Лабораторна робота №3

Тема: РОЗДІЛ II. БАГАТОКЛІТИННІ ОРГАНІЗМИ (METAZOA)

ПІДРОЗДІЛ І. ДВОШАРОВІ, АБО ПРОМЕНИСТІ

(DIBLASTICA, АБО RADIALIA)

ТИП ГУБКИ (PORIFERA, або SPONGIA)

Мета: Ознайомитися з характерними рисами будови основних представників типу Губки (Porifera, або Spongia), як перших, найбільш примітивно організованих багатоклітинних, різко відмежованих від останніх груп тварин, які у дорослому стані не рухаються і ведуть сидячий спосіб життя

Завдання:

Робота 1. Вивчити і замалювати будову основних типів губок: аскон, сикон та лейкон, які мають різний ступінь складності будови.

Робота 2. Розглянути і замалювати будову одиночної губки леукосоленія (Leucosolenia) типу аскон.

Робота 3. Розглянути скелетні елементи та гемули губки Бодяга (Spongilla lacustris), представника класу Звичайні губки (Demospongia)

Робота 4. Розглянути і замалювати загальний вигляд колонії туалетної губки (Euspongia officinalis) та окремих іі спонгінових волокон.

Матеріали та обладнання: тотальні препарати губок, фіксовані або свіжі губки у склянці з водою, висушені губки, препарат скелетних елементів, препарати гемул, частина колонії туалетної губки, мікроскопічні препарати скелета, мікроскопи та штативні лупи, набір інструментів (ванночка, дві голки, ножиці), фільтрувальний папір, предметні та накривні скельця, два годинникових скельця, методичні вказівки, підручники, таблиці.

Теоретична частина.

Губки - найбільш примітивно організовані багатоклітинні, у дорослому стані не рухаються, ведуть сидячий спосіб життя. У них ще відсутні справжні органи та нервова система, тканини не диференційовані. Форма тіла різноманітна: частіше мішко- або бокаловидна. Нижня частина називається підошвою, якою губка прикріплюється до дна водойм або підводних предметів, а зверху знаходиться отвір (устя), або оскулюм, який веде в парагастральну порожнину. Через устя з тіла губок видаляються продукти обміну і непотрібні рештки.

Губок відносять до двошарових тварин тому, що стінка тіла цих тварин складається із зовнішнього шару – ектодерми і внутрішнього – ентодерми, внутрішній шар знаходиться у зародковому стані і називається – мезоглея. Стінка тіла губок пронизана численними порами, що ведуть у канали та камери. Зовнішній ектодермальний шар стінки тіла становлять плоскі епітеліальні клітини, вони пронизують і канали, що вистеляють мезоглею. Ентодермальний шар складається з комірцевих джгутикових клітин – хоаноцитів, що вкривають камери й парагастральну порожнину. Вода з їжею через пори потрапляє у канали та камери завдяки руху джгутиків, а звідти в центральну парагастральну порожнину. Частинки їжі захоплюються джгутиковими клітинами і перетравлюється в їхній цитоплазмі (там утворюється травна вакуоля), або транспортуються в мезоглею. У губок відбувається внутрішньоклітинне травлення.

У мезоглеї знаходяться різні за формою і функцією клітини – це склеробласти, які формують скелет губок; амебоцити (полібласти), у яких нагромаджуються резервні поживні речовини, вони ж дають початок статевим клітинам; пігментні клітини; особливі зірчасті клітини, які деякими вченими розглядаються як нервові елементи.

Розмножуються губки нестатевим і статевим способами. Нестатеве розмноження проходить у вигляді брунькування, при якому часто дочірні клітини залишаються на тілі матері і утворюють колонії. При статевому розмноженні із яйця виходить маленька личинка – паренхімула (2-3мм), з якої через добу розвивається доросла губка. Серед губок є гермафродити. Також губки здатні до відновлення втрачених частин – регенерації.

Серед губок зустрічаються поодинокі і колоніальні види. Це водні тварини переважно морські. Нині відомо близько 5000 видів.

Підроз діл 1.	Двошарові або Променисті	Diblastica або Radialia
Тип	Губки	Porifera або Spongia
Клас	Вапнякові губки	Calcarea
Вид	Леукосоленія	Leucosolenia
Клас	Невапнякові губки	Calcarea
Ряд	Кремнійрогові губки	Cornacuspongida
Вид	Бодяга	Spongilla lacustris
Вид	Туалетна губка	Euspongia officinalis

За будовою та складом їх скелету губок поділяють на 3 класи:

1. Вапнякові губки (Calcispongia);

2. Склянні губки (Hyalospongia);

3. Звичайні губки (Demospongia).

Вапнякові губки мають скелет, який складається зі спікул СаСО₃. Це виключно морські поодинокі чи колоніальні губки, які мають малі розміри і є мілководними тваринами із різними типами будови – аскон, сикон, лейкон. Типовим представником вапнякових губок є Леукосоленія (Leucosolenia) - маленька одиночна губка, яка живе в північних морях на глибині 15—20 м, на кам’янистому ґрунті.

Склянні губки здебільшого глибоководні, морські, поодинокі форми типу сикон, висотою до 50 см . Мезохіл (мезоглея) майже відсутній, скелет побудований із голок SіО₂, які утворюють сітку. Характерними представниками класу є кошичок Венери, гіалонема та монофарис, який має циліндричне тіло, висотою близько 1 м.

До класу Звичайних губок належать більшість сучасних представників, що населяють солоні і прісні водойми. Це колоніальні або поодинокі форми, побудовані за типом лейкон. У них скелет утворений спікулами із SіО₂, з’єднаними спонгіном, або лише спонгіном (скелетним білком). До них належать губки кліони, секрет яких має здатність просвердлювати ходи у вапнякових спорудах, руйнувати черепашки молюсків та скелети коралів. Також до звичайних губок належить губка келих Нептуна; туалетна або грецька губка та губка бодяга, яка використовується в медицині.

Методичні поради.

Робота 1. Вивчити і замалювати будову основних типів губок: аскон, сикон та лейкон, які мають різний ступінь складності будови.

Хід роботи.

На тотальних препаратах, або на малюнках розглядають будову губок різних типів. Особливості організації губок зводяться до трьох основних типів: аскон, сикон та лейкон (ці поняття означають різний ступінь складності будови губок і не відповідають таксонам – категоріям систематики) (рис. 1.).

Рис. 1. Будова губок з різною складністю системи каналів і розмішенням джгутикових камер:

а — аскон, б — сикон, в — лейкон; (стрілки показують напрям струму води)

У губок типу аскон (рис. 1.а) комірцеві клітини вистилають парагастральну порожнину; у сикон (рис. 1.б) мезенхіма розростається, в неї впинаються ділянки парагастральної порожнини, утворюючи тут джгутикові кишеньки, а в лейкон (рис. 1.в) – систему невеликих джгутикових камер. При цьому як у сикон, так і лейкон парагастральна порожнина вистелена плоскими клітинами пінакодерми. Вода із зовнішнього середовища до парагастральної порожнини надходить по системі каналів: привідних, що йдуть від поверхні тіла до джгутикових камер, та відвідних, які сполучають джгутикові камери з парагастральною порожниною. Ці канали теж вистелені клітинами пінакодерми.

У губок типу сикон і особливо лейкон сильно потовщується мезенхіма, у якій міститься скелет, що може бути вапняковим, кремнієвим або роговим. Мінеральний скелет складається із численних голок або спікул, СаСО₃ (вапняковий) чи (кремнеземний) SіО₂, які мають різну форму. Роговий скелет складається з колагенових волокон і органічної речовини спонгіну, яка за своїм хімічним складом близька до шовку і містить значну кількість йоду. У деяких губок, наприклад бодяги, скелет складається з дрібних кремнеземних голочок, склеєних спонгіном.

Завдання. Замалювати типи будови губок.

Робота 2. Розглянути і замалювати будову одиночної губки леукосоленія (Leucosolenia) типу аскон.

Хід роботи.

Розглядають тотальний препарат леукосоленії при малому збільшенні мікроскопа (рис. 2). Леукосоленія має вигляд тонкостінного бокальчика, який звужується до свого нижнього кінця. Довжина дорослих екземплярів досягає 0,8 см. Поверхня тіла пронизана численними мікроскопічними отворами (дермальними порами), які ведуть до парагастральної порожнини. Через пори всередину губки просочується вода, яка несе з собою кисень для дихання і їжу. На вільному кінці розташований вивідний отвір — оскулюм, за допомогою якого з внутрішньої парагастральної порожнини вода виводиться у зовнішнє середовище. На препараті оскулюм непомітно тому, що губка лежить боком. Парагастральна порожнина вистелена комірцевими дводжгутиковими клітинами (хоаноцитами). Через стінку тіла просвічуються голки (спікули) скелета. Вони можуть бути одновісними (моноксонними) прямими і поступово звуженими і загостреними на кінцях. Друга категорія спікул — тривісні (триаксонні) — складається з трьох відростків.

Рис. 2. Леукосоленія ( Leucosolenia)

.

Завдання. Зарисовують губку леукосоленію.

Робота 3. Розглянути скелетні елементи та гемули губки Бодяга (Spongilla lacustris), представника класу Звичайні губки (Demospongia)