Тип круглых червей — нематод, весьма многочисленный и разнообразный. Этот тип живых организмов объединяет почти 25 тысяч видов, объединенных в 31 отряд и 3 класса.

Отличаются разнообразием и размеры круглых червей – от нескольких микрометров, до нескольких метров.

Самые микроскопические круглые черви обладают размером не более 80 микрометров. Нематоды имеют цельное, неразделенное на сегменты, нитевидное, или веретенообразное тело. Некоторые черви имеют форму бочонка или лимона.

Тело у круглых червей представляет собой развитую мускульную систему, и покрыто у одних видов гладкой, у других – кольчатой девятислойной кутикулой (кожицей). Это дает им возможность приспосабливаться к различным условиям обитания: в воде, в земле, в организмах животных и человека.

Под кутикулой находится подкожный слой – гиподерма, которая образует 4 хорды по окружности тела:

• Дорсальная – на спине.
• Вентральная – на брюшке.
• 2 боковые.

Нервная система играет важную роль в деятельности внутренних органов нематод, поэтому она довольно развита.

Внутри спинальной и брюшной хорд находятся параллельно располагающиеся нервные волокна, соединенные поперечными перемычками, и собранные в единые нервные стволы. Первая такая перемычка расположена в глотке червя. От них нервные волокна отходят к мышцам и другим органам. По бокам располагаются чувствительные сенсорные нервы.

Органы чувств у круглых червей развиты слабо, и представлены щетинками в брюшной части тельца. Этими щетинками нематоды осязают окружающую их обстановку, свое местоположение Небольшие ямочки служат органами обоняния. У крупных, в некоторой степени развитых видов червей имеются простейшие органы зрения.

Органы пищеварения

Система пищеварения у круглых червей по строению напоминает сквозную трубку. Она начинается ртом, затем следует пищевод, который переходит в переднюю, далее – среднюю кишку и завершается задней кишкой, выходящей наружу на брюшке с хвостового конца червя.

Основные особенности круглых червей заключаются в том, что у них имеется:

• Целом — полое пространство тела, заполненное не соединительной тканью, как у других червей, а жидкостью. Целом называют первичной полостью тела.
• Хвостовая часть кишечника, завершающаяся анальным отверстием.

Рот круглого червя ведущий в легко расширяющуюся глотку, снабжен губами. По краям ротового отверстия расположены зубцы, которыми червь измельчает пищу. Глотка открывает вход в среднюю кишку и выполняет функцию своеобразного насоса.

В процессе сокращения радиальной мускулатуры пища засасывается в кишечник. Движению еды способствует также внутриполостная жидкость, образующая давление в кишечнике.

У круглых червей отсутствует кроветворение, нет и дыхательной системы. Но газообмен все равно происходит. Можно сказать, что черви «дышат» кутикулой, или покровами тела. Энергию нематоды получают из гликогена, который расщепляется во внутренних органах червя.

Продукты распада выводятся из организма первичнополостной жидкостью. Питательные элементы после обработки в кишечнике тоже поступают в эту жидкость, и ею доставляются к другим частям тела.

Система выделения представлена двумя замкнутыми протоками, которые выводятся на брюшко нематоды. Образующиеся в организме круглого червя продукты разложения попадают сначала в жидкость целома, из нее — в протоки выделительной системы, откуда и выводятся наружу.

Особенностью круглых червей можно назвать их половое разделение на мужские и женские особи. Половые органы у тех и других имеют вытянутую трубчатую форму. В спаренных половых органах самки представленных двойной маткой, а также двумя яичниками с яйцеводами, формируются от нескольких десятков до нескольких тысяч яиц, после того как половозрелый самец иголочками, сформированными из кутикулы, введет сперматозоиды, из семяпровода, в половую щель самки.

Свободноживущие нематоды:

• обитают в почве и воде;
• участвуют в экологии всех экосистем;
• уступают по численности только членистоногим.

Концентрация свободноживущих нематод составляет около 1 миллиона особей на 1 м 3 .

Вред для человека и животных:

Тип круглые черви распространены по всему земному шару.

