CNIDOCITE: CARACTERISTICI, STRUCTURĂ, FUNCȚII, TIPURI - BIOLOGIE - 2025

Cele cnidocitos sunt un tip de celule senzoriale gasite exclusiv in cnidarians (hidră, corali, meduze, viespi mare, anemone etc.). Aceste celule au diverse organele citoplasmatice numite cnide, care constau dintr-o capsulă cu un filament care se extinde în afara celulei. Cnidocitele pot avea mai mult de 20 de tipuri de cnide.

Cnidocitele secretă substanțe înțepătoare care le conferă funcții de protecție împotriva prădătorilor și captarea pradelor. Odată ce cnidele sunt evacuate extern, eliberând aceste substanțe, celula este reabsorbită de organism și înlocuită cu un nou cnidocit.

Sursa: Josuevg

Caracteristici și structură

Cnidocitele provin din invaginarea celulelor interstițiale ale epidermei. La unele specii provin din ectodermă și în altele din endodermă. Pe măsură ce celulele se dezvoltă, ele sunt cunoscute sub numele de cnidoblaste.

Aceste celule sunt în general rotunde și ovoidale și au un nucleu bazal mare. Ele se găsesc în întreaga epidermă a indivizilor, fiind mai abundente în tentacule și în cavitatea bucală.

În majoritatea cnidariilor, cu excepția clasei Hydrozoa (hidrozi și hidromedusae), cnidocitele se găsesc în gastrodermis (epiteliu intern) care acoperă cavitatea gastrovasculară (coelenteron). Aceste cnidocite îndeplinesc funcțiile de hrănire.

Filamentul conținut în cnidocite este evacuat din aceste celule ca răspuns la un stimul mecanic sau chimic. În general, acest stimul este produs prin contactul cu o pradă sau cu un prădător.

În funcție de tipul de cnidocit, filamentul descărcat poate elibera o substanță înțepătoare (toxină) sau poate adera pur și simplu la suprafața cu care intră în contact.

În clasele Hydrozoa, Scyphozoa și Cubozoa, cnidele au o structură mecano-receptoră la marginea capsulei numită cnidocil (cilium modificat). Această structură este stimulată de modificările de frecvență ale vibrațiilor apei.

Knidos

Cnidele sunt capsule foarte mici formate dintr-un compus asemănător cu chitină. Aceste capsule se termină într-un capăt care se îngustează și se prelungește până la formarea unui filament care rămâne în interiorul capsulei menționate și este acoperit cu un opercul.

Suprafața exterioară a cnidelor este acoperită de proteine ​​globulare, ale căror funcții nu sunt cunoscute. Pe suprafața interioară există clustere ale unei proteine ​​asemănătoare colagenului care formează un model de fibre care asigură tensiunea necesară pentru a menține o presiune ridicată în interiorul capsulei.

Cu excepția cnidariilor din clasa Anthozoa (corali și anemone), capsulele cnidelor sunt acoperite de un opercul cu un sistem declanșator sau declanșator. La indivizii din clasa Anthozoa, cnidele sunt acoperite de o foaie pliată tripartită asemănătoare cu un con de cili localizat apical.

Filamentul cnid poate avea un capăt distal cu spine, vilozități sau o pereche de stilouri cu care aderă la suprafață. Nu toate cnidocitele nu au capacitatea de a secreta toxine și nici nu au cârlige sau coloana vertebrală. Aceste caracteristici depind de rolul jucat de tipul de cnidocit.

Originea cnidelor

Unele studii au furnizat dovezi că cnidele sunt produse ale aparatului Golgi și sunt create prin formarea unui vacuol mare în cnidoblast. În timpul dezvoltării acestor organele are loc o restructurare celulară neobișnuită.

Alte investigații indică faptul că cnidele ar fi putut fi create simbiotic de la un strămoș protist, deoarece în prezent unii reprezentanți ai grupurilor de dinoflagelate, microspoare și apicomplexe au structuri similare cu cnidele.

Mecanismul de descărcare a cnidelor

În general, succesiunea etapelor de la producția de stimul până la descărcarea de cnid este slab înțeleasă.

Majoritatea cnidocitelor au un aparat ciliar responsabil de primirea stimulului extern care provoacă descărcarea filamentului cnid. În cazul Antozoarelor, cnidele au conul de cili, în timp ce în celelalte clase de cnidari este cnidocilul care funcționează ca receptorul stimulului.

