какая кутикула у круглых червей
Тип круглые черви
Представители типа: аскарида, острица, ришта, трихинелла.
Ароморфозы круглых червей
Продольная мускулатура дифференцируется (делится) на четыре мышечных тяжа: брюшной, спинной и два боковых. Благодаря такому строению становится возможным змеевидное движение.
Общая характеристика
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.
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.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
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.
Bio-Lessons
Образовательный сайт по биологии
Круглые черви (Нематоды)
Особенности строения и размножения круглых червей
Круглые черви (Нематоды) — имеют несегментированное цилиндрическое или веретенообразное тело, состоящее их трех слоев. В поперечном сечении тело круглое (это определяет название типа). Между кишечником и стенкой тела круглых червей располагается первичная полость тела, в виде трубки. Данный признак относит круглых червей к первичнополостным.
Полость тела заполнена водянистой жидкостью, участвующая в процессе газообмена. Подобно кровеносной системе она распределяет питательные вещества, а также выводит ненужные продукты распада.
Впервые у круглых червей появляется анальное (заднепроходное) отверстие (рис.1).
Рис.1 Вскрытая аскарида
Водянистая жидкость является гидроскелетом, поддерживая форму тела круглого червя.
Круглые черви снаружи покрыты упругой плотной оболочкой — кутикулой.
Кутикула — плотная защитная оболочка, защищающая паразита от переваривания. Под ней располагаются продольные мышечные волокна. Из за отсутствия поперечных волокон аскарида не может вытягиваться, а только изгибается.
Круглые черви имеют двустороннесимметричное тело.
Пищеварительная система круглых червей
Пищеварительная система круглых червей располагается в полости тела.
Пища у аскариды проходит через ротовую полость в трубкообразный кишечник. Эта совершенно прямая трубка тянется через все тело.
Кишечник состоит из трех участков: передний, средний, задний. Пища, переваренная в кишечнике, всасывается его стенками и попадает в полость тела, а именно в жидкость тела. Непереваренные остатки пищи через анальное отверстие выводятся наружу.
Кровеносная и дыхательная система у круглых червей отсутствует. Они дышат, как и ленточные черви, всей поверхностью тела.
Нервная система и органы чувств круглых червей
Нервная система круглых червей схожа с плоскими червями. Верхний спинной и нижний брюшной стволы соединены друг с другом кольцевыми перемычками и образуют окологлоточное нервное кольцо, от которого нервные нити отходят к органам чувств. Органы чувств развиты очень слабо, в кожной ямочке в передней части тела имеются органы осязания. Глаз у аскариды нет.
Размножение круглых червей
Аскариды раздельнополые. Самцы короче, чем самки, хвостик самца загнут немного внутрь. У самки — две половые железы, у самца — одна. Оплодотворенная яйцеклетка проходит в кишечник и вместе с непереваренными остатками пищи выводится наружу (рис.4).
Рис.4 Самка и самец аскариды
Большое количество оплодотворенных яйцеклеток (до 200 тыс.) через несколько дней превращается в личинок. Личинки через немытые овощи и грязные руки попадают в рот человека, затем проходят в кишечник. Личинки впиваются в стенки кишечника и вызывают болезнь аскаридоз при которой нарушаются функции кишечника.
С кровью личинки могут проникнуть и в легкие. В таком случае человек отхаркивает мокроту, кашляет. Личинки аскариды вместе с мокротой попадают в ротовую полость, затем в кишечник, где они питаются готовой пищей и развиваются. Через три месяца взрослая аскарида откладывает яйца.
Некоторые представители круглых червей — гермафродиты.
Значение круглых червей
Такие свободноживущие виды круглых червей, как коловратка, брюхоресничник и киноринх играют большую роль в природе (рис. 5).
Рис.5 Свободноживущие круглые черви: Коловратка (А), Брюхоресничник (В), Киноринх (С).
Они являются пищей для различных ракообразных, рыб и мальков. Например, круглые черви, называемые волосатиками, внешне похожи на волос конского хвоста и достигают длины 1 м. Они безвредны для человека, но паразитируют в телах насекомых.
