Разделы: Биология


Цель урока: познакомить учащихся с характерными особенностями строения представителей типа Иглокожие.

Задачи урока

  • Образовательные: изучить особенности внешнего и внутреннего строения иглокожих; рассмотреть их многообразие и выявить роль в природе и жизни человека.
  • Развивающие: развитие умения сопоставлять, логически мыслить, анализировать и делать выводы.
  • Воспитательные: формирование научного мировоззрения; воспитание бережного отношения к природе.

Вид урока: с применением средств мультимедиа.

Методы урока: объяснительно-иллюстративный.

Тип урока: усвоение новых знаний.

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, таблицы, иллюстрации с изображением иглокожих, Презентация.


План урока:

1. Организационный момент.
2. Постановка целей и задач.
3. Изучение нового материала.
4. Закрепление изученного материала.
5. Домашнее задание.

ХОД УРОКА

1. Организационный момент

2. Постановка целей и задач

Примерно 500 млн. лет назад, океаническое дно было заселено удивительными животными, которые были похожи то на огромные цветы, то на шары, покрытые длиннейшими иглами, то на многоконечные звезды. Это было время расцвета иглокожих.
Название «иглокожие» – было дано еще древними греками, из-за наличия на теле этих животных игл.
Сегодня на уроке мы познакомимся с удивительным миром иглокожих, узнаем особенности их внешнего и внутреннего строения, рассмотрим их многообразие и роль в природе и жизни человека. (слайд 2)

3. Изучение нового материала

Иглокожие – это морские животные, ведущие прикрепленный или малоподвижный образ жизни (слайд 3). В настоящее время известно около 6 тыс. видов современных иглокожих, размеры тела которых колеблются от нескольких миллиметров до метра. Взрослые особи имеют радиальную (лучевую) симметрию.
Внешне иглокожие не похожи на других животных. Форма их тела очень разнообразна: это может быть и диск, и шар, и даже причудливый цветок. (слайд 4)

Форма тела:

  • Шар (морские ежи)
  • Диск (морские ежи)
  • Звезда (морские звезды, офиуры)
  • Цветок (морские лилии)
  • Червеобразная (голотурии)

Иглокожие обладают внутренним известковым скелетом (слайд 5). Он состоит из пластин, которые могут соединяться друг с другом в жесткий неподвижный, или подвижный панцирь. Пластины скелета очень часто несут на своей поверхности разнообразные иглы, бугры, мелкие гранулы. Скелет служит опорой для прикрепления внутренних органов, защищает тело иглокожих от нападения хищников и механических повреждений.

Одной из уникальных особенностей иглокожих является наличие  у них амбулакральной (воднососудистой) системы (слайд 6). Она состоит из кольцевого канала, окружающего пищевод и пяти радиальных каналов (лучей), которые входят в амбулакральные ножки. (слайд 7)
Амбулакральная система служит для передвижения, дыхания, выделения и осязания.
Нервная система иглокожих имеет примитивное строение (слайд 8): состоит из окологлоточного нервного кольца и отходящих от него радиальных нервных тяжей.
Кровеносная система состоит из кольцевых и радиальных сосудов.
Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, ведущим в короткий пищевод, за которым расположен кишечник, имеющий вид длинной трубки или объемного мешка.
Органы дыхания представлены кожными жабрами, некоторые виды иглокожих дышат при помощи амбулакральной системы.
Выделительная система отсутствует.
Большинство иглокожих раздельнополые животные, но встречаются и гермафродиты. Развитие происходит с превращением (метаморфозом). Свободноплавающая личинка имеет двустороннюю симметрию тела. (слайд 9)


Многие иглокожие обладают способностью к регенерации (слайд 10), т.е. способны восстанавливать утраченные части тела. Так, например, из одного луча морской звезды может восстановиться целое животное.

Тип Иглокожие подразделяется на пять классов (слайд 11)

Тип Иглокожие

  1. Класс Морские звезды
  2. Класс Морские ежи
  3. Класс Морские лилии
  4. Класс Офиуры
  5. Класс Голотурии

Класс Морские звезды (слайд 12)

Это морские малоподвижные животные, по форме тела, напоминающие пятиконечную звезду. В настоящее время насчитывается 1,5 тыс. видов. По типу питания – хищники, питаются моллюсками, губками, морскими ежами.

Класс Морские ежи (слайд 13)

Это донные ползающие или же зарывающиеся животные. Насчитывается 800 видов, обитающих в зарослях водорослей, на камнях, кораллах. Питаются водорослями, губками, моллюсками, разнообразной падалью.

iv>

Класс Морские лилии (слайд 14)

Формой тела эти животные напоминают причудливый цветок. Насчитывается около 800 видов, ведущих сидячий образ жизни. По типу питания – фильтраторы.

Класс Офиуры (слайд 15)

Это донные животные, по внешнему виду напоминающие морских звезд. Тело состоит из плоского диска и отходящих от него 5 лучей. Насчитывается около 2 тыс. видов. По типу питания – фильтраторы, но встречаются виды, питающиеся мертвыми останками.

Класс Голотурии (слайд 16)

Имеют продолговатую, червеобразную форму тела. Насчитывают около 1,5 тыс. видов. Это донные малоподвижные или ползающие животные. Питаются планктоном, органическими остатками, некоторые виды – фильтраторы.

Значение Иглокожих (слайд 17)

В природе:

  • освобождают морское дно от органических останков
  • являются пищей морским животным

В жизни человека:

  • морские ежи и их икра имеют промысловое значение
  • панцирь морских ежей богат фосфором и кальцием, поэтому перерабатывается на удобрения
  • некоторые виды голотурий под названием «трепанги» употребляют в пищу

Выводы к уроку (слайд 18)

  • Иглокожие – морские донные животные, насчитывающие около 6 тыс. видов

  • Размеры тела колеблются от нескольких миллиметров до метра
  • Имеют радиальную (чаще всего – пятилучевую) симметрию тела
  • Имеют амбулакральную систему, служащую для движения, выделения, дыхания и осязания
  • Обладают внутренним известковым скелетом, состоящим из пластин с иглами или шипами
  • Развитие происходит с превращением: личинка имеет двустороннюю симметрию тела и свободно плавает в толще воды
  • Насчитывают 5 классов: морские звезды, морские ежи, морские лилии, офиуры, голотурии

4. Закрепление изученного материала

Тест «Тип Иглокожие» (слайд 19)

Решите, какое утверждение верное. Выпишите номера правильных утверждений.

