Нервные клетки гидры образуются из промежуточных. Гидры. Лучевая симметрия гидры
Рисунок: Строение пресноводной гидры. Лучевая симетрия гидры
Среда обитания, особенности строения и жизнедеятельности пресноводного полипа гидры
В озерах, речках или прудах с чистой, прозрачной водой на стеблях водных растений встречается маленькое полупрозрачное животное - полип гидра ("полип" означает "многоног"). Это прикрепленное или малоподвижное кишечнополостное животное с многочисленными щупальцами . Тело обыкновенной гидры имеет почти правильную цилиндрическую форму. На одном конце находится рот , окруженный венчиком из 5-12 тонких длинных щупалец, другой конец вытянут в виде стебелька с подошвой на конце. При помощи подошвы гидра прикрепляется к различным подводным предметам. Тело гидры вместе со стебельком обычно длиной до 7 мм, зато щупальца способны вытягиваться на несколько сантиметров.
Лучевая симметрия гидры
Если вдоль тела гидры провести воображаемую ось, то ее щупальца будут расходиться от этой оси во все стороны, как лучи от источника света. Свешиваясь вниз с какого-нибудь водного растения, гидра постоянно покачивается и медленно водит щупальцами, подстерегая добычу. Так как жертва может появиться с любой стороны, лучеобразно расставленные щупальца лучше всего соответствуют такому способу охоты.
Лучевая симметрия характерна, как правило, для животных, ведущих прикпрепленный образ жизни.
Кишечная полость гидры
Тело гидры имеет вид мешочка, стенки которого состоят из двух слоев клеток - наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы). Внутри тела гидры имеется кишечная полость (отсюда и название типа - кишечнополостные).
Наружный слой клеток гидры - эктодерма
Рисунок: строение наружного слоя клеток - эктодермы гидры
Наружный слой клеток гидры называется - эктодерма
. Под микроскопом в наружном слое гидры - эктодерме - видно несколько разновидностей клеток. Больше всего здесь кожно-мускулъных. Соприкасаясь боковыми сторонами, эти клетки создают покров гидры. В основании каждой такой клетки есть сократимое мускульное волоконце, играющее важную роль при движении животного. Когда волоконца всех кожно-мускульных
клеток сокращаются, тело гидры сжимается. Если сокращаются волоконца только на одной стороне тела, то в эту сторону гидра и нагибается. Благодаря работе мускульных волоконец гидра может медленно передвигаться с места на место, поочередно "ступая" то подошвой, то щупальцами. Такое движение можно сравнить с медленным кувырканием через голову.
В наружном слое расположены и нервные клетки
. Они имеют звездообразную форму, так как снабжены длинными отростками.
Отростки соседних нервных клеток соприкасаются между собой и образуютнервное сплетение
, охватывающее все тело гидры. Часть отростков подходит к кожно-мускульным клеткам.
Раздражимость и рефлексы гидры
Гидра способна ощущать прикосновения, изменение температуры, появление в воде различных растворенных веществ и другие раздражения. От этого ее нервные клетки возбуждаются. Если к гидре прикоснуться тонкой иглой, то возбуждение от раздражения одной из нервных клеток передается по отросткам другим нервным клеткам, а от них - к кожно-мускульным клеткам. Это вызывает сокращение мускульных волоконец, и гидра сжимается в комочек.
Рисунок: раздражимость гидры
На этом примере мы знакомимся со сложным явлением в организме животного - рефлексом . Рефлекс состоит из трех последовательных этапов:восприятия раздражения , передачи возбуждения от этого раздражения по нервным клеткам и ответной реакции организма каким-либо действием. В связи с простотой организации гидры ее рефлексы очень однообразны. В дальнейшем мы ознакомимся с гораздо более сложными рефлексами у более высокоорганизованных животных.
Стрекательные клетки гидры
Рисунок: строкательные или крапивные клетки гидры
Все тело гидры и особенно ее щупальца усажены большим количествомстрекательных , или крапивных клеток. Каждая из этих клеток имеет сложное строение. Кроме цитоплазмы и ядра в ней заключена пузыревидная стрекательная капсула, внутри которой свернута тонкая трубочка -стрекательная нить . Наружу из клетки торчит чувствительный волосок . Как только рачок, малек рыбы или другое маленькое животное коснется чувствительного волоска, стрекательная нить стремительно распрямляется, ее конец выбрасьшается наружу и вонзается в жертву. По каналу, проходящему внутри нити, из стрекательной капсулы в тело добычи попадает яд, вызывающий гибель мелких животных. Как правило, выстреливает сразу много стрекательных клеток. Затем гидра щупальцами подтягивает добычу ко рту и заглатывает. Стрекательные клетки служат гидре также и для защиты. Рыбы и водные насекомые не едят гидр, обжигающих врагов. Яд из капсул по своему действию на организм крупных животных напоминает яд крапивы.
