у каких животных наружный скелет содержит хитин

Тип членистоногие

По-другому членистоногих называют артроподы (от др.-греч. ἄρθρον — сустав и πούς, род. п. ποδός — нога), что еще раз подчеркивает их важнейшие ароморфозы, о которых вы скоро узнаете.

Ароморфозы членистоногих

Органы движения членистоногих имеют более сложное строение, через суставы соединяясь с телом животного. Конечности подобны многоколенным рычагам, к которым крепятся мышцы, приводящие их в движение. Выполняют самые разные функции: копание, передвижение, собирание, плавание, служат органом защиты и нападения на жертву.

Поперечно-полосатая мышечная ткань впервые возникла у членистоногих. Мышечная ткань дифференцирована на отдельные пучки. Они состоят из длинных волокон, которые начинаются от одних члеников и крепятся к другим членикам тела, превращая их в подвижные рычаги.

Приступим к перечислению общих особенностей, характерных для членистоногих в целом.

Общие особенности членистоногих

Важно отметить, что хитиновый покров нерастяжим и сдерживает рост животного, поэтому запомните, что членистоногие растут только в период линьки, когда спадает хитиновая кутикула.

Конечности могут видоизменяться, и в зависимости от выполняемой функции конечность получает разные названия: бегательная, прыгательная, копательная, плавательная, хватательная, собирательная и другие.

Остатки вторичной полости тела (целома) можно обнаружить в протоках половых железах (гонад) и выделительных органах. За счет крови, заполняющей большую часть тела, полость тела членистоногих (и моллюсков) также называют гемоцель.

У членистоногих кровеносная система незамкнутого (лакунарного) типа. Из сосудов кровь попадает в щелевые промежутки и омывает внутренние органы, доставляя клеткам питательные вещества. Сердце располагается на спинной стороне тела.

Органы выделения членистоногих представлены видоизмененными метанефридиями. У насекомых имеются мальпигиевы сосуды, позволяющие максимально экономить воду, всасывая ее прямо из мочи. У ракообразных выделительная система представлена зелеными железами, располагающимися на головном конце тела.

Обитание на суше в целом требует от членистоногих сильной экономии жидкости, что вызывает изменения продуктов выделения. Так у паукообразных легко растворимые мочевина и аммиак заменяются малорастворимым гуанином, у насекомых мочевина и аммиак заменяется мочевой кислотой.

Нервная система узлового типа. Состоит из головного мозга (надглоточного ганглия), подглоточного ганглия и брюшной нервной цепочки. От ганглиев (нервных узлов) отходят нервные волокна, иннервирующие близлежащие внутренние органы и ткани.

Подтип Трилобитовые

Этих животных мы с вами могли увидеть, если бы переместились на 540 млн. лет назад, в самое начало палеозоя (кембрийский период). В кембрии они впервые появились, и тогда же начался их расцвет. Вымерли эти удивительные животные к концу пермского периода.

Для этих животных характерна гомономная сегментация, отсутствие дифференциации конечностей.

Значение членистоногих

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Функции и состав хитинового покрова членистоногих

У всех ракообразных, паукообразных и насекомых имеется наружный скелет. Хитиновый покров членистоногих создаёт плотную оболочку, которая служит для защиты внутренних органов и закрепления мышц. Экзоскелет не позволяет влаге испаряться с поверхности тела, благодаря чему членистоногие смогли освоить практически все среды обитания. Они живут на поверхности земли, в воде и воздухе. В биологии этих животных подразделяют на три основных класса.

Описание вещества

На греческом языке хитин означает «одежда» или «оболочка». Это полисахарид с содержанием азота. По своей структуре он напоминает целлюлозу. В его состав входит N-ацетил глюкозамин. Физические свойства вещества:

Хитин в чистом виде довольно сложно найти в природе. Обычно он представлен вместе с другими полисахаридами. Эти вещества соединяются с белками.

