24. Подтип Трахейные: ведущие черты организации, распространение, классификация. Класс Насекомых: особенности внешней и внутренней морфологии.
Подтип Трахейные (Tracheata)
Организация:
Включает 2 класса:
Многоножки (Myriapoda)
Насекомые (Insecta): - подкласс Скрыточелюстные (Entognatha) - подкласс Открыточелюстные (Ectognata) [настоящие насек.]
Трахеи – орган воздушного дыхания
Тело подразделено на голову и многочлениковое тело (у многоножек) или на голову, трехчлениковую грудь и сегментированное брюшко (у насекомых). Конечности одноветвисты. У многоножек ходильные ноги имеются на большинстве туловищных сегментов, а у насекомых только на 3ех грудных сегментах.
Голова обычно слитая и состоит из акрона и 4ех сегментов, иногда последний сегмент свободный. На голове имеются: 1 пара усиков (придатки акрона) и 2-3 пары челюстей. Первый сегмент головы – интеркалярный (вставочный) и лишен конечностей. На 2-4ом головных сегментах у трахейных имеются мандибулы [верхние челюсти] и 1-2 пары максилл [нижние].
Непроницаемость кутикулы, мальпигиевые сосуды (для сохранения влаги), наружно-внутреннее и внутреннее оплодотворение – приспособленность к жизни на суше.
Распространение:
Сухопутные животные Класс Насекомые (Insecta) Внешняя морфология: Голова:
одета общей хитиновой капсулой;
несет 4 пары придатков: от верхней стороны ее отходит пара антенн [орган осязания и обоняния] и антеннулы – придатков акрона («усики»)
Голова= акрон+4 сегмента
первый сегмент почти полностью подвергается полной редукции
сложные фасеточные глаза,
конечности располагаются вокруг рот. отверстия => сложный ротовой аппарат: - грызущий [таракан, жук] – верхние челюсти: мандибула и максилла+нижняя - грызуще-лижущий [пчелы, шмели] – длинный хоботок, длинный язычок для слизывания - колюще-сосущий [клоп, комар] – хоботок с 5ю длинными иголочками - сосущий [бабочка] – нижние челюсти образуют хоботок - лижущий [муха] – для слизывания жидкой пищи, образован нижней губой Грудь:
состоит из 3ех сегментов: передне-, задне-, средне- грудь.
Сегменты груди несут три пары двигательных конечностей
Конечности всегда состоят из: - тазик - вертлуг - бедро - голень - лапка (несет на последнем членике коготки)
В большинстве случаев имеются крылья (чаще: их 2 пары и расположены на II (среднегрудь) и III (заднегрудь) грудных сегентах. Крылья – мощные складки стеки тела.
Брюшко:
От 11 до 4-5 сегментов (чем ниже эволюционное развитие, тем более полным набором сегментов обладают насекомые)
Обычно лишено конечностей, однако сохраняются рудименты конечностей или же конечности, изменившие свою первоначальную функцию
Внутренняя морфология
Покровы состоят из 3ех основных элементов – кутикулы (трехслойна), гиподермы, базальной мембраны; механическую прочность кутикуле придают белки; окраска зависит от присутствия в гиподерме или в кутикуле особых красящих веществ – пигментов.
Полость тела – миксоцель (смешанная) миксоцель содержит внутренние органы и заполнена гемолимфой, которая является одновременно и полостной жидкостью и аналогом крови.
Мышечная система сложная, высокая степень дифференциации; как правило, прикрепляются к внутренним поверхностям кутикулярных склеритов. способны к высокой частоте сокращений
Пищеварительная система: состоит из 3ех отделов: передняя, средняя, задняя кишка ротовая полость (верхняя губа и совокупность рот. конечностей) [сюда открываются протоки слюнных желез] -> глотка -> пищевод (узкая и длинная трубка) -> зоб [у некоторых за зобом помещается еще жевательный желудок] -> средняя кишка (в ней происходит окончательное переваривание и всасывание; имеет вид цилиндрической трубки) [имеются пилорические придатки – для увеличения всасывающей поверхности] -> задняя эктодермальная (длинная, здесь у некоторых развиваются ректральные железы)задняя кишка иногда дифференцируется на: толстую, тонкую, прямую.
Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами (впадают в заднюю кишку), жировым телом (рыхлая ткань, пронизанная трахеями) [это «почки накопления», также там откладываются запасные питательные вещества], перикардиальные клетки (нефроциты) – способны поглащать из полости тела посторонние вещества; продукты выделения –кристаллы мочевой кислоты
Нервная система брюшная нервная цепочка [иннервирует грудь и брюшко] (тенденция к олигомеризации ганглиев); ЦНС: головной мозг (состоит из 3ех участков: протоцеребрум [иннервирует акрон, глаза], дейтоцеребрум [иннервирует усики], тритоцеребрум [ин. Верхнюю губу]), подглоточный ганглий и сегментарные ганглии; нейрогуморальная регуляция
Органы чувств морфологическая и функциональна основа органов чувств – сенсиллы, каждая сенсилла состоит из чувствительных (рецепторных клеток); * механорецепторы: осязательные сенсиллы, слух – сколпофоры * хеморецепторы: обонятельные и вкусовые сенсиллы * фоторецепторы: зрение – простые и сложные фасеточные глаза ГЛАЗА: сотоят из омматидиев (представляет каждый совершенную фотоаптическую сенсиллу)
рабдом – светочувствительный элемент глаза (чувствительные части клеток – рабдомеры – образуют скопления, тем самым образуя рабдом); животные, имеющие сложные глаза обладают «мозаичным» зрением;
Дыхательная система трахеи! открываются трахеи наружу дыхальцами – стигмами, изнутри выстланы тонкой кутикулой – интимой; опутывают все внутренние органы; концевые ветви трахеи заканчиваются звездчатой трахейной клеткой, от которых отходят трахеолы; поступление О2 в трах. систему и удаление из нее СО2 происходит путем диффузии; открытая – трахейная система с дыхальцами. ! Транспорт О2 производится не кровеносной системой, а трахеями.
Кровеносная система незамкнутая; над кишечником залегает трубковидное сердце (разделено на камеры, чаще 8); в его стенках залегают мышечные волокна – обеспечивают сокращение; гемолимфа из головной аорты поступает прямо в полость; сердце окружено перикардиальным синусом; совместная работа сердца и диафрагм обеспечивает циркуляцию гемолимфы по телу насекомого. Кровь = плазма + кров.тельца [фагоциты, лейкоциты, амебоциты] Функции: 1) снабжение пит.веществами, 2) перенос прод. Обмена, 3) гуморальная регуляция жизненных процессов, 4) не вып. Дыхательной функции! 5) тургор тела
Половая система раздельнополы; нередко выраженный половой диморфизм; половые железы парны; ЖЕНСКАЯ (2 яичника [каждый сост. из яйцевых трубочек], яйцевод, непарное влагалище): оба яйцевода сливаются в непарное влагалище (сюда же открывается семяприемник, где хранится семя после оплодотворения; семя затем проводится из сумки в семяприемник), открывающееся наружу на брюшной стороне брюшка под порошицей. Нередко развиваются и яйцеклады (служат для откладки яиц внутрь субстрата). МУЖСКАЯ (парные семенники): семенники -> 2 семяпровода -> семяизвергательный канал (пронизывает совокупительный орган) Партеногенез - представляет собой одну из форм полового размножения, при которой организм развивается из неоплодотворенного яйца. Пол потомства при партеногенезе: могут рождаться или самки, или самцы, или и те и другие. Педогенез, или детское размножение, представляет собой партеногенетическое размножение на фазе личинки. В этом случае неоплодотворенные яйцевые клетки, дающие начало новому поколению, развиваются еще в теле личинок. Гетерогония - одна из форм чередования поколений у некоторых беспозвоночных животных, при которой половое поколение сменяется половым же, отличающимся строением особей или особенностями их размножения.
Развитие: Эмбриональное развитие: яйцевые клетки очень богаты желтком (заполняет всю центральную часть яйца); дробление яйца частичное, поверхностное; зародыш растет, питательный желток потребляется, зародышевые оболочки лопаются – зародыш готов выйти из яйца. Постэмбриональное развитие: прямое и непрямое развитие (с метаморфозом); Непрямое развитие: 1) гемиметаболическое (с неполным превращением: яйцо – личинка [похожа на взрослый организм, но есть небольшие отличия] – имаго); 2) голометаболическое (с полным метаболизмом: яйцо – личинка [сильно отличается от взрослого организма!] – куколка - имаго)
25. Лофофофровые (Щупальцевые) животные: краткая характеристика типов. Экология, значение для палеонтологии. (Рекоминдация при подготовке ответа на данный вопрос: дайте характеристику организации 3-х типов щупальцевых животных).