  1. Иглокожие – это морские животные.
  2. В настоящее время известно около 650 видов животных, относящихся к иглокожим.
  3. размеры тела не превышают 10-15 см.
  4. Иглокожие имеют внутренний известковый скелет.
  5. Амбулакральная система представлена кольцевым каналом, окружающим пищевод с двумя отходящими каналами.
  6. Специальные органы выделения у иглокожих отсутствуют.
  7. Все иглокожие раздельнополые животные.
  8. Личинки имеют двустороннюю симметрию тела.
  9. Тип Иглокожие включает три класса: морские звезды, морские ежи, морские лилии.
  10. Морские звезды по типу питания – хищники.
>

5. Домашнее задание. (слайд 20)

Прочитайте текст учебника на стр. 168-171. Ответьте на вопросы рубрики «Проверьте свои знания».

Список используемой литературы:

1. Биология. 7 класс: поурочные планы по учебнику В. Б. Захарова, Н. И. Сонина / авт.-сост. М. В. Высоцкая. – Волгоград: Учитель, 2006.
2. Захаров В. Б., Сонин Н. И. Биология 7 кл. Многообразие живых организмов: Учебник.–М.: Дрофа, 2002.
3. Шарова И. Х. Зоология беспозвоночных: кн. Для учителя. –М.: Просвещение. 1994.
4. Энциклопедия для детей. Биология. Т2. М.: Аанта+, 2001.

7.01.2010

Источник: xn--i1abbnckbmcl9fb.xn--p1ai

Иглокожие

Иглокожие (Echinodermata) – тип беспозвоночных вторичноротых животных. Их характерный признак – радиальная симметрия тела – является вторичным и развился под влиянием малоподвижного образа жизни; древнейшие иглокожие были двусторонне-симметричными.

Внутреннее строение морской звезды

Размеры и форма тела иглокожих весьма разнообразна.


которые ископаемые виды достигали в длину 20 м. Обычно тело делится на пять лучей, чередующихся с межлучевыми промежутками, однако лучей может быть 4, 6, 13 и даже 25. Наружные покровы твёрдые и состоят из ресничного эпителия и соединительной ткани, в которую входит известковый скелет с иглами. Рот у прикреплённых иглокожих находится сверху (недалеко от анального отверстия), у свободнодвижущихся обращён в противоположную сторону.

Строение амбулакральной системы

Ещё один характерный признак иглокожих – амбулакральная система, состоящая из заполненных жидкостью каналов и служащая для движения, дыхания, осязания и выделения. Наполняя жидкостью расслабленные каналы амбулакральной системы, иглокожие вытягиваются по ходу движения, присасываясь к грунту или какому-нибудь предмету. Резкое сокращение просвета каналов выталкивает из них воду, в результате чего животное подтягивает остальную часть тела вперёд.

Кишечник в виде длинной трубки или объёмного мешок. Кровеносная система состоит из кольцевых и радиальных сосудов; движение крови вызывается осевым комплексом органов. Выделение осуществляется амёбоцитами, выводящимися через разрыв в стенке тела наружу вместе с продуктами распада. Нервная система и органы чувств развиты слабо. Некоторые иглокожие, спасаясь от врагов, способны отбрасывать отдельные лучи и даже большую часть тела с внутренностями, регенерируя их впоследствии в течение пары недель.


Все иглокожие разможаются половым путём; морские звезды, офиуры и голотурии способны к делению пополам с последующей регенерацией недостающей половины. Оплодотворение происходит в воде. Развитие протекает с метаформозом; имеется свободноплавающая личинка (у некоторых видов личинки остаются в выводковых камерах самки). Некоторые иглокожие доживают до 30 лет.

Тип разделяется на два подтипа; приклеплённые иглокожие представлены морскими лилиями и несколькими вымершими классами, свободнодвижущиеся – морскими звёздами, морскими ежами, голотуриями и офиурами. Известно около 6000 современных видов, вымерших видов вдвое больше. Все иглокожие – морские животные, обитающие только в солёной воде.

Рассмотрим коротко основные классы иглокожих.

Морские лилии (Crinoidea) – единственный современный класс прикреплённых иглокожих. В центре чашевидного тела находится рот; от него отходит венчик перистых ветвящихся лучей. С их помощью морская лилия захватывает планктон и детрит, которыми питается. Вниз от чашечки отходит стебелёк длиной до 1 м либо многочисленные подвижные отростки, которыми животное прикрепляется к субстрату. Бесстебельчатые морские лилии способны медленно ползать и даже плавать. Общее количество видов – около 6000; из них в настоящее время существуют менее 700. Морские лилии известны с кембрия.


Морские лилии. Слева направо: перистая звезда, комантус Беннета, средиземноморский антедон

Большинство морских звёзд (Asteroidea) в полном соответствии с названием имеют форму уплощённой пятиконечной звезды, иногда пятиугольника. Однако среди них встречаются виды более чем с пятью лучами. Многие из них ярко окрашены. Морские звёзды – хищники, способные медленно ползать по дну при помощи многочисленных амбулакральных ножек. Некоторые виды способны выворачивать желудок, обволакивая им жертву, например, моллюска, и переваривая его вне тела. Около 1500 видов; известны с ордовика. Некоторые морские звёзды приносят вред, поедая промысловых устриц и мидий. Терновый венец разрушает коралловые рифы, а прикосновение к нему может вызвать сильную боль.

Морские звёзды. Верхний ряд, слева направо: солнечная морская звезда, эхинастер, кровавая морская звезда, радужная морская звезда. Нижний ряд, слева направо: охряная морская звезда, мозаичная морская звезда, морская звезда тосия, терновый венец

Тело офиур или змеехвосток (Ophiuroidea) состоит из плоского диска диаметром до 10 см с отходящими от него 5 или 10 гибкими членистыми лучами, длина которых иногда в несколько десятков раз больше размеров диска. Некоторые офиуры живородящи. Офиуры ползают за счёт изгибания лучей, питаются мелкими животными или детритом. Тропические виды ярко окрашены, некоторые способны светиться. Офиуры обитают на морском дне на глубине до 8 км, некоторые живут на кораллах, губках, морских ежах. Около 2000 видов; известны с ордовика.

Офиуры. Слева направо: серая офиура, офиотрикс, голова Горгоны, офиофолис

Морские ежи (Echinoidea) – ещё один класс иглокожих. Дисковидное или шаровидное тело размером до 30 см покрыто скелетными пластинками, несущими длинные и тонкие иглы. Одно из важнейших назначений этих игл – защита от врагов. Одни морские ежи питаются детритом; у других, соскребающих водоросли с камней, имеется рот со специальным жевательным аппаратом – аристотелевым фонарём, напоминающим сверло. С его помощью некоторые морские ежи не только питаются, но и могут сверлить отверстия в скалах. Морские ежи перемещаются при помощи амбулакральных ножек и своих игл. Около 800 видов на глубинах до 7 км. Икра некоторых видов съедобна. Ряд морских ежей ядовиты.

Морские ежи. Слева направо: восхитительная астропига, морской ёж-диадема, чешуйчатая арбация, красный морской ёж

Голотурии или морские огурцы (Holothurioidea) действительно похожи на огурцы длиной до 2 м. Скелет сильно редуцирован. Рот окружён венчиком щупалец, служащих для захвата пищи. При сильном раздражении способны к автотомии. Голотурии – донные (очень редко – пелагические) малоподвижные животные, питающиеся илом или мелким планктоном. Около 1000 видов в морях и океанах. Трепанг на Дальнем Востоке употребляется в пищу.

Голотурии. Слева направо: северо-атлантический морской огурец, калифорнийский парастихопус, ананасовый морской огурец, дальневосточный трепанг

 

Источник: www.ebio.ru

Особенности строения иглокожих

Тип иглокожие (echinodermata) Иглокожие обладают радиальной и притом обычн пятилучевой симметрией, однако их предки были билатерально симметричными животными. В подкожном соединительном слое иглокожих развивается скелет из известковых пластинок с торчащими на поверхности тела шипами, иглами. Внутренние органы лежат в обширной вторичной полости тела (целоме). Одной из наиболее оригинальных черт строение иглокожих следует считать сложную дифференциацию частей целома на ряд систем, в том числе образование за счет целома амбулакральной (воднососудистой) системы органов движения. Имеется кровеносная система; органы дыхания слабо развиты или отсутствует. Нервная система примитивна и частью залегает непосредственно толще кожного эпителия или в эпителии участков стенки тела, впятившиеся внутрь.

Многообразие иглокожих

Иглокожие раздельнополые. Яйца испытывают полное радиальное дробление. В развитии иглокожих имеется характерная личинка дипленрула, испытывающая сложный метаморфоз.

Для взрослых иглокожих характерна радиальная и обычно пятилучевая симметрия тела, в то время как их личинки— билатерально-симметричные. Все иглокожие проходят пятилучевую стадию развития, даже если в итоге вновь приобретают двустороннюю симметрию (морские огурцы, неправильные морские ежи). Многие морские лилии и некоторые морские звёзды обладают большим количеством рук, обычно кратным пяти.

У некоторых офиур (Gorgonocephalus arcticus ) руки ветвятся, образуя сложную древовидную структуру. У взрослого иглокожего различают оральную сторону, на которой находится рот, и противоположную аборальную сторону, на которой обычно располагается анус. Лучи (руки) иглокожего животного называются радиусами. На оральной стороне каждого радиуса обычно расположены амбулакральные ножки, с помощью которых животное передвигается. Напротив радиусов находятся интеррадиусы.  Размеры иглокожих варьируют от нескольких миллиметров до метра. Тело морских звёзд и офиур имеет пятиугольную или звёздчатую форму, морских ежей — шарообразную, сердцевидную или дисковидную форму, у голотурий тело бочонковидное или червеобразное, а у морских лилий напоминает цветок. В подкожном слое иглокожих развивается биоминеральный эндоскелет, который состоит из известковых пластинок и часто образует разнообразные наружные придатки: иглы, шипы и педицеллярии.

Иглы выполняют защитную функцию. Часто они бывают подвижными. Педицеллярии — это иглы, видоизменённые в хватательные щипчики. С их помощью животное чистится и избавляется от паразитов.  Иглокожие могут обратимо менять жёсткость своих покровов и соединительной ткани.  В состав эпидермы иглокожих входят механорецепторные клетки, обеспечивающие осязание, пигментные клетки, обуславливающие окраску животного, и железистые клетки, выделяющие липкий секрет или даже токсины. Рот иглокожих расположен на оральной стороне тела. Анальное отверстие чаще всего находится на аборальной стороне, но у морских лилий и неправильных морских ежей он располагается на оральной стороне тела. У офиур ануса нет. Чаще всего пищеварительная трубка представлена длинной кишкой. У морских звёзд формируется объёмный желудок, способный выворачиваться наизнанку через рот. Звезда обволакивает желудком добычу, которую не может проглотить, и таким образом осуществляет наружное пищеварение.

Многообразие иглокожих

Пищеварительные железы представлены печёночными выростами и ректальными железами. Одной из наиболее оригинальных черт строения иглокожих следует считать сложную дифференциацию целома на ряд систем: полость тела, амбулакральную (воднососудистую) и перигемальную системы. Внутренние органы иглокожих лежат в обширной полости тела. Стенка полости тела состоит из перитонеального эпителия — одного слоя плоских клеток, окружающего все внутренности. Некоторые органы лежат в карманах полости тела и как бы подвешены на особых складках — мезентериях.

В коже иглокожих есть выросты, в которые заходит полость тела — кожные жабры, выполняющие дыхательную функцию. Их стенка очень тонкая, поэтому через неё легко происходит газообмен. У голотурий формируются особые органы дыхания — водные лёгкие. Полость тела заполнена целомической жидкостью, содержащей многочисленные амёбоидные клетки. Эти клетки поглощают продукты жизнедеятельности и чужеродные тела и выходят из тела через покровы. Таким образом, они выполняют выделительную и иммунную функции. Амбулакральная система уникальна для всего царства животных. Это сообщающаяся с окружающей средой через каменистый канал и мадрепоровую пластинку сеть каналов, заполненная жидкостью, по составу близкой к морской воде.

