Definisjon: Hva er Hydra?
Hydra er en slekt av små, fersk-vann organismer som er klassifisert under den phylum Cnidaria. I tillegg til å være knyttet til slike organismer som maneter, de er preget av sin lille, tube-formet organ som inneholder flere tentakler på den ene enden.
Mens flere arter har blitt identifisert, to av de mest karakteristiske arter inkluderer t., oligactis som er brun i fargen og hydra viridissima som er grønn i fargen (grønn hydra).
* Den grønne fargen av h. viridissima er på grunn av tilstedeværelsen av zoochlorellae, en alge som lever i symbiose med hydra.,
Også,
- er blant noen cnidarians tilhørighet til klasse Hydrozoa som er funnet i ferskvann habitater (dammer, innsjøer, og langsomt flytende elver og bekker).
- er oppkalt etter en sea snake i gresk mytologi som hadde ni hoder.,
Some of the other species include:
- H. attenuata
- H. robusta
- H. mohensis
- H. canadensis
- H., shenzhensis – tilhører vulgaris gruppe
Klassifisering av Hydra
- Rike: Animalia – Hydra tilhører storbritannia Animalia (metazoa). Som sådan, de er flercellede eukaryote organismer som er avhengige av andre organismer som deres kilde til mat.
- Phylum: Cnidaria – Hydra tilhører den phylum Cnidaria. Dette phylum er også sammensatt av slike polypper som sjøanemoner medusae og koraller., Denne gruppen av organismer har følgende kjennetegn: de er akvatisk, de har tentakler, de har et enkelt organ å åpne de har to lag kroppen og er, for det meste, radielt/biradially symmetrisk.
- Class: Hydrozoa – Klasse hydrozoa består av små rov organismer som kan leve i kolonier eller som enslig dyr. Et flertall er funnet i marine miljøer, mens noen lever i ferskvann., Hydrozoa er preget av en indre fordøyelse plass, tilstedeværelse av en hudskjelett, to kroppen, former, så vel som tilstedeværelsen av cnidocytes
- Bestill: Hydroida – rekkefølgen Hydroida er sammensatt av hydroids som er preget av tre grunnleggende stadier av livet, en rørformet kropp, to kropp lag som stort sett bruker asexual reproduksjon.,
- Slekten: Hydra – (nedenfor er kjennetegn for slekten Hydra)
Egenskaper
I den generelle kroppen på en hydra er organisert som et rør (polpy-lignende) med tentakler som er ordnet rundt hodet pole av organismen., En nærmere titt, men avslører en munn åpning (i det øvre pol av organismen omgitt av tentakler), en peduncle samt en basal disk gjennom organismen festes til underlaget.
Med hensyn til høyde, disse polypper varierer mellom 1 og 2 cm med tentakler å være mye lenger, avhengig av art. For eksempel, tentakler av grønn Hydra kan måle ca 5 cm i lengde (når avslappet) og opp til 20 cm når utvidet.
* kroppen av en hydra kan trekke gjør organismen vises kortere og globular.,
Den aboral slutten (pedal plate) hydra er flatet ut og spille en viktig rolle i midlertidige vedlegg. Denne delen av kroppen består av glandular sone involvert i utskillelsen av klebemidler som gjør det mulig for organismen å feste seg til underlaget. Men, det kan også produsere gass bobler som gjør at Hydra til å flyte.
Den andre enden (leder pol) består av hypostome som inneholder munn åpning og tentakler (6-12) som er brukt til å fange mat i deres miljø.,
På den ytre overflaten av hydra, knopper kan være observert utvikling fra den overordnede organismen. Internt, hydra har en sentral hulrom kjent som coelenteron som fungerer som gastrovascular hulrom.
* Reproduktive strukturer av hydra inkluderer testis (som består av sædceller), og eggstokk (bærer egg) som ligger under den ectoderm.,
Kroppen veggen – Som diploblastic organismer, Hydra har to typer vev lag, nemlig; den ectoderm og endoderm som henholdsvis form indre gastrodermis og ytre epidermis atskilt av mesoglea.
epidermis fungerer som beskyttende og sensoriske lag, og er dekket av et tynt skjellaget., Det er sammensatt av epithelia-muskel celler (spille en rolle i å dekke og sammentrekning), kjertel-celler (utsondre klebrig vedlegg stoff og gass bobler), interstitielle celler (innebærer i reproduksjon og gjenfødelse) og Cnidoblasts (spesialiserte celler som fungerer som stikkende celler).,
Noen av de andre cellene i ectoderm inkluderer:
- Sensoriske celler – motta og sende impulser
- nerveceller – Gjennomføre impulser
- Bakterie celler – Celler som skille i den reproduktive organer av cellen
i Motsetning til den ectoderm, og endoderm består av de indre celle-lag som linjer gastrovascular hulrom av organismen.,
Den gastrodermis er i stor grad involvert i fordøyelsen og består av følgende celler:
· Nutritive-muskel celler – Disse cellene er arrangert for å danne den sirkulære muskler laget og kontrakt til hjelp i nutritive funksjoner
· Endothelio-kjertel celler – Mindre i størrelse og har enzymatisk kjertel celler (skiller ut enzymer for fordøyelsen) og slimhinner kjertel cellene som skiller ut en slimete væske som fungerer som smøremiddel og en lammende agent.,
· Interstitielle celler – celler som kan forvandle seg til andre spesialiserte celler.
· Sensorisk og nerve celler – som Ligger i endoderm og spiller en viktig rolle i fordøyelsen. For eksempel, sensoriske celler stimuleres når byttet blir fanget og transportert gjennom munnen del for å starte fordøyelsen.
* Den mesoglea mellom to lag av cellene består av proteinaceous matrix og fungerer som støtte lamella.,
Predasjon
Med hensyn til ernæring, Hydra er strenge rovdyr, noe som betyr at de spiser andre dyr. Som sådan, de beiter på en rekke små organismer som annelids, raudåte, og cladocerans blant andre. For å fange byttedyr, Hydra kontrakt og utvide (en type bevegelse kjent som sammentrekning burst), mens festet til undergrunnen i deres habitat.,
bevegelsen, som ble initiert av en pacemaker ved foten av hypostome, kan Hydra å utvide eller sway sine tentakler for å fange byttedyr. Når byttedyr kommer i kontakt med tentakler, det er beruset av virkningen av nematocysts (stikkende celler), som ligger i epidermal celler (på tentakler) før det blir ført til munn åpning gjennom sammentrekning av tentakler. Maten er deretter trukket inn i fordøyelsessystemet hulrom for fordøyelsen.,
Mens alle Hydra arter er effektive rovdyr, studier har funnet at noen av artene er svært selektive med hensyn til deres byttedyr. For eksempel, mens mindre Hydra viridissima tære på larval stadier av calanoid raudåte og cladocerans, de gjør ikke tære på større organismer som voksen ostracods. På den annen side, større Hydra salmacidis har vist seg å tære på slike organismer som voksen calanoid raudåte.,
* Den nematocyst gift produsert av Hydra inneholder en hemolytisk og lammende protein av om 100kDa i vekt (molekylvekt). De produserer også en annen protein av om 30kDa som fører til langvarig lammelse byttedyr.
Asexual Reproduksjon i Hydra
Hydra reprodusere asexually gjennom en prosess kjent som spirende. For Hydra, dette er den vanligste modus for reproduksjon og oppstår under gunstige forhold.,
Under spirende, en liten knopp utvikler seg i nærheten av basal del av den overordnede Hydra gjennom gjentatte mitotic divisjon av epidermal interstitielle celler. Som mitotic divisjon fortsetter celledifferensiering resultater i utviklingen av coelenteron, munnen del, samt tentakler.
Når det er fullt utviklet, er det constricts som base (point of vedlegg til overordnet Hydra) og til slutt skiller seg å bli en selvstendig organisme. Denne prosessen kan ta inntil 3 dager fra start til slutt.,
* Asexual reproduksjon krever bare en forelder.
* Gitt at avkommet er produsert gjennom mitotic divisjon, DNA og egenskaper avkom er omtrent som for morselskapet.
