Дыхательная система у насекомых проект сделала ученица 69 школы 4 б класса учитель захарова вера львовна мухина ксения. — презентация

Строение трахей

Именно трахеями, как уже было сказано выше, представлена дыхательная система насекомых. Для детей подобное понятие может оказаться слишком сложным, потому если вы объясняете данный биологический процесс своему чаду, то расскажите ему для начала, как выглядит этот самый дыхательный орган. У всех практически насекомых каждая трахея – это отдельно существующий ствол. Он исходит именно из того клапана, через которое проходит дыхальце. От трахейной трубки исходят ответвления, которые представлены в виде спирали. Каждая такая веточка образована из весьма плотной кутикулы, которая всегда надежно зафиксирована на своем месте. Благодаря этому ответвления не спадают, не спутываются, потому в организме насекомого всегда сохраняются просветы, через которые может нормально циркулировать кислород, углекислый газ, а также водяной пар, без которых жизнь данного класса нереальна.

Значение Насекомых

Многообразие и значение насекомых

Являются важным звеном естественных биоценозов. По биомассе превосходят всех других животных.

Паразиты, хищные насекомые являются регуляторами тех видов, которыми питаются. Они являются пищей для многих животных. Насекомые опыляют растения, среди которых известно 150 видов культурных. Некоторые виды насекомых имеют санитарное значение, уничтожая трупы животных, остатки растений, фекалии животных, образуют почвы (навозники, жуки-могильщики).

Класс Насекомые. Вредители зерновых культур: Хлебный жук (жук-кузька), Злаковая муха, Хлебная жужелица, Трипсы и Злаковая тля

Являются вредителями сельскохозяйственных растений, продуктов питания (саранча, жуки, личинки некоторых мотыльков и др.). Некоторые виды насекомых выделяют ценные вещества (щелак, кармин). Полезные насекомые (хищники или паразиты) – уничтожители вредителей (наездники, жужелицы, божья коровка, златоглазки и др.).

От медоносной пчелы получают мед, маточное молочко, пчелиный яд, клей. Широко используют в промышленности (металлургии, химическом производстве, электротехнике) воск. Шелк получают от шелковичного шелкопряда.

Многие виды насекомых являются вредителями сельскохозяйственных и лесных культур. К опасным вредителям культурных растений принадлежит около 300 видов (майский жук, медведка, свекольный долгоносик, кольчатый шелкопряд, непарный шелкопряд, озимая совка, капустная совка, гороховая зерновка, колорадский жук и др.). Около 200 видов насекомых повреждают продовольственные запасы человека (горох и фасоль – жуки-зерновки, муку – гусеница мельничной огневки, зерно – зерновая моль, некоторые долгоносики и др.). Деревянные изделия, здания, растения повреждают термиты. Меховые изделия, шерстяные – домашняя моль, кожаные – жуки-кожееды.

Среди насекомых встречаются паразиты животных и человека (блохи, клопы), которые могут быть переносчиками тяжелых болезней (вши – возбудителей сыпного и возвратного тифа, блохи – возбудителя чумы, домашние мухи – возбудителей брюшного тифа, дизентерии и т. п., мухи це-це – возбудителя сонной болезни, малярийные комары – малярийного плазмодия (возбудителя малярии) и др.).

Кислород, дыхание и размеры насекомых

Современные насекомые действительно имеют небольшие размеры. Но это исключительно древние существа, которые появились куда раньше теплокровных, даже раньше динозавров. В те времена условия на планете были совершенно другими, состав атмосферы тоже был иной. Даже удивительно, как они смогли пережить миллионы лет, приспособиться ко всем изменениям, которые прошли за это время на планете. Эпоха расцвета насекомых позади, и в те времена, когда они были на пике эволюции, назвать их маленькими было нельзя.

Интересный факт: окаменелые останки стрекоз доказывают, что в прошлом они достигали полуметрового размера. В период расцвета насекомых были и другие исключительно крупные виды.

В современном мире насекомые не могут достичь таких размеров, и самыми крупными являются тропические особи –  влажный, жаркий климат, насыщенный кислородом, дает им больше возможностей для процветания. Буквально все исследователи убеждены, что процветать на планете в сегодняшних условиях так, как это было в прошлом, насекомым не дает именно их дыхательная система с ее специфическими особенностями устройства.

