Внутреннее строение насекомых

Внутреннее строение насекомых | справочник Пестициды.ru

Внутреннее строение насекомых

Каждый орган в теле насекомого имеет особое, строго определенное расположение относительно других структур; типичный вид органокомплекса можно продемонстрировать на примере схематического внутреннего строения таракана (см. фото).[1] Посистемное внутреннее строение насекомых описано ниже.

Мышечная система

В теле насекомых до 2 000 мышц, таким образом, их количество может в 3,5 раза превышать число мускулов в организме человека.

Мышечные пучки располагаются в стенках внутренних органов (висцеральные) либо прикрепляются к элементам наружного скелета (к внутренней поверхности склеритов). В последнем случае они называются скелетными.

Скелетные мышцы делятся по своему расположению на головную, грудную и брюшную группы. В области прикрепления мышц к кутикуле последняя имеет гребни, бугорки и прочие выступающие внутрь тела элементы – аподемы.[3][4]

Каждая мышца представляет собой совокупность мышечных волокон, а каждое волокно – это клетка определенного строения. Внутри нее находится несколько ядер, цитоплазма, большое количество митохондрий («энергетических станций», благодаря которым возможна работа мышц) и нити специальных сократительных белков (актомиозина).[4][1]

В области прикрепления к кутикуле мембраны мышечных клеток срастаются с гиподермой, там же от мышц отходят прочные тонкие нити – тонофибриллы, являющиеся у насекомых некоторым аналогом сухожилий.[1]

В мышечной ткани насекомых с очень высокой скоростью происходит обмен веществ.

Кроме того, у них есть особенности нервно-мышечной связи: у некоторых в ответ на поступление к мышце одного импульса она может сокращаться несколько раз! Подобный механизм особенно часто реализуется у летающих видов, представители которых могут делать до 1000 взмахов крыльев в 1 секунду.[3]Благодаря этим особенностям насекомые могут длительное время выполнять физическую работу, отличаются большой силой мышц (в «своих» масштабах) и медленно утомляются.

Пищеварительная система

Пищеварительная система насекомых представляет собой кишечный канал, начинающийся на переднем конце тела ротовым отверстием и заканчивающийся на задней части брюшка анальным отверстием. Кроме того, к пищеварительной системе относят железы, которые открывают свои протоки в различные отделы кишечного канала.[6][4]

В структуре канала выделяют три отдела:

Передняя кишка

. Включает глотку с впадающими в нее протоками слюнных желез, пищевод с имеющимся в нем расширением (зобом). Зоб переходит в провентрикулус, или мышечный желудок. Изнутри он покрыт «щеткой» из плотных зубцов, а в его стенке находятся мощные мышечные волокна.

Все это позволяет провентрикулусу осуществлять механическую функцию: дополнительно измельчать и перемешивать проглоченный питательный субстрат.

У некоторых в передней кишке и на границе ее расположения со средней имеются выпячивания – дивертикулы или пилорические выросты.

Зоб и выросты служат резервуарами для хранения пищи, там она обрабатывается ферментами.[6][4]

Средняя кишка

. Отделяется от выше лежащего отдела специальным сужением – кардиальным клапаном.

Внутри средней кишки, которая обычно представлена в виде вытянутой трубки, находится очень важная структура – перитрофическая мембрана, состоящая из фибриллярных и белково-хитиновых элементов.

Мембрана обволакивает поступающие порции субстрата и участвует в переваривании пищи и усвоении минеральных и других компонентов.

Задняя кишка

. Ниже пилорического клапана, расположенного в нижней части среднего отдела, расположены структуры задней кишки. На ее уровне в кишечный канал обычно открываются мальпигиевы сосуды – элементы выделительной системы.

Задняя кишка разделяется на две части – тонкую и прямую кишку, которые также разграничены между собой клапаном (ректальным). Кроме того, в стенках задней кишки располагаются ректальные железы, всасывающие воду.

[6][4]

Данная схема является универсальной, однако насекомые, которые питаются разными субстратами (твердыми и жидкими, растительными и животными), могут иметь свои особенности строения пищеварительной системы. Подробнее – в этой статье.

Главными органами выделительной системы у насекомых являются мальпигиевы сосуды.

Это трубкообразные структуры, слепые концы которых оканчиваются в полости тела и омываются гемолимфой, а базальные части соединяются с кишечным каналом, как это показано на фото к предыдущему разделу.

Сосуды захватывают из гемолимфы конечные продукты обмена веществ (в основном белкового обмена, главным образом мочевая кислота) и выводят их в кишку, откуда они потом с экскрементами выводятся наружу.

Число мальпигиевых сосудов может быть от 1 до 250, а порой и больше. Больше всего их у пустынной саранчи.[4][5]

Кроме того, функцию выведения из организма балластных веществ, метаболитов и ядов выполняют и другие органы, напрямую не относящиеся к выделительной системе. Это трахеи, избавляющие организм насекомого от летучих соединений, и железы. Также стоит упомянуть, что жировое тело и кутикула могут депонировать некоторые соединения в своих структурах.[4][5]

Жировым телом называется субстанция, находящаяся между органами. Условно его можно отнести к органам выделительной системы («почкам накопления»),[3] однако оно не только накапливает метаболиты, но и выполняет множество других функций, что также создает ему сходство с «нашей» печенью и жировой тканью.

Жировое тело имеет цвет от белого до ярко-оранжевого, в наибольшем объеме располагается в брюшке. Оно накапливает запасные питательные вещества в виде гликогена или жира, в нем происходят процессы обезвреживания ядов (в том числе инсектицидов) и продуктов обмена веществ, а у некоторых насекомых в жировом теле находятся особые клетки, формирующие органы свечения.[1][4]

Кровеносная система

Кровеносная система у насекомых не замкнутая, то есть их кровь (гемолимфа) циркулирует не по закрытой сети сосудов, а частично протекает в полости тела между органами. Сосудистая часть кровеносной системы образована так называемым спинным сосудом, который делится на две части: сердце и аорту.[1][4]

Сердце располагается у насекомых в брюшке, имеет удлиненную форму, состоит из 1-7 камер, по бокам в нем имеются отверстия (устьица, ости) через которые орган, сокращаясь, засасывает внутрь себя гемолимфу и перекачивает ее в аорту.

Аорта расположена в грудном отделе, в ней нет камер и отверстий, она проводит кровь в направлении к голове. В последней никаких сосудов уже нет, гемолимфа изливается в ее полость, а потом под действием отрицательного давления постепенно опять перемещается к заднему концу тела, где вновь засасывается в сердце. [1][4]

В основании ног и усиков также имеются дополнительные образования, напоминающие сердца и обладающие самостоятельной сократительной активностью. Благодаря их наличию кровь может циркулировать и в придатках тела.[1][4]

Что касается гемолимфы, то это – прозрачная (желтоватая, зеленоватая, бурая, реже другого оттенка) жидкость, которая разносит по телу питательные вещества и собирает из клеток продукты обмена веществ, которые затем фильтруются мальпигиевыми сосудами и выводятся из организма.

Дыхательной функции, как у животных, кровь насекомых не имеет, что связано с особенностями строения органов дыхания, о которых мы поговорим чуть ниже. Зато у ряда насекомых она выполняет дополнительные задачи.

К примеру, некоторые жуки, защищаясь от врагов, выделяют капли гемолимфы, содержащей раздражающие вещества, из области ротовых органов или сгибов конечностей.[1][4]

Дыхание насекомых осуществляется атмосферным воздухом, притом кислород доставляется к клеткам и тканям непосредственно из окружающей среды. Это возможно благодаря особому строению трахейной системы – совокупности проводящих воздух внутренних трубочек, начинающихся от боковых частей груди и брюшка отверстиями – дыхальцами.[4][5]

От дыхалец внутрь тела идут более или менее прямые короткие стволики, которые впадают в основные трахейные стволы, лежащие продольно справа и слева. Иногда помимо основных у насекомых также бывают добавочные трахеальные стволы, одна пара или более. От них на уровне каждого сегмента вглубь отходят более мелкие трахеи.[4][5]

К спинному сосуду и другим дорсально расположенным структурам направляется дорсальная ветвь, к органам пищеварительной и половой систем идет висцеральная ветвь, а к вентрально расположенным образованиям – вентральная.[4][5]

Трахеи многократно ветвятся и оканчиваются трахеолами – самыми маленькими по диаметру трубочками, диаметр которых не превышает 1 мм. Они оплетают клетки и группы клеток, в результате чего те получают возможность путем диффузии извлекать через тонкие контактирующие мембраны кислород.[4][5]

Нервная система

Она имеет очень сложное строение, но все ее компоненты состоят из одинаковых функциональных единиц – нервных клеток, или нейронов. Каждый нейрон содержит три части: тело, дендриты (многочисленные отростки, по которым клетка получает импульсы) и аксон (один отросток, по которым клетка сама передает импульсы к другим нейронам, а также рабочим органам – мышцам, железам).[2][1][4]

Макростроение нервной системы можно представить таким образом:

центральная нервная система

(головной мозг и брюшная нервная цепочка) – состоит из ганглиев, внутри которых находятся многочисленные ассоциативные центры, контролирует работу всех органов и тканей тела насекомого;[2][1][4]

периферическая нервная система

– представлена чувствительными и двигательными нервами, которые идут от центральной нервной системы к органам и тканям и наоборот;

симпатическая, или вегетативная система

– совокупность отдельно лежащих ганглиев и нервов, которые участвуют в управлении работой внутренних органов и особенно эндокринных желез.

Особого внимания среди этих структур заслуживают головной мозг и нервная цепочка.[2][1][4]

Мозг насекомых состоит из трех отделов – протоцеребрум, дейтоцеребрум и тритоцеребрум. Тритоцеребрум имеет самое простое строение, он расположен сразу кпереди от брюшной нервной цепочки, управляет движениями верхней губы и мышц угла рта, имеет связь с симпатической нервной системой.[2][1][4]

Дейтоцеребрум лежит впереди от тритоцеребрума, координирует работу усиков.

Протоцеребрум, или первичный мозг, имеет самое сложное строение, включает ряд отдельных анатомических структур, обладающих многочисленными функциями и неодинаково выраженных у представителей различных таксонов (зрительные доли, грибовидные тела, протоцеребральный мост, протоцеребральные лопасти и т.д.). Именно этот отдел отвечает за анализ информации, в нем формируются рефлексы и так далее. В конечном итоге протоцеребрум не только управляет работой всех органов, но и служит местом формированияповедения насекомых.[2][1][4]

Брюшная нервная цепочка – парная цепь ганглиев, лежащая вдоль тела на протяжении грудного и брюшного отдела. Каждая пара принимает чувствительные нервы и отдает двигательные нервы в пределах соответствующего сегмента тела.

Иногда два или более ганглиев соединяются между собой, сливаясь в единое образование. В крайних случаях, например у мух, все ганглии брюшной нервной цепочки вообще собраны в одну массу, от которой к органам и тканям направляются нервы.

[2][1][4]

Органы чувств – это производные нервной системы, которые содержат чувствительные окончания разных типов. У насекомых имеются:

  1. Органы осязания – механорецепторы, расположенные в кутикуле по всему телу.
  2. Органы зрения, представленные сложными фасеточными глазами, простыми глазками или личиночными глазками.
  3. Органы слуха: располагаются на разных частых тела, обычно представлены так называемыми тимпанальными органами. Некоторые насекомые также слышат хордотональными органами, джонстоновым органом или специальными слуховыми волосками.
  4. Органы вкуса: находятся на ротовых органах, реже на лапках и брюшке.
  5. Органы обоняния: как правило, располагаются на усиках, представлены видоизмененными участками кутикулы. Вкус и обоняние работают совместно, так что их объединяют под определением «органы химического чувства».
  6. Особый орган чувств, который определяет состояние внутренней среды организма насекомых, изучен мало.[2][6]

Литературные источники:

1.

Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. — 3-е издание., доп.— М.: Высш.школа, 1980. — 416 с.,ил.

2.

Бондаренко Н.В., Поспелов С.М., Персов М.П. – Общая и сельскохозяйственная энтомология. – М.: Колос, 1983.-416 с.

3.

Догель В.А. Зоология беспозвоночных. /Под ред. проф. Полянского Ю. И. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш.школа., 1981. – 606 с., ил.  

4.

Захваткин Ю.А., Курс общей энтомологии, Москва, «Колос», 2001 – 376 с.

5.

Росс Г., Росс Ч., Росс Д. Энтомология. – М., Мир, 1985. -572 с.

6.

Шванвич Б.Н. Курс общей энтомологии. — М.Л. Советская наука. 1949.—900 с., ил.

Изображения (переработаны):

7.

Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. – 3-е издание., доп.— М.: Высш.школа, 1980. – 416 с., Иллюстрации из книги ©

8.

Догель В.А. Зоология беспозвоночных. /Под ред. проф. Полянского Ю. И. – 7-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш.школа., 1981. – 606 с., Иллюстрации из книги ©

9.10.

Bloody-nosed beetle, by  Richard, по лицензии CC BY

11.12.

Firefly w/glow, by  terry priest, по лицензии CC BY-SA

13.

Locust, by  Roberto Verzo, по лицензии CC BY

14.

Look what i've found for lunch!, by  Tetsumo, по лицензии CC BY

Список всех источников

Источник: http://www.pesticidy.ru/dictionary/internal_structure_of_insects

Внутреннее строение насекомых

Внутреннее строение насекомых

Кожные покровы насекомых имеют сложное, многослойное строение. Прежде всего они подразделяются на наружный слойкутикулу и внутренний слойкожных клеток — гиподерму. Веществом, определяющим основные свойства кутикулы, является азотистый полисахарид хитин, обладающий высокой механической и химической стойкостью.

Пищеварительная система насекомых

Пищеварительная система подразделяется на три общих отдела: переднюю, среднюю и заднюю кишку.

В состав передней кишки входят ротовая полость, в которую открываются слюнные железы, глотка с сильно развитой мускулатурой, удлиненный пищевод, зоб — резервуар для накопления пищи, хорошо развитый у сосущих насекомых, и компактный мускульный желудок, измельчающий пищу, лучше развитый у грызущих насекомых.

Основное пищеварение происходит в средней кишке под действием выделяющихся ферментов. Стенки средней кишки всасывают питательные вещества.

У многих насекомых средняя кишка образует слепо замкнутые отростки, увеличивающие пищеварительную поверхность.

В более толстой задней кишке происходит всасывание избытков воды с растворенными низкомолекулярными веществами, формируются экскременты, удаляемые через прямую кишку и анальное отверстие.

Выделительная система насекомых

Главные органы выделения насекомых — мальпигиевы сосуды, трубчатые канальцы (от двух до сотни), замкнутые концы которых свободно располагаются в полости брюшка, другими концами они открываются в кишечник на границе средней и задней кишок. Жидкие продукты метаболизма — избытки солей, азотистые соединения — избирательно всасываются тонкими стенками сосудов, концентрируются и выводятся через заднюю кишку.

Внутреннее строение насекомых

Дыхательная система насекомых

Представлена комплексом трахей — воздухоносных трубочек с упругими стенками, содержащими хитин.

Воздух поступает в трахеи через дыхальца — мелкие парные отверстия, расположенные по бокам сегментов, у многих насекомых начиная от среднегруди до конца брюшка. В дыхальцах имеются запирательные аппараты, регулирующие воздухообмен.

Далее трахеи многократно ветвятся вплоть до тончайших трахеол, пронизывая все тело и доставляя воздух непосредственно к органам и тканям.

Кровеносная система насекомых

Кровеносная система насекомых незамкнута, т.е. часть своего пути кровь проходит не по специальным сосудам, а в полости тела.

Центральным органом является сердце, или спинной сосуд, лежащий в верхней части полости брюшка и подразделенный на ряд (6—7) однородных пульсирующих камер. Сердце переходит в аорту, которая, направляясь вперед, открывается в полость головы.

