Конспект уроку: Внутрішня будова та процеси життєдіяльності комах. Особливості розвитку. Поведінка комах

1. З яких частин складається тіло жука-оленя і в чому поляга функціональне призначення кожної частини?

2. Які органи містяться на голові жука?

3. Назви типи ротового апарату комах.

4. Яка будова ротового апарату жука-оленя?

Повідомлення теми та мети заняття

Покриви тіла

Тіло жука-оленя покрите багатошаровою кутикулою, її основу складає хітин. Такий щільний покрив або панцир — захищає комах від механічних пошкоджень та запобігає випаровуванню води із організму чи, навпаки, проникненню її ззовні в середину тіла жука. В комах кутикула вистеляє, окрім зовнішньої поверхні тіла, і весь кишковий тракт комах.

Опорно-руховий апарат

Скелет жука-оленя (хітиновий покрив) являється прикладом зовнішнього скелета. До його внутрішньої поверхні прикріплюється близько 2 тис. зібраних в пучки м’язів.

Травна система

Травна система жука добре розвинена. Починається вона ротовою порожниною, у яку відкриваються протоки його слинних залоз. Ротова порожнина жука-оленя з’єднується із глоткою, яка переходить в стравохід. Задній кінець його стравоходу розширюється, формуючи шлунок, хітинові пластини та зубчики сприяють подрібненню їжі. Тут відбувається процес травлення. Від шлунка жука відходить середня кишка, в ній їжа остаточно перетравлюється та всмоктується. Травний тракт закінчується довгою задньою кишкою, яка відкривається назовні анальним отовром.

Видільна система комах

Принесені кров'ю всі шкідливі речовини проникають із порожнини тіла у мальпігієві судини — це тонкі трубочки, які пронизують все тіло жука та впадають в кишечник. Разом зі залишками їжі шкідливі речовини виводяться назовні. Крім того, певна частина продуктів обміну відкладається в вигляді твердих речовин в спеціальній пухкій тканині, так званому жировому тілі, що заповнює в комах проміжки між їх внутрішніми органами. У ньому накопичуються різноманітні запасні поживні речовини.

В деяких комах пухкі тканини перетворилися на орган світіння. Внаслідок різноманітних хімічних процесів, що відбуваються в цьому органі, маленькі непомітні комахи починають світитися в темряві, привертаючи таким чином увагу до себе.

Дихальна система

Жук дихає за допомогою трахей, які пронизують все його тіло, а назовні трахеї відкриваються спеціальними отворами по боках грудей та на члениках черевця — дихальцями. А від дихалець відходять стовбури трахей, які розгалужуються на дедалі тонші.

Кровоносна система

Речовину яка розносить по організму поживні речовини, називають не кров’ю, а гемолімфою.

Серце комахи має форму трубки й міститься зі спинної сторони черевця. Від їх серця відходить єдина кровоносна судина, що входить в головний відділ й там закінчується. Гемолімфа, яка виштовхується зі серця, проходить крізь мозок» і потім виливається у порожнину тіла, де там омиває внутрішні органи, даючи їм поживні речовини.

Нервова система

Нервова система жука, як і у інших членистоногих, побудована із головного мозку та черевного нервового ланцюжка, сформованого із окремих.

Органи чуття у жука добре розвинені. З їх допомогою жук вловлює зорові, механічні, слухові та хімічні подразнення з навколишнього середовища.

Складними фасетковими очима жук може сприймати зображення та розрізняти кольори. Прості вічка реагують тільки на ступінь освітленості.

• Чи знаєш ти, що комахи сприймають світ зовсім по-іншому, ніж люди? Бджо¬ли,- наприклад, бачать його в інших кольорах. До того ж вони розрізняють лише два кольори: синьо-зелений і синьо-фіолетовий, а червоний, жовтий і зелений сприймають як один. Цікаво, що бджоли здатні бачити і розрізняти кольори в ультрафіолетовій частині спектра, яких око людини взагалі не вловлює.

