Особенности внешнего строения губки

Тип Губки, особенности строения

Тип Губки, особенности строения которых мы рассмотрим в нашей статье, по сей день являются загадкой природы. Да и в учебниках по зоологии о них не так уж и много информации. А ведь губки представляют собой тип многоклеточных животных и широко распространены в природе.

Подцарство Многоклеточные

С течением времени в результате эволюционных преобразований наряду с простейшими в природе появились и многоклеточные животные. У них появился ряд более сложных черт строения. И дело не только в количестве клеток, а в их специализации для выполнения различных функций. Одни из них служат для размножения, другие – обеспечивают передвижение, а третьи – процессы расщепления веществ и т. п.

Группы клеток, одинаковые по строению и функциям, объединяются в ткани, а они, в свою очередь, формируют органы.

Тип Губки: общая характеристика

Губки являются самыми примитивными многоклеточными животными. Они еще не формируют настоящих тканей, но клетки отличаются строгой специализацией.

Губки являются древними животными. Некоторые их виды известны еще с докембрийского и девонского периодов. Их предками ученые считают известковых жгутиконосцев. А вот ветвь эволюции губок оказалась тупиковой.

Долгое время систематики не могли определиться с их положением в системе органического мира. Поэтому губок называли зоофитами – организмами, которые имеют признаки и животных, и растений. Все изменилось только в начале 19-го века. Губок окончательно отнесли к животному царству. Но ученые до сих пор спорят: то ли это колонии простейших, то ли настоящие многоклеточные организмы.

Основы классификации

По типам строения губок объединяют в несколько классов:

• Обыкновенные. Среди них встречаются одиночные и колониальные формы. Они имеют вид наростов, пластин, комков, небольших кустиков, высота которых может достигать полуметра. Представителями этого класса являются бадяги, туалетные и сверлящие губки.
• Известковые. Характеризуются наличием внутреннего скелета, иглы которого состоят из углекислого кальция. Форма тела – в виде бочонка или трубки. Представителями являются сикон, асцетта, леукандра.
• Коралловые. Исключительно колониальные формы. Внутренний скелет состоит из кальцита или кремния. Размеры колоний в ширину достигают метра. Название получили благодаря тому, что обитают среди коралловых рифов Индийского и Тихого океанов.
• Стеклянные, или Шестилучевые. Одиночные особи бокаловидной формы. Имеют скелет из кремния в виде игл. Обитают исключительно в океанических водах. Благодаря эстетическому виду используются для изготовления бижутерии.

Особенности строения

Большинство представителей типа Губки имеют бокаловидное тело. Его основанием животное прикрепляется к субстрату – камням, дну водоемов или раковинам. Верхняя часть открывается наружу отверстием, ведущим в полость тела. Она называется атриальной.

Все классы типа Губки – это двухслойные животные. Снаружи расположена эктодерма. Этот слой образован плоскими клетками кроющего эпителия. Внутренняя энтодерма состоит из жгутиковых клеток, которые называются хоаноцитами.

Стенки не сплошные, а пронизаны большим количеством пор. Через них происходит обмен веществ губок с окружающей средой. Между слоями тела находится студенистое вещество – мезоглея. Она содержит три вида клеток. Это опорные, которые формируют скелет, половые и амебоидные. С помощью последних осуществляется процесс пищеварения. Они же обеспечивают регенерацию губок, поскольку могут превращаться в любые типы клеток.

Размеры губок варьируют от 1 см до 2 м, а цвет от мутно-коричневого до ярко-фиолетового. Разнообразием отличается и форма тела. Губки могут быть похожи на пластинку, шар, веер или вазу.

Питание

По способу питания представители типа Губки – гетеротрофные фильтраторы. Через их полость тела непрерывно движется вода. Благодаря деятельности жгутиковых клеток она поступает в поры слоев тела, поступает в атриальную полость и выходит наружу через устье.

При этом простейшие, бактерии, фитопланктон и остатки отмерших организмов захватываются амебоцитами. Происходит это путем фагоцитоза – внутриклеточного переваривания. Непереработанные остатки пищи снова поступают в полость и через устье выбрасываются наружу.

Среди губок встречаются и хищники. Они лишены водоносной системы фильтрации. Пищей им служат мелкие рачки и мальки рыб, которые прилипают к их липким нитям. Далее они укорачиваются, подтягиваясь к телу хищника. Губка обволакивает добычу и переваривает ее.

Дыхание и выделение

Животные, принадлежащие к типу Губки не встречаются на суше. Поэтому они приспособлены к поглощению кислорода только из воды. Происходит это с помощью диффузии. Поглощать кислород, как и выводить углекислый газ, способны все клетки тела губок.

Бесполое размножение

Несмотря на примитивность строения, способы репродукции губок достаточно разнообразны. Они могут размножаться путем почкования. При этом на теле животного появляется выпячивание, которое с течением времени увеличивается в размерах. Когда на такой почке сформировались все типы клеток, она отсоединяется от материнской особи и переходит к самостоятельному существованию.

Следующим способом размножения губок является фрагментация. В ее результате тело губки делится на части, каждая из которых дает начало новому организму. Этот процесс еще называют геммулогенезом. Обычно он происходит с наступлением неблагоприятных условий.

Образовавшиеся при этом части губок называются геммулы. Каждая из них покрыта защитной оболочкой, а внутри содержит запас питательных веществ. Геммулы считаются покоящимися стадиями губок. Их способность к выживанию просто невероятна. Они остаются жизнеспособными после действия низкой температуры до -100 градусов и продолжительного обезвоживания.

Половое размножение

Половой процесс осуществляется специализированными клетками. При этом сперматозоид выходит из устья одной губки и с током воды поступает к другой. Там амебоциты доставляют его к яйцеклетке.

По типу развития среди губок различают яйце- и живородящих. У первых деление оплодотворенной яйцеклетки и формирование личинки происходит вне материнского организма. Такие организмы всегда раздельнополые. Среди живородящих представителей часто встречаются гермафродиты. У них развитие зиготы осуществляется в атриальной полости.

Экология

Для распространения животных типа Губки большое значение имеет наличие определенного субстрата. Он должен быть твердым, поскольку ил может забиваться в поры. Это приводит к массовой гибели животных.

Характеристика типа Губки была бы неполной без упоминания о симбиозе. В природе известны случаи их взаимовыгодного сожительства с другими водными обитателями. Это могут быть водоросли, бактерии или грибы.

При такой форме существования обмен веществ губок происходит более интенсивно. К примеру, при сожительстве с водорослями они выделяют в несколько раз больше кислорода и органики. Поскольку взрослые губки несъедобны, многие животные используют их для защиты от врагов. Известны случаи, когда в них поселяются ракообразные. А крабы предпочитают носить губок на своем панцире.

Значение в природе и жизни человека

Губки имеют большое значение для очистки водоемов. Осуществляя фильтрацию, они не только питаются, но и удаляют загрязнения. Свою роль играют эти животные и в трофических цепях. Личинками губок питаются моллюски и определенные виды рыб.

Для человека губки являются сырьем для фармакологии. Всем известны мази от синяков и ушибов на основе губки – бадяги, а также йодсодержащие лекарства. Значение этих животных связано и с их названием. Их действительно долгое время использовали для мытья тела и различных поверхностей. И сейчас губками мы называем подобные синтетические изделия

Итак, в статье мы рассмотрели представителей подцарства Многоклеточные – тип Губки. Это многоклеточные водные животные, которые ведут прикрепленный образ жизни. В их теле различают два слоя – экто- и энтодерму. Каждый из них образован специализированными клетками. Настоящих тканей губки не образуют.

Особенности внешнего строения

Настоящих тканей и органов нет, тело состоит из клеточных элементов.

форма тела в виде мешка, внутри – полость, стенки которого пронизаны многочисленными мелкими порами

цвет желтовато-бурый или зеленоватый, зависит от симбиотических организмов – одноклеточных зелёных водорослей зоохлорелл, с которыми у губок симбиотические взаимоотношения

Особенности внутреннего строения

Снаружи тело губки покрыто плоскими клетками – пинакоцитами, а полость тела выстлана клетками со жгутиками – хоаноцитами.

Между слоем пинакоцитов и слоем хоаноцитов находится бесструктурное вещество – мезоглея.

В ней находятся разнообразные клеточные элементы: пигментные клетки, придающие губкам окраску; амебоциты – амебоидные клетки, разносящие питательные вещества от хоаноцитов ко всем клеткам тела.

Колленциты – клетки звездчатой формы, выполняющие соединительнотканную и опорную функцию; половые клетки, из которых образуются гаметы; археоциты – клетки, способные превращаться во все прочие типы клеток; склеробласты – клетки, формирующие иглы скелета.

Иглы скелета губок – спикулы образуют скелет губки (известковый, роговой, кремниевый и др.). Скелет служит губкам для поддержания формы тела и для защиты от нападения (рис. 2.2.)

Дыхание (дыхательная система)

Кислородом, растворенным в воде, и получаемым от клеток водорослей-симбионтов.

Питание (пищеварительная система)

Взвешенными в воде органическими частицами, мелкими одноклеточными водорослями, поступающими через поры с током воды, пищевыми частицами, которые приносит вода (фильтрация). Хоаноциты способны захватывать жгутиками кусочки пищи и внутриклеточно переваривать их.

Амебоциты – амебоидные клетки, разносящие питательные вещества от хоаноцитов ко всем прочим клеткам тела. Губки извлекают из проходящей их тела воды органику и соединения кремния, которые они используют для построения спикул.

Выделение (выделительная система)

Специальных органов выделения у губок нет. Продукты жизнедеятельности удаляются самостоятельно каждой клеткой, а крупные частицы, попадающие с током воды в тело губки.

Нервная система

Нервная система отсутствует, внутренние полости выстланы хоаноцитами — особыми жгутиковыми воротничковыми клетками

Размножение (система органов размножения)

Размножаются губки бесполым и половым способом. Бесполое размножение происходит путём наружного почкования и ведёт к образованию колоний.

Губка бадяга является раздельнополым животным, но внешних половых отличий нет. Оплодотворение происходит в женской колонии, куда с током воды заносятся сперматозоиды.

В результате дробления зиготы образуется подвижная личинка – паренхимула со жгутиками. Она покидает материнскую колонию позже оседает на субстрат.

После прикрепления личинки начинается ее метаморфоз: наружные клетки со жгутиками погружаются внутрь, а плоские внутренние клетки перемещаются наружу.

Т.е. зародышевые слои меняются местами, поэтому губок называют животными “вывернутыми наизнанку“.

Личинка большинства губок соответствует гипотетической фагоцителле И.И.Мечникова.

Можно предположить, что фагоцителла перешла к сидячему образу жизни и таким путем дала начало типу Губки.

Регенерация хорошо выражена

Значение в природе

Биофильтраторы, участвуют в биологической очистке воды. Составляют важное звено в экосистемах рек и играют существенную роль в их гидробиологическом режиме. Участвуют в трофических цепях, так как они являются важнейшими потребителями зоо- и фитопланктона, а также кремния, необходимого для постройки скелета. Благодаря пористому строению своего тела губки являются хорошим убежищем для других животных.

Бадяги могут наносить ущерб, поселяясь в водопроводных трубах и других гидротехнических сооружениях.

Значение в жизни человека

Имеют значение в медицине. Высушенных бадяг используют в качестве мазей при лечении ревматизма и ушибов. В косметической практике применяют маски из бадяги. Лечебное действие препаратов губки основано на механическом раздражении кожных покровов спикулами, раздражение сопровождается притоком крови к больному участку тела.

