Разновидность круглых червей. §17

особенности строения

Тело несегментированное, имеет веретенообразную форму, вытянутое, округлое на поперечном разрезе, с заостренными концами. Размеры колеблются от 0,3-1 мм до 8 м.

Покровы представлены кожно-мышечным мешком, который образуют кутикула, гиподерма и продольный слой мышц (гладкая мускулатура) в виде четырех лент. Кутикула - слой плотного вещества, покрывающий поверхность тела и выполняет опорно двигательную и защитную функции. Этот слой образуется клетками однослойного эпителия, в котором активно происходят обменные процессы и интенсивный биосинтез веществ. Итак, гиподерма - покровная эпителиальная ткань беспозвоночных, клетки которой способны выделять кутикулу и задерживать вредные для гельминта вещества.

Полость тела первичная (протоцель ), заполненная жидкостью. Особенность этой полости заключается в том, что она не вистеляеться эпителием. В ней располагаются внутренние органы нематод. Кроме того, в полости под большим давлением находится жидкость, создает опору для соматической мускулатуры. В состав органов входит небольшая и, как правило, постоянное количество клеток (евтелия), что ограничивает способность к регенерации.

Особенности процессов жизнедеятельности

Опора осуществляется кожно-мышечным мешком и жидкостью полости. Жидкость находится под давлением и образует гидроскелет, который является опорой для мышц.

Движение мышечный, обусловленный продольными гладкими мышцами, объединенными в четыре ленты. Передвигаются круглые черви, сокращая поочередно спинные и брюшные ленты и выгибая тело.

Пищеварения осуществляется несколько сложнее, чем у плоских червей, пищеварительной системой. Она начинается ротовым отверстием, который расположен на переднем конце тела и окружен тремя "губами". Далее идет глотка, действующий подобно насоса во время питания. Глотка переходит в пищевод, который имеет одно или два утолщения (бульбусы), а пищевод - в кишку, которая заканчивается анальным отверстием. Пищеварительная система делится на три отдела - передний, средний и задний. Передний и задний отделы - эктодермального происхождения, средний - энтодермального. Итак, в круглых червей пищеварительная система уже является сквозной, в ней появляются задний отдел с анальным отверстием.

Выделение обеспечивается выделительной системой, образованной парой кожных желез (два боковых канала с выделительной порой позади ротового отверстия). Кроме желез, выделительную функцию осуществляют фагоцитарные клетки, которые расположены вдоль выделительных каналов. Они поглощают и накапливают нерастворимые продукты жизнедеятельности, инородные тела из жидкости полости тела.

Регуляция процессов осуществляется нервной системой узлового (ганглионарного) типа. ЦНС образована окологлоточным нервным кольцом и нервными стволами, ПНС представлена нервными ответвлениями.

Размножение с участием раздельнополое системы, оплодотворение внутреннее, у многих видов - половой диморфизм. Половой диморфизм - явление, при котором самцы и самки одного вида отличаются по особенностям внешнего строения, окраски, поведения и т.

Происхождение круглых червей

Хотя вопрос о том, как и от кого эволюционировали круглые черви, до сих пор не закрыт окончательно, существует достаточно убедительная теория - их предками были морские ресничные плоские черви. Несмотря на отличия в строении плоских ресничных и круглых червей (в частности, отсутствие ресничек, кольцевых и диагональных мышц, круглое в разрезе тело с внутренней полостью там, где у ресничных сплошная желеобразная паренхима), все-таки есть связующее звено - примитивный круглый червь, принадлежащий к классу брюхоресничных, который живет в придонных слоях водоемов. Он как раз имеет признаки и тех, и других животных.

Строение круглых червей

1. Круглые черви - животные трехслойные, обладающие двусторонней симметрией.

2. Тела их червей напоминают нити, веретена, бочонки или лимоны, в зависимости от вида.

3. Черви очень отличаются по размерам - от совсем крошечных, не достигающих миллиметра, до восьмиметровых гигантов.

4. Внешний покров - кутикула , она может иметь поперечные бороздки-кольца или быть оснащенной приспособлениями для прикрепления.

5. Следующий внутренний слой, гиподерма , состоит не из отдельных клеток, окруженных стенками, а из обособленных «кусочков» цитоплазмы с ядрами, между которыми построены цитоплазматические мостики. Такой тип ткани называется синтицием . В гиподерме тянутся специфические продольные валики: брюшной, спинной и пара боковых.

6. У круглых червей имеются только продольные мышцы. Таким образом, кутикула, гиподерма и внутренняя мускулатура составляют кожно-мускульный мешок .

7. Круглые черви впервые на эволюционном пути обзавелись первичной полостью тела - так называемой схизоцелью , которая еще не имеет эпителиальной выстилки. Внутри полости находится жидкость под давлением, с ее помощью перераспределяются питательные вещества.

Системы органов

3. Выделительная система - протонефридиальная . Представлена она одно- или многоклеточными железами на шее червя, боковыми выводными протоками и клетками-псевдоцеломоцитами.

4. Нервная система лестничного типа состоит из ганглиозного кольца, расположенного около глотки, отходящих от него двух нервных стволов, и еще нескольких нервов, которые соединяются перемычками.

5. Органы чувств в основном развиты слабо, имеются хеморецепторы и разнообразные сенсиллы , отвечающие за осязание и обоняние.

6. Среди круглых червей обнаружены гермафродитные виды, но в подавляющем большинстве они раздельнополы с отчетливым половым диморфизмом.

7. Оплодотворение у нематод внутреннее, самки разных видов способны как откладывать яйца с личинками внутри, так и рожать «готовые» личинки. Интересно, что из яиц личинки могут вылупиться еще внутри хозяина, до выхода в окружающую среду.

Тип круглые черви или Nemathelminthes – один из самых многочисленных среди царства животных. Насчитывается больше 20 000 видов.

Предками их считают турбеллярий, но в ходе эволюции круглые черви обрели особые черты строеня, что позволило им образовать отдельную группу.

Выделяют следующие классы круглых червей:

1. Класс Нематоды;
2. Класс Брюхоресничные;
3. Класс Киноринхи;
4. Класс Волосатики;
5. Класс Коловратки.

Особенности строения круглых червей

Размеры варьируют от 80мкм до 8 метров. Самки обычно крупнее самцов. Все представители обладатели двусторонней симметрии.

Форма тела чаще цилиндрическая или веретенообразная, характерно отсутствие сегментации. Плотная кутикула полностью покрывает тело снаружи. Полость тела у круглых червей окружена кожно-мускульным мешком. Она содержит жидкость, которая заполняет пространство между внутренними органами. Служит опорой и выполняет транспортную функцию.

Органы пищеварения

Пищеварительная система круглых червей имеет более прогрессивное строение. Круглые черви отличаются от плоских червей наличием анального отверстия. Также у них отдельно выделяют заднюю кишку.

Пищеварительный тракт делится на три части: переднюю, среднюю и заднюю. Пища поглощается через ротовое отверстие, попадает в глотку и пищевод. Переваривание пищевого комка идет в среднем отделе, а после всасывания питательных веществ, остатки выводятся наружу.

Движение пищи теперь осуществляется только в одном направлении, что поспособствовало более качественному пищеварению.

Выделительная система

Выделительную функцию выполняет шейная железа, крупное одноклеточное образование, от которого отходит пара боковых канальцев. Они открываются наружу выделительной порой.

Аммиак способен выходит из тела круглых червей через кожные покровы путём диффузии.

Размножение

Большинство представителей типа — раздельнополые организмы. Часто самки и самцы имеют различный внешний вид (явление полового диморфизма). Развитие бывает прямое, без личиночной стадии, так и непрямое со сменой хозяев.

Половая система круглых червей представлена в виде трубок. У самцов это чаще одна трубка, которая делится на специализированные отделы. Вначале расположен семенник, где идет продукция сперматозоидов, которые через семяпровод попадают в семяизвергательный канал. Он открывается в дистальную часть кишечника – клоаку. С помощью копулятивных органов (кутикулярные иголочки), сперматозоиды выводятся наружу.

Половые пути самки состоят из двух парных трубок. Они слепозамкнуты в начальном отделе, здесь находятся яичники, где идет постоянное размножение половых клеток. Гаметы перемещаются по яйцеводам и попадают в матку, где происходит внутреннее оплодотворение.

Яйца круглых червей окружены тонкой оболочкой, в редких случаях она толстая. Есть виды способные к живорождению.

Нервная система

Она представлена окологлоточным кольцом и продольными нервами. Кольцо расположено в области глотки и служит основным ассоциативным органом. Вентральный и дорсальный нервы непосредственно отходят от главного ганглия, и залегают в гиподерме, другие нервные волокна не связаны с ним.

Органы чувств круглых червей развиты слабо. Есть химическая рецепция, органы осязания, свободноживущие морские виды обладают светочувствительными клетками.

На дистальном конце тела круглых червей находятся хвостовые железы, секретируемая жидкость которых необходима для крепления к субстрату.

Также круглые черви в своем жизненном цикле часто используют промежуточных хозяев для полноценного развития. Кольчатым червям это не характерно. Кольчатые черви отличаются от круглых червей наличием замкнутой кровеносной системы, представленной брюшным и спинным сосудами.

Сравнение плоских и круглых червей, их сходства и отличия

Питание нематод зависит от образа жизни, одни употребляют водоросли и бактерии, другие питаются за счет организма хозяина, есть и хищные виды.

Значение в природе и жизни человека

Круглые черви неотъемлемая составляющая пищевых цепочек. Свободноживущие особи поглощают бактерии, простейших, а сами стают кормом для рыб, рачков.

Виды, живущие в земле, питаются перегнившей органикой, таким образом, участвуют в почвообразовании.

Круглые черви могут заражать грибы и растения, значительно снижая урожайность. Нематоды проникают в корневую систему и приводят к отмиранию корневища, тем самым угнетая рост растений. Наиболее часто заражаются злаковые и овощные культуры (луковая, картофельная, пшеничная нематоды).

Общая характеристика типа Круглые черви. Круглые черви, или нематоды, обитают в морях, пресных водоёмах и почве. Среди них много видов, поражающих ткани и органы не только различных животных и человека, но и растений. Установлено, что на нашей планете нет таких биотопов, где бы не было представителей типа круглых червей. Это один из многочисленных типов животного мира, включающий более 500 тыс. видов. Длина представителей различных видов колеблется от 1 мм до 1 м, а иногда и более.

Тело круглых червей не сегментировано, обладает билатеральной симметрией. На поперечном разрезе имеет форму круга, почему они и получили такое название. Стенка тела состоит из кожно-мускульного мешка, покрытого снаружи кутикулой. Внутренние органы находятся в первичной полости тела, заполненной жидкостью, которая омывает изнутри кожно-мускульный мешок. Выделительная система у круглых червей представлена одной-двумя одноклеточными кожными железами, от которых отходят два боковых канала. Сзади они оканчиваются слепо, а в передней части соединяются в один канал, открывающийся наружу порой позади «губ». Функцию выделения выполняют также особые фагоцитарные клетки, расположенные по ходу выделительных каналов. В них накапливаются нерастворимые продукты диссимиляции и инородные тела, попадающие в полость тела.

Центральная нервная система представлена нервным окологлоточным кольцом с отходящими от него стволами. Органы чувств развиты слабо. Имеются органы осязания и химического чувства. У свободноживущих нематод есть светочувствительные глазки.

Пищеварительная система начинается ротовым отверстием и заканчивается анальным отверстием.

Большинство форм круглых червей раздельнополы с хорошо выраженным половым диморфизмом.