Внутренний слой клеток - энтодерма гидры
Рисунок: строение внутреннего слоя клеток - энтодермы гидры
Внутренний слой клеток - энтодерм
а. Клетки внутреннего слоя - энтодермы - имеют сократимые мускульные волоконца, но основная роль этих клеток - переваривание пищи. Они выделяют в кишечную полость пищеварительный сок, под влиянием которого добыча гидры размягчается и распадается на мелкие частицы. Часть клеток внутреннего слоя снабжена несколькими длинными жгутиками (как у жгутиковых простейших). Жгутики находятся в постоянном движении и подгребают частицы к клеткам. Клетки внутреннего слоя способны выпускать ложноножки (как у амебы) и захватывать ими пищу. Дальнейшее пищеварение происходит внутри клетки, в вакуолях (как у простейших). Непереваренные остатки пищи выбрасьшаются наружу через рот.
Особых органов дыхания у гидры нет, растворенный в воде кислород проникает в гидру через всю поверхность ее тела.
Регенерация гидры
В наружном слое тела гидры имеются также очень маленькие округлые клетки с крупными ядрами. Эти клетки называют промежуточными
. Они играют в жизни гидры очень важную роль. При всяком повреждении тела промежуточные клетки, расположенные вблизи от ран, начинают усиленно расти. Из них образуются кожно-мускульные, нервные и другие клетки, и раненое место быстро зарастает.
Если разрезать гидру поперек, то на одной из ее половинок вырастают щупальца и появляется рот, а на другой возникает стебелек. Получаются две гидры.
Процесс восстановления утраченных или поврежденных частей тела называют регенерацией
. У гидры способность к регенерации развита очень сильно.
Регенерация в той или иной степени характерна также для остальных животных и человека. Так, у дождевых червей возможна регенерация целого организма из их частей, у земноводных (лягушки, тритоны) могут восстанавливаться целые конечности, разные части глаза, хвост и внутренние органы. У человека при порезе восстанавливается кожа.
Размножение гидры
Бесполое размножение гидры почкованием
Рисунок: бесполое размножение гидры почкованием
Гидра размножается бесполым и половым способами. Летом на теле гидры появляется маленький бугорок — выпячивание стенки ее тела. Бугорок этот растет, вытягивается. На его конце появляются щупальца, а между ними прорывается рот. Так развивается молодая гидра, которая первое время остается соединенной с материнской при помощи стебелька. Внешне все это напоминает развитие побега растения из почки (отсюда и название этого явления - почкование ). Когда маленькая гидра подрастет, она отделяется от материнского организма и начинает жить самостоятельно.
Половое размножение гидры
К осени, с наступлением неблагоприятных условий, гидры гибнут, но перед этим в их теле развиваются половые клетки. Различают два вида половых клеток: яйцевые , или женские, и сперматозоиды , или мужские половые клетки. Сперматозоиды похожи на жгутиковых простейших. Они покидают тело гидры и плавают с помощью длинного жгутика.
Рисунок: половое размножение гидры
Яйцевая клетка гидры похожа на амебу, имеет ложноножки. Сперматозоид подплывает к гидре с яйцевой клеткой и проникает внутрь ее, и ядра обеих половых клеток сливаются. Происходит оплодотворение
. После этого ложноножки втягиваются, клетка округляется, на ее поверхности выделяется толстая оболочка — образуется яйцо
. В конце осени гидра погибает, а яйцо остается живым и попадает на дно. Весной оплодотворенное яйцо начинает делиться, образующиеся клетки располагаются в два слоя. Из них развивается маленькая гидра, которая с наступлением теплой погоды выходит наружу через разрыв оболочки яйца.
Таким образом, многоклеточное животное гидра в начале своей жизни состоит из одной клетки — яйца.
Животные. Обитают гидры в стоячей или медленно текущей воде – в прудах, озерах и заводях рек, богатых водной растительностью. Пресноводная гидра – очень маленькое животное, размером в 1 – 3 см, поэтому гидру тяжело обнаружить. Наблюдать за жизнью гидр лучше всего с помощью лупы или микроскопа. Гидру легче всего отыскать, зачерпнув в банку воды из пруда вместе с плавающей на поверхности ряской. Если такой воде дать устояться, то на стенке сосуда, обращенной к свету, можно будет заметить маленькие, тоненькие трубочки белого, бурого или зеленого цвета. Это и есть пресноводные гидры. Существует несколько видов пресноводной гидры.
Питание
Пресноводная гидра питается мелкими водными животными. Запустите в банку или аквариум , в котором живут пресноводные гидры, крошечных животных из пруда – рачков, дафний , или водяных блох, и вы увидите, какое значение в жизни гидры имеют щупальца. Если какая-нибудь дафния, быстро передвигающаяся в воде, слегка заденет щупальца гидры, она останавливается как парализованная и полностью утрачивает способность двигаться. Щупальца гидры охватывают дафнию и подтягивают к ротовому отверстию, находящемуся на свободном конце тела гидры. Оно ведет во внутреннюю полость тела пресноводной гидры – пищеварительную или кишечную полость. Здесь дафния переваривается. Гидра имеет лишь одно отверстие в теле. Не переваренные в кишечной полости остатки пищи, в частности твердые покровы тела дафнии, выбрасываются наружу через то же ротовое отверстие гидры.
Растягивая свое гибкое тело, лишённое скелета, пресноводная гидра может проглотить подряд 5 – 6 дафний. Кроме рачков, гидра часто глотает червячков , маленьких головастиков и небольших мальков рыб . Следовательно, пресноводная гидра – хищное животное. Уничтожая мальков рыб, гидры наносят вред рыбному хозяйству.
Движение
Рассматривая гидру в аквариуме или в банке, можно убедиться, что движение гидры очень медленное. Прикрепившись своей подошвой к ряске или нижней поверхности листа кувшинки, гидра остается на одном месте целыми часами. Только щупальца непрерывно движутся в разные стороны, захватывая добычу. Изредка гидра передвигается с места на место, вытягивая своё тело и цепляясь щупальцами за предмет, на котором она живёт, или прикрепляется к предмету поочерёдно то одним, то другим концом тела.
Если не сильно стукнуть по аквариуму, в которой сидит пресноводная гидра или дотронуться тоненьким предметом до неё, то можно будет наблюдать мгновенное изменение формы её тела, что говорит о своеобразном строении гидры .
Гидра втягивает щупальца и превращается в комочек. Но пройдет несколько минут, и гидры снова вытягивает свое тело и распускает щупальца.
Строение клеток гидры может быть различно, из-за клеток которые выполняют разные функции. Группы клеток, имеющих одинаковое строение и выполняющих определённую функцию в жизни животного, носят название тканей. В теле гидры развиты такие ткани, как покровная, мышечная и нервная. Однако эти ткани не образуют в её теле тех сложных органов, которые имеются у других многоклеточных животных.
В течение всего теплого времени года пресноводные гидры размножаются почкованием. При похолодании и в неблагоприятных условиях (когда гидры длительное время голодают или высыхает водоём, в котором они живут) гидры размножаются яйцами, которые образуются в наружном слое тела гидры, в нижней его части.
Если гидру разрезать напополам, то каждая часть регенерируется в новую гидру. Если даже разрезать гидру на несколько частей, то и тогда каждая часть при благоприятных условиях может восстановиться в целое животное. Эта особенность и послужила поводом для названия – гидра. Регенерация гидры происходит с огромной скоростью.
В озерах, речках или прудах с чистой, прозрачной водой, на корнях ряски, стеблях и листьях других водных растений часто встречаются прикрепленные животные, похожие на растрепанную бечевку. Это Гидры . Внешне Гидры выглядят как небольшие полупрозрачные буроватые или зеленоватые стебельки, с венчиком щупалец на свободном конце тела. Гидра - пресноводный полип ("полип" означает "многоног").
Гидры – радиальносимметричные животные. Тело их в виде мешка размером от 1 до 3 см (причем тело обычно не превышает в длину 5-7 мм, зато щупальца способны вытягиваться на несколько сантиметров). На одном конце тела находится подошва , служащая для прикрепления к подводным предметам, на противоположном - ротовое отверстие , окруженное длинными щупальцами (5-12 щупалец). В наших водоемах Гидр можно встретить с начала июня до конца сентября.
Образ жизни . Гидры – хищные животные. Они отлавливающие добычу с помощью щупалец, на которых в огромном количестве расположены стрекательные клетки . При прикосновении к щупальцам из капсулы стрекательной клетки "выстреливают" длинные нити , содержащие сильные токсины. Убитые животные подтягиваются щупальцами к ротовому отверстию и заглатываются. Мелких животных Гидра глотает целиком. Если жертва несколько крупнее самой Гидры, она также может ее заглотить. При этом рот хищницы широко раскрывается, а стенки тела сильно растягиваются. Если добыча не помещается в гастральную полость целиком, Гидра заглатывает лишь один ее конец, по мере переваривания проталкивая жертву все глубже и глубже. Через ротовое отверстие удаляются и не переваренные остатки пищи. Предпочитают Гидры дафний (водяных блох), но могут съесть и других рачков, инфузорий, различных личинок насекомых и даже мелких головастиков и мальков. Умеренный суточный рацион - одна дафния.
Гидры обычно ведут неподвижный образ жизни, но могут переползать с места на место, скользя на подошве или кувыркаясь через голову. Перемещаются они всегда в направлении света. При раздражении животные способны сжиматься в комок, что, возможно, помогает им и при дефекации.
Строение тела. Тело Гидры состоит из двух слоев клеток. Это так называемые двухслойные животные. Наружный слой клеток называется эктодермой , а внутренний слой – энтодермой (эндодермой ). Между эктодермой и энтодермой расположен слой бесструктурной массы - мезоглеи . Мезоглея у морских медуз составляет до 80% массы тела, а у Гидры мезоглея не велика и называется опорной пластинкой .
Род Гидра - Hydra
Внутри тела Гидры находится гастральная полость (кишечная полость ), открывающаяся наружу одним единственным отверстием (ротовым отверстием ).
В энтодерме располагаются эпителиально-мускульные и железистые клетки . Эти клетки выстилают кишечную полость. Основная функция энтодермы - пищеварительная. Эпителиально-мускульные клетки при помощи жгутиков, обращенных в кишечную полость, подгоняют пищевые частицы, а с помощью ложноножек захватывают их и втягивают внутрь. В этих клетках пища переваривается. Железистые клетки вырабатывают ферменты, расщепляющие белки. Пищеварительный сок этих клеток попадает в кишечную полость, где также происходят процессы пищеварения. Таким образом, пищеварение у Гидры 2-х видов: внутриполостное (внеклеточное), характерное для остальных многоклеточных животных, и внутриклеточное (характерное для одноклеточных и низших многоклеточных).
В эктодерме у Гидры располагаются эпителиально-мускульные, нервные, стрекательные и промежуточные клетки. Эпителиально-мускульные (покровные) клетки покрывают тело Гидры. Каждая из них имеет вытянутый параллельно поверхности тела длинный отросток, в цитоплазме которого развиты сократительные волоконца . Совокупность таких отростков образует слой мускульных образований. Когда волоконца всех эпителиально-мускульных клеток сокращаются, тело Гидры сжимается. Если сокращаются волоконца только на одной стороне тела, то в эту сторону Гидра и нагибается. Благодаря работе мускульных волоконец Гидра может медленно передвигаться с места на место, поочередно "ступая" то подошвой, то щупальцами.
Стрекательных, или крапивных клеток особенно много в эктодерме щупалец. Внутри этих клеток находится капсула с ядовитой жидкостью и свернутая в спираль трубчатая нить . На поверхности стрекательных клеток имеется чувствительный волосок . Эти клетки служат Гидре оружием нападения и защиты. При прикосновении добычи или врага к чувствительному волоску стрекательная капсула моментально выбрасывает нить наружу. Ядовитая жидкость, попадая в нить, а затем через нить в тело животного, парализует его или убивает. Стрекательные клетки после разового использования погибают и заменяются новыми, образующимися за счет промежуточных клеток.
Промежуточные клетки мелкие, круглые, с большими ядрами и небольшим количеством цитоплазмы. При повреждении тела Гидры, они начинают усиленно расти и делиться. Из промежуточных клеток могут образовываться эпителиально-мускульные, нервные, половые и другие клетки.
Нервные клетки рассеяны под покровными эпителиально-мускульными клетками, и они имеют звездчатую форму. Отростки нервных клеток сообщаются между собой, образуя нервное сплетение, сгущающиеся вокруг рта и на подошве.
Род Гидра - Hydra
Такой тип нервной системы называется диффузным - наиболее примитивным в животном мире. Часть нервных отростков подходит к кожно-мускульным клеткам. Отростки способны воспринимать различные раздражения (свет, тепло, механические воздействия), в результате чего в нервных клетках развивается возбуждение, которое передается по ним ко всем частям тела и животного и вызывает соответствующую ответную реакцию.
Таким образом, у Гидры и прочих Кишечнополостных имеются настоящие ткани , хотя и мало дифференцированные – эктодерма и энтодерма. Появляется нервная система.
Особых органов дыхания у Гидры нет. Растворенный в воде кислород проникает в гидру через всю поверхность тела. Органов выделения у Гидры тоже нет. Конечные продукты обмена веществ выводятся через эктодерму. Органы чувств не развиты. Осязание осуществляется всей поверхностью тела, особенно чувствительны щупальца (чувствительные волоски), выбрасывающие стрекательные нити, убивающие или парализующие добычу.
Размножение. Размножается Гидра как бесполым , так и половым путем. В течение лета она размножается бесполым путем - почкованием . В средней части тела Гидры находится пояс почкования, на котором образуются бугорки (почки ). Почка вырастает, на ее вершине образуется рот и щупальца, после чего почка утончается у основания, отделяется от тела материнской особи и начинает жить самостоятельно. Это напоминает развитие побега растения из почки - отсюда и название этого способа размножения.
Осенью, с приближением холодов в эктодерме Гидры из промежуточных клеток образуются половые клетки - сперматозоиды и яйцеклетки . Стебельчатые Гидры раздельнополы , и оплодотворение у них перекрестное . Яйцевые клетки располагаются ближе к основанию Гидры и похожи на амебу, а сперматозоиды похожи на жгутиковых простейших и развиваются в бугорках, расположенных ближе к ротовому отверстию. Сперматозоид имеет длинный жгутик, с помощью которого он плавает в воде и достигает яйцеклеток, а затем сливается с ними. Оплодотворение происходит внутри тела материнской особи. Оплодотворенное яйцо начинает делиться, покрывается плотной двойной оболочкой, опускается на дно и там зимует. Поздней осенью Гидры погибают. А весной из перезимовавших яиц развивается новое поколение.
Регенерация. При повреждении тела, клетки, расположенные вблизи раны, начинают расти и делиться, и рана быстро зарастает (заживает). Этот процесс называется регенерацией . Регенерация встречается у многих животных, есть она и у человека. Но ни одно животное не может сравниться в этом деле с Гидрой. Возможно, свое название гидра получила именно за это свойство (см. второй подвиг Геракла).
Лернейская гидра (Второй подвиг Геракла)
После первого подвига царь Эврисфей послал Геракла убить лернейскую гидру. Это было чудовище с телом змеи и девятью головами дракона. Жила гидра в болоте около города Лерны и, выползая из своего логовища, уничтожала целые стада и опустошала все окрестности. Борьба с девятиголовой гидрой была опасна потому, что одна из голов ее была бессмертна. Отправился в путь к Лерне Геракл со своим другом Иолаем. Прибыв к болоту у города Лерны, Геракл оставил Иолая с колесницей в близлежащей роще, а сам отправился искать гидру. Он нашел ее в окруженной болотом пещере. Раскалив докрасна свои стрелы, стал Геракл пускать их одну за другой в гидру. В ярость привели гидру стрелы Геракла. Она выползла, извиваясь покрытым блестящей чешуей телом, из мрака пещеры, грозно поднялась на своем громадном хвосте и хотела уже броситься на героя, но наступил ей сын Зевса ногой на туловище и придавил к земле. Своим хвостом гидра обвилась вокруг ног Геракла и силилась свалить его. Как непоколебимая скала, стоял герой и взмахами тяжелой палицы одну за другой сбивал головы гидры. Как вихрь, свистела в воздухе палица; слетали головы гидры, но гидра все-таки была жива. Тут Геракл заметил, что у гидры на месте каждой сбитой головы вырастают две новые. Явилась и помощь гидре. Из болота выполз чудовищный рак и впился своими клешнями в ногу Геракла. Тогда герой призвал на помощь Иолая. Иолай убил чудовищного рака, зажег часть ближней рощи и горящими стволами деревьев прижигал гидре шеи, с которых Геракл сбивал своей палицей головы. Новые головы перестали вырастать у гидры. Все слабее и слабее сопротивлялась она сыну Зевса. Наконец и бессмертная голова слетела у гидры. Чудовищная гидра была побеждена и рухнула мертвой на землю. Глубоко зарыл ее бессмертную голову победитель Геракл и навалил на нее громадную скалу, чтобы не могла она опять выйти на свет.
Если же говорить о настоящей Гидре, то ее способность к регенерации еще более невероятна! Новое животное способно вырасти из 1/200 части Гидры, фактически из кашицы восстанавливается целостный организм. Поэтому регенерацию Гидры часто называют дополнительным способом размножения.
Значение. Гидры - излюбленный объект для изучения процессов регенерации. В природе Гидра является элементом биологического разнообразия. В структуре экосистемы Гидра как хищное животное выступает консументом второго порядка. Самой же Гидрой ни одно животное питаться просто не захочет.
Вопросы для самоконтроля.
Назовите систематическое положение Гидры.
Где обитает Гидра?
Какое строение тела имеет Гидра?
Как питается Гидра?
Как происходит выделение продуктов жизнедеятельности у Гидры?
Как размножается Гидра?
Каково значение Гидры в природе?
Род Гидра - Hydra
Рис. Строение Гидры.
А - продольный разрез (1 - щупальца, 2 - эктодерма, 3 - энтодерма, 4 - гастральная полость, 5 - рот, 6 - семенник, 7 - яичник и развивающаяся зигота).
Б - поперечный разрез (1 - эктодерма, 2 - энтодерма, 3 - гастральная полость, 4, 5 - стрекательные клетки, 6 - нервная клетка, 7 - железистая клетка, 8 - опорная пластинка).
В - нервная система. Г - эпителиально-мышечная клетка. Д - стрекательные клетки (1 - в покоящемся состоянии, 2 - с выброшенной нитью; ядра окрашены в черный цвет).
Род Гидра - Hydra
Рис. Размножение Гидры.
Слева направо: Гидра с мужскими гонадами, Гидра с женскими гонадами, Гидра во время почкования.
Рис. Передвижение Гидры.
Передвигаются гидры, прикрепляясь к субстрату то подошвой, то ротовым конусом со щупальцами.