Рис. 2.2. Строение губки

2.3. Тип Кишечнополостные (Coelenterata, Radiata)

Общая характеристика типа

Одна из древнейших групп многоклеточных животных, насчитывающая 9 тыс. видов.

Экология

Эти животные ведут водный образ жизни и распространены во всех морях и пресноводных водоемах. Это низшие, преимущественно морские, многоклеточные животные, прикрепленные к субстрату либо плавающие в толще воды.

Особенности внешнего строения

форма тела в виде мешка – кишечной полости

симметрия радиальная, или лучевая, сформировавшаяся в связи с прикрепленным или малоподвижным образом жизни

Особенности внутреннего строения

Двухслойное строение тела: эктодерма и энтодерма, между которыми находится не имеющая клеточного строения – мезоглея, в состав наружного и внутреннего слоев тела входят несколько видов клеток, различных по строению и выполняемым функциям.

Жизненные формы

Характерны две жизненные формы: сидячий мешковидный полип и свободноплавающая дисковидная медуза. Обе формы могут чередоваться в жизненном цикле одного и того же вида. Однако некоторые группы кишечнополостных не имеют медузоидного поколения или утратили жизненную форму полипа.

Дыхание (дыхательная система)

Кислородом, растворенным в воде, через всю поверхность тела

Питание (пищеварительная система)

Пищеварительная система примитивна и состоит из слепо замкнутой кишечной полости и ротового отверстия. Переваривание пищи начинается в кишечной полости под действием ферментов, а заканчивается в специализированных клетках энтодермы, т. е. процесс пищеварения смешанный (полостное, и внутриклеточное пищеварение). Непереваренные остатки пищи удаляются через ротовое отверстие.

Выделение (выделительная система)

Органы выделения отсутствуют, выделение происходит всей поверхностью тела

Губки

Общее описание

Губки – отдельный тип царства животных, насчитывающий около 8000 видов.
Выделяют три класса:

• Известковые– имеют известковый скелет;
• Стеклянные– имеют кремниевый скелет;
• Обыкновенные– имеют кремниевый скелет со спонгиновыми нитями (белок спонгин скрепляет части скелета).

Рис. 1. Колония губок.

Общая характеристика губок приведена в таблице.

Признак

Описание

Прикреплённый. Образуют колонии. Встречаются одиночные представители

Пресные и солёные водоёмы в разных климатических зонах

Могут достигать 1 метра в высоту

Гетеротрофное. Являются фильтраторами. Внутренние жгутики создают ток воды, проникающий внутрь тела. Осевшие на стенки органические частицы, планктон, детрит поглощаются клетками

Половое или бесполое. При половом размножении откладывают яйца или образуют личинок. Встречаются гермафродиты. При бесполом образуют почки или размножаются фрагментацией

В зависимости от вида могут жить от нескольких месяцев до нескольких сотен лет

Черепахи, рыбы, брюхоногие моллюски, морские звёзды. Для защиты используют яд и иглы

Могут образовывать симбиоз с водорослями, грибами, ресничными червями, моллюсками, ракообразными, рыбами и другими водными обитателями

Основными представителями губок являются кубок Нептуна, бадяга, корзинка Венеры, светящаяся губка клиона.

Строение

Несмотря на то, что это симметричные животные со всеми признаками живого организма, их условно относят к многоклеточным организмам, т.к. они не имеют специфичных тканей и органов.

Строение губок примитивное, ограничивается двумя слоями клеток, пронизанных порами, и скелетом. Визуально губки похожи на мешки, прикреплённые к субстрату подошвой. Стенки губки образуют атриальную полость. Наружное отверстие называется устьем (оскулумом).
Выделяют два слоя, между которых находится желеобразное вещество – мезоглея:

• эктодерму– внешний слой, образованный пинакоцитами – плоскими клетками, напоминающими эпителий;
• энтодерму– внутренний слой, образованный хоаноцитами – клетками, напоминающими воронки со жгутиками.

Мезоглея содержит:

• подвижные амёбоциты, которые переваривают пищу и регенерируют тело;
• половые клетки;
• опорные клетки, содержащие спикулы – кремниевые, известняковые или роговые иглы.