Обычно к лофофоровым относят три типа: Phorona, Brachiopoda и Bryozoa. Общим признаком этих групп, как указывает их название, является лофофор, т.е. циклический, подковообразный, в виде сложного завитка или складчатого кольца орган с покрытыми ресничками полыми щупальцами, функционирующий как аппарат для фильтрации пищевых частиц из толщи воды. Этот лофофор, окружающий рот (но не анус), гидростатически поддерживается собственной полостью тела. В своей основе тело лофофоровых состоит из трех отделов с очень мелкой прео-ральной частью (просомой), небольшим вторым отделом (мезосомой), несущим рот и лофофор, и обширным третьим (метасо-мой), включающим остальные системы органов, а также анус у основания лофофора. Далее, общий отличительный признак лофофоровых— их "гонады", которые представляют собой не оформленные органы, а просто рыхлые перитонеальные скопления половых клеток. У большинства лофофоровых просома утрачена и, даже если присутствует, крайне мала. Имеют ряд характерных черт вторичноротых животных.Общие признаки включают также радиальное и недетерминированное дробление и ба-зиэпидермальную нервную систему. Поэтому лофофоровых рассматривают как группу, занимающую промежуточное положение между первично- и вторичноротыми. Лофофоровые—прикрепленные или сидячие животные, и их тело защищено секре-тируемым наружным покровом. Он бывает в виде хитиновых трубок, внутри которых животные свободно двигаются, или же студенистых, хитиновых или известковых раковин или домиков, постоянно соединенных с эпидермисом.
Тип Bryozoa(Мшанки) (где-то почему-то класс).
Водные, сидячий образ жизни. В результате бесполого размножения образуют колонии (древовидные, ветвистые). Размеры: колонии – несколько см, мшанки – не более 1 мм. Колония мшанок состоит из большого числа микроскопических особей (зооидов), каждый из которых заключён в известковую, хитиноидную или студенистую ячейку (зооеций, цистид). Через отверстие зооеция выдвигается передняя часть тела зооида (полипид), несущая ротовое отверстие с венчиком реснитчатых щупалец (лофофором). Движение ресничек на щупальцах создаёт ток воды, который приносит ко рту мшанки пищу — мелкий планктон и детрит. В связи с сидячим образом жизни внутреннее строение у мшанок упрощено. Тело несегментированное; пищеварительный тракт U—образный. Анальное отверстие расположено на спинной стороне, неподалеку от рта, но вне лофофора. Кровеносной, дыхательной и выделительной систем нет. Дыхание осуществляется через поверхность тела, особенно через щупальца. Функции крови выполняет жидкость целома. Выделение идёт через кишечник. Нервная система состоит из одного ганглия и отходящих от него нервов. В колониях мшанок зачастую наблюдается полиморфизм, то есть дифференциация особей по строению и функциям. Особи, кормящие остальную колонию, носят название автозооидов. Различают также авикулярий (благодаря клювоподобным выростам они защищают колонию, отпугивая хищников), вибракулярий (очистка колонии), кенозооидов (укрепление колонии), гонозооидов (производят яйца и сперму). Наиболее интегрированные колонии по сути напоминают единый организм. Большинство мшанок — гермафродиты. Размножение возможно половое и бесполое. Личинки — трохофорообразные, снабжены венчиком ресничек, некоторые (цифонаутес) — и двустворчатой раковиной.
Тип Phorona (форониды). Эти животные встречаются во всех морях и океанах. Червеобразное тело взрослой форониды, длиной от 0,6 см до 45 см, заключено в выделяемую им хитиновую трубку, которая нижним концом погружена в ил или песок. Из верхнего конца наружу высовывается головной отдел, несущий лофофор — пучок покрытых ресничками щупалец, расположенных по кругу, подковообразно или по спирали. Между щупальцами находится щелевидный рот. Кишечник петлеобразный, анальное отверстие — на спинной стороне, близ рта. Вторичная полость тела представлена 3 парами целомических мешков. Выделительные органы — пара метанефридиев, которые открываются двумя отверстиями около ануса. Имеется замкнутая кровеносная система. Нервная система — со спинным «головным мозгом», ганглием между ртом и анусом. Ведут сидячий образ жизни. Раздельнополые и гермафродиты. Размножение продолжается с весны по осень. Оплодотворение у большинства видов, вероятно, наружно-внутреннее (сперматозоиды выметываются в воду и проникают в тело самки, где происходит оплодотворение). Из яйца выходит планктонная личинка — актинотроха. У части видов описано бесполое размножение путем поперечного деления. У Phoronis ovalis при неблагоприятных условиях и при откладке яиц происходит автотомия переднего конца тела с лофофором, который впоследствии регенерирует. Отделившийся лофофор плавает в толще воды, затем оседает и выделяет трубку. Возможно, он тоже способен давать новую особь.
Тип Brachiopoda (плеченогие). Небольшие одиночные животные, ведущие как правило сидячий образ жизни. Встречаются на морских мелководьях, часто в холодных водах. Тело со спинной и брюшной сторон покрыто двустворчатой известковой раковиной, из-за чего плеченогие внешне напоминают двустворчатых моллюсков. Наружная поверхность раковины бывает гладкой, ребристой или складчатой; у некоторых ископаемых видов (продуктиды) имелись иглы и шипы. Створки у раковин плеченогих асимметричные. При этом брюшная створка больше, чем спинная, и обычно выпуклая; спинная бывает плоской и даже вогнутой. Задние края створок соединяются особыми выростами (замком) или мышцами. Для прикрепления к грунту плеченогим служит стебелёк, или ножка; те формы, у которых ножка отсутствует, либо зарываются в грунт, либо прирастают к субстрату брюшной створкой. Тело плеченогих расположено в задней части раковины; передняя часть выстлана мантией и занята парой длинных спиральных выростов тела — «руками». Руки многих плеченогих имеют внутренний скелет — ручной аппарат. Вместе с мшанками и форонидами плеченогие относятся к животным, имеющим т. н. лофофор, — руки у них усажены щупальцами с мерцательными ресничками, которые создают постоянный приток воды в мантийную полость, доставляя пищевые частицы (фитопланктон) и кислород. Рот лежит у основания рук, пищеварительная система сквозная или слепая, без ануса. Имеются целом, метанефридии, сердце с кровеносными сосудами, окологлоточное нервное кольцо и нервы. Плеченогие обычно раздельнополы; оплодотворение внешнее, изредка имеются выводковые камеры. Развитие с метаморфозом: свободно плавающая личинка прикрепляется к субстрату и превращается в молодую особь. Питание осуществляется путём фильтрации.
|
26) Первичноротые и Вторичноротые: основные различия. Типы Вторичноротых животных. Типы, близкие к Вторичноротым. |
Различия:
1)кожа у вторичноротых двуслойная и состоит из эктодермального эпителия и соединительнотканного слоя мезодермального происхождения,а у первично ротых кожа представлена лишь эктодермальным слоем. 2)скелет у второичноротых мезодермального происхождения,а у первичноротых – производное эктодермы. 3)у вторичноротых в эмбриогенезе рот закладывается вторично,а из первичного рта-бластопора- формируется анус.У первичноротых рот формируется из бластопора. 4)Для вторичноротых характерна энтероцельная закладка мезодермы(из первичной кишки),а у первичноротых мезодерма формирется из телобластов или из смешанного зачатка- энтомезодермы. 5) Характер дробления оплодотворенного яйца у вторичноротых радиальное,а у первичноротых- спиральное.6)У первичноротых первичный мозг дает начало мозгу взрослых форм,а у вторичноротых превичный мозг редуцируется, и новый нервный центр возникает в другом месте заново.
Типы Deuterostomia:
1.Echinodermata(иглокожие) 2.Hemichordata(полухордовые) 3.Chordata(хордовые)
Типы близкие к Deuterostomia:
1.Pogonophora(погонофоры),2.Tentaculata(щупальцевые) 3.Chaetognatha(щетинкочелюстные)