Meduzanın hərəkət üsulunun adı nədir? Meduza haqqında maraqlı faktlar. Biofizika: canlı təbiətdə reaktiv hərəkət

Təbiət məntiqi uşaqlar üçün ən əlçatan və ən faydalı məntiqdir.

Konstantin Dmitrieviç Uşinski(03.03.1823–03.01.1871) - rus müəllimi, Rusiyada elmi pedaqogikanın banisi.

BİOFİZİKA: CANLI TƏBİƏTDƏ RƏVİ HƏRƏKƏT

Yaşıl səhifələrin oxucularını baxmağa dəvət edirəm biofizikanın füsunkar dünyası və əsas ilə tanış olun canlılar aləmində reaktiv hərəkət prinsipləri. Bu gün proqramda: meduza künc ağzı- Qara dənizdəki ən böyük meduza, tarak, təşəbbüskar rokçu cırcırama sürfəsi, heyrətamiz rakipsiz reaktiv mühərriki ilə kalamar və sovet bioloqunun ifasında gözəl illüstrasiyalar və heyvan rəssamı Kondakov Nikolay Nikolayeviç.

Bir sıra heyvanlar təbiətdə reaktiv hərəkət prinsipindən istifadə edərək hərəkət edirlər, məsələn, meduza, tarak, cırcırama sürfələri, kalamar, ahtapot, mürekkepbalığı... Gəlin bəziləri ilə yaxından tanış olaq ;-)

Meduzaların reaktiv hərəkət üsulu

Meduza planetimizdəki ən qədim və çoxsaylı yırtıcılardan biridir! Meduza bədəni 98% sudan ibarətdir və əsasən nəmlənmiş birləşdirici toxumadan ibarətdir - mezoglea skelet kimi fəaliyyət göstərir. Mezoqleanın əsasını protein kollageni təşkil edir. Meduzanın jelatinli və şəffaf gövdəsi zəng və ya çətirə (diametri bir neçə millimetr) bənzəyir. 2,5 m-ə qədər). Meduzaların əksəriyyəti hərəkət edir reaktiv şəkildə, çətir boşluğundan suyu itələmək.

Meduza Cornerata(Rhizostomae), scyphoid sinfinin coelenterat heyvanlar sırası. meduza ( 65 sm-ə qədər diametrində) marjinal tentacles yoxdur. Ağızın kənarları çoxlu sayda qıvrımlarla birlikdə uzanan ağız loblarına çevrilir və çoxlu ikinci dərəcəli ağız boşluqları əmələ gətirir. Ağız bıçaqlarına toxunmaq ağrılı yanıqlara səbəb ola bilər sancma hüceyrələrinin hərəkətindən qaynaqlanır. Təxminən 80 növ; Əsasən tropiklərdə, daha az mülayim dənizlərdə yaşayırlar. Rusiyada - 2 növ: Pulmo rizostoma Qara və Azov dənizlərində geniş yayılmış, Rhopilema asamushi Yapon dənizində tapıldı.

Dəniz qığırdaqlarının reaktiv qaçışı

Dəniz qabıqları, adətən dibində sakitcə uzanır, əsas düşmənləri onlara yaxınlaşdıqda - ləzzətli yavaş, lakin son dərəcə məkrli bir yırtıcıdır - dəniz ulduzu- onlar lavabonun qapılarını kəskin şəkildə sıxaraq içindən suyu zorla çıxarırlar. Beləliklə istifadə reaktiv hərəkət prinsipi, onlar meydana çıxır və qabığı açıb-bağlamağa davam edərək, xeyli məsafədə üzə bilirlər. Nədənsə tarakla qaçmağa vaxtı yoxdursa reaktiv uçuş, dəniz ulduzu qollarını ona sarır, qabığını açıb yeyir...

Tarak(Pecten), ikiqapalı mollyuskalar sinfinin dəniz onurğasızları cinsi (Bivalvia). Tarak qabığı düz bir menteşə kənarı ilə yuvarlaqlaşdırılmışdır. Onun səthi yuxarıdan ayrılan radial qabırğalarla örtülmüşdür. Qabıq klapanları bir güclü əzələ ilə bağlanır. Pecten maximus, Flexopecten glaber Qara dənizdə yaşayır; Yaponiya və Oxot dənizlərində – Mizuhopecten yessoensis ( 17 sm-ə qədər diametrində).

Rokçu cırcırama sürfələri üçün reaktiv nasos

Temperament Rokçu cırcırama sürfələri, və ya eshny(Aeshna sp.) qanadlı qohumlarından heç də az yırtıcı deyil. O, iki və bəzən dörd il sualtı səltənətində yaşayır, qayalı dibdə sürünərək kiçik su sakinlərini izləyir, məmnuniyyətlə pəhrizinə kifayət qədər böyük ölçülü tadpoles və qızartma daxildir. Təhlükə anlarında rokçu cırcırama larvası havaya qalxır və əlamətdarın işi ilə irəliyə doğru üzür. reaktiv nasos. Arxa bağırsağa su alaraq, sonra onu qəfil atır, sürfə geri çəkilmə qüvvəsi ilə irəli atılır. Beləliklə istifadə reaktiv hərəkət prinsipi, rokçu iynəcənin sürfəsi arxasınca gələn təhdiddən arxayın qaxaclarla gizlənir.

Kalamarların sinir "magistral yolunun" reaktiv impulsları

Yuxarıda göstərilən bütün hallarda (meduzaların, taraklar, rokçu cırcırama sürfələrinin reaktiv hərəkət prinsipləri) zərbələr və sarsıntılar bir-birindən əhəmiyyətli müddətlərlə ayrılır, buna görə də yüksək hərəkət sürəti əldə edilmir. Hərəkət sürətini artırmaq üçün, başqa sözlə, Vahid vaxtda reaktiv impulsların sayı, vacibdir sinir keçiriciliyinin artmasıəzələ daralmasını stimullaşdıran, canlı reaktiv mühərrikə xidmət. Belə böyük keçiricilik böyük bir sinir diametri ilə mümkündür.

Məlumdur ki Squids heyvanlar aləmində ən böyük sinir liflərinə malikdir. Orta hesabla, diametri 1 mm-ə çatır - əksər məməlilərdən 50 dəfə böyükdür - və həyəcanı sürətlə aparırlar. 25 m/s. Və üç metrlik kalamar dosidicus(Çili sahillərində yaşayır) sinirlərin qalınlığı fantastik dərəcədə böyükdür - 18 mm. Əsəblər iplər kimi qalındır! Beyin siqnalları - sancılar tetikleyicileri - bir avtomobilin sürəti ilə kalamarın əsəbi "magistral yolu" boyunca qaçırlar - 90 km/saat.

Squidlər sayəsində sinirlərin həyati funksiyaları ilə bağlı araşdırmalar 20-ci əsrin əvvəllərində sürətlə inkişaf etdi. "Və kim bilirİngilis təbiətşünası Frank Leyn yazır. Bəlkə də indi elə insanlar var ki, kalamarın əsəb sisteminin normal vəziyyətdə olması ona borcludur...”

Kalamarın sürəti və manevr qabiliyyəti də onun əla olması ilə izah olunur hidrodinamik formalar heyvan bədəni, niyə kalamar və "canlı torpedo" ləqəbli.

kalamar(Teuthoidea), on ayaqlılar dəstəsinin sefalopodların alt dəstəsi. Ölçüsü adətən 0,25-0,5 m-dir, lakin bəzi növlər var ən böyük onurğasız heyvanlar(Architeuthis cinsinin kalamarları çatır 18 mçadırların uzunluğu daxil olmaqla).
Kalamarların gövdəsi uzunsov, arxa tərəfə yönəldilmiş, torpedoşəkillidir ki, bu da onların suda olduğu kimi yüksək hərəkət sürətini müəyyən edir ( 70 km/saata qədər), və havada (kalamarlar sudan hündürlüyə tullana bilər 7 m-ə qədər).

Squid Jet Mühərriki

Reaktiv hərəkət, indi torpedalarda, təyyarələrdə, raketlərdə və kosmik mərmilərdə istifadə olunur, həm də xarakterikdir. sefalopodlar - ahtapotlar, mürekkepbalığı, kalamar. Texniki və biofizikləri ən çox maraqlandırır kalamar reaktiv mühərriki. Təbiətin bu mürəkkəb və hələ də misilsiz tapşırığı nə qədər sadə, minimum material istifadəsi ilə həll etdiyinə diqqət yetirin;-)

Əslində, kalamar iki əsas fərqli mühərrikə malikdir ( düyü. 1a). Yavaş hərəkət edərkən, bədənin gövdəsi boyunca vaxtaşırı çalışan dalğa şəklində əyilən böyük almaz formalı üzgəcdən istifadə edir. Kalamar özünü sürətlə işə salmaq üçün reaktiv mühərrikdən istifadə edir.. Bu mühərrikin əsasını mantiya - əzələ toxuması təşkil edir. Mollyuskun bədənini hər tərəfdən əhatə edir, bədəninin demək olar ki, yarısını təşkil edir və bir növ su anbarı təşkil edir - mantiya boşluğu - canlı raketin "yanma kamerası", suyun vaxtaşırı sorulduğu. Mantiya boşluğunda kalamarın qəlpələri və daxili orqanları var ( düyü. 1b).

Reaktiv üzgüçülük üsulu ilə heyvan sərhəd qatından mantiya boşluğuna geniş açıq mantiya boşluğundan su sorur. Canlı mühərrikin “yanma kamerası” dəniz suyu ilə doldurulduqdan sonra mantiya boşluğu xüsusi “qol düymələri” ilə möhkəm “bağlanır”. Mantiya boşluğu kalamarın bədəninin ortasına yaxın yerdə yerləşir, burada ən qalındır. Heyvanın hərəkətinə səbəb olan qüvvə, kalamarın qarın səthində yerləşən dar bir hunidən su axını atmaqla yaranır. Bu huni və ya sifondur canlı reaktiv mühərrikin "nozzi".

Mühərrikin "nozzi" xüsusi bir klapan ilə təchiz edilmişdir və əzələlər onu çevirə bilər. Huni nozulunun quraşdırılması bucağını dəyişdirərək ( düyü. 1c), kalamar həm irəli, həm də geri eyni dərəcədə yaxşı üzür (geri üzürsə, huni bədən boyunca uzanır və klapan divarına basılır və mantiya boşluğundan axan su axınına mane olmur); kalamar irəli getməlidir, huninin sərbəst ucu bir qədər uzanır və şaquli müstəvidə əyilir, onun çıxışı çökür və klapan əyri mövqe tutur). Reaktiv zərbələr və suyun mantiya boşluğuna udulması qaçılmaz sürətlə bir-birinin ardınca gedir və kalamar okeanın mavisində raket kimi qaçır.

Squid və onun reaktiv mühərriki - Şəkil 1

1a) kalamar - canlı torpedo; 1b) kalamar reaktiv mühərriki; 1c) kalamar irəli-geri hərəkət edərkən ucluğun və onun klapanının vəziyyəti.

Heyvan su götürüb onu itələmək üçün saniyənin bir hissəsini sərf edir. Kalamar, ətalət səbəbindən yavaş hərəkətlər zamanı bədənin arxa hissəsindəki mantiya boşluğuna su çəkərək, bununla da sərhəd qatının sorulmasını həyata keçirir və beləliklə, qeyri-sabit axın rejimi zamanı axının dayanmasının qarşısını alır. Atılan suyun hissələrini artırmaq və mantiyanın daralmasını artırmaqla, kalamar asanlıqla hərəkət sürətini artırır.

Squid reaktiv mühərriki çox qənaətcildir, bunun sayəsində sürətə çata bilir 70 km/saat; bəzi tədqiqatçılar belə hesab edirlər 150 km/saat!

Mühəndislər artıq yaradıblar kalamar reaktiv mühərrikinə bənzər mühərrik: Bu su topu, adi benzin və ya dizel mühərriki ilə işləyən. Niyə kalamar reaktiv mühərriki hələ də mühəndislərin diqqətini çəkir və biofiziklərin diqqətli tədqiqat obyektidirmi? Su altında işləmək üçün atmosfer havasına giriş olmadan işləyən bir cihaza sahib olmaq rahatdır. Mühəndislərin yaradıcı axtarışları dizayn yaratmaq məqsədi daşıyır hidrojet mühərriki, oxşar hava reaktivi…

Gözəl kitabların materialları əsasında:
“Fizika dərslərində biofizika” Cecilia Bunimovna Katz,
Və "Dəniz primatları"İqor İvanoviç Akimuşkina

Kondakov Nikolay Nikolayeviç (1908–1999) – Sovet bioloqu, heyvan rəssamı, biologiya elmləri namizədi. Onun biologiya elminə verdiyi əsas töhfə faunanın müxtəlif nümayəndələrinin rəsmləri olmuşdur. kimi bir çox nəşrlərə bu illüstrasiyalar daxil edilmişdir Böyük Sovet Ensiklopediyası, SSRİ-nin Qırmızı Kitabı, heyvan atlaslarında və tədris vəsaitlərində.

Akimuşkin İqor İvanoviç (01.05.1929–01.01.1993) – Sovet bioloqu, yazıçı və biologiyanın populyarlaşdırıcısı, heyvanlar həyatı haqqında elmi-populyar kitabların müəllifi. Ümumittifaq “Bilik” Cəmiyyətinin mükafatı laureatı. SSRİ Yazıçılar İttifaqının üzvü. İqor Akimuşkinin ən məşhur nəşri altı cildlik kitabdır "Heyvanlar aləmi".

Bu məqalədəki materiallar yalnız tətbiq etmək üçün faydalı olacaq fizika dərslərində Və biologiya, həm də dərsdənkənar fəaliyyətlərdə.
Biofiziki material tələbələrin diqqətini səfərbər etmək, mücərrəd ifadələri konkret və yaxın bir şeyə çevirmək, təkcə intellektual deyil, həm də emosional sahəyə təsir etmək üçün son dərəcə faydalıdır.

Ədəbiyyat:
§ Katz Ts.B. Fizika dərslərində biofizika

§ § Akimuşkin I.I. Dənizin primatları
Moskva: Mysl nəşriyyatı, 1974
§ Tarasov L.V. Təbiətdə fizika
Moskva: Prosveşchenie nəşriyyatı, 1988

Meduza zənglərini sıxaraq asanlıqla üzür. Hər bir daralma zəngin altından su buraxaraq, meduzanın bədəninin əks istiqamətdə hərəkət etməsinə səbəb olur. Bu, bir növ reaktiv mühərrik olduğu ortaya çıxır, meduza güclü zərbələrlə irəliləyir;

V. G. Boqorov. Dəniz həyatı. M., Ed. "Gənc Qvardiya", 1954.

Daha doğrusu barometr

Külək dəniz üzərində güclü əsdikdə o, təkcə zirvələrdən püskürən və köpükləri deyil, həm də... infrasəsləri qoparır. Onlar sürətlə hər tərəfə qaçır və onları eşidən dənizin bütün sakinlərini yaxınlaşan tufan haqqında xəbərdar edirlər. Meduza bunu eşidir: 8 - 13 herts tezliyi olan səs infradalğaları meduzanın "qulağında" üzən kiçik çınqıllara - nazik sapdakı kiçik bir topa dəyir. Çınqıllar "topun" divarlarındakı sinir reseptorlarına sürtülür və meduza eşidir.

yaxınlaşan fırtınanın qorxulu uğultusu. "Meduza qulağı" cihazı artıq hazırlanmışdır - onun orijinalı ilə oxşarlığı təkcə adında deyil: o, meduzanın infrasəsə həssas orqanını olduqca dəqiq şəkildə təqlid edir. Qurğu böyük dəqiqliklə işləyir: fırtınanın yaxınlaşması barədə 15 saat əvvəl xəbərdarlıq edir.

İ.Akimuşkin. Harada? Və necə? M., "Fikir", 1965.

Kim düşməndir, kim dostdur

Ən böyük məlum meduza, Cyanea. diametri 4 m-ə çata bilər və uzunluğu 30 m-ə qədər olan bu narıncı-mavi canavar Şimali Atlantik okeanında üzgüçülər üçün real təhlükə yaradan ən böyük onurğasız heyvanlardan biridir.

Bir çox balığın balaları düşmənlərdən müdafiəni bu nəhəng meduzanın çəngəllərində tapırlar. Meduza ona toxunmur, ancaq qızartmağı təqib etmək həyəcanı ilə meduzanın çadırlarına çox yaxın üzən yırtıcıları öldürür.

