Knidocyten kenmerken, structuur, functies, typen

3405
Simon Doyle

De cnidocyten ze zijn een soort sensorische cellen die uitsluitend worden aangetroffen in cnidarians (hydra's, koralen, kwallen, zeewespen, anemonen, enz.). Deze cellen hebben verschillende cytoplasmatische organellen, cnids genaamd, die bestaan ​​uit een capsule met een filament dat uit de cel expandeert. Cnidocyten kunnen meer dan 20 soorten cnids hebben.

Cnidocyten scheiden stekende stoffen af ​​die hen beschermingsfuncties geven tegen roofdieren en het vangen van prooien. Zodra de cniden uitwendig zijn ontladen, waarbij deze stoffen vrijkomen, wordt de cel opnieuw door het lichaam opgenomen en vervangen door een nieuwe cnidocyt..

Bron: Josuevg [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Artikel index

  • 1 Kenmerken en structuur
  • 2 Knidos
    • 2.1 Herkomst van de cnids
    • 2.2 Ontladingsmechanisme van de cnids
  • 3 functies
  • 4 soorten
  • 5 referenties

Kenmerken en structuur

Cnidocyten zijn afkomstig van invaginatie van interstitiële cellen van de epidermis. Bij sommige soorten zijn ze afkomstig van de ectodermis en bij andere van de endodermis. Naarmate cellen zich ontwikkelen, staan ​​ze bekend als cnidoblasten..

Deze cellen zijn over het algemeen rond en eivormig en hebben een grote basale kern. Ze worden verspreid over de epidermis van individuen aangetroffen, en komen vaker voor in de tentakels en de mondholte..

Bij de meeste cnidarians, behalve de Hydrozoa-klasse (hydroïden en hydromedusae), worden cnidocyten aangetroffen in de gastrodermis (intern epitheel) die de gastrovasculaire holte (coelenteron) bedekken. Deze cnidocyten vervullen voedingsfuncties.

Het filament in cnidocyten wordt uit deze cellen afgevoerd als reactie op een mechanische of chemische stimulus. Over het algemeen wordt deze stimulus geproduceerd door contact met een prooi of een roofdier.

Afhankelijk van het type cnidocyt, kan het afgevoerde filament een stekende stof (toxine) afgeven of gewoon hechten aan het oppervlak waarmee het in contact komt..

In de klassen Hydrozoa, Scyphozoa en Cubozoa hebben cnids een mechano-receptor-structuur op de rand van de capsule genaamd cnidocyl (gemodificeerd cilium). Deze structuur wordt gestimuleerd door de frequentieveranderingen in de trillingen van het water..

Knidos

Cnids zijn hele kleine capsules gemaakt van een chitineachtige verbinding. Deze capsules eindigen in een uiteinde dat smaller en langer wordt totdat een filament wordt gevormd dat in de capsule blijft en is bedekt met een operculum..

Het buitenoppervlak van de cnids is bedekt met bolvormige eiwitten, waarvan de functies onbekend zijn. Op het binnenoppervlak bevinden zich clusters van een collageenachtig eiwit die een patroon van vezels vormen die voor de nodige spanning zorgen om een ​​hoge druk in de capsule te behouden..

Behalve de cnidarians van de klasse Anthozoa (koralen en anemonen), worden de capsules van de cnids bedekt door een operculum met een trigger- of triggersysteem. Bij personen van de Anthozoa-klasse worden de cnids bedekt door een tripartiet gevouwen vel dat lijkt op een kegel van trilharen die zich apicaal bevindt.

Het CNID-filament kan een distaal uiteinde hebben met stekels, villi of een paar stiletten waarmee ze aan het oppervlak hechten. Niet alle cnidocyten hebben het vermogen om gifstoffen af ​​te scheiden, en ze hebben ook geen haken of stekels. Deze kenmerken zijn afhankelijk van de rol van het type cnidocyt..

Herkomst van de cnids

Sommige onderzoeken hebben aangetoond dat cnids producten zijn van het Golgi-apparaat en worden gecreëerd door de vorming van een grote vacuole in de cnidoblast. Tijdens de ontwikkeling van deze organellen treedt een ongebruikelijke cellulaire herstructurering op.

Andere onderzoeken geven aan dat de cnids mogelijk op een symbiotische manier afkomstig zijn van een protistische voorouder, aangezien sommige vertegenwoordigers van groepen dinoflagellaten, microsporen en bijencomplexen structuren hebben die lijken op de cnids..

Mechanisme van afscheiding van de cnids

Over het algemeen wordt de opeenvolging van stappen van stimulusproductie tot cnid-ontlading slecht begrepen..

De meeste cnidocyten hebben een ciliair apparaat dat verantwoordelijk is voor het ontvangen van de externe stimulus die de ontlading van het cnid-filament veroorzaakt. In het geval van de Anthozoa hebben de cnids de kegel van trilharen, terwijl in de andere klassen cnidarians de cnidocyl fungeert als een receptor van de stimulus..

Desondanks missen sommige typen cnidocyten het ciliaire apparaat, zodat de stimulus kan worden gegenereerd in andere accessoirecellen die later het ontladingsbericht naar de cnidocyten verspreiden..

De ontlading van de cnid is te wijten aan een combinatie tussen de trekkracht die wordt gegenereerd terwijl het organel ontstaat en de hoge osmotische druk die wordt aangetroffen in de capsule (150 atm).

Wanneer de cnidocyt de stimulus ontvangt om te ontladen, begint het operculum te openen, terwijl de interne druk een snelle en sterke toegang van water in de capsule veroorzaakt..

Dientengevolge stijgt de hydrostatische druk van de capsule snel waardoor het filament wordt uitgedreven. De cnid hecht zich aan het oppervlak en laat gif of de stilet en haken los.

Kenmerken

Cnidocyten worden meestal op de tentakels aangetroffen en spelen een rol bij het vangen van prooien of het verdedigen tegen roofdieren. De cnids die een toxine kunnen afscheiden, worden nematocysten genoemd..

De door nematocysten afgescheiden toxines hebben hemolytische, neurotoxische en proteolytische eigenschappen. Dit gif wordt gebruikt om prooien te verlammen terwijl ze worden aangetrokken door de mondholte, of in de verdedigingsmodus om het roofdier te verdoven of te verlammen, waardoor ze tijd krijgen om te vluchten..

Sommige soorten zoals het Portugese fregat (Physalia physalis) en de zeewesp (Chironex fleckeri) kunnen ernstig letsel of zelfs de dood van mensen veroorzaken.

Andere soorten conidae dringen niet door het oppervlak van hun prooi en geven gif af, maar na ontlading hebben ze een snelle veerachtige beweging, waardoor ze het contactoppervlak kunnen grijpen en vasthouden, waardoor de prooi aan de tentakels of het oppervlak wordt vastgehouden..

Cnidocyten hebben een locomotorische functie in sommige hydroïden. In hydra's zorgt de afvoer van de cnids ervoor dat ze zich kunnen hechten aan een substraat vanuit de tentakels of de mond, de stengel buigen en de basale schijf losmaken, om de basis op een andere plaats te bevestigen en te verplaatsen.

Types

Enkele kenmerken van cnidocyten, zoals de diameter en lengte van de filamenten, het aantal en de locatie van adhesieve structuren zoals stekels en stylets, naast de functie van de cel, maken het mogelijk dat cnidocyten in verschillende typen worden ingedeeld..

De verschillende soorten cnidocyten die worden geclassificeerd, zijn gerelateerd aan de verscheidenheid aan cnido die u heeft. Deze verschillende cnids zijn ook van groot taxonomisch belang. Over het algemeen worden ze geclassificeerd als stekend of doordringend, omhullend en bindend.

De meest voorkomende cnid of cnidocyst is de nematocyst, die een gloeidraad heeft die in staat is om gif te penetreren en af ​​te geven.

Enkele van de meest bestudeerde soorten cnids zijn de spirocysten en optische cysten, waarvan de filamenten geen stekels en gif hebben. Spirocysten hebben een adhesieve functie en optische cysten, die alleen in anemonen aanwezig zijn, functioneren bij de constructie van de buisjes waarin deze dieren leven..

Andere cnidocysten die in sommige cnidarians aanwezig zijn, zijn haplonemen, met filamenten die uiteinden van verschillende vormen hebben, ropalonemen en spironemen..

De karakterisering en beschrijving van de soorten cnidocysten die aanwezig zijn in een bepaalde soort cnidarian staat bekend als cnidoma..

Referenties

  1. Anderson, P. A., & McKay, M. C. (1987). De elektrofysiologie van cnidocyten. Journal of experimentele biologie, 133 (1), 215-230.
  2. Brusca, R. C., en Brusca, G. J. (2003). Ongewervelden (Nr. QL 362. B78 2003). Ed Basingstoke.
  3. Genzano, G. N., Schiariti, A., & Mianzan, H. W. (2014). Cnidaria. Mariene ongewervelde dieren. Stichting Félix de Azara, Buenos Aires, 67-85.
  4. Hickman, C. P. (2008). Dierlijke biologie: geïntegreerd principe van zoölogie. Ed McGraw Hill.
  5. Ruppert, E. E., & Barnes, R. D. (1996). Ongewervelde zoölogie Zesde editie. Fort Worth: Saunders College Publishing.
  6. Zenkert, C., Takahashi, T., Diesner, M. O., & Özbek, S. (2011). Morfologische en moleculaire analyse van de Nematostella vectensis cnidom. PloS een, 6 (7), e22725.

Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.