Далее кровь распространяется в полости тела за счет работы сердца и сокращения диафрагм, заходя в сосуды конечностей, антенн и крыльев. В камеры сердца кровь всасывается через отверстия в боковых стенках. Кровь насекомых называют гемолимфой.

Она обычно не окрашена и не содержит гемоглобина или аналогичных акцепторов кислорода, доставляемого непосредственно трахейной системой. Гемолимфа выполняет транспорт питательных веществ и экскретов, а также функции иммунитета.

Нервная система насекомых

Центральная нервная система представлена надглоточным нервным ганглием, или головным мозгом, состоящим из трех пар слившихся нервных узлов. От него отходит окологлоточное нервное кольцо, соединенное внизу с парой подглоточных ганглиев.

От них в нижней части полости тела тянется брюшная нервная цепочка. Исходно парные в каждом сегменте узлы у некоторых насекомых сливаются в грудном отделе.

С центральной нервной системой связана периферическая нервная система — совокупность нервов, отходящих от узлов к мышцам, и симпатическая система, идущая от подглоточных узлов к внутренним органам.

Органы чувств насекомых

Несмотря на небольшие размеры насекомые обладают сложными, высокочувствительными органами чувств. Органы зрения представлены сложными фасеточными глазами и простыми глазками. Фасеточный глаз состоит из тысяч элементарных зрительных единиц — омматидиев.

Насекомые обладают развитым цветовым зрением, спектр которого несколько смещен в ультрафиолетовую область. Простые глазки, по-видимому, служат дополнительными светочувствительными органами и способны воспринимать поляризованный свет.

Насекомые проявляют высокоразвитую зрительную ориентацию, некоторые из них ориентируются по солнцу с учетом его склонения.

Главными органами обоняния служат антенны, несущие множество специальных чувствительных рецепторов. Острота и специфичность обоняния насекомых необычайно велика. Самцы некоторых ночных бабочек находят самку, ориентируясь по запаху полового феромона, с расстояния 10—12 км.

Специально развитыми органами слуха обладают только некоторые насекомые. Рецепторы вкуса сосредоточены в основном на ротовых придатках — чувствительных щупиках, а у некоторых насекомых (бабочки и пчелы) обнаруживаются даже на лапках. Насекомые обладают высокоспецифичным вкусом, позволяющим безошибочно определять пищевые объекты.

В кожных покровах насекомых помимо многочисленных осязательных рецепторов некоторые рецепторы регистрируют давление, температуру, микровибрации среды и другие параметры.

Половая система насекомых

Половая система насекомых представлена половыми и придаточными железами, выводными протоками и наружными половыми органами. Женская половая система состоит из парных желез — яичников, состоящих из яйцевых трубочек. В них формируются многочисленные яйцеклетки.

Выводными протоками служат идущие от яичников парные яйцеводы, объединяющиеся в непарный яйцевод, который открывается половым отверстием. С яйцеводом связана камера для хранения спермы — семяприемник. В мужской половой системе развиты парные железы — семенники, состоящие из мелких долек, продуцирующих сперматозоидов.

От них отходят парные семяпроводы, объединяющиеся в семяизвергательный канал, проходящий через копулятивный орган самца. Оплодотворение у насекомых внутреннее.

Источник: https://agroflora.ru/vnutrennee-stroenie-nasekomyx/

Строение и процессы жизнедеятельности насекомых

Внутреннее строение насекомых

Размеры насекомых разнообразны и варьируют от 1-2 мм до 15-30 см. Самые маленькие насекомые – перистокрылки (0,25 мм) и хальциды (0,2 мм), самое большое насекомое – палочник (до 330 мм). По объему самым большим насекомым является жук-усач с длиной тела 160 мм и шириной 60 мм.

В теле выделяют три отдела:

  1. Голова состоит из акрона и 4 сегментов, слитная. На голове размещены антенны, мандибулы, максиллы, непарная нижняя губа, простые глазки и фасеточные глаза. Ротовой аппарат образован тремя парами челюстей, в его состав входит верхняя губа (лабрум). Некоторые виды в составе ротового аппарата имеют гипофаринкс (непарный вырост глотки). Ротовой аппарат может быть различным: грызущий (прямокрылые, тараканы), сосущий (бабочки), грызуще-лижущий (пчелы, шмели), колюще-сосущий (комары), лижущий (мухи). Ротовой аппаратможет быть редуцирован (имаго поденок). Антенны могут быть коленчатого или кольчатого типа.
  2. Грудь состоит из переднегрудного, среднегрудного и заднегрудноого сегментов. Грудь пости полностью заполнена мускулытурой и сухожилиями, так как является центром локомоции. На каждом сегменте расположена пара торакальных ног. На среднем и заднем грудных сегментах находятся крылья. Грудная нога состоит из члеников: тазик, вертлуг. бедро, голень, лапка. Среди всех конечностей членистоногих ноги представляют собой самый совершенный орган движения. Исходный тип ног – ходильные и бегательные. От них осуществляется переход к специализированным типам ног: хватательным, копательным, плавательным и др. Крыльев обычно две пары. Крыло сформировано двумя слоями кожи, покрытых кутикулой. Жилки крыльев выполняют роль опорной конструкции. У примитивных видов крылья отсутствуют (чешуйницы). Передняя пара крыльев может видоизменяться в надкрылья.
  3. Брюшко обычно включает 10 сегментов и тельсон. В брюшке расположена большая часть внутренних органов. Иногда сегменты могут сливаться или нести придатки: грифельки, церки, гоноподии, яйцеклад.

