KNIDOZYTEN: EIGENSCHAFTEN, STRUKTUR, FUNKTIONEN, TYPEN - BIOLOGIE - 2025

Die Nesseltiere sind eine Art von Sinneszellen, die ausschließlich bei Nesseltieren vorkommen (Hydra, Koralle, Qualle, Seewespe, Anemone usw.). Diese Zellen haben verschiedene zytoplasmatische Organellen, sogenannte Cniden, die aus einer Kapsel mit einem Filament bestehen, das sich aus der Zelle ausdehnt. Knidozyten können mehr als 20 Arten von Knidozyten haben.

Knidozyten scheiden stechende Substanzen aus, die ihnen Schutzfunktionen gegen Raubtiere und das Fangen von Beute bieten. Sobald die Knidien von außen abgegeben werden und diese Substanzen freigesetzt werden, wird die Zelle vom Körper resorbiert und durch einen neuen Knidozyten ersetzt.

Quelle: Josuevg

Eigenschaften und Struktur

Knidozyten stammen aus der Invagination interstitieller Zellen der Epidermis. Bei einigen Arten stammen sie aus der Ektodermis und bei anderen aus der Endodermis. Während sich Zellen entwickeln, werden sie als Knidoblasten bezeichnet.

Diese Zellen sind im Allgemeinen rund und eiförmig und haben einen großen Basalkern. Sie kommen in der gesamten Epidermis von Individuen vor und kommen häufiger in den Tentakeln und in der Mundhöhle vor.

Bei den meisten Nesseltieren, mit Ausnahme der Hydrozoa-Klasse (Hydroide und Hydromedusen), werden Nesseln in der Gastrodermis (inneres Epithel) gefunden, die die gastrovaskuläre Höhle (Coelenteron) bedeckt. Diese Knidozyten erfüllen Fütterungsfunktionen.

Das in Knidozyten enthaltene Filament wird aus diesen Zellen als Reaktion auf einen mechanischen oder chemischen Reiz abgegeben. Im Allgemeinen wird dieser Reiz durch Kontakt mit einer Beute oder einem Raubtier erzeugt.

Abhängig von der Art der Knidozyten kann das abgegebene Filament eine stechende Substanz (Toxin) freisetzen oder einfach an der Oberfläche haften, mit der es in Kontakt kommt.

In den Klassen Hydrozoa, Scyphozoa und Cubozoa haben Cniden eine Mechano-Rezeptor-Struktur am Rand der Kapsel, die als Cnidocyl (modifiziertes Cilium) bezeichnet wird. Diese Struktur wird durch die Frequenzänderungen in den Schwingungen des Wassers stimuliert.

Knidos

Cnids sind sehr kleine Kapseln aus einer Chitin-ähnlichen Verbindung. Diese Kapseln enden in einem Ende, das sich verengt und verlängert, bis sich ein Filament bildet, das in der Kapsel verbleibt und mit einem Deckel bedeckt ist.

Die äußere Oberfläche der Cniden ist von globulären Proteinen bedeckt, deren Funktionen unbekannt sind. Auf der inneren Oberfläche befinden sich Cluster eines kollagenartigen Proteins, die ein Fasermuster bilden, das die notwendige Spannung liefert, um einen hohen Druck in der Kapsel aufrechtzuerhalten.

Mit Ausnahme der Nesseltiere der Anthozoa-Klasse (Korallen und Anemonen) sind die Kapseln der Nesseltiere von einem Deckel mit einem Auslöser oder Auslösesystem bedeckt. Bei Individuen der Anthozoa-Klasse sind die Nesseln von einem dreigliedrigen gefalteten Blatt bedeckt, das einem apikal angeordneten Zilienkegel ähnelt.

Das cnid-Filament kann ein distales Ende mit Stacheln, Zotten oder einem Paar Stiften haben, mit denen sie an der Oberfläche haften. Nicht alle Knidozyten haben die Fähigkeit, Toxine abzuscheiden, noch besitzen sie Haken oder Stacheln. Diese Eigenschaften hängen von der Rolle ab, die der Typ der Knidozyten spielt.

Herkunft der cnids

Einige Studien haben Beweise dafür geliefert, dass Cniden Produkte des Golgi-Apparats sind und durch die Bildung einer großen Vakuole innerhalb des Cnidoblasten entstehen. Während der Entwicklung dieser Organellen kommt es zu einer ungewöhnlichen zellulären Umstrukturierung.

Andere Untersuchungen deuten darauf hin, dass die Nesseln symbiotisch von einem protistischen Vorfahren stammen könnten, da derzeit einige Vertreter von Gruppen von Dinoflagellaten, Mikrosporen und Apikomplexen ähnliche Strukturen wie die Nesseln aufweisen.

Mechanismus der Entladung der cnids

Im Allgemeinen ist die Abfolge der Schritte von der Stimulusproduktion bis zur CNID-Entladung kaum bekannt.

Die meisten Cnidozyten haben einen Ziliarapparat, der für den Empfang des externen Stimulus verantwortlich ist, der die Entladung des Cnidfilaments verursacht. Bei den Anthozoen haben die Cniden den Zilienkegel, während bei den anderen Klassen von Nesseltieren das Cnidocyl als Rezeptor des Stimulus fungiert.

Trotzdem fehlt einigen Arten von Knidozyten der Ziliarapparat, so dass der Reiz in anderen akzessorischen Zellen erzeugt werden kann, die später die Entladungsnachricht an die Knidozyten weitergeben.

Die Entladung des Knidens beruht auf einer Kombination zwischen der Zugkraft, die während der Entstehung der Organelle erzeugt wird, und dem hohen osmotischen Druck in der Kapsel (150 atm).

Wenn der Knidozyt den Stimulus zur Entladung erhält, beginnt sich das Deckel zu öffnen, während der Innendruck einen schnellen und starken Wassereintritt in die Kapsel bewirkt.

Folglich steigt der hydrostatische Druck der Kapsel schnell an, was zum Ausstoßen des Filaments führt. Die Säure haftet an der Oberfläche und setzt Gift oder Stilett und Haken frei.

Eigenschaften

Knidozyten befinden sich hauptsächlich auf den Tentakeln und spielen eine Beutefang- oder Verteidigungsrolle gegen Raubtiere. Cnids, die ein Toxin absondern können, werden Nematozysten genannt.

Die von Nematozysten sezernierten Toxine haben hämolytische, neurotoxische und proteolytische Eigenschaften. Dieses Gift wird verwendet, um die Beute zu lähmen, während sie von der Mundhöhle angezogen wird, oder im Verteidigungsmodus, um den Raubtier zu betäuben oder zu lähmen und ihm Zeit zur Flucht zu geben.

Einige Arten wie der portugiesische Fregattvogel (Physalia physalis) und die Seewespe (Chironex fleckeri) können beim Menschen schwere oder sogar tödliche Verletzungen verursachen.

Andere Arten von Nesseln dringen nicht in die Oberfläche ihrer Beute ein und setzen Gift frei, aber nach der Entladung haben sie eine schnelle federartige Bewegung, die es ihnen ermöglicht, die Kontaktfläche zu erfassen und zu halten, wodurch die Beute an den Tentakeln oder der Oberfläche haftet. Oral.

Knidozyten haben in einigen Hydroiden eine Bewegungsfunktion. In Hydras ermöglicht die Entladung der Cniden, dass sie an einem Substrat von den Tentakeln oder dem Mund haften, den Stiel biegen und die Basalscheibe abnehmen, um die Basis an einer anderen Stelle zu fixieren und sich zu bewegen.

Typen

Einige Eigenschaften von Knidozyten wie der Durchmesser und die Länge der Filamente, die Anzahl und Position von Adhäsionsstrukturen wie Stacheln und Stiletten sowie die Funktion der Zelle ermöglichen die Klassifizierung von Knidozyten in verschiedene Typen.

Die verschiedenen Arten von klassifizierten Knidozyten hängen mit der Vielfalt der Knidozyten zusammen, die Sie haben. Diese verschiedenen cnids sind auch von großer taxonomischer Bedeutung. Im Allgemeinen werden sie als stechend oder durchdringend, umhüllend und bindend klassifiziert.

Das häufigste Knid oder die häufigste Knidozyste ist die Nematozyste, deren Filament Gift durchdringen und freisetzen kann.

Einige der am besten untersuchten Arten von Nesseln sind Spirozysten und optische Zysten, deren Filamenten Stacheln und Gift fehlen. Spirozysten haben eine adhäsive Funktion und die optischen Zysten, die nur in Anemonen vorhanden sind, wirken beim Aufbau der Röhrchen, in denen diese Tiere leben.

Andere bei einigen Nesseltieren vorhandene Knidozysten sind Haploneme mit Filamenten, die Enden verschiedener Formen aufweisen, Ropaloneme und Spironeme.

Die Charakterisierung und Beschreibung der Arten von Nesseltieren, die in einer bestimmten Art von Nesseltieren vorkommen, ist als Knidom bekannt.

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