Новости

Кожа насекомых, строение и назначение

09.01.2014

Кожа насекомых состоит из трех основных слоев: кутикулы, гиподермы и базальной перепонки. Кутикула составляет наружный слой кожи, не имеет клеточного строения и представляет собой основной продукт выделения гиподермы. Она образует наружный скелет насекомых, служит опорой для прикрепления мышц, выполняет механическую функцию. Кутикула предохраняет от механических повреждений, хищников, высыхания и охлаждения; она определяет форму и очертания насекомых, окраску их тела. Без кутикулы насекомые, находящиеся в полете даже короткий срок, не могли бы избежать рокового для них испарения. Кутикулярный скелет — тонкий и очень прочный покров. По своим механическим свойствам кутикула обладает прочностью, сравнимой с прочностью металлов (на единицу массы). Предел прочности кутикулы — 10 кг/мм2, стали — 100 кг/мм2, но она в 7 раз тяжелее; алюминия — 10 кг/мм2, но он в 2 раза тяжелее. Кроме того, кутикула обладает чрезвычайной твердостью. Некоторые насекомые при помощи мандибул прогрызают отверстия в жести, меди, свинце (рогохвосты).
Кутикула разделена на два слоя: наружный и внутренний. Наружный слой — эпикутикула — очень тонкий (1—4 мм), хорошо развит у наземных насекомых, непроницаем для воды и плохо ею смачивается. Несмачиваемость очень важна для насекомых при контакте с водой, она также препятствует высыханию тела в воздушной среде. Это свойство эпикутикулы объясняется присутствием в ее составе воска и липоидов. Нарушение целостности эпикутикулы вызывает резкое возрастание потери воды в организме, а также облегчает проникновение ядовитых веществ.
Внутренний слой — прокутикула — во много раз толще эпикутикулы, достигает нескольких сот микрон. Она часто состоит из двух слоев: экзокутикулы и эндокутикулы. Биохимическую основу прокутикулы составляют хитин и белки. Хитин содержится в количестве 25 — 60% и является высокомолекулярным полимером из числа азотных полисахаридов (поли-N-α-глюкозамин; формула близка по структуре гликогену и целлюлозе). Он очень стоек к химическим воздействиям, нерастворим в щелочах и органических растворителях, таких, как спирты и эфиры. Слабые кислоты на него не действуют, но сильные — растворяют. У большинства жуков кутикула склеротизирована, образует на теле твердый панцирь, но у личинок и мелких насекомых, таких, как тли, она очень гибкая. Такая гибкость свойственна кутикуле в местах сочленения, что обеспечивает необходимую подвижность тела.
Прокутикула пронизана тончайшими (менее 1 мм в диаметре) поровыми канальцами, которые тянутся от эпикутикулы и содержат отростки цитоплазмы гиподермальных клеток. Число поровых канальцев громадно и достигает многих тысяч на каждый 1 мм2 кожных покровов. Они служат путями, по которым продвигаются вещества из гиподермы к эпикутикуле.
Вопрос о проницаемости кутикулы имеет существенное значение для понимания взаимоотношений насекомых со средой и при химической борьбе с ними. Выполняя защитную механическую функцию, кутикула вместе с тем играет роль физиологического фактора: она препятствует проникновению ядов в организм и испарению воды из него. Ho те органические яды, которые растворимы в жирах, легко проникают через кутикулу в организм при его контакте с ядом. Кожные покровы имеют ряд производных — различные структурные образования: волоски, щетинки, чешуйки (бабочки). Нередко волоски образуют на теле насекомых густой покров (шмели, ночные бабочки). Шпоры на ногах, шипы на теле могут служить систематическим признаком при определении насекомых. Чешуйки бабочек — это пластинчатые образования разнообразной формы, располагающиеся кровлеобразно. Чешуйки встречаются и у других насекомых, например у жуков-долгоносиков.
С кожными покровами связана окраска насекомых. Различают окраску тела пигментную (химическую) и структурную (физическую). Пигменты располагаются в кутикуле, гиподерме или крови и жировом теле. Основные пигменты меланины — сложные вещества белкового характера. Инсектовердин обусловливает зеленую окраску насекомых.
Насекомые обладают множеством желез. Одни из них выделяют секреты наружу, другие — внутрь, третьи занимают промежуточное положение. Различают железы восковые, пахучие, ядовитые, отпугивающие, прядильные, линочные.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий: