Пищеварительная система планарии: особенности функционирования

Планария - удивительное создание природы. Этот маленький червяк, длиной всего 1-2 см, обладает замысловатой пищеварительной системой, которая очень интересует ученых. Давайте разберемся в ее устройстве и попытаемся понять, как ей удается переваривать пищу.

Пищеварительная система начинается с ротового отверстия на брюшной стороне. Рот ведет к особому органу - выдвижной мускулистой глотке. С ее помощью планария хватает и заглатывает добычу, которая может быть значительно больше размеров ее тела.

Устройство пищеварительной системы планарии

Молочная, или белая планария обитает преимущественно в пресных водоемах. К органам пищеварения планарии относят ротовое отверстие, мускулистую глотку и слепозамкнутый кишечник. Глотка может выдвигаться наружу для захвата добычи. Кишечник планарии имеет множество выростов, которые увеличивают всасывающую поверхность.

В пищеварительной системе планарии можно отметить определенное усложнение по сравнению с другими плоскими червями. Это связано с переходом к активному движению и охоте на живую добычу. Развитие мускулистой глотки позволяет эффективно поедать крупную пищу.

Однако полостное пищеварение у планарии все еще несовершенно. Кишечник слепозамкнутый, непереваренные остатки и продукты обмена выделяются через рот. Это свидетельствует об относительной примитивности организации планарии по сравнению с другими животными.

Процесс пищеварения

Процесс пищеварения у планарии начинается с захвата добычи при помощи выдвижной глотки. Глотка выворачивается наружу и хватает жертву, после чего втягивается обратно вместе с ней. Если размеры добычи невелики, она сразу попадает в кишечник.

Если же добыча слишком крупная, глотка откусывает от нее кусочки и затем проталкивает их в кишечник. Там пища подвергается воздействию пищеварительных ферментов. В пищеварительном соке планарии содержатся протеолитические ферменты, расщепляющие белки, липолитические ферменты, расщепляющие жиры, и амилолитические ферменты, расщепляющие углеводы.

Продукты расщепления пищи всасываются через стенку кишечника в паренхиму - ткань, заполняющую все пространство между органами. Далее питательные вещества транспортируются к клеткам тела и усваиваются ими. Таким образом, у планарии присутствует как клеточное, так и полостное пищеварение.

Регенерация пищеварительной системы

Одной из удивительных особенностей планарии является ее высокая способность к регенерации поврежденных органов и тканей, включая пищеварительную систему. Если разрезать планарию поперек на несколько частей, из каждого фрагмента, содержащего хотя бы небольшой участок кишечника, может восстановиться целая особь.

Этому способствует наличие большого количества стволовых клеток, рассеянных по всему телу червя. При регенерации кишечника стволовые клетки активно делятся и дифференцируются в клетки различных типов - мышечные, эпителиальные, железистые и другие. Таким образом восстанавливается нормальная структура и функции пищеварительной системы.

Высокие регенеративные способности позволяют планарии не только восстанавливать поврежденные органы, но и размножаться вегетативно путем поперечного деления. Из каждой части восстанавливается полноценная особь с полным набором органов, в том числе и пищеварительной системой.

Особенности выделения непереваренных остатков

Как уже отмечалось, пищеварительная система планарии имеет слепозамкнутый кишечник, не открывающийся анальным отверстием наружу. Поэтому процесс выделения непереваренных остатков и продуктов обмена у нее имеет свои особенности.

Во-первых, часть неусвоенных веществ выводится обратно через рот вместе с вывернутой наружу глоткой. Этот способ избавления от непереваренных остатков характерен для многих плоских червей.

Во-вторых, имеется разветвленная система выделительных канальцев, проходящих через всю паренхиму тела. Стенки канальцев образованы реснитчатыми клетками, мерцательные движения ресничек которых создают ток жидкости. Этот ток выносит продукты обмена из тканей в выделительные канальцы.

В-третьих, часть продуктов обмена диффундирует через покровы непосредственно в окружающую среду. Это становится возможным благодаря уплощенной форме тела планарии и хорошей проницаемости ее покровов.

Таким образом, отходы выводятся из организма планарии несколькими путями - через рот, выделительную систему и диффузно через покровы. Это компенсирует отсутствие анального отверстия и позволяет поддерживать гомеостаз.