В жука-оленя досить добре розвинені органи дотику — це чутливі волоски, які розташовані по усій поверхні тіла. Крім цього вони виконують і функцію органу слуху, тому що здатні відчувати коливання повітря.

• Органи слуху комах за своєю будовою навіть не нагадують вухо людини, а тому і сприйняття звуків у них інше. Достатньо сказати, що багато людей з нормальним слухом не чують цвіркотіння коників, а коники не чують пострілів гармат!

Органи дотику й смаку у жука-оленя зосереджені на його вусиках та ротових органах (наприклад, звичайна муха визначає смак своїми кінчиками лапок).

Розмноження

Статеві органи жуків-самок представлені парою яєчників. Від їх кожного яєчника відходять по одному яйцепроводу. Ці яйцепроводи разом формують один загальний, котрим запліднені яйця виводяться назовні. У самця органи розмноження — це 2 сім'яники, які переходять в сім’япроводи, які в свою чергу,— у спеціальний сім’явивідний канал, котрий відкривається назовні.

Всі комахи — головним чином роздільностатеві тварини. Розмножуються вони тільки статевим способом. (Пригадай способи розмноження тварин.) Запліднення яєць в комах відбувається лише всередині організму самки.

В окремих випадках розмноження комах відбувається без запліднення. Даний спосіб розмноження зветься партеногенезом.

• Дуже цікавий приклад партеногенезу — це розмноження дрібних мушок - міастор, які живуть великими родинами в кілька тисяч особин. Усі вони — вихідці з одного яйця. Яким чином це відбувається? Виявляється, личинка, що вийшла з яйця, не доживає до дорослого віку, бо в її тілі формується безліч «діток», які енергійне поїдають личинку зсередини. Коли доїдять, вибираються назовні, аби незабаром зробитися таким самим «будинком-їдальнею» для наступних личинок. Коли колонія сягає кількох тисяч, усі личинки разом перетворюються на дорослих крилатих комах і розлітаються шукати затишні місця.

Плодючість комах часто досить висока. Особливо соціальні комахи. Наприклад, бджолина матка протягом життя відкладає до півтора мільйони яєць, матка терміта — більша ста мільйонів.

Розвиток

Комахам притаманний складний життєвий цикл. У них процес постембріонального розвитку здійснюється з метаморфозом, тобто глибоким перетворенням організму, який проявляється у різкій зміні будови та способу життя. (Пригадай відомих тобі тварин із складним життєвим циклом.) В усіх представників цього класу із яйця з’являється личинка, що згодом перетворюється в дорослу комаху.

Явище неповного метаморфзму спостерігається у комах простої організації, наприклад сарани, тарганів, бабок і одноденок. У їхньому розвитку три стадії: І. яйце — ІІ. личинка — ІІІ. доросла комаха. За умови такого неповного метаморфозу із яйця виходить досить маленька безкрила личинка, що досить схожа на дорослу особину та веде подібний спосіб існування. Від дорослої комахи така личинка — німфа більше схожою вже на дорослу комаху. В процесі розвитку личинка може линяти 5-6 раз. Дорослі представники більше не ростуть та не линяють. (Зверни на це увагу.)

Повний метаморфоз характерний високоорганізованим комахам, таким як жуки, метелики, мухи, комари, бджоли і блохи. В їх розвитку виділяють 4 стадії: яйце — личинка — лялечка — доросла комаха.

Повний метаморфоз жука-оленя має наступний вигляд: Самка відкладає яйця у порохняве дупло дуба, там вони і розвиваються. Личинка, яка виходить із яйця, зовні схожа на гусеницю величезного метелика та зовсім не схожа на жука. Процес розвитку личинки триває пять років. Тіло дорослої личинки комахи завдовжки біля 14 см, а завтовшки, ніби великий палець людини. Далі личинка перетворюється на лялечку, із котрої згодом зявляється дорослий жук-олень.

Личинки комах із повним перетворенням відрізняються від дорослих за певними ознаками будови та способу життя особин:

~ форма тіла личинок червоподібна;

~ вони позбавлені крил;

~ органи чуття у личинок недорозвинені, так відсутні фасеткові очі, а наявні тільки прості вічка. Личинка мухи не має голови, тому очі розміщені на грудях;

~ часто спостерігається характерна відмінність в кількості та будові кінцівок. Личинка метелика — гусениця — окрім 3 пар справжніх ходильних ніг ще має і черевні ніжки із присосками, що ніколи не залишаються у дорослого метелика. Навпаки, личинка мухи, не має ніг;

~ личинки часто мешкають у іншому середовищі та мають власний особливий спосіб живлення. Наприклад, личинка комара живе в воді та живиться дрібнішими тваринами і водоростями, дорослий комар — літаюча Маха, що живиться соком рослин та кров’ю тварин.

Лялечка комахи неживиться та звичайно майже нерухома. Всередині лялечки відбувається внутрішня перебудова, за котрої більша частина органів руйнується, ніби розчинюється, натомість зі скупчень спеціальних клітин сформуються органи дорослої комахи.

• Лише в деяких комах лялечка зовсім нерухома. Здебільшого, якщо взяти лялечку до рук, вона починає звиватися. А є й такі лялечки, що рухаються так само швидко, як і личинки. Наприклад, лялечки комарів та волохокрильців плавають аж ніяк не гірше від личинок, а лялечки верблюдок швидко бігають по землі.

Більшості комах характерний розвиток з повним метаморфозом. Дякуючи відмінностям в будові, способі життя, харчувані, а також в середовищі існування комахи із повним метаморфозом набагато краще пристосувалися до навколишнього середовища, ніж комахи із неповним метаморфозом. Саме тому перші складають понад 90 % всіх видів комах. Вони створили максимальну різноманітність видів та величезну кількість особин.

Тривалість життя комах

Комахи живуть тілька кілька років, а то і місяців. Найбільш триваліший період їх життя припадає на період личинки. Личинки окремих комарів живуть аж 2 роки, а доросла комаха тільки 3—4 дні. Призначення дорослих особин — це розмноження, тому у деяких видів комах навіть недорозвинена травна система. Протягом цього періоду потрібно встигнути залишити потомство, і на живлення не вистачає часу. Однак трапляються дорослі комахи із тривалим терміном життя. Наприклад, цариці мурашок та термітів, що живуть десятки років та залишають сотню мільйонів нащадків по собі.

Діапауза

В несприятливі для життя та розвитку періоди комахи здатні впадати у стан глибокого спокою, який називається діапаузою. В такий спосіб вони переживають морозну зиму чи, навпаки, посушливе літо. В метеликів діапауза настає на стадії лялечки, у мухи — на стадії личинки, і в комарів та жуків — в стадії дорослої особини.

1. З яких відділів утворюється травна система жука-оленя?

2. У чому полягають особливості кровоносної і дихальної систем комах порівняно з паву коподібними?

3. Як ти вважаєш? Чому комахи по-справжньому так і не пристосувалися до життя в морській воді?

4. Яка будова статевої системи самців і самок комах?

5. Чим німфа відрізняється від дорослої комахи?

6. Які два типи метаморфозу спостерігаються у комах?

7. У чому полягає відмінність між повним і неповним метаморфозом?

8. Що таке діапауза і яке її призначення?

9. Чому партеногенез вважають статевим розмноженням, хоча він відбувається без участі самця?

10. Чому життя личинок триваліше, ніж життя дорослих комах?

- прочитати параграф 22-23 в підручнику Біологія для 8 класу – Межжерін С.,

- дати відповідь на запитання,

- інше.

За підручником Біологія 8 клас - Межжерін С.