Охарактеризуйте особенности биологии круглых червей и их влияние на организм человека
Обновлено: 26.04.2024
Нематоды, или собственно круглые черви (Nematoda), – тип первичноротых первичнополостных билатерально симметричных линяющих животных.
Распространение. Нематоды – один из самых широко распространенных типов животных, которые смогли освоить самые разные среды обитания – начиная от интерстициали (пространства между песчинками) и моховых сообществ и заканчивая арктическими льдами (как, например, Theristis melnikovi и Cryonema crissum, найденные в толще многолетнего льда в центральной части Северного Ледовитого океана). Особый интерес для исследователей представляют паразитические нематоды, в том числе ввиду большого разнообразия их хозяев.
План строения. Тонкое веретеновидное тело, сужающееся к концам, круглое в поперечном сечении. На переднем конце располагается рот, а на заднем порошица (анус). Снаружи тело покрыто многослойной эластичной кутикулой – неклеточным образованием, выделяемым гиподермой. Гиподерма, или эпидермис, располагается под кутикулой. Мускулатура представлена слоем продольных косо исчерченных мышечных волокон. Первичная полость тела (схизоцель), лишенная собственной эпителиальной выстилки, заполнена жидкостью.
Пищеварительная система. Ротовое отверстие на переднем конце тела окружено выступами – губами (обычно тремя) и ведет в мускулистую эктодермальная глотку с трехгранным просветом. Глотка ведет в энтодермальную среднюю кишку из одного слоя цилиндрических эпителиальных клеток. Далее идет короткая эктодермальная задняя кишка, открывающаяся анальным отверстием.
Кровеносная и дыхательная системы. Эти системы отсутствуют. Дыхание происходит через кожу. Возможен также анаэробный метаболизм (анаэробное расщепление гликогена до масляной и валериановой кислот у паразитов).
Нервная система. Нервная система стволовая лестничного типа. Представлена нервным кольцом и шестью продольными стволами. Два нервных ствола, проходящие по брюшной и спинной линии, более мощные, соединены полукольцевыми нервными перемычками (комиссурами).
Органы чувств. Имеются папиллы и щетинки – органы осязания, расположенные вокруг рта. У некоторых морских представителей обнаружены примитивные глаза – пигментные пятна. Органы химического чувства, амфиды, обычно имеют форму кармана, спирали или щели. Они располагаются по бокам головного конца и особенно хорошо развиты у самцов, так как помогают в поиске самок.
Размножение и развитие. Нематоды – раздельнополые животные. Внутренние половые органы парные, имеют трубчатое строение. Размножение только половое. Половой диморфизм выражен: самки крупнее, у самцов задний конец тела загнут. Оплодотворение внутреннее, встречается живорождение. Нематоды в развитии проходят четыре личиночные стадии, разделенные линьками, которые сопровождаются сбрасыванием кутикулы. Третья стадия у некоторых видов (в том числе у знаменитой Caenorhabditis elegans) при неблагоприятных условиях видоизменяется в так называемую дауер-стадию – покоящуюся личинку.
Паразитизм. В настоящее время из более чем 24000 описанных видов нематод около половины относятся к паразитическим. Они могут поражать почти все ткани и органы: соединительные ткани, мышцы, кровеносные и лимфатические сосуды, гонады, органы чувств, а также полость тела и т. д. Среди них встречаются как экто-, так и эндопаразиты растений, позвоночных и беспозвоночных животных, в том числе других нематод, и даже простейших.
Далее следуют описания наиболее значимых с точки зрения медицинской паразитологии представителей круглых червей.
Человеческая аскарида (Ascaris lumbricoides)
Внешний вид. Заостренное на концах тело розовато-белого цвета. Размеры: самцы – 15-25 см, самки – 20-40 см (рис. 1). Тело покрыто десятислойной гибкой кутикулой, защищающей от механического воздействия и пищеварительных ферментов хозяина.
Рис. 1. Человеческая аскарида: самка, самец, яйцо
Распространение. Вид космополитичен – распространен повсеместно, но в разных странах разный процент зараженных. В Японии, например, более 90% населения заражено аскаридой из-за использования человеческих экскрементов в качестве удобрений. В зонах с жарким сухим климатом аскарида встречается реже.
Жизненный цикл. Развитие протекает без смены хозяев (рис. 2). Взрослые черви паразитируют в тонком кишечнике, вызывая аскаридоз. Человека обычно поражают несколько десятков аскарид (рекорд – 900 штук). Срок жизни в кишечнике – около одного года. Аскариды раздельнополы, как и другие нематоды. Половозрелая самка откладывает в сутки около 200 тысяч яиц овальной формы, которые с испражнениями попадают во внешнюю среду. Аскариды относятся к геогельминтам – для них обязательно развитие личиночной стадии в почве. При попадании в благоприятные условия (во влажную почву при температуре около 25 °C и при достаточном доступе кислорода) в яйце развивается личинка. Срок развития варьируется от 16 дней до нескольких месяцев и зависит от температуры воздуха. Такие яйца, содержащие личинку, можно считать инвазионными.
Рис. 2. Жизненный цикл человеческой аскариды
Клиническая картина аскаридоза. На миграционной стадии аскаридоза наблюдается кашель (помогает личинкам попасть в глотку), боль в груди, аллергические реакции, повышенная температура.
На кишечной стадии происходит повреждение слизистой оболочки кишечника и отравление организма ядовитыми продуктами обмена веществ. Симптомы: тошнота, рвота, нарушения стула, снижение аппетита.
Долговременные эффекты заражения: общее снижение работоспособности, нарушения сна. При заползании червей в желчные протоки и дыхательные пути – летальный исход. Также личинки аскариды могут попадать в головной мозг (например, из нижней полой вены в верхнюю, далее по плечеголовной), вызывая менингоэнцефалит, сопровождающийся мигренями.
Профилактика. Мытье рук перед едой и приготовлением пищи. Мытье овощей и фруктов. Яйца также разносятся мухами, так что борьба с этими двукрылыми посредством, например, липучек тоже способствует профилактике аскаридоза.
Интересный факт. Есть исследования, показывающие положительное влияние заражения аскаридами на облегчение симптомов аутоиммунных заболеваний и повышения плодовитости у женщин. Ученые связывают это с воздействием паразитов на иммунную систему посредством влияния на уровень T-клеток в организме, но на данный момент механизм слишком малоизучен, чтобы делать достоверные выводы.
Острица (Enterobius vermicularis)
Жизненный цикл. Острицы паразитируют в нижней части тонкого кишечника и толстом кишечнике (рис. 4), вызывая энтеробиоз. Срок жизни – 1-2 месяца. Передним концом острицы прикрепляются к стенке кишки. Половозрелая самка из толстого кишечника выползает через задний проход и откладывает на кожу возле анального отверстия от 5 до 15 тысяч яиц, после чего погибает.
Выползание самок сопровождается зудом. При расчесывании кожи яйца переносятся на руки и не только. Также в переносе яиц участвуют мухи. Заражение происходит при заглатывании. Из попавших в кишечник яиц выводятся личинки.Рис. 4. Жизненный цикл острицы
Симптомы: боли в животе, снижение аппетита, головные боли, аллергические проявления, перианальный зуд (приводит к нарушениям сна, повышает раздражительность).
Трихинелла (Trichinella spiralis)
Описание. Мелкая нематода длиной 2-4 мм (рис. 5). Паразитирует в слизистой оболочке тонкого кишечника. Распространена в Евразии и Северной Америке.
Рис. 5. Трихинелла
Жизненный цикл. Для развития трихинеллы необходима смена хозяев. Обычно это дикие животные (лисы, волки, медведи, кабаны), а также люди и скот. Самки закрепляются передним концом тела в кишечный эпителий и рождают 1-2 тысячи личинок. Свойственно яйцеживорождение: вылупление личинок из яиц происходит в половых путях самки. Личинки по кровеносным и лимфатическим сосудам разносятся по всему телу и оседают в поперечно-полосатых мышцах. На этой стадии у них есть стилет, они разрушают с его помощью мышечную ткань, вызывая формирование хозяином капсулы, в которой, свернувшись спиралью, пребывают в дальнейшем. Через несколько месяцев капсула пропитывается известью. Такая мышечная трихина может существовать несколько лет и выжить даже после гибели хозяина и разложения его трупа.