Дыхательная система медоносной пчелы: основная роль, описание, строение

Как и любое другое живое существо, медоносные пчёлы нуждаются в эффективной системе снабжения организма воздухом. Она играет одну из ключевых ролей в обеспечении функциональности организма, снабжая клетки кислородом: без этого элемента не проходит ни один физиологический процесс, поэтому его отсутствие приводит к постепенной блокаде отдельных систем организма, а в дальнейшем — к гибели насекомого. Также благодаря дыханию насекомые освобождают тело от водяного пара и разнообразных продуктов метаболизма.

Несмотря на миниатюрные размеры, тело домашних и диких пчёл представляет собой достаточно сложный организм с развитым метаболизмом. При этом насыщение клеток кислородом у этих насекомых обеспечивается не менее сложной системой газообмена, нежели у остальных видов.

Однако дыхание у пчёлки проходит по своеобразному принципу, который обеспечивается уникальным набором специфических органов. Они способствуют насыщению клетки кислородом непосредственно, при прямом взаимодействии с воздухом, без участия отдельных переносчиков или переносных систем (кровообращение).

Знаете ли вы? Медоносные пчёлы являются одними из древнейших существ на планете. Они были широко распространены уже в меловом периоде

около 100 млн лет назад. Обеспечивается это особой системой трубок, распространяющейся по всему телу пчелы, так называемых трахей. Начинается дыхательная система из дыхальца. Это специальные образования, которые открывают трахейный канал наружу. В них есть отверстие, из которого происходит забор воздуха во внутренние каналы. У каждого насекомого существует 10 пар дыхалец, большинство из них располагается по бокам брюшка, и всего три имеются в грудном отделе. Внутри каждого дыхальца содержатся многочисленные волоски, очищающие воздух от пыли и прочих загрязнителей.


Органы дыхания: 1-трахея; 2-разветвление трахеи; 3-воздушные мешки; 4-сердце; 5- спинная диафрагма; 6- брюшная диафрагма

Крупная трахея формируется в виде многочисленных каналов, на каждом ответвлении которых существует воздушный мешок — полое образование, сформированное из каналов трахеи. От него отходят несколько трубок-сосудов, каждая из которых может состоять из нескольких десятков более мелких сосудов.

По мере разветвления они утончаются до мельчайших воздухоносных капилляров (трахеол), которые непосредственно и проникают в клетки, а также межклеточное пространство. Такое строение дыхательного аппарата даёт возможность насекомому без труда насыщать организм кислородом даже в случае интенсивного и длительного перелёта.

Знаете ли вы? Воздушный мешок в организме пчёл играет универсальную роль, главная из которых

уменьшать вес насекомого для улучшения полёта. При этом участие в дыхательных процессах имеет второстепенное значение.

Дыхание насекомых-паразитов

Чем дышат насекомые, не имеющие трахей? Органами дыхания некоторых первичнобескрылых насекомых и личинок, обитающих в тканях, служат кожные покровы. Они достаточно тонкие для прохождения газов. Углекислый газ также выделяется через кутикулу, что частично наблюдается и у насекомых, имеющих трахеи.

Насекомые часто двигают брюшком – делают дыхательные движения. Частота дыхательных движений возрастает во время полета. Дыхательные мышцы сокращаются и расслабляются, например, у пчелы в состоянии покоя около 40 раз в минуту. Во время полета в несколько раз чаще.

У более примитивных насекомых дыхальца не закрываются. Однако они защищены волосками от попадания мусора. У более сложноустроенных членистоногих стигмы способны открываться и закрываться для регуляции поступления воздуха. Кроме того, часть дыхалец может служить для вдоха, а другая часть – для выдоха воздуха.

Интересно, что стигмы у насекомых имеют разную форму и цвет. Они могут быть круглые, овальные, треугольные. Их цвет иногда отличается от окраски окружающей кутикулы.

Таким образом, природа создала трахейную систему еще до появления легких. Такая система отлично организована. Система дыхалец обеспечивает постоянный ток воздуха. Кислород разносится ко всем клеткам тела.

Дыхание насекомых – это процесс потребления кислорода, его расходования клетками организма и выделения углекислого газа.

Коммуникация

Цикады известны своим пением

Между собой насекомые общаются при помощи звуков, световых и контактных сигналов и феромонов:

  1. Звуки. Многие насекомые умеют издавать и улавливать звуковые сигналы. Это позволяет им ориентироваться в пространстве, находить представителей своего вида для спаривания и даже отпугивать врагов. Звуки образуются при систематических ударах разных частей тела по субстрату. Но, например, у цикад есть тимбальные мембраны, которые помогают им издавать пронзительные сигналы, напоминающие крики. Кузнечики, сверчки и медведки потирают надкрылья друг о друга. В результате появляется стрекочущий звук.
  2. Контактный сигнал. Характерен для хорошо организованных социальных насекомых, например, пчел. Обнаружив источник пищи, пчела-разведчик начинает исполнять нечто вроде танца, приманивая таким нехитрым способом своих товарок. Муравьи используют для передачи сигналов антенны на голове.
  3. Свечение. Большая часть жесткокрылых насекомых светится в темноте. Световые сигналы используются ими для поиска пищи или призыва партнера. При этом, свет не обязательно должен быть белым или желтым, некоторые светляки попеременно излучают свет красного и зеленого оттенков.

Феромоны используются с единственной целью – привлечение особи противоположного пола. Но некоторые насекомые могут выделять определенные запахи и при приближении хищника, отпугивая и прогоняя его.

Внутреннее строение

Организм любого животного состоит из несколько систем.

Рис. 3. Внутреннее строение  A — голова, B — грудь, C — брюшко 1. антенна, 2. глазки (нижний), 3. глазки (верхний), 4. сложный глаз, 5. мозг (cerebral ganglia), 6. переднегрудь, 7. дорсальная артерия, 8. трахеи, 9. среднегрудь, 10. заднегрудь, 11. переднее крыло, 12. заднее крыло, 13. средняя кишка (желудок), 14. сердце, 15. яичник, 16. задняя кишка (кишечник, прямая кишка и анальное отверстие), 17. анус, 18. вагина, 19. абдоминальный ганглий, 20. мальпигиевы сосуды, 21. подушечка, 22. коготки, 23. лапка, 24. голень, 25. бедро, 26. вертлуг, 27. передняя кишка (пищевод, желудок), 28. грудной ганглий, 29. тазик, 30. слюнная железа, 31. подглоточный ганглий, 32. ротовой аппарат.

1. Пищеварительная система

Пищеварительная система состоит из трех частей. Передний отдел включает рот, глотку, пищевод, мускульный желудок. В мускульном желудке происходит дополнительное перетирание пищи. Средний отдел состоит из кишечника и его выростов, где питательные вещества всасываются. В заднем отделе формируются экскременты, и всасывается вода. Задняя кишка оканчивается анальным отверстием, через которое из организма удаляются непереваренные остатки пищи.

Для представителей класса Насекомые характерны разные формы питания – растительноядный, паразитический, хищничество. Они зависят от строения ротового аппарата:

  1. грызущий – ротовое отверстие сверху прикрыто непарной верхней губой, снизу – нижней непарной губой, а по бокам – парными верхними и нижними челюстями (насекомые, которые питаются твердой растительной и животной пищей);
  2. колюще-сосущий – ротовое отверстие окружено удлиненными верхней и нижней челюстью, нижней губой, преобразованной в хоботок, и редуцированной верхней губой (насекомые, которые питаются жидкой пищей);
  3. сосущий – ротовой аппарат представлен длинной трубкой из двух половин (бабочки);
  4. лижущий – ротовое отверстие снизу прикрыто мясистой губой (мухи);
  5. грызуще-лижущий – ротовой аппарат удлинен в виде хоботка (перепончатокрылые насекомые). 

В ротовую полость поступают протоки слюнных желез. Их секрет смачивает пищу. У пчел смесь из нектара и слюны образует мед. У шелкопряда с помощью слюны создаются прядильные нити. 

2. Дыхательная система

Насекомые дышат с помощью системой трахей. Она состоит из тонких трубочек – трахеол. Дыхательные отверстия – стигмы находятся на поверхности головы, груди и брюшка. Т.к. кровь не переносит кислород, эту функцию выполняют трахеи. 

3. Кровеносная система

Кровеносная система незамкнута. Сердце – спинной сосуд, который перегоняет кровь непосредственно к органам. Роль крови играет гемолимфа, представляющая бесцветную или желтую жидкость. 

4. Нервная система

Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и брюшной нервной цепочки. Окологлоточное кольцо представляет собой структуру из надглоточного и подглоточного ганглиев, соединенных коннективом.

Насекомые имеют фасеточное зрение. Органы зрения представлены сложными глазами, а органы обоняния и осязания – парой антенн. Органы вкуса располагаются на щупиках нижней губы и нижней челюсти. 

5. Выделительная система

Органы выделения – мальпигиевы сосуды. Они представляют собой тонкие слепо заканчивающиеся выросты кишечника, находящиеся на границе среднего и заднего отдела. В них всасывается вода из мочи, из-за чего мочевая кислота кристаллизируется и выводится из организма через анальное отверстие вместе с экскрементами.

К выделительной системе относится и жировое тело. Оно представляет образование мезодермального происхождения. В нем накапливаются питательные вещества, которые расходуются на процессы жизнедеятельности. В жировом теле могут также накапливаться продукты обмена. 

6. Половая система

Насекомые – раздельнополые животные, для которых характерно внутреннее оплодотворение. У некоторых видов (тли) встречается партеногенез. Для многих Насекомых свойственен половой диморфизм. У самцов в семенниках образуются сперматозоиды, у самок есть яичники с большим количеством яиц.

Насекомые могут приносить как пользу, так и наносить вред человеку. Они опыляют растения, являются звеном питания, участвуют в почвообразовании и производят нити и мед. Но наряду с этим часть из них является кровососущими, переносят заболевания и наносят вред сельскохозяйственным культурам. 

Смотри также:

Отряды Насекомых

Источники изображений: 

  • Рис. 1, 2 —e-derslik.edu.az/books/300/assets/images/page94/1.png
  • Рис. 3 — Piotr Jaworski, PioM — Current version is the source of File:Robal.png

Группы насекомых

Куколка насекомого

Класс беспозвоночных делится на 2 группы, в зависимости от способа развития:

  1. С неполным превращением. Самка откладывает яйцо, из которого спустя положенное время появляется личинка. Внешне она ничем не отличается от взрослой особи, но некоторые органы у нее недоразвиты. Личинка линяет, меняя облик до тех пор, пока не превратиться в точную копию самки, отложившей яйцо.
  2. С полным превращением. Из яйца появляется совершенно не похожая на взрослую особь личинка, обычно это червь. Начавшаяся линька приводит к формированию куколки, а уже из нее образуется взрослая особь.

Во время смены времен года насекомые почти не растут. Это позволяет им выживать в достаточно неблагоприятных условиях. Куколка, сформировавшаяся в августе, станет взрослой бабочкой лишь в мае.

Дыхательная система у личинок

  1. Ползающие.

У личинок ползующих насекомых дыхальца появляются сразу после рождения.

  1. Жабродышащие.

Для личинок Жабродышащих насекомых характерны жабры, располагающиеся на поверхности тела или внутри организма. Часто жабры располагаются в кишечнике насекомого. Иногда личинки могут поглощать кислородом всей своей поверхностью тела.

  1. Водные.

У личинок водных насекомых есть подобия жабр, позволяющих им дышать под водой.

  1. Куколки.

Трахеи есть и у куколок, которыми активно пользуются и водные особи. Водным особым трахеи помогают подниматься к поверхности воды и всасывать кислород через специальные трубочки.

  1. Паразиты.

Насекомые паразиты дышат преимущественно всей поверхностью своего тела.

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.

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).

Виды насекомых — фото и названия

Насекомые относятся к членистоногим. Эти отряды специалисты насчитываются больше 3,5 миллионов. Наиболее популярные разновидности в мире с фотографиями представим ниже списком.

Растительноядные

Растительноядные виды, согласно своему названию, едят растения, пыльцу и растительный сок. К ним относятся палочники, цикады, стрекозы, бабочки, тля, пчелы и жуки-листоеды.

Филиппинский палочник

Палочники любят маскироваться. Их с трудом можно различить среди листьев и стволов деревьев.

Черноморская цикада

Маленькие и крупные представители цикад едят растительный сок, а также громко общаются между собой и стрекочут.

Удивительные, прямокрылые и жесткокрылые бабочки позволяют опылять цветы, перелетая с одного цветка на другой, пьют нектар с помощью хоботка.

Хищные

Хищные нападают на других особей или едят их личинки. Примеры: ими считаются богомолы, божьи коровки, стрекозы, жуки-плавунцы и жужелицы.

Богомол

Богомол умело маскируется и ждет момент атаки на добычу, а потом нападает и съедает ее.

Стрекоза с добычей

Стрекозы, как и божьи коровки, довольно быстро летают, охотятся на комаров, едят их яйца и иных членистоногих.

Всеядные

Согласно своему названию, эти членистоногие живут как за счет растений, так и других особей. Это сверчки, кровососы (комары со слепнями и мошками), жуки-могильщики с навозниками, скарабеями и жуками-трупоедами.

Сверчок

Сверчки едят листочки, но могут употребить в пищу своих соперников, если они станут на пути.

Мошка мокрец

Комары, слепни и мошки высасывают человечью или животную кровь, а также могут есть своих собратьев.

Жук-могильщик

Жуки-могильщики, трупоеды и навозники предпочитают включать в свой рацион кровь, трупы других животных или людей, а также питаться фекалиями.

Общественные

Общественные — виды членистоногих, проживающих семьями. Это пчелы, муравьи, термиты, шмели и осы.

Пчелы строят соты

У каждых членов из этих семей есть свои функции.

Термиты

Они ведут себя как солдаты, которые работают ради общего блага.

Приносящие пользу

Членистоногие, приносящие пользу, помогают человеку производить блага. К таким относятся тутовый шелкопряд, лаковый червец, жук-пожарник, муха-журчалка и златоглазка.

Тутовые шелкопряды и их коконы

Шелкопряды создают шелк. Червец выпускает смолу с краской.

Златоглазка обыкновенная

Жуки-пожарники, мухи-журчалки и златоглазки питаются вредителями, обитающими в саду и в огороде, увеличивая тем самым урожай человека.

К особям, которые приносят пользу, относятся те, кто рыхлит землю и насыщает ее кислородом, перерабатывает останки зверей с растениями.

Вредители

Вредители — членистоногие, которые портят труды человека. К ним причисляют моль, саранчу, колорадского жука, листовертку, жука-точильщика и жука-усача.

Саранча

Моль ест шерсть и портит вещи в доме. Саранча с колорадским жуком и листоверткой уничтожает урожай.

Жук-точильщик

Точильщики и усачи уничтожают деревянную мебель в доме.

Паразиты

Паразиты — особи, живущие за счет животных и людей. Они питаются добываемыми ими продуктами и кровью.

Блоха в шерсти собаки

К ним относится семейство тараканов, блох, клопов и вшей.

Дыхательная система Насекомых

Дышат с помощью трахей. Они ветвятся и оплетают все органы, входят даже в отдельные клетки в виде трахеол. Наружу открываются 10 пар дыхалец или стигм – отверстий по сторонам брюшка и груди. В передней части брюшка, груди трахеи расширяются и образуют воздушные мешки. Через трахеи осуществляется газообмен (поглощается кислород, выводится углекислый газ), удаляются водные пары. Осуществляется дыхание вследствие ритмического сокращения и растяжения боковых и продольных мышц брюшка. Личинки некоторых насекомых дышат с помощью трахейных жабр (стрекоз, однодневок). Это образования на поверхности тела или в задней кишке, которые имеют вид лепестков с разветвленными трахеями в середине. Трахейная система – замкнутая (дыхалец нет). Кислород поступает в трахеи из жабр.

Пищеварительная система Насекомых

Класс Насекомые (Insecta). Типы ротового аппарата: грызущий тип (кузнечик), сосущий тип (бабочка) и лижущий тип (муха)

По характеру питания – разнообразные (хищники, паразиты, растительноядные и т. п.). Строение ротового аппарата связано с видом пищи, образом жизни. Различают несколько типов ротовых аппаратов.

Грызущий ротовой аппарат считается наиболее древним (характерным для первобытных насекомых) и распространен у насекомых, которые питаются твердой растительной или животной пищей (жуки, тараканы, прямокрылые и т. п.). Сверху ротовое отверстие такого аппарата прикрыто непарной пластинкой (верхней губой), по бокам находятся парные верхние и нижние челюсти, снизу – непарная нижняя губа. Верхняя губа образована складкой кутикулы. Верхние челюсти представлены пластинками с зубцами на внутренней стороне. Нижние челюсти состоят из двух члеников. На верхнем членике расположена пара жвачных лопастей и нижнечелюстной расчлененный щупик (орган осязания и вкуса). Нижняя губа образовалась слиянием нижних челюстей, состоит из двух члеников и имеет пару нижнегубных щупиков, две пары жвачных лопастей.

Колюще-сосущий аппарат характерен для насекомых (клопы, комары и т. п.), которые питаются жидкой пищей: соком растений, тканей, кровью животных.

Сосущий ротовой аппарат в виде длинной трубки из двух половинок встречается у бабочек, питающихся соком плодов, нектаром цветков. У мух своеобразный ротовой аппарат с мясистой нижней губой – лижущий (измененный сосущий).

Грызуще-лижущий ротовой аппарат встречается у перепончатокрылых (пчел, ос и др.). Это ротовые органы, которые удлинились в хоботок для всасывания нектара. При этом верхние челюсти остались почти неизмененными (уменьшенные жвачные зубчики) и служат для строения ячеек. Иногда взрослые насекомые не питаются (тутовый шелкопряд), ротовые органы у них не функционируют, могут быть редуцированы.

Пищеварительная система состоит из ротовой полости, глотки, пищевода, большого зоба, мышечного желудка (у насекомых, которые питаются твердой пищей, стенки толстые с хитиновыми зубцами или пластинками для измельчения пищи), средней кишки, задней кишки, которая заканчивается анальным отверстием.

В ротовую полость открываются протоки слюнных желез. Их секрет смачивает и частично растворяет твердую пищу. У пчел секрет слюнных желез при смешивании с нектаром превращается в мед. У гусеницы бабочек, личинок перепончатокрылых и некоторых других насекомых слюнные железы видоизменены в шелковыделительные или прядильные. Шелковая нить выделяется для построения кокона, защитных образований и др.

Рабочие пчелы секретом глоточных желез выкармливают личинок будущей матки.

Средняя кишка изнутри выстлана железистым эпителием, который выделяет пищеварительный сок. Печень у насекомых отсутствует. Часть насекомых способна, подобно паукам, к внекишечному пищеварению (личинки божьей коровки, жука – плавунца и т. п.).

Дыхательная система насекомых

При классификации насекомых их относят к подтипу трахейнодышащих. Это уже дает ответы на многие вопросы. Во-первых, они дышат, а во-вторых, они делают это посредством трахеи. Членистоногие также классифицируются как жабродышащие и хелицеровые, к первым относятся раки, а ко вторым – клещи и скорпионы. Однако вернемся к трахейной системе, характерной для жуков, бабочек, стрекоз. Трахейная система у них исключительно сложная, эволюция шлифовала ее не один миллион лет. Трахеи подразделяются на многочисленные трубочки, каждая трубочка идет к определенной части тела – примерно так же, как расходятся по телу кровеносные сосуды и капилляры более совершенных теплокровных, и даже рептилий.

Трахеи наполняются воздухом, но делается это не за счет ноздрей или ротовой полости, как у позвоночных. Трахеи наполняются дыхальцами, это многочисленные отверстия, которые находятся на теле насекомого. Особые клапаны отвечают за воздухообмен, наполнение этих отверстий воздухом, их закрытие. Каждое дыхальце снабжается тремя ветвями трахеи, среди которых:

  • Вентральная для нервной системы и мускулатуры брюшка,
  • Дорзальная для дорзальной мускулатуры и спинного сосуда, который наполнен гемолимфой,
  • Висцеральная, которая работает на органы размножения и пищеварения.

Материалы по теме:

Основные виды дневных бабочек в России

Трахеи на своем окончании превращаются в трахеолы – очень тонкие трубочки, которые оплетают каждую клетку тела насекомого, обеспечивая ей приток кислорода. Толщина трахеолы не превышает 1 микрометра
. Именно так устроена дыхательная система насекомого, за счет которой кислород может циркулировать в его теле, достигая каждой клетки.

Но подобное примитивное устройство имеют только ползающие или мало летающие насекомые. Летающие, такие как пчелы, имеют еще воздушные мешки наподобие тех, что имеются у птиц в дополнение к легким. Они расположены вдоль стволов трахеи, при полете они способны сокращаться и раздуваться вновь, чтобы обеспечивать максимальный приток воздуха к каждой из клеток. Кроме того, у водоплавающих насекомых есть системы сохранения воздуха на теле или под брюшком в виде пузырей – это актуально для жуков-плавунцов, серебрянок, и прочих.

Процесс смены воздуха

Смена воздуха в трахейном канале, воздухоносных мешках и капиллярах проходит поочерёдно. Особый мышечный слой сокращает брюшко и находящиеся под его воздействием дыхальца. Это искусственно создаёт разницу давлений, благодаря чему воздушные массы наполняют трахеи и воздухоносные мешки. Здесь газовая смесь фильтруется от разнообразных примесей, а далее по мельчайшим капиллярам под воздействием диффузионных сил распространяется по всему организму и транспортируется к каждой клетке.

При взаимодействии клеток с воздухом благодаря диффузии происходит проникновение кислорода через клеточную стенку внутрь цитоплазмы, наружу же высвобождается углекислый газ и прочие побочные продукты метаболизма. После сокращения брюшка мышечный слой расслабляется, из-за чего происходит естественное выравнивание атмосферного и внутреннего давления дыхательной системы. Отработанный газ выводится в атмосферу, после чего процесс запускается вновь. Контролем его деятельности занимается центральная нервная система.

Узнайте также о спектре цветового зрения у медоносной пчелы.

Где обитают и чем питаются кузнечики

Больше всего кузнечики любят кустарники и травянистые заросли. Они живут на пшеничных полях, а так же засеянных рожью, на окраинах леса, где мало деревьев, на лугах окруженных водоемами и в разнотравных степях. Осенью самки откладывают в землю яйца, из которых весной появляются личинки, похожие на взрослых особей, только они маленькие и без крыльев. Перечислить все виды окраски кузнечиков не возможно, она обычно похожа на цвет листьев растений, на которых они живут. Некоторые из них только зеленые, бывают серые, с желтым или красным брюшком. Благодаря умению расширять надкрылья эти насекомые умеют маскироваться, становясь похожими на листья. Этими прыгунами любят полакомиться многие хищники, такие как земноводные, пресмыкающиеся и птицы, спасаясь от них, они могут очень долго не двигаться, держась лапками за стебелек или листик травы, чтобы не выдать себя врагу. Питаются мелкими насекомыми, маленькими бабочками и гусеницами. Если насекомых нет, они принимаются за травянистую пищу, едят листья винограда, кусочки веточек, цветы и почки кустарников и деревьев, листья и стебли дикорастущей травы. Обычно кузнечики абсолютно безвредны. Они могут нанести вред полям, только если их становится очень много.

Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя

Кузнечики — очень необычные создания, которые всегда вызывают улыбку на лицах детей. Ведь это такое счастье — взглянуть лишний раз на эти выгнутые лапки. А если не удается посмотреть, то всегда можно послушать их стрекотание.

На самом деле, можно много всего интересно найти о кузнечиках. Здесь же я расскажу немного о рационе этих насекомых.

Дыхание у насекомых

Воздух проходит через дыхальца, активно поступая в трахейную систему благодаря сокращениям мышц и работе замыкательного аппарата дыхалец. Затем он попадает в основные, а после этого – в более мелкие трахеи, быстро достигая капиллярных трубочек. Трубочки, оплетающие клетки, тесно контактируют с их мембранами. Кислород проходит в каждую клетку путем диффузии.

В воздушных мешках происходит хранение воздуха. Сокращение дыхательных мышц сжимает и расправляет их, увеличивая эффективность газообмена

Это особенно важно для хорошо летающих насекомых, которым для получения энергии во время полета требуется полноценный доступ кислорода. Помимо этого, запасание воздуха в мешках уменьшает вес тела при полете, способствует сохранению тепла, амортизирует толчки от биения крыльев

У ряда насекомых воздушные мешки являются частью звуковых органов и участвуют в резонировании звука. У Комнатной мухи эти образования развиты настолько хорошо, что представлены не только в груди и брюшке, но и в голове.(фото)

Выделительная система

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.(фото)

Сколько видов насекомых в мире

1 из 5

Виды насекомых
Полужесткокрылые насекомые

Виды насекомых
Жесткокрылые насекомые

Виды насекомых
Двукрылые насекомые

Виды насекомых
Чешуекрылые насекомые

Виды насекомых
Перепончатокрылые насекомые

Ученые выделили и описали свыше 1 миллиона видов насекомых, в том числе и свыше 17 тысяч ископаемых видов. Энтомологи все еще спорят о том, сколько же типов беспозвоночных на самом деле существует на земле. Одни утверждают, что не более 2-3 миллионов, а другие доводят эту цифру до масштабных 8. Каждый год открывается и описывается порядка 7-8 тысяч новых видов особей. Всех их принято относить к одному из более чем 40 отрядов. При этом большая часть известных нам насекомых входит в один из пяти, считающихся крупнейшими:

  1. Жесткокрылые. Около 400 видов. Передние крылья у представителей этого отряда видоизменились, превратившись в склерозированные или покрытые кожей надкрылья без прожилок. Нижние крылья сохранены, служат для полета. В основном это различной формы и размеров жуки.
  2. Двукрылые. Примерно 160,5 тысяч видов (порядка 4 тысяч ископаемых видов). К двукрылым относят комаров, мошек, слепней и настоящих мух. Двукрылые обитают повсюду, в том числе и в Антарктиде.
  3. Чешуекрылые. 160 тысяч видов. Это бабочки, мотыльки, моль.
  4. Перепончатокрылые. 155 тысяч видов. Хорошо известны каждому – осы, пчелы, шмели, муравьи.
  5. Полужесткокрылые. 105 тысяч видов. Клопы, водомерки, тля.

Многие виды изучены недостаточно или не изучены вовсе. Это не позволяет дать им точную количественную оценку.

Как дышат водные насекомые

У насекомых, обитающих в воде, дыхание осуществляется двумя способами. Это зависит от того, какое строение имеет их трахейная система.

Многие из водных организмов имеют закрытую трахейную систему, в которой не функционируют дыхальца. Она замкнута, и в ней нет «выходов» наружу. Дыхание осуществляется при помощи жабр – выростов тела, в которые входят и обильно разветвляются трахеи. Тонкие трахеолы настолько близко подходят к поверхности жабр, что через них начинает диффундировать кислород. Это и позволяет некоторым насекомым, обитающим в воде (личинки и нимфы ручейников, веснянок, поденок, стрекоз) осуществлять газообмен. При переходе их к наземному существованию (превращении в имаго) жабры редуцируются, а трахейная система из закрытой превращается в открытую.

В других случаях дыхание водных насекомых осуществляется атмосферным воздухом. У таких насекомых имеется открытая трахейная система. Они набирают воздух через дыхальца, всплывая к поверхности, а затем опускаются под воду до тех пор, пока его не израсходуют. В связи с этим, у них имеются две особенности строения:

  • во-первых, развитые воздушные мешки, в которых могут храниться большие порции воздуха,
  • во-вторых, развитый замыкательный механизм дыхалец, который не пропускает воду внутрь трахейной системы.

Возможны и другие особенности. Например, у личинки жука-плавунца дыхальца находятся на заднем конце тела. Когда ей необходимо «сделать вдох», она подплывает к поверхности, принимает вертикальное положение «вниз головой» и выставляет наружу часть, где расположены стигмы.

У личинки обыкновенного комара от соединенных вместе 8 и 9 сегментов брюшка вверх и назад отходит дыхательная трубка, на конце которой открываются главные трахейные стволы. Когда трубка выставляется над водой, через просветы стволов насекомое получает воздух. Почти такая же, но сильнее выраженная трубка имеется у личинок Eristalis. Данное образование выражено у них настолько сильно, что за его наличие и серый цвет самого насекомого таких личинок называют «крысками». В зависимости от пребывания на большей или меньшей глубине, хвост «крыски» может менять свою длину.

Интересно дыхание взрослых плавунцов. У них имеются развитые надкрылья, с боковых сторон подгибающиеся в направлении вниз и внутрь, к телу. В результате при всплывании к поверхности при сложенных надкрыльях жук захватывает пузырек воздуха, который попадает в подэлитральное пространство. Туда же открываются дыхальца. Таким образом плавунец и возобновляет запасы кислорода. Плавунец рода Dyliscusмежду всплываниями может находиться под водой 8 минут, Hyphidrus около 14 минут, Hydroporus– до получаса. После первых заморозков подо льдом жуки также сохраняют свою жизнеспособность. Они находят воздушные пузырьки под водой и проплывают над ними так, чтобы «забрать» их под надкрылья.

У водолюба запасание воздуха происходит между волосками, расположенными на брюшной части тела. Они не смачиваются, поэтому между ними формируется запас воздуха. Когда насекомое плывет под водой, его вентральная часть выглядит серебристой из-за воздушной «подушки».

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий