Che assomiglia esternamente alla struttura del sistema nervoso dell'idra. Sulla reazione dell'idra d'acqua dolce ai composti esogeni biologicamente attivi (ormonali). A24. L'Idra respira

La respirazione e l'escrezione dei prodotti metabolici avviene attraverso l'intera superficie del corpo dell'animale. Probabilmente i vacuoli presenti nelle cellule dell'idra svolgono un ruolo nella secrezione. La funzione principale dei vacuoli è probabilmente quella osmoregolatoria; rimuovono l'acqua in eccesso, che entra costantemente nelle cellule dell'idra per osmosi.

Irritabilità e riflessi

La presenza di un sistema nervoso consente all'idra di effettuare semplici riflessi. L'idra reagisce all'irritazione meccanica, alla temperatura, all'illuminazione, alla presenza di sostanze chimiche nell'acqua e a una serie di altri fattori ambientali.

Nutrizione e digestione

L'idra si nutre di piccoli invertebrati: dafnie e altri cladoceri, ciclopi e oligocheti naididi. Ci sono prove che l'idra consumi rotiferi e cercarie trematodi. La preda viene catturata dai tentacoli utilizzando cellule urticanti, il cui veleno paralizza rapidamente le piccole vittime. Con movimenti coordinati dei tentacoli, la preda viene portata alla bocca e quindi, con l'aiuto delle contrazioni del corpo, l'idra viene “indossata” alla vittima. La digestione inizia nella cavità intestinale e termina all'interno dei vacuoli digestivi delle cellule epiteliali-muscolari dell'endoderma. I resti di cibo non digerito vengono espulsi attraverso la bocca.
Poiché l'idra non ha un sistema di trasporto e la mesoglea è piuttosto densa, sorge il problema del trasporto dei nutrienti alle cellule dell'ectoderma. Questo problema viene risolto dalla formazione di escrescenze cellulari di entrambi gli strati, che attraversano la mesoglea e si collegano attraverso giunzioni comunicanti. Attraverso di essi possono passare piccole molecole organiche che forniscono nutrimento alle cellule dell'ectoderma.

• Tipo: Cnidaria = Celenterati, cnidari
• Sottofilo: Medusozoa = produttore di meduse
• Classe: Hydrozoa Owen, 1843 = Idrozoi, idroidi
• Sottoclasse: Hydroidea = Idroidi
• Squadra: Hydrida = Idra
• Genere: Hydra = Idre

Genere: Hydra = Idre

Le idre sono caratterizzate da un primitivo sistema nervoso diffuso, formato nell'ectoderma da cellule nervose sotto forma di plesso nervoso sparso. L'endoderma contiene solo singole cellule nervose, ma in totale l'Idra ha circa 5.000 neuroni. I plessi nervosi si trovano sulla pianta dei piedi, attorno alla bocca e sui tentacoli. Ci sono prove che l'idra abbia un anello nervoso periorale simile a quello dell'ombrello delle idromeduse. Sebbene l'idra non abbia una chiara divisione in neuroni sensoriali, intercalari e motori, ha tuttavia cellule nervose sensoriali e gangliari. Attraverso lo strato epiteliale si trovano i corpi delle cellule sensibili; hanno un flagello stazionario circondato da un collare di microvilli, che sporge nell'ambiente esterno ed è in grado di percepire l'irritazione. I processi delle cellule gangliari si trovano alla base delle cellule epiteliali-muscolari e non si estendono nell'ambiente esterno. L'Idra è l'animale più primitivo, nelle cui cellule nervose si trovano le proteine ​​opsina sensibili alla luce, che nell'Idra e nell'uomo hanno un'origine comune. In generale, la presenza di un sistema nervoso nell'idra le consente di effettuare semplici riflessi. Pertanto, l'idra reagisce all'irritazione meccanica, alla temperatura, all'illuminazione, alla presenza di alcune sostanze chimiche nell'acqua e a una serie di altri fattori ambientali.

Le cellule pungenti sono formate da cellule intermedie solo nella zona del busto. Ci sono circa 55.000 cellule urticanti nell'Idra e sono le più numerose tra tutti i tipi di cellule. Ogni cellula urticante ha una capsula urticante, riempita con una sostanza velenosa, e un filo urticante è avvitato all'interno della capsula. Sulla superficie della cellula si strappa solo un capello sensibile e, quando irritato, un filo viene immediatamente lanciato fuori e colpisce la vittima. Dopo che il filo è stato sparato, la cellula pungente muore e al suo posto se ne formano di nuove da cellule intermedie.

L'idra ha quattro tipi di cellule urticanti. Quando le idre cacciano, i primi a sparare sono i desmonemi (volventi): i loro fili urticanti a spirale impigliano le escrescenze del corpo della preda e ne assicurano la ritenzione. Quando la vittima cerca di liberarsi, la vibrazione da essi provocata attiva gli stenoteli (penetranti), che hanno una soglia di irritazione più alta. E le spine presenti alla base dei loro fili pungenti sono ancorate al corpo della preda, e il veleno viene iniettato nel suo corpo attraverso il filo pungente cavo. I grandi glutinanti (il loro filo urticante ha spine, ma, come i volventas, non hanno un foro nella parte superiore) sembrano essere usati principalmente come protezione. I piccoli glutinanti vengono utilizzati solo quando l'idra si muove per attaccare saldamente i suoi tentacoli al substrato. Il loro fuoco è bloccato dagli estratti dei tessuti delle vittime dell'Idra.

Sui tentacoli dell'idra si trova il maggior numero di cellule urticanti, che qui formano batterie urticanti. La batteria urticante comprende solitamente una grande cellula epiteliale-muscolare nella quale sono immerse le cellule urticanti. Al centro della batteria c'è un grosso penetrante, attorno ad esso ci sono volventi e glutinanti più piccoli. Gli cnidociti sono collegati tramite desmosomi alle fibre muscolari della cellula muscolare epiteliale.

Le riprese ad altissima velocità della cottura del penetrante Hydra hanno mostrato che l'intero processo di cottura dura circa 3 ms. Inoltre, nella fase iniziale dello sparo, la velocità raggiunge i 2 m/s, e l'accelerazione è di circa 40.000 g; che sembra essere uno dei processi cellulari più veloci conosciuti in natura. Nella fase iniziale dell'attivazione della nematocisti, la velocità di questo processo è di 9-18 m/s e l'accelerazione varia da 1.000.000 a 5.000.000 di g, il che consente ad una nematocisti del peso di circa 1 ng di sviluppare una pressione dell'ordine di grandezza al livello punte delle spine (il cui diametro è di circa 15 nm 7 hPa, che è paragonabile alla pressione di un proiettile su un bersaglio e gli permette di perforare la cuticola abbastanza spessa delle vittime...

Figura: Struttura dell'idra d'acqua dolce. Simmetria radiale dell'Idra

Habitat, caratteristiche strutturali e funzioni vitali del polipo dell'idra d'acqua dolce

Nei laghi, fiumi o stagni con acqua pulita e trasparente, sugli steli delle piante acquatiche si trova un piccolo animale traslucido - polipo dell'idra("polipo" significa "multi-gambe"). Questo è un animale celenterato attaccato o sedentario con numerosi tentacoli. Il corpo di un'idra ordinaria ha una forma cilindrica quasi regolare. Ad un'estremità c'è bocca, circondato da una corolla di 5-12 tentacoli lunghi e sottili, l'altra estremità è allungata a forma di gambo con suola alla fine. Usando la suola, l'idra è attaccata a vari oggetti sottomarini. Il corpo dell'idra, insieme al gambo, è solitamente lungo fino a 7 mm, ma i tentacoli possono estendersi per diversi centimetri.

Simmetria radiale dell'Idra

Se disegni un asse immaginario lungo il corpo dell'idra, i suoi tentacoli divergeranno da questo asse in tutte le direzioni, come i raggi di una fonte di luce. Pendendo da qualche pianta acquatica, l'idra ondeggia costantemente e muove lentamente i suoi tentacoli, in attesa della preda. Poiché la preda può apparire da qualsiasi direzione, i tentacoli disposti a raggiera si adattano meglio a questo metodo di caccia.
La simmetria delle radiazioni è caratteristica, di regola, degli animali che conducono uno stile di vita legato.