Попав в желудок нового хозяина (после поедания им трупа предыдущего) личинки освобождаются от капсулы (рис. 6.), проникают в слизистую оболочку и в течение пары дней, претерпев четыре линьки, превращаются во взрослых червей.
Рис. 6. Развитие трихинеллы в организме человека
Клиническая картина трихинеллеза. Повышение температуры, одутловатость лица, боли в мышцах, аллергические реакции.
Профилактика. Трихинеллез передается пищевым путем, через зараженное мясо. Поэтому для профилактики заболевания мясо должно пройти ветеринарную экспертизу и быть правильно приготовлено – проварено в течение 2-3 часов. Такие методы приготовления, как копчение и соление, трихинелл не уничтожают.
Власоглав (Trichocephalus trichurus)
Внешний вид. Червь беловатого цвета, длиной около 4 см (рис. 7). Передний конец утончен, напоминает волос (отсюда и название).
Распространение. Предпочитают страны с влажным и теплым климатом.
Жизненный цикл. Жизненный цикл власоглава показан на рис. 8. Червь паразитирует в начальном отделе толстой кишки, только на человеке. Вызывает трихоцефалез. Длительность жизни в человеке – несколько лет. Тонким концом проникает в толщу слизистой оболочки стенки кишки. Питается тканевой жидкостью и кровью.
Самка откладывает 1-3 тысячи яиц, которые с фекалиями попадают во внешнюю среду. Как и аскарида, власоглав относится с геогельминтам: для того чтобы яйца стали инвазивными, им необходимо пребывание в почве при определенной влажности и температуре (25-30 °C) в течение месяца. После этого происходит заражение при проглатывании яиц, в кишечнике хозяина из них выходят личинки, проникают в кишечные ворсинки и растут в них около недели. Затем, разрушив ворсинки, они выходят в просвет кишечника, достигают толстой кишки, закрепляются там и за месяц достигают половозрелости.
Рис. 8. Жизненный цикл власоглава
Клиническая картина трихоцефалеза. Червь повреждает слизистую оболочку толстой кишки и вызывает отравление хозяина продуктами жизнедеятельности. Власоглав – гематофаг, поэтому может привести к малокровию. Трихоцефалез сопровождается болями в животе, головными болями и головокружениями. Из-за того что власоглав прикрепляется к стенке кишечника, его извлечение из организма хозяина труднее, чем извлечение других паразитов.
Ришта (Dracunculus medinensis)
Внешний вид. Тонкая беловатая нематода (рис. 9), самки 30-120 см в длину, самцы не более 4 см. На хвосте имеется маленький шип.
Рис. 9. Ришта: слева – взрослая самка, справа – личинка в циклопе (по Павловскому)
Распространение: тропические страны Азии и Африки.
Жизненный цикл. Заражение происходит при употреблении некипячёной воды с веслоногими рачками (рис. 10). Рачки в желудке под действием соляной кислоты погибают, а вот личинки ришты выживают и через лимфатическую систему разносятся по организму. Далее они проникают в полость тела, там линяют и достигают половой зрелости. После спаривания самец погибает, а самка перемещается в подкожную клетчатку, где образуется гнойный нарыв, сопровождающийся жжением и болью. Для облегчения боли лучше всего подходит прохладная вода.
Рис. 10. Жизненный цикл ришты
Дракункулёз. Инкубационный период продолжается до девяти месяцев и завершается к моменту достижения самкой половой зрелости. А у человека, уже заболевшего дракункулёзом, в это время начинают образовываться гнойные нарывы. Единственное спасение от боли — водоем. Облегчение моментальное, но во время контакта с водой пузыри разрываются, и ришта выбрасывает личинок в воду. Рачки их поглощают, и жизненный цикл начинается снова.
При лечении дракункулёза нередко делают надрез на месте волдыря и понемногу вытягивают червя, наматывая его на палочку. Это занимает дни, а иногда и недели (вытягивать червя приходится медленно и аккуратно, чтобы он не порвался). Высказывались предположения, что вид ришты, намотанной на палочку, стал своеобразным прототипом символа медицины – посоха Асклепия, обвитого змеей (рис. 11).
Рис. 11. Ришта, извлекаемая из ноги человека, страдающего дракункулёзом
Нитчатка (филиярия) Банкрофта, или Банкрофтов струнец (Wuchereria bancrofti)
Внешний вид. Белая нитевидная нематода, самки длиной 10 см, самцы – 4 см (рис. 12).
Рис. 12. Филярия Банкрофта
Распространение. Тропики, субтропики Азии, Африки, Центральной и Южной Америки.
Жизненный цикл. Взрослые особи обычно встречаются в лимфатических железах и сосудах, затрудняя отток лимфы и вызывая постоянный отек. Самки производят личинок – ночных микрофиллярий, которые по ночам появляются в периферической крови, а днем уходят в глубь тела (в легочные сосуды и почки). Это связано с тем, что промежуточным хозяином являются комары, которые сосут кровь обычно в вечерне-ночное время. Личинки попадают в желудок комара, затем в полость тела, где подрастают, после чего скапливаются возле хоботка, из которого передаются человеку при сосании крови. Нитчатки Банкрофта вызывают элефентиаз, или элефантиазис, или слоновую болезнь. Стоит отметить, что это заболевание также могут вызывать другие нематоды.
Клиническая картина и лечение элефантиаза. Происходит увеличение какой-либо части тела (рис. 13) за счет гиперплазии (болезненного разрастания) кожи и подкожной клетчатки, которая вызвана воспалительным утолщением стенок лимфатических сосудов и застоем лимфы, происходящим из-за закупоривания лимфатических сосудов взрослыми особями нитчатки Банкрофта. Кожа на больной части тела покрывается язвами.
Лечение элефантиаза направлено на улучшение оттока жидкости. Эффективно применение противогельминтных препаратов, таких как авермектин. На поздних стадиях может потребоваться хирургическое вмешательство.
Рис. 13. Больной, страдающий элефантиазом (по Брунту)
Список литературы
Генис Д. Е. Медицинская паразитология. 5-е изд. 2017.
Заяц Р. Г. ЕГЭ. Биология в таблицах, схемах и рисунках. 6-е изд. Ростов н/Д: Феникс, 2013.
Чесунов А. В. Биология морских нематод. М.: T-во научных изданий КМК, 2006.
Круглые черви — двустороннесимметричные, трехслойные животные; они имеют длинное несегментированное тело, круглое в поперечном сечении. Тело покрыто кожно-мускульным мешком, который состоит из многослойной кутикулы, однослойного эпителия и одного слоя продольных мышц. Между слоем мышц и внутренними органами имеется первичная полость тела, играющая роль гидроскелета и внутренней среды организма.
Пищеварительная система состоит из трех отделов: передней кишки, средней кишки и задней кишки, которая заканчивается анальным отверстием.
Дыхательная и кровеносная системы отсутствуют. Свободноживущие черви дышат всей поверхностью тела, а паразиты — анаэробы.
Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и нескольких нервных стволов. Органы чувств развиты слабо.
Круглые черви обычно раздельнополые; развитие личинок у них сопровождается линькой.
Представители этого типа встречаются в морях, пресных водоемах, почве, некоторые являются паразитами человека, животных и растений.
Распространенными паразитами человека являются аскарида, острица.
Самки аскарид длиной до 40 см, самцы — 20 см.
Заражение человека аскаридами происходит при употреблении в пищу плохо вымытых овощей и ягод (морковь, клубника).
Полный цикл развития аскариды происходит в пределах организма человека: во время развития личинка мигрирует в различные органы. Мигрирующие личинки травмируют стенку кишечника, развиваясь в легких, ухудшают газообмен, вызывают кашель. Взрослые и личиночные стадии отравляют организм продуктами обмена, это вызывает общую слабость, головную боль, острую боль в животе. Иногда паразитирование большого количества аскарид у человека приводит к смертельному исходу.
Размеры остриц значительно меньше (самки — 9-12 мм, самцы—2-5 мм). Ими чаще заражаются дети, т.к. они часто берут в рот пальцы, игрушки, грызут ногти. Острицы могут механически повреждать стенки кишечника, отравлять организм человека своими продуктами обмена, могут вызывать воспаление червеобразного отростка слепой кишки (аппендицит). Оплодотворенные самки остриц (обычно ночью) мигрируют к анальному отверстию хозяина и откладывают вокруг него яйца. При этом паразиты раздражают кожу, вызывают сильный зуд. Дети расчесывают эти места руками, и яйца остриц снова попадают в рот ребенка. Так происходит постоянное перезаражение организма.
Таким образом, аскариды и острицы оказывают негативное влияние на организм человека, поэтому необходимо выявлять и лечить больных людей.
Для профилактики заражения нужно соблюдать личную гигиену и гигиену питания.
Круглые черви или нематоды – тип первичнополостных червей, имеющие тонкое, вытянутое и заостренное на концах тело, которое имеет более-менее округлую форму в сечении, что и повлияло на название этого типа живых организмов. По сей день досконально изучено около 24 тысячи видов нематод, но ученые предполагают, что на самом деле их существует около миллиона видов. Это – второй тип по видовому разнообразию после насекомых.
Круглые черви обитают в самых разных средах: соленых и пресных водоемах, почве, в разлагающемся органическом субстрате. Большинство круглых червей являются паразитами, в том числе и человека.
Главными ароморфозами типа Круглые черви являются:
2) Наличие первичной полости тела;
3) Наличие заднего отдела кишечника и анального отверстия.
Строение тела круглых червей.
Тело у всех круглых червей является несегментированным, имеет кожно-мускульный мешок. Он представлен наружным слоем – плотной нерастяжимой гиподермы или кутикулы (многоядерная цитоплазматическая масса, клетки в которой не разделены между собой) и внутренним слоем гладких мышц. Гиподерма играет роль опорного и защитного аппарата, также является органом активного метаболизма, задерживая токсичные для круглого червя вещества.
Как уже говорилось, круглые черви имеют первичную полость тела, которая называется псевдоцель. Псевдоцель отделяет покровы от внутренних органов и заполнена жидкостью. Круглые черви имеют следующие системы органов:
- Нервную: представлена головными ганглиями, окологлоточным кольцом и нервными стволами, которые отходят от него: два боковых, брюшной и спинной. Между стволами имеются перемычки. Органы чувств почти не развиты, представлены органами химического чувства и осязательными бугорками.
- Пищеварительная система круглых червей состоит из ротового отверстия, которое окружено кутикулярными губами; пищеварительной трубки, которая продолжается из кутикулярных губ на переднем конце тела и оканчивается анальным отверстием на заднем. Пищеварительная трубка делится на три отдела: передний, средний и задний. У некоторых видов нематод имеется расширение пищевода – бульбус.
- Выделительная система круглых червей сформирована по принципу протонефридиев, но выделительных клеток гораздо меньше. Выделительную функцию также выполняют специальные фагоцитарные клетки, накапливающие продукты метаболизма и инородные тела, которые попали в полость червя.
- Половая система у круглых червей уже не является гермафродитной, как у плоских. У этого типа присутствует разнополость, при этом размножаются круглые черви только половым способом. Развитие круглый червей ограничено из-за ограниченного количества клеток, которые составляют тело круглого червя.
Круглые черви являются предметом изучения не только зоологии, но и медицины, так как многие круглые черви являются паразитами человека и животных, поэтому вызывают различные заболевания.
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:
- Класс Нематоды;
- Класс Брюхоресничные;
- Класс Киноринхи;
- Класс Волосатики;
- 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.
Паразитические виды могут обретать синцитиальное строение, когда наружный эпителиальный слой ткани не разделен на отдельные клеточные элементы, а представляет собой единую массу с ядрами. Гиподерма, расположенная под синцитием, содержит питательные вещества (гликоген).
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.
Пищеварительная система круглых червей
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.
Кровеносная система у круглых червей отсутствует, так же как и органы дыхания. Газообмен осуществляется через наружные кожные покровы, паразитические виды живут в анаэробных условиях.
Нервная система круглых червей
Сравнение кольчатых и круглых червей, их сходства и различия
| Характеристика | Круглые черви | Кольчатые черви |
|---|---|---|
| Симметрия | Двусторонняя | |
| Количество клеток | Многоклеточные | |
| Пищеварительный тракт | Рот, глотка, кишечник и анальное отверстие | |
| Форма | Несегметарные | Длинное тело, поделено на сегменты |
| Половая система | Раздельнополые | Гермафродиты и раздельнополые |
| Нервная система | Глоточный нервный ганглий с вентральным и дорзальным нервами | Окологлоточное кольцо с брюшной нервной цепочкой |
| Кровеносная система | Нет | Замкнутая |
| Выделительные органы | Через внутриполостную жидкость и канальцы | Метанефридии |
| Полость тела | Первичная | Вторичная |
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
| Характеристика | Круглые черви | Плоские черви |
|---|---|---|
| Симметрия | Двусторонняя | |
| Кровеносная система | Отсутствует | |
| Органы дыхания | Не развиты | |
| Форма | Веретеновидная | Вытянутая и сплющенная |
| Кожно-мускульный мешок | Продольные мышцы | Продольные, кольцевые, дорзовентральные мышцы. |
| Выделительные органы | Через внутриполостную жидкость и канальцы | Ветвящиеся канальцы |
| Нервная система | Глоточный нервный ганглий с вентральным и дорзальным нервами | Нервный узел и стволы |
| Органы пищеварения | Рот, глотка, кишечник и анальное отверстие | Ротовое отверстие, глотка, кишка |
| Среда обитания | Почва, вода, живые организмы | Вода, паразиты |
| Полость тела | Первична | Не свойственна |
| Половая система | Раздельнополые | Гермафродиты |
Образ жизни и питание круглых червей
Среда обитания круглых червей весьма разнообразна. Населяют морские глубины, живут в пресных водах, почве, некоторые виды ведут паразитический образ жизни, вызывая тяжелые заболевания в человека и животных.
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.
Много нематод ведут паразитический образ жизни, причиняя вред сельскому хозяйству. Аскариды, острицы используют животных, насекомых, птиц как основных или промежуточных хозяев. Стают причиной тяжелых заболеваний и гибели организмов.
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).
Нематодозы
Паразиты человека, которые относятся к типу круглые черви, вызывают нематодозы – тяжелые гельминтозные заболевания. Основными возбудителями являются Ascarididae (аскаридоз), Trichinella spiralis (трихинеллез), Enterobius vermicularis (энтеробиоз).
Аскарида паразитирует в тонком кишечнике. Яйца попадают в организм человека через немытые овощи или фрукты. Из них выходит личинка, которая проникая в кишечную стенку, попадает в кровеносное русло и заносится в лёгочную ткань. Затем личинки отхаркиваются в ротоглотку и снова проглатываются. Личинка, попадая в кишечник, развивается во взрослую особь и приводит к развитию аскаридоза.
Острицы — паразиты размерами 5-10мм. поселяются в толстом кишечнике, чаше поражают детей. Самки остриц выходят из анального отверстия и откладывают там яйца. Это сопровождается сильным зудом. Ребенок расчесывает зудящие места и яйца попадают под ногти. Так через плохо вымытые руки идет повторное заражение.
Не менее опасным паразитом является трихинелла. Она встречается чаще на фермах, которые занимаются разведением свиней. Мясо животных, пораженных трихинеллой, содержит цисты. Если человек съест зараженную паразитами пищу, цисты попадут в желудок и под действием пищеварительного сока, их оболочка растворится. Черви попадут в тонкий кишечник и через пару дней станут зрелыми. Дальше самка начинает производить личинок, которые разносятся по всему организму, но приживаются только в поперечно-полосатой мускулатуре.
Тип круглые черви эволюционно происходит от плоских червей - круглые черви также трехслойные, обладают несегментированным телом, билатеральной (двусторонней) симметрией, кожно-мускульным мешком. Возникновение круглых червей сопровождается рядом крупных ароморфозов, которые мы непременно с вами обсудим.
Представители типа: аскарида, острица, ришта, трихинелла.
Ароморфозы круглых червей
У круглых червей впервые возникает полость тела! Отсюда важное наименование, применимое к типу круглые черви - первичнополостные.
Только представьте - у плоских червей пространства внутри тела не было, все заполняла клеточная масса - паренхима (мезенхима). У круглых червей появилось пространство между органами, заполненное межклеточной жидкостью.
Первичная полость тела, которая характерна для этого типа, по-другому называется - протоцеле, схизоцель, псевдоцель. Эта полость, как мы уже с вами убедились, заполнена межклеточной жидкостью - именно поэтому тело круглых червей на поперечно срезе всегда округлое (в отличие от тела плоских червей, которое "плоское").
У круглых червей нервная система более развита по сравнению с предшествующими, изученными нами типами. Головные нервные узлы (ганглии) соединены друг с другом множеством перемычек, образуя окологлоточное нервное кольцо. От него отходят спинной и брюшной нервные стволы, соединенные поперечными перемычками - комиссурами.
Пищеварительная система претерпевает резкие изменения: появляется задний отдел кишечника и впервые - анальное отверстие. Как вы помните, кишечнополостные и плоские черви из-за его отсутствия были вынуждены выделять непереваренные остатки пищи через рот - это эволюционно осталось позади. Теперь у пищеварительной системы появляется возможность функционировать непрерывно.
Продольная мускулатура дифференцируется (делится) на четыре мышечных тяжа: брюшной, спинной и два боковых. Благодаря такому строению становится возможным змеевидное движение.
Мужские половые органы находятся у мужских организмов, а женские - у женских. Это создает основу для комбинативного разнообразия потомства.
Обратите внимание (картинка ниже) - как хорошо у аскариды выражен половой диморфизм - это свойство имеется и у многих других представителей круглых червей. Половой диморфизм (от греч. di - две и morphe - формы) - внешние признаки различия между мужской и женской особью.
Общая характеристика
Покровные ткани кожно-мускульного мешка круглых червей представлены многослойной кутикулой и гиподермой. Кутикула (от лат. cuticula - кожица) - производное клеток однослойного покровного эпителия гиподермы. Представляет собой своеобразный "каркас" для мускулатуры. Важнейшая функция кутикулы - защита червя от переваривания ферментами кишечника, что дает возможность паразиту жить долгие годы в организме-хозяине.
Под кутикулой расположена гиподерма. Гиподерма имеет 4 протяженных утолщения, тянущихся вдоль всего тела - 4 гиподермальных валика: спинной, два боковых и брюшной. Под гиподермой располагаются тяжи продольных мышц.
Внутри кожно-мускульного мешка расположена первичная полость тела (псевдоцель), где помещаются все внутренние органы. Протоцель заполнена жидкостью под давлением и выполняет роль гидроскелета - опорную функцию, участвует в движении (жидкость несжимаема). Первичная полость тела выполняет также функцию транспортную (распределительную) - переносит вещества от кишечника к рабочим органам, в том числе - мышцам.
Начинается ротовой полостью, далее продолжается в пищевод, затем в переднюю, среднюю и заднюю кишку с анальным отверстием, открывающимся с брюшной стороны на заднем конце тела. Сквозная пищеварительная система обеспечивает возможность непрерывного питания.
Дыхание осуществляется всей поверхностью тела, у паразитов - анаэробное (бескислородное) дыхание.
Жидкие продукты обмена веществ удаляются через органы выделения - видоизмененные протонефридии (без мерцательного "пламени", которое было у плоских червей). По бокам тела имеются экскреторные боковые каналы, которые в передней части тела соединяются в общий выводной проток. Этот проток заканчивается порой на головном конце тела с брюшной стороны.
Помимо этого в коже имеется много мелких эпидермальных желез, связанных с экскреторными боковыми каналами. Функцией выделения обладают также особые клетки - фагоцитарные. Они накапливают в себе продукты обмена веществ и инородные тела, попавшие в полость тела. Фактически они не выделяют, а накапливают эти вещества, таким образом, удаляют их из организма.
Нервная система круглых червей стволового (лестничного) типа, также называемая - ортогон. Состоит из окологлоточного нервного кольца, от которого отходят нервные стволы, из которых наиболее выделяются брюшной и спинной. Стволы соединены друг с другом поперечными тяжами - комиссурами.
Строение окологлоточного нервного кольца отражает единство всей его структуры - по сути это один большой круговой ганглий (нервный узел).
Круглые черви раздельнополы. Развитие прямое, у части паразитических форм присутствует стадия инвазионной личинки.
Женские половые органы представлены влагалищем, яичником, яйцеводом и маткой. Возможен парный набор женских половых органов, но влагалище всегда одно.
Мужская половая система состоит из семенников с семяпроводами, и единственного семяизвергательного канала. Спермии круглых червей (спермий отличается от сперматозоида отсутствием жгутика) имеют разнообразное строение и отличаются амебоидной подвижностью.
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Читайте также: