы • К. Грелль (1971 г. ) признал как взрослую особь • А. В. Иванов (1973 г. ) тип пластинчатых отнес к надразделу Phagocetellozoa Представители: класс Placozoa род Trichoplax, два вида www. pharyngula. org • Обитание – моря • Форма тела непостоянная - анаксонная симметрия. 0, 1 -3 мм • Дорзо-вентральная ориентация в строении тела Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 13

www. fofweb. com Особенности строения пластинчатых Строение трихоплакса Пищеварительная Жгутик вакуоль Спинной слой Амебоидная клетка Трихоплакс. Схема строения Веретеновидная клетка Железистая клетка Брюшной слой Жгутик www. pharyngula. org • Спинная сторона – признаки погруженного эпителия: границы между соседними клетками отсутствуют, погруженное клеточное тело с ядром. Блестящие шары (преломление света). • Брюшная сторона – клетки со жгутиками и безжгутиковые (выделяют ферменты) • Базальная мембрана под покровными клетками отсутствует • Внутреннее пространство: отростчатые (волокнистые, фибриллярные) клетки, между ними жидкость. Контакт друг с другом и клетками спинной и брюшной сторон. Актиновые филаменты в отростках - подвижность Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 14

Особенности строения пластинчатых Питание: n Внешнее пищеварение (К. Грелль) – выделение ферментов в среду клетками брюшной стороны n Фагоцитоз (Вендерот, 1986 г. ) : - отростки волокнистых клеток захватывают пищу через промежутки между клетками спинного слоя, псевдоподиальные выросты с микротрубочками Движение - скольжение на ресничках, метаболия Поведение – три стадии группового поведения: одиночные, полосовидные, беспорядочные скопления и вновь одиночные Размножение: Бесполое - деление надвое, почкование (образование подвижных «бродяжек» ) Половое – ооциты (1 в одной особи), мужские гаметы без жгутиков. Женские клетки найдены в 1971 г, мужские в 1981 г. Половое размножение в 1971 г. Дробление яиц полное равномерное Примитивные черты пластинчатых • непостоянство формы тела • отсутствие тканей и зародышевых листков Лекция 5. Классификация многоклеточных. Губки и пластинчатые животные. Строение, размножение и развитие. Классификация. 15