Новости

Вивчення особливостей зовнішньої будови представників класу комахи (insecta)

Работа добавлена:






Вивчення особливостей зовнішньої будови представників класу комахи (insecta) на http://mirrorref.ru

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА  19

Тема:Вивчення особливостей зовнішньої будови представників класу комахи (insecta)

Мета: Встановити характерні риси зовнішньої будови представників класу комахи (insecta)

Література: Г.Й. Щербак «Зоологія безхребетних», кн. 2 стор. 186-194., В.М. Мазурмович «Практикум з зоології безхребетних» стор. 59-63., А. Л. Зеликман «практикум по зоологии беспозвоночных» стр. 53-60., Е. Н. Фролова «практикум по зоологии беспозвоночных», стр. 47-52.

ПЛАН:

1. Систематичне положення представників класу комахи (insecta).

2. Ознайомитись з особливостями біології представників класу комахи (insecta).

Матеріали і обладнання: таблиці, фіксованіматеріали, колекції.

ХІД РОБОТИ

1.Встановити систематичне положення представників  класу комахи (insecta).

2.На прикладі представників класу вивчити зовнішню будову та функції,  будову та функції покривів, будову та функції ротових апаратів, будову та функції крил комах.

  (відповіді надати письмово):

          А)   Які особливості будови покривів комах?

          Б)  Як забудовані крила комах?

   В) Охарактеризуйте типи ротових органів комах.

3. Надати відповіді на контрольні питання.

КЛАС КОМАХИ, АБО ВІДКРИТОЩЕЛЕПНІ

(INSECTA, АБО ECTOGNATHA)

Більшість видів комах -мешканці суші. Вони заселяють усі континенти, включаючи Антарктиду, і трапляються скрізь: у безводних пустелях, високогірних зонах вічних снігів, лісах і степах. Комахи освоїли всі типи наземних біоценозів, а також ґрунти. Чимало їх живе у прісних водоймах. Проте цілком водяними тваринами, що дихають розчиненим у воді киснем, стали тільки личинки комах.

Розміри комах коливаються у широких межах -від0,25 мм до 26см.

Тіло комах складається з трьох тагм:голови, грудей та черевця.Голова має ротові органи та одну пару вусиків. Груди складаються з трьох сегментів і несуть три пари ніг та, як правило, крила. Черевце складається з11сегментів і, як звичайно, не має ніг.

Голова вкрита суцільною капсулою, вона утворилася в результаті злиття кількох сегментів та акрона. На ній розташовані пара складних (фасеткових) очей, прості вічка, пара вусиків (антени) та ротові придатки. Антени - це багаточленикові придатки, що виконують функції органів дотику й нюху; у представників різних рядів їхня будова різна.

Ротові придатки, на відміну від покритощелепних,не занурені в ротову капсулуй складаються із нечленистої непарної верхньої губи(лабрум), пари нечленистих верхніх щелеп(мандибул), пари нижніх щелеп(максил) та непарної нижньої губи(лабіум), яка утворилася в результаті злиття другої пари нижніх щелеп. Нижні щелепи та нижня губа двочленикові, несуть по парі органів дотику й смаку -щупиків.Залежно від характеру їжі розрізняють кілька типів ротових органів.

Гризучі (гризучожувальні)ротові органи - найменш спеціалізовані, пристосовані для подрібнення твердої їжі. Верхня губа коротенька; верхні щелепи, як правило, мають жуйний край з більш-менш розвиненими зубцями. Зубці лівої щелепи входять у заглибини правої, і тому їхня будова не зовсім симетрична. Такі ротові органи характерні для тарганових, прямокрилих, термітів, бабок, твердокрилих та ін.

При переході до живлення рідкою "їжею ротові органи значно змінюються залежно від того, як їжа розташована: чи відкрито (лижучий або сисний тип), чи схована під покривами (колючо- або ріжучосисні органи). У комах, які живляться відкрито розташованими рідинами, утворюється сисний хоботок. Так, у бджолиних хоботок утворений нижніми щелепами й нижньою губою; верхні щелепи втратили жувальну функцію й беруть участь лише в побудовісот(гризучолижучий тип).У метеликів частково або зовсім редуковані всі ротові частини, крім нижніх щелеп, зовнішні лопаті яких витягнулись у довгий хоботок.Цесисний ротовий апарат. У частини коротковусих двокрилих, наприклад кімнатної мухи, м'який хоботок утворений нижньою губою, на кінці якої розвинений оригінальний фільтруючий апарат, що складається з великої кількості хітинових трубочок -псевдотрахей (лижучий тип).

