Oppitunti 13. Luokat 7–9.
Luennon aihe: Laakamadot
Laakamatojen yleispiirteet
Lajimäärä: noin 25 000.
Elinympäristö: esiintyvät laajasti kosteissa ympäristöissä, mukaan lukien muiden eläinten kudoksissa ja elimissä.
Rakenne: Laakamadot ovat ensimmäisiä monisoluisia eläimiä, joilla evoluution aikana kehittyivät kahdensuuntainen symmetria, kolmikudosjärjestelmä sekä todelliset elimet ja kudokset.
Kahdensuuntainen (bilateraalinen) symmetria tarkoittaa sitä, että eläimen ruumiin läpi voi kuvitella symmetria-akselin siten, että oikea ruumiinpuoli on peilikuva vasemmasta.
Kehityksen varhaisvaiheessa kolmikudoseläimillä muodostuvat kolme solukerrosta: uloin – ekto­dermi, keskimmäinen – mesoder­mi, sisin – endodermi. Jokaisesta kerroksesta kehittyy tiettyjä elimiä ja kudoksia:

  • ektodermistä muodostuvat ihopeitteet (epiteeli) ja hermosto;

  • mesodermistä lihas- ja tukikudokset, sukupuoli- ja erityselinjärjestelmät;

  • endodermistä ruuansulatusjärjestelmä.
    Laakamadoilla ruumis litistyy selkä‑vatsa‑suunnassa, ruumiinontelo puuttuu, ja sisäelinten välinen tila on täytetty mesodermin soluilla (parenkymillä).
    Niillä on iho‑lihaspusse (dermo-muskulaarinen pussi), joka koostuu yhdestä iho­solukerroksesta ja sen alapuolella kolmesta lihaskerroksesta: rengas-, pitkittäis- ja selkä‑vatsas­uuntainen. Loislajeilla ihon pinnalla on suojakerros, kutikula eli tegumentti.
    Verenkierto‑ ja hengityselimistö puuttuvat. Kaasujenvaihto tapahtuu koko ruumiin pinnan kautta; suoliston loiset käyttävät anaerobista (hapenvapaata) hengitystä. Vapaasti elävät (ripsieläimet) ovat aerobeja.
    Ruuansulatusjärjestelmä sisältää suun, nielemän ja umpinaisen suoliston. Ruoan ottaminen ja sulamattomien jätteiden poisto tapahtuu suun kautta. Hermafilajeilla (mahdyttämättömillä) ruuansulatuskanava on täysin puuttuva — ravinteet imeytyvät koko ruumiin pinnalta, kun ne ovat isännän suolistossa.
    Erityselimiä ovat protonephridit. Ne koostuvat ohuista haarautuvista tiehyistä, joiden toisessa päässä on tähdenmuotoisia liekkisoluja (välkkyvät solut), jotka upotettuina parenkymiin. Näiden solujen sisään johtuu väylä, jossa on välkkyvä kuljetus, joka muistuttaa liekin lepattamista (tästä solujen nimi). Liekkisolut ottavat nestemäisiä hajoamistuotteita parenkymistä ja siirtävät niitä tiehyeseen välkkyvien karvojen avulla. Tiehyet avautuvat eritysportin kautta ruumiin pinnalla, jolloin aineenvaihdunnan jätteet poistuvat elimistöstä.

    Hermosto on tikapuutyyppinen (ortogonaalinen). Se muodostuu suuresta parillisesta päägangliosta ja siitä lähtevistä kuudesta hermorungosta: kaksi vatsapuolella, kaksi selkäpuolella ja kaksi sivuilla. Hermorungot yhdistyvät poikittaissilloilla. Gangliosta ja rungosta lähtee hermoja elimiin ja ihoon.
    Aistinelimet: silmät, pääevät (kemiallisen aistin elimet), tasapainelimet ja tunne‑ eli kosketussolut iholla. Loislajeilla aistinelimet yleensä katoavat eli redukoituvat.
    Lisääntyminen ja kehitys:
    Laakamadot ovat hermafrodiitteja. Sukusolut kypsyvät sukupuolirauhasissa (gonadeissa). Hermafrodiitilla on sekä miespuoliset elimet – siittiöitä tuottavat kivekset, että naispuoliset – munasarjat. Hedelmöitys on sisäinen, yleensä risteilevä: madot vaihtavat siemennestettä keskenään.
    Vapaasti elävillä lajeilla kehitys on suoraa, eli munasta kuoriutuu nuori yksilö. Loislajeilla kehitys on epäsuoraa: munasta kuoriutuu toukka, jonka kehitys vaatii isäntien vaihdon.

LUOKKA RIPSIMADOT
Maitoplanaria on pieni vesieläin, aikuisen yksilön pituus ~25 mm ja leveys ~6 mm, ruumis on litteä ja maitovalkoinen. Ruumis päässä on kaksi silmää, jotka erottavat valon ja pimeyden, sekä pari evää (kemiallisen aistin elimet), jotka auttavat ruoan etsimisessä. Planariat liikkuvat osittain ripsien avulla, jotka peittävät ihoa, ja osittain iho-lihaspussin lihassupistusten avulla. Lihasten ja sisäelinten välinen tila on täytetty parenkymilla, jossa on välisoluja, jotka vastaavat uudistumisesta ja suvuttomasta lisääntymisestä.
Planariat ovat saalistajia, jotka syövät pieniä eläimiä. Suu sijaitsee vatsapuolella, lähellä ruumiin keskiosaa; sen yhteydessä on lihaksikas nieleminen elin, josta lähtee kolme haaraa umpinaiseen suolistoon. Saalistettuaan saaliin planaria imee sen sisällön nielemällä. Suolessa ruoansulatus tapahtuu entsyymien avulla (sulatus suolistossa), ja suoliston solut pystyvät ottamaan ja sulattamaan ruoan osia (sisäsolu­sulatus). Sulamattomat osat poistetaan suun kautta.
Lisääntyminen ja kehitys. Ripsimadot ovat hermafrodiitteja. Hedelmöitys on risteilevä. Hedelmöitetyt munat sulkeutuvat koteloon, jonka mato kiinnittää vedenalaisiin esineisiin. Kehitys on suoraa.

LUOKKA SUDENMAADDOT (TREMATODIT)
Maksa­sudenkorento, loinen, joka elää naudoilla ja ihmisellä maksan tiehyissä, on kuten muutkin trematodit, pituudeltaan 3–5 cm ja läpimät­tööhön jakautumaton lehdenmuotoinen ruumis. Etupäässä ruuansulatuselimien ympärillä on suu-imukuppi ja vatsapuolella on kiinnittymiskuppi, joka ei liity ruuansulatusjärjestelmään. Aistimiksi löytyy kosketussolut iholla ja kemiallisen aistin elimet. Sudenkorento syö verta ja maksan soluja imemällä ravintoa suu-imukupin kautta lihaksikkaan nielemiselimensä ja ruokatorvensa avulla, josta ravinto kulkeutuu laajalle haara­suolistoon.