От радиальных амбулакральных каналов отходит множество амбулакральных ножек, у основания которых находятся ампулы — мышечные пузырьки, при сокращении которых ножка удлиняется. На конце ножки находится присоска. Амбулакральная система участвует в дыхании, передвижении и добывании пищи. Перигемальная система — это совокупность каналов и полостей (синусов), окружающих кровеносную систему животного. Кровеносная система слабо развита и представляет собой систему полостей в соединительной ткани (лакун), не имеющих эндотелиальной выстилки.

В каждом луче находятся два радиальных перигемальных канала, в перегородке между которыми располагается радиальный кровеносный сосуд. Радиальные сосуды впадают в оральное кровеносное кольцо, лежащее в перегородке между двумя кольцевыми перигемальными каналами. Половой синус окружает аборальное кровеносное кольцо и половой столон. Два кровеносных кольца связаны осевым органом, окружённым левым и правым осевыми синусами. В одном из интеррадиусов иглокожих расположен осевой комплекс органов. В его состав входят органы из разных систем: Каменистый канал, соединяющий кольцевой амбулакральный канал с мадрепоровой пластинкой; Осевой орган, внутри которого располагается сеть кровеносных сосудов;

Левый осевой синус — часть целома, соединяющая внутренний кольцевой перигемальный канал с правым осевым синусом; Правый осевой синус, способный ритмически сокращаться и этим содействовать движению крови в сосудах, то есть выполняющий функции сердца; Половой синус — участок целома, содержащий половой тяж, который состоит из незрелых половых клеток. Нервная система иглокожих примитивная, состоит из трёх отдельных частей, построенных по радиальному плану: нервное кольцо и радиальные нервные тяжи. В оральной стенке тела лежит две нервные системы — чувствительная и двигательная.

В аборальной стенке тела — только двигательная. Органы чувств иглокожих достаточно разнообразны, но примитивны по строению. Они диффузно распределены по телу в виде различных чувствительных клеток (функции осязания, химического чувства, зрения). Светочувствительные клетки могут быть собраны в глазках. У морских звёзд глазки расположены на концах лучей, а у морских ежей — вокруг анального отверстия. Большинство иглокожих — раздельнополые животные, образуют много мелких, бедных желтком яиц и вымётывают их в воду. Оплодотворение у иглокожих наружное.



Многообразие иглокожихДля взрослых иглокожих характерна радиальная и обычно пятилучевая симметрия тела, в то время как их личинки — билатерально-симметричные.

Тип Иглокожие (Echinodermata)

Таким образом, иглокожие обладают вторично-приобретённой радиальной симметрией тела. Все иглокожие проходят пятилучевую стадию развития, даже если в итоге вновь приобретают двустороннюю симметрию (морские огурцы, неправильные морские ежи). Многие морские лилии и некоторые морские звёзды обладают большим количеством рук, обычно кратным пяти.

У некоторых офиур (Gorgonocephalus arcticus) руки ветвятся, образуя сложную древовидную структуру.

 

 

Многообразие иглокожихУ взрослого иглокожего различают оральную сторону, на которой находится рот, и противоположную аборальную сторону, на которой обычно располагается анальное отверстие.

Оральная сторона активно передвигающихся морских звёзд, офиур и морских ежей обращена к субстрату, по которому животное ползёт. Тело морских огурцов вытянуто в орально-аборальном направлении: на одном его конце располагается рот, а на другом — анус. Морские лилии ведут сидячий образ жизни, прикрепляясь к субстрату аборальной стороной.

 

 

Многообразие иглокожихЛучи (руки) иглокожего животного называются радиусами.

На оральной стороне каждого радиуса обычно расположены амбулакральные ножки, с помощью которых животное передвигается. Напротив радиусов находятся интеррадиусы. Внешнюю радиальную симметрию животного нарушает мадрепоровая пластинка, располагающаяся на одном из интеррадиусов.

 

Размеры иглокожих варьируют от нескольких миллиметров до метра, а у некоторых вымерших видов — даже до 20 м.

Тело морских звёзд и офиур имеет пятиугольную или звёздчатую форму, морских ежей — шарообразную, сердцевидную (сердцевидный морской ёж Echinocardium cordatum) или дисковидную (плоские морские ежи) форму, у голотурий тело бочонковидное или червеобразное, а у морских лилий напоминает цветок.

 

 

Многообразие иглокожихПокровы и скелет

 

Окраска иглокожих разнообразна

В подкожном слое иглокожих развивается биоминеральный эндоскелет, который состоит из известковых пластинок и часто образует разнообразные наружные придатки: иглы, шипы и педицеллярии.

У многих морских ежей эти придатки развиваются особенно сильно. Иглы выполняют защитную функцию. Часто они бывают подвижными. Некоторые морские ежи направляют иглы в сторону приближающейся опасности.

 

Педицеллярии — это иглы, видоизменённые в хватательные щипчики. С их помощью животное чистится и избавляется от паразитов. У морских ежей скелет принимает участие в формировании особого жевательного органа — аристотелева фонаря.

 У офиур скелет особенно развит в лучах, где он образует ряд массивных известковых члеников — позвонков. У голотурий скелет редуцирован.

 

Многообразие иглокожихИглокожие, в отличие от всех других животных, могут обратимо менять жёсткость своих покровов и соединительной ткани.

Они обладают соединительной тканью, способной изменять свою жёсткость, — так называемой мутабельной соединительной тканью. Крайние значения жёсткости различаются как лёд и вода.

Когда морская звезда изгибается дугой над жертвой (например, моллюском), она придаёт жёсткость своей соединительной ткани и её лучи становятся опорой для амбулакральных ножек, которые прикрепляются к створкам моллюска.

 

 

 

Многообразие иглокожихПосле принятия пищи соединительная ткань размягчается, становится эластичной, морская звезда распрямляется. Морские ежи, изменяя жёсткость соединительной ткани, могут фиксировать положение игл, которые используются для отражения хищников или для заякоривания в расщелинах скал.

В стрессовых условиях офиуры и голотурии спонтанно отторгают (аутотомируют) лучи или выбрасывают внутренние органы с помощью местного размягчения соединительной ткани. В крайних случаях, когда некоторые голотурии извлекаются из воды на воздух, их тело полностью размягчается, растекается и животное погибает.