Seksuell Reproduksjon i Hydra
i Motsetning til asexual reproduksjon, seksuell reproduksjon i Hydra oppstår når forholdene blir ugunstige for organismen (høst eller vinter)., Her er faktorer som endringer i temperatur (lav temperatur) og mangel på tilstrekkelig mat kilder føre til organismen til å begynne å utvikle gonadene i forberedelse til seksuell reproduksjon.
Som et resultat, seksuell reproduksjon i Hydra, som er tilfellet for en rekke andre ferskvanns-og marine organismer (f.eks. oligochaetes, nemertines, og pigghuder, etc) er bare begrenset til bestemte visse perioder.,
forberedelse for seksuell reproduksjon, gonadene begynne å utvikle fra den interstitielle celler i epidermis og danner en bule på kroppen veggen av organismen. Interstitielle celler ved foten av den koniske utvekst (testiklene) fungere som spermatogonia som videreutvikle gjennom spermatogenese transformere inn i primære, sekundære og spermatid stadier for å bli spermatozoa (med hode og lang hale).
Som testiklene, eggstokkene er også dannet gjennom multiplikasjon av interstitielle celler., Dette er etterfulgt av utvikling av en av cellene (Oocyte) som det øker i størrelse og utvikler en stor kjerne – et enkelt eggstokk kan inneholde ett eller to egg.
* Testiklene er dannet i nærheten av oral slutten av Hydra mens eggstokkene form i nærheten av basal slutten.
Befruktning skjer når modnet sædcelle celler fra en sprukket testis er sluppet ut i vannet og en av sperms når egget. Her, den befruktede egg utvikler seg til en zygote.,
Det befruktede egget gjennomgår en rekke tiltak som inkluderer:
· Cleavage – prosessen som produserer blastomeres – celler av samme størrelse.
· Blastulation – Resultater i produksjonen av blastula med en smal hulrom (blastocoel).
· Gastrulation – Det blastula starter omorganisert til en flerlags struktur kjent som gastrula.,
· Encystation – En cyste former rundt fosteret slik at embryoet til å overleve endringer i miljøet. Her fosteret forblir sovende inntil forholdene blir bedre.
· Klekking – Når miljømessige forholdene bedre, embryoet utvikler seg videre ved å øke i størrelse og utvikling av tentakler. Denne fasen er også preget av at opprykkelsen av cyste. Den nye avkom deretter fortsetter å vokse helt til det forfaller.,
* Selv om noen av Hydra utvikle både mannlige og kvinnelige reproduktive organer, og er kjent som hermaphrodites. I henhold til forskning, studier, selv-gjengivelse i Hydra er unngått i de fleste tilfeller.
Hydra Symbiose og Fotosyntese
symbiose mellom medlemmer av den phylum Cnidaria og alger (zooxanthellae) har vist seg å være svært vanlig. Gjennom denne type association, hver organisme fordeler fra andre., For eksempel, gjennom sine symbiotisk forhold med alger av slekten Chlorella, Hydra (grønn Hydra) er i stand til å produsere sin egen mat.
Dette gir en betydelig fordel å Hydra gitt at de kan være i stand til å produsere sin egen mat når miljøforholdene endrer (mat er mangelvare). Som et resultat, grønn Hydra har en stor fordel over brown Hydra som mangler klorofyll som er nødvendig for fotosyntesen.
Dette er bare mulig så lenge grønn Hydra er eksponert for sollys., Til tross for at rovdyr, grønn Hydra er i stand til å overleve i ca 3 måneder å bruke sukker som er produsert gjennom fotosyntesen. Dette gjør at organismen opp til å tåle sult (i fravær av byttedyr).
* Gjennom reproduksjon, grønn Hydra passere Chlorella til deres avkom som gjør det mulig for barn å utføre fotosyntesen i fravær av byttedyr.
Regenerering i Hydra
i Hovedsak, regenerering refererer til muligheten for en organisme å erstatte gitt tapte eller skadde deler., For eksempel, Gekkoer er i stand til å regenerere halene når det er tapt gjennom aktivering av en gruppe av stamceller.
Selv om en rekke andre organismer kan regenerere tapte deler, Hydra har blitt en av de mest studier organismen på grunn av sin evne til å regenerere selv etter å ha blitt kuttet i halv-eller blir satt i en blender og sentrifugerte. Denne evnen, samt det faktum at Hydra er langt mindre komplisert, har gjort dem til ideelle gjenstand for regenerering studier.,
* Hydra har vært ansett som udødelig på grunn av deres evne til å regenerere noen del av kroppen.
