Коковы особенности строения членистоногих?

Класс Насекомые

Этот класс является самым многочисленным. По типу развития систематики объединяют насекомых в две группы: с полным и неполным превращением. У представителей первой на стадии куколки происходит разрушение личиночных органов. В этот период они совсем непохожи на взрослых насекомых — имаго. К ним относятся следующие отряды: Блохи, Чешуе -, Жестко -, Дву — и Перепончатокрылые.

Личинки насекомых с неполным превращением в общих чертах напоминают взрослых особей. Это Тараканы, Термиты, Вши, Богомолы, Клопы, Прямокрылые.

Итак, тип Членистоногие, общая характеристика которых была рассмотрена в нашей статье, характеризуется следующими особенностями:

• наличием сегментированного тела и конечностей;
• наружным скелетом из хитина;
• тем, что отделы тела представлены головой, грудью и брюшком;
• незамкнутой кровеносной системой;
• тем, что органами дыхания, в зависимости от среды обитания, могут служить жабры, легкие или трахеи;
• наличием в пределах типа трех классов: Ракообразные, Паукообразные и Насекомые.

Системы органов: дыхание и питание

Многие особенности внутреннего строения членистоногих связаны со средой их обитания. Особенно это связано с дыхательной системой. Обитатели водоемов дышат при помощи жабр, а наземные виды — трахеями или легочными мешками.

Животные членистоногие очень разнообразны по способу питания. Среди них встречаются паразиты, кровососущие, сапротрофы, хищники и растительноядные организмы. Поэтому их ротовые аппараты также имеют различное строение. Они обеспечивают захват, механическое измельчение или всасывание твердой пищи. У всех членистоногих пищеварительная система сквозного типа. Имеются специализированные железы двух видов: слюнные и печень. Они выделяют пищеварительные ферменты, которые ускоряют процесс расщепления питательных веществ.

У большинства представителей членистоногих выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами. Они имеют вид трубочек, открывающихся наружу многочисленными отверстиями.

Класс Паукообразные

Характерными признаками различных видов пауков являются сегментация тела на головогрудь и брюшко, а также наличие шести пар конечностей: хелицеров, ногощупалец и четырех пар ходильных ног. Брюшко либо вообще не несет конечностей, либо на нем расположены их видоизменения — паутинные бородавки. С помощью секрета этих образований паук строит ловчую сеть. Она служит для охоты, расселения молодых особей, построения жилища и создания оболочек, защищающих яйца — коконов.

Все пауки являются хищниками. Их добычей служат различные виды насекомых и мелкие позвоночные. Поскольку паукообразные питаются только жидкой пищей, для них характерно внекишечное пищеварение. Построив паутину, одну нить хищник прикрепляет к своим конечностям. Поэтому когда в сеть попалась добыча, паук узнает об этом за счет ее колебания. Далее в жертву вместе с ядом вводятся пищеварительные ферменты, которые расщепляют ее содержимое. Далее жидкая пища закачивается сразу в кишечник при помощи сосательного желудка.

Практически все паукообразные являются типичными обитателями суши. Только серебрянка предпочитает пресные водоемы. Из паутины он формирует колокол, который является его гнездом. С поверхности он переносит туда воздух, необходимый для дыхания. Газ окрашивает колокол в серебряный цвет, что и обусловливает название этого вида.

Особенности организации

Достаточно сложным строением отличается и внутреннее строение представителей типа Членистоногие. Общая характеристика систем органов этих животных следующая:

1. Опорно-двигательная система представлена наружным скелетом и поперечно-полосатыми мышцами, которые имеют большую скорость и силу сокращения
2. Кровеносная система незамкнутая. Она состоит из сердца и системы сосудов.
3. Дыхательная зависит от среды обитания животного. У ракообразных ее органами являются жабры — выросты их конечностей, у наземных видов — трахеи или легкие. Некоторые паразитические виды способны поглощать атмосферный кислород всей поверхностью тела.
4. Выделительная система представлена метанефридиями.
5. Нервная состоит из брюшной нервной цепочки и узлов, которые находятся в каждом сегменте тела.
6. Половая система и развитие разнообразны. Так, среди членистоногих встречаются раздельнополые и гермафродиты, виды с наружными и внутренним оплодотворением, развитием с превращением и прямым.

Пищеварительная система

Сегменты членистоногих приспособлены для выполнения определенных функций. Передний сегмент ответствен за процесс пищеварения, здесь расположено специальной отверстие — ротовой аппарат.

В состав входят слюнные железы, печень, пищеварительная трубка. В ней выделяют переднюю, среднюю, заднюю кишку. Секреторные процессы осуществляются в среднем ее участке.

Особенность нервной системы пищеварительного отдела – наличие соматогастрической иннервации. Также в составе нервов пищеварительного тракта находится подглоточный узел. Последний объединяется с надглоточным и образует кольцо на передней поверхности брюшного отдела.

Класс Насекомые

Современной науке известно более полутора миллионов видов представителей еще одного класса членистоногих, которые называются насекомые. А их количество просто поражает! Согласно подсчетам, на одного человека, проживающего на нашей планете, приходится более 250 миллионов особей насекомых. Они живут абсолютно во всех средах обитания. Размер насекомых может варьировать в значительных пределах. Некоторые наездники имеют длину всего несколько мм, а размах крыльев бабочки — агриппы — 25 см.

В теле насекомых четко различают голову, грудь и брюшко. Они имеют только одну пару усиков. Грудной отдел сегментирован на три части, каждая из которых несет пару конечностей. В этой части расположены и крылья, которые представляют собой двойные пластинчатые складки покровов. Брюшко лишено конечностей. На нем расположены дыхальца. Это отверстия, которыми открываются наружу органы дыхания. Брюшко может также нести видоизменения конечностей в виде копулятивных органов, яйцеклада или жала.

Регуляция жизнедеятельности насекомых происходит не только с помощью нервной, но и гуморальной системы. Гормоны, которые выделяются в кровь, контролируют процессы линьки, перехода к зимовке, общение с особями противоположного пола, обеспечивают защиту. Так, рабочие особи термитов и муравьев имеют на верхушке брюшка особую железу. Ее секретом насекомые метят дорогу, что помогает им найти обратный путь в случае опасности.

Значение членистоногих во многом определяется деятельностью общественных насекомых. К ним относятся муравьи, термиты, медоносные пчелы. Они живут большими группами, в пределах которых четко распределены обязанности между особями. Среди них выделяют плодовитую самку — царицу, самцов и рабочих особей. У пчел обязанности постоянно меняются. Сначала они строят соты в улье и защищают его от врагов, затем улетают для сбора пыльцы и нектара.

Итак, членистоногие — это животные, характеризующиеся следующими отличительными чертами:

• наличие сегментированных конечностей;
• три части тела: голова, грудь и брюшко;
• наружный скелет, образованный кутикулой;
• смешанная полость тела;
• незамкнутая кровеносная система, по которой циркулирует гемолимфа;
• классы членистоногих представлены рако-, паукообразными и насекомыми.

Полость тела

Некоторые особенности членистоногих касаются и полости их тела. Ее формирование происходит в несколько этапов. В период внутриутробного развития у них закладывается вторичная полость тела. С течением времени ее выстилка разрушается и сливается с остатками первичной. Такую полость тела называют смешанной. Ее особенностью является наличие жирового тела. Это рыхлая соединительная ткань, которая заполняет промежутки между внутренними органами. Жировое тело выполняет важнейшие функции: запас питательных веществ, извлечение из крови продуктов обмена, образование клеток крови.

Признаки членистоногих

Общая характеристика включает головной, грудной, брюшной отделы и несколько пар ходильных ног. Голова и грудь у ракообразных представлены монолитной головогрудью, у других форм грудь и брюшко формируют туловище.

Головной отдел состоит из трех – четырех сегментов, плотно соединенных друг с другом. Конечности расположены на груди, прикрепляясь между сегментами, исключая первую пару ходильных ног. Количество сегментов брюшного отдела варьирует.

Конечности членистые, состоят из одной или двух ветвей. У ракообразных на них расположены жаберные крышки. Одноветвистые ноги, основа которых ряд следующих друг за другом члеников (сегментов цилиндрической формы), типичны для насекомых, паукообразных.

Тело раков несет конечности из двух ветвей. Участок прикрепления – протоподит, разделен на коксу и основу. Ветви, занимающие боковое положение, носят название экзоподиты, срединное – эндоподиты.

Подтип Жабродышащие (Branchiata)

Класс Ракообразные (Crustacea)

Ракообразные — первичноводные организмы, обитающие как в пресных, так и морских водоемах. Среди ракообразных есть планктонные формы, подвижные бентосные, некоторые ведут сидячий образ жизни. В разных группах встречаются наземные обитатели. Есть паразитические виды.

Ракообразные имеют две пары усиков (антенны I и антенны II), конечности их сохраняют примитивное, двуветвистое строение, дыхание жаберное.

Сегментация тела весьма разнообразна. Выделяют три отдела тела: голову, грудь и брюшко. У примитивных форм наблюдается гомономность сегментов груди и брюшка: сегменты практически не различаются между собой. Головной отдел образован головной лопастью, на которой располагается одна пара усиков, и четырьмя сегментами. Первый сегмент несет вторую пару усиков; второй — верхние челюсти; третий и четвертый — по паре нижних челюстей. Грудь обычно состоит из восьми сегментов, каждый из которых несет по паре конечностей. Обычно первые три сегмента груди снабжены ногочелюстями — специализированными конечностями, приспособленными для поддержания и измельчения пищи. Следующие пять сегментов несут ходильные ноги. У некоторых ракообразных первая пара ходильных ног снабжена мощными клешнями, служащими для захвата пищи и для защиты от врагов. Брюшко, обычно образованное шестью сегментами, у высших ракообразных имеет конечности. Функции конечностей брюшка могут быть разнообразными — половая, дыхательная и др. Последняя пара брюшных конечностей может превращаться в пластинчатые плавательные ножки.

Покровы большинства ракообразных очень плотные. Кутикула выделяется клетками гиподермы, а затем пропитывается известью. У ракообразных отсутствует самый наружный слой кутикулы из жироподобного вещества, который есть у наземных артропод. Этот слой препятствует испарению воды. Поэтому наземные ракообразные вынуждены обитать только в сырых местах.

В пищеварительной системе могут возникать усложнения, связанные с особенностями питания животных. Так, у речного рака желудок разделяется на два отдела: жевательный и цедильный. Кутикулярная выстилка жевательного желудка образует три мощные жевательные пластинки, с помощью которых пища перетирается. В цедильном желудке кутикулярные пластинки формируют некоторое подобие фильтра, пропускающего в кишечник измельченную пищу. У паразитических раков пищеварительная система атрофируется. Питаются ракообразные разлагающимся органическим веществом, а также мелкими беспозвоночными и водорослями.

Дыхание мелких ракообразных происходит через всю поверхность тела. Жабры обычно развиты на грудных конечностях. У наземных ракообразных (мокрицы) для дыхания служат глубокие ветвящиеся впячивания покровов на ногах, напоминающие трахеи.

Форма и месторасположение сердца значительно варьируется в разных группах ракообразных.

В нервной системе наблюдается продольная концентрация узлов нервной цепочки, вплоть до полного их слияния в единую ганглиозную массу (крабы). Органы чувств: имеются сложные или простые глаза, органы равновесия, осязания и химического чувства.

Органы выделения — зеленые или антеннальные железы — видоизмененные целомодукты (протоки из целома).

В большинстве случаев раки раздельнополы. Гермафродитизм обычен для прикрепленных форм — усоногих ракообразных. Брюшные конечности превращаются в копулятивные органы (половые ножки). С их помощью сперматофоры (пакеты, содержащие сперматозоидов) переносятся к половым отверстиям самки. Раки демонстрируют заботу о потомстве — вынашивают яйца, а иногда и молодь на теле. Например, самка речного рака вынашивает яйца, придерживая их брюшными ножками и подвернув брюшко под головогрудь. Развитие низших ракообразных характеризуется метаморфозом: имеются личинки — науплиусы. Высшие ракообразные развиваются без метаморфоза.

Ракообразные играют важную роль в водных биоценозах, являясь обязательным звеном большинства цепей питания. Некоторые ракообразные — креветки, крабы, раки и т.д. — имеют промысловое значение.

Система органов кровообращения

Кровеносная система у данных животных незамкнутого типа. Это значит, что сосуды открываются в полость тела. Туда же поступает и кровь. Здесь она смешивается с полостной жидкостью, образуя гемолимфу. Эта жидкость может быть бесцветной, красной или голубой в зависимости от вида дыхательных пигментов, находящихся в ней. Движение гемолимфы по организму обеспечивает сердце — мускульный пульсирующий орган.

Такое строение кровеносной системы обусловливает холоднокровность членистоногих. Это значит, что температура их тела зависит от этого показателя в окружающей среде. Поэтому в их жизненном цикле обязательно наблюдается стадия зимовки. Членистоногие могут переживать ее в разных стадиях: яйца, личинки или имаго. Для этого они ищут теплые укрытия в жилищах и подземных ходах. А вот некоторые виды бабочек, подобно птицам, улетают в теплые края. Для ученых до сих пор остается загадкой, как эти крохотные существа находят дорогу.