Впервые чистый хитин выделили из панциря тарантула. А название появилось в 1823 году, когда французский учёный Одье занимался исследованием этих животных.

Наружная оболочка членистоногих в основном состоит из хитинизированной кутикулы. Такой покров защищает тело от механических повреждений, а также воздействия окружающей среды.

Вещество синтезируется в теле различных червей и кишечнополостных животных. Каждый год на планете образуется и распадается примерно 10 млрд тонн хитина. В промышленных условиях из этого вещества изготавливают хитозан. Для этого используются панцири представителей класса ракообразных. Его применяют в качестве пищевой добавки для животных, а также для изготовления косметики, медицинских препаратов, продуктов питания.

Биологическое значение

Хитин считается вторым по распространённости природным полисахаридом. Он встречается в экзоскелете большинства насекомых и ракообразных, а также является компонентом клеточной стенки у некоторых грибов.

Другие организмы, которые синтезируют хитин:

У насекомых хитин синтезируется главным образом в панцире. Предшественниками этого вещества могут быть трегалоза и гликоген.

Хитин обычно сочетается с другими соединениями (например, карбонатом кальция), образуя более прочный композитный материал. Чистый хитин или карбонат кальция сами по себе были бы хрупкими и не такими жёсткими, как композит.

У насекомых и ракообразных, которые подвергаются линьке и метаморфозам, деградация и синтез хитина происходят одновременно и согласованно. Ферментативная система разлагает вещество в экзоскелетах и оболочках кишечника на мономерные компоненты, особенно во время линьки.

Хитин служит защитным покровом и механической опорой для организмов, которые его производят. У членистоногих это вещество является важнейшим компонентом их экзоскелета. Хитин также присутствует в теле, подкладке кишечника, слюнных железах, частях рта и точках закрепления мышц.

Хитинизированный экзоскелет выполняет следующие функции:

Отдельные части наружного скелета в ходе эволюции трансформировались в челюсти и клешни. Эти органы позволяют животному захватывать добычу и пережёвывать пищу. Хитиновый покров является для них жизненно необходимым.

Представители членистоногих

Тип членистоногих так называется из-за своей морфологии. Эти животные имеют сегментированное тело и конечности. Хотя видовое многообразие очень широкое, все представители членистоногих имеют общие черты. Например, их тело состоит из трёх частей. Это голова, грудь и брюшко.

На голове расположены органы осязания, которые представлены усиками. Также там находятся глаза. Грудь несёт членистые конечности и крылья, благодаря которым животное может летать. На брюшке конечности отсутствуют либо они являются видоизменёнными. Например, у паукообразных брюшные лапы трансформировались в паутинные железы.

У всех видов членистоногих тело покрыто хитиновой кутикулой. Из-за неспособности к растяжению внешнего скелета животным приходится периодически линять.

Тип членистоногих подразделяется на три класса:

У каждого из них есть свои характерные признаки и особенности. У ракообразных на голове присутствует 2 пары усиков, а также жабры. Хоть они и являются водными обитателями, определённые виды могут жить на суше.

Паукообразных достаточно просто отличить по их внешним признакам. Тело у этих животных состоит из двух отделов: головогруди и брюшка. На головогруди расположено четыре пары ходильных лап. Также у пауков есть хелицеры и ногощупальца. Это особый тип конечностей, который необходим для питания.

Характерным отличием насекомых является то, что их тело состоит из 3 отделов. На груди у них находится три пары конечностей. Большинство видов имеют крылья.

Полезность хитина для человека

Хитин широко используется в пищевой промышленности. Его добавляют в еду для усиления аромата и вкуса. Это вещество помогает улучшить внешний вид, а также действует в качестве консерванта.

Кроме пищевой промышленности хитин применяется и в фармакологии. Состав вещества имеет лечебные свойства. Его польза заключается в следующем:

Хитин настолько широко распространён и полезен, что некоторые учёные считают возможным переход на хитиновую диету в ближайшем будущем. Например, исследователь Сэм Хадсон заявил, что человечество находится на пороге новой эры. Скоро из хитина можно будет получить бесконечное количество продуктов.

Впервые лекарственное средство на основе этого вещества было получено в 60-е годы прошлого столетия. Препарат должен был защищать организм от ионизирующего излучения. В то время его разработка была строго засекречена. Даже медики не знали точный состав. После нескольких экспериментов на животных учёные доказали, что средство увеличивает шансы на выживание после смертельной дозы облучения. Немного позже исследователи заметили, что препараты, содержащие хитин, помогают бороться и с другими проблемами.

Сейчас исследования хитозана и хитина продолжаются. Работой занимаются учёные, состоящие в Российском хитиновом обществе, которое была образовано в 2000 году. В его состав входят и исследователи из смежных областей науки, а также медицины и промышленности.

Как выяснилось, хитиновый покров помогает не только членистоногим, но и человеку в различных сферах деятельности. Это широко распространённое вещество. Если продолжать исследования хитина, то есть вероятность, что человечество сможет побороть свои главные проблемы, среди которых голод и болезни.

Источник

Свойства и состав хитина

Слово «хитин» в переводе с греческого означает «оболочка», «кожа», «одежда». Вещество является природным полимером, в основу которого входит N-ацетилглюкозамин. Его структура напоминает целлюлозу и имеет следующие свойства:

Хитин в природе практически не попадается в чистом виде. Обычно он представлен вместе с другими полисахаридами.

Впервые этот элемент был выделен из оболочки тарантула. В 1823 году французский учёный А. Одье проводил исследования покрова насекомых и тогда придумал название полученного вещества — хитин.

Этот элемент входит в состав клеточных стенок бактерий и грибов, выполняет функцию наружного скелета членистоногих. Благодаря своим органическим свойствам он выполняет защитную роль тела снаружи как от механических, так и химических воздействий.

Каждый год в живых организмах распадается и образуется около 10 млрд тонн этого вещества. В промышленных производствах из него получают хитозан, который нашёл применение в косметологии, пищевой промышленности, медицине, сельском хозяйстве.

Строение оболочки

Если посмотреть на хитиновую оболочку под микроскопом, то можно увидеть, что она состоит из двух слоёв клеток:

У ракообразных хитин пропитан солями кальция. Такой состав придаёт оболочке прочность, которая чем-то напоминают броню. Она способна защитить живое существо от какой-либо опасности внешнего мира.

Наземные представители, относящиеся к типу членистоногих, поверх своей хитиновой оболочки имеют вещество, напоминающее воск. Такой состав спасает организм от потери влаги. У паукообразных же эта оболочка пропитана белком.

Биологическое значение

Хитиновый покров не выполняет функции внутреннего скелета.

Хитинизированный слой довольно плотный. Он не даёт расти живому организму. Распределение по толщине на теле разное. Например, слой у спины толще, чем у конечностей. Поэтому у членистоногих время от времени начинается процесс линьки. В этот период они меняют свой покров. В момент, когда твердеет новая оболочка, животное быстро растёт.

В некоторых случаях в ходе эволюции экзоскелет образовался в клешни и челюсти, позволяющие хватать, дробить и жевать добычу. Ученные сходятся во мнении, что хитиновый покров жизненно необходим для выживания и дальнейшего существования членистоногих.

Если рассматривать летающих и прыгающих представителей типа, то здесь особая важность в том, что хитин лёгок. Это позволяет насекомым быстро прыгать и летать.

Хитиновый покров является особым природным соединением, которое обладает плотной структурой и выполняет роль опорно-двигательной системы представителей типа членистоногих.

Источник

К какому типу относят животных, наружный скелет которых содержит хитин?

К какому типу относят животных, наружный скелет которых содержит хитин?

Какие животные имеют внешний скелет из хитины?

Какие животные имеют внешний скелет из хитины?

У каких животных имеется наружный скелет?

У каких животных имеется наружный скелет?

К какому типу скелета относится раковины моллюсков?

К какому типу скелета относится раковины моллюсков?

Какие животные имеют НАРУЖНЫЙ и ВНУТРЕННИЙ скелет?

Какие животные имеют НАРУЖНЫЙ и ВНУТРЕННИЙ скелет?

Что они собой представляют?

Назовите животных, которые имеют наружный и внутренний скелет.

У каких животных имеется наружный скелет?

У каких животных имеется наружный скелет.

Из чего состоит наружный скелет членистоногих животных?

Из чего состоит наружный скелет членистоногих животных.

Назовите животных, которые имеют наружный и внутренний скелет?

Назовите животных, которые имеют наружный и внутренний скелет.

Какое животное имеет наружный покров из хитина?

Какое животное имеет наружный покров из хитина?

Беззубка мокрица большой прудовик нереида.

Определи, какое животное имеет наружный скелет из хитина : Нереида, Катушка, Беззубка, Клоп?

Определи, какое животное имеет наружный скелет из хитина : Нереида, Катушка, Беззубка, Клоп.

В земле живет развивается.

Кроты обитают в норах под землей.

1. Палкой обезьяна достаёт банан (динамический стереотип) 2. Собака Павлова (выработка условного рефлекса) 3. Избегание собаками опасности, открывание различных запоров (элементарная рассудочная деятельность).

Не торкатися і повідомити лісникам про знахідку.

Источник

Наружный хитиновый скелет

Тело состоит из сегментов, которые объединяются в отделы тела.

Членистые подвижные конечности.

Тип Членистоногие.

Членистоногие – самый многочисленный тип животных, более 1,5 млн. видов.

Скелетная мускулатура образована отдельными мышцами, имеющими поперечно-полосатую структуру. Полость тела смешанная, заполненная гемолимфой, которая выполняет функцию крови и полостной жидкости. И циркулирует в не замкнутой кровеносной системе.

Пищеварительная система: рот, глотка, пищевод, желудок, кишечник, анальное отверстие.

Дыхание в зависимости от образа жизни разное:

Кровеносная система незамкнутая, сердце на спинной стороне.

Нервная система узлового типа: окологлоточное нервное кольцо и брюшная нервная цепочка. Органы чувств развиты хорошо. Органы осязания, химического чувства, слуха, равновесия, чаще всего размещены на конечностях. Глаза могут быть простыми или сложными.

Размножение половое, большинство животных раздельнополые, часто выражен половой диморфизм. Оплодотворение внутреннее, развитие прямое и непрямое.

К типу членистоногие относятся классы:

Класс ракообразные.

Ракообразные обитают в основном в водоемах, некоторые встречаются на суше, встречаются паразитические формы. Характерные признаки:

Речной рак обитает в чистых пресных водоемах. Ведет ночной образ жизни, в основном придонный.

Тело состоит из головогруди и брюшка. Со спины и боков головогрудь покрыта головогрудным щитом. Брюшко состоит из подвижно сочлененных сегментов.

1)На головогруди находится:

3. 6 пар конечностей вокруг рта:

4. 5 пар ходильных ног, первая пара – клешни, которые служат для захвата пищи, нападения и защиты.

2) Сегменты брюшка несут плавательные ножки, последняя из них видоизменена и обретает хвостовой плавник. Ножки у самок удерживают икринки.

Раки всеядны, часто питаются гниющей органикой. Желудок состоит из:

Дыхание жаберное. Жабры – выросты грудных конечностей. Здесь идет газообмен.

Кровеносная система незамкнутая, сердце – пятиугольный мышечный мешочек с тремя парами отверстий, находящихся на спинной стороне.

Органы выделения – пара зеленых желез, расположены у основания усиков.

В нервной системе хорошо развит надглоточный нервный узел. Органы чувств хорошо развиты: глаза, усики, орган равновесия расположен в основании коротких усиков.

Раки раздельнополые с выраженным половым диморфизмом. Половые органы располагаются на головогруди под сердцем и открывающимися отверстиями у основания ходильных ножек.

Класс Паукообразные.

Паукообразные обитают преимущественно на суше, тело их состоит из головогруди и брюшка, покрытого тонкой кутикулой и многочисленными волосками. У скорпионов тело более расчлененное, а у клещей слитное. На головогруди располагаются:

— четыре пары простых глаз

— ротовые органы (пара ногочелюстей и пара ногощупальцев)

— четыре пары ходильных ног

Конечности брюшка редуцированы либо видоизменены, дышат с помощью легких или трахей.

Паук – крестовик – типичный представитель.

Его тело состоит из головогруди и брюшка. Ротовые органы служат для захвата и умерщвления добычи; это ногочелюсти (хелицеры), содержащие ядовитые железы и коготок; ногощупальца (педипальпы)- тоньше и длиннее халицер, служат также органами осязания.

Ходильные ноги покрыты чувствительными волосками и заканчиваются тремя коготками (для плетения паутины и передвижения по ней).

Брюшко крупное, все его членики слиты вместе, на спинной стороне своеобразный рисунок – крест. На брюшке есть особые органы (преобразованные конечности):

— три пары паутинных бородавок, через которые из паутинных желез выделяется паутина 3 видов:

А) толстая, не липкая для радиальных нитей паутины

Б) тонкая, липкая, для спирально закрученных нитей

В) предназначенная для плетения коконов

С помощью паутины пауки строят убежища, расселяются, чаще используют для ловли летающих насекомых. Паук, уловив колебания сигнальной нити, убивает жертву ядом, при этом в тело жертвы вводятся пищеварительные ферменты. Через некоторое время Паук всасывает полупереваренную пищу с помощью мускулистой глотки. Желудка у паука нет, пища переваривается и всасывается в кишечнике и в печени.

Дышит паук с помощью легких и трахей.

Кровеносная система незамкнутая, на спинной стороне трубчатое сердце, от него в головогрудь выходит аорта, по которой окисленная гемолимфа проталкивается в полость тела.

Органы выделения – пара тонких мальпигиевых сосудов, расположенных в брюшке.

Надглоточные нервный узел сливается с брюшной нервной цепочкой, образуя примитивный мозг; который расположен в головогруди. Очень хорошо развиты органы осязания и обоняния, способные воспринимать колебание и влажность воздуха.

Пауки раздельнополые, с четко выраженным половым диморфизмом: самка значительно крупнее самца. Половые железы находятся в брюшке, оплодотворение внутреннее. Самка откладывает яйца в кокон, развитие без метаморфоза.

Класс Насекомые

Это самый многочисленный класс животных на Земле (более миллиона). Они приспособились к самым разным средам обитания, единственные из беспозвоночных животных способны летать. Для всех насекомых характерно: в теле три отдела – голова, грудь и брюшко; на груди – три пары ходильных ног.

Майский жук— типичный представитель насекомых. Его тело разделено на голову, грудь и брюшко. На голове имеются:

• пара членистых усиков (находятся осязательные и обоня­тельные рецепторы);

• пара сложных фасеточных глаз (видят УФ-лучи);

•рот, окруженный ротовым аппаратом (видоизмененными конечностями) грызущего типа — парные верхняя и нижняя челюсти, нижняя губа.

В зависимости от характера питания насекомого ротовые аппараты имеют различное строение. Исходным принято считать ротовой аппарат грызущего типа. Например, такой ротовой аппарат у жуков, тараканов, кузнечиков, гусениц бабочек. Другие типы ротовых аппаратов могут быть: ко­люще-сосущий (у клопов, тли, комаров, москитов,сосущий (у бабочек); ли­жущий (у мух).

Грудь жука состоит из трех сегментов. К каждому сегменту причленяется пара членистых ходильных ног, снабженных коготками, — всего три пары ног.

В зависимости от способа движения ноги имеют разное строение: прыгательные (у кузнечика, саранчи, блох); копательные (у медведки); пла­вательные (у жука-плавунца).

На втором и третьем сегментах груди находятся крылья — двуслойные складки стенки тела, с заходящими в них трахея­ми и нервами.

Брюшко жука состоит из восьми члеников, будто насечек на геле (отсюда название насекомых), и неподвижно соединено с грудью. В нем находится большая часть внутренних органов.

Мышечная система высокоорганизованна. Поперечно-поло­сатые скелетные мышцы, прикрепляющиеся к внутренним выступам хитинного скелета, обеспечивают движение. Мышцы крыльев способны сокращаться со скоростью до 1000 раз в секунду.

Пищеварительная система включает: рот (в него впадают протоки нескольких пар слюнных желез), У многих насекомых часто расширяющийся в зоб), мышечный желу­док (имеет толстые мускулистые стенки и несет хитиновые зуб­цы для измельчения).

Дыхание только трахейное. Трахеи начинаются парными отверстиями — дыхальцами, по краям сегментов брюшка, в ко­торые поступает воздух при сокращении мышц.

Кровеносная система упрощена в связи с наличием развитой трахейной системы. На спинной стороне брюшка лежит труб­чатое сердце, разделенное клапанами на камеры, с парой боковых отверстий в каждой. При сокращении сердца гемолимфа вы­талкивается в аорту в сторону головы и далее — в полость тела, а из полости возвращается назад через отверстия: Гемолимфа обычно бесцветная, основной ее функцией является распреде­ление питательных веществ.

Органами выделения служат малъпигиевы сосуды и жировое тело (почка накопления).

В жировом теле накапливаются продукты выделения в виде кристаллов, остающихся в нем до конца жизни, и откладываются питательные вещества. Жировое тело также служит источником метаболической воды.
Видоизмененные участки жирового тела у некоторых насекомых (жуки-светлячки) образуют органы свечения.

Нервная система образована головным мозгом (крупный над­глоточный ганглий, от которого идут нервы к органам чувств на голове), окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой. Головной мозг, особенно у общественных насекомых, имеет сложное строение. В брюшной нервной цепочке силь­нее других развиты нервные узлы грудных сегментов, т.к. они иннервируют ноги и крылья. Поведение насекомых бывает очень сложным: наряду с инстинктивным оно часто носит вы­раженный условно-рефлекторный характер.

Органы чувств сложны и многообразны, что связано с вы­соким уровнем организации и сложным поведением насеко­мых. На голове есть два сложных глаза (могут различать цвет
и детали предметов). Усики с расширенными пластинками на
конце — орган обоняния. Щупики на нижней губе и челюстях —
орган вкуса.

У многих насекомых, кроме сложных глаз) может быть несколько простых
Обоняние прекрасно.развито: самцы некоторых бабочек находят
самку по:запаху на расстоянии нескольких,километров. Ряд, насекомых
(сверчки, кузнечики, цикады) имеют органы, слуха, расположенные чаще всего
на конечностях.

Личинки имеют беловатое тело с мягкими покровами. Голова одета плотной, темной головной капсулой. На грудных сегментах расположены три пары членистых конечностей. По бокам тела расположены дыхальца. Через тонкие покровы личинки просвечивают трахеи и кишечник, на-
полненный пищей.

После четвертой зимовки личинка в почве окукливается.
Куколка имеет плотный хитиновый покров, неподвижна и не
рагитается. Осенью из куколки выходит взрослый жук, который
зимует в почве и поднимается на поверхность только весной

Основное значение насекомых:
— важнейшее звено в природных трофических цепях

— разлагают органические остатки;

— вредители сельского хозяйства;

— вредители лесного хозяйства

— одомашненные животные (пчелы, тутовый шелкопряд)
— паразиты человека и домашних животных переносчики заболеваний

Источник