Плоские черви относятся к группе трехслойных животных. Кроме экто- и энтодермы у зародышей плоских червей развивается третий зародышевый листок - мезодерма. В процессе развития за счет этих трех листков формируются ткани и органы тела червей.

Плоские черви обладают билатеральной (двусторонней) симметрией, через их тело можно провести лишь одну плоскость, делящую тело на симметричные половины. При билатеральной симметрии в теле различают правую и левую половины: вентральную и дорсальную стороны, передний (головной) и задний (хвостовой) конец. Указанные признаки - следствие ароморфозов, происшедших у предков плоских червей. Плоские черви - первичноротые животные.

Тело плоских червей имеет листовидную или лентовидную форму и всегда сплющено в дорсо-вентральном направлении, что и дало основание для названия типа. Стенка тела образована кожно-мускульным мешком. Он состоит из слоя эпителия, покрывающего тело снаружи, и лежащих под ним сплошных слоев мышц. Наружный слой представлен кольцевой мускулатурой, внутренний - продольной. Между ними обычно расположена диагональная мускулатура. Сокращение мускульных элементов кожно-мускульного мешка обеспечивает характерные "червеобразные" движения плоских червей.

Внутренние органы погружены в рыхлую соединительную ткань мезодермального происхождения - паренхиму, содержащую многочисленные клетки. Функции паренхимы разнобразны: она имеет опорное значение, служит для накопления запасных питательных веществ, играет роль в процессах обмена. Поскольку паренхима заполняет пространство между органами, плоских червей называют бесполостными, паренхиматозными животными. Полости тела у них нет.

Выделительная система у плоских червей представлена органами выделения - протонефридиями. Их функция состоит в удалении из тела продуктов внутриклеточного распада (продуктов диссимиляции). Последние выводятся из всех клеток тела и попадают в межклеточные промежутки паренхимы. Отсюда они извлекаются особыми клетками с «мерцательным пламенем», т.е. с пучком ресничек. Внутри этих клеток начинаются канальцы выделительной (экскреторной) системы. Биение ресничек гонит продукты выделения по канальцам. Объединяясь, эти канальцы образуют все более крупные трубки, впадающие в парные (правый и левый) каналы выделительной системы, которые сливаются вместе и открываются наружу выделительной порой.

Плоские черви - гермафродиты. Половая система состоит из половых желез (семенников и яичников) и сложной системы каналов, выводящих половые продукты.

Для животных, относящихся к типу плоских червей, характерны:

1. трехслойность, т.е. развитие экто-, энто- и мезодермы у эмбрионов;
2. наличие кожно-мускульного мешка;
3. отсутствие полости тела (пространство между органами заполнено паренхимой);
4. двухбоковая симметрия;
5. форма тела, сплюснутая в спинно-брюшном (дорсовентральном) направлении;
6. наличие развитых систем органов: мышечной, пищеварительной, выделительной, нервной и половой.

Тип плоские черви (Plathelminthes) включает 6 классов. Здесь будут рассмотрены

• Класс ресничные (Turbellaria)
• Класс сосальщики (Trematodes)
• Класс ленточные (Cestoidea)

Класс ресничные (Turbellaria)

Известно около 1500 видов ресничных червей или турбеллярий. Турбеллярии распространены во всех частях земного шара. Большинство видов обитает в морях, где, очевидно, впервые возникли плоские черви. Известны пресноводные и почвенные виды. Почти все турбеллярии хищники. Они поедают простейших, червей, мелких ракообразных и насекомых. Имеются бескишечные формы, а также виды с прямым и разветвленным кишечником. Типичными представителями ресничных червей являются планарии.

Небольшой (длиной 10-15 мм) червь листовидной формы, обитающий в прудах и слабопроточных водоемах. Планарий можно отыскать на гниющих под водой кусках дерева, опавшей древесной листве и стеблях растений.

Покровы тела и аппарат движения . Тело покрыто ресничками. Стенка тела планарии, как и всех плоских червей, образована кожей и мускулатурой, которые, плотно срастаясь, составляют кожно-мускульный мешок. В коже развиты одноклеточные слизистые железы. Мышцы представлены волокнами, расположенными в три слоя (кольцевой, косой и продольный). Это позволяет планариям передвигаться и несколько менять форму тела.

Полость тела отсутствует . Внутри кожно-мускульного мешка между органами находится губчатая ткань паренхима, состоящая из массы клеток, в небольших промежутках между которыми содержится тканевая жидкость. С ней связано перемещение питательных веществ из кишечника во все части тела и конечных продуктов жизнедеятельности в органы выделения.

Пищеварительная система . Рот расположен на брюшной стороне, в середине или в задней трети тела. Пищеварительная система состоит из переднего отдела - эктодермальной глотки, и среднего, который имеет вид сильно разветвленных стволов, заканчивающихся слепо. Непереваренные остатки пищи выбрасываются через рот. У ресничных червей наряду с внеклеточным еще большую роль играет внутриклеточное пищеварение. У некоторых планарий кишечник отсутствует и пищеварение осуществляется только фагоцитарными клетками. Бескишечные тубеллярии представляют значительный филогенетический интерес (см. ниже).

Выделительная система . Протонефридии начинаются в глубине паренхимы конечными или терминальными клетками звездчатой формы. В терминальных клетках имеются канальцы с пучком ресничек, колеблющихся подобно пламени свечи. Отсюда и название их - мерцательное, или ресничное, пламя. Терминальные клетки впадают в канальцы, стенки которых состоят уже из многих клеток Эти канальцы многочисленны, пронизывают все тело. Они открываются в боковые каналы, обладающие большим просветом, и, наконец, сообщаются с внешней средой выделительными порами. Протонефридии выполняют функции осморегуляции и удаления из организма продуктов диссимиляции. Терминальные клетки вбирают из паренхимы тканевую жидкость. Мерцательное же пламя содействует продвижению ее по каналам к выделительной поре.

Нервная система . У ресничных червей в головном конце проявляется парный мозговой ганглий и идущие от него нервные стволы, из которых наибольшего развития достигают два боковых ствола, состоящих из нервных клеток и их отростков. Поперечные, стволы соединены кольцевыми перемычками, благодаря чему нервная система приобретает вид решетки.

Органы чувств еще примитивны. Они представлены осязательными клетками, которыми богата кожа, одной или несколькими парами пигментированных глазков, а у некоторых и органами равновесия - статоцистами.

Размножение . Планарии - гермафродиты со сложно устроенной половой системой. У них широко развито бесполое размножение и хорошо выражен соматический эмбриогенез. Благодаря этому они служат классическими объектами для изучения процессов регенерации.

Происхождение . Вопрос о происхождении ресничных червей окончательно не решен. Наибольшим признанием пользуется гипотеза В.Н. Беклемишева (1937). Он считает, что древнейшими турбелляриями являются бескишечные. По его гипотезе они произошли от планулообразного (т.е. похожего на планулу - личинку кишечнополостных) предка плоских червей, перешедшего к ползанию. Такой образ жизни способствовал обособлению дорсальной и вентральной сторон тела, т. е. образованию билатеральной симметрии.

По гипотезе А. В. Иванова (1973) низшие бескишечные турбеллярии произошли непосредственно от фагоцителлы, минуя кишечнополостных. Согласно его концепции, кишечнополостные являются боковой ветвью животного мира.

Исходный уровень знаний:

План ответа:

• Общая характеристика Плоских червей
• Внешнее и внутреннее строение Плоских червей
• Размножение Плоских червей
• Классификация Плоских червей, многообразие видов
• Особенности строения и развития червей класса Ресничные на примере Молочной планарии
• Особенности строения и развития червей класса Сосальщики на примере Печеночного сосальщика
• Особенности строения и развития червей класса Ленточные на примере Бычьего цепня и др.

Общая характеристика Плоских червей

Количество видов: около 25 тысяч.

Среда обитания: Обитают повсеместно во влажных средах, включая ткани и органы других животных.

Строение: Плоские черви – это первые многоклеточные животные, у которых в ходе эволюции появились билатеральная симметрия, трехслойность, настоящие органы и ткани.

Билатеральная (двусторонняя) симметрия – это значит, что сквозь тело животного можно провести воображаемую ось симметрии, при этом правая сторона тела будет зеркально похожа на левую.

В ходе зародышевого развития у трехслойных животных закладываются три слоя клеток: наружный – эктодерма , средний – мезодерма, внутренний – энтодерма . Из каждого слоя развиваются определенные органы и ткани:

из эктодермы формируются кожные покровы (эпителий) и нервная система;

из мезодермы – мышечная и соединительная ткани, половая, выделительная системы;

из энтодермы – пищеварительная система.

