Наличие головы груди и брюшка. Класс Насекомые. Общая характеристика. Схема строения морского ежа
Задание 1. Выполните лабораторную работу.
Тема : "Внешнее строение насеокомого".
Цель работы : изучить внешнее строение насекомых на примре таракана или крупного жука.
1. Убедитесь в том, что на рабочем месте есть все необходимое для выполнения лаболаторной работы.
2. Пользуясь инструкцией, приведенной в параграфе 26 учебника, выполните лабораторную работу.
3. Заполните таблицу.
Задание 2. Заполните таблицу.
Задание 3. Раскрасьте внутренние органы насекомого (красным цветом - кровеносные органы; желтым - органы нервной системы; зеленым - органы пищеварительной системы) и обозначьте их.
Заполните 4. Заполните таблицу.
Пищеварительная система, пищеварение, тип питаниярот, глотка, пищевод, желудок, кишка. Внеклеточное пищеварениерот, ротовая полость, глотка, пищевод,зоб, жев.желудок, средняя кишка, задняя кишка, анальное отверстиеОрганы чувствОрганы чувств
Сравнительная характеристика паукообразных и насекомых Сравниваемый признак Класс Паукообразные Насекомые Распространение и образ жизни сухопутные и наземные членистоногие все среды обитания, кроме морей и океанов Отделы тела головогрудь и брюшко, нет усиков, 2 пары рот.органа голова, грудь, брюшко; 1 пара сложных глаз, 1 пара усиков Конечности: количество, расположение, строение 4 пары ходильных ног три пары ног или крыльев Пищеварительная система, пищеварение, тип питания рот, глотка, пищевод, желудок, кишка. Внеклеточное пищеварение рот, ротовая полость, глотка, пищевод,зоб, жев.желудок, средняя кишка, задняя кишка, анальное отверстие Дыхательная система легкие и трахеи трахеи Нервная система головогрудный нервный узел крупный надглоточный узел Органы чувств развиты хорошо, имеются несколько пар глаз развиты хорошо Размножение и развитие оплодотворение внутреннее раздельнополые насекомые
Задание 5. Выпишите номера правильных утверждений.
1. К классу Насекомые относятся все трахейнодышащие членистоногие, имеющие три пары ног.
2. У всех насекомых тело состоит из головы, груди и брюшка.
3. Ноги у насекомых находятся на груди и брюшке.
4. Насекомые живут не только на суше, но и в воде и в почве.
5. Насекомые едят все, что содержит органические вещества. Некоторые из них приспособились питаться даже шерстью, древесиной и пчелиным воском.
6. Наряду со сложными глазами у многих хорошо летающих несекомых имеются и простые глаза.
7. Усики насекомых - органы обоняния.
8. У водных насекомых развито жаберное дыхание.
9. Органы выделения насекомых - мальпигиевы сосуды.
10. Кровь у насекомых течет только по кровеносным сосудам.
Правильные утверждения: 1, 2, 4, 5, 6, 7, 9.
Тело насекомых состоит из головы, груди и брюшка. Единственная группа беспозвоночных животных, приобретшая способность к полету.
Сверху и с боков голова одета головной капсулой. По бокам головы расположены два сложных глаза, между которыми обычно имеются простые глазки.
На голове есть пара членистых усиков. На усиках находятся осязательные и обонятельные рецепторы.
Рот находится на брюшной стороне головы и окружен видоизмененными конечностями, образующими ротовой аппарат. Грызущий ротовой аппарат имеют жуки, тараканы, кузнечики, гусеницы бабочек и т.д. Он образован верхней губой, верхней челюстью, нижней челюстью и нижней губой. К ротовому аппарату относится язык.
Грудь образована тремя сегментами. К сегментам груди причле- няются три пары ходильных ног.
На спинной стороне второго и третьего сегментов груди расположены крылья - двухслойные складки покровов тела. В крыле проходят трахеи и нервы. Их залегания образуют утолщения - жилки. У жуков, тараканов первая пара крыльев превращается в жесткие надкрылья. У двукрылых (мухи, комары) развита только первая пара крыльев, а вторая превращена в жужжальца - органы стабилизации при полете. Среди насекомых есть первично бескрылые виды, которые относятся к древним, примитивным группам. Есть вторично бескрылые насекомые, утратившие крылья в связи с особенностями образа жизни, например блохи, вши и т.д..