Книга Тамары Яковлевны, изданная в 2003 году, написана человеком, который много лет на практике изучал этот вопрос. Для нашей темы она особенно интересна тем, что в ней даётся подробная классификация тех клеток, которые встречаются в крови человека. Я не буду тратить время на подробный пересказ содержания и приводить здесь данную подробную классификацию. Все желающие могут прочитать это сами. Отмечу только главные моменты.
Во-первых, при описании многих видов клеток крови присутствует фраза «функциональная роль выяснена недостаточно».
Во-вторых, оказывается, что есть множество видов клеток, которые похожи внешне, но отличаются внутренним строением. В том числе таких, у которых отличается форма и строение ядра клетки, а также наблюдается наличие или отсутствие различных внутренних структурных элементов.
В-третьих, в процессе своих исследований Тамара Яковлевна пришла к выводу, что некоторые из микроорганизмов, например та же трихомонада, могут принимать разные формы, в том числе мимикрировать, становясь похожими на лимфоциты! При этом к данному выводу она пришла во многом потому, что некоторые из подобных ложных «лимфоцитов» вели себя подобно трихомонадам, разрушая и пожирая клетки крови, в первую очередь эритроциты, в чём также замечены трихомонады, находящиеся в крови.
Гипотеза для чего нужна «гидра»
На мой взгляд совершенно очевидно, что лимфатическая система не является самодостаточным организмом, который мог бы существовать вне тела носителя. У него нет ни внутреннего скелета, ни внешней прочной защитной оболочки, ни множества самых разных органов, без которых ни один самостоятельный организм существовать не может. Если считать лимфатическую систему некой самостоятельной сущностью, то эта структура имеет хоть какой-то смысл только когда она встроена в тело человека и использует для своих нужд органы го тела. Поэтому куда либо её «телепортировать» или перемещать каким-либо иным способом без всего остального тела нет никакого смысла. Также смущает слишком низкий коэффициент полезного действия той системы, которую мы сегодня наблюдаем на Земле. Из почти 7 млрд. живущих людей того состояния, в котором по мнению Константина происходит созревание и «телепортация» созревшей особи «гидры», достигает от силы несколько сот человек. Это слишком мало, особенно если учесть, что Константин считает «гидру» разумной сущностью. Если бы она была действительно разумна, и ей действительно были бы необходимы именно созревшие новые особи, то вся система была бы выстроена таким образом, чтобы обеспечить как можно большее количество созревших особей. Когда я задал этот вопрос Константину, то он ответил следующее: «Касательно КПД. Ничего удивительного в таком кпд не вижу. Если взять процент всех выпавших в лесу зёрен одного вида дерева, то до полной зрелости дойдёт точно такой же процент». Увы, аргумент не очень убедительный, поскольку либо «гидра» не превышает своими интеллектуальными способностями растение, тогда мы со скрипом можем принять столь низкий КПД, либо сама «гидра» или её создатель и хозяин обладают разумом, причём весьма продвинутым, если ему удалось захватить и поработить планету с достаточно высокоразвитой цивилизацией, которая не ней жила. Но тогда столь низкий КПД явно указывает на то, что смысл этой затеи совсем другой.
Я достаточно долго размышлял на эту тему, и в конечном итоге пришёл к следующим выводам. Если продолжать аналогию с техническими системами, то у тех же гоночных автомобилей при форсировании двигателя, чтобы увеличить его пиковую мощность, кроме всего прочего усиливают выхлопную систему, которая будет отводить дополнительные продукты сгорания при работе на повышенной мощности. Выпускные каналы делают большего сечения, чтобы уменьшить сопротивление выходящим газам, а также добавляют дополнительные выхлопные трубы. При этом у такого доработанного двигателя, действительно, повышается мощность. Но в тоже время у него появляется и очень серьёзный недостаток! Когда мы переводим двигатель на работу с повышенной мощностью, на которую его конструкция изначально не была рассчитана, то это очень резко снижает его ресурс. Обычно в разы. Другими словами, подобная доработка сокращает срок жизни !
Ровно тоже самое мы наблюдаем и в случае с организмом человека. Наш организм оснастили дополнительной выводящей системой, так как нам что-то изменили в общем принципе его функционирования. При этом имеющиеся факты говорят о том, что данная система функционирует постоянно, а не включается только во время заболевания или повреждения организма. Именно поэтому, когда происходит серьёзное заболевание или организм получает серьёзную травму, её возможностей оказывается недостаточно, чтобы вывести все образующиеся токсины из организма, поскольку она уже загружена.
Так что «гидра» по своему назначению является системой подавления, которая, во-первых, блокирует часть ментальных способностей, подавляя некоторые функции нервной системы и мозга, в том числе оказывая на неё химическое воздействие. Во-вторых, сокращает срок жизни за счёт нарушения внутренних обменных процессов, о чём я расскажу чуть ниже подробнее. И, наконец, в-третьих, резко понижает общий энергетический потенциал человека, поскольку организм вынужден постоянно тратить энергию на восстановление разрушаемых «гидрой» клеток.
Тут необходимо упомянуть ещё об одном факте, который подтверждён экспериментально. Дело в том, что обще количество делений клетки не является бесконечным. Существует так называемый предел или лимит Хейфлика , который связан с особенностью копирования молекулы ДНК при делении клетки. Считается, что процесс копирования происходит таким образом, что самые крайние участки концов ДНК, которая обычно имеет форму буквы Х, но могут быть скопированы. То есть, это чем-то похоже на печать на некоторых принтерах, когда они неизбежно оставляют с краёв поля белой бумаги там, где ролики подающего механизма захватывают лист при протягивании его через печатный механизм.
Также я узнал, что сегодня у некоторых исследователей уже есть сомнения в том, что является причиной сокращения теломер (кончиков молекулы ДНК), но при этом все согласны с тем, что именно достижение концов теломер некой предельной минимальной величины приводит к прекращению деления клетки и её последующему апоптозу. Апоптоз — естественный процесс умирания и рассасывания клетки в организме, который отличают от некроза — отмирание клеток вследствие внешнего негативного процесса.
Отдельный вопрос, на который мне не удалось найти однозначного ответа, это срок жизни клеток различных тканей человека. Называются самые разные сроки, от 120 дней до 15 лет. Причём первый срок в 120 дней я услышал в программе на радио «Вести ФМ», посвящённый теме здоровья, где выступала какая-то женщина-врач (к сожалению, я не слышал кто именно). Но этот срок явно не соответствует действительности, поскольку при лимите в 52 деления общий срок жизни организма будет составлять всего 6 240 дней или чуть больше 17 лет, причём от момента зачатия плода. А если учесть, что на начальном периоде развития организма деление клеток происходит намного чаще, примерно раз в сутки, то в случае, если теория Хейфлика верна, зародыш должен будет умереть на 52 сутки после зачатия. А поскольку этого не происходит, то мы в очередной раз можем повторить всё ту же фразу «механизм функционирования клетки изучен недостаточно». Очевидно, что должен существовать какой-то ещё механизм, который порождает новые клетки с полноценными ДНК. Скорее всего в этом процессе как-то завязан спинной мозг и тимус (вилочковая железа), но это уже тема для другой статьи. Кроме того, уже доказано, что лимит Хейфлика не проявляется у целого ряда клеток, в том числе у клеток раковой опухоли, которые могут делиться практически неограниченное количество раз.
Тем не менее, поскольку наличие лимита Хейфлика для большиснтва соматических клеток было установлено и подтверждено экспериментально, будем исходить из того, что после созревания и дифференциации клетки, когда она занимает своё постоянное положение в организме, у неё действительно включается некий механизм, который ограничивает количество делений. Это в свою очередь означает, что если тот процесс, который порождает новые клетки, будет делать это медленнее, чем зрелые клетки в организме будут стареть и отмирать, то срок жизни такого организма будет ограничен.
Что мы знаем из мифологии разных народов, в том числе из той же Библии. Когда-то давно человек был бессмертным или жил очень долго, согласно Библии порядка 1000 лет. На диаграмме ниже указан возраст ключевых героев «Ветхого завета».
Для чего сокращать жизнь человека? Это не позволяет нам набрать тот интеллектуальный потенциал, который у нас должен быть. Ещё в школе нам рассказывали о том, что большинство людей использует возможности своего мозга не более чем на 10%. Но мы и не можем использовать его возможности на 100%, если сегодня реально живём меньше 10% того срока, который должны жить исходя из потенциала нашего организма. То есть, мы не используем все возможности не потому, что не хотим, а потому, что просто не успеваем их использовать. Мы не успеваем сформировать в своём мозге нейронную сеть такой сложности и качества, которая позволяла бы нам полностью осознавать происходящие вокруг нас процессы, чтобы полноценно и эффективно ими управлять. Мы только внешне выглядим взрослыми, но интеллектуально, по сравнению с тем, что должно быть, мы остаёмся недоразвитыми детьми. Для захватчиков нашей планеты это очень удобно, поскольку детей с неразвитым интеллектом намного проще обманывать и держать под контролем.
Итого, на данный момент лично для себя я пришёл к следующим выводам.
Интенсивное разрушение клеток заставляет оставшиеся клетки делиться более часто, чтобы восполнить потери. При этом имеющийся процесс порождения новых клеток, у которых полная длина теломер у молекул ДНК, не успевает формировать необходимое количество новых клеток для обновления всех тканей организма. Именно поэтому ткани нашего организма начинают стареть и дряхлеть постепенно, а не одномоментно. У молодого организма все клетки тканей ещё молодые. Они начинают разрушаться «гидрой», заставляя оставшиеся клетки делиться. Со временем всё большее количество клеток становится старыми, поскольку механизм синтеза новых молодых клеток не успевает произвести необходимое количество клеток для замещения всех отмирающих. То есть, старая, дряхлая ткань отличается от молодой как раз тем, что в ней процентное содержание клеток, которые уже достигли предела деления и начали деградировать, оказывается выше, чем новых клеток.