Cavità intestinale dell'idra

Il corpo dell'idra ha la forma di una sacca, le cui pareti sono costituite da due strati di cellule: quello esterno (ectoderma) e quello interno (endoderma). All'interno del corpo dell'idra c'è cavità intestinale(da qui il nome del tipo - celenterati).

Lo strato esterno delle cellule dell'idra è l'ectoderma.

Figura: struttura dello strato esterno delle cellule - idra ectoderma

Lo strato esterno delle cellule dell'idra è chiamato: ectoderma. Al microscopio, diversi tipi di cellule sono visibili nello strato esterno dell'idra, l'ectoderma. Soprattutto qui sono pelle-muscolosi. Toccando i loro lati, queste cellule creano la copertura dell'idra. Alla base di ciascuna di queste cellule c'è una fibra muscolare contrattile, che svolge un ruolo importante nel movimento dell'animale. Quando tutti sono in fibra cutaneo-muscolare le cellule si contraggono, il corpo dell'idra si contrae. Se le fibre si contraggono solo su un lato del corpo, l'idra si piega in quella direzione. Grazie al lavoro delle fibre muscolari, l'idra può spostarsi lentamente da un posto all'altro, “camminando” alternativamente con la suola e i tentacoli. Questo movimento può essere paragonato ad una lenta capriola sopra la testa.
Lo strato esterno contiene e cellule nervose. Hanno una forma a stella, poiché sono dotati di lavorazioni lunghe.
I processi delle cellule nervose vicine entrano in contatto tra loro e si formano plesso nervoso, coprendo l'intero corpo dell'idra. Alcuni processi si avvicinano alle cellule muscolari della pelle.

Irritabilità e riflessi dell'idra

L'idra è in grado di percepire il tatto, i cambiamenti di temperatura, la comparsa di varie sostanze disciolte nell'acqua e altre irritazioni. Ciò fa eccitare le sue cellule nervose. Se tocchi l'idra con un ago sottile, l'eccitazione derivante dall'irritazione di una delle cellule nervose viene trasmessa lungo i processi ad altre cellule nervose e da esse alle cellule muscolari della pelle. Ciò fa contrarre le fibre muscolari e l'idra si restringe in una palla.

Immagine: irritabilità di Hydra

In questo esempio, conosciamo un fenomeno complesso nel corpo animale: riflesso. Il riflesso si compone di tre fasi successive: percezione dell'irritazione, trasferimento dell'eccitazione da questa irritazione lungo le cellule nervose e risposta corpo da qualsiasi azione. A causa della semplicità dell'organizzazione dell'idra, i suoi riflessi sono molto uniformi. In futuro acquisiremo familiarità con riflessi molto più complessi negli animali più altamente organizzati.

Cellule urticanti dell'idra

Modello: cellule filiformi o di ortica dell'Idra

L'intero corpo dell'idra e soprattutto i suoi tentacoli sono seduti in gran numero pungente, O ortiche cellule. Ognuna di queste cellule ha una struttura complessa. Oltre al citoplasma e al nucleo, contiene una capsula urticante a forma di bolla, all'interno della quale è piegato un tubo sottile - filo pungente. Spuntare fuori dalla gabbia capelli sensibili. Non appena un crostaceo, un piccolo pesce o un altro piccolo animale tocca un pelo sensibile, il filo pungente si raddrizza rapidamente, la sua estremità viene espulsa e trafigge la vittima. Attraverso un canale che passa all'interno del filo, il veleno entra nel corpo della preda dalla capsula urticante, provocando la morte di piccoli animali. Di norma, molte cellule urticanti vengono attivate contemporaneamente. Quindi l'idra usa i suoi tentacoli per attirare la preda alla bocca e la ingoia. Le cellule pungenti servono anche all'idra come protezione. I pesci e gli insetti acquatici non mangiano le idre, che bruciano i loro nemici. Il veleno delle capsule ricorda il veleno dell'ortica nel suo effetto sul corpo di grandi animali.

