Строение ротовых органов насекомых

Ротовой аппарат насекомых состоит из верхней губы, пары верхних челюстей (мандибулы), пары нижних челюстей (максиллы) и нижней губы. Нижняя губа – сросшаяся вторая пара нижних челюстей. Верхняя губа – складка хитинового покрова головы. Все части ротового аппарата, кроме верхней губы, являются видоизмененными конечностями (3 пары). Типы ротовых аппаратов различных насекомых связаны с преобразованиями исходного ротового аппарата грызущего типа. Преобразования связаны с различными условиями питания.

Задание: Рассмотреть микропрепараты и зарисовать ротовые аппараты черного таракана, клопа, пчелы, бабочки, комнатной мухи и комаров: малярийного Anopheles и обыкновенного Culex.

Изучение препарата ротовых органов таракана. Рассмотрите микропрепарат ротовых частей таракана под малым увеличением микроскопа. Нижние челюсти – максиллы – состоят из двух члеников: основания и стволика. На стволике расположены наружная и внутренняя пластинки (лопасти). Снаружи от них находятся пятичленные щупики, покрытые волосками. наружные лопасти и щупики выполняют роль осязательных органов. Внутренние лопасти выполняют жевательную функцию, они являются дополнительными частями грызущего аппарата.

Нижняя губа представлена основанием – предподбородком, верхней пластинкой – подбородком (соответствует стволикам максилл), язычками (жевательными пластинками) и трехчленистыми щупиками. Части нижней губы сходны со строением максилл, т. к. нижняя губа представляет собой сросшиеся части второй пары нижних челюстей.

Верхняя губа прикрывает спереди ротовые органы и имеет вид тонкого полуовала. Верхние челюсти (жвалы, или мандибулы) – твердые, сильно хитинизированные пластинки с зубцами на внутренних краях. С помощью мандибул насекомые грызут пищу.

Изучение микропрепарата головки постельного клопа. Рассмотрите при малом увеличении микроскопа и зарисуйте головку постельного клопа.

По бокам головы находятся черные фасеточные глаза и покрытые волосками четырехчленистые усики, которые находятся ниже и кпереди от глаз. Между усиками выступает короткая полукруглая верхняя губа.

Найдите на препарате нижнюю губу, называемую хоботком и состоящую из трех члеников. Внутри губы, как в футляре, находятся парные верхние и нижние челюсти в виде длинных колющих иголочек – щетинок. Максиллы находятся посередине, а мандибулы – по краям. Максиллы имеют на внутренней стороне два желобка, расположенных друг над другом. Максиллы, сложенные вместе, образуют два канала. Верхний служит для насасывания пищи, нижний – для введения слюны при укусе. Мандибулы прокалывают ткани, концы их заострены и зазубрены. Зубчики обеспечивают прочное удержание ротового аппарата (и клопа) на теле хозяина во время сосания крови. Нижнечелюстные и нижнегубные щупики у клопа отсутствуют.

Изучение микропрепарата головы и ротового аппарата медоносной пчелы. Препарат рассмотреть под малым увеличением микроскопа. На выпуклой части головы найдите три простых глазка и большие фасеточные глаза по бокам головы. На передней части головы расположены членистые усики (органы осязания и обоняния), изогнутые под углом (один в основном колене и 11 маленьких члеников в другом колене).

Ротовые органы рабочей пчелы приспособлены к выполнению следующих функций: постройка гнезда, кормление потомства в гнезде, сбор жидкой и твердой пищи. Это видоизмененный ротовой аппарат грызущего типа.

Ниже усиков расположен наличник. С ним сочленяется узкая поперечно лежащая верхняя губа. Верхние челюсти примыкают с боков к верхней губе. Они состоят из широких пластинок с углублением, лишены зубчиков и служат для постройки восковых сот, удаления из улья посторонних предметов. По желобкам верхних челюстей стекают мед с пыльцой и молочко при кормлении личинок. Молодые пчелы используют их для прокусывания сот при вылуплении. Нижние челюсти пчелы сильно видоизменены. Их внутренние лопасти и щупики редуцированы, наружные лопасти сильно вытянуты в длину. Нижняя губа тоже сильно видоизменена. Ее щупики сильно вытянуты в длину, а внутренние лопасти срослись и образуют желоб, почти замкнутый в трубочку – язычок. Язычок заканчивается небольшой ложечкой и густо усажен волосками. Наружные лопасти развиты слабо. Язычок складывается вместе с наружными лопастями нижних челюстей и нижнегубными щупиками и образует замкнутую трубку для насасывания нектара. Такой ротовой аппарат называется грызуще-лижущим.

Изучение микропрепарата ротовых частей бабочки. На препарате головы бабочки найдите большие фасеточные глаза, пользуясь микроскопом с малым увеличением. У основания усиков находятся маленькие простые глазки. Рассмотрите длинные членистые усики.

Между глазами расположена выпуклая пластинка – лоб. В связи с переходом бабочек к питанию жидкой пищей у них редуцировались верхние челюсти, верхняя и нижняя губы. Нижняя губа имеет вид маленькой нерасчлененной пластинки. Нижнегубные щупики по бокам нижней губы хорошо развиты. Верхняя губа и верхние челюсти почти не различимы. Нижние челюсти образуют хоботок бабочки. Они имеют вид длинных и узких пластинок с глубокими продольными желобками. Эти желобки и образуют внутри хоботка трубку, по которой идет насасываемый в рот нектар. В спокойном состоянии обычно скручен в виде спирали и прилегает к голове. При питании хоботок раскручивается и запускается в нектарники цветка для сбора нектара. В стенке хоботка есть мышцы. Длина хоботка различается у разных видов бабочек и зависит от строения цветка растений, с которых бабочки собирают нектар.

Изучение микропрепарата ротовых частей комнатной мухи. Рассматривать микропрепарат необходимо при малом увеличении микроскопа. У комнатной мухи ротовой аппарат лижущий, колющих частей нет – верхние и нижние челюсти редуцированы, кусать она не способна. Сильно измененная нижняя губа образует хоботок. Хоботок вытянут и оканчивается подушкообразными утолщенями, представляющими собой сильно измененные нижнегубные щупики. Утолщения (дольки губы) имеют хитиновые ребрышки и желобки, по которым пища поступает в рот. Между дольками губы расположено ротовое отверстие. Верхняя губа прикрывает сверху желоб хоботка. В канале, образованном хоботком и верхней губой находится язык (гипофаринкс). Он мягкий и не может сделать укол. Язык пронизан слюнным протоком. При помощи слюны муха может растворять пищу, например, сахар. У основания хоботка находятся щупики редуцированных нижних челюстей. Усики у мух отсутствуют.

Изучение микропрепарата ротовых органов комаров рода Anopheles и Culex. У самцов комаров ротовой аппарат сосущий (они питаются соком растений), а у самок – колюще-сосущий (самки питаются кровью человека и животных).

Ротовой аппарат самки состоит из следующих частей: хоботка, образованного свернутой в трубку нижней губой; верхней губы в виде узкой и длинной пластинки; двух копьевидных верхних челюстей; двух пилообразных, зазубренных внизу нижних челюстей; игловидного гипофаринкса (языка, подглоточника), пронизанного слюнным каналом.

При сосании крови хоботок не погружается в кожу, он своими дольками поддерживает и направляет колющие части ротового аппарата. Кровь засасывается в глотку через трубчатую верхнюю губу. Неприятные болезненные ощущения у животных и человека при укусе комара возникают при впрыскивании в ранку слюны.

У самца комара Anopheles нижнечелюстные щупики имеют такую же длину, как и хоботок, и заканчиваются булавовидным расширением. У самца комара Culex щупики длиннее хоботка и не имеют булавовидных расширений.

Различия ротовых аппаратов самок Anopheles и Culex: у Anopheles нижнечелюстые щупики и хоботок одинаковой длины, а у Culex нижнечелюстные щупики в 3 – 4 раза короче хоботка.