Биологический каталог




Основы общей биологии

Автор Э.Гюнтер, Л.Кемпфе, Э.Либберт, Х.Мюллер, Х.Пенцлин

нкционального единства и всегда могут разойтись. Ценоб*™ встречаются уже у прокариот (рис. 7.3, 1—3).

216 Глава 7

Агрегационные объединения (рис. 7.3, 16—17) образуются в результате временного соединения одноклеточных организмов. Они могут как угодно распадаться на более мелкие единицы.

Колонии возникают путем клеточного деления. Клетки в них образуют морфологическое и функциональное единство (рис. 7.3, 18—20). Их цитоплазмы соединены между собой (плазмодесмами; 3.12.1.6) и могут реагировать координирование (синхронное биение жгутиков).

В высокоорганизованных колониях, например в шаровидной водоросли Volvox (рис. 7.3), имеет место разделение функций (есть вегетативные клетки, обеспечивающие движение, и генеративные, служащие для размножения), и нх можно уже считать первыми многоклеточными организмами. То же относится и к высокоорганизованным прокариотическим ценобиям (нитчатым синеэеле-ным водорослям): в них так называемыми микроцлазмодесмами соединены в плазматическое и функциональное единство гетероцисты, ассимилирующие азот воздуха, но не способные к полноценному фотосинтезу, н обычные вегетативные клетки.

7.2.4. МНОГОКЛЕТОЧНЫЕ ОРГАНИЗМЫ БЕЗ ИСТИННЫХ ТКАНЕЙ

Все многоклеточные растения можно объединить под названием Metaphyta (сюда входят Thallophyta, Bryophyta и Cormo-phyta), а животных — под названием Metazoa (Porifera и His-tozoa). Bryophyta, Cormophyta и Histozoa обладают настоящими тканями (7.2.5).

7.2.4.1. Таллофиты (Thallophyta). Таллом — это многоклеточное (или ценобластическое) вегетативное тело, не подразделенное на корень, стебель и листья. Таллофиты — растения с талломом — не составляют единой таксономической группы, а входят в состав различных групп водорослей и грибов.

В нитчатых талломах клетки, размножаясь поперечным делением, образуют один ряд. Плоские талломы возникают из нитчатых в результате продольного деления клеток (рис. 7.4,2). У более высокоразвитых форм появляется полярная дифферен-цировка: у них есть растущий конец таллома и прикрепляющийся к субстрату базальный ризоид (рис. 7.4, /). Другой шаг вперед — ветвление таллома. Таллом грибов — мицелий — состоит чаще всего из множества обильно ветвящихся нитей — гиф.

Талломные нити могут объединяться в ложные тканн (у красных водорослей, в плодовых телах высших грибов): переплетаясь, они образуют плектенхиму (плетеную ткань), а срастаясь — псевдопареихиму (рис. 7.4). У высокоорганизованных бурых водорослей (см., например, рис. 7.4, 3) уже есть настоящие ткани.

Лишайники — это симбиотические автотрофные объединения водоросли с грибом. Обычно в плектенхиму гриба внедрены одноклеточные синезеленые или зеленые водоросли (рис. 7.4, 6).

7.2.4.2. Губки (Porifera) помимо клеток, служащих для размножения, обладают различными типами соматических клеток, которые, однако, не объединяются в органы или настоящие ткани (рис. 7.4). Только на поверхности тела клетки могут образовывать подобие эпителия. Примечательна способность уже дифференцировавшихся клеток к превращению. Они скреплены лишь

218 Глава 7

Организм 219

рыхло и легко могут снова выйти из объединения. Большинство клеток способно к амебоидному движению. Нервных, сенсорных и мышечных клеток нет. Губки — прикрепленные (сидячие), в основном морские организмы. Тело у них пронизано системой каналов, которая начинается снаружи множеством мелких пор и глубже переходит в камеры, выстланные жгутиковыми клетками, а затем — в центральную полость с выводным отверстием (osculum).

7.2.5. МНОГОКЛЕТОЧНЫЕ ОРГАНИЗМЫ С ИСТИННЫМИ ТКАНЯМИ

Ткани — это объединения клеток, сходных по строению и функции. Разнообразие типов тканей возрастает с усложнением организации животных или растений.

7.2.5.1. Bryophyta и Cormophyta. Кормус — это вегетативное тело, разделенное на корень и побег (побег = стебель+листья).

К кормофитам, растениям с кормусом, относятся папоротникообразные (Pteridophyta) и семенные растения (Spermatophyta).

Bryophyta (мхи) занимают промежуточное положение между таллофитами н кормофитами. Их вегетативное тело либо представляет собой таллом (у многих печеночников), либо разделено на степень и листочки (например, у лиственных мхов), но всегда снабжено вместо корня нитчатыми одноклеточными ризоидами.

Образование ткани начинается с верхушки таллома, побега или корня (когда последний имеется). От единственной верхушечной клетки (у мхов и многих папоротникообразных) или от одного либо нескольких слоев клеток-инициалей (у многих папоротникообразных и у всех семенных растений) назад и в стороны отделяются клетки, образующие ткань.

Образовательные ткани (меристемы) остаются эмбрнональными тканями, способными к росту за счет деления клеток. Верхушечные меристемы находятся на кончиках побегов и корней, а вторичные и остаточные меристемы — внутри побегов и корней.

Постоянные ткани (см. рис. 7.5 и 3.1) —это зрелые ткани. Сюда относятся сравнительно мало специализированные основные ткани (паренхима, служащая, например, для фотосинтеза или накоплеиия запасных веществ), покровные ткани (например, эпидермис и пробковая ткань, служащие для отграничения от внешней среды), всасывающие ткани (например, эпидермис корня), служащие для поглощения каких-либо веществ, проводящие ткани (например, ситовидные трубки для транспорта продуктов ассимиляции, сосуды для транспорта воды), механические ткани (например, склеренхима, имеющая опорную функцию), выделительные ткани (например, железы) и репродуктивные ткаии (спорообразующие и пыльцеобразующие — 8.2.2.1; 8.3.1.2).

7.2.5.2. Histozoa — многоклеточные животные, клетки которых,

объединяясь, образуют ткани, хотя бы покровные (эпителии).

Все эти животные, за исключением кишечнополостных (Соеlenterata), обладают и органами.

7.2.5.2.1. Покровные, или эпителиальные, ткани. Это слои плотно уложенных клеток, покрывающие поверхность тела нли выстилающие полости (рнс. 7.6). Отмершие или отторгнутые эпителиальные клетки постоянно замещаются в результате пролиферации клеток, сохраняющих способность делиться (физиологическая регенерация). От эпителиальных клеток происходят железистые клетки (железистые ткани).

7.2.5.2.2. Соединительные и опорные ткани. Это рыхлые объединения клеток, заполняющие промежутки между органами. Клетки выделяют межклеточное (основное) вещество. В соединительной ткани оно мягкое н может содержать коллагеновые (дающие при вываривании клей) или эластические волокна, расположенные беспорядочно, параллельно друг другу (в сухожилиях) или крест-накрест (в фасциях).

Для опорных тканей характерно прочное и плотное межклеточное вещество. В хрящевой ткани оно эластично при надавливании, гибко и его можно резать, в нем нет кровеносных сосудов; в костной ткани (свойственной позвоночным) из-за отложения солей кальция межклеточное вещество приобретает твердость и содержит гаверсовы каналы с кровеносными сосудами и нервами. Костные клетки (остеоциты) располагаются в основном концентрическими рядами вокруг гаверсовых каналов и связаны между собой плазматическими отростками (рис. 7.6). У хрящевых клеток (хондроцитов), имеющих, как правило, округлую форму, таких отростков иет.

7.2.5.2.3. Мышечная ткань (ср. 9.2.5.1) состоит из клеток с очень сильно развитой способностью к обратимому сокращению. В их цитоплазме (саркоплазме) находятся идущие параллельно сократимые мышечные фибриллы (миофибриллы). В отличие от гладкой мускулатуры (например, «непроизвольной» мускулатуры в стенках кровеносных н лимфатических сосудов, кишечника и т. д.)

220 Глава 7

Организм 22!

произвольно управляемые скелетные мышцы большинства беспозвоночных и всех позвоночных исчерчены полосками (поперечнополосатая мускулатура — см. 9.2.5.1, рис. 9.13 и 9.14). Гладкие мышечные клетки большей частью имеют веретеновидную форму, содержат одно или много ядер, длина этих клеток до 0,5 мм. Поперечнополосатые мышечные клетки (мышечные волокна) имеют длину до 12 см н содержат много ядер. В имеющейся у некоторых беспозвоночных косоисчерченной мускулатуре мышечные фибриллы идут винтообразно. У примитивных Histozoa (стрекающие кишечнополостные, Cnidaria-) отдельных мышечных клеток нет; их эпителиальные клетки имеют базальные отростки с мышечными фибриллами (эпителиально-мышечные клетки, рис. 7.6).

7.2.5.2.4. Нервные ткани. Нервные клетки (нейроны) воспринимают, хранят и перерабатывают информацию. Тело нейрона (пернкарнои) снабжено одним, двумя или большим числом отростков (уни-, би- и мультиполярные нервные клетки, рис. 7.6). В последнем случае, как правило, короткие, толстые, сильно разветвленные отростки (деидриты) проводят возбуждение к перикариону, а один очень длинный отросток (нервное волокно, нейрит, или аксон) —от пернкарнона.

Различают немиелиннзнрованные, слабо миелинизнрованвые и миелинизи-роваииые нервные волокна. У последних миелиновая оболочка — содержащий липиды слой из 100—200 обмотанных вокруг аксона мембран с высоким электрическим сопротивлением — через каждые 1—3 мм прерывается (перехваты Ранвье). Ее образуют шванновские клетки (рис. 7.7). Аксоны могут объединяться в тонкие пучки, а те — в более толстые пучки, образуя иерв. Афферентные (чувствительные, цеитрипетальные) нервы проводят возбуждение от периферии к центру, а эфферентные (эффекторные, центрифугальные) — в обратном направлении. Смешанные нервы содержат как афферентные, так и эфферентные волокна.

На разветвленных концах аксонов находятся концевые пуговки (рис 7.7); это места контактов (синапсы) для передачи возбуждения (9.1.4) на следующий нейрон или иную клетку (например, железистую или мышечную). В синапсе расположены друг против друга участок пресннаптической мембраны и постсннаптическая мембрана принимающей клетки. Между ними находится синаптнческая щель (2(0—35 нм). Нервные клетки, связанные синапсами, образуют нервную систему, в которую входят также глиальные клетки (опорные н защитные элементы) и соединительнотканные оболочки.

7.2.6. СТРУКТУРНА^ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫСШИХ ОРГАНИЗМОВ

7.2.6.1. Высшие растения (кормофиты) в основном автотрофны. Поэтому и

страница 38
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80

Скачать книгу "Основы общей биологии" (4.30Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [обратная связь]

п»ї
Rambler's Top100 Химический каталог

Copyright © 2009
(22.10.2018)