Ничего непонятно?

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

Наружные покровы представлены хитиновой кутикулой, гиподермой и базальным матриксом. Кутикула трехслойная, разные слои участвуют в образовании крючков, шипов, бугорков, щетинок, волосков, чешуй.

Внутреннее строение насекомых

Пищеварительная система состоит из трех отделов:

  1. Передняя кишка выстлана кутикулой, у большинства видов состоит из глотки, пищевода, зоба, желудка. К переднему отделу присоединяются слюнные железы, вырабатывающие пищеварительные ферменты, паутинные или шелкоотделительные железы. В этом отделе происходит механическая обработка и частичное переваривание пищи.
  2. В среднем отделе кишки осуществляется переваривание пищи и ее всасывание. Средняя кишка способна образовывать слепые выросты – пилорические придатки, выполняющие роль пищеварительных желез и обеспечивающие всасывание пищи. В средней кишке вырабатывается перитррофическая мембрана – особая пленка, обволакивающая пищу.
  3. Иногда в задней кишке выделяют тонкую, толстую, прямую кишку. В заднем отделе находятся ректальные железы, способствующие более полному всасыванию влаги.

Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами, впадающими в кишку на границе среднего и заднего отделов. Основным продуктом выделения являются кристаллы мочевой кислоты. Насекомые, обитающие во влажных местах или в воде имеют много мальпигиевых сосудов (до 150), выполняющих дополнительную функцию осморегуляции.

Виды, проживающие в аридных условиях, имеют 1-2 пары мальпигиевых сосудов, сросшихся с прямой кишкой и обеспечивающих сохранение влаги в организме.Выделительную функцию выплняют клетки жирового тела и перикардиальные клетки, так называемые почки накопления.

Продукты обмена могут накапливаться в покровной кутикуле и даляться вместе с экзувием в процессе линьки.

Функции жирового тела:

  • накопление питательных веществ (белков, жиров, гликогена) и влаги, обеспечивающих рост насекомого и метаморфоз;
  • накопление продуктов обмена (соли мочевой кислоты и др.);
  • часть жирового тела может трансформироваться в орган свечения (жуки-светляки).

Кровеносная система у насекомых незамкнутая. По полостям тела, омывая внутренние органы, циркулирует гемолимфа. Ее движение обеспечивает работа сердца.

Сердце имеет вид трубки, расположеной на спинной стороне тела. Оно разделено на камеры (максимальное количество 8). Сокращение сердца от задней камеры к передней способствует движению гемолимфы вперед.

Из аорты кровь изливается в полость тела.

Циркуляции гемолимфы способствуют:

  • работа сердца;
  • сокращение перикардиальной и периневральной диафрагм;
  • некоторые дополнительные пульсаторы.

В состав гемолимфы входят: плазма и гемоциты (лейкоциты, фагоциты, амебоциты).

Дыхательная система представлена трахейной системой. Трахеи – впячивания покровов, открываются наружу стигмами – дыхальцами. Изнутри трахей интима образует тенидии – специальные утолщения, не дающие трахеям спадаться.

От концевых ветвей трахей отходят трахеолы, способные проникать внутрь клеток.Максимальное число дыхалец – 10.

Трахеи могут участвовать в образовании воздушных мешков, улучшающих вентиляцию в трахеях и уменьшающих удельный вес тела насекомого.

Пример 1

У майского жука, пчелы, мухи воздушные мешки занимают существенную часть полости тела.

Если в трахейной системе присутствуют дыхальца, то она открытая, если нет – закрытая. У некоторых видов насекомых газообмен осуществляется через кожу.

Нервная система состоит из головного мозга – крупного церебрального ганглия и подглоточного ганглия, соединенными между собой коннективами.

Головной мозг включает три отдела:

  1. Протоцеребрум, наиболее сильно развитый передний отдел, вытянут по бокам в зрительные доли, иннервирует глаза и глазки, акрон. В этом отделе хорошо развиты грибовидные тела.
  2. Дейтоцеребрум иннервирует антенны.
  3. Тритоцеребрум иннервирует верхнюю губу.

Головной мозг развит тем сильнее, чем сложнее поведение у насекомых.Иннервация груди и брюшка осуществляется брюшной нервной цепочкой. Характерна олигомеризация ганглиев брюшной нервной цепочки. Внутренние органы иннервируются системой симпатических нервов.

Эндокринные железы представлены:

  • нейросекреторными клетками мозга;
  • прилежащими, кардиальными телами;
  • переднегрудными железами.

Высоко развиты разнообразные органы чувств, подразделяющиеся на:

  1. Механорецепторы (органы осязания – усики, органы слуха и сейсмического чувства – сколпофоры).
  2. Хеморецепторы – органы вкуса и обоняния.
  3. Термо- и гигрорецепторы расположены на щупиках и усиках.
  4. Фоторецепторы представлены органами зрения: простыми глазками или фасеточными глазами.

Половая система и размножение. Насекомые – раздельнополые животные с выраженным у многих видов половым диморфизмом.

Половая система самцов состоит из парных семенников и семяпроводов, семяизвергательного канала, придаточных желез, эдеагуса – совокупительного органа.

У самок половая система включает парные яичники, яйцевод, влагалище, у некоторых видов – семяприемник, яйцеклад.

Замечание 1

Важным диагностическим признаком в систематике имеет строение гениталий насекомых.

Развитие у насекомых сложное, может протекать прямо, с полным или неполным метаморфозом.

Существует три главных типа постэмбрионального развития:

  1. Прямое развитие – аметаболия (первичнокрылые отряда щетинкохвостых, двухвостки).
  2. Развитие с постепенным метаморфозом – гемиметаболия (многие крылатые насекомые).
  3. Полное превращение – голометаболия (перепончатокрылые, двукрылые и др.).

Источник: https://spravochnick.ru/biologiya/stroenie_i_processy_zhiznedeyatelnosti_nasekomyh/

Презентация на тему: Внутреннее строение насекомых

Внутреннее строение насекомых

Выделительная

системаОрганы выделения:

Мальпигиевы сосуды (2-150 сосудов)

-эктодермального происхождения

-одиночно, в пучках

-однослойный эпителий, мышцы

-продукт выделения – мочевая кислота

Ректальные железы – реабсорбция воды

Лабиальные железы (открываются вМальпигиевы
основании нижней губы) – остатоксосуды
целоматараканаЖизнь животных, 1969
Органы накопительной экскреции:
Жировое тело (уратные клетки)
Нефроциты
Фагоцитарные органы

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Дыхательная

система

Трахеи с тенидиями

Типы расположения дыхалец ( до 10 пар):
голопнейстический, гемипнейстический,
апнейстический
Воздухоносные пути:
стигма – атриальная полость – трахея – трахейная
сеть – трахеола – концевые веточки трахеолы
ТрахейнаяВоздушные мешки
системаДыхание:
таракана
-диффузное – постоянно открытые дыхальца
-активное – расслабление и сжатие брюшка
Дыхательные системы:
-открытые – имеют стигмы
-закрытые (апнейстические)– поступление газов
Трахейнаячерез трахейные, ректальные, дыхальцевые
стенка
жабры, покровы
Жизнь животных, 1969Трахейные жабры – пластинчатые, кустистые
Функции трахей: проводники воздуха,

Лекция 19. Внешнее и внутреннеений скелетстроение насекомых

12

Внутреннее строение насекомых
Кровеносная
система
Система незамкнутая
Полость тела – гемоцель
Сердце: камеры, остии с клапанами
Аорта – открывается свободно
Кровоток крыльев: жилки. Кровоток
конечностей. Правило Каруса
добавочные сердцаЖизнь животных, 1969
Пульсирующие ампулы,
мембранозная сократительная
перепонка
Гемолимфа – бесцветная, желтоватая
Состав: гемоглобин, гемоциты, плазма
Функции гемолимфы: транспорт
питательных веществ, защитная,
гидравлическая, метаболизм,
Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых
дыхательная13

Нервная система

Система – брюшная нервная цепочка: Центральная:

Головной мозг

Протоцеребрум: зрительные доли, грибовидные тела – ассоциативные центры

Дейтоцеребрум: обонятельные доли – усики

Тритоцеребрум – верхняя губа, начало симпатической системы

Нервная цепочка: ганглии сконцентрированы
по оси тела
Подглоточный ганглий – ротовые конечности
Периферическая: нервы центральной и
симпатической системы, нейроны
Симпатическая – три отдела: стоматогастрический,
ЦентральнаяНервнаябрюшной, хвостовой
Нейросекреторные клетки
нервная системасистема пчелы
насекомыхЖелезы внутренней секреции: прилежащие
Жизнь животных, 1969тела, кардиалные тела, проторакальные
железы
Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Нервная система и органы чувств

Органы чувств

Основа органов – сенсиллы (одиночные, в органах)

Механорецепторы:

Сенсиллы – трихоидные,

колоколовидные, хордотональные Органы – Джонстонов, тимпанальные

Хеморецепторы:

-волоски

-пластинки

-ямки

Механорецепторная

сенсилла

Тимпональный орган кузнечика: голень передних ног (1) и срез голени (2)

www.bio.1septemher.ru

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Органы чувств

Фоторецепторы:
Сложные глаза (oculi)– группа
омматидиевwww.luminance-contrast.com
дневных насекомых –Терморецепторы на
хоботке комара
аппозиционные

ночных – суперпозиционные. Аккомодация

Простые глаза (1-3 глаз) – иннервация от протоцеребрума

латеральные глазки личинок
насекомых с полнымwww.gluca.narod.ru
метаморфозом (стеммы) –
иннервация от зрительных«Фасеточное» зрение
долейнасекомых
Рецепторы
Лекция 19. Внешнеевлажностивнутреннее строение насекомых
Терморецепторы16

Строение половой системы

Биология размножения

Эмбриональное развитие

Постэмбриональное развитие

Происхождение метаморфоза

Модуль 4. Целомические животные: членистоногие, иглокожие, 17

гемихордовые

Половая

системаРаздельнополые

Половой диморфизм

Половые железы – парные Женская система

Яичники: гермарий, яйцевые трубки (овариолы), ножка, каликс

Яйцеводы, влагалище, семяприемник, совокупительная сумка, придаточные железы, яйцеклад

Мужская система

Семенники: гермарий,
фолликулы(трубочки)
Семяпроводы, семяизвергательный
канал, дополнительные железы,Половые органы тараканаwww.cultinto.ru
совокупительный орган
ОплодотворениеЛекц я 20внутреннее,. Разм ож ние и развитие насекомых.
сперматофорное18

Биология размножения

Фото Е.В.Борисовой ©

Партеногенетическое размножение тлей в течение лета

Биология

размножения

Яйцекладущие, живородящие

размножение обоеполое, партеногенез, чередование поколений (тли)

Педогенез (двукрылые), полиэмбриония (наездники)

Жизненные циклы:

без чередования поколений с обоеполым половым размножением

с чередованием обоеполого и партеногенетического поколений

Индивидуальное развитие:

эмбриональное развитие (в яйце)

постэмбриональное (от личинки до имаго)

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Эмбриональное развитие насекомых

Образование зародыша
Яйца центролецитальные,
дробление поверхностное;Поперечный разрез
гомолецитальные
Яйцо: 2 оболочки (желточная,
хорион), микропиле (одно или
несколько)
Деление ядра, цитоплазмы
Миграция энергид в периплазму
Образование зародышевой
полоскиВид зародыша с брюшной стороны
Закладка зародышевых листов:Дробление яйца и образование
мезодерма – иммиграция,зародыша насекомыхwww.e-lib.gasu.ru
инвагинация клеток зародышевой
полоски
Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.
энтодерма – из клеток на концах20
мезодермы (из желточных клеток)

Источник: https://studfile.net/preview/6459730/page:2/

Строение насекомых вредителей

Внутреннее строение насекомых

  Внутреннее строение насекомых вредителей

У насекомых вредителей отсутствует внутренний скелет. Жесткий хитиновый покров у них выполняет роль наружного скелета. В полости тела располагаются внутренние органы: пищеварительная, кровеносная, дыхательная, выделительная, нервная системы, органы размножения и др. (рис. 1).

Рис. 1. Внутреннее органы самца черного таракана (по Н. А. Холодковскому): пщ -пищевод, р – резервуар слюнной железы, слж – слюнная железа, з – зоб, мж – мышечный желудок, со – слепые отростки, срк – средняя кишка, пк – прямая кишка, нц – брюшная нервная цепочка, мс – мальпигиевы сосуды, тк – толстая кишка, тр – трахеи, д – дыхальца, с-семенник, сп – семепровод, пж – придаточные железы 

Кожа насекомых состоит из трех слоев: кутикулы, гиподермы и базальной перепонки. Кутикула – наружная часть кожи, представляет собой продукт выделения гиподермы. Клетки гиподермы участвуют в образовании кутикулы, а также выделяют линочную жидкость, которая растворяет старую кутикулу перед каждой линькой насекомого. Базальная перепонка разделяет кожные покровы и полость тела.

Важную роль в жизни насекомых играют производные кожных покровов в виде наружных придатков (чешуйки у бабочек; волоски у шмелей, ночных бабочек – шипы, шпоры и др.).

Особая роль в жизни насекомых вредителей принадлежит кожным железам (восковым у тлей, пчел; ядовитым у гусениц и некоторых бабочек; отпугивающим у жуков-бомбардиров; прядильным у личинок чешуекрылых, ручейников).

Кожа насекомых обеспечивает регуляцию водного режима, выполняет функции дыхания и выделения, защищает тело от механических повреждений, проникновение ядовитых веществ.     

Мышечная система хорошо развита. Так, насекомые вредители могут передвигать груз в 14 – 25 раз превышающий вес их собственного тела. Прыгающие насекомые вредители (саранчовые, цикады, блохи) могут поднять и перенести своё тело на расстояние в тысячи раз больше длины их тела. 

Пищеварительная система насекомых вредителей состоит из передней, средней и задней кишок. Передняя кишка разделяется на глотку, пищевод, зоб и мышечный желудок. Средняя кишка представляет собой извитую трубку и имеет несколько слепых отростков.

Функции средней кишки разнообразны: выделение ферментов и участие в пищеварении, всасывание продуктов пищеварения и проталкивание непереваренных остатков пищи в заднюю кишку.

В задней кишке происходит отсасывание воды из непереваренной пищи, формирование экскрементов и выведение их наружу.

Особой формой является внекишечное пищеварение, сущность которого в том, что пищеварительные ферменты выводятся наружу для обработки источника пищи вне кишечника. Оно характерно для хищных личинок жуков, божьей коровки и сетчатокрылых, клопов-черепашек, личинок шведских мух.

Кровеносная система насекомых вредителей не замкнута. Она состоит из спинного сосуда, который расположен вдоль тела. Спинной сосуд разделен на задний отдел – сердце и передний отдел – аорту.

Сердце состоит из камер, каждая камера имеет пару боковых устьиц. Кровь из аорты проталкивается в полость тела и омывает внутренние органы.

Кровь насекомых или гемолимфа окрашена в желтоватый или зеленоватый цвета, либо бесцветная: состоит из жидкой части и кровяных телец – гемоцитов.

Кровь разносит по телу питательные вещества и снабжает ими ткани, а так же поглощает из тканей вредные продукты обмена и переносит их к органом выделения. Кровь в организме поддерживает необходимое внутреннее давление – тургор. Благодаря этому у насекомых вредителей с мягкими покровами, например у личинок, поддерживается форма тела. Кровь выполняет и защитную функцию.

Выделительная система. Основным органом выделения служат мальпигиевы сосуды, представляющие собой трубочки, прикрепленные своим основанием к кишечнику на границе между средней кишкой и задней. Через мальпигиевы сосуды из крови выводится мочевая кислота и её соли (ураты) в кишечник и удаляются вместе с экскрементами.

Функцию выделения в организме насекомых вредителей выполняет жировое тело. Оно накапливает экскреты в виде кристаллов, которые либо постоянно остаются в жировом теле, либо передаются мальпигиевым сосудам и выводятся из организма.

Различают три процесса выделения веществ из организма насекомых: экскреция, секреция инкреция. Экскреция – процесс выделения вредных для организма веществ (экскретов).

Секреция – процесс выделения веществ, нужных организму (секретов). Секреты выделяются различными железами: восковыми, шелкоотделительными, лаковыми, ядовитыми и др.

Инкреция – процесс выделения секретов эндокринными железами непосредственно в кров. Эти секреты называются гормонами.

Дыхательная система состоит из большого числа воздухоносных трубок – трахей, пронизывающих все тело. Трахеи открываются наружу дыхальцами, разветвления трахей образуют трахеолы. У хорошо летающих насекомых трахеи образуют сильные расширения – воздушные мешки.

Поступление воздуха в трахеи происходит либо пассивно, путем диффузии, либо активно с помощью дыхательных движений брюшка. Первично бескрылые, личинки некоторых наездников и мух не имеют трахей и дышат через кожу.

Водные насекомые дышат атмосферным воздухом (жуки-плавуны, водолюбы) или с помощью жабр используют растворенный в воде воздух (личинки паденок, стрекоз, ручейников и др.).

Насекомые не имеют постоянной температуры тела. Она колеблется в зависимости от интенсивности процессов образования тепла в организме и его отдачи.

Так, пчела регулирует температуру воздуха в ульях при холодной погоде путем усиленных движений крыльями.

Нервная система регулирует все функции организма насекомых. Различают центральную, периферическую и симпатическую нервные системы. Центральная нервная система состоит из парных нервных узлов – ганглиев, от которых отходят нервы.

Нервные узлы соединяются и образуют нервную цепочку. Периферическая нервная система образованна из нервов, отходящих от ганглиев центральной и симпатических нервных систем.

Симпатическая нервная система регулирует работу внутренних органов и мышечной системы.

Возбуждение и торможение составляет основу всей нервной деятельности организма насекомых вредителей.     

Органы чувств. У насекомых вредителей развиты: осязание, обоняние, вкус, слух и зрение. Основу органов чувств составляют сенсиллы, которые связаны с нервной системой, имеют форму волосков и чешуек.

Органы осязания представляют собой чувствительные волоски, расположенные на всей поверхности тела, особенно на усиках и ротовых конечностях.

Органы обоняния служат насекомым вредителям для разыскивания пола, пищи и мест откладки яиц, сосредоточены на усиках. Многие насекомые вредители выделяют привлекающие вещества – половые аттрактанты. Так, неоплодотворенные самки некоторых бабочек привлекают самцов с расстояния до 9 км; пчелы обладают способностью запоминать и различать цветочные запахи, играющие роль пищевых сигналов.

Органы вкуса расположены преимущественно на ротовых частях. У пчел, мух и некоторых дневных бабочек органы вкуса находятся на лапках ног.

Органы слуха особенно хорошо развиты у насекомых, которые могут издавать звук путем стрекотания или пения (сверчки, кузнечики, саранчовые, певчие цикады). Они представляют собой чувствительные клетки, расположенные внутри затянутого перепонкой отверстия. У саранчовых, цикад орган слуха расположен на первом сегменте брюшка: у сверчков и кузнечиков – на голенях передних ног.

У чешуекрылых и клопов органы слуха развиты слабо и расположены в разных местах (у дневных бабочек – на основании передних крыльев, у совок – между грудью и брюшком).

Органы зрения у насекомых вредителей развиты хорошо и расположены на голове. Различают глаза сложные (фасеточные) и простые и глазки.

Сложные глаза расположены по бокам головы и состоят из множества зрительных элементов (фасеток). Простые глаза (глазки) представляют собой отдельные простые зрительные аппараты, их функции недостаточно ясны.

Многие насекомые имеют фасеточные глаза и простые глазки, а большинство чешуекрылых и двукрылых не имеют глазков.

Органы размножения. Насекомые обычно раздельнополы, популяции их состоят из самок и самцов.

У некоторых насекомых проявляется половой диморфизм: самцы отличаются сильным развитием усиков (майский жук, хрущи, бабочки шелкопряды); ротовых частей (жук-олень); глаз (пчелы); церок (уховертки); придатков кожи (жук-носорог), а также более яркой окраской тела.

В ряде случаев наблюдается полиморфизм – существование нескольких внешне различающихся форм одного вида. Эти формы выполняют особые функции в популяциях.

У общественно живущих насекомых (пчелы, осы, муравьи, термиты) распространен половой полиморфизм, при котором характерно разделение особей в семье на несколько форм: самцы, самки, рабочие.

Нередко появляются дополнительные формы рабочих, специализированных на выполнении определенных функций, например солдаты, играющие важную роль при защите гнезда от врагов. Отличия между полами наблюдаются также в образе жизни и поведении. Например, самцы прямокрылых способны стрекотать, самки лишены этой способности. Но очень часто оба пола внешне неотличимы и тогда их можно распознать только по гениталиям. Половая система самца состоит из пары семенников, пары семяпроводов, непарного семяизвергательного канала придаточных половых желез и копулятивного органа.  

Половая система самки состоит из пары яичников, пары яйцеводов, непарного яйцевода, придаточных половых желез, семяприемника и не редко яйцеклада. 

Источник: https://obrabotka-sada.ru/vnutrennee-stroenie-nasekomyh-vredi

Про агрофлору
Добавить комментарий