Рис. 3. Строение губок.

Клетки губок образуются из недифференцированных клеток – археоцитов.

Физиология

Несмотря на отсутствие систем органов, губки способны к питанию, дыханию, размножению, выделению. Получение кислорода, пищи и выделение углекислого газа и других продуктов обмена веществ происходит за счёт тока воды внутрь, который создают колебания жгутиков.

Таким же путём происходит оплодотворение при половом размножении. С током воды всасываются сперматозоиды одной губки, которые оплодотворяют яйцеклетки в теле другой губки. В результате образуются личинки, которые выходят наружу. У некоторых видов образуются яйца. Они прикрепляются к субстрату и по мере роста превращаются во взрослую особь.

Каждые пять секунд через губку проходит объём воды, равный внутреннему объёму её тела. Входит вода через поры, выходит через устье.

Значение

Для человека значение губок заключается в использовании твёрдого скелета в промышленных, медицинских и эстетических целях. Молотый скелет использовался в качестве абразивного материала и для мытья. Губки с мягким скелетом использовались для фильтрации воды.

В настоящее время применяется высушенная и измельчённая бадяга в народной медицине для лечения ушибов и ревматизма.

В природе губки являются естественными очистителями воды. Их исчезновение приводит к загрязнению водоёма.

Что мы узнали?

Из доклада для урока 7 класса биологии узнали об особенностях образа жизни, строения, значении, питании, размножении губок. Это примитивные многоклеточные животные, ведущие прикреплённый образ жизни и образованные двумя слоями клеток. Они фильтруют воду, получая из неё пищу, кислород и половые клетки для оплодотворения. В воду поступают продукты обмена, сперматозоиды и оплодотворённые клетки или личинки. Благодаря быстрой регенерации способны размножаться фрагментацией.

Тип Губки: общая характеристика.

Общая характеристика типа

Губки (Spongia) – это тип беспозвоночных животных, вероятно происходящих от колониальных воротничковых простейших, имеющих жгутики.

Рисунок 1. Губки. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Тип Губки образует слепую ветвь в основании филогенетической системы древа многоклеточных. Считается, что губки возникли в докембрии около 1 миллиарда лет назад. Расцвет данной группы живых организмов приходится на мезозой.

Губки представлены в основном морскими организмами, лишь их небольшая часть относится к пресноводным. Они ведут неподвижный образ жизни, прикрепляясь к субстрату, практически не реагируя на раздражение. Чаще всего губки ведут колониальный образ жизни, иногда встречаются единичные особи. Губки имеют твердое и жесткое тело, часто обладают яркой окраской (за исключением серых и зеленоватых бадяг). Окраска их варьирует в зависимости от количества пигмента. Большое количество губок имеют неприятный запах и вкус.

При всем примитивизме губок, их видовое разнообразие достаточно широкое. Тип включает в себя более 8000 видов. Если говорить о месте обитания губок, то в Черное море насчитывается их 300 видов, а Каспийском море – 1 вид. В России в основном встречаются байкальские виды и несколько видов бодяг.

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Особенности представителей типа Губки

Специфической чертой организации губок является примитивное строение всех систем органов. Тело можно назвать бесформенным, с отсутствием какой- либо симметрии. Тело имеет бокаловидную и мешковидную форму при высоте от нескольких мм до 1.5 метра. Внутри него находится парагастральная полость. На вершине она открывается устьевым отверстием. Полноценных органов и тканей у губок нет, но имеется тенденция к большой специализации клеток. У губок нет единой категории тотипотентных или плюрипотентных клеток.

• пинаокциты – поверхностные клетки;
• жгутиковые воротничковые клетки – хоаноциты, которые выстилают внутреннюю полость;

Между двумя слоями данных клеток располагается мезоглея. В ней содержаться амебоциты, склеробласты и другие группы клеток. Поверхность тела клеток пронизана многочисленными порами, которые открываются в каналы, проходящие насквозь в стенку тела.