Selv om den mekanisme som Hydra er i stand til å regenerere noen del av kroppen så effektivt, er ennå ikke fullt ut forstått, en rekke teorier har blitt foreslått er basert på en rekke studier.,
følgende er to av de mest aksepterte mekanismer:
Utviklingsmessige arrangør center ligger nær hodet stang og base av organismen
Ifølge en studie utført ved Universitetet i Geneve i Sveits, hode regenerering i Hydra ble vist å være avhengig av transformasjonen av stump inn i hodet organisering center vev.,
Her, arrangør var vist å spille en viktig rolle i å fremkalle differensiering av stamceller i spesialiserte hodet celler og dermed lede byggingen av hodet. I tillegg har arrangøren ble også vist å spille en rolle som en inhibitor. Gjennom sin hemmende aktivitet, det hemmer dannelsen av flere hoder.,
Cytoskeleton
i følge en annen studie som ble utført ved Technion-Israel Institute of Technology i Haifa, fant forskerne cytoskeletons til å spille en viktig rolle i regenerering. Fra undersøkelsen, cytoskeleton ble vist å spille en viktig rolle i signaliserer til slutt bidrar til regenererende prosess.,
* Udødelighet av Hydra – Hydra har blitt beskrevet som å være potensielt udødelig på grunn av det faktum at de bytt ut gamle celler med nye hver 45 dager. Veksten sone under tentakler inneholder interstitielle celler som produserer alle de andre cellene.
Som eldre celler er skur, enten fra pole av Hydra, nye fortsette å erstatte de gamle slik at Hydra å fortsette å leve for en lang periode av tid. Fjerning av disse cellene (vekst zone celler) har vist seg å føre til døden av Hydra i løpet av et par dager.,
Bevegelse
Hydra flytte fra ett punkt til et annet ved hjelp av en rekke strategier. Dette gjør at organismen for å endre plasseringen i respons til stimulans.,
Disse bevegelsene er gjort mulig ved epidermal muskelfibre og inkluderer:
· Utvidelse og sammentrekning – Disse bevegelsene tillate Hydra til kontrakt (redusere) og utvide sin kropp for å fange byttedyr med sine tentakler.
· Viderekobling – Denne type bevegelse som ligner på mindre ormer. Her, Hydra bøye slik at tentakler trykk i undergrunnen., Dette er etterfulgt av pedalen platen beveger seg nærmere til å tentakler slik at organismen til å flytte til retningen den har til hensikt. Ved å gjenta denne prosessen, Hydra er i stand til å bevege seg fra ett punkt til et annet.
· Somersaulting – Bruke hodet pole slutten av kroppen og pedal plate, Hydra er i stand til å salto og dermed flytte fra ett punkt til et annet. Denne type bevegelse som ligner gymnaster.
· Gå bevegelse – Denne type bevegelse innebærer bruk av tentakler., Her Hydra bruker sine tentakler som beina til å bevege seg fra ett punkt til et annet.
· Gli – Hydra kan også gå gjennom gli på en overflate. Dette er den type bevegelse som ligner som av snegler.
· Svømming – Ved å vinke sine tentakler på en lignende måte til blekksprut, Hydra er i stand til å svømme i vann.
· Klatring – Klatring er gjort mulig av tentakler som tillater Hydra å holde på gitt overflater og klatre opp overflaten (blader, etc.).,
Return to Multicellular Organisms main page
Return to Pond Water under the Microscope
Return to Eukaryotes main page
Return from Hydra Biology to MicroscopeMaster Home
Anita Kaliszewicz. (2011)., Forstyrrelser av asexual og seksuell reproduksjon i den grønne hydra. ResearchGate.
Dr. Nikunj Bhatt. (2014). Hydra: En skisse av Livet prosesser. International E – Publisering.
Wang PÅ, Deng L, Liu HT. (2012). En ny art av hydra (Cnidaria: Hydrozoa: Hydridae) og molekylær fylogenetisk analyse av seks congeners fra Kina. ncbi.
Lenker