CNIDOCYTY: CHARAKTERYSTYKA, BUDOWA, FUNKCJE, TYPY - BIOLOGIA - 2025

W cnidocitos to rodzaj komórek czuciowych znaleźć wyłącznie w cnidarians (hydra, Koral, meduzy, osy morskie, zawilce, itp). Komórki te mają różne organelle cytoplazmatyczne zwane cnidami, które składają się z kapsułki z włóknem, które rozszerza się na zewnątrz komórki. Cnidocyty mogą mieć więcej niż 20 typów cnidów.

Cnidocyty wydzielają substancje żądlące, które zapewniają im funkcje ochronne przed drapieżnikami i chwytaniem zdobyczy. Po uwolnieniu tych substancji z zewnątrz, komórka jest ponownie wchłaniana przez organizm i zastępowana przez nowy cnidocyt.

Źródło: Josuevg

Charakterystyka i struktura

Cnidocyty pochodzą z wgłębienia komórek śródmiąższowych naskórka. U niektórych gatunków pochodzą z ektodermy, aw innych z endodermy. W miarę rozwoju komórki są znane jako cnidoblasty.

Komórki te są ogólnie okrągłe i jajowate oraz mają duże jądro podstawne. Występują w całym naskórku osobników, są bardziej obfite w mackach i jamie ustnej.

U większości parzydełkowców, z wyjątkiem klasy Hydrozoa (hydroids i hydromedusae), cnidocyty znajdują się w gastrodermis (nabłonek wewnętrzny) pokrywający jamę żołądkowo-naczyniową (coelenteron). Te cnidocyty pełnią funkcje żywieniowe.

Włókno zawarte w cnidocytach jest uwalniane z tych komórek w odpowiedzi na bodziec mechaniczny lub chemiczny. Generalnie ten bodziec jest wytwarzany przez kontakt z jakąś ofiarą lub drapieżnikiem.

W zależności od rodzaju cnidocytu, wypuszczane włókno może uwalniać substancję parzącą (toksynę) lub po prostu przylegać do powierzchni, z którą się styka.

W klasach Hydrozoa, Scyphozoa i Cubozoa, parzyny mają strukturę mechano-receptorową na krawędzi torebki zwaną cnidocyl (zmodyfikowana rzęska). Struktura ta jest stymulowana przez zmiany częstotliwości drgań wody.

Knidos

Cnids to bardzo małe kapsułki wykonane ze związku podobnego do chityny. Kapsułki te kończą się końcem, który zwęża się i wydłuża, aż do utworzenia włókna, które pozostaje wewnątrz wspomnianej kapsułki i jest pokryte wieczkiem.

Zewnętrzna powierzchnia parzydełkowatych pokryta jest białkami kulistymi, których funkcje są nieznane. Na wewnętrznej powierzchni znajdują się skupiska białek podobnych do kolagenu, które tworzą wzór włókien, które zapewniają niezbędne napięcie, aby utrzymać wysokie ciśnienie wewnątrz kapsułki.

Z wyjątkiem parzydełek z klasy Anthozoa (koralowce i ukwiały), torebki tych parzydełek są pokryte wieczkiem z systemem spustowym lub spustowym. U osobników z klasy Anthozoa pałeczki pokryte są trójdzielnym złożonym arkuszem przypominającym stożek rzęsek położonych wierzchołkowo.

Włókno cnid może mieć dalszy koniec z kolcami, kosmkami lub parą mandrynów, którymi przylegają do powierzchni. Nie wszystkie cnidocyty mają zdolność wydzielania toksyn, nie mają też haczyków ani kolców. Te cechy zależą od roli odgrywanej przez typ cnidocytu.

Pochodzenie cnids

Niektóre badania dostarczyły dowodów na to, że parzyny są produktami aparatu Golgiego i są tworzone przez tworzenie dużej wakuoli w obrębie parzydełka. Podczas rozwoju tych organelli następuje niezwykła restrukturyzacja komórkowa.

Inne badania wskazują, że parzyny mogły pochodzić symbiotycznie od przodka protisty, ponieważ obecnie niektórzy przedstawiciele grup bruzdnic, mikrospor i apikompleksów mają budowę podobną do tych parzydełkowatych.

Mechanizm wyładowania cnids

Ogólnie rzecz biorąc, sekwencja kroków od wytworzenia bodźca do wyładowania cnid jest słabo poznana.

Większość cnidocytów ma aparat rzęskowy odpowiedzialny za odbieranie zewnętrznego bodźca, który powoduje wyładowanie włókna cnid. W przypadku Anthozoa pałeczki mają stożek rzęsek, podczas gdy w innych klasach parzydełek to cnidocyl pełni funkcję receptora bodźca.

