Где у гидры происходит переваривание пищи: разбор строения

Гидра - удивительное существо, обладающее потрясающими регенерационными способностями. Но как питается это загадочное создание и где у него происходит переваривание пищи? Давайте разберемся!

Строение гидры и особенности пищеварения

Гидра имеет простое строение - это полип, состоящий из студенистого тела в форме мешка. На одном конце тела расположен рот, окруженный щупальцами, на другом - подошва для прикрепления к субстрату.

Тело гидры состоит из двух слоев клеток:

• Эктодерма - наружный слой
• Энтодерма - внутренний слой, выстилающий гастральную полость

Между этими слоями находится тонкий слой межклеточного вещества - мезоглея. Гастральная полость сообщается с внешней средой через рот.

Основную массу тела гидры составляют эпителиально-мускульные клетки эктодермы и энтодермы. Они выполняют две функции:

1. Формируют наружный и внутренний эпителий соответственно
2. Образуют продольную мускулатуру тела

Помимо этих клеток, в эктодерме и энтодерме есть еще несколько типов клеток со специальными функциями:

• Нервные
• Стрекательные
• Железистые

В процессе пищеварения у гидры участвуют преимущественно клетки энтодермы. Это:

1. Эпителиально-мускульные клетки, несущие жгутики для перемешивания пищи в гастральной полости
2. Железистые клетки, выделяющие пищеварительные ферменты

Таким образом, пищеварение у гидры происходит в основном в гастральной полости, выстланной энтодермой. Оно может осуществляться двумя путями:

1. Полостное пищеварение - расщепление пищи ферментами в полости кишки
2. Где у гидры происходит переваривание пищи - Внутриклеточное пищеварение - транспорт частиц пищи внутрь клеток энтодермы и их переваривание там

У гидры около 20 000 эпителиально-мускульных клеток. Клетки эктодермы имеют цилиндрическую форму эпителиальных частей и формируют однослойный покровный эпителий.

Рассмотрим более подробно механизмы этих двух типов пищеварения.

Полостное пищеварение

При поступлении пищи в гастральную полость железистые клетки энтодермы начинают активно выделять пищеварительные ферменты. Эти ферменты расщепляют органические молецулы пищи до мономеров, которые затем всасываются через мембрану энтодермальных клеток в их цитоплазму.

Основные ферменты полостного пищеварения гидры:

• Протеазы - для переваривания белков
• Липазы - для переваривания жиров
• Амилазы - для переваривания углеводов

Таким образом, полостное пищеварение подобно внеклеточному пищеварению у многоклеточных животных.

Внутриклеточное пищеварение

Некоторые частицы пищи захватываются непосредственно клетками энтодермы и попадают в их цитоплазму. Этот процесс называется фагоцитозом. Внутри клетки вокруг частиц пищи образуются пищеварительные вакуоли.

В эти вакуоли выделяются гидролитические ферменты, переваривающие содержимое вакуоли. Образовавшиеся питательные вещества затем поступают в цитоплазму клетки.

Так происходит где у гидры происходит переваривание пищи ответ - внутри клеток энтодермы гастральной полости гидры.

Внутриклеточное пищеварение напоминает процесс пиноцитоза.

Питание гидры

Гидры питаются мелкими водными беспозвоночными, которых ловят с помощью стрекательных клеток щупалец. После того, как добыча попадает в гастральную полость, начинается процесс ее переваривания с помощью вышеописанных механизмов.

Рассмотрим более подробно процесс охоты и питания гидры.

Захват добычи стрекательными клетками

Как только подходящая добыча оказывается в зоне досягаемости щупалец гидры, стрекательные клетки выстреливают в нее ядовитыми нитями двух типов:

1. десмонемы обвивают добычу спиральными нитями, фиксируя ее;
2. пенетранты вонзают прямые шипы с отверстием на конце для впрыскивания яда в тело жертвы.

Таким образом происходит молниеносный захват и обездвиживание жертвы щупальцами гидры.

Транспортировка пищи в гастральную полость

После того как добыча обездвижена, щупальца сокращаются и подтягивают ее к ротовому отверстию гидры. Затем особые мышечные клетки в области рта растягивают его, создавая отрицательное давление, которое всасывает добычу в гастральную полость.

В полости на добычу начинают действовать выделяемые железистыми клетками пищеварительные ферменты. Так начинается процесс питания и пищеварения гидры.

Роль пищеварительных ферментов

Пищеварительные ферменты гидры выполняют важную функцию - они расщепляют сложные органические соединения добычи (белки, жиры, углеводы) до мономеров, способных всасываться через мембрану клеток энтодермы в их цитоплазму.

Основные ферменты:

• Протеазы - для переваривания белков
• Липазы и эстеразы - для переваривания жиров
• Амилазы и дисахаридазы - для переваривания углеводов

Таким образом, благодаря действию пищеварительных ферментов, питательные вещества добычи усваиваются гидрой и обеспечивают энергией ее жизнедеятельность.