Tělní dutiny Kristýna Michálková Tělní dutiny • Tělo živočichů složeno z buněk →těsný kontakt, odděluje je pouze extracelulární matrix (ECM) neboli mezibuněčná hmota, tvoří „kompaktní organizaci“ • Dutiny u živočichů • Malé mezery mezi buňkami • Trubicovité systémy • Prostorné dutiny • Sériově se opakující jednotky • Funkce dutin • Hydroskelet • Transport • Vylučování • Reprodukce Typy tělních dutin • Strukturálně se rozlišují dva typy 1. Primární – ECM ohraničuje celou dutinu, někdy označována jako pseudocoel 2. Sekundární – ohraničena epitelem, nazývána coelom • Dělení živočichů podle tělních dutin • Acoelomata - bez tělní dutiny (Platyhelminthes) • Pseudocoelomata (Rotifera, Nematoda) • Coelomata (Arthropoda) Acoelomata • Absence tělních dutin • Kompaktní tělní organizace • Těsný kontakt mezodermálních buněk • Spojeny prostřednictvím ECM • Zpravidla u mikroskopických živočichů (vyjímka např. ploštěnci: Polycladia a parazitičtí) • Mikroskopické larvy → tělní dutiny se vytváří až během ontogeneze • Tělní tekutiny v těle proudí pomocí vláknité části ECM Primární tělní dutina = „pseudocoel“ • Zvýšený tlak tělní tekutiny →Roztržení lamina fibroreticularis uvnitř ECM • Blastula (během rané embryogeneze) →blastocoel (= primární dutina těla), většinou mizí během vývoje, může však přetrvat → pseudocoel = perzistentní blastocoel • Různé podoby a) Četné malé mezery (Mollusca) b) Prostorné (Nematoda) c) Cévy (Annelida) • I u živočichů s coelomem (např. oběhový systém) nebo v průběhu ontogeneze Sekundární tělní dutina = coelom • Obklopena buňkami mezodermálního původu • Vznik dvěma způsoby 1. Enterocoel – vychlípení mezodermálních buněk z prvostřeva (typické pro druhoústé: ostnokožci, strunatci) 2. Schizocoel – uvolnění jediné buňky z entodermu, později se dělí a vzniká shluk buněk → vznikají mezodermální buňky → mezi nimi se vytváří dutina (kroužkovci, mekkýši, členovci) Mixocoel • Vznik spojením primární a sekundární tělní dutiny • Coelom se zakládá embryonálně (sacculus) → splývá s primární tělní dutinou (blastocoelem) a otevírá se do ventrální cévy → vzniká smíšená tělní dutina = mixocoel • Drápkovci  Pár v každém postorálním segmentu • Členovci  V několika předních segmentech Funkce tělních dutin • Zvětšení velikosti těla • Skeletární funkce (hydroskelet) • Transport (molekul, buněk, agregátů buněk) • Oběhová soustava • Exkrece (hlavně coelom) • Uložení gamet (kroužkovci) • Epitel coelomu - často metabolicky aktivní → reabsorpce, transport, osmoregulace, sekrece, fagocytóza, zásobník lipidů a glykogenu Tělní dutiny u živočichů • Pouze u Bilateria • Lokalizace v mezodermální tkáni Diblastica (dvojlistí) • Tělní dutiny zcela chybí • Přechodně přítomen blastocoel u blastul Xenoturbella, Acoelomorpha, Gastrotricha = bazální Bilateria • Absence tělních dutin Platyhelminthes, Gnathostomulida • I větší druhy bez dutin • Ploštěnci: schizocoel Nematoda • Primární tělní dutina u velkých parazitických druhů • Malé druhy (Enoplea) → acoelomata • Volné buňky (coelomocyty) – pravděpodobně fagocytární funkce Nematomorpha • Larvy bez dutin • Během ontogeneze primární tělní dutina • Samice: prostorné dutiny • Samci: redukce dutin během vývoje masivním růstem parenchymu → může dojít ke ztrátě dutin Acélní samci: A. Pseudochordodes bedriagae B. Gordius sp. Priapulida • Prostorná primární tělní dutina • Meiopriapulus fijiensis – malá dutina v přední části → coelom • Volné buňky (coelomocyty) Kinorhyncha • Prostorná primární tělní dutina • Volné buňky (amoebocyty) Loricifera • Primární tělní dutina (malá) Tardigrada • Nemají tělní dutiny • Embrya → coelom • Dospělci → mixocoel Onychophora a Arthropoda Syndermata • Prostorné primární tělní dutiny • Kompaktní pseudocoel • Rotifera – nemájí volné buňky Nemertea • Oběhový systém ohraničen epitelem → coelom • Rhynchocoel – dutina, do které je zatažený chobot (=proboscis) • Primární tělní dutina není přítomna, nebo omezená (malá velikost) Kamptozoa • Kompaktní organizace • Četné malé štěrbiny primární tělní dutiny → systém cévních dutin mezi tkáněmi (lakunární systém) Mollusca • Četné malé štěrbiny primární tělní dutiny • Hlavní tělní dutina → hemocoel (coelom z větší části redukován) • Gonoperikardiální komplex • Párové gonocely kolem pohlavních žláz a jejich vývodů • Perikard – malá coelomová dutina Sipunculida • 2 coelomy → tělní → chapadlový Echiurida • Prostorný coelom Annelida • Coelomové dutiny → 1 pár v každém segmentu • Oligochaeta– 1 váček • Polychaeta – váčky fúzují a vytváří větší dutinu • Hlavní funkce coelomu – hydroskelet (vytváření opory pro svalovinu, která jej obklopuje) Phoronida, Bryozoa, Brachiopoda • Larvy mají 1 coelomovou dutinu → druhá (chapadlovitá) vzniká během metamorfózy → dospělci mají 2 coelomové dutiny • Primární tělní dutina – oběhový systém Chaetognatha • 3 coelomové dutiny za sebou • Primární tělní dutina jako hemální systém • Mezi střevním epitelem a coelothelem Echinodermata a Hemichordata • Trojdílná organizace (3 páry coelomu): protocoel, mesocoel, metacoel (vznik enterocoelně) • Primární tělní dutina – oběhový systém Primární tělní dutina Skupiny Bilateria Nepřítomna Xenoturbella, Acoelomorpha, Gastrotricha, Platyhelminthes, Gnathostomulida, Limnognathia, Sipunculida, Tardigrada, Craniota (Prostorná) centrální dutina Nematoda, Nematomorpha, Priapulida, Eurotifrea, Seisonidea, Acanthocephala Malá dutina v přední části Kinorhyncha, Loricifera Lakunární systém Kamptozoa, Mollusca Oběhový systém Echiurida, Annelida, Phoronida, Brachiopoda, Echinodermata, Enteropneusta, Pterobranchia, Tunicata, Acrania Mixocoel Onychophora, Euarthropoda Hemální systém Chaetognatha Sekundární tělní dutina Skupiny Bilateria Nepřítomna Xenoturbella, Acoelomorpha, Gastrotricha, Nematoda, Nematomorpha, Priapulida, Kinorhyncha, Loricifera, Platyhelminthes, Gnathostomulida, Limnognathia, Eurotifrea, Seisonidea, Acanthocephala, Kamptozoa, Tardigrada Rhynchocoel Nemertea Perikard Mollusca, Tunicata Chapadlový a tělní coelom Sipunculida Prostorná dutina Echiurida Segmentované dutiny Annelida Sacculus Onychophora, Euarthropoda 3 dutiny Chaetognatha 2 páry dutin Bryozoa, Phonorida 3 páry dutin Echinodermata, Enteropneusta, Pterobranchia