 

 

 

Многообразие иглокожихХотя покровы иглокожих содержат мышцы, нервы и другие типы клеток, жёсткость меняет именно внеклеточный матрикс соединительной ткани.

В этом матриксе имеются окончания нервных клеток, причём, вероятно, существует два типа нервов: действие одних делает матрикс жёстким, действие других размягчает его. На жёсткость матрикса влияет изменение концентрации Ca2+ и других катионов. В целом увеличение концентрации Ca2+ придаёт матриксу жёсткость, а уменьшение — размягчает его. Ca2+ может участвовать в образовании мостиков между макромолекулами в матриксе.

В состав эпидермы иглокожих входят механорецепторные клетки, обеспечивающие осязание, пигментные клетки, обуславливающие окраску животного, и железистые клетки, выделяющие липкий секрет или даже токсины.

 

Лекция добавлена 22.08.2012 в 05:49:05

Классификация иглокожих. Морские ежи: историческая справка. Особенности внешнего строения морских ежей. Характеристика внутреннего строения организма. Особенности размножения. Места обитания, способы выживания. Морские ежи как объект промысла.

Реферат

«Иглокожие»

Тема: «Морские ежи»

2007 Тип Иглокожие — Echinoddermata

Класс Морские ежи — Echinoides

Тип Иглокожие — Echinoddermata — — исключительно морские формы с внутренним скелетом, образованным кристаллами карбоната кальция, и часто с пятилучевой радиальной симметрией.

В состав этой хорошо известной всем группы входят морские звезды, змеехвостки (офиуры), морские лилии, морские огурцы (голотурии) и морские ежи. Их разнообразие было максимальным в палеозое: современных классов известно 6, вымерших — 15.

Класс Морские ежи — Echinoides — в ископаемом состоянии известны с ордовика, характерны для послепалеозойских морских отложений. Современных морских ежей до 940 видов.

Тело морских ежей обычно почти сферическое, размером от 2—3 до 30 см; покрыто рядами известковых пластинок.

Пластинки, как правило, соединены неподвижно и образуют плотный панцирь (скорлупу), не позволяющий ежу изменять форму. По форме тела (и некоторым иным признакам) морские ежи подразделяются на правильных и неправильных. У правильных ежей форма тела почти круглая, и построены они по строго радиальной пятилучевой симметрии. У неправильных ежей форма тела уплощённая, и у них различимы передний и задний концы тела.

С панцирем морских ежей подвижно соединены (при помощи суставной сумки с мышечными волокнами) иглы разнообразной длины.

Длина колеблется от 1—2 мм (плоские ежи, Echinarachniidae) до 25—30 см (диадемовые ежи, Diadematidae). Есть вид, полностью лишённый игл — токсопнеустес (Toxopneustes), тело которого усеяно педицелляриями.

Иглы зачастую служат морским ежам для передвижения, питания и защиты. У некоторых видов они ядовиты, так как соединены с особыми ядовитыми железами. Ядовитые виды (Asthenosoma, Diadema) распространены в основном в тропических и субтропических районах Индийского, Тихого и Атлантического океанов.

Кроме игл, на поверхности панциря морских ежей сидят педицеллярии, а также, у ротового отверстия, особые органы равновесия — сферидии.

У некоторых видов педицеллярии также снабжены ядовитыми железами (Toxopneustes, Sphaerechinus).

Амбулакральная система обычна для иглокожих. Каждая амбулакральная ножка, снабжённая присоской, проходит сквозь скелетные пластинки панциря двумя веточками (через 2 поры).

Амбулакральные ножки нижней стороны служат морским ежам для передвижения и рытья нор. Ножки спинной стороны преобразовались в органы осязания и дыхания. У некоторых видов амбулакральные ножки наряду с иглами и педицелляриями принимают активное участие в процессе очищения панциря и питания.

Рот у морских ежей расположен в центре нижней (оральной) стороны тела; анальное и половые отверстия — обычно в центре верхней (аборальной) стороны. У правильных морских ежей рот снабжен жевательным аппаратом (аристотелев фонарь), служащим для соскрёбывания водорослей с камней.

Аристотелев фонарь состоит из 5 сложных челюстей, каждая из которых оканчивается острым зубом. Зубы аристотелева фонаря участвуют не только в переработке пищи, но и в передвижении (вонзаясь в грунт), а также предположительно в рытье нор. У неправильных морских ежей, питающихся детритом, жевательного аппарата нет.

Кишечник не имеет лучевого строения, а представляет трубку, идущую от ротового отверстия по спиррали внутри полости тела. Иногда вдоль него идет придаточная кишка, открывающаяся в кишечник обоими концами.

Органами дыхания служат наружные кожные жабры, расположенных около рта, амбулакральная система и придаточная кишка.

Органы чувств и нервная система развиты довольно слабо. Помимо осязательных амбулакральных ножек и сферидиев, у ежей имеются примитивные глазки, расположенных на верхней стороне тела.

Широко распространены в океанах и морях с нормальной солёностью на глубинах до 5 км; отсутствуют в малосолёных Каспийском, Чёрном и частично Балтийском морях.

Широко распространены на коралловых рифах и в прибрежных водах, часто селясь там в расщелинах и углублениях скал. Правильные морские ежи предпочитают скалистые поверхности; неправильные — мягкий и песчаный грунт.

Морские ежи — донные ползающие или зарывающиеся животные. Передвигаются с помощью амбулакральных ножек и игл. По некоторым предположениям, с помощью «аристотелева фонаря» морские ежи просверливают себе норы в скалах, даже гранитных и базальтовых, где прячутся во время отлива и от хищников. Другие виды закапываются в песок или просто прикрывают себя кусками раковин, водорослями и т.

д.

Практически всеядны. Рацион включает водоросли, губок, мшанок, асцидий и разнообразную падаль, а также моллюсков, мелких морских звёзд и даже других морских ежей. Фиолетовый ёж Sphaerechinus granularis легко справляется с раком-богомолом Squilla mantis. Живущие на мягком грунте виды заглатывают песок и ил, переваривая попадающие с ними мелкие организмы.