Наиболее распространёнными представителями класса Собственно круглые черви (Nematoda) являются аскарида человеческая, острица, власоглав и трихинелла. (Ascaris lumbriсoides, Еnterobius vermicularis, Trichocephalus trihiurus, Trichinella spiralis).

Аскарида человеческая (Ascaris lumbricoides). Вызывает заболевание аскаридоз.

Встречается повсеместно, кроме Арктики и засушливых районов (пустынь и полупустынь).

Локализация . Тонкий кишечник.

Патогенное действие . 1. Личиночные формы во время миграции могут вызвать бронхопневмонию. Тяжесть симптомов связана с интенсивностью инвазий. 2. Половозрелые формы могут вызвать интоксикацию организма и её последствия – нарушение всасывания жиров, белков, углеводов и витаминов, а также могут быть причиной механической закупорки просвета кишечника и желчных протоков.

Диагностика. Обнаружение яиц в фекалиях.

Меры борьбы и профилактика . Необходимо выявлять и лечить больных. Особенно большое значение имеет внедрение в быт мойки и термической обработки ягод, овощей, зелени и фруктов, употребляемых в сыром виде. Необходимо перед термической обработкой хорошо промыть растительные продукты чистой холодной водой, затем опустить в дуршлаге на 2-3 секунды в кипяток или на 8-10 секунд в горячую воду (70-76 0 С) и после этого сразу же продукты надо промыть холодной водой. Термическая обработка растительных продуктов должна проводится непосредственно перед употреблением их в пищу. Руки необходимо мыть с мылом после работы на огороде, ягоднике и в фруктовом саду, а детям – после игр на земле.

Учитывая многолетнюю выживаемость яиц аскариды в почве и интенсивное загрязнение ими внешней среды нужно проводить следующие мероприятия: запрещение удобрения огородов и ягодников необезвреженными фекалиями, содержание туалетов в надлежащем санитарно-гигиеническом состоянии, надёжное обезвреживание нечистот и сточных вод, повышение санитарно-гигиенических навыков населения.

Острица человеческая (Enterobius vermicularis) – возбудитель энтеробиоза. Геогельминт.

Географическое распространение. Повсеместно.

Локализация. Нижний отдел тонкой и начальный отдел толстой кишки.

Червь розовато-белого цвета. Длина самки 10-12 мм, самца 2-5 мм. Выражен половой диморфизм. Ротовое отверстие окружено губами (рис. 33). На переднем конце тела гельминта обнаруживается вздутие кутикулы – везикула, окружающее ротовое отверстие. Везикула участвует в фиксации гельминта к стенкам кишечника. Эту функцию выполняет и бульбус — шаровидное вздутие задней части пищевода.

Цикл развития. Геогельминт. Самец погибает после оплодотворения. Оплодотворённая самка под влиянием перистальтики спускается в прямую кишку (рис. 33). Ночью она активно выползает из ануса и выделяет яйца на перианальные складки. Вскоре после кладки самка погибает. Яйца содержат почти сформированную личинку, а полное их созревание происходит во внешней среде через 4-6 часов при доступе кислорода. Длительность жизни остриц 3-4 недели. Яйца острицы развиваются на теле человека, благодаря чему создаются условия для аутореинвазии.

Патогенное действие. Зуд и кожное поражение в области ануса, в результате чего нарушается сон больного. При интенсивном энтеробиозе острицы заползают в вагину и вызывают воспалительные процессы в половых органах девочек и женщин. Это может сопровождаться, головными болями, головокружениями, болями в животе, тошнотой и потерей аппетита.

Диагностика. Соскоб с перианальных складок кожи, получение мазка и его микроскопирование на обнаружение яиц и личинок. Яйца и личинки острицы можно обнаружить под ногтями больного, личинки — на коже промежности. С фекалиями иногда выделяются половозрелые особи.

Профилактика : а) общественная — санитарно-просветительная работа, систематические, профилактические мероприятия в детских коллективах; б) личная — соблюдение правил личной гигиены, мытьё рук, уход за ногтями. Больной должен спать в нижнем белье. Утром необходимо кипятить и проглаживать бельё.

Власоглав человеческий (Trichocephalus trihiurus ) – возбудитель трихоцефалёза.

Географическое распространение. Повсеместно.

Локализация. В слепой кишке, червеобразном отростке, начальном отделе толстой кишки.

Морфологическая характеристика. Самка 3,5-5,5 см в длину, самец 3-5 см. Головной конец гельминта волосовидный, хвостовой — толстый, у самцов спирально закручен (рис. 34). На хвостовом конце самцов есть спикула. Яйца власоглава по форме напоминают бочоночки, с двух сторон с крышечками.

Цикл развития. Геогельминт. Оплодотворенная самка откладывает яйца в просвет кишечника, откуда они с фекалиями выбрасываются наружу. Яйцо развивается во внешней среде при оптимальных условиях (температура 26-30 0 С, высокая влажность и кислород) четыре недели и становится инвазионным. Развитие власоглава, в отличие от аскариды, протекает без миграции. Заражение происходит при употреблении загрязнённых яйцами овощей, ягод и некипячёной воды.

Патогенное действие заключается в интоксикации, вызывающей нервные расстройства, малокровие, боли в области живота. Власоглавы могут вызывать воспалительный процесс в червеобразном отростке. При высокой степени инвазии (более 800 гельминтов) развивается анемия.

Диагностика. На основании нахождения яиц в фекалиях.

Профилактика. Та же, что и при аскаридозе.

Трихинелла (Trichinella spiralis ) – возбудитель трихинеллёза антропозооноза, природно-очагового заболевания (рис. 35).

Географическое распространение. На всех материках земного шара. Имеет очаговое распространение.

Локализация. Взрослые особи обитают в тонком кишечнике, личиночные – в определённых группах мышц: диафрагме, межреберных, жевательных, дельтовидных, икроножных.

Морфологическая характеристика. Мелкие тонкие нематоды. Самка 3 – 4 мм, самец 1,4 – 1,6 мм. Головной конец гельминта слегка заострен, здесь располагается пищевод. У самцов хвостовой конец имеет две пары сосочков, спикула отсутствует. У самок половая система представлена непарной трубкой. Характерно живорождение.

Патогенное действие. Типичный для данного заболевания симптомокомплекс – отёк лица, век, резкий подъём температуры, боли в мышцах. Тяжесть заболевания зависит от количества личинок, расселённых в тканях организма хозяина. Пять личинок на 1 кг массы тела – смертельная доза.

Диагностика. Клиническая картина на первой стадии болезни, опрос больного, биопсия мышц (дельтовидная или икроножная) на обнаружение инкапсулированных личинок, кожно-аллергическая проба. Для ранней диагностики проводят иммунологические реакции.

Профилактика: а) общественная – санитарно-просветительная работа, санитарно-ветеринарный контроль сала и мяса животных, б) личная – не употреблять мясные продукты, не прошедшие ветеринарный контроль.

Схема строения тела (гермафродитной) нематоды: 1 - передний конец тела, несущий рот; 2 - кишка; 3 - клоака; 4 - выделительная система; 5 - семенник; 6 - нервное кольцо; 7 - дорсальный нерв; 8 - вентральный нервный ствол; 9 - выделительное отверстие.

Круглые черви обладают развитым кожно-мускульным мешком. Тело покрыто гладкой или кольчатой кутикулой, под которой расположена гиподерма, а под ней - тяжи продольных мышц. По окружности тела гиподерма образует 4 валика («хорды»), вдающихся в полость тела - дорсальный (спинной), вентральный (брюшной) и два боковых. Внутри спинной и брюшной полости проходят нервные стволы, а в боковых - сенсорные нервы и выделительные каналы.