У плоских червей тело сплющено в спино-брюшном направлении, полость тела отсутствует, пространство между внутренними органами заполнено клетками мезодермы (паренхимой).

Пищеварительная система включает рот, глотку и слепозамкнутый кишечник. Поглощение пищи и выделение непереваренных остатков происходит через рот. У ленточных червей пищеварительная система полностью отсутствует, питательные вещества они всасывают всей поверхностью тела, находясь в кишечнике хозяина.

Выделительные органы – протонефридии . Они состоят из тонких ветвящихся канальцев, на одном конце которых находятся пламенные (мерцательные) клетки звездчатой формы, погруженные в паренхиму. Внутрь этих клеток отходит пучок ресничек (мерцательное пламя), движение которых напоминает мерцание пламени (отсюда название клеток). Пламенные клетки захватывают из паренхимы жидкие продукты распада, а реснички гонят их в каналец. Канальцы открываются на поверхности тела выделительной порой, через которую продукты распада удаляются из организма.

Нервная система лестничного типа (ортогон) . Она образована крупным головным парным нервным узлом (ганглием) и отходящими от него шестью нервными стволами: два на брюшной стороне, два на спинной и два по бокам. Нервные стволы соединены между собой перемычками. От ганглия и стволов отходят нервы к органам и коже.

Размножение и развитие:

Плоские черви – гермафродиты. Половые клетки созревают в половых железах (гонадах). Гермафродит имеет как мужские железы – семенники, так и женские – яичники. Оплодотворение – внутреннее, обычно перекрестное, т.е. черви обмениваются семенной жидкостью.

КЛАСС РЕСНИЧНЫЕ ЧЕРВИ

Молочная планария , маленькое водное животное, взрослая особь имеет длину ~25 мм и ширину ~6 мм, тело плоское, молочно-белое. На переднем конце тела находятся два глаза, отличающие свет от тьмы, а также пара щупалец (органы химического чувства), необходимые для поиска пищи. Двигаются планарии, с одной стороны, благодаря работе ресничек, покрывающих их кожу, с другой стороны, благодаря сокращению мышц кожно-мускульного мешка. Пространство между мышцами и внутренними органами заполнено паренхимой, в которой встречаются промежуточные клетки , отвечающие за регенерацию и бесполое размножение.

Планарии – хищники, питающиеся мелкими животными. Рот находится на брюшной стороне, ближе к середине тела, от него идет мускулистая глотка, от которой отходит три ветви замкнутого кишечника. Захватив жертву, планария высасывает глоткой её содержимое. В кишечнике происходит переваривание под действием ферментов (кишечное), клетки кишечника способны захватывать и переваривать кусочки пищи (внутриклеточное пищеварение). Непереваренные остатки пищи удаляются через рот.

Размножение и развитие . Ресничные – гермафродиты. Оплодотворение перекрестное. Оплодотворенные яйца попадают в кокон, который червь откладывает на подводные предметы. Развитие прямое.

КЛАСС СОСАЛЬЩИКИ

КЛАСС ЛЕНТОЧНЫЕ ЧЕРВИ

Бычий цепень – ленточный червь, достигает в длину от 4-х до 12 метров. Тело включает головку с присосками, шейку и стробилу – ленту члеников. Самые молодые членики находятся у шейки, самые старые представляют собой мешочки, заполненные яйцами, находятся на заднем конце, где они отрываются один за другим.

Размножение и развитие . Бычий цепень – гермафродит: в каждом его членике имеется один яичник и множество семенников. Наблюдается как перекрестное оплодотворение, так и самооплодотворение. Задние членики, заполненные зрелыми яйцами, открываются, и, с калом, выводятся наружу. Крупный рогатый скот (промежуточный хозяин) может проглотить яйца вместе с травой, в желудке из яиц выходят микроскопические личинки с шестью крючками, которые сквозь стенку кишечника попадают в кровь и разносятся по всему телу животного и заносятся в мышцы. Здесь шестикрючная личинка растет и превращается в финну – пузырек, внутри которого находится головка цепня с шейкой. Человек может заразиться финками, съев недостаточно прожаренное или проваренное мясо зараженного животного. В желудке человека из финки выходит головка, которая прикрепляется к стенке кишечника. От шейки отпочковываются новые членики – червь растет. Бычий цепень выделяет ядовитые вещества, которые вызывают у человека кишечные расстройства и малокровие.

Развитие свиного цепня имеет сходный характер, его промежуточным хозяином кроме свиньи и кабана может быть и человек, тогда в его мышцах развиваются финки.

Развитие широкого лентеца сопровождается сменой двух промежуточных хозяев: первый – рачок (циклоп), второй – рыба, съевшая рачка. Окончательным хозяином может быть человек или хищник, съевший зараженную рыбу.

Новые понятия и термины: мезодерма, кожно-мускульный мешок, тегумент, гиподерма, редукция, протонефридии (пламенные клетки), ортогон, стробила, ганглий, гонады, гермафродит, прямое и непрямое развитие, окончательный и промежуточный хозяин, мирацидий, церкария, финна, членик, вооруженный и невооруженный цепень.

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.

Плоские черви — простые, сегментированные, мягкотелые, беспозвоночные, двустороннесимметричные , которые не имеют пространства между органами (полости тела). В этой группе червей насчитывается до 25000 тысяч видов. В России встречается более 3000 плоских червей. В основном они инфицируют организмы людей и млекопитающих животных, но существуют и свободноживущие виды.

Отличительной чертой представителей типа плоских червей является трехслойность (внутренний (энтодерма), внешний (эктодерма) и средний (мезодерма) слои), обретенная в процессе эволюции, а также двусторонняя симметрия, дифференцированные ткани и органы.

Семь классов входят в тип плоских червей:

• Аспидогастры;
• Цестодообразные;
• Моногенеи;
• Ресничные;
• Ленточные;
• Гирокотилиды.

На вид черви из этого класса имеют длинное плоское тело с присосками на передней части туловища для крепления.

У ресничных особей хорошо развиты органы чувств, мышцы, обладают ресничками для передвижения.

Тело представлено листовидной формой.

Особенностью строения является орган – розетка, служащая для прикрепления.

Основные причины роста случаев инвазии

В развитых странах

В менее развитых странах

Многие бедные страны усиленно принимают все возможные меры в борьбе с непреднамеренными инвазиями, а в это время в развитых странах регистрируются случаи целенаправленного самозаражения плоскими червями людьми, придерживающихся диеты для быстрого сбрасывания массы тела

Вредители

Северо-западная Европа, не исключая Британские острова, обеспокоена существующей угрозой распространения планарий из Новой Зеландии и австралийского червя Australoplana SANGUINEA. Черви triangulatus предположительно попали в Европу с растениями, привезенными в контейнерах при перевозке из ботанических садов.

Применение человеком планарий

Филиппины, Индонезия, Гавайские острова, Новая Гвинея и Гуам успешно внедрили два вида планарий, чем контролируют рост популяции африканской улитки из вида Ахатина гиганская. Эффективным или нет получилось распространение планарий, но количество нежелательных улиток значительно сократилось. По этому поводу есть мнение, что такой способ более эффективный, чем иные биологические способы. Но не исключено, что планарии впоследствии могут принести серьезную угрозу родным улиткам.

Свободноживущие виды

Пищеварительная система состоит из рта, глотки и слепозамкнутого кишечника.

Как употребление пищи, так и вывод отходов жизнедеятельности осуществляется через рот, который расположен на брюшной стороне с передней части тела.

У ленточных червей система пищеварения отсутствует.

Нервная система

Состоит из мозговых ганглий, нервных стволов и нервов.
От стволов и нервного узла расходятся нервы, которые охватывают все ткани и органы червя.

Выделительная система

Ветвящиеся канальцы служат для построения, на их концах располагаются клетки в виде звездочек, которые погружены в паренхиму. Их называют пламенными или мерцательными. Эти канальцы служат червям для передачи захваченных жидких отходов из паренхимы к канальцам по ресничкам. Канальцы выходят на поверхность червя, где заканчиваются порами, через них выбрасываются отходы из организма.

Репродуктивная система

Большинство плоских червей являются гермафродитами. Органы репродуктивной системы состоят из яичников и семенников (одновременно у одного организма).

Сперматозоиды содержаться в семенной жидкости, которую вырабатывают семенники — мужские половые железы.

Процесс оплодотворения происходит перекрестно, это означает, что разные особи могут обмениваться семенной жидкостью.

В кожно-мускулистый мешок входят органы: мышцы и эпителии.

У эпителия всего один слой клеток. Поверхность может быть покрыта ресничками, микроворсинками либо хитиновыми крючками. Представители класса реснитчатые черви имеют реснички. Ленточные, цестодообразные и другие черви имеют микроворсинки и крючки.

Под покровной тканью сразу располагаются мышцы, которые подразделяются на диагональные, продольные и кольцевые. Организм червей оснащен пучками спинно-брюшных мышц. Такие черви могут вытягиваться, сужаться, сокращаться, изгибаться, скручиваться, сокращаться, благодаря разнообразию мускулов.

Органы чувств состоят из головных щупальцев, которые дают реакцию на химические вещества, светочувствительных пигментных глаз, осязательных клеток, расположенных на поверхности кожи и орган равновесия.

Органы дыхательной системы отсутствуют.

Кровеносная система отсутствует.

особенности строения

Тело плоских червей имеет четко выраженные ткани всех 4 основных типов, из которых формируются органы и системы органов. Форма тела уплощена в спинно-брюшном направлении, имеет вид листа, пластинки, ленты и тому подобное.

Симметрия двусторонняя (билатеральная ), появилась в процессе эволюции как приспособление к активному образу жизни. В теле уже различают главный и хвостовой конце, спинной и брюшной части.

Зародышевые листки - эктодерма, энтодерма и мезодерма. В процессе зародышевого развития закладывается третий зародышевый листок, который возникает впервые именно в плоских червей. Мезодерма - средний зародышевый слой, свойственный зародышам многоклеточных трехслойных животных.

Полость тела отсутствует, промежутки между органами заполнены паренхимой. Паренхимы - рыхлая соединительная ткань, выполняющая различные функции: запасания питательных веществ, их транспортировки, выведение продуктов обмена, поддержание формы тела и др.

Особенности процессов жизнедеятельности

Опора осуществляется благодаря клеткам паренхимы и кожно-мышечном мешке.

Движение обеспечивается гладкими мышцами, которые образованы по кольцевым, продольных и диагональных мышечных волокон.

Транспорт веществ по телу происходит путем диффузии. Кровеносная система во всех плоских червей отсутствует.

Выделение осуществляется с участием выделительной системы. Появляется в процессе эволюции впервые и построена по типу протонефридиев. Протонефридии - органы выделения некоторых беспозвоночных животных, которые состоят из канальцев, начинающиеся клетками звездчатой формы, от которых в просвет канальцев направлены реснички. Продукты обмена могут накапливаться в особых клетках паренхимы.

Регуляция функций реализуется с участием нервной системы узлового (ганглионарного) типа, которая разделена на центральную (ЦНС ) то периферийную (ПНС ). ЦНС состоит из головного нервного узла и нервных стволов, соединенных кольцевыми перегородками. ПНС представлена нервными отростками и нервными окончаниями. В плоских червей известны только безусловные рефлексы.

Размножение половое, которое осуществляется половой системой из женских и мужских органов. В большинстве плоских червей половая система гермафродитная. Гермафродитов является организмы, которые имеют одновременно женские и мужские половые органы. Оплодотворение внутреннее, может быть перекрестным или вследствие самооплодотворение.

Регенерация хорошо развита у свободноживущих видов.

Классификация плоских червей за последнее время претерпела существенные изменения, вызванные изучением данных особей. Сейчас группа плоских червей насчитывает 4 различных классов.

Ресничные черви. Самый примитивный вид солитеров и единственный свободноживущий. В своих размерах может достигать дины до полуметра.

Сосальщики или – гельминты, живущие в различных органах человека, в основном, в печени, легких и кишечнике.

Питание и передвижение

Строение

Сложное строение мускулатуры червя, позволяет вытягиваться и сокращаться в размерах, а также передвигаться и скручиваться. Все тело плоских червей заполнено клетками, которые образуют рыхлую массу. Такое соединение клеток называется паренхимой. Именно здесь находится выделительная система, органы пищеварения и половые органы. Выделительная система имеет протонефридии, которые выводят из организма всю не переработанную пищу. Выделение может проходить через клетки или через выделяющие канальцы.

Хотя пищеварение происходит у всех классов, система органов присутствует лишь у некоторых представителей. Другие виды получают питание через покровы тела, поэтому сама система может отсутствовать. Пищеварительная система имеет слепое окончание.

Органы чувств есть не у всех видов данных червей. У свободноживущих представителей органы чувств представлены зрением. Как и у других первичнополостных организмов, кровеносная система у плоских червей солитеров отсутствует. Также у плоских червей отсутствует половое разделение, все представители являются гермафродитами. Развитие гельминтов протекает прямым путем.