Некоторые морские организмы используют морских ежей для защиты, прячась среди их игл: голотурии, офиуры, многощетинковые черви. Паразитические брюхоногие моллюски (Melanellidae), внедряясь в основание игл копьеносных ежей, образуют галлы и тем самым мешают росту иглы. Некоторые виды моллюсков прикрепляют к иглам свои кладки, и развивающиеся моллюски просверливают скорлупу ежа, просовывают внутрь него хоботки и питаются тканями.

Морские ежи служат пищей для омаров, морских звёзд, рыб, птиц, морских котиков. Главным естественным врагом морского ежа является калан.

Поймав ежа, калан либо долго крутит его в лапах (иногда предварительно завернув в водоросли), чтобы примять иголки и потом съедает; либо разбивает ежа камнем на собственной груди.

Количество съедаемых каланами ежей столь велико, что кишечник, брюшина и даже кости этих морских млекопитающих порой окрашиваются пигментами морских ежей в фиолетовый цвет.

Органы размножения состоят из гроздевидных гонад (как правило, пяти), открывающихся наружу на верхней стороне тела. Морские ежи раздельнополы; иногда самцы несколько отличаются по виду от самок. Развитие с планктонной личинкой (эхиноплутеус); некоторые антарктические виды живородящи — яйца развиваются под защитой игл на верхней стороне тела или в выводковой камере, так что молодой еж оставляет мать вполне сформировавшимся.

Половозрелости и промыслового размера ежи достигают на 3-м году жизни.

Урок по теме «Тип Иглокожие» (7-й класс)

Согласно подсчетам годичных колец на пластинах панцирей, возраст морских ежей в среднем составляет 10—15 лет, максимум — до 35 лет.

Многие морские ежи служат объектом промысла.

Они являются традиционным блюдом жителей побережий Средиземного моря, Северной и Южной Америки, Новой Зеландии и Японии. Высоко ценятся их молоки и особенно икра, в которой содержится до 34,9 % жиров и 19,2—20,3 % белков. Скорлупа является хорошим удобрением для малоплодородных земель, так как содержит много кальция и фосфора. Помимо этого, современными исследованиями установлено, что пигмент, выделенный из морского ежа (эхПодкласс Настоящие [правильные] морские ежи — Euechinoidea

В Приморье встречаются два вида Правильных морских ежей, которые в изобилии водятся в любой бухте на прибрежных камнях и скалах.

Это серый еж Стронгилоцентротус промежуточный и черный еж Стронгилоцентротус невооруженный.

Из этих двух видов темно-фиолетовый, почти черный, невооруженный морской еж несет как раз более длинные и толстые, чем у серого ежа, иглы. Кончики их легко втыкаются в тело неосторожного пловца и, отламываясь, остаются в теле. Серого ежа сразу и не увидишь. Он прикрывается кусками раковин, камушками, обрывками водорослей, которые прилепляет к телу и удерживает амбулакральными ножками.

Однако от пловцов эта маскировка, как правило, не спасает. Серый морской еж входит в число объектов промышленной добычи, и в год его вылавливают по несколько тысяч тонн.инохром), обладает сильной антиоксидантной активностью.

  • Морские ежи

    Общая характеристика и разновидности морских ежей, их образ жизни и питания, процесс размножения и развития. Морские ежи как объект промысла и традиционные блюда жителей побережий Средиземного моря, Северной и Южной Америки, Новой Зеландии и Японии.

    презентация [393,0K], добавлен 16.04.2014

  • Тип Иглокожие

    Представители типа Иглокожие: морские звезды, морские лилии, морские ежи.

    Особенности образа жизни представителей типа, анализ научной классификации. Описание морских звезд, строение морского огурца.

    Виды морских лилий: стебельчатые, бесстебельчатые.

    презентация [2,6 M], добавлен 28.03.2012

  • Характеристика класса «Иглокожие»

    Характеристика иглокожих как морских донных животных. Их строение, специфика развития и классификация. Амбулактарная система как уникальная особенность этих существ. Обзор разновидностей иглокожих и их значение для человека и морской среды обитания.

    презентация [3,5 M], добавлен 02.04.2013

  • Морские лилии

    Морские лилии: понятие, строение, особенности анатомии.

    Способы прикрепления морских лилий к субстрату. Сущность понятия «цирра». Основные личиночные формы и метаморфоз. Цистоидейная стадия личинки. Развитие пентакринуса бесстебельчатых морских лилий.

    презентация [957,7 K], добавлен 12.05.2014

  • Тип Членистоногие. Класс Паукообразные

    Общая характеристика и отличительные особенности внешнего и внутреннего строения паукообразных.

    Принципы питания и размножения представителей данного класса, их распространение и происхождение. Биологическое значение и требования к среде обитания.

    презентация [389,2 K], добавлен 15.04.2015

  • Биологические особенности моллюсков

    Среды обитания моллюсков: морские и пресноводные водоемы. Классификация: осьминоги, кальмары, водные и наземные улитки.

    Характеристика размеров, строения тела и покровов, нервной, кровеносной и пищеварительной систем. Биологическое значение моллюсков.

    презентация [2,2 M], добавлен 16.11.2010

  • Изучение класса насекомых

    Научное определение и классификация насекомых. Характеристика внутреннего и внешнего строения, особенностей жизнедеятельности дыхательной, кровеносной и нервной систем насекомых.

    Жизненный цикл, места обитания, питание и размножение класса насекомых.

    презентация [1,0 M], добавлен 16.11.2010

  • Морские зеленые водоросли

    Общая характеристика зеленых водорослей – группы низших растений. Место обитания морских зеленых водорослей. Их размножение, строение и способы питания, химический состав.

    Описание наиболее распространенных видов морских водорослей Японского моря.

    реферат [641,9 K], добавлен 16.02.2012

  • Крокодилы и аллигаторы

    Таксономия, места обитания рептилий, их образ жизни и значение для человека. Внешнее и внутреннее строение крокодилов. Особенности строения скелета. Особенности строения центральной нервной, кровеносной, пищеварительной и дыхательной систем крокодилов.

    реферат [2,5 M], добавлен 10.05.2012

  • Отряд перепончатокрылые

    Характерные черты, отличительные особенности представителей отряда перепончатокрылых.

    Особенности внутреннего и внешнего строения. Наземно-воздушная и водная среда обитания и многообразие насекомых. Значение перепончатокрылых в природе и в жизни человека.

    презентация [1,3 M], добавлен 20.11.2012

  • Иглокожие

    Иглокожие (Echinodermata) – тип беспозвоночных вторичноротых животных. Их характерный признак – радиальная симметрия тела – является вторичным и развился под влиянием малоподвижного образа жизни; древнейшие иглокожие были двусторонне-симметричными.

    Многообразие иглокожих

    Внутреннее строение морской звезды

    Размеры и форма тела иглокожих весьма разнообразна.

    Некоторые ископаемые виды достигали в длину 20 м. Обычно тело делится на пять лучей, чередующихся с межлучевыми промежутками, однако лучей может быть 4, 6, 13 и даже 25. Наружные покровы твёрдые и состоят из ресничного эпителия и соединительной ткани, в которую входит известковый скелет с иглами.

    Рот у прикреплённых иглокожих находится сверху (недалеко от анального отверстия), у свободнодвижущихся обращён в противоположную сторону.

    Многообразие иглокожих

    Строение амбулакральной системы

    Ещё один характерный признак иглокожих – амбулакральная система, состоящая из заполненных жидкостью каналов и служащая для движения, дыхания, осязания и выделения.

    Наполняя жидкостью расслабленные каналы амбулакральной системы, иглокожие вытягиваются по ходу движения, присасываясь к грунту или какому-нибудь предмету. Резкое сокращение просвета каналов выталкивает из них воду, в результате чего животное подтягивает остальную часть тела вперёд.

    Кишечник в виде длинной трубки или объёмного мешок. Кровеносная система состоит из кольцевых и радиальных сосудов; движение крови вызывается осевым комплексом органов. Выделение осуществляется амёбоцитами, выводящимися через разрыв в стенке тела наружу вместе с продуктами распада.

    Нервная система и органы чувств развиты слабо. Некоторые иглокожие, спасаясь от врагов, способны отбрасывать отдельные лучи и даже большую часть тела с внутренностями, регенерируя их впоследствии в течение пары недель.

    Все иглокожие разможаются половым путём; морские звезды, офиуры и голотурии способны к делению пополам с последующей регенерацией недостающей половины.

    Оплодотворение происходит в воде. Развитие протекает с метаформозом; имеется свободноплавающая личинка (у некоторых видов личинки остаются в выводковых камерах самки). Некоторые иглокожие доживают до 30 лет.

    Тип разделяется на два подтипа; приклеплённые иглокожие представлены морскими лилиями и несколькими вымершими классами, свободнодвижущиеся – морскими звёздами, морскими ежами, голотуриями и офиурами.

    Известно около 6000 современных видов, вымерших видов вдвое больше. Все иглокожие – морские животные, обитающие только в солёной воде.

    Рассмотрим коротко основные классы иглокожих.

    Морские лилии (Crinoidea) – единственный современный класс прикреплённых иглокожих. В центре чашевидного тела находится рот; от него отходит венчик перистых ветвящихся лучей. С их помощью морская лилия захватывает планктон и детрит, которыми питается.

    Особенности строения иглокожих

    Вниз от чашечки отходит стебелёк длиной до 1 м либо многочисленные подвижные отростки, которыми животное прикрепляется к субстрату. Бесстебельчатые морские лилии способны медленно ползать и даже плавать. Общее количество видов – около 6000; из них в настоящее время существуют менее 700. Морские лилии известны с кембрия.

    Многообразие иглокожих

    Морские лилии.

    Слева направо: перистая звезда, комантус Беннета, средиземноморский антедон

    Большинство морских звёзд (Asteroidea) в полном соответствии с названием имеют форму уплощённой пятиконечной звезды, иногда пятиугольника.

    Однако среди них встречаются виды более чем с пятью лучами. Многие из них ярко окрашены. Морские звёзды – хищники, способные медленно ползать по дну при помощи многочисленных амбулакральных ножек.

    Некоторые виды способны выворачивать желудок, обволакивая им жертву, например, моллюска, и переваривая его вне тела. Около 1500 видов; известны с ордовика. Некоторые морские звёзды приносят вред, поедая промысловых устриц и мидий. Терновый венец разрушает коралловые рифы, а прикосновение к нему может вызвать сильную боль.

    Многообразие иглокожих

    Морские звёзды.

    Верхний ряд, слева направо: солнечная морская звезда, эхинастер, кровавая морская звезда, радужная морская звезда. Нижний ряд, слева направо: охряная морская звезда, мозаичная морская звезда, морская звезда тосия, терновый венец

    Тело офиур или змеехвосток (Ophiuroidea) состоит из плоского диска диаметром до 10 см с отходящими от него 5 или 10 гибкими членистыми лучами, длина которых иногда в несколько десятков раз больше размеров диска.

    Некоторые офиуры живородящи. Офиуры ползают за счёт изгибания лучей, питаются мелкими животными или детритом. Тропические виды ярко окрашены, некоторые способны светиться. Офиуры обитают на морском дне на глубине до 8 км, некоторые живут на кораллах, губках, морских ежах. Около 2000 видов; известны с ордовика.

    Многообразие иглокожих

    Офиуры.

    Слева направо: серая офиура, офиотрикс, голова Горгоны, офиофолис

    Морские ежи (Echinoidea) – ещё один класс иглокожих. Дисковидное или шаровидное тело размером до 30 см покрыто скелетными пластинками, несущими длинные и тонкие иглы. Одно из важнейших назначений этих игл – защита от врагов. Одни морские ежи питаются детритом; у других, соскребающих водоросли с камней, имеется рот со специальным жевательным аппаратом – аристотелевым фонарём, напоминающим сверло.

    С его помощью некоторые морские ежи не только питаются, но и могут сверлить отверстия в скалах. Морские ежи перемещаются при помощи амбулакральных ножек и своих игл. Около 800 видов на глубинах до 7 км. Икра некоторых видов съедобна. Ряд морских ежей ядовиты.

    Многообразие иглокожих

    Морские ежи.

    Слева направо: восхитительная астропига, морской ёж-диадема, чешуйчатая арбация, красный морской ёж

    Голотурии или морские огурцы (Holothurioidea) действительно похожи на огурцы длиной до 2 м. Скелет сильно редуцирован. Рот окружён венчиком щупалец, служащих для захвата пищи. При сильном раздражении способны к автотомии. Голотурии – донные (очень редко – пелагические) малоподвижные животные, питающиеся илом или мелким планктоном.

    Около 1000 видов в морях и океанах. Трепанг на Дальнем Востоке употребляется в пищу.

    Многообразие иглокожих

    Голотурии. Слева направо: северо-атлантический морской огурец, калифорнийский парастихопус, ананасовый морской огурец, дальневосточный трепанг

    Источник: ekoshka.ru

    Класс Особенности Представители
    Морские лилии Исключительно морские, тело по форме напоминает цветок, чашечка которых окружена ветвящимися лучами; ведут прикрепленный образ жизни (стебельчатые), плавают и ползают (бесстебельчатые). Для прикрепления или перемещения от стебелька или чашечки отходят членистые придатки. В отличие от других иглокожих оральная сторона направлена вверх, а аборальная – вниз. Питаются пассивно частичками планктона или детрита, которые доставляются ко рту амбулякральными ножками и биением ресничек эпителия амбулякральных борозд. Гелиометра холодноводная
    Голотурии Морские, хорошо переносят опреснение, поэтому живут и в Черном море (8 видов); тело вытянуто, напоминает огурец, рот окружен разветвленными щупальцами (видоизмененными амбулякральными ножками), которые служат для собирания пищевых частичек, движения, являются органами осязания и дыхания. У них развит кожно — мышечный мешок и редуцирован скелет. По способу питания – детритофаги. Дышат с помощью водяных легких, с хорошо развитой мускулатурой, благодаря которой вода то втягивается через клоаку в легкие, то выталкивается из них. При раздражении голотурия выбрасывает через клоаку кювьеровы органы, с помощью которых опутывают хищников. Трепанг дальневосточный, морской огурец японский, лептосинапта маленькая, голотурия песчаная
    Морские ежи Живут в теплых морях, тело покрыто цельным панцирем из известковых пластинок, мягкие только участки возле рта и ануса; на поверхности панциря – холмики, к которым прикрепляются иголки и педицеллярии (с головками с 2-4 створками и часто с ядовитой железой). Во рту грызущий аппарат («аристотелев фонарь») – подвижно соединенные пластинки с зубчиками, с их помощью морские ежи выгрызают в скалах углубления для защиты от ударов волн.откладывают до 60 млн яц. Правильные: черный, береговой, съедобный; неправильные: плоский, сердцевидный, яйцевидный
    Морские звезды Живут в морях высокой солености. Тело: диск и лучи (5 и более), боковые края которых сходятся у диска. Часто ярко окрашены, ведут придонный образ жизни; по способу питания преимущественно хищники, могут раскрывать створки моллюсков и через щель протискивать свой желудок внутрь и постепенно переваривать тело добычи (внешнее пищеварение). Характерна высокая плодовитость – до 200 млн яиц. Кроссастер, терновый венец
    Офиуры Живут на морском дне, самые подвижные среди иглокожих. Тело: диск и лучи, резко обособленные от диска, длинные, сильно ветвятся , поэтому офиуры имеют причудливый вид. Лучи производят змееобразные движения, с помощью которых животные передвигаются и захватывают пищу. Характерной особенностью офиур является хорошо развитый внешний (из известковых пластинок) и внутренний скелет лучей (из отдельных члеников, соединенных мышцами и связками). На брюшной стороне луча есть отверстия для выхода амбулякральных ножек, которые являются тактильными дыхательными органами. Диск тоже покрыт известковыми пластинками в виде чешуй, на спинной стороне выделяются крупные радиальные щитки. На брюшной стороне рот с 5 челюстями. Часто имеют яркую окраску, могут светиться зеленым светом. Голова горгоны, амфиура Степанова и афиотрикс ломкий

    Источник: studopedia.ru

            Радиальные каналы, проходя по внутренней стороне луча, дают попарно боковые веточки к ножкам, которые называются амбулакральными ножками. Ножки представляют собой тонкие цилиндрические очень растяжимые трубочки, снабженные обычно на конце присоской, реже лишенные ее. У основания каждой ножки находится тонкостенный пузырек, или ампула. Между радиальными каналами (и н т е ррадиально) от кольцевого канала амбулакральной системы отходят тонкостенные, сильно растяжимые, часто очень больших размеров мешки — полиевы пузыри, служащие резервуарами жидкости амбулакральной системы. Число полиевых пузырей сильно варьирует, иногда их отходит несколько даже в одном интеррадиальном промежутке, у других форм они вообще могут отсутствовать. Межрадиально с кольцевым каналом соединяется непарный каменистый канал, названный так из-за твердости своих стенок, в которых содержатся отложения углекислого кальция. На противоположном своем конце каменистый канал соединяется с лежащей у большинства форм на поверхности животного пластинкой, которая называется мадрепоровой пластинкой или мадреп оритом. Он пронизан мельчайшими отверстиями — порами, через которые в амбулакральную систему поступает морская вода. Детали строения и функция амбулакральной системы могут претерпевать ряд изменений как у различных классов, так и в пределах одного класса, отряда и даже семейства иглокожих. Так, у части голотурий радиальные каналы сильно укорачиваются до степени коротких обрубков или вообще исчезают. У некоторых звезд, офиур и голотурий бывает несколько каменистых каналов и несколько мадрепоровых пластинок, причем у большинства голотурий каменистый канал теряет сообщение с наружной средой и вместе с мадрепоритом свисает в полость тела. У морских звезд, ежей и представителей одного отряда офиур кольцевой канал имеет особые гроздевидные придатки, состоящие из простых или разветвленных трубочек. Это тидемановы тельца, назначение которых точно не установлено. Особенно большие изменения в строении и функции претерпевают амбулакральные ножки. Например, у морских лилий они лишены ампул, присасывательных дисков, остроконечны, никогда не служат органами движения, а выполняют чувствительную и дыхательную функцию. Две пары ножек, расположенные около рта, превращаются в ротовые щупальца, помогающие при захвате пищи. У многих голотурий у одного и того же экземпляра встречаются как двигательные ножки, снабженные присосками, так и ножки, лишенные присосок, превращенные в сосочки и выполняющие уже другие функции, а у представителей двух отрядов голотурий ножки на теле вообще редуцируются и исчезают. Ротовые щупальца голотурий представляют собой частично видоизмененные ножки.

    Источник: dic.academic.ru