K. Villi. Biologiya. M., Ed. "Dünya", 1964.

Dəniz fənərləri

Coelenteratlar arasında, çoxhüceyrəli orqanizmlərin digər növləri ilə müqayisədə, parlaq növlərin faizi ən yüksəkdir. Meduza equiorea (diametri 5-10 sm) bəzən ABŞ-ın Sakit okean sahillərindəki limanlarda o qədər çox olur ki, onun işığı gecələr dalğaları alovlandırır və alov topları avarların bıçaqlarına yapışır. Bu meduza ABŞ-ın Atlantik okeanı sahillərində də tapılır və burada ona başqa bir parlaq meduza, siyanea qoşulur. Ən məşhuru, bütün okeanlarda və Aralıq dənizində tropik və orta dərəcədə soyuq suların səthinə yaxın açıq dənizdə tapılan sarı-narıncı pelajik meduzaların parıltısıdır. Onun çətirinin və çadırlarının xarici səthi parlayır. Parıltı yalnız xarici qıcıqlanma ilə baş verir; belə bir qıcıqlandırıcı sadəcə su sıçraması ola bilər. Meduzaya yüngül bir toxunuş bu yerdə parıltı yaradır, qıcıqlanma gücləndikcə daha da yayılır. Bu meduzadakı parıltı bir neçə dəqiqə davam edir. Parlaq Charybdea meduzası, hündür, kubvari çətiri ilə isti sahil sularında geniş yayılmışdır.

N. I. Tarasov. Dənizin canlı işığı. M., 1956.

Mübarizədə birlik və qənimət bölərkən ona xəyanət

Sabit meduza haliclistusun inkişafı çox unikal şəkildə baş verir. Yumurtalardan əmələ gələn sürfələr 2 - 4 gün sürünür, bundan sonra hərəkətsiz olur və 20 ədədə qədər qruplar halında yerləşirlər. Eyni zamanda, onlar bütün sancma kapsullarından istifadə edərək, nisbətən iri heyvanları iflic edə bilirlər. Yırtıcının çox hissəsini tutan sürfələrdən biri tez böyüyür, qalanları aclığa məhkumdur, onlardan ölürlər. Böyüyən sürfə nəsil verir; Yetkin haliclistusa çevrilməmişdən əvvəl bədənində yumurtadan çıxan sürfələrə tamamilə bənzəyən və eyni həyat dövrünə başlayan qönçələr şəklində yeni sürfələr böyüyür.

Kitaba görə: A. E. Brem. Heyvanlar həyatı, cild I. M., Üçpedqiz, 1948.

O hansı cinsdir?

Kompas meduzası azsaylı hermafrodit meduzalardan biridir. Gənclikdə, əksər hallarda, yalnız erkək cinsiyyət orqanlarına malikdir, daha sonra həm yumurta, həm də mal-qara, nəhayət, yaşlı heyvanlarda yalnız yumurta əmələ gəlir. Yumurtalar ananın bədənində inkişaf edir və ondan kirpiklərlə örtülmüş sürfələr şəklində ayrılır.

Kitaba görə: A. E. Brem. Heyvan həyatı, cild I, M., Üçpedqiz, 1948.

Balıq yeyirlər, amma ağzı yoxdur

Künc meduzaları əsl ağız açılışından məhrumdurlar - bunun əvəzinə hunilər kimi bir sıra güclü bükülmüş çökəkliklər var, onların altındakı kiçik məsamələr var, bir sıra borular vasitəsilə ümumi mədə-damar boşluğuna aparır. Hunilərin kənarları çox uzanmağa və kifayət qədər böyük yırtıcı, hətta balıqları tutmağa qadirdir. Yırtıcı bu xarici hunilərdə həzm olunur və yalnız həll olunmuş qida məhsulları mədə-damar boşluğuna daxil olur.

S. A. Zernov.Ümumi hidrobiologiya. M., Ed. SSRİ Elmlər Akademiyası, 1949

Meduzaların əzələləri var. Düzdür, onlar insan əzələlərindən çox fərqlidirlər. Onlar necə qurulmuşdur və meduza onlardan hərəkət üçün necə istifadə edir?

Meduza insanlarla müqayisədə olduqca sadə canlılardır. Onların bədənində qan damarları, ürək, ağciyərlər və digər orqanların əksəriyyəti yoxdur. Meduzaların ağzı var, tez-tez sapda yerləşir və çadırlarla əhatə olunur (şəkildə aşağıda görünür). Ağız budaqlanmış bağırsağa aparır. Meduzanın bədəninin çoxu çətirdir. Tentacles də tez-tez kənarlarında böyüyür.

Çətir kiçilə bilər. Meduza çətiri büzdükdə altından su sərbəst buraxılır. Meduza əks istiqamətə itələyərək geri çəkilmə baş verir. Bu cür hərəkət tez-tez reaktiv adlanır (baxmayaraq ki, bu tamamilə dəqiq olmasa da, hərəkət prinsipi oxşardır).

Meduzanın çətiri jelatinli elastik maddədən ibarətdir. Tərkibində çoxlu su, həm də xüsusi zülallardan hazırlanmış güclü liflər var. Şemsiyenin yuxarı və aşağı səthləri hüceyrələrlə örtülmüşdür. Onlar meduzanın qabığını - onun "dərisini" təşkil edirlər. Lakin onlar bizim dəri hüceyrələrindən fərqlidirlər. Birincisi, onlar yalnız bir təbəqədə yerləşirlər (dərinin xarici təbəqəsində bir neçə onlarla hüceyrə təbəqəsi var). İkincisi, onların hamısı canlıdır (dərimizin səthində ölü hüceyrələr var). Üçüncüsü, meduzaların integumentar hüceyrələrində adətən əzələ prosesləri olur; Buna görə də onlara dermal-əzələli deyilir. Bu proseslər çətirin aşağı səthindəki hüceyrələrdə xüsusilə yaxşı inkişaf edir. Əzələ prosesləri çətirin kənarları boyunca uzanır və meduzaların dairəvi əzələlərini əmələ gətirir (bəzi meduzalarda da çətirdə çətir kimi yerləşən radial əzələlər var). Dairəvi əzələlər büzüldükdə çətir büzülür və onun altından su atılır.

Tez-tez yazılır ki, meduzaların həqiqi əzələləri yoxdur. Amma məlum oldu ki, belə deyil. Bir çox meduzalarda, çətirin aşağı tərəfindəki dəri-əzələ hüceyrələrinin təbəqəsi altında ikinci təbəqə - həqiqi əzələ hüceyrələri var (şəklə bax).

Bəzi hidroid meduzaların çətirində əzələlərin düzülməsi. Hamar əzələ lifləri olan dəri-əzələ hüceyrələri yaşıl, zolaqlı əzələ hüceyrələri qırmızı rənglə göstərilmişdir.

İnsanlarda iki əsas əzələ növü var - hamar və zolaqlı. Hamar əzələlər tək nüvəli adi hüceyrələrdən ibarətdir. Bağırsaq və mədə, sidik kisəsi, qan damarları və digər orqanların divarlarının büzülməsini təmin edirlər. İnsanlarda zolaqlı (skelet) əzələlər nəhəng çoxnüvəli hüceyrələrdən ibarətdir. Onlar qollarımızın və ayaqlarımızın hərəkətindən məsuldurlar (həmçinin danışarkən dilimiz və səs tellərimiz). Zolaqlı əzələlər xarakterik bir zolaqlara malikdir və hamar əzələlərə nisbətən daha sürətli büzülür. Məlum oldu ki, əksər meduzalarda hərəkəti zolaqlı əzələlər də təmin edir. Yalnız onların hüceyrələri kiçik və birnüvəlidir.

İnsanlarda zolaqlı əzələlər skeletin sümüklərinə bağlanır və daralma zamanı onlara qüvvələr ötürür. Meduzalarda isə əzələlər çətirin jelatinli maddəsinə yapışdırılır. Bir şəxs qolunu əyirsə, biceps rahatlaşdıqda, cazibə qüvvəsinin təsiri və ya başqa bir əzələnin - ekstensorun daralması səbəbindən uzanır. Meduzalarda "çətir uzanan əzələlər" yoxdur. Əzələlər rahatladıqdan sonra çətir elastikliyinə görə əvvəlki vəziyyətinə qayıdır.

Amma üzmək üçün əzələlərin olması kifayət deyil. Əzələlərə büzülmə əmrini verən sinir hüceyrələrinə də ehtiyacımız var. Çox vaxt meduzaların sinir sisteminin fərdi hüceyrələrin sadə sinir şəbəkəsi olduğuna inanılır. Amma bu da yanlışdır. Meduzaların mürəkkəb hiss orqanları (gözlər və tarazlıq orqanları) və sinir hüceyrələrinin çoxluqları - sinir qanqliyaları var. Hətta beyni var deyə bilərsən. Yalnız başda yerləşən əksər heyvanların beyni kimi deyil. Meduzaların başı yoxdur və beyinləri çətirin kənarında sinir qanqliyaları olan bir sinir halqasıdır. Sinir hüceyrəsi prosesləri bu halqadan uzanaraq əzələlərə əmrlər verir. Sinir halqasının hüceyrələri arasında heyrətamiz hüceyrələr - kardiostimulyatorlar var. Onlarda heç bir xarici təsir olmadan müəyyən fasilələrlə elektrik siqnalı (sinir impulsu) görünür. Sonra bu siqnal halqanın ətrafına yayılır, əzələlərə ötürülür və meduza çətiri büzür. Bu hüceyrələr çıxarılsa və ya məhv edilərsə, çətir büzülməyi dayandıracaq. İnsanların ürəyində oxşar hüceyrələr var.

Bəzi cəhətdən meduzaların sinir sistemi unikaldır. Yaxşı öyrənilmiş meduzada aglanta var ( Aglantha digitale) iki növ üzgüçülük var - normal və "uçuş reaksiyası". Yavaş-yavaş üzən zaman çətirin əzələləri zəif büzülür və hər büzülmə ilə meduza bir bədən uzunluğu (təxminən 1 sm) hərəkət edir. “Uçuş reaksiyası” zamanı (məsələn, meduzanın çadırını sıxarsanız) əzələlər güclü və tez-tez büzülür və çətirin hər daralması zamanı meduza 4-5 bədən uzunluğu irəliləyir və demək olar ki, yarım metri əhatə edə bilir. bir saniyədə. Məlum oldu ki, əzələlərə siqnal hər iki halda eyni böyük sinir prosesləri (nəhəng aksonlar) boyunca, lakin müxtəlif sürətlərdə ötürülür! Eyni aksonların müxtəlif sürətlərdə siqnal ötürmə qabiliyyəti hələ heç bir başqa heyvanda aşkar edilməmişdir.