Между кожно-мускульным мешком и внутренними органами тела у более или менее крупных форм расположена первичная полость тела - псевдоцель, отличающаяся от вторичной (целома) отсутствием эпителиальной выстилки. У мелких морских нематод полость тела фактически отсутствует, а щелевидное пространство между стенкой тела и органами заполнено внеклеточным матриксом.

За исключением некоторых органов чувств нематоды лишены жгутиковых клеток. Кровеносная и дыхательная системы отсутствуют.

Пищеварительная система круглых червей

Выделительная система круглых червей

Предполагается, что основными органами выделительной системы нематод является одноклеточная (или реже двух- или многоклеточная) шейная железа, или боковые внутриклеточные каналы (ренетты), и крупные клетки-псевдоцеломоциты. Ренетта обладает объёмным телом и имеет выводной проток, открываясь наружу регулируемой порой. Псевдоцеломоциты не имеют протоков - они изолируют и утилизируют продукты обмена. Кроме того, аммиак может высвобождаться из тела нематод путем диффузии через стенку тела.

Нервная система круглых червей

Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и нескольких продольных нервов. Нервное кольцо находится на уровне середины глотки и наклонено дорсальным краем вперед (в некоторых группах вперед наклон обратный). По своему строению нервное кольцо является единым круговым ганглием и, видимо, выполняет роль основного ассоциативного органа. От него берут начало вентральный нервный ствол и дорсальный нерв, остальные продольные нервы с ним непосредственно не связаны. Вентральный нервный ствол содержит тела нейронов, другие продольные нервы не имеют тел и являются пучками отростков нейронов вентрального ствола. Все продольные стволы проходят интраэпителиально - в валиках гиподермы. Органы чувств представлены многочисленными сенсиллами: осязательными щетинками, губными папиллами (сосочками), супплементарными органами самцов, обонятельными амфидами и сенсорно-железистыми органами - фазмидами. На заднем конце тела свободноживущих нематод имеются терминальные хвостовые железы, секрет которых служит для прикрепления к субстрату. Эти органы чувств являются механо-, хемо- или реже фоторецепторами или обладают смешанной чувствительностью и всегда ассоциированы с железистыми клетками. Основными органами дальней химической рецепции являются амфиды - сложно устроенные парные органы на переднем конце тела, имеющие разнообразную форму. К другим органам чувств головы относятся головные сенсиллы, подчиненные в своем расположении радиальной симметрии и расположенные в три или два ряда. У некоторых свободноживущих нематод, кроме того, обнаружены внутренние механорецепторы - метанемы.

Половой диморфизм круглых червей

В подавляющем большинстве нематоды имеют отчётливый внешний половой диморфизм и раздельнополы, но известны и гермафродиты. Нематоды откладывают яйца, реже живородящи. Из оплодотворенных яиц вылупляются личинки. Это происходит во внешней среде или ещё в половых путях самки (яйцеживорождение). У самцов задний конец тела загнут на брюшную сторону и имеется сложный копулятивный аппарат. Роль удержания самки во время копуляции играют разнообразные супплементарные органы и (у рабдитидных нематод) бурсы. Спермии вводятся с помощью спикул, выдвигающихся из клоакального отверстия. Внутренние половые органы в исходном варианте парные и имеют трубчатое строение. У самок имеется единичный или двойной набор из яичника, яйцевода и матки; влагалище всегда единственное. У самцов имеются один или два семенника с семяпроводами и непарный семяизвергательный канал. Спермии нематод имеют крайне разнообразное строение, лишены жгутиков и обладают амебоидной (но не актиновой) подвижностью.

Цикл развития круглых червей

Развитие происходит без метаморфоза. В наиболее общем случае в жизненном цикле присутствуют 4 ювенильные стадии и одна взрослая. Переход между стадиями осуществляется в процессе линек. Поскольку часть линек может происходить в яйцевых оболочках, число свободных стадий может быть уменьшено. У рабдитидных нематод распространена т. н. Дауэр-стадия - видоизменённая третья ювенильная стадия, играющая расселительную роль и переживающая неблагоприятные условия среды.