Брюшко состоит из разного числа сегментов. На брюшке конечностей нет, но могут находиться их рудименты: грифельки, церки, яйцеклады.
Рот ведет в ротовую полость, в нее впадают протоки нескольких пар слюнных желез. Ротовая полость переходит в глотку, за которой располагается пищевод, иногда расширяющийся в зоб. Желудок мускулистый, кишечник заканчивается анусом. Печени у насекомых нет.
Органы выделения - мальпигиевы сосуды. В выделении принимает участие жировое тело. Видоизмененные участки жирового тела у некоторых насекомых (жуки-светлячки) образуют органы свечения.
Нервная система образована головным мозгом, окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой.
Наиболее развиты нервные узлы грудных сегментов, поскольку они иннервируют ноги и крылья. Органы чувств сложны и многообразны, имеются органы осязания, обоняния, вкуса, зрения и у некоторых видов - слуха.
Дыхание только трахейное. Трахеи начинаются парными дыхательными отверстиями. Внутри тела насекомого трахеи ветвятся и оплетают внутренние органы.
Кровеносная система развита относительно слабо. Сердце трубчатое и расположено на спинной стороне брюшка.
Насекомые раздельнополы, выражен половой диморфизм. Половые железы парные, находятся в брюшке. Оплодотворение внутреннее.
Развитие примитивных насекомых протекает без метаморфоза. У высокоорганизованных насекомых - развитие с метаморфозом (или с превращением). В последнем случае развитие может быть с неполным превращением и с полным превращением.
При развитии с неполным превращением организм проходит следующие стадии: яйцо - личинка - взрослое насекомое. Личинка, вылупившаяся из яйца, имеет сходство со взрослым насекомым по ряду важнейших признаков. Личинки и взрослые насекомые имеют общий план строения тела, один и тот же тип ротового аппарата, а следовательно, сходный спектр питания, обычно обитают в тех же условиях внешней среды. Отличаются личинки от взрослых насекомых недоразвитием крыльев, неполным числом сегментов брюшка, отсутствием вторичных половых признаков. С неполным превращением развиваются насекомые отрядов Прямокрылые (кузнечики), Тараканы, Полужесткокрылые (клопы), Равнокрылые (тли), вши и т.д. У насекомых с полным превращением развитие протекает по следующей схеме: яйцо - личинка - куколка - взрослое насекомое. Личинки принципиально отличаются от взрослых насекомых по общему плану строения тела, как правило, имеют иной тип организации ротового аппарата и иной спектр питания, обитают в разных средах (например, комар и его водная личинка). Личинка после последней линьки переходит в состояние покоя - окукливается. С полным превращением развиваются отряды насекомых: Жесткокрылые, Чешуекрылые, Перепончатокрылые, Двукрылые, Блохи и т.д.
Перепончатокрылые
Жук-олень
Двукрылые
Скорпионницы
Строение
насекомых. Тело
взрослых насекомых, как и у всех
членистоногих, покрыто хитиновым
покровом, выполняющим роль наружного
скелета, и разделено на голову, грудь и
брюшко, что отличает их от других
членистоногих. Сегменты головы слиты
в общую массу, членики груди и брюшка
более или менее четко различимы.
Голова и грудь несут конечности, брюшко
сохраняет иногда лишь недоразвитые
конечности, т. е. их
рудименты.
У личинок многих насекомых деление
тела на отделы выражено слабо.
Голова саранчи
губа Нижняя губа
Верхняя челюсть.
Нижняя челюсть
На нижней поверхности головы или на ее переднем конце помещается рот. По бокам головы расположены два больших сложных глаза, между которыми могут находиться несколько мелких глазков. Голова несет четыре пары придатков, образующих ротовой аппарат. От верхней стороны ее отходит пара антенн, или усиков, состоящих из одного ряда члеников.
