Практикум по общей биологии


Отряд ПЕРЕПОНЧАТОКРЫЛЫЕ

)Медоносная пчела (Ар18 шеШ!ега)

Пчелы живут семьями в диком и одомашненном состоянии. Дикиепчелы обитают в дуплах деревьев, домашние — в ульях. Для пчел характерен ярко выраженный полиморфизм (матка, трутни, рабочие пчелы).Питаются пчелы нектаром цветов, из которого они вырабатывают мед,являющийся ценным продуктом питания. Мед применяется в медицинекак лекарственное средство.

Голова медоносной пчелы

Микропрепарат

На б людение п р и слабом увеличениимикроскопа

Рассмотрите голову и ротовой аппарат медоносной пчелы(рис. 141). Голова пчелы густо покрыта волосками и несеттри простых глазка на верхней выпуклой части и очень большие фасеточные глаза по бокам. В передней части головывидны коленчатые сяжки. Основное колено состоитиз одного длинного членика, другое колено многочленисто.Ниже усиков расположен трапециевидный лобный щиток — наличник, с которым сочленяются ротовые органы.

Непосредственно за наличником следует верхняя губа.Примыкающие к ней с боков верхние челюсти служат упчелы для постройки восковых ячеек. Они лишены зубчиков,широки и снабжены углублением. Нижняя челюсть сильновидоизменена: внутренние ее лопасти и щупики редуцированы, а наружные лопасти сильно вытянуты в длину. Нижняя

197

губа имеет сильно удлиненные щупики и сросшиеся в видеязычка внутренние лопасти; наружные лопасти сильно редуцированы. Язычок имеетжелобовидную форму иоканчивается маленькойложечкой. Складываясьвместе с наружными лопастями нижней челюсти инижнегубными щупиками,он образует трубку, приспособленную для высасывания цветочного сока.

Конечность медоноснойпчелы

Микропрепарат

Наблюдениес помощью лупы

Рассмотрите под лупойтретью пару ног пчелы.Обратите внимание на еевидоизменение, связанное сприспособлением к очищению тела от цветочнойпыльцы. На внешней стороне голени имеется корзиночка— углубление, а навнутренней стороне первогочленика лапки — «щ е т о ч-ка» (густые волоски).

Рис. 141. Голова медоносной пчелы(Ар15 гпе1Шега).

/ — антенна; 2 — верхняя челюсть; 3 —надглоточник; 4 — щупик нижней челюсти; 5 — придаточный язычок; 6 — нижняячелюсть; 7 — губной щупик; 8 — язычок;9 — ложечка язычка.

ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

Насекомые представляют собой самый многочисленныйкласс членистоногих. Характерные особенности их строения:наличие хитинового наружного скелета и поперечнополосатоймускулатуры, разделение тела на голову, грудь и брюшко,наличие трех пар членистых ротовых конечностей и трех парчленистых грудных конечностей. В филогенезе в связи с особенностями обитания на суше многие насекомые приобреликрылья. Некоторые из них (вши, клопы и др.) в связи с особенностями существования вторично утеряли крылья.

Конечности головных сегментов образуют ротовой аппарат, строение которого в высшей степени разнообразно всвязи с приспособлением к различным условиям среды обитания. Грудные конечности также отличаются характернымиприспособительными признаками.

198

Из особенностей внутреннего строения следует отметитьхорошо развитую дыхательную трахейную систему и незамкнутую кровеносную систему с расположенным на спинной стороне трубчатым многокамерным сердцем. Кровь насекомых в связи с сильным развитием трахей не принимаетучастия в газообмене и лишь транспортирует питательныевещества и продукты выделения. Органами выделения являются мальпигиевы сосуды, а также жировое тело.

Нервная система насекомых представляет собой брюшную нервную цепочку и достигает наивысшего среди беспозвоночных развития. У насекомых наблюдаются сложныеинстинкты и разнообразные формы поведения, характеризующие их как высокоорганизованных членистоногих.

