Зоология беспозвоночных. Зоология беспозвоночных (вопросы к экзамену). Общая характеристика и классификация Простейших
Скачать 0.5 Mb.
|
42. Внутреннее строение насекомых.Кожно-мускульная система. Кожа насекомых представлена одним слоем клеток — гиподермой. Снаружи гиподерма выделяет кутикулу, а с внутренней стороны она подстилается базальной мембраной соединительно-тканной природы. Кутикула состоит из трех слоев. Наружный слой — эпикутикула. Этот слой защищает тело насекомых от высыхания. Второй слой кутикулы — экзокутикула — имеет столбчатое строение, а третий — эндокутикула — слоистой структуры. Эти слои кутикулы во много раз толще эпикутикулы и представляют основу наружного скелета. Экзокутикула и эндокутикула в основном состоят из хитина и пропитаны белками, задубленными фенолами. Хитиновая кутикула образует серию внутренних выростов — эндоскелет (тенторий), к которым изнутри прикрепляются мышцы и внутренние органы. В гиподерме насекомых много желез. Это могут быть восковые железы, как у пчелы; пахучие, как у клопов; ядовитые, как у некоторых гусениц. Слюнные и паутинные железы также кожного происхождения. Мышечная система. Мышечная система насекомых дифференцирована. Различают скелетные мышцы, приводящие в движение тело и его придатки, и внутренностные, входящие в состав внутренних органов. Почти все мышцы насекомых поперечнополосатые. Пищеварительная система насекомых состоит из трех отделов. Передняя кишка эктодермальная и выстлана кутикулой. У большинства видов этот отдел подразделяется на глотку, пищевод, нередко расширяющийся в зоб и мускульный желудок (провентрикулюс). К переднему отделу кишечника примыкают 1—2 пары слюнных желез кожного происхождения. Первая пара желез вырабатывает пищеварительные ферменты. Вторая пара желез может видоизменяться в шелкоотделительные или паутинные железы. Протоки каждой пары слюнных желез соединяются в непарный канал, который открывается у основания нижней губы под выступом глотки — гипофаринксом. В переднем отделе кишечника происходят механическая обработка пищи и частичное переваривание под действием пищеварительных ферментов слюнных желез. В зависимости от типа питания строение этого отдела кишечника сильно варьирует. Желудок растительноядных насекомых с крупными хитиновыми зубцами внутри, а у некоторых хищников с цедильным аппаратом из длинных волосков. Средняя кишка энтодермальная; в ней происходит переваривание и всасывание пищи. На границе с передней кишкой средняя кишка часто образует слепые выросты — пилорические придатки, которые функционируют как пищеварительные железы, а также служат для всасывания переваренной пищи. В средней кишке непрерывно выделяется особая пленка — перитрофическая мембрана, обволакивающая пищу. Мембрана защищает стенки кишечника от механических повреждений и облегчает процесс проникновения пищеварительных ферментов в пищевой комок. На границе среднего и заднего отделов кишки впадают мальпигиевы сосуды эктодермального происхождения. Задняя кишка иногда дифференцируется на несколько участков: тонкую, толстую и прямую. В стенках прямой кишки находятся продольные валики — ректальные железы, которые обеспечивают наиболее полное всасывание влаги из экскрементов и экскретов, выделяемых через анальное отверстие. Органы выделения насекомых, как у всех трахейных, представлены мальпигиевыми сосудами, впадающими в заднюю кишку. Дополнительно выделительную функцию выполняют почки накопления: клетки жирового тела и перикардиальные клетки, скопления которых располагаются вокруг сердца. Частично продукты обмена откладываются в покровную кутикулу, а затем при линьке личинок удаляются вместе с экзувием — сброшенной кутикулой. Кровеносная система насекомых незамкнутая. Кровь — гемолимфа — свободно циркулирует по полости тела, омывая все органы. Ее приводит в движение главный пульсирующий орган — сердце. Сердце насекомых расположено на спинной стороне и имеет форму мускулистой трубки, разделенной на камеры. На заднем конце сердце слепо замкнуто. Камер может быть восемь, но их число может сокращаться до одной. Каждая камера имеет пару боковых отверстий — остий с клапанами, обеспечивающими односторонний ток крови из полости тела в сердце. Между камерами имеются клапаны, открывающиеся только вперед. Поэтому волна сокращений сердца от задней камеры к передней обеспечивает движение крови вперед. Сердце подвешено на коротких мышечных тяжах к спинной стенке тела. Снизу к каждой камере сердца прикрепляется пара крыловидных мышц, похожих на крылья или веера. Эти мышцы соединяют сердце с боковыми частями тергитов. Горизонтальная перегородка, образованная крыловидными мышцами и соединяющей их пористой мембраной, называется перикардиальной диафрагмой. Она отделяет околосердечную — перикардиальную — полость, или синус, от остальной полости тела. При расслаблении крыловидных мышц диафрагма несколько опускается, и кровь устремляется в околосердечную полость, а при их сокращении кровь поступает через остии в сердце. Последовательное сокращение камер сердца гонит кровь вперед в головную аорту. Кровь из аорты изливается в полость тела. Имеются дополнительные пульсирующие органы в груди, конечностях, обеспечивающие ток крови в придатках. На брюшной стороне тела над нервной цепочкой у некоторых насекомых образуется еще одна — периневральная диафрагма с мышцами. Ее сокращение обеспечивает движение крови назад по брюшной полости и по периневральному синусу. Таким образом, пульсация сердца, сокращение диафрагм и некоторых дополнительных пульсаторов способствуют циркуляции крови в теле насекомых. Дыхательная система насекомых представлена трахейной системой. Трахеи представляют собой глубокие впячивания покровов, открывающиеся наружу дыхальцами — стигмами. Изнутри трахеи выстланы тонкой кутикулой — интимой, которая образует спиральные утолщения — тенидии. Тенидии препятствуют спаданию трахей. Трахеи ветвятся, опутывают все внутренние органы. Концевые ветви трахей заканчиваются звездчатой трахейной клеткой, от которой отходят тончайшие трахейные трубочки — трахеолы, проникающие даже внутрь клеток окружающих тканей. Трахейная система насекомых сильно развита. Максимально бывает 10 пар дыхалец, из которых две пары расположены на средне- и заднегруди, а остальные восемь пар на последующих брюшных сегментах. От дыхалец отходят короткие поперечные трахеи, впадающие в боковые трахейные стволы, от которых отходят многочисленные ветвящиеся трахеи. Иногда трахеи образуют расширения — воздушные мешки, которые уменьшают удельный вес тела и улучшают вентиляцию в трахейной системе. Трахейная система с дыхальцами называется открытой. Нервная система представлена крупным надглоточным нервным узлом (его часто называют головным мозгом), подглоточным узлом и брюшной нервной цепочкой. От головного ганглия отходят нервы к глазам и другим органам чувств. У насекомых органы чувств подразделяются на механорецепторы, хеморецепторы, термо- и гигрорецепторы, фоторецепторы. Элементарным элементом всех органов чувств насекомых являются сенсиллы. Сенсилла состоит из одной или нескольких чувствующих клеток, каждая из которых имеет чувствующий периферический отросток и центральный отросток, ведущий к нервной системе. |