Lo strato interno delle cellule è l'endoderma dell'idra

Figura: struttura dello strato interno delle cellule - endoderma dell'idra

Strato interno di cellule - endoderma UN. Le cellule dello strato interno - l'endoderma - hanno fibre muscolari contrattili, ma il ruolo principale di queste cellule è quello di digerire il cibo. Secernono il succo digestivo nella cavità intestinale, sotto l'influenza del quale la preda dell'idra si ammorbidisce e si scompone in piccole particelle. Alcune cellule dello strato interno sono dotate di numerosi lunghi flagelli (come nei protozoi flagellati). I flagelli sono in costante movimento e trascinano le particelle verso le cellule. Le cellule dello strato interno sono in grado di rilasciare pseudopodi (come quelli di un'ameba) e di catturare con essi il cibo. L'ulteriore digestione avviene all'interno della cellula, nei vacuoli (come nei protozoi). I resti di cibo non digerito vengono espulsi attraverso la bocca.
L'idra non ha organi respiratori speciali, l'ossigeno disciolto nell'acqua penetra nell'idra attraverso l'intera superficie del suo corpo.

Rigenerazione dell'Idra

Lo strato esterno del corpo dell'idra contiene anche cellule rotonde molto piccole con nuclei grandi. Queste cellule sono chiamate intermedio. Svolgono un ruolo molto importante nella vita dell'idra. Con qualsiasi danno al corpo, le cellule intermedie situate vicino alle ferite iniziano a crescere rapidamente. Da loro si formano muscoli della pelle, nervi e altre cellule e l'area ferita guarisce rapidamente.
Se tagli un'idra trasversalmente, su una delle sue metà crescono tentacoli e appare una bocca e sull'altra appare un gambo. Ottieni due idre.
Viene chiamato il processo di ripristino delle parti del corpo perse o danneggiate rigenerazione. L'idra ha una capacità altamente sviluppata di rigenerarsi.
La rigenerazione, in un modo o nell'altro, è caratteristica anche di altri animali e umani. Pertanto, nei lombrichi è possibile rigenerare un intero organismo dalle sue parti; negli anfibi (rane, tritoni) si possono ripristinare interi arti, varie parti dell'occhio, della coda e degli organi interni. Quando una persona viene tagliata, la pelle viene ripristinata.

Riproduzione dell'idra

Riproduzione asessuata dell'idra per gemmazione

Figura: riproduzione asessuata dell'idra per gemmazione

L'idra si riproduce asessualmente e sessualmente. In estate, sul corpo dell'idra appare un piccolo tubercolo, una sporgenza della parete del suo corpo. Questo tubercolo cresce e si allunga. Alla sua estremità compaiono dei tentacoli e tra di essi spunta una bocca. Così si sviluppa la giovane idra, che inizialmente rimane collegata alla madre con l'aiuto di un gambo. Esternamente, tutto ciò assomiglia allo sviluppo di un germoglio di pianta da un germoglio (da cui il nome di questo fenomeno - gemmazione). Quando la piccola idra cresce, si separa dal corpo della madre e comincia a vivere in modo indipendente.

Riproduzione sessuale dell'idra

Entro l'autunno, con l'inizio di condizioni sfavorevoli, le idre muoiono, ma prima si sviluppano le cellule sessuali nel loro corpo. Esistono due tipi di cellule germinali: ovoidale, o femmina, e spermatozoi, o cellule riproduttive maschili. Gli spermatozoi sono simili ai protozoi flagellati. Lasciano il corpo dell'idra e nuotano usando un lungo flagello.

Figura: riproduzione sessuale dell'idra

L'uovo dell'idra è simile a un'ameba e ha pseudopodi. Lo sperma nuota fino all'idra con la cellula uovo e penetra al suo interno, e i nuclei di entrambe le cellule sessuali si uniscono. Sta accadendo fecondazione. Successivamente, gli pseudopodi vengono retratti, la cellula viene arrotondata e sulla sua superficie si forma uno spesso guscio: un uovo. Alla fine dell'autunno l'idra muore, ma l'uovo rimane vivo e cade sul fondo. In primavera l'uovo fecondato inizia a dividersi, le cellule risultanti sono disposte in due strati. Da loro si sviluppa una piccola idra che, con l'inizio della stagione calda, esce attraverso una rottura del guscio dell'uovo.
Pertanto, l'idra animale multicellulare all'inizio della sua vita è costituita da una cellula: un uovo.

Argomento: "Tipo Celenterati".