Lisääntyminen ja kehitys. Sudenkorennot ovat hermafrodiitteja, sukupuolijärjestelmä on hyvin kehittynyt. Kehitys on monimutkaista, siihen liittyy isäntien vaihto ja sukupolvien vuorottelu. Useimmilla sudenkorennoilla on kaksi isäntää – välis­isäntä ja loppu­isäntä. Välisisäntänä on organismi, jossa loinen käy läpi suvuttoman lisääntymisen, sudenkorennoilla nämä ovat eri nilviäislajeja. Loppu­isäntä on organismi, jossa loisen sukupuolinen lisääntyminen tapahtuu; se voi olla ihminen tai muu selkärankainen eläin. Sudenkorennojen munat kulkeutuvat maksan kautta isännän suoleen ja sieltä ulosteiden mukana ulos. Kehityksen jatkamiseksi muna täytyy joutua veteen, josta kuoriutuu ripsitoukka (miraasidi), joka ui hetken vapaasti ja sitten tunkeutuu nilviäisen, esim. suuronivesi­kotilon elimistöön. Siellä toukka menettää ripsipeitteensä, kasvaa ja lisääntyy suvuttomasti muodostaen lisää sirkkalamppuja (sporosyytit), redia-muotoja ja lopulta tartuntatoukka, kerkaaria, joissa on häntä. Ne poistuvat nilviäisestä ja uivat aktiivisesti. Levittäytyessään vesistöön ne tarttuvat vesikasvien varsille ja leh­dille, menettävät hännän, peittyvät kuorella ja muuttuvat paikallaan pysyviksi, eli muodostuvat kystoiksi. Tällaisessa tilassa ne voivat säilyä elinkelpoisina pitkään. Nautakarja tarttuu maksasudenkorentoon juomalla vettä tai syömällä kasveja, joilla on kystoja. Isännän suolistossa kystasta vapautuu nuori sudenkorento, joka tunkeutuu verenkiertoon ja kulkeutuu maksaan. Siihen tapaan sudenkorennon kehitys riippuu monista sattumuksista, minkä vuoksi se tuottaa valtavan määrän munia ja lisääntyminen tapahtuu toukkavaiheessa.

Kuva: maksasudenkorennon kehitys: 1 — aikuis­loinen; 2 — muna; 3 — miraasidi; 4 — sporosyyt­ti; 5 — redia; 6 — kerkaaria; 7 — adoleskaari.

LUOKKA LAKIMADOT (TASIARVOMADOT)
Nämä madot loisivat ihmisen ja nautakarjan suolistossa. Ne ovat menettäneet ruuansulatusjärjestelmänsä ja aistinelimensä, iho on vapaa ripsistä ja peittynyt tegumentilla kuten sudenkorennoilla. Ruumis koostuu pääosasta, kaulasta ja strobilasta, joka muodostuu samanlaisista segmentistä, joita tuotetaan kaulan läheisyydessä madon elämän ajan. Kiinnittymiselimiä tasureilla ovat pyöreät lihaksikkaat imukupit sekä koukkukruunu, joka sijaitsee päässä. Aseelliset tapeworm‑lajit (esim. sikataskumato) omaavat sekä imukupit että koukut; aseettomat tasuret (esim. naudantapeworm) sisältävät vain imukupit.
Naudantapeworm (veisikotaskumato) voi kasvaa pituudeltaan 4–12 metriin. Ruumis sisältää pään imukuppeineen, kaulan ja segmenttilistan (strobilan). Nuorimmat segmentit sijaitsevat kaulan läheisyydessä; vanhimmat segmentit ovat takapäässä ja muodostuvat munilla täytetyiksi säkeiksi, jotka irtoavat yksi kerrallaan.

Lisääntyminen ja kehitys. Naudantapeworm on hermafrodiitti: jokaisessa segmentissä on yksi munasarja ja useita kiveksiä. Sekä risteilevä että itsesiemennys on havaittavissa. Takaiset segmentit, jotka ovat täynnä kypsiä munia, avautuvat ja poistuvat ulosteiden mukana. Nautakarja (välis­isäntä) voi niellä munia ruohon mukana, ja mahan vaikutuksesta munista vapautuvat mikroskooppiset kuusikoukkutoiset toukat, jotka läpäisevät suolen seinämän, pääsevät verenkiertoon, levittäytyvät eläimen kudoksiin ja kehittyvät lihaksiin finnimuodoksiin; finnan sisällä on madon pää ja kaula. Ihminen voi saada tartunnan finnistä syömällä riittävän kypsentämätöntä tai huonosti kypsennettyä lihaa tartunnan saaneesta eläimestä. Ihmisen mahassa finnan ympärillä oleva kuori puhkeaa, ja pää kiinnittyy suolen seinämään. Kaulasta kehittyy uusia segmenttejä — mato kasvaa. Naudantapeworm erittää myrkyllisiä aineita, jotka aiheuttavat ihmiselle suolistohäiriöitä ja anemiaa.
Sikapewormin kehitys on samantapainen; sen välis­isäntänä voi olla sian tai villisio tai ihminen, jolloin sen lihaksiin kehittyy finnoja.
Leveä tapewormin kehitys vaatii kahden välis­isännän vaihtoa: ensimmäinen on vesikirppu (syklopi), toinen kala, joka syö kirppuja. Loppu­isäntä voi olla ihminen tai petoeläin, joka syö tartunnan saanutta kalaa.
Ekinokokki on tapeworm‑laji, jonka loppu­isäntä on koira, susi, sakaali, harvemmin kissa tai ihminen. Ruumis on 3–5 mm pitkä ja koostuu päästä (neljällä imukupilla ja kahdella koukkukruunulla) sekä 3–4 segmentistä. Viimeinen (kypsä) segmentti muodostaa puolet ruumiin pituudesta. Ekinokokin munat poistuvat isännän suolistosta ulosteiden mukana, ja ne voivat tarttua eläimen turkkiin. Ekinokokin välis­isäntä on lehmä, lammas, sika tai ihminen. Tartunta tapahtuu munien nielemisen kautta (ruoho tai huono hygienia). Isännän suolistossa munasta kuoriutuu toukka, joka tunkeutuu verenkiertoon ja päätyy maksaan, keuhkoihin, lihaksiin, luihin ja muihin elimiin. Siellä se kehittyy kuplamuotoiseksi vaiheeksi, jota kutsutaan ekinokokiksi. Jokainen toukka muodostaa kuplan, jonka seinämien sisällä voi muodostua toissijaisia tai kolmansijaisia kuplia, joissa kehittyy useita päitä samanlaisia kuin aikuisilla matoilla. Ekinokokin kuplat kasvavat hyvin hitaasti ja voivat saavuttaa suuria kokoja. Siitä pääsee eroon vain kirurgisesti. Loppu­isäntä tarttuu ekinokokkiin syömällä sairasta tai kuollutta eläintä, joka sisältää ekinokokin kuplavaiheen.
Uudet käsitteet ja termit: mesoderma, iho‑lihaspussi, tegumentti, hypoderma, reduktio, protonephridit (liekkisolut), ortogonaali, strobila, ganglio, gonadit, hermafrodiitti, suora ja epäsuora kehitys, loppu‑ ja välis­isäntä, miraasidi, kerkaaria, finna, segmentti, aseellinen ja aseeton tapeworm.

Kysymykset.
Kuka on välis­isäntä? Kuka on loppu­isäntä?
Mikä ero on vapaana elävien ja loismatojen peitteissä?
Miksi loismadot eivät sulatudu isännän suolistossa?
Miksi loislajeilla on suuri hedelmällisyys?
Mitä sopeutuksia laakamadoilla on loiselämään?
Miksi on vaarallista juoda raakaa vettä, uida vesistöissä lähellä karjan laidunta? Miksi eläinten kanssa touhuamisen jälkeen on tärkeää pestä kädet saippualla?
Millaisille matoille happi on tappavaa?
Mitkä aromorfoosit johtivat laakamatojen tyypin syntyyn?

Mikä on Trumpin presidenttikauden psykologinen vaikutus ja sen seuraukset haavoittuville yhteisöille?
Miten valita täydellinen talven keitto: makuja ja ravinteita
Miten terveyttä mitataan ja arvioidaan globaalisti?
Miksi kodin tuki on tärkeää koulutehtävissä ja muissa arjen vastuissa?
Miksi Tyynenmeren saaret ovat niin monimuotoisia ja mikä selittää niiden synnyn?
Kemiallinen sidos ja sen tyypit: Testi ja tehtävät
Muutokset perusopetuksen opetussuunnitelmaan MBOU "Yleissivistävä koulu № 19: Erityisaineiden syventävä opetus"
Hakemus oppitunneilta vapauttamiseksi matkustamisen vuoksi
Krasnojarskin alueellinen kansantaiteen keskus: Maksutiedot ja sopimusperusteiset maksut julkisen palvelutehtävän toteuttamiseen
Valmistautumiskysymyksiä 8. luokan kokeeseen: jaksollinen järjestelmä, atomin rakenne ja kemiallinen sidos