Общая характеристика типа

Кровеносная и дыхательная системы

У круглых червей отсутствует дыхательная и кровеносная система . Почти все представители семейства нематода проживают в анаэробных условиях, а получает кислород и питательные вещества уже в готовом виде.

В гиподермальном слое происходит накопление гликогена, который там же расщепляется на масляную, валериановую и другие важные органические кислоты. Всасываение готовых питательных веществ происходит через эпителиальный слой первичный полости (кишечник), и накапливается в гиподерме.

Подобная примитивная система жизнеобеспечения делает дыхательную и кровеносную системы лишними в существовании червя.

Морфология

Строение тела (от внешнего слоя до внутреннего):

• Псевдоцепь – первичная полость, выстлана эпителием (кишечник).
• Целома – вторичная полость без эпителия.

Пищеварительная система круглых червей

На переднем конце тела имеется ротовое отверстие с губами из кутикулярных сладок. Далее, начинается ротовая капсула (у некоторых видов вооруженная зубами), а затем начинается небольшой отрезок пищевода.

Весь пищеварительный тракт образует одна прямая кишка, которая делится на:

• передний;
• средний;
• задний отделы.

У некоторых видов анальное отверстие отсутствует.

Нервная система

Нервная система нематод:

• Окологлоточное кольцо – располагается на середине глотки с наклоном к дорсальному краю (у некоторых видов к вентральному)
• Вентральный (брюшной) нервный ствол – идет по нижней плоскости тела в вентральном валике гиподермы. От него берут свое начало остальные мелкие нервные волокна.
• Дорсальный (спинной) нервный ствол – проходит в дорсальном валике гиподермы. Не «пускает» нервных волокон.

Также круглые черви могут ориентироваться на запах и свет.

Половая система

Относятся к раздельнополым червям с ярко выраженным половым диморфизмом. Самки откладывают яйца, личинки могут вылупляться или во внешней среде, или в организме самки (живорождение). Женские особи крупнее мужских.

Половая система самок парная, трубчатая и состоит из:

• яичников;
• яйцепроводов;
• матки;
• влагалища.

Яичники узкие, слепозагнутые, постепенно переходящие в более широкие отделы. Матка парная, выходящая во влагалище, которая открывается на брюшной стороне в передней части тела. Самки могут быть в несколько раз крупнее самцов, тело прямое.

У самцов конец туловища спиралеобразно завернут в сторону брюшной плоскости.

Строение половой системы самца:

• Трубчатый семенник.
• Семяпровод.
• Семявыводящий канал, открывающийся в задний отдел кишечника.

На клоаке расположены совокупительные спикулы, которыми самец удерживает самку.

У некоторых видов на спикулах имеются капулятивные бурсы, представляющие собой расширенные и уплощенные в виде крыльев, боковые части заднего конца тела.

Выделительная система

Состоит из двух канальцев, которые начинаются в задней части тела, соединяясь, образуют общий проток, открывающийся отверстием на вентральной стороне переднего конца тела. Движение тела осуществляется только в дорсовентральном (вперед) направлении.

Представители типа нематод в человеческом организме

Аскарида человеческая

Возбудитель ascaris lumbricoides – нематода, длина самца до 25 сантиметров, а самки до 40 сантиметров. Цвет тела от белого до бледно-розового, узкое, цилиндрической формы, заостренное на концах. Рот представляет собой пару кутикулярных губ.

В тощей и подвздошной кишке живут около года, способны к проживанию только в человеческом организме. За один раз самка способна отложить до 240 тысяч яиц, которые выходят во внешнюю среду вместе с калом. Яйца во внешней среде способны прожить до 5 лет, благодаря пятислойной внешней оболочке, оберегающей от большинства факторов внешней среды.

Биология развития:

• Попадают в прямую кишку через пищу или грязную воду, локализуются затем в тонком кишечнике.
• Через 21 день личинки вылупляются, пронизывают слизистую оболочку кишечника. С током крови мигрируют по внутренним органам: печень, правая част сердца, легкие.
• Попав через малый круг кровообращения в легкие, личинки прорывают альвеолярные капилляры и вместе с кашлем или выдыхаемым воздухом попадают в ротовую полость.
• Через ротовую полость заглатываются обратно в пищеварительный тракт.

Весь период миграции занимает до двух недель. Самка становится половозрелой спустя 20 дней и способна откладывать яйца.

Острица

Нематода, вызывающая распространенное заболевание – энтеробиоз. Эту болезнь называют также «болезнь немытых рук», так как яйца возбудителя часто попадают в организм человека через грязную пищу и руки. Подвержены заболеванию в основном дети. Возбудитель локализуется во всех отделах кишечника, а основным симптомом заболевания является зуб анального отверстия.

Возбудитель еnterobius- нематода с удлиненным телом и зауженными концами. Самки достигают длины до 12 миллиметров, а самцы до 5 миллиметров.

Цвет возбудителя серовато-белый. У ротового отверстия со стороны брюшной полости расположена особая везикула, с помощью которой гельминт прикрепляется к слизистой оболочке кишечника.

Биология развития:

• попадают в человеческий организм вместе с пищей, локализуются в нижних отделах тонкого кишечника, прикрепляются к слизистой оболочки кишечника.
• Самка становится половозрелой в возрасте 4-х недель.
• Оплодотворенная женская особь перемещается к прямой кишке для выкладки яиц.
• В ночное время выходит наружу из анального отверстия и откладывает яйца в прианальных складках, после чего погибает.
• Одна самка способна отложить до двух тысяч яиц.

Власоглав

Нематода, вызывающая заболевание трихоцефалез. Возбудитель считается только человеческим, особо восприимчивы маленькие дети. Местом обитания является начальный отдел толстой кишки. При малой инвазии симптомы болезни почти не проявляется, но при сильном заражении возможна диарея, рвота, выпадение прямой кишки, а также являются одной из причин воспаления аппендикса.

Возбудитель trichocephalus trichiurus – гельминт длиной от 3,5 до 5 сантиметров.

Основной отличительной чертой является наличие на передней части туловища нитевидную часть, на которой расположены ротовое отверстие и пищевод. В задней уплотненной части находятся остальные органы гельминта. Одна особь способна прожить в организме человека до 5 лет.

Биология развития:

• Яйца гельминтов попадают в пищеварительный тракт человека через обсемененную пищу или воду.
• Попав в тонкий отдел кишечника, вылупление личинок происходит в течение нескольких дней.
• Сразу же мигрируют в толстую кишку.
• В толстом отделе прикрепляются к слизистой оболочке нитевидным отростком, прорезая им слизистую оболочку. Питаются кровью и тканевой жидкостью. Спустя 3 месяца, становятся половозрелыми..
• За сутки самка власоглава способна выложить 20 тысяч яиц.

Обязательным условием для созревания инвазионного яйца является пребывание во влажной почве при температуре 24-30 градусов в течении 10-40 дней. После созревания остаются способными к заражению несколько месяцев.

Плоские и круглые черви: различия

Отличия плоских червей от круглых:

1. Кишечник – у плоских червей имеется лишь ротовое отверстие, анальное отсутствует. Выделение экскрементов осуществляется через мелкие канальцы, которые пронизывают все тело червя и выходят через наружные покровы. У нематод присутствует ротовое и анальное отверстие, кишечный тракт сквозной.
2. Половая система – , за исключением семейства трематод Schistosomatidae – гермафродиты. Бытует мнение, что размножение у плоских червей происходит перекрестное, но не исключено и самооплодотворение. У нематод идет строгое распределение полов ярко выраженный половой диморфизм.
3. Наличие полостей – у круглого червя имеется первичная и вторичная полость, когда как плоские черви относятся к бесполостным животным. В кожно-мускульном мешке трематод происходят пищеварительные и выделительные процессы и всасывание питательных веществ.
4. У нематод имеются только продольные мышцы , которые позволяют червю перемещаться исключительно в дорсовентральном направлении, а у плоских червей есть еще поперечная и продольная мускулатура.

Прочитаем информацию .

Круглые черви (первичнополостные или нематоды) - трехслойные многоклеточные животные с двусторонней симметрией тела, имеющего цилиндрическую форму с круглым сечением на поперечном разрезе.

Впервые группа была определена немецким зоологом К.А. под именем Nematoidea (Нематоды).

На сегодняшний день большинством ученых в типе Нематоды выделяется 2 класса (Аденофореи и Сецерненты).

Особенности строения

1. имеют цилиндрическую или веретенообразную форму тела. В поперечном разрезе – круглое (отсюда название типа).

2. отсутствует сегментация тела.

3. имеют наружную кутикулу, которая выполняет функцию наружного скелета (защищает от механических и химических воздействий).

4. имеют полость тела – обособленное пространство между стенкой тела (кожно-мускульный мешок) и внутренними органами (у плоских червей это пространство заполнено рыхлой клетчаткой – паренхимой).

Считают, что круглые черви произошли от группы плоских червей.

Ароморфозы , которые способствовали появлению круглых червей:

• возникновение первичной полости тела (второе название типа – первичнополостные)
• прогрессивное развитие нервной системы (формирование ганглиев, окологлоточного нервного кольца, спинного и брюшного нервных стволов)
• появление заднего отдела кишечника и анального отверстия
• появление выделительного отверстия
• появление четырех мышечных тяжей, что позволило изгибаться при ползании
• возникновение раздельнополой репродуктивной системы и внутреннего оплодотворения

Сноски

Аскаридоз – инвазионная болезнь человека и свиней, вызываемая аскаридами. Симптомы: главным образом расстройство пищеварения, истощение.

Трихинеллез – инвазионная болезнь человека и животных (свиньи, собаки, кошки, жвачные, грызуны и др.), вызываемая трихиной.

Дракункулез – инвазионное заболевание человека и животных, вызываемое риштой (поражает подкожную клетчатку).

Трихинелла (трихина) – червь класса нематод.

Анкилостомида – червь класса нематод.

Рудольфи Асмунд Карл (1771 – 1832) – немецкий естествоиспытатель, зоолог и ботаник.

Используемая литература:

1.Биология: полный справочник для подготовки к ЕГЭ. / Г.И.Лернер. – М.: АСТ: Астрель; Владимир; ВКТ, 2009

2.Биология: Животные: учеб. для 7-8 кл. общеобразоват. Учреждений. – 7-е изд. – М.: Просвещение, 2000.

3.Биология для поступающих в вузы. Интенсивный курс / Г.Л.Билич, В.А.Крыжановский. – М.: Издательство Оникс, 2006.

4.Биология: учеб.-справ.пособие / А.Г.Лебедев. М.: АСТ: Астрель. 2009.

5.Биология. Полный курс общеобразовательной средней школы: учебное пособие для школьников и абитуриентов / М.А.Валовая, Н.А.Соколова, А.А. Каменский. – М.: Экзамен, 2002.

Используемые Интернет-ресурсы:

Нематодные болезни растений

Круглые черви по сравнению с плоскими червями характеризуются более высокой организацией. Для представителей этого типа характерна веретеновидная форма тела, округлая в поперечном сечении. Внутренние органы помещаются в первичной полости тела, заполненной жидкостью.

Сверху круглые черви покрыты слоем плотного вещества, покрывающего поверхность клеток эпителия и являющегося продуктом их выделения. Этот слой получил название кутикула . Под кутикулой размещается слой продольных мышц.

Представитель типа - аскарида человеческая - живет в тонких кишках человека. Имеет очень упругое тело благодаря наличию продольных мышц. На переднем конце тела располагается рог, на заднем - анальное отверстие.

Рот окружен тремя губами, которыми аскарида захватывает полупереваренную пищу, се переваривание происходит в кишке. Непереваренные остатки пиши удаляются через анальное отверстие.

Нервная система как у плоских червей. Аскариды раздельнополые животные. У самки имеются два яичника, а у самца - один семенник. Яйца выделяются в кишечник человека и с калом выводятся наружу. Через некоторое время при высокой температуре и доступе кислорода в них образуется личинка. Такие «яйца» могут оказаться в кишечнике человека, если он съест немытые овощи и фрукты. Из яиц выходит личинка, внедряется в стенки кишечника, попадает в кровь и вместе с ее потоком проникает в легкие. С мокротой личинки отхаркиваются в глотку, а затем опять заглатываются. В кишечнике из личинки образуется взрослый червь, вызывая заболевание - аскаридоз .

Самка аскариды достигает 44 см. самцы - 25 см. Самка очень плодовита, за сутки может продуцировать более 240 000 яиц. Ее яйца очень живучи, могут сохраняться в окружающей среде до 7 лет.

Тип Круглые черви

План ответа:

• Общая характеристика Круглых червей
• Строение тела Аскариды человеческой
• Размножение и развитие Аскариды человеческой
• Классификация Круглых червей, многообразие видов
• Значение Круглых червей в природе и жизни человека

Общая характеристика Круглых червей

Покровы. Снаружи кожно-мускульный мешок покрыт защитной оболочкой – кутикулой. Во время роста червей она периодически сбрасывается, а затем возобновляется. Под кутикулой находится гиподерма, которая является результатом слияния клеток кожи. Под гиподермой расположены 4 ленты продольных мышц. При сокращении спинные и брюшные ленты действуют противоположно, и тело червя может изгибаться в спинно-брюшном направлении. Кутикула, гиподерма и мышцы образуют кожно-мускульный мешок.

Пищеварительная система. На уровне Круглых червей в эволюции пищеварительной системы происходит грандиозное событие, которое осчастливило все последующие типы животных. Именно у Круглых червей впервые появляется задняя кишка и анальное отверстие. Теперь их пищеварительная система состоит из трех отделов: передний, средний и задний отделы кишечника. Передний отдел обычно разделяется на рот, мускулистую глотку и пищевод. Пищеварение происходит в средней части кишки. С появлением анального отверстия пища начинает двигаться в одном направлении, что дает возможность различным отделам специализироваться и эффективнее выполнять свою функцию пищеварения.

Органы выделения – у некоторых протонефридии, в передней части тела на брюшной стороне находится выделительное отверстие. У некоторых представителей имеются видоизмененные кожные железы, их называют "шейные железы". У некоторых органы выделения отсутствуют.

Нервная система и органы чувств . Нервная система лестничного типа (ортогон). Она состоит из окологлоточного нервного кольца, окружающего глотку, и отходящих вперед и назад 6 нервных стволов, из которых спинной и брюшной развиты наиболее сильно. Стволы соединены перемычками (комиссурами). Имеются органы осязания, органы химического чувства (обоняния). У свободноживущих имеются примитивные глаза.

Размножение. Большинство Круглых червей - раздельнополые организмы, что обеспечивает генетическое разнообразие потомков. Встречается половой диморфизм (самки внешне отличаются от самцов) Развитие непрямое, то есть с личиночной стадией, без смены хозяина.
Половые органы в виде трубок. Мужские – семенники, открываются семяпроводом в конечный отдел кишечника - клоаку. Самец имеет копулятивные органы – кутикулярные иголочки, с помощью которых он вводит сперматозоиды в половые пути самки. Оплодотворение внутреннее. У самки парные яичники продолжаются в яйцеводы, которые переходят в две матки, открывающиеся половым отверстием на брюшной стороне тела..

Представители: Тип делится на несколько классов, наиболее многочисленный среди них класс Нематоды: Аскариды, острицы.

Строение тела Аскариды человеческой

Новые понятия и термины: кутикула, гельминт, инвазия, копулятивные органы, половой диморфизм, гидроскелет, анальное отверстие, детритофаг.

Вопросы на закрепление.

Литература:

1. Билич Г.Л., Крыжановский В.А. Биология. Полный курс. В 3-х т. – М.: ООО Издательский дом «Оникс 21 век», 2002
2. Пименов А.В., Пименова И.Н. Зоология беспозвоночных. Теория. Задания. Ответы.: Саратов, ОАО издательство «Лицей», 2005.
3. Чебышев Н.В., Кузнецов С.В., Зайчикова С.Г. Биология: пособие для поступающих в вузы. Т.2. – М.: ООО «Издательство Новая Волна», 1998.
4. www.collegemicrob.narod.ru
5. www.deta-elis.prom.ua