Соответственно, если организм подвергается какому-то дополнительному разрушающему воздействию, например во время работы на вредном производстве, это будет приводить к ещё более быстрому отмиранию клеток. Поэтому ткани организма такого человека будут стареть и дряхлеть намного быстрее, чем у того, кто такому дополнительному вредному воздействию не подвергается. Сюда же можно отнести и множество других разрушающих факторов, начиная от плохой экологии и кончая алкоголизмом. Доказательство этого факта каждый из вас может легко найти вокруг себя.
Продолжение следует...
Происходят в одной клетке. В теле гидры и всех других многоклеточных животных разные группы клеток имеют различное значение или, как ещё говорят, различные функции.
Строение
Строение гидры может быть различно, из-за клеток которые выполняют разные функции. Группы клеток, имеющих одинаковое строение и выполняющих определённую функцию в жизни животного, носят название тканей. В теле гидры развиты такие ткани, как покровная, мышечная и нервная. Однако эти ткани не образуют в её теле тех сложных органов, которые имеются у других многоклеточных животных. Таким образом, гидра представляет собой низшее, то есть наиболее простое по своему строению многоклеточное животное.
У червей и других животных более сложных, чем пресноводная гидра, из тканей образуются органы. Из органов, выполняющих общую функцию в жизни животного, в теле животных образуются системы органов (например, нервная система, кровеносная система и др.). У гидры систем органов нет. Размножение гидры происходит двумя способами: половым и бесполым.
Крапивные клетки
Чтобы понять, почему дафнии , прикоснувшись к щупальцам пресноводной гидры, парализуются, необходимо рассмотреть строение щупальца под микроскопом. Вся поверхность щупальца покрыта крошечными узловатыми бугорками. Это особые клетки, имеющие вид пузырьков. Такие клетки есть и на краях тела гидры, но больше всего их на щупальцах. В пузырьках находятся тонкие нити с остриями на концах, торчащими наружу. Когда добыча коснется тела гидры, нити, в спокойном состоянии свернутые в виде спирали, внезапно выбрасываются наружу из своих пузырьков и, как стрелы, вонзаются в тело добычи. При этом из пузырька изливается в ранку капелька яда, парализующего жертву. Сравнительно толстую кожу человека и крупных животных гидра поразить не может. Но в морях живут родственные гидре животные – морские медузы. Крупные медузы могут причинить сильный ожог и человеку. Они обжигают кожу, как крапива. Поэтому эти клетки называются крапивными клетками, а нити – крапивными нитями. Крапивные клетки гидры не только орган нападения на добычу, но и орган защиты.
Мышечные клетки
Некоторые клетки наружного слоя тела гидры с внутренней стороны продолжены узкими мышечными отростками. Эти отростки расположены вдоль тела гидры. Они способны сокращаться. Быстрое сжимание гидры в маленький комочек в ответ на раздражение происходит именно благодаря сокращению этих мышечных отростков. Клетки с такими отростками называются покровно-мышечными. В жизни гидры они играют такую же роль, как у человека мышцы. Таким образом, наружные клетки гидры защищают ее и помогают ей передвигаться.
Нервные клетки
Гидра воспринимает раздражения чувствительными клетками, расположенными в эктодерме (наружном слое). Передаются эти раздражения через нервные клетки, находящиеся в покровном слое, ближе к основанию покровно-мышечных клеток, на опорной перепонке, соединяясь между собой. Нервные клетки образуют нервную сеть. Эта сеть является зачатком нервной системы.
От чувствительных клеток раздражение (например, от прикосновения иглой или палочкой) передается нервным клеткам и распространяется по всей нервной сети гидры. От нервной сети раздражение переходит на покровно-мышечные клетки. Отростки их сокращаются, и соответственно сокращается все тело гидры. Так гидра отвечает на внешние раздражения. Сокращение тела гидры от прикосновения имеет защитное значение.
Пищеварительные клетки
Клетки пищеварительного слоя значительно крупнее, чем клетки покровного слоя. На своей внутренней части, обращенной к кишечной полости, эти клетки имеют длинные жгутики. Двигаясь, жгутики перемешивают частицы пищи, попавшие внутрь кишечной полости. Пищеварительные клетки выделяют сок, переваривающий пищу. Переваренная пища всасывается клетками пищеварительного слоя, а из них поступает во все клетки тела. Не переваренные остатки пищи выбрасываются наружу через ротовое отверстие.