Scegli una risposta corretta

A1. La risposta del corpo dell'idra all'azione degli stimoli esterni

1) rigenerazione

2) fecondazione

3) riflesso

4) germogliamento

A2. Le colonie di coralli sono formate da animali che appartengono al tipo

1) crostacei

2) celenterati

3) lancette

4) protozoi

A3. La parete del corpo dell'idra è composta da... strati

4) quattro

A4. L'ectoderma dell'idra non include

1) cellule cutanee-muscolari

2) cellule urticanti

3) cellule nervose

4) cellule digestive

A5. Tra l'ectoderma e l'endoderma si trova l'idra

1) piastra di base

2) mesoglea

3) ipoderma

4) mesoderma

A6. L'idra ha la più grande concentrazione di cellule urticanti

1) alla bocca e sulla pianta

2) alla bocca e sul gambo del corpo

3) alla bocca e sui tentacoli

4) alla bocca e sulle pareti della cavità intestinale

A7. Appartiene al phylum Coelenterata

1) anemoni di mare

2) ascidie

4) cetrioli di mare

A8. L'Idra vive lì

4) frammentazione

A12. Viene chiamata la fase iniziale del nuoto libero nello sviluppo delle meduse, subito dopo la loro formazione

1) morula

4) planula

A13. Secondo il metodo di alimentazione delle meduse

1) predatori

3) filtri

4) erbivori

A14. Si formano le barriere coralline

1) nei mari polari

2) nei mari delle latitudini temperate

3) nei mari tropicali

4) ovunque negli oceani

A15. Non tipico dei coralli

1) simbiosi con altri organismi

2) formazione dello stadio di medusa

3) germogliamento

4) riproduzione sessuale

A16. Corpo di celenterati

1) non ha struttura cellulare

2) è costituito da una cella

3) è costituito da ectoderma, endoderma e mesoderma

4) è costituito da ectoderma ed endoderma

A17. Ha simmetria radiale

1) idra del fiume

2) planarie

3) lancetta

4) dafnie di crostacei

A18. Non ci sono cellule urticanti

1) Verme anellide nereide

3) anemoni di mare

4)medusa aurelia

A19. Una risposta all'irritazione dell'idra del fiume è possibile a causa della presenza

1) tubo neurale

2) catena nervosa

3) cellule intermedie

4) rete nervosa

A20. Viene chiamata la capacità di ripristinare parti danneggiate e perse del corpo o l'intero organismo da una parte

1) degenerazione

2) rigenerazione

3) riproduzione sessuale

4) riflesso

A21. L'appartenenza della medusa Aurelia al tipo Celenterato è testimoniata da

1) la capacità di nuotare nella colonna d'acqua

2) la presenza di uno stadio larvale

3) struttura del corpo a due strati

4) la capacità di formare colonie

A22. Le meduse non ce l'hanno

1) ectoderma

2) mesoderma

3) endoderma

4) cellule nervose

A23. Spesso si riproducono asessualmente

1) anfibi

2) celenterati

3) insetti

4) crostacei

A24. L'Idra respira

1) utilizzo degli airbag

2) utilizzando la trachea

3) branchie

4) assorbire l'ossigeno disciolto nell'acqua su tutta la superficie del corpo

A25. Quale animale celenterato conduce uno stile di vita attaccato?

1) aurelia

2) bocca d'angolo

3) idra peduncolata

4) corallo rosso

A26. Tra i polipi dei coralli ci sono gli ermafroditi, cioè gli animali

1) con segni di un corpo femminile

2) con segni di corpo maschile

3) bisessuale

4) dello stesso sesso

A27. Qual è la funzione delle cellule urticanti?

1) respiratorio

2) movimenti

3) protettivo

4) digestivo

A28. Appartiene alla classe Hydroid

1) aurelia

2) bocca d'angolo

4) anemone di mare

A29. Appartiene alla classe degli Scyphoidae

1) aurelia

2) corallo rosso

4) anemone di mare

A30. Alla classe dei polipi del corallo appartiene

1) aurelia

2) bocca d'angolo

4) anemone di mare

IN 1. Seleziona i segni che si riferiscono solo agli animali celenterati

A) struttura del corpo a tre strati

B) simmetria bilaterale

B) struttura del corpo a due strati

D) c'è una fase di polipo nel ciclo di sviluppo

E) il corpo è costituito da ectoderma, endoderma, mesoderma

ALLE 2. Stabilire una corrispondenza tra i tratti di stile di vita e di struttura e i vari celenterati per i quali questi tratti sono caratteristici

A) vivere nello spessore dell'acqua di mare 1) meduse

B) vivere nelle onde 2) polipi dei coralli

B) formano colonie

D) non formano colonie

D) hanno uno scheletro calcareo

E) non hanno scheletro calcareo

ALLE 3. Abbina la funzione al tipo di cella

A) sconfitta della vittima 1) cutaneo-muscolare

B) protezione del corpo dai nemici 2) nervoso

C) la risposta del corpo all'irritazione 3) il bruciore

D) formazione della copertura corporea

D) movimento

C1 Trovare gli errori nel testo dato, correggerli, indicare i numeri delle frasi in cui sono composti, scrivere queste frasi senza errori.

1. I celenterati sono animali invertebrati a tre strati.

2. Tra questi ci sono sia forme fluttuanti che quelle attaccate al substrato.

3. Si riproducono solo asessualmente.

4. Includere le classi: Idroidi, Scifoidi, Flagellati.

C2. Dai una risposta completa e dettagliata alla domanda.

I polipi dei coralli vivono a profondità relativamente basse. Con cosa può essere collegato?

Risposte ai compiti di livello A

Risposte ai compiti di livello B

Sulla reazione dell'idra d'acqua dolce ai composti esogeni biologicamente attivi (ormonali).

CM. Nikitina, I.A. Vakolyuk (Università statale di Kaliningrad)

Il funzionamento degli ormoni come i più importanti regolatori e integratori del metabolismo e di varie funzioni nel corpo è impossibile senza l'esistenza di sistemi per la ricezione specifica del segnale e la sua trasformazione nell'effetto benefico finale, cioè senza un sistema competente per gli ormoni. In altre parole, la presenza di una reazione a livello dell'organismo ai composti esogeni è impossibile senza la presenza di citoricezione verso questi composti e, di conseguenza, senza l'esistenza in questi animali di composti endogeni imparentati con quelli con cui agiamo. Ciò non contraddice il concetto di blocchi universali, quando le strutture molecolari di base nei sistemi funzionali degli organismi viventi si trovano in un insieme quasi completo già nelle prime fasi dell'evoluzione accessibili allo studio, sono rappresentate da un numero limitato di molecole e svolgono le stesse funzioni elementari non solo nei rappresentanti di un regno, ad esempio in diversi gruppi di mammiferi o anche in tipi diversi, ma anche in rappresentanti di diversi regni, compresi organismi multicellulari e unicellulari, eucarioti superiori e procarioti.

Tuttavia, va notato che i dati sulla composizione e le funzioni dei composti che agiscono come ormoni nei vertebrati in rappresentanti di taxa di livello filogenetico sufficientemente basso stanno appena cominciando ad apparire. Tra i gruppi di animali di basso livello filogenetico, l'idra, come rappresentante dei celenterati, è l'organismo più primitivo con un vero sistema nervoso. I neuroni differiscono morfologicamente, chimicamente e probabilmente funzionalmente. Ciascuno di essi contiene granuli neurosecretori. È stata stabilita una significativa diversità di fenotipi neuronali in Hydra. Nell'ipostoma sono presenti gruppi ordinati di 6-11 cellule connesse sinapticamente, che possono essere considerate come prova della presenza di gangli nervosi primitivi nelle idre. Oltre a fornire reazioni comportamentali, il sistema nervoso dell'idra funge da sistema di regolamentazione endocrino, fornendo il controllo del metabolismo, della riproduzione e dello sviluppo. Nelle idre esiste una differenziazione delle cellule nervose in base alla composizione dei neuropeptidi che contengono). Si presume che le molecole di ossitocina, vasopressina, steroidi sessuali e glucocorticoidi siano universali. Si trovano anche nei rappresentanti dei celenterati. Gli attivatori (e gli inibitori) della testa e della pianta sono isolati da estratti metanolici del corpo dell'idra. L'attivatore della testa, isolato dagli anemoni di mare, è simile per composizione e proprietà al neuropeptide presente nell'ipotalamo e nell'intestino di mucche, ratti, maiali, esseri umani e nel sangue di questi ultimi. Inoltre, è stato dimostrato che sia negli invertebrati che nei vertebrati i nucleotidi ciclici sono coinvolti nel garantire la risposta delle cellule ai neuroormoni, cioè il meccanismo d'azione di queste sostanze in due linee filogeneticamente diverse è lo stesso.

Lo scopo di questo studio, tenendo conto di quanto sopra, abbiamo scelto di studiare l'effetto complesso dei composti esogeni biologicamente attivi (ormonali) sull'idra d'acqua dolce.

Materiali e metodi di ricerca

Gli animali per l'esperimento furono raccolti nel giugno-luglio 1985-1992. all'ospedale (canale del fiume Nemonin, villaggio di Matrosovo, distretto di Polesie). Adattamento alla conservazione in condizioni di laboratorio - 10-14 giorni. Volume del materiale: tipologia - Coelenterata; classe - Idrozoi; specie - Hydra oligactis Pallas; quantità - 840. Il numero di animali si riflette all'inizio dell'esperimento e l'aumento del numero non viene preso in considerazione.

Nel lavoro sono stati utilizzati composti ormonali idrosolubili della serie dell'ossitocina, il lobo anteriore della ghiandola pituitaria con un'attività iniziale di 1 ml (ip) (ifotocina - 5 unità, pituitrina - 5 unità, mammofisina - 3 unità, prefisone - 25 unità , gonadotropina - 75 unità) e uno steroide - prednisolone - 30 mg , che nei vertebrati forniscono una regolazione endocrina a tre livelli, compreso il complesso ipotalamo-ipofisi e le ghiandole epiteliali.

Negli esperimenti preliminari sono state utilizzate concentrazioni di farmaco da 0,00002 a 20 ml ip/l dell'ambiente di stabulazione dell'animale.

I gruppi di studio erano tre:

1o - determinazione della reazione “+” o “-” in tutte le concentrazioni da noi accettate;

2° - determinazione dell'intervallo di concentrazioni che garantiscono il lavoro in modalità cronica di durata variabile;

3° - esperimento cronico.

L'esperimento ha tenuto conto dell'attività in erba dell'Idra. I dati ottenuti sono stati sottoposti ad elaborazione statistica standard.

Risultati della ricerca

Quando si determina la reazione "" delle idre in un ampio intervallo di concentrazioni di composti, ne sono stati selezionati tre (0,1 ml IP/L di mezzo, 0,02 ml IP/L di mezzo e 0,004 ml IP/L di mezzo).

Nel gruppo di controllo delle idre, il germogliamento è rimasto al livello di 0,0-0,4 gemme/idra (Pa) per cinque giorni. Nell'ambiente della concentrazione minima di prefisone, l'aumento è stato di 2,2 individui/idra, pituitrina - 1,9 individui/idra (la significatività delle differenze rispetto al controllo è estremamente elevata - con un livello di significatività di 0,01). A concentrazioni medie, l'ifotocina, la mammofisina e il prefisone hanno ottenuto buoni risultati (1,8-1,9 individui/idra). Il prednisolone in concentrazione minima, e soprattutto media, ha causato un aumento del numero di 1,1-1,3 individui/idra, che supera significativamente il controllo.

Nell'esperimento seguente sono state utilizzate solo concentrazioni ottimali di composti ormonali. La durata dell'esperimento è stata di 9 giorni. All'inizio dell'esperimento, i gruppi di controllo e quelli sperimentali non erano distinti in modo affidabile in base al valore Pa. Dopo nove giorni di esperimento, i valori di Pa erano significativamente diversi nei gruppi sperimentali e nel controllo con un livello di significatività di 0,05 (Tabella 1).

Tabella 1

L'influenza dei farmaci ormonali sul germogliamento dell'idra (Ra) e la probabilità del significato delle loro differenze (p)

Ambiente RaChange1 giorno9 giorniRa1 giorno9 giorniControl1,20,81,50,90,30,1-Gonadotropina2,11,25,10,33,00,80,710,95Prefisone1,10,74,92,03,81,30,130,97Ifotocina1,80 ,86,12,24,31,40,580,99Pituitrin0,80,54,52,03,71,50,470,98Mammofisina1,10,35,32,04,21,70,150,99Prednisolone1,50,47,12,25,61 ,80,430,99

Come si può vedere dalla tabella, il valore Pa più alto è stato ottenuto quando gli animali erano tenuti in prednisolone. Tutte le preparazioni peptidiche forniscono valori Pa approssimativamente simili (media 3,80,5). Tuttavia, anche qui vi è una variazione. L'effetto migliore (4.31.4) si ottiene quando gli animali vengono tenuti in un ambiente con un estratto purificato della neuroipofisi - ipotocina. Vicino ad esso in termini di impatto c'è la mammofisina. Nei gruppi sperimentali con pituitrina e prefisone i valori di Ra sono rispettivamente 3.71.5 e 3.81.3. L'effetto minimo si ottiene influenzando l'idra con la gonadotropina. Differenze inaffidabili nel Ra si verificano entro la fine del primo giorno dopo aver posizionato le idre in soluzioni di farmaci ormonali. Nel corso dei nove giorni dell’esperimento, Ra nel gruppo di controllo non è cambiato. A partire dal terzo giorno, il Ra in tutti i gruppi sperimentali supera significativamente il Ra nel controllo. Va notato che entro il nono giorno si è verificato un graduale aumento significativo di questo indicatore nei gruppi sperimentali.

Per valutare l'affidabilità statistica degli effetti, i valori del criterio F (rapporto dei quadrati medi) ottenuti per ciascuno dei due fattori separatamente (A - fattore di durata della detenzione; B - fattore di influenza) e per la loro interazione (A + B) e i valori tabulati del criterio sono stati confrontati per due livelli di significatività P=0,05 e P=0,01 (Tabella 2).

Tavolo 2

Risultati dell'analisi della varianza dell'effetto dei farmaci ormonali e della durata del mantenimento sull'intensità della riproduzione asessuata di Hydra oligactis

Fatto-Fatto nei gruppiTabella RtoriPituitrinMammofisinaGifotocinaGonadotropinaPrefisonePrednisolone0,050,01A3,441,402,272,173,621,301,922,50B8,374,048,094,738,2612,704,007,08A+B1, 120,9 60.560.371.071.031.922.50 Come si vede dalla tabella, F fact per l'impact factor a livello di significatività di 0,05 in tutti i gruppi sperimentali è maggiore della tabella F e, con un livello di significatività di 0,01, questo modello è osservato nei gruppi con pituitrina, ifotocina, prefisone e prednisolone e il grado di effetto nel gruppo con prednisolone è il più alto, molto maggiore che nei gruppi con pituitrina, ifotocina e prefisone, che hanno una forza d'effetto simile (valori di fatto molto vicini). L'influenza dell'interazione dei fattori A e B in tutti i gruppi sperimentali non è stata dimostrata.

Per il fattore A, Ffact è inferiore a Ftable (a entrambi i livelli di significatività) nei gruppi con mammofisina e prednisolone. Nei gruppi con ifotocina e gonadotropina, Fact è maggiore di Ftable con P = 0,05, cioè l'influenza di questo fattore non può essere considerata definitivamente provata, a differenza dei gruppi sperimentali con pituitrina e prefisone, dove Ffact è maggiore di Ftable sia a P = 0,01 e a P = 0,05.

Tutti i farmaci ormonali, ad eccezione della gonadotropina, in un modo o nell'altro ritardano l'inizio della riproduzione asessuata. Tuttavia, questo risulta essere statisticamente significativo solo nel gruppo con prefisone (P = 0,01). I farmaci ormonali utilizzati nell'esperimento non influenzano in modo affidabile la durata dello sviluppo di un singolo rene, modificano l'influenza reciproca del primo e del secondo rene: pituitrina, mammofisina, prefisone, gonadotropina - in presenza solo della sezione della testa formata del i reni in via di sviluppo; pituitrina, gonadotropina e prednisolone - in presenza di almeno una sezione plantare formata dei reni in via di sviluppo.

Pertanto, la sensibilità delle idre ad un'ampia gamma di composti ormonali dei vertebrati può essere considerata accertata e si può presumere che i composti ormonali esogeni siano inclusi (come sinergici o antagonisti) nel ciclo di regolazione endocrino inerente all'idra stessa.

Bibliografia

1. Pertseva M.N. Fondamenti intermolecolari