Что не характерно для кровеносной системы насекомых
Класс насекомые
Класс насекомые лидирует по числу видов среди всех животных. На настоящее время описано около 1,1 млн. видов насекомых, при том факте, что истинное число видов оценивается от 2 до 8 млн. разными исследователями. Можно смело заявить, что половина (скорее всего, гораздо больше) видов насекомых еще не изучены.
Строение насекомых
Три пары ходильных ног крепятся к груди. Членистая конечность насекомого оканчивается двумя коготками, между которыми иногда располагаются присоски. Конечности насекомых разнятся по выполняемой функции, в соответствии с ней получая свои названия: копательная, бегательная, прыгательная, плавательная, собирательная.
У большинства насекомых имеются слюнные железы. Насекомые обладают самыми разнообразными сложноустроенными ротовыми аппаратами. Строение ротового аппарата отражает способ питания. Ниже вы видите таблицу, отражающую многообразие ротовых аппаратов у насекомых.
Для насекомых характерен незамкнутый (лакунарный) тип кровеносной системы. Кровь свободно движется по лакунам (синусам), непосредственно омывая внутренние органы и ткани. Функцию сердца выполняет спинной сосуд: благодаря его сокращениям кровь перекачивается из задней части тела в переднюю.
Функционирование сосуда-сердца схоже с таковым у ракообразных. В момент расслабления сосуда-сердца через отверстия (остии) кровь наполняет его, а в момент сокращения (систолы) кровь выталкивается в артерии, затем попадает в полость тела, омывает органы и ткани.
Внутреннюю среду насекомых составляет гемолимфа, представляющая собой бесцветную или желтоватую жидкость. В гемолимфу из кишечника всасываются питательные вещества, после чего доставляются к клеткам организма. В нее же удаляются побочные продукты обмена веществ.
Как вы помните, перед насекомыми стоит сложная задача: максимально сохранить воду в организме. Мальпигиевы сосуды этому способствуют: в них поступают продукты обмена веществ из гемолимфы в виде суспензии. По мере продвижения по мальпигиевым сосудам, из суспензии всасывается вся вода обратно в гемолимфу, а продукты обмена веществ (кристаллы мочевой кислоты) в сухом виде поступают в кишку и выводятся из организма с экскрементами.
Органы чувств развиты хорошо. Глаза простые или сложные (фасеточные), одна пара усиков (антенн), на которых располагаются органы обоняния и осязания. Имеются органы вкуса, локализующиеся на щупиках нижней губы и нижней челюсти.
Такое прогрессивное развитие нервной системы заложило фундамент для появления у насекомых сложнейших и удивительных рефлексов. Среди всех беспозвоночных только насекомые отличаются общественным (социальным) образом жизни: они совместно строят гнездо, ухаживают за потомством, разделяют обязанности среди членов семьи. Общественными насекомыми являются пчелы, осы, муравьи, шмели.
Заметим, что в переднем отделе мозга расположены грибовидные тела, ассоциативные центры головного мозга. Особенно хорошо развиты грибовидные тела у насекомых, ведущих общественный образ жизни, что связано с их сложным поведением.
Развитие может быть прямым или непрямым. Запомните, что у всех насекомых развитие непрямое.
Логично предположить, что у насекомых с неполным превращением личинка напоминает взрослую особь, но меньше ее в размерах. У насекомых с полным превращением, которое сопровождается метаморфозом (гусеница становится бабочкой), личинка совершенно не похожа на взрослую особь, разительно отличается от нее по строению и функциям.
Партеногенез встречается у следующих насекомых: тли, муравьи, пчелы, осы, шмели, тутовый шелкопряд. Партеногенез относится именно к половому (а не бесполому) типу размножения, поскольку новый организм развивается из неоплодотворенной яйцеклетки (женской гаметы). Данный процесс играет важную роль: он значительно увеличивает темпы роста популяции, регулирует соотношение женских и мужских особей, обеспечивает продолжение существования вида.
Значение насекомых
Некоторые насекомые определенно приносят человеку больше вреда, чем пользы:
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Тест по биологии «Насекомые»
Тело делится на три отдела: голова, грудь, брюшко. Три пары членистых конечностей. Шесть ног — характерный признак насекомых.
К отряду Перепончатокрылые относят наездника и пчелу.
Дыхательная система представлена трахеями — тонкими трубочками. Они начинаются маленькими отверстиями — дыхальцами, расположенными по бокам брюшка.
К биологическим особенностям, дающим насекомым преимущества для распространения, относят: сложные рефлексы, полет, размеры, ротовой аппарат.
Выделительная система, как и у паукообразных, представлена мальпигиевыми сосудами — пучками слепо замкнутых со стороны полости тела трубочек, которые открываются в кишечник. Продукты обмена отфильтровываются стенками мальпигиевых сосудов из полости тела.
Насекомые с полным превращением проходят в своём развитии четыре стадии: яйцо — личинка — куколка — взрослое насекомое.
Малярийные комары являются переносчиками возбудителя малярии.
Для представителей отряда Чешуекрылые характерно развитие с полным превращением.
Суть биологического метода борьбы с насекомыми вредителями состоит в привлечении в агроценозы хищников или паразитов, которые поддерживают численность вредителей на невысоком уровне.
Кровеносная система не участвует в газообмене, не переносит питательные вещества и продукты распада.
Большинство насекомых раздельнополы и размножаются половым путём. Органы размножения самок состоят из яичников и яйцеводов, самцов — из парных семенников и семяпроводов. Оплодотворение внутреннее.
Хитиновые покровы хорошо защищают тело насекомых от воды, защищает мягкие части тела и служит наружным скелетом.
Кровеносная система насекомых незамкнутая и имеет сердце на спинной стороне тела. Сердце имеет несколько пульсирующих камер, в каждую из которых открывается пара отверстий, снабжённых клапанами.
Нервная система представлена крупным надглоточным нервным узлом, подглоточным узлом и брюшной нервной цепочкой.
Членистоногие произошли от древних многощетинковых кольчатых червей.
Кровеносная система насекомых
Кровеносная система насекомых – система образований, по которым в организме насекомого перемещается гемолимфа.
Содержание:
Строение кровеносной системы
У насекомых кровеносная система имеет существенные отличия по строению от аналогичной системы органов других животных, стоящих на более высоких ступенях эволюционной лестницы. Самое главное из них заключается в том, что она незамкнутая, то есть, гемолимфа циркулирует не по закрытой сети артерий, вен и капилляров, а заполняет внутреннюю полость тела, изливается между органами и лишь частично проходит через сосуды. [1]
Главным структурным образованием кровеносной системы является спинной сосуд – крупная мышечная трубка, которая находится ближе к дорсальной части тела, в перикардиальном синусе. [1] Перикардиальный синус – это часть полости тела, отделенная от ниже лежащих органов спинной (верхней) мышечной диафрагмой. Помимо сосуда, в ней располагаются элементы жирового тела. [3] Спинной сосуд фиксирован к спинным склеритам при помощи коротких тяжей. [1]
поперечный срез тела» />
поперечный срез тела
Сердце насекомого, схема,
поперечный срез тела
поперечный срез тела» />
1 – тергит, 2 – сердце, 3 – верхняя диафрагма,
4 – клетки жирового тела, 5 – перикардиальные клетки
В спинном сосуде выделяют две части:
Сердце обычно проходит через все брюшко. Вокруг него могут находиться так называемые перикардиальные клетки, которые обладают способностью улавливать и накапливать в себе вещества, поступившие извне, например, хлорофилл, гемоглобин и др. [1]
Сердце достаточно длинное и состоит из нескольких камер, которые у живого насекомого пульсируют и прогоняют через себя кровь. Каждому сегменту тела, на протяжении которых расположен орган, обычно соответствует одна камера. «Своей» камеры, как правило, нет только у первого брюшного сегмента, так как в этом месте располагается переход в аорту. В аорте камер нет, она представлена простым трубчатым образованием. [3]
В каждой из камер сердца имеется пара отверстий, называемых устьицами, или остиями. Через них в сердце попадает кровь, и они же (вернее, из загнутые мембранозные края) могут выполнять функцию ограничителей, не дающих крови уходить в «неправильном» направлении. В этом смысле их можно сравнить с клапанами сердца млекопитающих, также обеспечивающими ток крови в определенном направлении. [1] [2]
Передняя часть сердца не замкнута, а задний конец слепо оканчивается. Непосредственно под этим органом, частично образуя его нижнюю стенку, находятся парные пучки мышц треугольной формы. Их называют крыловидными мышцами, они связаны с нижней стенкой сердца и входят в состав верхней мышечной диафрагмы тела насекомых. [1]
Аорта расположена кпереди от сердца, она обычно имеет меньший диаметр и располагается в грудном отделе тела, начинаясь в первом брюшном сегменте и продолжаясь по направлению к голове. У большинства насекомых она более или менее прямая, но, к примеру, у Пчел образует 18 плотно сложенных петель. [3]
место расположения пульсирующих органов» />
место расположения пульсирующих органов
Утолщения оснований усиков богомола –
место расположения пульсирующих органов
место расположения пульсирующих органов» />
Кровообращение
Через остии (устьица) кровь всасывается в камеры сердца. Это возможно благодаря пульсации самих камер и сокращению мышц диафрагм (как верхней, так и нижней). Во время пульсации происходит перемещение потока гемолимфы в направлении сзади наперед (еще одно отличие от высших животных, у которых кровь движется по телу преимущественно спереди назад). [1] [2]
Момент, когда камеры сердца находятся в расслабленном состоянии, называется диастолой, а их сокращение носит название систолы. Во время диастолы кровь входит в камеры, в систолу из них выталкивается. Внутри спинного сосуда создается положительное давление, которое раскрывает передние клапаны сердца, закрывает задние и продвигает кровь в нужном направлении. [1]
Аорта проводит гемолимфу по направлению к голове; там сосуд заканчивается, и гемолимфа свободно изливается в полость головы. Затем она снова переходит в полость тела, распространяясь между органами в направлении к заднему концу тела. После гемолимфа снова всасывается устьицами и возвращается в сердце. [1]
В придатки тела – усики, ноги, крылья и т.д. – кровь проходит с трудом. Для того, чтобы облегчить этот процесс, в организме насекомых появилось новообразование – дополнительные (местные) пульсирующие органы. Это как бы «мини-сердца», расположенные у основания того или иного придатка и при помощи мышечных волокон перекачивающие гемолимфу. Например, у многих Прямокрылых у основания усиков имеются утолщения: как раз в них и расположены местные пульсирующие органы, выглядящие в виде ампул. (фото) В других случаях эти структуры могут быть представлены мембранозными образованиями большой протяженности. [1]
Функции кровеносной системы насекомых
В организме животных главной функцией кровеносной системы является доставка к органам кислорода, который переносят клетки крови. У большинства насекомых гемолимфа не выполняет дыхательной функции, так как кислород непосредственно доставляется к тканям через трахеи. Однако, благодаря движению крови, становится возможным:
Общая характеристика Насекомых
Урок 28. Беспозвоночные животные [биология 7 класс]
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Общая характеристика Насекомых»
Насекомые – самый многочисленный класс среди не только членистоногих, но и животных вообще. Насчитывается больше одного миллиона видов насекомых.
Они населяют самые разнообразные среды обитания. Их можно встретить на земле и в воздухе (это большинство видов насекомых – бабочки, мухи, комары, осы), в водоёмах (жук-плавунец, личинки стрекоз), почве (медведки, личинки майского жука), телах других живых организмов (вши, блохи). Наиболее разнообразен мир насекомых в тропиках.
Насекомые ведут свободноживущий и паразитический образ жизни. Размеры их тела разнообразны: самые маленькие длиной около 1 мм, а самые большие достигают 30 см. Есть насекомые, которые живут поодиночке (хищные жуки, наездники), а есть и общественные, живущие большими семьями до 3 миллионов особей (это муравьи, пчёлы, термиты).
Насекомые – единственный класс среди беспозвоночных животных, представители которого имеют крылья и способны летать.
Несмотря на огромное разнообразие насекомых, для всех них характерны общие особенности. Их тело чётко разделено на три отдела: голову, грудь и брюшко. Они соединены между собой подвижно.
На голове расположены одна пара усиков, глаза, позволяющие ориентироваться в пространстве, и ротовой аппарат, необходимый для захвата пищи.
Имеют два больших сложных глаза, между которыми могут находиться несколько мелких простых глаз.
Усики очень разнообразны по длине, числу и форме члеников. Они могут быть нитевидными, гребенчатыми, перистыми, булавовидными и пластинчатыми.
Насекомые питаются разнообразной пищей, и в зависимости от характера питания, у них встречаются различные типы ротовых аппаратов. Виды, питающиеся твёрдой растительной и животной пищей, имеют грызущий ротовой аппарат (жуки, стрекозы). Виды, питающиеся жидкой пищей (соками растений, кровью животных, нектаром цветков, разложившимися остатками тканей растений и животных) имеют сосущий (бабочки), колюще-сосущий (вши, комары), лакающий (пчёлы) или лижущий ротовые аппараты (мухи).
Грудь состоит из трёх сегментов, которые называются переднегрудью, среднегрудью и заднегрудью. Каждый сегмент несёт по одной паре ходильных конечностей. Насекомые имеют три пары ног. Конечности, как и у всех членистоногих, состоят из члеников, которые подвижно соединены между собой суставами.
Это позволяет животному совершать разнообразные движения. Ходильные ноги могут быть прыгательными, они сильно вытянуты в длину (у кузнечика), роющими – они укорачиваются и становятся массивными (у медведки), плавательными (у плавунца), собирательными (у пчелы) и бегательными (у жужелицы).
Последние два сегмента несут ещё, кроме конечностей, и по паре крыльев. Крылья – тонкие кутикулярные пластинки, содержащие жилки, в которых проходят трахеи и нервы. Крылья в большинстве случаев не одинаковы, хотя у стрекоз они почти равноценны.
У жуков передняя пара крыльев полностью затвердевает и превращается в жёсткие надкрылья, которые не способны к машущему полёту и просто защищают заднюю пару крыльев, которые тонкие и прозрачные. У комаров и мух, наоборот, полноценными крыльями становится передняя пара, тогда как задняя уменьшается в размерах и видоизменяется в жужжальца. Относительно небольшое число видов насекомых бескрылы. Часть из них утратила крылья в связи с паразитическим образом жизни, например вши и блохи.
Брюшко насекомых может содержать разное количество сегментов, причём у примитивных видов сегментов больше. Например, брюшко двухвостки состоит из 11 сегментов, а у более высокоразвитых – всего четыре-пять сегментов. Конечности на брюшке отсутствуют. Примитивные виды содержат на брюшке недоразвитые конечности, т.е. их рудименты. На заднем конце брюшка могут находиться придатки в виде яйцеклада (у кузнечиков) или жала (у пчёл, ос).
Тело насекомых защищено кутикулой, которая снаружи покрыта водонепроницаемой плёнкой. Она предохраняет насекомое от потери воды. В покровах имеются многочисленные волоски и многочисленные железы.
К покровам тела изнутри прикрепляются мышцы, которые у насекомых очень хорошо развиты. Это позволяет насекомым совершать очень сложные движения. Общее количество мышечных пучков может достигать двух тысяч, в то время как у человека насчитывается всего около 600 скелетных мышц. Взрослые насекомые не растут и не линяют.
Познакомимся с внутренним строением насекомых. Большая часть внутренних органов сосредоточена в брюшке.
Пищеварительная система хорошо развита. На голове расположен рот, окружённый частями ротового аппарата. В ротовую полость открываются протоки слюнных желез. Короткая глотка продолжается в более длинный и узкий пищевод, который у многих видов образует расширение – зоб. В нём пища задерживается и подвергается воздействию пищеварительных ферментов. За зобом расположен желудок, за ним идёт средняя кишка. Средняя кишка продолжается в заднюю, которая заканчивается анальным отверстием. Печень отсутствует. Пища у насекомых может быть самой разнообразной.
Есть растительноядные насекомые (например, живущие в почве личинки жука-щелкуна – проволочники, питаются корнями растений; долгоносики повреждают цветки яблони, гусеницы бабочек поедают листья), хищные насекомые – божьи коровки питаются тлями и более мелкими насекомыми, жужелицы поедают гусениц и даже дождевых червей. Трупами животных питаются жук-могильщик, серая мясная муха. Среди насекомых встречаются всеядные животные, которые питаются различными растительными и животными продуктами, например тараканы.
Дыхательная система представлена трахеями. Вы уже знаете, что трахеи представляют собой многочисленные ветвящиеся трубочки, пронизывающие все тело насекомого, и доставляющие кислород ко всем органам и тканям. Начинаются трахеи отверстиями, или дыхальцами, расположенными по бокам двух задних сегментов груди и сегментов брюшка. Имеется до 10 пар таких отверстий.
Кровеносная система, как и у всех членистоногих, незамкнутая. Сердце расположено на спинной стороне и имеет вид длинной трубки. От сердца отходит единственный сосуд, идущий от сердца в головной конец тела. Так как у насекомых очень хорошо развита дыхательная трахейная система, то кровеносная система не участвует в переносе кислорода и углекислого газа, а служит только для транспорта питательных веществ к органам и тканям и удаления из них продуктов обмена веществ. Гемолимфа чаще всего бесцветная.
Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами, расположенными на границе средней и задней кишки. Каждый мальпигиев сосуд имеет вид тонкой трубочки, свободный конец которой заканчивается слепо, а другой впадает в полость кишечника. Количество сосудов у разных видов изменяется от 2 до 200.
Нервная система представлена сложноустроенным надглоточным нервным узлом – головным мозгом, подглоточным нервным узлом и брюшной нервной цепочкой, которая характеризуется слиянием нервных узлов. Головной мозг состоит из трёх отделов: переднего, среднего и заднего.
Органы чувств у насекомых обычно многообразны и развиты очень хорошо. Усики являются органами осязания и обоняния. Вкусовые рецепторы расположены на ротовом аппарате. Имеют простые или сложные фасеточные глаза. Простые глаза характерны для паразитов, а сложные – для свободноживущих видов. Простые глаза позволяют воспринимать свет, но не могут различать предметы. Многие насекомые способны издавать и воспринимать звуки. У некоторых видов (например, кузнечиков) есть органы слуха, расположенные на ходильных конечностях.
Половая система. Все насекомые раздельнополы. У многих видов выражен половой диморфизм по окраске, величине тела, форме и размерам усиков, наличию или отсутствию крыльев.
Размножение только половое. Имеют парные половые железы. У самцов в брюшке находятся семенники, от которых отходят семяпроводы, впадающие в семяизвергательный канал. Самки имеют яичники, которые открываются в яйцеводы, соединяющиеся в непарное влагалище.
Оплодотворение внутреннее. У некоторых видов встречается живорождение.
А сейчас рассмотрим значение насекомых в природе и их практическое значение. Насекомые имеют огромное положительное значение:
· они – важнейшее звено в круговороте веществ;
· бабочки, пчёлы, осы, шмели – опылители цветковых растений;
· почвенные личинки, муравьи участвуют в почвообразовании;
· пчелы – источник пищевых и лекарственных веществ (мёда, воска, прополиса);
· личинки бабочек тутового шелкопряда – источник натурального шёлка.
Не меньшую роль играют и отрицательные последствия деятельности насекомых:
· майский жук, саранча, тля, колорадский жук – вредители растений, уничтожают посевы сельскохозяйственных растений;
· комары, москиты, вши и блохи – паразиты человека и животных;
· мухи, тараканы, блохи, вши – переносчики заболеваний человека;
· укусы насекомых (пчел, ос) болезненны и могут быть ядовитыми для человека.
Характерные признаки класса Насекомые. Насекомые имеют:
· три отдела тела (голова, грудь и брюшко);
· три пары ходильных ног;
· органы дыхания представлены трахеями;
· органы выделения – мальпигиевыми сосудами.