По принципу степени развития канальной системы губок разделяют на:

Задай вопрос специалистам и получи
ответ уже через 15 минут!

Сиконовидные и аконоидные губки соотносятся друг с другом как часть и целое. Считается, что сиконовидные губки возникли как результат незавершенного почкования, посредством высокой интеграции колоний, где жгутиковые камеры соответствуют отдельным особям.

Практически все губки имеют скелет, состоящий из кремневых или известковых игл. Роговые губки обладают скелетом, состоящим из рогового вещества спонгина. Губки являются фильтраторами и процеживают воду. Это становится возможным благодаря биению жгутиков хоаноцитов. В дальнейшем вода проходит через канальную систему и парагастральную полость. В воде содержится детрит, а также различные простейшие, диатомовые водоросли, бактерии и прочие микроскопические организмы. Захват пищи производится хоаноцитами и клетками стенок каналов. В основном губки являются гермафродитами. Из яйца развивается личинка.

Личинка губок – это паренхимула или амфибластула.

Она выходит наружу и некоторое время плавает, а потом оседает на дно, и превращается в молодую губку. Губки развиваются с метаморфозом. При этом наблюдается оригинальный процесс извращения зародышевых листков. Клетки наружного слоя мигрируют внутрь, а внутреннего на поверхность. Для губок характерно почкование и образование геммул. Губки могут быть яйцеродящими и живородящими. Яйцеродящие губки обычно раздельнополы, а во втором случае – бывают гермафродитами. Впрочем, известен случай смены губкой её пола в течение года.

Тип Губки делится на 4 класса согласно критерию строения скелета.

Обыкновенные губки (Demospongiae) обладают скелетом, состоящим из кремниевых игл. Каналы имеют лейкоидный тип. Чаще эти организмы колониальные, реже, одиночные. В основном представители данного класса являются морскими животными. Данный класс самый многочисленный и включает в себя два отряда Кремнероговые и Четырехлучевые губки.

Что касается Кремнероговых губок, то их скелет состоит из кремневых одноосных игл и спонгиновых волокон. К Кремнероговым губкам относятся известные нам Бадяги и несколько видов Туалетных губок. Наиболее ценится так называемая Греческая губка (Euspongia officinalis). Четырехлучевые губки имеют шаровидное тело с кремневым скелетом, иглы которого расположены радиально. Обитают преимущественно на глубине 400- 450 метров.

Известковые губки (Calcispongiae) образованы одноосными, трехлучевыми или четырехлучевыми скелетами из углекислого кальция. Тело бочковидное и трубковидное. Данный класс имеет оригинальную особенность. Его представители содержат в себе все три типа канальной системы. Представители: Сикон, Сикандра, Леукандра, Асцетта.

Коралловые губки (Sclerospongiae) являются колониальными организмами, известными с мезозоя. Скелет состоит из базальной массы арагонита или кальцита и кремнёвых одноосных игл. Живая ткань достаточно тонкая. Канальная система лейконоидного типа.

Стеклянные губки, или Шестилучевые губки (Hyalospongia, или Hexactinellida) представлены организмами, имеющими скелет из кремневых шести игл. Обитают в океанах. Часто используются в качестве украшений. Например, губка корзинка Венеры, Эуплектелла, Хиалонема.

Губки обладают врожденной иммунной системой. Они могут различать патогенные клетки, провоцируя их апоптоз.

Значение типа Губки заключается в следующем:

• представляют собой среду обитания для некоторых животных;
• фильтруют воду от мелких частиц;
• применяются в медицине (лечение гематом, неврологических заболеваний);
• туалетные губки – используются как полировальный и шлифовальный материал в ювелирном практике и для изготовления фильтров;

Таким образом, данная группа организмов представляет собой достаточно обширную группу животных и полноценное звено любой морской экосистемы.

Так и не нашли ответ
на свой вопрос?

Просто напиши с чем тебе
нужна помощь