În ciuda acestui fapt, unele tipuri de cnidocite nu au aparatul ciliar menționat, astfel încât stimulul poate fi generat în alte celule accesorii care ulterior propagă mesajul de descărcare către cnidocite.

Descărcarea cnidului se datorează unei combinații între forța de tracțiune generată în timp ce originea organelei și presiunea osmotică ridicată găsită în capsulă (150 atm).

Când cnidocitul primește stimulul de descărcare, operculul începe să se deschidă, în timp ce presiunea internă provoacă o intrare rapidă și puternică a apei în capsulă.

În consecință, presiunea hidrostatică a capsulei crește rapid provocând expulzarea filamentului. Acidul aderă la suprafața care eliberează veninul sau stiletul și cârligele.

Caracteristici

Cnidocitele se găsesc mai ales pe tentacule, jucând un rol de pradă sau de apărare împotriva prădătorilor. Cnidele capabile să secrete o toxină sunt numite nematociste.

Toxinele secretate de nematocisti au caracteristici hemolitice, neurotoxice si proteolitice. Acest venin este folosit pentru a paraliza prada, în timp ce sunt atrași de cavitatea bucală, sau în modul de apărare pentru a ucide sau a paraliza prădătorul, dând timp să fugă.

Unele specii precum fregata portugheză (Physalia physalis) și viespa de mare (Chironex fleckeri) sunt capabile să provoace răni grave sau chiar moarte la om.

Alte tipuri de conidae nu pătrund pe suprafața pradei și veninului lor de eliberare, ci au o schimbare rapidă asemănătoare cu izvorul după descărcare, ceea ce le permite să prindă și să țină suprafața de contact, aderând astfel prada la tentacule sau suprafață. oral.

Cnidocitele au o funcție locomotorie în unele hidroide. În hidre, descărcarea cnidelor le permite să adere la un substrat din tentacule sau gură, îndoind tulpina și detașând discul bazal, pentru a fixa baza într-un alt loc și a se deplasa.

Tipuri

Unele caracteristici ale cnidocitelor, cum ar fi diametrul și lungimea filamentelor, numărul și locația structurilor adezive, cum ar fi coloanele vertebrale și stiletele, precum și funcția celulei, permit clasificarea cnidocitelor în diferite tipuri.

Diferitele tipuri de cnidocite clasificate sunt legate de varietatea de cnido pe care o aveți. Acești diferiți cnizi au o importanță taxonomică deosebită. În general, acestea sunt clasificate ca înțepătoare sau penetrante, înfășurate și obligatorii.

Cel mai frecvent cnid sau cnidocist este nematocistul, care are un filament capabil să pătrundă și să elibereze venin.

Unele dintre cele mai studiate tipuri de cnidi sunt spirocistele și chisturile optice, ale căror filamente nu au coloană vertebrală și venin. Spirociștii au o funcție adezivă și chisturile optice, prezente doar în anemonele, funcționează în construcția tuburilor în care trăiesc aceste animale.

Alți cnidocisti prezenți la unii cnidari sunt haplonemele, cu filamente care au capete de diferite forme, ropaloneme și spironeme.

Caracterizarea și descrierea tipurilor de cnidocisti prezente într-o anumită specie de cnidarian este cunoscută sub numele de cnidoma.

Referințe

1. Anderson, PA, & McKay, MC (1987). Electrofiziologia cnidocitelor. Journal of experimental Biology, 133 (1), 215-230.
2. Brusca, RC, & Brusca, GJ (2003). Nevertebrate (nr. QL 362. B78 2003). Ed. Basingstoke.
3. Genzano, GN, Schiariti, A., & Mianzan, HW (2014). Cnidaria. Invertebrate marine. Fundația Félix de Azara, Buenos Aires, 67-85.
4. Hickman, CP (2008). Biologia animalelor: Principiul integrat al zoologiei. Ed. McGraw Hill.
5. Ruppert, EE, & Barnes, RD (1996). Zoologie pentru nevertebrate A șasea ediție. Fort Worth: Saunders College Publishing.
6. Zenkert, C., Takahashi, T., Diesner, MO, & Özbek, S. (2011). Analiza morfologică și moleculară a cnidomului Nematostella vectensis. PloS unu, 6 (7), e22725.