По образу жизни круглые черви являются внутренними паразитами человека, животных, растений и грибов. Очень мелкие представители в виде свободноживущих форм, обитают на дне водоемов или в сырой почве. Известно около 20 тыс. видов круглых червей.
Через немытые овощи и грязные руки личинки круглых червей попадают в пищеварительную систему. Санитарный контроль воды, проверка мяса на бойнях, своевременное выявление и лечение зараженных червями людей и домашних животных ограничивают распространение заболеваний.
Паразитизм круглых червей
Такие представители круглых червей как — нитчатый червь и свекловичная нематода (рис.2), живут в почве, паразитируя в органам растений, вызывая повреждение корней и клубней. Нитчатые черви — паразиты растений, имеющие длину тела всего 1-1,5 мм.
Рис.2 «Бородатость» сахарной свеклы. Свекловичная нематода (А-самка, В-самец)
Паразитические круглые черви животных (свиньи, лошади) и человека поселяются в разнообразных частях тела:
Эти черви вызывают нематодные заболевания (рис.3).
Рис.3 Взрослая самка ришты (А), личинка ришты в циклопе (Б), слоновая болезнь — элефантиазис (В)
Острица
Острицы живут в тонком и толстом кишечнике человека, чаще всего у детей. Это паразитический червь. Задний конец самца закручен спиралью, размер тела около 20 мм.
Аскарида
Рот аскариды окружен тремя губами, располагается на переднем конце тела. Задний конец тела червя заканчивается анальным отверстием. Аскарида способна пробуравливать стенки кишечника и проникать в кровь.
Тело круглых червей трехслойное. Круглое в поперечном сечении. Полость тела заполнена водянистой жидкостью, обеспечивающая газообмен, транспорт питательных веществ, а также выполняет роль гидроскелета. Тело снаружи покрыто плотной оболочкой — кутикулой. Отсутствует кровеносная и дыхательная система. Имеется анальное отверстие. Круглые черви — раздельнополые организмы, но встречаются и гермафродиты. Большинство — паразитические формы.
Какая кутикула у круглых червей
Первичная полость тела (псевдоцель) — полость тела, не имеющая собственной эпителиальной выстилки.
У круглых червей первичная полость тела представляет собой пространство между мышцами и кишечником, заполненное жидкостью под давлением, выполняющей функцию гидроскелета. В первичной полости расположены все внутренние органы.
Функции первичной полости тела:
— поддержание формы тела;
— участие в мышечном движении (в комплексе с мышщами и жесткой кутикулой). Так как жидкость несжимаема, она хорошо передает давление;
— транспорт питательных веществ и продуктов обмена.
ЦИТОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
РАЗМЕРЫ НЕМАТОД
Кожно-мускульный мешок: гиподерма, кутикула и тяжи продольных мышц.
Эпителий ( гиподерма) выделяет на поверхность жесткую, прочную кутикулу. Эпителий у паразитических форм обычно синцитиальный (без границ между клетками), погруженный (ядра эпителиальных клеток погружены в мышечные слои) и содержит запас гликогена для гликолиза (анаэробного дыхания).
Гиподерма образует 4 гиподермальных валика, выступающих внутрь и тянущихся вдоль всего тела. Два из них — спинной и брюшной — содержат нервные стволы, два боковых — выделительные каналы.
Валики разделяют мускулатуру на 4 продольных мышечных тяжа. Благодаря их сокращениям тело червя может змеевидно изгибаться.
Рис. Строение аскариды
Многообразие паразитических круглых червей.
Наиболее известными представителями паразитических круглых червей человека являются аскарида человеческая, острица детская, власоглав, трихина, анкилостома (кривоголовка).
Паразиты растений: картофельная, свекловичная, земляничная, пшеничная, луковая нематоды.
ЧЕЛОВЕЧЕСКАЯ АСКАРИДА
♂: 15 — 20 см. Задний конец тела загнут вниз.
Развитие аскариды происходит без смены хозяев; единственный хозяин — человек.
Аскарида человеческая паразитирует в тонком отделе кишечника человека.