Передне- грудь
Средне- грудь
Грудь насекомых всегда состоит из трех сегментов, называемых передне -, средне- и задне- грудъю. Сегменты груди несут три пары ходильных конечностей. Широкое распространение насекомых и освоение ими разнообразных сред обитания привело к возникновению значительного разнообразия в строении членистых конечностей. Конечности насекомых представляют собой систему подвижно соединенных друг с дру-
Кузнечик
гом рычагов с большим числом степеней свободы, т. е. способных к разнообразным и точным движениям. Более всего соответствуют описанному типу бегательные ноги (жуков, тараканов), наиболее распространенные среди насекомых. У животных, способных совершать прыжки, например у кузнечиков, бедро и голень задней пары ног сильно вытягиваются. У роющих насекомых - медведок - все ноги, а в особенности передние, укорачиваются, становятся массивными и приобретают мощное вооружение из хитиновых зубцов. Плавательные конечности сплющены в виде весла и снабжены густым рядом упругих гребных волосков (жуки-плавунцы ).
Оса средняя
Жигалка осенняя
Характерная особенность многих насекомых - способность к полету. Крылья, одна или две пары, расположены на втором (среднегрудь) и третьем (заднегрудь) грудных сегментах и представляют собой складки стенки тела. Крыло имеет вид тонкой пластинки, оно двухслойно.
Надкрылье
Стрекоза
Плавунец
окаймленный
В различных отрядах насекомых передние и задние крылья могут быть развиты по-разному. Только у наименее специализированных насекомых (например, стрекоз) обе пары крыльев развиты одинаково, хотя и различаются по форме. Для жуков характерно преобразование передних крыльев в толстые и твердые надкрылья , которые почти не участвуют в полете и в основном защищают спинную сторону тела. Настоящими являются лишь задние крылья, которые в состоянии покоя спрятаны под надкрыльями.
Движение
крыльев
Мышцы
Движение крыльев у насекомых - результат работы сложного аппарата и определяется, с одной стороны, особенностью сочленения крыла с туловищем, а с другой - действием специальных крыловых мышц.
Брюшко - последний отдел тела насекомых. Количество сегментов, входящих в его состав, варьирует у разных представителей класса.
Кровеносная
Мышечная система насекомых отличается большой сложностью и высокой степенью дифференциации и специализации отдельных ее элементов. Количество отдельных мышечных пучков часто достигает 1,5-2 тыс.
Дыхательная
Взлетающая божья коровка
Нервная система насекомых, как и у прочих членистоногих, построена по типу брюшной нервной цепочки, однако может достигать очень высокого уровня развития и специализации. Центральная нервная система включает надглоточный нервный узел - головной мозг, подгло- точный узел и брюшную нервную цепочку из парных нервных узлов - ганглиев. Головной мозг состоит из трех участков: переднего, среднего и заднего.Органы чувств насекомых могут воспринимать самые различные раздражения: механические, химические, зрительные, звуковые и т. д. Насекомые способны не только воспринимать, но и издавать звуки. Эта особенность характерна для представителей многих групп: прямокры
лых , жуков , перепончатокрылых , бабочек и др. Стрекотаниепрямокрылых , например, обусловлено развитием специальных приспособлений, которые чаще всего связаны с крыльями. Так, укузнечиковых эти органы находятся на передних крыльях, где жилки левого крыла приобретают зубообразные выросты и превращаются в так называемый смычок, которым животное водит по правому крылу.
Сложный глаз насекомого
Простой глазок
Чувстви
тельные
клетки
Пигментные клетки
Глаза состоят из отдельных глазков (фасеток), количество которых определяется главным образом биологическими особенностями насекомых. Активные хищники и хорошие летуны - стрекозы имеют глаза, насчитывающие до 28 тыс. фасеток. В то же время у муравьев , особенно у рабочих особей видов, обитающих под землей, глаза иногда состоят всего из 8-9 глазков.Кроме сложных (фасеточных) глаз многие насекомые имеют и простые глаза, воспринимающие лишь интенсивность освещения, а не изображения.
Хрустальный
Хрусталик
Глаза стрекозы
Кровеносная система у насекомых не замкнута. В брюшке над кишечником залегает длинное трубковидное «сердце». Гемолимфа насекомых представляет собой бесцветную или желтоватую жидкость, основная функция которой - снабжать ткани и органы питательными веществами.
Глаза мухи цеце
Органами дыхания у насекомых служит сложная система трахей. По бокам средне- и зад- негруди и, кроме того, на сегментах брюшка находится до 10 пар отверстий- дыхалец. Воздухоносные трубочки пронизывают все тело и доставляют кислород непосредственно к тканям и клеткам, как бы заменяя собой кровеносные сосуды.
Глаза слепня
Пищеварительная система Половая система
Шмель собирает нектар
Пищеварительная система насекомых начинается глоткой. Переваривается и всасывается пища в кишке. У многих растительноядных форм в кишечнике поселяются симбиотические организмы (простейшие, бактерии и др.), обеспечивающие, например у термитов , расщепление клетчатки.
Жук-мертвоед
ШШШЯЯШШ
Пища насекомых разнообразна, она включает почти все вещества растительного и животного Муравей с добычей происхождения. Среди насекомых имеются всеядные, например тараканы, которые питаются различными растительными и животными продуктами. Очень многие насекомые - вегетарианцы, питающиеся всеми частями растений, от корня до плода включительно.
Жужелица - хищник
Не менее многочисленны насекомые-хищники, поедающие других насекомых, червей, моллюсков и др. Наконец, есть насекомые, питающиеся падалью, разного рода отбросами и продуктами гниения: навозом, гниющими растительными остатками и т. д. Некоторые насекомые специализировались на крайне малопитательной пище (перья, рог, воск и др.).Органы выделения представлены мальпигиевыми сосудами - тонкими трубочками, открывающимися в кишечник.
Размножение насекомых. Насекомые раздельнополы. Половые железы у них парные. У самцов в брюшке расположены семенники, от которых отходят семяпроводы, впадающие в се- мяизвергательный канал. Яичники самок открываются в яйцеводы, которые ниже соединяются в единое влагалище. Оплодотворение внутреннее. Сперматозоиды в половых путях самки очень долго сохраняют жизнеспособность. На-
Личинка стрекозы
Яйцо Личинка
Взрослая особь
Гусеница Куколка
пример, матка пчелы после спаривания в тече- ние жизни (4-5 лет) откладывает тысячи яиц без повторного оплодотворения.
Постэмбриональное развитие насекомых про- текает либо без превращений, либо с неполным или полным метаморфозом. При прямом разви- тии, характерном для низших насекомых (ного- хвостка , камподея), из яиц выходят особи, от- личающиеся от взрослых преимущественно ма- лыми размерами и недоразвитыми половыми
органами. У насекомых с неполным превраще- нием, например у кузнечиков или саранчи , из яиц появляются личинки с чертами взрослого организма - имаго. Личинки претерпевают не- сколько линек и со временем превращаются во взрослых насекомых, не проходя стадию кукол- ки. При полном превращении, характерном для бабочек , из яиц выходят червеобразные личин- ки, совершенно не похожие на имаго. Достигнув определенного возраста, они перестают двигать- ся и питаться и вскоре превращаются в кукол- ку. Внутри ее происходит глубокая перестройка организма с формированием тканей и органов взрослого насекомого. По окончании этого про- цесса покровы куколки лопаются и из них выхо-
Стрекоза дит имаго. Стадии развития у насекомых строго
приурочены к определенному сезону года: это яв- ление получило название сезонного цикла. Неполное Многообразие насекомых. Класс насекомых
превращение подразделяют на две крупные группы - первич-
нобескрылых и крылатых.
Полное превращение
К первичнобескрылым относятся наиболее просто организованные насекомые, такие как камподея, ногохвостка, сахарная чешуйница и др., обитающие в почве, под камнями, во мху, в подвалах и погребах. Размеры их невелики, некоторые не превышают 1 мм. Вместе с другими обитающими в почве животными первичнобескрылые участвуют в почвообразовании.
Ногохвостка сминтур Первичнобескры
Ногохвостка
Чешуйница
Тутовый шелкопряд
У общественных насекомых (муравьи , термиты и др.) хорошо выражен полиморфизм (внешние различия) в зависимости от функций, выполняемых в семье. Например, у пчел различают матку, рабочих пчел и трутней. После оплодотворения самки утрачивают способность к полету, продуцируют огромное количество яиц и полностью зависят от рабочих особей, которые ухаживают за ними и кормят.
Рыжий лесной муравей
Рабочий муравей
Как показали специальные подсчеты, на нашей планете одновременно обитает минимум 108 млрд насекомых, т. е. на каждого человека на Земле приходится около 250 млн различных представителей этого класса. Причем это организмы, активно участвующие в самых разнообразных биологических процессах.Значение насекомых. Положительная деятельность насекомых в природе в первую очередь выражается в опылении ими цветков растений (около 30% европейских цветковых растений опыляется насекомыми).
Велико значение насекомых, особенно термитов и муравьев , в почвообразовательных процессах. Эти насекомые, так же как и личинки многих насекомых, живущие в земле, разрыхляют почву своими ходами, способствуют лучшей ее вентиляции, увлажнению, обогащению перегноем. Последнее связано с разрушением
растительных и животных остатков, в изобилии скапливающихся на поверхности почвы.
Огромна роль насекомых и как одного из важнейших звеньев в круговороте веществ в природе. Многие насекомые входят в состав различных пищевых цепей. Знание пищевых цепей насекомых позволяет использовать их для борьбы с другими насекомыми - вредителями сельского хозяйства.
Не менее значительны и отрицательные последствия деятельности насекомых. Так, многие
Танец пчелы
: * Рабочая
Пчела медоносная
Касты термитов
Матка
Колорадский жук
Гусеницы бабочек капустной белянки Кровососущий комар
Хорошо известны примеры использования насекомых в хозяйственной деятельности человека. С незапамятных времен на Востоке разводили тутового шелкопряда , из коконов которого изготовляли шелк. Пчел человек разводит с целью получения меда, ряда лекарственных препаратов (прополис) и воска. Некоторые насекомые, к примеру наездники , нашли применение в борьбе с вредителями сельского хозяйства (например, с кровяной тлей) как их естественные враги.
Изготовление шелковых нитей из коконов тутового шелкопряда
Каковы особенности внешнего строения насекомых?
Из скольких отделов состоит тело насекомых?
Как устроены конечности насекомых?
Какие крылья бывают у насекомых?
Как устроена нервная система насекомых?
Опишите строение глаз насекомых.
Как питаются насекомые?
Что такое гемолимфа? В чем заключаются ее функции?
Как дышат насекомые?
Что такое мальпигиевы сосуды?
Выполните задание № 117 на с. 89 (Рабочая тетрадь).
Выберите правильный ответ. Тест на с. 132-136, вариант 1 (Тестовые задания).
Подумайте
Почему насекомые имеют плохо развитую кровеносную систему?
Почему кровеносная система не участвует в транспорте газов по организму?
Лабораторная работа
Выполните работу № 13 на с. 18-20 (Лабораторные работы).
Работа с компьютером
Обратитесь к диску. Изучите материал урока и выполните предложенные задания.
http://www.floranimal.ru/classes/2703.html(Насекомые. Общая характеристика. Классификация).
http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/biologiya/NASE-KOMIE.html(Насекомые. Общая характеристика. Роль в жизни человека).
Тело насекомых состоит из трех отделов (голова, грудь, брюшко). На голове располагаются одна пара сложных глаз, иногда простые глаза, ротовой аппарат, образованный видоизмененными конечностями, усики. Грудь несет три пары ходильных ног, у большинства - крылья. Дыхание осуществляется с помощью трахей, пронизывающих все тело. Кровеносная система не замкнута. Развитие у многих форм сопровождается сложным превращением личиночной стадии во взрослый организм. По образу жизни встречаются летающие, бегающие, роющие и плавающие насекомые.
Тип Иглокожие*
Иглокожие - обитатели морей, преимущественно донные животные, способные к медленному передвижению. К ним относятся морские звезды , морские ежи , голотурии. Тип включает около б тыс. современных видов. Размеры иглокожих - от нескольких миллиметров до 1 м (редко - более).
Предками иглокожих и хордовых считают животных, выделившихся из группы древних многощетинковых кольчецов.
Строение иглокожих. Тело иглокожих звездообразной, шаровидной или червеобразной формы. Скелет может быть более или менее недоразвитым. Половое и анальное отверстия расположены на противоположных полюсах тела.
Морские звезды
Голотурия
Покровы иглокожих состоят из двух слоев: наружного - однослойного эпителия и внутреннего, образованного волокнистой соединительной тканью, где развиваются различные элементы известкового скелета. У морских звезд скелет образован известковыми пластинками, расположенными продольными рядами и обычно несущими выдающиеся наружу шипики. Тело морских ежей заключено в известковый панцирь из рядов плотно соединенных пластинок с сидящими на них длинными иглами. Скелет у голотурий сформирован из мелких известковых телец разной формы, разбросанных по всей коже.
Самая характерная особенность иглокожих - водно-сосудистая (амбулакральная) система. Она представлена кольцевым каналом, окружающим пищевод, и отходящими от него в лучи пятью радиальными каналами. Последние дают парные веточки к ножкам - тонким, сильно растяжимым трубочкам, снабженным с одной стороны присоской, с другой - пузырьком. С внешней средой водно-сосудистая система соединяется через канал (с обызвествленными стенками) и пористую пластинку. Поступающая в систему вода фильтруется через поры пластинки. Подвижные иглокожие, используя эту систему, могут передвигаться, присасываясь к грунту; у неподвижных - через каналы водно-сосудистой системы происходят газообмен и выделение.
Мускулатура развита в различной степени - в зависимости от подвижности и характера кожного скелета.
Нервная система иглокожих имеет радиальное строение: от окологлоточного нервного кольца отходят радиальные нервные тяжи по числу лучей тела.
Органы чувств развиты слабо. Примитивные глазки расположены у морских звезд на концах лучей, а у морских ежей - на верхней части тела. Имеются также органы осязания.
Кровеносная система обычно состоит из двух кольцевых сосудов, один из которых окружает
рот, а другой - анальное отверстие, и радиальных сосудов, количество которых у морских звезд совпадает с числом лучей тела.
Схема строения морской звезды
Органами дыхания у морских звезд и ежей служат кожные жабры - тонкостенные выросты на верхней стороне тела. У ряда иглокожих дыхание происходит через покровы тела или при участии каналов водно-сосудистой системы.
Схема строения морского ежа
Кишечник
Пищеварительная система начинается ротовым отверстием, расположенным в середине нижней поверхности тела, оно ведет в короткий пищевод, за которым следует кишка. Анальное отверстие у некоторых видов отсутствует.Специальных выделительных органов у иглокожих нет. Выделение продуктов обмена происходит через стенки каналов водно-сосудистой системы.
Ножки
Половые органы имеют разное строение. Большинство иглокожих раздельнополы, но имеются и гермафродитные формы.Развитие происходит с рядом сложных превращений. Двусторонне-симметричные личинки иглокожих плавают в толще воды; в процессе превращения (метаморфоза) животные приобретают радиальную симметрию и переходят к ползающему образу жизни.
Многие иглокожие обладают способностью к регенерации (восстановлению) частей тела. Например, из одного луча морской звезды может восстанавливаться целое животное.
Регенерация морской звезды
Иглокожих подразделяют на ряд классов: Морские звезды, Морские ежи и Голотурии, или Морские огурцы.
Нервная система морской звезды
Класс Морские звезды
Морская звезда
Тело морских звезд, как явствует из названия, по форме напоминает плоскую звезду с пятью или более лучами. По нижней стороне лучей тянутся продольные бороздки, в которых расположены многочисленные ножки. Передвигаются морские звезды с помощью лучей. Рот находится в центре нижней поверхности тела. Найдя крупную добычу (например, моллюска), морская звезда накрывает ее своим телом, выворачивает желудок и прижимает его к добыче. Соки, выделяемые стенкой желудка, переваривают пищу. Короткая кишка ведет к анальному отверстию, лежащему на верхней поверхности.Морские звезды живут на дне морей, спускаясь на большую глубину. Питаются донными животными, органическими остатками.
Эвастерия
сетчатая
Кроссастер
Астроклекс