Функции гемолимфы очень важны. Эта жидкость обеспечивает транспортировку питательных и биологически активных веществ, продуктов обмена, газов. В состав гемолимфы входят амебоидные клетки, которые с помощью ложноножек способны захватывать и переваривать болезнетворные микроорганизмы. В этом заключается защитная функция данной жидкости.

Особенности поведения

Нервная система членистоногих состоит из головного мозга и брюшной цепочки. Она имеет достаточно сложное строение и обусловливает сложные формы поведения этих животных. Головной мозг состоит из трех отделов: переднего, среднего и заднего. Первый обеспечивает работу глаз. Средний и задний — усиков.

Для членистоногих характерно инстинктивное поведение. Особые формы его поведения характерны для общественных насекомых: муравьев, термитов, медоносных пчел. Для них характерны охотничьи, строительные, половые, материнские инстинкты. Так, различные виды ос запасают для своего потомства пищу. Вылупившись из яиц, они поедают парализованных или убитых насекомых и пауков.

Класс Паукообразные

А вот уникальность представителей этих членистоногих заключается в наличии специальных паутинных желез и способности строить ловчие сети. Для пауков они служат убежищем, местом охоты и спаривания.

Для этого класса характерно внекишечное пищеварение. Построив сеть, паук прикрепляет одну нить к ходильной ноге. Как только жертва попадается в ловушку, он приближается к ней, прокалывает с помощью хелицер и впрыскивает внутрь пищеварительные соки. Через определенное время паук просто высасывает внутреннее содержимое жертвы, которое уже полностью расщепилось с помощью ферментов.

Класс Ракообразные

Ракообразные — это членистоногие, для которых характерно наличие на голове двух пар усиков. Поскольку жизнедеятельность представителей данного класса связана с водоемами, их органами дыхания являются жабры. Кутикула ракообразных лишена наружного слоя из жироподобного вещества, поэтому они очень плохо переносят пересыхание и не удерживают влагу в своем теле.

Представителями данного класса членистоногих являются речные раки, креветки, лангусты, омары, мокрицы, бокоплавы, водные ослики. Для всех них характерны сложные инстинкты. К примеру, рак-отшельник строит специальные норы для охоты. Спрятавшись в укрытии, животное ждет появления добычи. Когда жертва становится замеченной, рак мгновенно выскакивает наружу и хватает жертву, умерщвляя ее с помощью мощных ногочелюстей. А манящие крабы умеют предупреждать других об опасности. Для этого они стучат клешнями по земле. Виды, обитающие на большой глубине, общаются друг с другом при помощи специальных органов свечения.

Особенности классификации

В зависимости от особенностей строения различают несколько систематических групп данных животных. Рассмотрим общую характеристику классов типа Членистоногие:

• Ракообразные — тело состоит из головы, груди и брюшка, анальной лопасти и хвостового плавника. Конечности отличаются большим разнообразием: усики, челюсти, ногочелюсти, клешни, ходильные ноги.
• Паукообразные — частями тела являются головогрудь, которая несет четыре пары конечностей, и брюшко.
• Насекомые — характерной чертой является наличие трех отделов тела. Грудь состоит из трех сегментов, на каждом из которых находится пара конечностей, а у некоторых представителей — крылья.

Тип Членистоногие: общая характеристика

Несмотря на огромное количество видов, этих животных объединяет ряд общих признаков. Прежде всего, это наличие сегментированного тела и конечностей, наличие брюшной нервной цепочки, незамкнутой кровеносной системы.

Общую характеристику типа Членистоногие кратко можно описать в следующих эволюционных чертах:

• появление конечностей, которые служат органами передвижения;
• развитие поперечно-полосатой мускулатуры и наружного скелета;
• интенсивное развитие органов дыхания;
• вторичноротые, по способу формирования ротового отверстия.

Встретить членистоногих можно повсеместно. Ракообразные предпочитают пресные и морские воды, пауки и насекомые освоили наземно-воздушную среду, а блохи и клопы паразитируют на поверхности других организмов.

Внешнее строение

В теле членистоногих различают следующие отделы: голову, грудь и брюшко. Первый несет органы чувств и захвата добычи. На груди располагаются конечности и крылья. Каждый отдел тела сегментирован

Количество этих частей имеет важное систематическое значение

Тип членистоногие, общую характеристику которых мы рассматриваем, отличается также наличием сегментированных конечностей. Этот признак, кстати, определяет и название данной систематической единицы. Конечности выполняют не только двигательную, но и защитную, половую, дыхательную функции, участвуют в процессе удержания и измельчения пищи.