Благодаря наличию многослойной прочной кутикулы и внутриполостному давлению тело аскариды напряжено как струна. Опираясь на петли кишечника, она легко противостоит движению пищевых масс.
Пища: содержимое тонкого кишечника.
Жизненный цикл аскариды
Цикл развития сложный, связан с выходом яиц во внешнюю среду и миграциями личинок в организме человека. В цикле развития аскарида проходит несколько личиночных стадий.
При благоприятных условиях яйца могут сохранять жизнеспособность до 10 лет.
Оплодотворенные яйца, покрытые плотными защитными оболочками, из кишечника человека попадают в почву. При наличии кислорода и достаточно высокой температуры в них в течение месяца развивается личинка. После первой линьки личинки в яйце, яйцо становится заразным ( инвазионным).
Рис. Оплодотворенное яйцо аскариды
С загрязненной водой и пищевыми продуктами яйца съедаются человеком и попадают в тонкий отдел кишечника.
Здесь вылупляются личинки, пробивают слизистую оболочку кишки и проникают в кровеносные сосуды. С током крови через воротную вену, печень и нижнюю полую вену они попадают в правое предсердие, правый желудочек и по легочной артерии в легкие.
Личинки последовательно переходят из крови в легочные пузырьки, бронхи, дыхательное горло и в ротовую полость хозяина и отсюда вместе со слюной вторично попадают в кишечник.
За время миграции личинки линяют 2 раза и увеличиваются в размерах до 2,2 мм. Миграция личинок аскарид длится около 2 нед.
Яйца и личинки развиваются в присутствии кислорода, взрослая форма — строгий анаэроб.
Рис. Жизненный цикл аскариды
ДЕТСКАЯ ОСТРИЦА (ENTEROBIUS VERMICULARIS)
Рис. Самец и самка ост рицы
♀: до 12 мм. Хвост шиловидный.
♂: до 5мм. Хвост спиральный.
Обитает в нижней части тонкой и в верхней части толстой кишки, чаще в слепой кишке.
Пища: содержимое кишечника.
Рис. Заражение энтеробиозом
На переднем конце тела остриц находится вздутие, окружающее ротовое отверстие и получившее название «везикула». С его помощью острица прикрепляется к стенке кишечника.
Жизненный цикл острицы
Спаривание остриц происходит в подвздошной кишке человека, после чего самец умирает, а в самке развиваются многочисленные яйца. Чтобы их отложить, самка через прямую кишку выползает из ануса, после чего откладывает яйца на перианальных складках и погибает.
Общая продолжительность жизни остриц в организме человека не превышает 1 месяца. Потом наступает самоизлечение.
Переносчики: насекомые (мухи, тараканы и т. п.). Заражение происходит при употреблении зараженных яйцами продуктов питания. Часто происходит самозаражение больного.
Профилактика: глажка белья, гигиена питания и личная гигиена (мытье рук, овощей, фруктов).
ВЛАСОГЛАВ ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ (TRICHOCEPHALUS TRICHIURUS)
Власоглав — возбудитель трихоцефалеза.
В России эта инвазия занимает второе место после аскаридоза.
Взрослый власоглав паразитирует в толстой кишке человека, питаясь кишечным эпителием и кровью хозяина.
Передняя часть тела власоглава тонкая, волосовидная, составляет 2/3 всей длины. В ней расположен пищевод, окруженный околопищеводными клетками. Передним волосовидным концом паразит прочно прикрепляется к слизистой оболочке кишки хозяина, прошивая ее, что затрудняет изгнание власоглава из кишечника.
Задняя часть тела самки прямая, расширенная. В ней находятся все основные отделы пищеварительного тракта; у самки видна матка. Задний конец тела самца завернут в виде спирали.
Яйца власоглава имеют форму бочонка или лимона со светлыми «пробочками» на полюсах.
Жизненный цикл власоглава
Человек заражается трихоцефалезом, проглатывая яйца власоглава. Цикл развития проходит без миграции. Из яиц выходят личинки, которые перемещаются в слепую кишку, где узким передним концом внедряются в слизистую оболочку и остаются там до конца своей жизни. Через месяц гельминты достигают половой зрелостии приступают к половому размножению.
ТРИХИНЕЛЛА СПИРАЛЬНАЯ (TRICHINELLA SPIRALIS)
Очаги трихинеллеза могут быть природными и синантропными.
Трихинелла может паразитировать у всех млекопитающих и человека. Один и тот же организм для трихинеллы сначала является основным хозяином (половозрелые особи находятся в кишечнике), а затем промежуточным (личинки присутствуют в мышцах).
Рис. Взрослая трихинелла и ее личинка в мышцах
Половозрелые трихинеллы достигают 3-4 мм в длину.
Половозрелые особи паразитируют в тонкой кишке человека.
Самки живородящие. Личинки мигрируют в поперечнополосатые мышцы, снабженные густой сетью кровеносных капилляров (мышцы языка, диафрагмы, пищевода, глаза и т.п.), и там инкапсулируются, вызывая лихорадку и различные аллергические проявления.
Жизненный цикл трихинеллы
Заражение трихинеллезом происходит при поедании мяса животных, содержащих живых инкапсулированных личинок трихинелл. В желудочно-кишечном тракте под действием пищеварительных ферментов капсула растворяется, личинки выходят в просвет кишки, где после нескольких линек превращаются в половозрелые формы.
Затем происходит оплодотворение. Оплодотворенные самки отрождают живых личинок. Самка живет около 3-6 нед, и за это время она отрождает от 200 до 2000 личинок.
Личинки проникают в лимфатическую и кровеносную системы и с током крови разносятся по всему организму хозяина. В процессе миграции личинки несколько раз линяют. Затем с помощью буравящего стилета и выделяемого фермента личинки активно проникают из капилляров в волокна поперечнополосатых мышц.
В мышцах личинки сворачиваются в спираль. Вокруг них развивается воспалительный процесс, и формируется соединительнотканная капсула. Примерно через 1 год стенки капсулы обызвествляются. Личинка сохраняет жизнеспособность внутри капсулы до 20-25 лет.
Рис. Жизненный цикл трихинеллы
Для превращения личинок в половозрелую форму они должны попасть в кишечник другого хозяина. Это происходит в том случае, если мясо животного, больного трихинеллезом, будет съедено животным того же или другого вида: например, мясо одной трихинеллезной крысы будет съедено другой. В кишечнике второго хозяина капсулы растворяются, освобождая личинок, которые в течение 2-3 дней превращаются в половозрелые формы (самцов и самок). После оплодотворения самки отрождают новое поколение личинок.
Для полного развития одного поколения гельминтов необходима смена хозяев.
РИШТА (DRACUNCULUS MEDINENSIS;
Ришта (Dracunculus medinensis) попадает в организм человека перорально при питье воды, в которой находились веслоногие раки, заражённые личинками ришты. При попадании в организм человека ришта прогрызает стенку кишечника и попадает в лимфатические сосуды, а оттуда проникает в полость тела, где претерпевает две последовательные линьки и достигает половой зрелости. После спаривания самцы гибнут, а самки мигрируют в подкожную жировую клетчатку. Там самки продолжают расти и достигают длины 80 см.
Личинки выходят из половых путей самки через разрыв матки и стенки тела гельминта около его переднего конца. Они выводятся из тела окончательного хозяина через отверстие, образовавшееся на коже под действием секрета специальных желез, находящихся на переднем конце самки гельминта.
При соприкосновении с водой пузырь лопается, и из него появляется передний конец самки. Выбрасывание личинок из тела ришты происходит благодаря сокращению его мускулатуры при соприкосновении с водой, что, возможно, связано с охлаждением переднего конца гельминта под действием воды. В течение 2-3 нед самка отрождает в воду до 3 млн личинок. После этого самки погибают. Они рассасываются или обызвествляются.
Для замыкания цикла личинки должны заразить циклопа.
Традиционным способом лечения долгое время было медленное наматывание ришты на палочку, чтобы червь не порвался. Это могло продолжаться несколько дней.
Рис. Жизненный цикл ришты
Максимальная продолжительность жизни паразита в теле человека менее 18 месяцев.
ФИЛЯРИЯ
Филярии — паразитические круглые черви мелких размеров 9до 10 см).
Окончательный хозяин — человек.
Промежуточные хозяева и переносчики — комары родов Culex, Anopheles и др.
Они локализуются в полости тела, подкожной клетчатке, лимфатических и кровеносных сосудах, сердце. Личинки называются микрофилярии.
Промежуточные хозяева филярий — кровососущие насекомые, реже клещи, получающие личинок (микрофилярий) при сосании крови окончательного хозяина и затем заражающие других позвоночных.
Филярии могут вызывать закупорку лимфатических протоков, что приводит к слоновостисоответствующей части тела.
Рис. Слоновая болезнь
АНКИЛОСТОМА
Кривоголовка двенадцатиперстной кишки (Ancylostoma duodenale) возбудитель анкилостомоза.
Взрослые гельминты паразитируют в тонкой кишке человека.
Длина червя до 13 мм.
Передний конец тела анкилостомы загнут на вентральную сторону. Головной конец имеет ротовую капсулу с 6 режущими зубцами и железами, выделяющие ферменты, препятствующие свертыванию крови.
Рис. Головная капсула анкилостомы
Гельминты питаются кровью. В месте прикрепления гельминтов к стенке кишечника образуются язвы диаметром до 2 см, кровоточащие длительное время.
Половое размножение в кишечнике человека. Яйца выходят во внешнюю среду. В почве из яиц вылупляются свободноживущие личинки. Личинка способна жить в почве несколько месяцев.
Заражение человека происходит при заглатывании личинок вместе с пищей и водой или заносе их в рот грязными руками (пероральный путь), или (редко) при активном проникновении личинок через кожу.
При заражении через кожу личинки мигрируют по течению крови в легкие, оттуда поднимаются воздухоносными путями в глотку, проглатываются и попадают в тонкую кишку. Миграция продолжается около 10 дней.
При заражении пероральным путем миграции нет. В тонкой кишке личинки дважды линяют, и через 4-6 недель после заражения самки начинают откладывать яйца. Продолжительность жизни анкилостомы — до 5 лет.
Класс нематоды
Аскарида
Тело аскариды не сегментировано, заострено с обоих концов, покрыто плотной блестящей кутикулой, которая выполняет функцию наружного скелета и служит защитой от механических воздействий, ядов и пищеварительных ферментов. Характерно наличие только одного слоя продольной мускулатуры.
Во время таких массовых миграций личинок возможно воспаление легких. Достигнув глотки, личинка вторично заглатывается человеком и только после этого, попадая в кишечник, превращается в половозрелую особь. Цикл замыкается.
Острица
В кишечнике человека взрослые особи размножаются половым путем. После размножения самец погибает, а самка опускается в прямую кишку. Ночью самка выползает из анального отверстия и распространяет яйца в перианальной области. Вскоре после такой вылазки погибает и самка.
Ришта
При соприкосновении с водой в водоеме пузырь разрывается и тысячи личинок ришты выходят в воду, заражая рачков циклопов. Цикл замыкается. Глядя на картинку ниже, попробуйте своими словами пересказать цикл ришты.
Трихинелла
Проглоченные с мясом личинки трихинеллы в кишечнике человека становятся половозрелыми. В результате полового размножения самки рождают личинок, которые пробуравливают стенку кишечника и попадают в кровь, распространяясь по всему организму. В органах и тканях формируются инкапсулированные личинки.
Чаще всего человек заражается трихинеллезом, употребив в пищу мясо свиньи с инкапсулированными личинками (в т.ч. в виде сала), которое не прошло санитарный контроль. Профилактика заключается в санитарно-просветительской работе среди населения, санитарный контроль сала и мяса свиньи, недопустимости употребления мяса, не прошедшего контроль.
Отдельно отмечу, что личинки трихинеллы крайне устойчивы и могут оставаться жизнеспособными даже при длительной варке мяса.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
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.