Среди насекомых имеются как полезные, так и вредныев хозяйственном отношении формы. Значение насекомых вмедицинской практике определяется способностью их переносить возбудителей ряда заболеваний.

ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ ПО ТИПУ ЧЛЕНИСТОНОГИХ

Рассмотренные представители типа членистоногих (ракообразные, паукообразные, насекомые), несмотря на большиеразличия в их строении, характеризуются рядом общихпризнаков. Эти признаки указывают на то, что членистоногие являются наиболее высокоорганизованной группой беспозвоночных животных. Многие признаки служат доказательством происхождения членистоногих от кольчецов. Подобно последним, членистоногие обладают сегментированным телом, снабженным конечностями. Метамерия членистоногих гетерономна. Конечности их представляют собой измененные двуветвистые параподии, характерные для кольчатых червей. Отличие заключается в том, что конечностичленистоногих состоят из члеников, сгибающихся в суставах,и имеют ряд особенностей, соответствующих приспособлениюк условиям окружающей среды. Большую роль играет наличие у членистоногих хитинизированной кутикулы. Последняяявляется не только мощным защитным образованием, но выполняет также функцию скелета: служит местом при

крепления мышц. В теснейшей связи с этим стоит наличиеу членистоногих специализированной мускулатуры в видеидущих к органам мышечных пучков в отличие от кожномускульного мешка, который является характерным признаком для червей. Другая особенность мышц членистоногихсвязана с их гистологическим строением: они состоят из поперечнополосатых мышечных волокон. Отличительным признаком членистоногих является также смешанная полостьтела (миксоцель) и незамкнутая кровеносная система, центральный орган которой (сердце) лежит на спинной стороне.

199

Тип МОЛЛЮСКИ (М01ХУ5СА)

Класс ПЛАСТИНЧАТОЖАБЕРНЫЕ(ЬАМЕШВКА1ЧСН1АТА)

БЕЗЗУБКА (АЫОйОЫТА МОТАВ!ИЗ)

Беззубки живут в медленно текущих речках и в озерах на небольшой глубине.

Для практических занятий беззубок нужно заготовить осенью, вылавливая их со дна водоема сачком или (в неглубоких местах) руками.Содержать их можно в неглубоких аквариумах с толстым слоем промытого песка на дне. Воды наливать немного и менять ее 1—2 раза в неделю.

Перед вскрытием беззубок следует убить, поместив за полчаса дозанятий в воду, подогретую до 40—45°. Чтобы животные остались в расправленном состоянии, перед тем как переносить их в подогретую воду,нужно вставить между створками раковины палочку диаметром 0,5 см.

Наружный осмотр

Прежде чем изучать внутреннее строение беззубки, рассмотрите ее раковину. Она состоит из двух створок, которыес верхней стороны соединены эластическим тяжом — лига-ментом. С нижней стороны края створок свободны и между ними остается щель, через которую высовывается нога.На спинной стороне имеется бугорок (пупок), от которого параллельно нижнему краю идут дугообразныелинии — годичные слои прироста раковины. Передний конец раковины шире заднего, задний более удлинен и сужен.

Возьмите беззубку в левую руку спинной стороной вниз,передним концом к с е б е. Просуньте в щель ручку скальпеля и отделите от левой створки раковины прилегающуюк ней мантию. В верхней части раковины в области переднего и заднего конца тела ручка скальпеля встретитпрепятствие. Это места прикрепления переднего и заднего запирательного мускула.

Перережьте запирательные мускулы острием скальпеля,и левая створка откроется. Попробуйте снова сблизить створки раковины. Это не удается: они снова расходятся. Сближению створок препятствует лигамент. Снаружи створки рако

200

вины покрыты органическим веществом к о н х и л и н о м.Внутренняя сторона створок покрыта перламутровымслоем, на котором хорошо видны места прикрепления запирательных мускулов. Находящиеся вблизи этих участковместа прикрепления небольших мускулов, втягивающих ивытягивающих ногу, рассмотреть трудно.

Внутреннее строение

Рассмотрите внутреннее строение (рис. 142) беззубки.

Тело беззубки покрыто желтоватой мантией. Это склад-

Рис. 142. Беззубка (Апос1оп1а ти1аЫНз).

/ — наружный вид тела с просвечивающими органами;II — внутреннее строение.

I — клоакальный сифон; 2 — перерезанные замыкатель-ные мускулы; — почка (боянусов орган); 4 — сердце;5 — орган Кебера; 6 — печень; 7 — нога; 8 — мантия;9 — клоакальный сифон; /0 — жаберный сифон; II —край мантии (мантийный мускул); 12 — ротовое отверстие; 13 — головной ганглий; 14 — ротовые лопасти; 15—ножной ганглий; 16 — желудок; 17 — гонада; 18—жабры;19 — внутренностный ганглий; 20 — анальное отверстие;21 — спинное входное отверстие; 22 — околосердечнаясумка; 23 — выводной канал почки; 24 — кишечник.Стрелки указывают ток воды через мантийную полость

к а кожных покровов, клетки которого образуют насвоей поверхности раковину. Брюшной край мантии ровныйи несколько утолщенный: здесь проходит мантийный

20!

мускул. Между складками находится мантийная полость. Края складок мантии плотно прилегают друг к другу, способны раздвигаться в области расположения ноги,когда последняя высовывается, и не смыкаются на заднемконце тела, образуя два отверстия — сифоны. Найдите их.Через нижний жаберный сифон входит вода, омываетжабры и обеспечивает дыхание моллюска. Одновременнотоком воды пассивно втягиваются и планктонные организмы,

/ 4

Рис* 143. Вскрытая беззубка.

/ — жабры; 2 — нога; 3 — мантия; 4 — край мантии; 5 — анальноеотверстие; 6 — ротовые лопасти; 7 — отверстие выделительного органа; 8 — половое отверстие; 9 — выделительный орган (почка);

10 — внутренностный нервный узел; 11 — головной нервный узел.

служащие питанием для моллюска. Через верхний клоачный сифон вода выходит, а вместе с ней удаляются продукты выделения почек и непереваренные остатки пищи.Чтобы рассмотреть жабры, откиньте кверху свободный краймантии. Жабры лежат в мантийной * полости в виде двухпарных желтоватых полосок — наружной и внутренней. Внутренние полоски каждой стороны срастаются позадиноги, огибают ее основание, оставляя в передней части щель.Если вставить в эту щель препаровальную иглу или спичкуи продвинуть ее в направлении заднего конца тела, она выйдет через наджаберную полостьв клоачный сифон.

В углу, образованном ногой и передним замыкательныммускулом, найдите окруженное треугольными ротовыми лопастями ротовое отверстие (головы у беззубки нет).Введите в него препаровальную иглу или спичку: она пройдет

202

через короткий пищевод в желудок. Анальное отверстие находится под задним замыкательным мускулом.

Между ногой и внутренним листком жабры с каждойстороны просвечивает темная полоска почки — боянусоворган, — продолжающаяся к заднему концу тела, до запирательного мускула. Отделив осторожно внутреннююжабру от ноги, вскройте наджаберную полость (рис. 143).Рассмотрите на темном фоне почки выделительное отверстие и лежащее под ним половое.

Рис. 144. Беззубка со спинной стороны.

/ — передняя замыкательная мышца; 2 —задняя замыкательная мышца; 3— мантия; 4 — задняя кишка; 5 — печень; 6 —предсердие; 7 — желудочек; 8 — околосердечная сумка; 9 — отверстие боянусоваоргана (направо от цифры); 10 — заднепроходное отверстие.

Рнс. 145. Схема соотношениясердца и почек у беззубки.

/ — отверстие почки в полость перикардия; 2 — кишка; 3 — наружное отверстие почки; 4 — почка;5 — сердце; 6 — перикардиальнаяполость; 7 — кишка; 8 — замыкательная мышца.

Оба отверстия очень малы. Положите беззубку ногой на днопрепаровальной ванночки спинной стороной вверх (рис. 144и 145) и прикрепите края мантии препаровальными иглами.На переднем конце сквозь стенку мантии просвечивает п е-чень — железа серовато-зеленого цвета, кзади от нее кебе-ров орган — вырост стенки перикардия, осуществляющий выделительную функцию, а еще дальше назад —почки темного цвета.

Парные почки представляют собой изогнутые трубки, которые своиминефростомами сообщаются с кеберовым органом и перикардиальной полостью. Перикардиальная полость — остаток целома. Выделяемые изперикардиальной полости в кеберов орган вещества попадают через во

203

ронку в боянусов орган, который образует изгиб и открывается в наджаберную полость выделительным отверстием. Таким образом, боянусоворган можно уподобить метанефридию.

Маленькими ножницами вскройте осторожно перикардиальную полость. В ней виден желтоватый грушевидной формы желудочек сердца. Через него проходит задняякишка. Справа и слева от желудочка лежат треугольные,обращенные к нему вершинами тонкостенные предсердия.Кровеносная система моллюсков не замкнута. Кровь из сосудов изливается в систему лакун.

Беззубки — раздельнополы. Гонады расположены в верхней части ноги; отпрепаровать их трудно, так как у беззубкиотсутствует полость тела. По той же причине нельзя отпрепаровать полностью кишечник. Его можно вскрыть, вставивв рот животного ножницы и разрезая пищеварительнуютрубку по ее ходу.

Переверните беззубку на спину и рассмотрите ее нервнуюсистему. Нервная система беззубки имеет головные(церебральные) ганглии оранжевого цвета в области ротовых лопастей; внутренностные висцеро-париетальные ганглии помещаются на брюшной стороне под задним замыкательным мускулом. Чтобы найти их,нужно слегка отделить кожу иглой. В верхней части ноги,между дольками половой железы, находятся педальныеганглии. Все эти нервные узлы соединяются друг с другомкомиссурами.

Класс БРЮХОНОГИЕ (СА8ТРОРСЮА)

К классу брюхоногих относятся моллюски, тело которыхзаключено в спирально закрученную раковину, состоящую изодной створки. Вследствие этого положение внутренних

в

. Брюхоногие моллюски.

а — Ытпаеа 1гипса1и1а — промежуточный хозяин печеночного сосальщика; б—ВНЬута 1еасЫ—-промежуточныйхозяин кошачьего сосальщика; в — НеПсеПа епсе1о-гиш — промежуточный хозяин ланцетовидного сосальщика.

органов у таких моллюсков изменен^ и органы правой и левой стороны развиты неравномерно, т. е. брюхоногие —асимметричны.

204

Сюда относятся многие пресноводные улитки, напримерпрудовики малый (Ытпаеа 1гипса1и1а) и большой (итпаеаз1адпаНз)—промежуточные хозяева печеночного сосальщика, битиния (ВИЬуша 1еасЫ)—промежуточный хозяин кошачьего сосальщика, наземные моллюски (НеПсеИа, 2егЫпаи др.) —промежуточные хозяева ланцетовидного сосальщика(рис. 146).

ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ ПО ТИПУ МОЛЛЮСКОВ

Моллюски — в большинстве водные билатеральные целомические животные с несегментированным телом. Тело состоитиз головы, туловища и ноги или только из туловища и ногии заключено в раковину, образованную мантией.

Незамкнутая кровеносная система с дифференцированным сердцем, дыхательная система — жабры или легкие,нервная система, построенная по разбросанно-узловомутипу, и пара почек усложненного метанефридиального типахарактеризуют моллюсков как высокоорганизованных беспозвоночных животных.

Для брюхоногих характерна асимметрия в строении раковины и тела.