Mimo to, niektóre typy cnidocytów nie mają tego aparatu rzęskowego, więc bodziec może być generowany w innych komórkach pomocniczych, które później przekazują informację wyładowczą do cnidocytów.

Wyładowanie cnid jest wynikiem połączenia siły rozciągającej generowanej podczas powstawania organelli i wysokiego ciśnienia osmotycznego występującego w kapsule (150 atm).

Kiedy cnidocyt otrzymuje bodziec do wyładowania, wieczko zaczyna się otwierać, podczas gdy wewnętrzne ciśnienie powoduje szybkie i mocne wejście wody do kapsułki.

W konsekwencji ciśnienie hydrostatyczne kapsułki gwałtownie rośnie, powodując wypychanie włókna. Kwas przywiera do powierzchni, uwalniając jad lub mandryn i haczyki.

cechy

Cnidocyty znajdują się głównie na mackach, odgrywając rolę w łapaniu zdobyczy lub obronie przed drapieżnikami. Cnids zdolne do wydzielania toksyn nazywane są nematocystami.

Toksyny wydzielane przez nematocysty mają właściwości hemolityczne, neurotoksyczne i proteolityczne. Jad ten jest używany do paraliżowania ofiary, gdy są one przyciągane do jamy ustnej lub w trybie obronnym, aby ogłuszyć lub sparaliżować drapieżnika, dając czas na ucieczkę.

Niektóre gatunki, takie jak portugalska fregata (Physalia physalis) i osa morska (Chironex fleckeri), mogą powodować poważne obrażenia, a nawet śmierć ludzi.

Inne rodzaje stożkowatych nie wnikają w powierzchnię ofiary i nie uwalniają jadu, ale po wyładowaniu mają szybki, podobny do sprężyny ruch, który pozwala im chwytać i utrzymywać powierzchnię kontaktu, a tym samym przyczepiać ofiarę do macek lub powierzchni. doustny.

Cnidocyty pełnią funkcję lokomotoryczną w niektórych hydroidach. U hydr, wyładowanie cnids pozwala im przylegać do podłoża z macek lub pyska, zginając łodygę i odłączając dysk podstawny, aby zamocować wspomnianą podstawę w innym miejscu i przesunąć.

Rodzaje

Niektóre cechy cnidocytów, takie jak średnica i długość włókienek, liczba i umiejscowienie struktur adhezyjnych, takich jak kolce i mandrynki, a także funkcja komórki, pozwalają na klasyfikację cnidocytów do różnych typów.

Różne rodzaje sklasyfikowanych cnidocytów są związane z różnorodnością posiadanych cnido. Te różne parzydełkowce mają również duże znaczenie taksonomiczne. Ogólnie rzecz biorąc, są klasyfikowane jako kłujące lub penetrujące, okrywające i wiążące.

Najczęstszą cnid lub cnidocystą jest nematocysta, która ma włókno zdolne do penetracji i uwalniania jadu.

Niektóre z najczęściej badanych typów cnidów to krętki i cysty optyczne, których włókna nie mają kolców i jadu. Spirocysty pełnią funkcję adhezyjną, a cysty optyczne, obecne tylko w ukwiałach, pełnią funkcję w budowie rurek, w których żyją te zwierzęta.

Inne cnidocysty obecne u niektórych parzydełek to haplonemy, z nitkami o różnych kształtach, ropalonemami i spironemami.

Charakterystyka i opis typów cnidocyst obecnych w pewnym gatunku cnidarian jest znany jako cnidoma.

Bibliografia

1. Anderson, PA i McKay, MC (1987). Elektrofizjologia cnidocytów. Journal of Experimental Biology, 133 (1), 215-230.
2. Brusca, RC, & Brusca, GJ (2003). Bezkręgowce (nr QL 362. B78 2003). Ed Basingstoke.
3. Genzano, GN, Schiariti, A. i Mianzan, HW (2014). Cnidaria. Bezkręgowce morskie. Fundacja Félix de Azara, Buenos Aires, 67–85.
4. Hickman, CP (2008). Biologia zwierząt: Zintegrowana zasada zoologii. Ed. McGraw Hill.
5. Ruppert, EE i Barnes, RD (1996). Zoologia bezkręgowców Wydanie szóste. Fort Worth: Saunders College Publishing.
6. Zenkert, C., Takahashi, T., Diesner, MO i Özbek, S. (2011). Analiza morfologiczna i molekularna cnidom Nematostella vectensis. PloS one, 6 (7), e22725.