Meduzanın hərəkət üsulunun adı nədir? Skifoid sinfi. Kalamarların sinir "magistral yolunun" reaktiv impulsları

Suda yaşayan onurğasız heyvanlar - dənizlərin sakinləri arasında skif adlı orqanizmlər qrupu fərqlənir. Onların iki bioloji forması var - anatomiya və həyat tərzi ilə fərqlənən polipoid və medusoid. Bu məqalə meduzanın quruluşunu öyrənəcək, həmçinin onun həyat fəaliyyətinin xüsusiyyətlərini müzakirə edəcəkdir.

Syphoid sinfinin ümumi xüsusiyyətləri

Bu orqanizmlər coelenterat tipinə aiddir və yalnız dəniz sakinləridir. Fotoşəkilləri aşağıda təqdim olunan skifoid meduza, zəng və ya çətir şəklində bir bədənə malikdir və bədənin özü şəffaf və jelatinlidir, mezogleadan ibarətdir. Bu sinfin bütün heyvanları ikinci dərəcəli istehlakçılardır və zooplanktonla qidalanırlar.

Orqanizmlər radial gövdə ilə xarakterizə olunur: anatomik cəhətdən eyni hissələr, həmçinin toxumalar və orqanlar orta uzununa oxundan radial olaraq yerləşir. Su sütununda passiv üzən heyvanlar, həmçinin oturaq həyat tərzi keçirən (anemonlar) və ya substrat boyunca yavaş-yavaş sürünən növlər (kirpilər) üçün xarakterikdir.

Xarici bina. Yaşayış yeri

Skifoidlərin nümayəndələrinin iki həyat forması var - meduza və poliplər, bəzi fərqləri olan onların anatomiyasını nəzərdən keçirək. Əvvəlcə meduzanın xarici quruluşunu öyrənək. Heyvanı zəngin əsası ilə aşağı çevirərək, çadırlarla haşiyələnmiş bir ağız tapırıq. O, ikili funksiyaları yerinə yetirir: qida hissələrini udur və həzm olunmamış qalıqlarını çöldən çıxarır. Belə orqanizmlərə protostomlar deyilir. Heyvanın bədəni iki qatlıdır, ektoderma və endodermadan ibarətdir. Sonuncu bağırsaq (mədə) boşluğunu əmələ gətirir. Buna görə də ad:

Bədənin təbəqələri arasındakı boşluq şəffaf jele kimi bir kütlə ilə doldurulur - mezoglea. Ektodermal hüceyrələr dəstəkləyici, motor və qoruyucu funksiyaları yerinə yetirir. Heyvanın suda hərəkət etməsinə imkan verən dəri-əzələ kisəsi var. Meduzanın anatomik quruluşu olduqca mürəkkəbdir, çünki ekto- və endoderm müxtəlifliyə bölünür, daxili və əzələ ilə yanaşı, xarici təbəqədə regenerativ funksiyanı yerinə yetirən ara hüceyrələr də var (heyvan bədəninin zədələnmiş hissələri onlardan ola bilər). bərpa olunsun).

Skifoidlərdə neyrositlərin quruluşu maraqlıdır. Ulduzvari formaya malikdirlər və öz prosesləri ilə ektodermanı və endodermanı birləşdirir, çoxluqlar - düyünlər əmələ gətirirlər. Bu tip sinir sistemi diffuz adlanır.

Endoderm və onun funksiyaları

Skifoidlərin daxili təbəqəsi mədə-damar sistemini təşkil edir: vəzili (həzm şirəsi ifraz edən) və faqositik hüceyrələrlə örtülmüş həzm kanalları şüalar şəklində bağırsaq boşluğundan uzanır. Bu strukturlar qida hissəciklərini parçalayan əsas hüceyrələrdir. Dəri-əzələ kisəsinin strukturları da həzmdə iştirak edir. Onların membranları psevdopodiya əmələ gətirir, üzvi hissəcikləri tutur və çəkir. Faqositik hüceyrələr və psevdopodiya iki növ həzm həyata keçirir: hüceyrədaxili (protistlərdə olduğu kimi) və boşluq, yüksək təşkil olunmuş çoxhüceyrəli heyvanlara xasdır.

Sıxıcı hüceyrələr

Skifoid meduzanın quruluşunu öyrənməyə davam edək və heyvanların özlərini müdafiə etmə mexanizmini nəzərdən keçirək və həmçinin potensial yırtıcıya hücum edək. Skifoidlərin başqa sistematik adı da var: Cnidarianlar sinfi. Məlum olub ki, ektodermal təbəqədə onların xüsusi hüceyrələri var - gicitkən, ya da cnidositlər adlanan qıcıqlandırıcı hüceyrələr. Onlar heyvanın ağzının ətrafında və çadırlarında olur. Mexanik qıcıqlara məruz qaldıqda, gicitkən hüceyrəsinin kapsulunda yerləşən sap sürətlə çölə atılır və qurbanın bədənini deşir. Cnidocoel-ə nüfuz edən skifoid toksinlər planktonik onurğasızlar və balıq sürfələri üçün öldürücüdür. İnsanlarda ürtiker və dəri hipertermi simptomlarına səbəb olurlar.

Hiss orqanları

Fotoşəkili aşağıda təqdim olunan meduza zənginin kənarları boyunca marjinal cisimlər - rhopalia adlanan qısaldılmış çadırları görə bilərsiniz. Onların tərkibində iki duyğu orqanı var: görmə (işığa reaksiya verən gözlər) və balans (əhəng daşı kimi görünən statosistlər). Onların köməyi ilə skiflər yaxınlaşan fırtına haqqında öyrənirlər: 8 ilə 13 Hz diapazonunda səs dalğaları statokistləri qıcıqlandırır və heyvan tələsik dənizin dərinliyinə doğru hərəkət edir.

və reproduksiya

Meduza quruluşunu öyrənməyə davam edərək (şəkil aşağıda təqdim olunur), biz skiflərin reproduktiv sisteminə diqqət yetirəcəyik. Ektodermal mənşəli mədə boşluğunun kisələrindən əmələ gələn cinsi vəzilər ilə təmsil olunur. Bu heyvanlar ikievli olduqları üçün yumurta və sperma ağızdan ayrılır və mayalanma suda baş verir. Zigota parçalanmağa başlayır və bir qatlı embrion - blastula, ondan isə planula adlanan sürfə əmələ gəlir.

Sərbəst şəkildə üzür, sonra substrata yapışır və polipə (skifistoma) çevrilir. Qönçələyə bilər və strobilasiyaya da qadirdir. Efir adlanan gənc meduza yığını əmələ gəlir. Onlar mərkəzi gövdəyə yapışdırılır. Strobildən ayrılmış meduzanın quruluşu belədir: onun radial kanallar sistemi, ağzı, çadırları, ropaliyaları və cinsi bezlərin rudimentləri var.

Belə ki, meduzanın quruluşu 1-3 mm ölçüdə konusvari formaya malik olan və sapı ilə səthə bərkidilmiş aseksual skifistomadan fərqlənir. Ağız çəngəllərdən ibarət korolla ilə əhatə olunub və mədə boşluğu 4 kisəyə bölünür.

Skifoidlər necə hərəkət edir?

Meduza, suyun bir hissəsini kəskin şəkildə itələməyə qadirdir və irəliləyir. Heyvanın çətiri dəqiqədə 100-140 dəfəyə qədər büzülür. Skifoid meduzanın, məsələn, küncota və ya aureliya quruluşunu öyrənərkən dəri-əzələ kisəsi kimi anatomik formalaşmanı qeyd etdik. O, ektodermada yerləşir və kənar sinir halqasının efferent lifləri onun hüceyrələrinə yaxınlaşır; Həyəcan dəri-əzələ strukturlarına ötürülür, bunun nəticəsində çətir büzülür, sonra genişlənir, heyvanı irəli itələyir.

Skifoidlərin ekologiyasının xüsusiyyətləri

Coelenterate sinfinin bu nümayəndələri həm isti dənizlərdə, həm də soyuq Arktika sularında yaygındır. Aureliya bədən quruluşunu öyrəndiyimiz skifoid meduzadır, Qara və Azov dənizlərində yaşayır. Bu sinfin digər nümayəndəsi Kornerot (rizostoma) da orada geniş yayılmışdır. Bənövşəyi və ya mavi kənarları olan südlü ağ çətirə malikdir və ağız lobları kökə bənzər çıxıntılardır. Krımda istirahət edən turistlər bu növü yaxşı tanıyırlar və üzgüçülük zamanı onun nümayəndələrindən uzaq durmağa çalışırlar, çünki heyvanın dişləmə hüceyrələri bədəndə ciddi “yanıqlara” səbəb ola bilər. Ropilema, Aurelia kimi, Yapon dənizində yaşayır. Onun rhopaliyasının rəngi çəhrayı və ya sarıdır və onların özləri də çoxlu barmaq kimi çıxıntılara malikdirlər. Hər iki növün çətir mezogleası Çin və Yapon mətbəxində "kristal ət" adı altında istifadə olunur.

Cyanea soyuq Arktik suların sakinidir, çadırlarının uzunluğu 30-35 m-ə çatır və çətirin diametri 2-3,5 m-dir. Şemsiyenin kənarlarında və çadırlarda yerləşən sancma hüceyrələrinin zəhəri insanlar üçün çox təhlükəlidir.

Skifoid meduzaların quruluşunu öyrəndik, həmçinin onların həyat fəaliyyətinin xüsusiyyətləri ilə tanış olduq.

Sual bölməsində meduza necə hərəkət edir? müəllif tərəfindən verilmişdir DüşmüşƏn yaxşı cavab budur: Meduza yavaş hərəkət edir. scyphoid meduza reaktiv prinsipə əsasən hərəkət edir, günbəzi sıxaraq suyu itələyir

-dan cavab Alice çərçivə[yeni başlayan]
ahahaha mənim fikrimcə üzür, bu məntiqlidir :)

-dan cavab buzlaq dövrü[quru]
Xəz yastıqların köməyi ilə ;-))

-dan cavab Ərizəçi[quru]
Reaktiv hərəkət. Ahtapotlar da daha sürətlidir.

-dan cavab Qızarmaq[quru]
gözəl hərəkət edir...

-dan cavab Veta[quru]
Suda yaşayan onurğasızların hərəkətinin ən mütərəqqi üsulu hidrojetdir. Ən sadə reaktiv mühərriklərə bir hüceyrəli heyvanlar - qreqarinlər sahib olduğuna inanılır. Görünən hərəkətlər olmadan yavaş-yavaş suda sürüşürlər. Uzun müddət onların necə köçdükləri ilə maraqlandıq. Məlum oldu ki, bədəndəki ən kiçik dəliklərdən jelatinli maddənin damcılarını buraxaraq, suyu dəf edirlər və beləliklə irəliləyirlər.
Meduza reaktiv hərəkət rejimindən istifadə edir. Hidroid meduzalarda çətirin aşağı kənarına bərkidilmiş əzələ membranı var. Meduza növbə ilə genişlənərək və büzülərək günbəzin altından su çəkir və sonra onu itələyir. Su itələdikdə, bir təkan alır və qabarıq tərəfi ilə irəliləyir. Zərbələr hər 5-6 saniyədə bir-birinin ardınca gəlir və buna görə də meduza yavaş-yavaş üzür. Tərəzli mollyuskaların hidrojet mühərrikləri ilə oxşarlığı var, daha doğrusu, suya tullanır, qabıqları çırpır və altından su çiləyir.

