Внешнее и внутреннее строение насекомых

Содержание

Слайд 2

Характеристика надкласса Насекомые Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых Характеристика

Характеристика надкласса Насекомые

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Характеристика надкласса

насекомые

Внешнее строение

Тело из трех тагм: голова (cephalon), грудь (thorax), брюшко (abdomen)
Голова: акрон + 4 (5-6) сегментов
Типы постановки головы: прогнатический, гипогнатический, опистогнатический
Головная капсула. Отделы:
Фронто-клипеальный: лобно-фронтальный склерит (frons), наличник (clypeus), верхняя губа (labrum)
Теменной: два теменных склерита (vertex), затылочный склерит (occiput)
Затылок - вокруг затылочного отверстия
Боковые отделы: щеки (genae)
Глаза (сложные, простые), усики
Ротовой аппарат

Известно около 1 млн. видов, обитания - всюду

Типы постановки головы

Голова перепончатокрылого

Фото Е.В.Борисовой ©

Жизнь животных, 1969

Слайд 3

Внешнее строение насекомых Ротовой аппарат Ортоптероидный (грызущий): верхняя губа, мандибулы, максиллы,

Внешнее строение насекомых

Ротовой аппарат

Ортоптероидный (грызущий): верхняя губа, мандибулы, максиллы,

нижняя губа, гипофаринкс
Лакающий (пчелы): верхняя губа, мандибулы
максиллы: удлиненная наружная жевательная лопасть (galea) - верх хоботка
нижняя губа: удлиненный щупик (palpi) - низ хоботка, внутренние лопасти (glossae) - язычок
Сосущий (чешуекрылые): верхняя губа
максиллы: удлиненные жевательные лопасти (galea) = хоботок
нижняя губа - площадка со щупиками
Колюще-сосущий (комары, клопы): верхняя губа
мандибулы, максиллы – все в виде стилетов
нижняя губа – футляр. Особенности строени у клопа
Лижущий (мухи): верхняя губа
нижняя губа - развиты лабеллумы, верхняя губа

Грызущий

Лакающий

Колюще-сосущий

Сосущий

Лижущий

www.e-lib.gasu.ru

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Слайд 4

Внешнее строение насекомых Грудной отдел 3 сегмента - локомоторные органы: ноги,

Внешнее строение насекомых

Грудной отдел
3 сегмента - локомоторные органы: ноги, крылья
Крылья:

на 2-3 сегменте, 2 пары (1 пара + жужжальца)
Происхождение из паранотумов (складки покровов). Гипотезы
Типы крыльев: сетчатые, перепончатые, элитры, гемиэлитры
Жилки (нервы, трахеи, гемолимфа):
поперечные, продольные - костальная (C), субкостальная (Sc), радиальные (R), медиальные (M), кубитальные (Cu) анальные (A)
Типы крылатых насекомых:
бимоторные, передне- и заднемоторные
Диптеризация полета – использование для полета только одной пары крыльев
Костализация

Сетчатое

Перепончатое

Элитра

Гемиэлитра

Жилкование крыла

Жужжальца

Жизнь животных, 1969

Фото Е.В. Борисовой

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Слайд 5

Внешнее строение насекомых Брюшной отдел Сегментирован (до 11 сегментов) Строение: тергит,

Внешнее строение насекомых

Брюшной отдел
Сегментирован (до 11 сегментов)
Строение: тергит, стернит, плейральные

мембраны
Лишено настоящих конечностей
Видоизмененные конечности: церки, грифельки, яйцеклады, жало, прыгательная вилочка

Придатки уховертка, рогохвост, таракан

www.insects.tamu.edu

www.insects.tamu.edu

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

www.insects.tamu.edu

www.insects.tamu.edu

www.insects.tamu.edu

Слайд 6

Внешнее строение насекомых Покровы Кутикула, гиподерма, базальная мембрана Кутикула: эпикутикула и

Внешнее строение насекомых

Покровы

Кутикула, гиподерма, базальная мембрана
Кутикула: эпикутикула и прокутикула (два

слоя – экзокутикула, эндокутикула).Среда обитания и покров.
Линьки, рост - только личинки
Придатки покровов: структурные и скульптурные
Окраска: химическая (пигментная), структурная (физическая)
Значение окраски: влияние на внутренние процессы, воздействие на других животных
Типы окраски: криптическая, предупреждающая, отпугивающая, мимикрия
Производные гиподермы – железы: восковые, пахучие, ядовитые, лаковые

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Фото Е.В.Борисовой ©

Слайд 7

Внутреннее строение насекомых Мышечная система Мышечные пучки (1,5-2 тысяч) Мышцы поперечнополосатые

Внутреннее строение насекомых

Мышечная система
Мышечные пучки (1,5-2 тысяч)
Мышцы поперечнополосатые
Скелетные (соматические):
головные, грудные,

крыловые (асинхронные), брюшные
Висцеральные (внутреностные)
Жировое тело
- рыхлая ткань с трахеями
Функции: накопление питательных веществ, поглощение продуктов обмена, источник метаболической воды
Клетки жирового тела: трофоциты, уратные, мицетоциты, хромоциты

Рыхлая масса жирового тела личинки мухи

Полетный механизм стрекозы (вверху) в сравнении с мухой (внизу): 1 - мышцы-опускатели прямого действия, 2 - мышцы-подниматели, 3 - мышцы-опускатели непрямого действия

www.insects.tamu.edu

www.nature.web.ru

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Слайд 8

Внутреннее строение насекомых Полость тела Полость тела – смешанная Диафрагмы, синусы:

Внутреннее строение насекомых

Полость тела
Полость тела – смешанная
Диафрагмы, синусы:
верхний (перикардиальный) –

сердце
нижний (перинейральный) - брюшная нервная цепочка
висцеральный - пищеварительная, выделительная, половая системы
Дыхательная система - во всех синусах

Сердце

Перикардиальная диафрагма

Периневральная диафрагма

Нервная цепочка

Жировое тело

Поперечный срез тела насекомого

www.e-lib.gasu.ru

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Слайд 9

Внутреннее строение насекомых Пищеварительная система Три отдела, разделены клапанами: кардиальный, пилорический

Внутреннее строение насекомых

Пищеварительная система

Три отдела, разделены клапанами: кардиальный, пилорический
Передняя кишка:

глотка, пищевод, зоб, механический желудок
Слюнные железы открываются в ротовую полость
Функции: пищеварение, содержит антикоагулянты, прядильные железы
Средняя кишка:
пилорические придатки
крипты - складки стенки кишки
перитрофическая мембрана эпителия
Секреция ферментов: голокринная, мерокринная
Функции: переваривание и всасывание пищи
Задняя кишка – отдельные участки, ректальные железы
Функции: формирование и удаление экскрементов, всасывание воды, переваривание (содержит симбионтов у некоторых личинок)

Кишечник таракана

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Жизнь животных, 1969

Слайд 10

Внутреннее строение насекомых Пищевая специализация Группы пищевой специализации: Пантофаги Полифаги Олигофаги

Внутреннее строение насекомых

Пищевая специализация

Группы пищевой специализации:
Пантофаги
Полифаги
Олигофаги
Монофаги
Тип питания - пищевой режим:
Фитофаги
Зоофаги
Сапрофаги
Копрофаги
Некрофаги
Гематофаги

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых
Слайд 11

Внутреннее строение насекомых Выделительная система Органы выделения: Мальпигиевы сосуды (2-150 сосудов)

Внутреннее строение насекомых

Выделительная система

Органы 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 в основании нижней губы) – остаток целома
Органы накопительной экскреции:
Жировое тело (уратные клетки)
Нефроциты
Фагоцитарные органы

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Жизнь животных, 1969

Мальпигиевы сосуды таракана

Слайд 12

Внутреннее строение насекомых Дыхательная система Трахеи с тенидиями Типы расположения дыхалец

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
Воздушные мешки
Дыхание:
-диффузное - постоянно открытые дыхальца
-активное - расслабление и сжатие брюшка
Дыхательные системы:
-открытые – имеют стигмы
-закрытые (апнейстические)– поступление газов через трахейные, ректальные, дыхальцевые жабры, покровы
Трахейные жабры - пластинчатые, кустистые
Функции трахей: проводники воздуха, внутренний скелет

Трахейная система таракана

Трахейная стенка

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Жизнь животных, 1969

Слайд 13

Внутреннее строение насекомых Кровеносная система Система незамкнутая Полость тела – гемоцель

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 сердца
Пульсирующие ампулы, мембранозная сократительная перепонка
Гемолимфа – бесцветная, желтоватая
Состав: гемоглобин, гемоциты, плазма
Функции гемолимфы: транспорт питательных веществ, защитная, гидравлическая, метаболизм, дыхательная

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Жизнь животных, 1969

Слайд 14

Нервная система и органы чувств Нервная система Система - брюшная нервная

Нервная система и органы чувств

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, брюшной, хвостовой
Нейросекреторные клетки
Железы внутренней секреции: прилежащие тела, кардиалные тела, проторакальные железы

Нервная система пчелы

Центральная нервная система насекомых

Жизнь животных, 1969

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Слайд 15

Нервная система и органы чувств Органы чувств Основа органов – сенсиллы

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

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

Механорецепторная сенсилла

1

2

www.bio.1septemher.ru

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Слайд 16

Нервная система и органы чувств Органы чувств Фоторецепторы: Сложные глаза (oculi)–

Нервная система и органы чувств

Органы чувств

Фоторецепторы:
Сложные глаза (oculi)– группа омматидиев
дневных

насекомых – аппозиционные
ночных – суперпозиционные. Аккомодация
Простые глаза (1-3 глаз) – иннервация от протоцеребрума
латеральные глазки личинок насекомых с полным метаморфозом (стеммы) - иннервация от зрительных долей
Рецепторы влажности
Терморецепторы
Органы равновесия

«Фасеточное» зрение насекомых

www.gluca.narod.ru

Терморецепторы на хоботке комара

www.luminance-contrast.com

Лекция 19. Внешнее и внутреннее строение насекомых

Слайд 17

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Строение половой системы Биология размножения

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Строение половой системы
Биология размножения
Эмбриональное развитие
Постэмбриональное

развитие
Происхождение метаморфоза

Модуль 4. Целомические животные: членистоногие, иглокожие, гемихордовые

Слайд 18

Строение половой системы Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Половая система

Строение половой системы

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Половая

система

Раздельнополые
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, совокупительный орган
Оплодотворение внутреннее, сперматофорное

Половые органы таракана

www.cultinto.ru

Слайд 19

Биология размножения Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Биология размножения Яйцекладущие,

Биология размножения

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

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)

Партеногенетическое размножение тлей в течение лета

Фото Е.В.Борисовой ©

Слайд 20

Эмбриональное развитие Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Эмбриональное развитие насекомых

Эмбриональное развитие

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Эмбриональное развитие насекомых

Образование

зародыша
Яйца центролецитальные, дробление поверхностное; гомолецитальные
Яйцо: 2 оболочки (желточная, хорион), микропиле (одно или несколько)
Деление ядра, цитоплазмы
Миграция энергид в периплазму
Образование зародышевой полоски
Закладка зародышевых листов:
мезодерма - иммиграция, инвагинация клеток зародышевой полоски
энтодерма - из клеток на концах мезодермы (из желточных клеток)

Поперечный разрез

Вид зародыша с брюшной стороны

Дробление яйца и образование зародыша насекомых

www.e-lib.gasu.ru

Слайд 21

Эмбриональное развитие Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Развитие зародыша Бластокинез:

Эмбриональное развитие

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Развитие зародыша
Бластокинез:
- разрастание

зародыша по длине яйца
- погружение зародыша в желток
Образование оболочек: сероза, амнион, амниотическая полость
Сегментация зародыша и закладка конечностей, этапы:
- протоподный
- полиподный
- олигоподный
Закладка отделов:
- головной (интеркалярный сегмент + челюстные сегменты)
- грудной (3 сегмента)
- брюшной (11 сегментов)
Дифференцировка внутренних органов
Рост зародыша
Разрушение зародышевых оболочек

Образование зародышевых оболочек

Сегментация эмбриона

Формирование отделов и органов

www.e-lib.gasu.ru

Слайд 22

Постэмбриональное развитие Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Постэмбриональное развитие насекомых

Постэмбриональное развитие

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Постэмбриональное развитие насекомых

Паразитические
стадии

Стадии:
яйцо (ova)


личинка (larva)
взрослое (imago)

Личинки:
нимфа
наяда
(провизорные
органы)

Слайд 23

Постэмбриональное развитие Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Формы метаморфоза Первичные:

Постэмбриональное развитие

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Формы метаморфоза

Первичные:
Анаморфоз
Протоморфоз


Основные
Гемиметаболическое развитие
Стадии: яйцо (ova), личинка (larva), взрослое (imago)
Личинка нимфа, наяда (провизорные органы)
Формы: гипоморфоз, гиперморфоз
Голометаболическое развитие
Стадии: яйцо, личинка, куколка (pupa), взрослое
Формы: гиперметаморфоз (паразитические стадии)

Гемиметаморфоз Голометаморфоз

www.bibl.tikva.ru

Слайд 24

Постэмбриональное развитие Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Классификации личинок Жизнь животных, 1969

Постэмбриональное развитие

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Классификации личинок

Жизнь

животных, 1969
Слайд 25

Постэмбриональное развитие Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Стадия куколки Образование

Постэмбриональное развитие

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Стадия куколки

Образование

органов из имагинальных дисков
Олигомеризация нервной системы

экдизон

www.e-lib.gasu.ru

Слайд 26

Происхождение метаморфоза Лекция 20. Размножение и развитие насекомых. Гипотезы происхождения метаморфоза

Происхождение метаморфоза

Лекция 20. Размножение и развитие насекомых.

Гипотезы происхождения метаморфоза

голометаморфоз

протоморфоз

гемиметаморфоз

протоморфоз

голометаморфоз

гемиметаморфоз

Слайд 27

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых. Классификации насекомых

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.

Классификации насекомых
Скрыточелюстные

насекомые
Открыточелюстные насекомые
Древнекрылые насекомые
Новокрылые насекомые
Основные отряды новокрылых

Модуль 4. Целомические животные: членистоногие, иглокожие, гемихордовые

Слайд 28

Классификации насекомых Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.

Классификации насекомых

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.


Классификация насекомых

Системы классификаций
Аристотель – по наличию крыльев
Сваммердам, К.Линней, Ф.Брауер, А.В.Мартынов, Г.Я.Бей-Биенко, Г.Росс
- по способу превращения
- по структуре крыльев
- по мышечной системе крыльев
- происхождению крыльев
- наличию крыльев на взрослой стадии
- строению ротового аппарата

Слайд 29

Классификации насекомых Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.

Классификации насекомых

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение

насекомых.

Современная система Клюге

По разным классификациям выделяют 27-34 отряда

Класс

Подкласс

Надкласс

Слайд 30

insects.tamu.edu insects.tamu.edu insects.tamu.edu Скрыточелюстные насекомые Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов

insects.tamu.edu

insects.tamu.edu

insects.tamu.edu

Скрыточелюстные насекомые

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.


Основные отряды

Ротовой аппарат скрыт в головной капсуле
На голове расположены усики, простые глаза, глаза могут отсутствовать
На брюшке ногохвосток двигательные придатки (прыгательная вилочка)

Слайд 31

Открыточелюстные насекомые Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.

Открыточелюстные насекомые

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.


Первичнобескрылые насекомые

Первичнобескрылые
Глаза простые, сложные
Придатки брюшка - грифельки

www.entomology.edu

Слайд 32

www.aquaroom.info Древнекрылые насекомые Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение

www.aquaroom.info

Древнекрылые насекомые

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.


Основные отряды древнекрылых насекомых

Две пары крыльев
Ротовые органы недоразвиты
На брюшке 2-3 хвостовые нити
Личинки живут в воде

- Крылья в покое распростерты

Две пары сетчатых крыльев
Ротовой аппарат грызущего типа
Неполный метаморфоз
Личинка - наяда

Слайд 33

Новокрылые насекомые Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.

Новокрылые насекомые

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение

насекомых.

Основные отряды новокрылых насекомых

- Тип развития - голометаморфоз

- Крылья в покое складывают на спинной стороне тела

- Тип развития - гемиметаморфоз

Слайд 34

Основные отряды новокрылых Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение

Основные отряды новокрылых

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение

насекомых.

Отряд Таракановые Blattodea

Отряд Прямокрылые Orthoptera

www.insecta.edu

www.insecta.edu

- Крылья перепончатые
- Ротовой аппарат - грызущий

- Передние крылья кожистые
- Задние – перепончатые
- Задние ноги прыгательные
- Ротовой аппарат - грызущий

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

http//:antclub.org

Слайд 35

Основные отряды новокрылых Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение

Основные отряды новокрылых

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых.

Значение насекомых.

Полужесткокрылые Hemiptera

Равнокрылые хоботные
Homoptera

- Передние крылья – гемиэлитры
- Задние крылья перепончатые
- Ротовые органы колюще-сосущие

- Крылья перепончатые
- Ротовые органы колюще-сосущие

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

www.livt.net

www.livt.net

Слайд 36

Основные отряды новокрылых Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение

Основные отряды новокрылых

Лекция 21. Классификации насекомых. Характеристика отрядов насекомых.

Значение насекомых.

Отряд Жесткокрылые Coleoptera

Отряд Ручейники Trichoptera

www.livt.net

- Передние крылья – элитры
- Задние крылья - перепончатые
- Ротовой аппарат - грызущий

- Крылья перепончатые, покрыты волосками
- Ротовой аппарат - недоразвит

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

www.macroworld.ru

www.livt.net

Слайд 37

Фото Е.В.Борисовой © Фото Е.В.Борисовой © Основные отряды новокрылых Лекция 21.

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Основные отряды новокрылых

Лекция 21. Классификации

насекомых. Характеристика отрядов насекомых. Значение насекомых.

Отряд Перепончатокрылые
Hymenoptera

Отряд Чешуекрылые
Lepidoptera

Крылья перепончатые, покрыты чешуйками
Ротовой аппарат – хоботок, сосущий тип, грызущий (у примитивных)

Крылья перепончатые
Брюшко подвижно либо всем основанием причленяется к груди
Ротовой аппарат грызущий, лакающий
Придатки брюшка – жало, яйцеклад

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©

Фото Е.В.Борисовой ©