Комахи, які смокчуть рідини живих організмів через покриви останніх, мають здебільшогоколючосисний ротовий апарат, в якому видовжена нижня губа утворює хоботок для всисання рідин, а верхні та нижні щелепи перетворені на довгі колючі стилети для проколювання покривів. Такий ротовий апарат мають клопи, рівнокрилі, воші, блохи, довговусі двокрилі. У ґедзів щелепи й верхня губа мають вигляд ножів і розрізають шкіру тварин: такий ротовий апарат зветьсяріжучосисним.У мух-жигалок і це-це колючосисний апарат розвинувся з м'якого хоботка некровосисних предків, подібного до апарата кімнатної мухи. Він став твердим, а псевдотрахеї перетворилися на голку для проколювання шкіри.

Імаго багатьох комах (одноденки, оводи, частина метеликів, у тому числі шовковичний шовкопряд) не живляться, і їхні ротові органи редуковані.

Груди комах складаються з трьох сегментів:передньо-, середню-та задньогрудей.Кутикула кожного сегмента -це кільце, що поділяється на чотири склерити: спинний -тергіт,грудний -стернітта два бічні -плейрити.

Рис. Зовнішня будова комахи

жука-оленя (Lucanuscervus):

1 - нижня губа з щупиками; 2 - нижня щелепа з щупиками; 3 - жвали (верхня щелепа); 4 - верхня губа; 5 -лиштва; 6 - вусики; 7 - голова; 8 -передньогруди; 9 - передні ноги; 10 - середньогруди; 11 - надкрила; 12 - середні ноги; 13 - задньогруди; 14 - крила; 15 - тазики задніх ніг; 16- вертлюги; 17-стегно; 18- гомілка; 19- членисті лапки; 20 - черевце

Рис. Голова комахи:

(за Кенігсменом): 1 - головна капсула; 2 - прості очі; 3 - фасетироване око; 4 - антени (сяжки); 5 - мандибула; 6 -верхня губа; 7 - місце прикріплення сяжка; 8 - нижня губа; 9 - нижня щелепа

Рис. Типи вусиків комах:

а - щетинкоподібний; б - ниткоподібний; в - чоткоподібний; г - пильчастий; д -гребінчастий; є-булавоподібний; є - веретеноподібний; ж - пластинчастий; з -

колінчастий;и -пірчастий; іщетинконосний

       Тергіти зовні помітнікраше,ніж стерніти, значна частина яких міститься всередині, утворюючифурку -опору для м'язів, що беруть участь у польоті. Чим краще розвинені крила, тим більше занурені етерніти. Внутрішні вирости тергітів називаютьфрагмами,а плейритів -плеиральними гребенями;вони призначені для прикріплення м'язів. Внутрішній скелет (фрагми, фурки та плейральні гребені) особливо розвинений у так званомуптеротораксі.Це середньо- та задньогруди, де прикріплюються крила. У комах, що добре літають, передньогруди зменшені в розмірах.

Кожний грудний сегмент має пару ніг. Нога складається з п'яти члеників.Кожен з них має свою назву:тазик, вертлюг, стегно, гомілка та лапка.Тазик -короткий основний членик, за допомогою якого нога рухомо прикріплюється до плейрита;вертлюг -найменший членик. Суглоби між тазиком і грудьми й тазиком і вертлюгом рухаються в різних площинах, забезпечуючи рухомість ноги.Стегно -найсильніший і, як правило, найбільший членик.Гомілкадовга, але тонша, ніж стегно, часто озброєна шипами.Лапкав різних комах складається з одного-п'яти члеників і закінчується одним або двома кігтиками. У частини двокрилих на кінцевому членику, крім кігтиків, є присоски.

Залежно від способу життя в комах розвинулися різні типи ніг:ходильні, бігальні, копальні, хапальні, стрибальні, плавальні тощо.

Більшість комах має органи польоту -крила. Крилаце бічні складки тіла, розташовані на середньо- та задньогрудях. Як звичайно, їх дві пари:передні та задні. Крило складається з двох стінок верхньої та нижньої. Кожна стінка утворена шаром гіподерми, зовні вкритої більш-менш розвиненою кутикулою. Між стінками є вузенька щілина (частина міксоцеля),  заповненагемолімфою. Крило має систему хітинових трубочок-жилок. Кількість та взаємне розташування жилок відіграє велику роль у систематиці комах. Жилки виконують опорну функцію; в них також міститься гемолімфа, проходять трахеї та нерви до клітин крила.

Крила бувають різних типів. У частини комах (прямокрилі, твердокрилі,жорсткокрилі) передні крила перетворені на потовщенінадкрила,що не беруть участі в польоті. У двокрилих задні крила перетворені на булавоподібні органи рівноваги -дзижчальця.У багатьох ґрунтових комах (робочі мурашки, терміти), а також у паразитів (воші, блохи) крила зникають, а в первиннобезкрилих(Apterygota)їх ніколи не було.

Поблизу від місця прикріплення крило спирається на виріст плейрита -стовпчик,який є для нього точкою опори і утворює важіль з коротким осьовим й довгим кінцевим плечима.

Черевце у найпримітивніших комах складається з11сегментів та тельсона, однак найчастіше їх буває вісім-дев'ять.

НаVIIIта ГХ сегментах розмішені зовнішні статеві придатки -геніталії;це копулятивний орган самців та яйцеклад у самиць.

Покриви комах,як і рештичленистоногих,мають три основні елементи:кутикулу,гіподерму і базальну мембрану.Кутикула утворюєзовнішній скелет, що вкриває все тіло. Вона має поверхневий дуже тонкий шар -епікутикулу та внутрішній товстий -прокутикулу.Епікутикула під світловим мікроскопом має вигляд напівпрозорої поверхневої лінії, проте вона неоднорідна й складається якнайменше з чотирьох шарів, що різняться за хімічним складом. Найглибший шар епікутикули -протеїновий, над ним послідовно один на одному лежать шари твердого кутикуліна, восковий шар із гідрофобних ліпідних сполук і тонкий цементний. Останній утворює лакове покриття кутикули. Характерна особливісь епікутикуливідсутність у ЇЇ складі хітину.

Прокутикула утворена двома шарами: м'якою безбарвною ендокутикулою, що прилягає до гіподерми, й твердою, забарвленою пігментами екзокутикулою. Ендокутикула містить полімерні молекули хітину, зв'язаного з білками. Вони лежать шарами, складеними з найтонших пластинок, причому їхній напрямок у кожному з шарів змінюється, що робить ендокутикулу еластичною й водночас міцною. Екзокутикула не має пластинчастої будови. До неї, крім хітиново-білкових молекул, входять особливі дубильні речовини, що роблять її твердою (склеротизують), а також пігменти. Всю прокутикулу знизу доверху пронизують вертикальні порові канальці, всередині яких проходять тоненькі відростки гіподермальних клітин. їхній діаметр не перевищує 1 мкм, а загальна кількість досягає 10—15 тисяч на 1 мм2покриву. Завдяки поровим канальцям відбуваються зв'язок гіподерми з кутикулою й утворення епікутикули під час линянь.

З усіх шарів кутикули ендокутикула найм'якша, гнучка, еластична, що пов'язано з її будовою. Це особливо важливо для місць зчленування кінцівок, крил, у міжсегментарних мембранах, де найбільш розвинений саме цей шар кутикули. Екзокутикула, навпаки, тверда, що залежить від ступеня задубленості-склеротизації хітиново-білкових комплексів фенольними сполуками. Цей шар краще розвинений там, де необхідна найбільша міцність: на тергітах та етернітах сегментів, у надкрилах жуків,мандибулах,члениках кінцівок. На міжсегментарних мембранах екзокутикула відсутня. Вони цілком складаються з ендокутикули, вкритої зовні епікутикулою.

Епікутикула не дає випаровуватися воді з організму, утворюючи гідрофобний восковий шар. Ця ЇЇ властивість особливо важлива для наземних комах, здатних жити на відкритому повітрі під сонячними променями, не втрачаючи воду свого організму.

Гіподерма складається з одного шару призматичних клітин, між якими трапляються залозисті клітини, що утворюють одноклітинні або багатоклітинні шкірні залози, а також спеціалізовані клітини, які утворюють волоски та сенсили. Зовнішня поверхня клітин гіподерми, що прилягає до кутикули, вкрита помітними лише під електронним мікроскопом мікроворсинками, які проникають у порові канальці кутикули.

Рис. Ротовий апарат чорного таргана(Blatta orientalis): 1-верхня губа; 2-жвали; 3-7-нижні щелепи: 3-щупик нижньої щелепи; 4-зовнішня жувальна лопать; 5-внутрішня жувальна лопать;6-стволик;

7-головний членик; 8-12-нижня губа: 8-підпідборіддя; 9-підборіддя; 10-язички; 11-доповнюючі язички; 12-щупики нижньої губи

Рис. Ротові апарати двокрилих: А-кімнатна муха, Б- мухи жигалки, В-самки комара; 1-верхня губа; 2-верхня щелепа; 3-нижня губа; 4-нижня щелепа; 5-нижньощелепні щупики; 6-підглоточник

Рис. Голова білянки-капусниці: 1-вусики; 2-нижньогубні щупики; 3-хоботок

Від порожнини тіла гіподерму відділяє базальна мембрана, яка не має клітинної будови. Найважливішою функцією гіподерми є секреторна, бо гіподерма виділяє речовини, з яких утворюється нова кутикула, причому багаторазово, під час линянь.

У комах розрізняютьструктурней пігментне забарвлення. Структурне забарвлення пов'язане з деякими специфічними особливостями поверхневої структури кутикули - мікроскопічними реберцями, пластинками, лусочками тощо, які створюють ефекти інтерференції, дифракції та розсіювання світла. Це металево блискучі та переливчасті забарвлення деяких жуків і метеликів, особливо тропічних. Пігментне забарвлення зумовлене пігментами, які найчастіше містяться в екзокутикулі, рідше - в клітинах гіподерми чи жирового тіла. В багатьох комах спостерігається поєднання структурного та пігментного забарвлення.

Найбільш поширеними пігментами комах ємеланіни,що відкладаються в екзокутикулі й дають темно-коричневе, коричнево-червоне або чорне забарвлення. Часто в кутикулі комах трапляютьсякаротиноїди,які створюють жовте, жовтогаряче, червоне забарвлення;флавоноїдижовтого кольору; білі, жовті та червоніптерини;жовті, коричневі або червоніомохроми.Антрахінонинагромаджуються в жировому тілі та гемолімфі комах ряду рівнокрилих (Homoptera), створюючи карміново-червоне забарвлення, що просвічує крізь покриви.

Покриви комах мають різноманітні придатки. Скульптурні придатки (шипики, виступи, боріздки, ямки тощо) утворюються кутикулою без участі гіподерми. Структурні придатки (волоски, щетинки, лусочки крил метеликів тощо) виникають одночасно як із кутикули, так і з гіподерми. Це або чутливі придатки, пов'язані з нервовими клітинами, або термоізоляційні утвори, що створюють густий покрив, подібний до волосяного (джмелі, деякі метелики та ін.).

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

Спираючись на малюнок, надайте відповідь (письмово):  які відділи ротового апарату

(Blatta orientalis) позначені цифрам?

Спираючись на малюнок, надайте відповідь (письмово): які відділи будови комахи  жука-оленя (Lucanus cervus)

позначені цифрами?

Вивчення особливостей зовнішньої будови представників класу комахи (insecta) на http://mirrorref.ru


Похожие рефераты, которые будут Вам интерестны.

1. Реферат Вивчення особливостей внутрішньої будови представників класу комахи insect

2. Реферат Вивчення особливостей пристосування зовнішньої та внутрішньої будови представників класу павукоподібні (arachnida)

3. Реферат Вивчення будови та особливостей пристосування представників класу головоногі молюски (cephalopoda)

4. Реферат Вивчення будови та особливостей пристосування в біогеоценозах представників типу молюски, на прикладі класу двостулкові (bivalvia)

5. Реферат Вивчення будови і життєвого циклу представників класу стьожкові черви (cestoda)

6. Реферат Особливості будови та будови представників класу ГІДРОЇДНІ (HYDROZOA)

7. Реферат Особливості будови типу Голкошкірі на прикладі представників класу морські зірки (asteroidea)

8. Реферат Вивчення будови та особливостей пристосування представниківпідтипу трахейнодишні (tracheata)

9. Реферат Вивчення будови та особливостей пристосування представниківпідтипу зябродишні (branchiata, або crustacea)

10. Реферат Вивчення особливостей будови вищих ракоподібних на прикладі рака річкового (Astacus astacus)