Təbiət məntiqi uşaqlar üçün ən əlçatan və ən faydalı məntiqdir.

Konstantin Dmitrieviç Uşinski(03.03.1823–03.01.1871) - rus müəllimi, Rusiyada elmi pedaqogikanın banisi.

BİOFİZİKA: CANLI TƏBİƏTDƏ RƏVİ HƏRƏKƏT

Meduzaların reaktiv hərəkət üsulu

Dəniz qığırdaqlarının reaktiv qaçışı

Rokçu cırcırama sürfələri üçün reaktiv nasos

Kalamarların sinir "magistral yolunun" reaktiv impulsları

Kalamarın sürəti və manevr qabiliyyəti də onun əla olması ilə izah olunur hidrodinamik formalar heyvan bədəni, niyə kalamar və "canlı torpedo" ləqəbli.

Squid Jet Mühərriki

Squid və onun reaktiv mühərriki - Şəkil 1

1a) kalamar - canlı torpedo; 1b) kalamar reaktiv mühərriki; 1c) kalamar irəli-geri hərəkət edərkən ucluğun və onun klapanının vəziyyəti.

Squid reaktiv mühərriki çox qənaətcildir, bunun sayəsində sürətə çata bilir 70 km/saat; bəzi tədqiqatçılar belə hesab edirlər 150 km/saat!

Gözəl kitabların materialları əsasında:
“Fizika dərslərində biofizika” Cecilia Bunimovna Katz,
Və "Dəniz primatları"İqor İvanoviç Akimuşkina

Ədəbiyyat:
§ Katz Ts.B. Fizika dərslərində biofizika

§ § Akimuşkin I.I. Dənizin primatları
Moskva: Mysl nəşriyyatı, 1974
§ Tarasov L.V. Təbiətdə fizika
Moskva: Prosveşchenie nəşriyyatı, 1988

Meduza künc ağzı(Latın adı Rhizostoma pulmo) əsasən isti dənizlərdə yaşayan rəngarəng meduzalar qrupudur. Bu qrupa Atlantik okeanı, Şimal, Aralıq dənizi, Qara və Baltik dənizlərinin sahillərində məskunlaşan bir çox iri meduza daxildir.

Künc meduzaları tək mərkəzi "ağız" olmaması ilə fərqlənir. Onun rolunu kanal sistemindəki çoxsaylı deşiklərlə bir-birinə bağlı olan 8 uzun kök kimi “qol” oynayır. Xarici olaraq, "əllər" dəniz bitkilərinin köklərinə və gövdələrinə bənzəyir. Buna görə də onun qeyri-adi adı - cornerot. Tentacles ümumiyyətlə yoxdur. Cornerota meduzaları əla üzgüçülərdir. Qohumlarından fərqli olaraq onlar istənilən istiqamətdə hərəkət edə bilirlər.

Cornerota qrupunun meduzaları arasında ən məşhurları bunlardır: rizostomiya Aldrovandi, Cassiopeia, rhizostoma Tsiviri. Rhizostoma Aldrovandi Aralıq dənizində yerləşir və eni 80 santimetrə qədər olan "zəng"dir.

Cassiopeia Florida sahillərində və Qırmızı dənizdə yaşayır. Onun yol Hərəkəti çox maraqlıdır: o, digər meduzalar kimi sərbəst üzmür, dibində, mərcan qumunun üstündə, aşağı tərəfi yuxarı çevrilmiş və zəngin kənarları ilə zəif hərəkətlər edir.

Qara dənizin sularında rast gəlinən adi meduzalar Rhizostoma pulmo növü ilə təmsil olunur. Onların südlü və ya tünd ağ, nadir hallarda mavi və ya bənövşəyi rəngli "bədəni", tünd mavi çətir kənarları və qırmızı, sarımtıl və ya bənövşəyi "qolları" var. Rhizostoma pulmo meduza növünün çətirinin diametri 20 ilə 80 santimetr arasında dəyişir, hündürlüyü isə 30 santimetrə çata bilər. Bəzi meduzalar vedrəyə çətinliklə sığırlar.

Meduza mikroskopik plankton və balıq qızartması yeyir. Sonuncular ağız boşluqlarının kənarları boyunca yerləşən zəhərli dişləmə hüceyrələri olan meduzaların hücumuna məruz qalır. Bir insanla görüşərkən, meduza özünü müdafiə etmək üçün sancma hüceyrələrindən istifadə edə bilər.

Onlarla bir insanı öldürə bilməz, ancaq ağrılı bir yanıq yarada bilər. Yanğın diametri bəzən 25-50 santimetrə çatır. Belə bir yanıq dəridən yox olmaq üçün bir neçə il çəkə bilər. Tez-tez, təsirlənmiş şəxs daha sonra dəniz məhsullarına davamlı bir allergiya inkişaf etdirir.

Kornet meduzasının bəzi növləri yeyilir. Onların arasında Yaponiya və Çinin milli yeməklərinin tərkib hissəsi olan yeməli rospilema (latınca adı Rhopilema esculenta) xüsusi yer tutur. Bu ölkələrdə meduzaların “ətinə” “kristal” deyilir. “Kristal ət” təmiz formada istehlak edilmir, adətən müxtəlif salatlara əlavə edilir və istiot, darçın və muskat qozu ilə səxavətlə ətirlənir.