МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА Г.СЕМЕЙ Документ СМК УМКД УМКД 042-18-35.1. 3 уровня 82 /03-2014 УМКД Редакция № 1 Учебно-методические от _______ 2014 г. материалы по дисциплине «Сравнительная анатомия беспозвоночных» УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ «Сравнительная анатомия беспозвоночных» Для специальности 6М011300 «Биология» УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Семей 2014 Содержание 1. Глоссарий 2. Лекции 3. Практические занятия 4. Курсовая работа 5. Самостоятельная работа магистрантов 1. ГЛОССАРИЙ Автогамия — самооплодотворение как форма полового размножения у простейших путем слияния гаплоидных ядер в одной зародышевой клетке. Автотомия — самокалечение, или ампутация частей тела как реакция самозащиты животного. Агаметы — молодые особи у простейших, образовавшиеся в результате множественного бесполого размножения — агамогонии. Агамогония — множественное бесполое размножение у простейших с образованием агамет. Агамонт — особь у простейших, размножающаяся бесполым путем Адаптация — приспособление. Акрон — передний отдел тела членистоногих, состоящий из предротовой лопасти и двух сегментов. Аксоподия — лучеобразная псевдоподия с осевым стержнем у простейших. Амбулакральная система — уникальная вододвигательная система у иглокожих целомического происхождения. Амебоцит — клетка, способная к амебоидному движению. Амфибластула — личинка у губок с мелкими жгутиковыми клетками на анимальном полюсе и крупными клетками на вегетативном. Аналогичные (органы) — сходные по функции, но разные по происхождению. Анаморфоз — тип постэмбрионального развития у членистоногих, при котором из яиц отрождаются личинки с неполным числом сегментов и их число увеличивается с каждой линькой. Анаэробный — безвоздушный; термин относится к организмам, существующим в бескислородной среде. Антенны — удлиненные чувствующие придатки на голове у полихет и членистоногих. Апомиксис — размножение без оплодотворения при партеногенезе. Апоморфный — признак отражает эволюционно продвинутое состояние морфологии органов. Ароморфоз — тип биологического прогресса в эволюции, который приводит к повышению морфофизиологической организации организмов. Аскон — тип морфологического строения губок, у которых хоаноциты выстилают парагастральную полость. Ацеломический — не имеющий вторичной полости тела — целома. Базальная мембрана — аморфный слой, подстилающий эпителий. Бентос — организмы, обитающие на дне водоемов. Бесполое размножение — форма размножения, не включающая мейоз и слияние гамет. Билатеральная симметрия — тип симметрии, при котором через тело животного можно провести лишь одну плоскость симметрии, делящую его на две идентичные половины. Биогеоценоз — однородный участок земной поверхности с определенным составом живых организмов и косных компонентов, объединенных обменом веществ и энергии в единый природный комплекс. Биосфера — оболочка Земли, населенная живыми организмами. Бластопор — отверстие у гаструлы, ведущее в эмбриональную кишку, или первичный рот. Бластоцель — полость внутри бластулы. Брыжейка (мезентерий) — продольная перегородка между целомическими мешками в каждом сегменте кольчатых червей. Велигер — личинка моллюсков с парусом (велумом), представленным лопастями с ресничками. Вольвенты — стрекательные клетки со спирально закрученными нитями у кишечнополостных. Вторичноротость — образование рта не из первичного рта — бластопора. Гамета — гаплоидная половая клетка. Гаметическая редукция хромосом — мейоз происходит при образовании гамет. Гамогония — половое размножение у простейших с образованием гамет. Гамонт — половая особь у простейших Ганглий — скопление нервной ткани, содержащее нейроны. Гаплоидный — содержащий одинарный хромосомный набор в клетках. Гастральная полость — полость гаструлы, выстланная энтодермой; кишечная полость у кишечнополостных. Гастрея — гаструлоподобный гипотетический предок многоклеточных. Гастроваскулярная система — сложная кишечная (гастральная) полость у кишечнополостных и гребневиков. Гаструла — двуслойная эмбриональная стадия, следующая за бластулой. Гаструляция — развитие гаструлы из бластулы. Геммула — внутренняя почка у губок, покрытая защитной оболочкой; образуется при бесполом размножении. Гемоцель — полость кровеносных сосудов или синусов, возникает из бластоцеля. Гермафродит — двуполый организм, способный производить как яйцеклетки, так и сперматозоиды. Гетерогония — жизненный цикл животных с чередованием полового размножения с партеногенетическим. Гетерономные сегменты — разные по морфологическому строению. Гетеротроф — питающийся готовыми органическими веществами. Гиподерма — кожный покров в форме клеточного синцития. Гипостом (язычок) — выступ стенки ротовой полости у клещей. Гипофаринкс (язычок) — выступ стенки ротовой полости у насекомых. Гистолиз — разрушение тканей. Глохидий — личинка пресноводных двустворчатых, паразитирующая на коже рыб. Глютинанты — стрекательные клетки кишечнополостных с клейкой нитью. Гнатохилярий — непарная пластинка, образованная слиянием пары нижних челюстей у многоножек. Гнатоцефалон — челюстной отдел головы ракообразных, состоящий из 3 сегментов. Гомологичные (органы) — сходные по происхождению, но не обязательно сходные по функциям. Гомономныс сегменты — морфологически однородные. Гоноподия — видоизмененная половая ножка у членистоногих. Двулучевая симметрия — тип радиальной симметрии, при котором через тело животного можно провести две полости симметрии. Детерминированное развитие — предопределенность образования органов на ранних стадиях эмбриогенеза из определенных бластомеров. Детритофаг — питающийся разлагающимся органическим веществом на дне или определенном субстрате. Диапауза — фаза покоя в жизненном цикле вида как адаптация к неблагоприятным условиям. Диморфизм — наличие у вида двух форм. Наиболее часто наблюдается половой диморфизм: морфологические различия у самцов и самок. Диплеврула — двустороннесимметричная личинка иглокожих. Диплоидия — двойной хромосомный набор в клетках. Диссепимент — поперечная перегородка между сегментами у кольчатых червей, отделяющая целомические полости двух соседних сегментов. Живорождение — развитие яиц в теле самки с последующим рождением молоди. Зигота — клетка, возникающая при слиянии гамет, имеет диплоидный набор хромосом. Зиготическая редукция хромосом — мейоз происходит на фазе зиготы. Зоеа — личинка высших ракообразных с фасеточными глазами, развитыми челюстями и ногочелюстями, с зачатками остальных трудны ног и со сформированным брюшком. Зоит — ранняя стадия в развитии споровиков, способная проникать в клетку хозяина. Зооксантеллы — симбиотические водоросли-динофлагелляты в тканях морских беспозвоночных Зоохлореллы — симбиотические зеленые водоросли (хлорофиты) тканях пресноводных беспозвоночных. Желточник — железа, продуцирующая желточные клетки для питания развивающихся яйцеклеток в половой системе плоских червей. Жизненный цикл — морфогенез вида между двумя одноименным фазами его циклического развития (от зиготы до зиготы и т. п.). Жужжальца — видоизмененные задние крылья у двукрылых насекомых. Изогамия — образование одинаковых гамет у особей одного вида. Имаго — взрослая стадия развития у насекомых. Иммиграция — образование энтодермы путем погружения клеток и бластодермы в бластоцель. Инвагинация — образование гаструлы путем впячивания бластодермы на вегетативном полюсе. Инвертированный глаз, или обращенный, характеризуется тем, что пигментный бокал обращен своей вогнутой стороной к телу, а не к его поверхности. Интерстициал — обитающий между частицами субстрата. Интерстициальные клетки — мелкие недифференцированные клетки у кишечнополостных, из которых могут формироваться клетки разно го типа. Карапакс — защитный щит, образованный кутикулой и покрывающий тело членистоногого частично или полностью. Клоака — полость, куда открываются протоки нескольких систем органов. Коксальные железы — почки у паукообразных, протоки которых открываются у основания ног. Коксальные органы — выворачивающиеся тонкостенные пузыри ; основания ног некоторых членистоногих. Колония — группа организмов, образовавшихся в результате бесполого размножения и оставшихся ассоциированными между собой. Комиссура — поперечное соединение между нервными стволами или ганглиями. Конвергенция — сходство, возникающее в процессе эволюции у неродственных таксонов на базе аналогий. Коннектива — продольное соединение между поперечными нервными стволами или ганглиями. Конъюгация — половой процесс у инфузорий, сопровождающийся обменом ядерного материала между особями. Ктенидий — жабра моллюсков перистого строения. Куколка — неподвижная стадия развития у некоторых насекомых между стадиями личинки и имаго. Кутикула — неклеточный покров, выделяемый эпителием; может образовывать наружный скелет (у членистоногих). Лейкон — тип морфологического строения у губок, для которого характерно наличие множества жгутиковых камер с приводящими и отводящими каналами. Личинка — ювенильная стадия развития, морфологически и экологически отличающаяся от взрослого животного. Мадрепоровая пластинка — прободенная известковая пластинка у иглокожих, поры которой открываются в каменистый канал амбулакральной системы. Макронуклеус — крупное вегетативное ядро у инфузорий. Малыпигиевы сосуды — органы выделения у сухопутных членистоногих, впадающие в кишечник. Максиллы — нижние челюсти у членистоногих, расположенные позади мандибул. Мандибулы — верхние челюсти у членистоногих. Мантийная полость — полость между складками мантии и телом животного. Мантия — складка кожи, покрывающая частично или полностью тело животного. Медуза — зонтиковидная или колоколовидная форма тела у плавающих в воде кишечнополостных. Мезенхима — диффузные соединительнотканные клетки, находящиеся между эктодермой и энтодермой. (См. паренхима.) Мезоглея — неклеточный слой студенистого вещества между наружным и внутренним слоями клеток с разбросанными в нем клетками. Мезодерма — зародышевый слой (листок) клеток, формирующийся между эктодермой и энтодермой и образующий выстилку целома. Метагенез — чередование полового и бесполого размножения в жизненном цикле видов. Метамерия — тип симметрии, характеризующийся линейной последовательностью морфологических структур. Метаморфоз — резкое изменение строения тела в развитии при переходе от личинки к взрослому животному. Метанефридий — нефридий, открывающийся воронкой в полость тела, а выводным протоком наружу (эктодермального происхождения). Микроворсинки — мелкие пальчатые выросты на свободной поверхности клетки, участвующие в абсорбции Микронуклеус — генеративное ядро у инфузорий. Микротрихии — микроворсинки на тегументе у цестод. Микрофаг — питающийся мелкими пищевыми частицами Миксоцель — полость смешанного происхождения. Мирацидий — свободноплавающая личинка трематод, покрытая ресничками. Мономерный — тип строения тела, не разделенного на сегменты. Монофилия — происхождение таксонов от общего предка. Наяда — водная нимфа у насекомых, имеющая провизорные органы к обитанию в воде (трахейные жабры и др.). Нейросекреторная клетка — нервная клетка, способная выделять гормоны. Нейстон — обитатели поверхности воды. Нектон — пелагические животные, активно плавающие и способные плыть против течения. Неотения — укороченный онтогенез, при котором половозрелость животного наблюдается в ювенильном возрасте на стадии личинки Нефридий — орган выделения и осморегуляции эктодермального происхождения. Нефромиксий — сложный по происхождению орган выделения с участками эктодермального и мезодермального происхождения. Нимфа — личиночная стадия насекомых, мало отличающаяся по строению от имаго, если не считать размеров, развития крыльев и гонад. Окончательный хозяин — организм, в котором происходит половое размножение паразита. Олигомерный — тип строения тела с небольшим числом сегментов Омматидий — простой глазок, входящий в состав сложного фасеточного глаза членистоногих. Онкосфера — личинка цестод с 6 крючками, совершающая внедрение в ткани хозяина и преобразующаяся в финну. Онтогенез — индивидуальное развитие организма. Оотека — тип яйцекладки в хитиновой оболочке у насекомых. Ооциста — зигота, покрытая оболочками (у споровиков). Оральный — ротовой. Орган — структурно-функциональная единица тела многоклеточного организма, образованная одной или несколькими тканями. Органелла — структурно-функциональная единица одноклеточного организма. Ортогон — тип нервной системы в виде нервной решетки у ацеломических червей. Оскулум — выводное отверстие из парагастральной или атриальной полости у губок. Остии — поры в сердце у членистоногих с незамкнутой кровеносной системой. Осфрадин — органы химического чувства в мантийной полости у моллюсков. Панцирь — наружный защитный покров тела, обычно из нескольких элементов. Паразит — организм, постоянно или временно обитающий внутри другого или на нем и приносящий ему ущерб. Параподии — парные туловищные конечности у кольчатых червей. Паренхима — диффузная ткань из вакуолизированых клеток. Паренхимула — личинка у губок, покрытая клетками со жгутиками и с рыхлыми паренхиматозными (амебоидными) клетками внутри бластоцеля. Партеногенез — форма размножения, при которой новая особь развивается из яйцеклетки без оплодотворения. Педицеллярия — подвижные скелетные образования у иглокожих в форме щипцов или пинцета, очищающие кожу от инородных частиц. Педоморфоз — направление эволюции по пути ювенилизации через неотению в онтогенезе. Пелагический — обитающий в толще воды. Пенетранты — стрекательные клетки кишечнополостных со стрекательной нитью, обладающие парализующим действием. Пенис — орган копуляции, не выворачивающийся, как циррус у плоских червей. Первичная полость тела — гомологична бластоцелю без эпителиальной выстилки. Первичноротость — развитие, при котором рот образуется из первичного рта — бластопора. Перикардмальная полость — полость, в которой расположено сердце. Перистомиум — ротовой сегмент у кольчатых червей. Периостракум — наружный белковый (конхиолиновый) слой раковины моллюсков. Пигидиум — задний отдел, не относящийся к сегментам у аннелид и членистоногих. Пиноцитоз — поглощение клеткой мелких капель жидкости. Плазмодий — многоядерная амебоидная клетка. Планктон — организмы, обитающие в толще воды и не способные плыть против течения. Планктотрофность — питание личинок морских животных планктоном. Планула — двуслойная личинка у кишечнополостных, покрытая жгутиковыми клетками. Плейстон — полупогруженные в воду плавающие организмы. Плезиоморфный признак — отражает исходное состояние морфологии органов. Полимерный — организм, состоящий из множества сегментов (метамеров). Полиморфизм — наличие у одного вида нескольких форм тела или типов окраски. Полип — форма тела у кишечнополостных, приспособленная к прикрепленному образу жизни, со щупальцами на оральном полюсе. Полифилия — происхождение от нескольких предков. Полиэмбриония — бесполое размножение в эмбриогенезе. Половое размножение — форма размножения, которая сопрождается образованием гамет и последующим слиянием гамет во время оплодотворения. Почкование — бесполое размножение путем образования новых особей из выростов тела родителей. Природная очаговость — тип заболевания, имеющего строго определенный ареал, что определяется совпадением ареалов хозяина, паразита и переносчика. Проглоттида — сегменты тела у цестод с повторяющимся комплексом органов. Прокариоты — организмы с клетками без ядер и органелл, окруженных мембранами. Промежуточный хозяин — хозяин, в котором паразит не размножается или размножается бесполым путем. Простомиум — предротовая лопасть или передний отдел тела аннелид, не относящийся к сегментам. Протонефридий — нефридий, на внутреннем конце которого имеется терминальная клетка с мерцательным пламенем (эктодермального происхождения). Протоцефалон — отдел головы у ракообразных, состоящий из акрона и двух антеннальных сегментов. Прямое развитие — без образования стадии личинки. Псевдогемальная (ложнокровеносная) система у иглокожих — производное целома, выполняет транспортную функцию. Псевдоподия — органелла движения у амебоидных клеток в форме временного выступа цитоплазмы. Рабдиты — палочковидные органеллы в клетках эпителия плоских червей, выделяющие слизь на поверхности тела, имеющую защитное значение. Рабдом — светочувствительное образование в сложном глазу членистоногих. Радиальная симметрия — симметрия по отношению к любой плоскости, проходящей через продольную ось тела. Радула (терка) — роговое образование в глотке у моллюсков для перетирания пищи. Регенерация — восстановление утраченных частей тела организма за счет роста тканей. Реснички — двигательные органеллы клеток, по строению похожие на жгутики у жгутинокосцев. Ризоподии — ветвящиеся псевдоподии у саркодовых (простейшие). Ропалии — видоизмененные щупальца у сцифомедуз с органами чувств. Семяприемник — мешок, в котором содержится сперма партнера для оплодотворения собственных яйцеклеток. Сестон — мелкие планктонные организмы и взвешенные в воде органические и неорганические частицы. Сестовофаги — животные, питающиеся взвешенеными в воде планктоном и органическими частицами. Сикон — тип морфологического строения губок со жгутиковыми камерами, открывающимися в парагастральную полость. Симбиоз — взаимополезное сожительство организмов разных видов. Синцитий — многоклеточная структура с отсутствующими границами между клетками. Сифоноглиф — жгутиковая бороздка в глотке у коралловых полипов. Склеротизация — утолщение и упрочнение участков кутикулы. Сколекс — орган прикрепления у ленточных червей с присосками и крючками. Сложный глаз — образован многими зрительными единицами, например омматидиями у насекомых. Сперматозоид — мужская гамета, обычно способная к движению. Сперматофор — пакет сперматозоидов с защитной оболочкой. Спора — фаза в жизненном цикле некоторых паразитических простейших, выполняющая функцию расселения вида во внешней среде и содержащая молодые стадии паразита. Спорогония — бесполое размножение на фазе зиготы у споровиков с образование спорозоитов. Статоцист — орган равновесия. Стробила — тело животного, состоящее из сегментов, образованных поперечным делением (фаза развития у сцифомедуз; членистое тело цестод). Схизоцсль — полость, образующаяся в толще мезодермальной паренхимы за счет разрушения части клеток или их раздвижения. Тагмы — отделы тела у членистоногих. Тегумент — синцитинальный наружный эпителий паразитических плоских червей. Тельсон — задний отдел тела членистоногих, не относящийся к сегментам. Тергит — дорсальный (спинной) склерит у членистоногих. Торакс — грудной отдел у членистоногих. Трансмиссивное заболевание — передается путем переноса возбудителя болезни от одного хозяина к другому через животных-переносчиков, являющихся кровососами. Трахеола — капилляроподобная часть трахеи. Трахея — эктодермальное впячивание в форме трубочки, проводящее воздух из внешней среды к тканям. Трихоцисты — защитные органеллы в эктоплазме инфузорий. Трохофора — ранняя личинка многих морских беспозвоночных с поясами ресничек (трохами). Уроподы — последняя пара брюшных ног у десятиногих раков с плавательной функцией. Фагоцитоз — поглощение пищевых частиц клеткой при помощи псевдоподий. Филогенез — историческое развитие таксонов. Фмлоподии — нитевидные псевдоподии у одноклеточных. Фурка — парные придатки на тельсоне у ракообразных. Хитин — азотосодержащий полисахарид, пропитывающий кутикулу у членистоногих. Хлоропласт — органелла эукариот, где протекает фотосинтез. Хоаноциты — воротничковые жгутиковые клетки у губок Хроматофор — пигментная клетка. Целом — вторичная полость тела, замещает первичную и характеризуется мезодермальной эпителиальной выстилкой. Целомодукт — открытый в целом мезодермальный проток, выводящий продукты выделения или гаметы. Цефализацмя — развитие головы в онтогенезе или филогенезе членистоногих. Церки — придатки последнего брюшного сегмента у насекомых. Циррус — выворачивающийся копулятивный орган у плоских червей. Циста — стадия жизненного цикла, характеризующаяся наличием плотной оболочки, защищающей организм от высыхания. Щетинки — жесткие выросты покровов, могут содержать клетки или иметь кутикулярную природу. Щупальце — гибкий придаток, часто с сенсорной функцией или улавливания пищи. Эволюция — происхождение и изменение живого в историческом масштабе. Экзоподит — наружняя ветвь конечности у членистоногих. Эктодерма — наружный зародышевый слой, покрывающий гаструлу. Эмбрион — зародыш. Эндоподит — внутренняя ветвь конечности членистоногих. Энтодерма — внутренний зародышевый листок, образующий эмбриональную кишку (гастроцель) на стадии гаструлы. Эпибиос — обитающий на поверхности субстрата. Эпиподит — жаберный отросток на базальном членике конечностей членистоногих. Эукариоты — организмы, в клетках которых имеются окруженные мембранами ядро и органеллы. Ювенильный —неполовозрелый. Яйцеклад — трубчатый орган у некоторых насекомых для откладки яиц. Яйцеклетка — женская гамета. Яйцо — яйцеклетка или зигота, окруженная оболочками, как начальная стадия развития организма. Сложное яйцо может содержать кроме яйцеклетки желточные клетки. 2. ЛЕКЦИИ Краткий конспект лекций: Лекция №1. Введение. Предмет зоологии. История развития. Цель лекции: Дать основные понятия предмету, истории его развития. Ознакомить с основными задачами курса. Основные вопросы: 1. Предмет и задачи курса. 2. Животные в составе органического мира. Формы живой материи. Значение животных в природе. 3. Основные дисциплины, изучающие животные организмы. Краткие сведения из истории зоологии. Основные принципы классификации. Охрана животного мира 1. Предмет и задачи курса. Зоология – наука о животных (от греческого зоон – животное, и логос – наука.) Она входит в комплекс биологических дисциплин изучающих живую природу. В ее задачи входит изучение внешнего и внутреннего строения животных, их жизнедеятельности, индивидуального и исторического развития, взаимосвязь с другими организмами, а также выявление зависимости жизни животных от условий внешней среды и закономерностей географического распространения. Основной задачей зоологии является всестороннее изучение многообразия животного мира с целью максимального овладения природными ресурсами, в интересах народного хозяйства. Животный мир очень разнообразен, в настоящее время насчитывают около двух миллионов видов, из которых 1,5 млн. являются беспозвоночными. Накопление огромного фактического материала, Разносторонность задач и многообразие методов исследования привели к выделению ряда самостоятельных зоологических дисциплин. Таким образом, зоологию можно рассматривать как комплекс наук, тесно связанных между собой. Родоначальником зоологии является Аристотель. Он описал 454 вида животных, также он первым ввел понятие вид и род и разделил животных на 2 большие группы: бескровных и животных с кровью. Эта систематика просуществовала 2 тысячелетия до 18го столетия. Однако первые научные основы классификации животных и растений заложил крупнейший шведский ученый Карл Линней. Он ввел соподчинение, иерархическое расположение систематических категорий: класса, отряда, рода, вида. Очень удачной оказалось введение бинарной номенклатуры для описания видов. При этом каждый вид обозначался двумя латинскими словами. Первое родовое было общим для всех близких видов, и объединяло близкие виды, а второе видовое. Благодаря Линнею виды растений и животных получили единые международные названия. Линней описал и систематизировал около 4200 видов животных, из которых только 400 приходилось на беспозвоночных. Он разделил всех животных на 6 классов: 1. млекопитающие, 2. птицы; 3. гады; 4. рыбы, 5. насекомые 6. черви. Следующим этапом в развитии классификации были работы Ж.Б. Ламарка, который восстановил аристотелевское деление всех животных на две большие группы, дав им название позвоночных и беспозвоночных. Все беспозвоночные были сгруппированы Ламарком в 10 классов: 1. инфузории, 2. полипы 3. лучистые 4. черви 5. насекомые 6. паукообразные 7. кольчатые черви 9. усоногие 10. моллюски. Позвоночные представлены классами 11. рыбы, 12. рептилии с амфибиями) 13. птицы 14. млекопитающие. Огромное значение на развитие зоологии оказало эволюционное учение Чарльза Дарвина. В настоящее время в систематике используют 6 основных соподчиненных категорий: тип, класс, отряд, семейство, род, вид. Царство животных принято делить на подцарство простейшие, или одноклеточные животные и подцарство многоклеточные животные. 2. Животные в составе органического мира Объектом изучения зоологии являются животные, представляющие особое царство живых существ на Земле. Долгое время, со времен Аристотеля, господствовало традиционное разделение живого на два царства — животных и растений. Соответственно этому биология подразделялась лишь на две дисциплины — зоологию и ботанику. Но с развитием науки существенно расширились представления о живом и произошли существенные изменения в классификации организмов на царства. В настоящее время наиболее принято подразделять мир живых существ на два надцарства: безъядерные или прокариоты (Рrосаrуота), и ядерные, или эукариоты (Еuсаrуота). Первые не имеют оформленного ядра в клетках, а последние обладают ядром. Среди прокариот выделяют царства архебактерий (Аrсhаеbасtеriа) — без липидной клеточной мембраны и бактерий (Еubасtеriа) — с двуслойной липидной мембраной. Прокариоты обладают широким спектром типов питания и метаболизма при изобилии переходных форм. Эукариот чаще всего подразделяют на три царства: растений (Plапtае), животных (Аnimalia, или Zоа) и грибов (Рhungi). Животные и грибы относятся к гетеротрофным организмам, питающимся готовыми органическими веществами, но первые из них преимущественно питаются другими организмами или их остатками, а грибы впитывают растворенные органические вещества. Большинство же растений — автотрофы, создающие органические вещества в процессе фотосинтеза. Однако различия по типу питания между указанными царствами относительны и имеются переходные формы, особенно многочисленные среди низших форм. Это дало основание некоторым ученым вслед за Э. Геккелем (XIX в.) выделить дополнительно еще одно царство среди эукариот — протистов (Ргоtista), к которым относят одноклеточных животных, водоросли и низшие группы грибов. Но выделение царства протистов создает много сложных проблем в систематике и вызывает возражения большинства ученых. 3.Основные дисциплины, изучающие животные организмы. Краткие сведения из истории зоологии. Основные принципы классификации. Охрана животного мира Зоология — наука о животных. Исторически современная зоология как система научных дисциплин о животных. В зоологии с одной стороны, дисциплины, изучающие отдельные крупные таксономические группы животных, а с другой — науки о строении, тельности, развитии животных, их связях с окружающей средой, с эволюции и др. К первой группе зоологических дисциплин относятся: протозоология — наука об одноклеточных животных, гельминтология — наука о паразитических червях, малакология — наука о моллюсках, арахнология — наука о паукообразных, энтомология — наука о насекомых, ихтиология — наука о рыбах, герпетология — наука о земноводных и пресмыкающихся, орнитология — наука о птицах, териология, или маммология — наука о млекопитающих и др. Причем все эти науки объединяются в два раздела: зоологию позвоночных, изучающую всего один тип — хордовых, и зоологию беспозвоночные, исследующую 23 типа животных. Ко второй группе зоологических дисциплин относятся: морфология, изучающая строение и преобразование формы, включающая подчиненные дисциплины, как цитология, гистология, анатомия, изучающие строение клеток, тканей, внутренних систем органов, индивидуальное развитие; физиология животных, изучающая внутренние процессы; экология, исследующая взаимосвязи животных с окружающей средой; зоогеография — наука о пространственном распределении животных на Земле; зоологическая систематика — наука о классификации; филогенетика животного - об историческом развитии животных, пресноводная, почвенная зоологии входят как составные комплексные биологические науки: гидробиологию, педобиологию. К экологическому циклу дисциплин относятся: экологическая морфология и физиология животных, популяционная экология животных, зооценология, этология — наука о поведении. Существует цикл наук об ископаемых животных — палеозоология и палеоэкология животных и др. На зоологическом материале решаются актуальные проблемы в области общебиологических наук: молекулярной биологии, генетики, экологии, эволюционной теории. История зоологии История науки тесно связана с развитием человеческого общества, уровнем цивилизации, основными направлениями практической деятельности, господствующим мировоззрением. Достоверные сведения о зарождении науки связаны с первыми письменными научными обобщениями. Отрывочные научные суждения о животных и растениях известны из глубокой древности, но первые обстоятельные научные трактаты по биологии нам известны лишь из античной Греции IV—III вв. до н.э. Великий древнегреческий философ и естествоиспытатель Аристотель (384—322 гг. до н.э.) оставил богатое наследие в области зоологии: многотомный труд «История животных» (в 10 томах), «Возникновение животных», «О частях животных». Труды Аристотеля представляют внушительный свод знаний по зоологии того времени. Он описал около 520 видов животных и создал первую систему, в которой подразделил всех животных на две группы: с кровью и без крови. Эти группы в основном соответствуют современному подразделению животных на позвоночных и беспозвоночных. Среди первых были выделены следующие группы: 1) «живородящие четвероногие» (млекопитающие), 2) птицы, 3) «яйцекладущие четвероногие и безногие» (амфибии и рептилии), 4) «живородящие безногие с легочным дыханием» (китообразные), 5) «покрытые чешуей безногие, дышащие жабрами» (рыбы). Бескровных животных Аристотель подразделил на четыре группы: мягкотелые (головоногие), мягкоскорлупные (ракообразные), насекомые (хелицеровые и трахейные) и черепокожные (раковинные моллюски и иглокожие). Основоположником систематики считают знаменитого шведского ученого Карла Линнея - 1778). Его основной труд «Система природы» вышел в 1735 г. и имел ошеломляющий успех. В короткий срок «Система » выдержала несколько переизданий и была переведена почти на все европейские языки. К. Линней предложил новую систему растений, основанную на принципе строения цветка. Им было выделено 24 класса растений. Но самая главная заслуга К. Линнея в том, что он сформулировал важнейшие принципы систематики. Он предложил иерархию систематических категорий: класс, порядок (у животных — отряд), род, вид; ввел бинарную номенклатуру для вида (двойное название, включающее название рода и вида), единый для систематики латинский язык, правило авторского приоритета в названии вида. В систему животных К. Линней включил шесть классов: млекопитающие, птицы, гады, рыбы, насекомые и черви. Большой вклад в зоологию был внесен современником К. Линнея, известным французским ученым-трансформистом (трансформизм — взгляды об изменяемости живой природы) Луи Бюффоном (1707 — 1788). Им написаны «Естественная история» в 36 томах, в которой он подвел итоги зоологическим изысканиям XVIII в., и труд «Эпохи природы» с изложением своей гипотезы о возникновении и развитии жизни на Земле. Следующий крупный этап в развитии зоологии определили блестящие работы трех французских ученых: Жоржа Кювье, Этьена Жоффруа, Сент-Илера и Жана Батиста Ламарка. Ч. Дарвин (1809—1882) внес существенный вклад в развитие зоологии, биогеографии, палеонтологии, эмбриологии, но его основная заслуга — создание эволюционной теории, вооружившей биологию историческим методом. В основном труде Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь» (1859) изложены основные положения эволюционной теории. Ч. Дарвином был открыт основной движущий фактор эволюции - естественный отбор, что дало естественнонаучное обоснование приспособительному характеру видообразования. В XX в. развитие зоологии тесно связано с общим научно-техническим прогрессом. Широко используются в зоологии электронная микроскопия, радиоизотопные, биохимические, биофизические методы исследования. Огромное влияние на развитие современной зоологии оказали экология, генетика, микроморфология, биохимия и синтетическая теория эволюции. Зоология превратилась в сложную систему дисциплин, как уже отмечалось выше. Сформировалось множество научных направлений и школ, руководимых плеядой крупных ученых. Остановимся особо на некоторых чертах и вехах развития зоологии в нашей стране. Начало развития естественных наук в России связано с эпохой Петра I. В это время открываются Академия наук в Петербурге (1725), Московский университет (1755), где возникают первые научные школы естествоиспытателей. Начало развитию отечественной зоологии положили фаунистические исследования XVIII—XIX вв. В XVIII в. были организованы первые научные экспедиции в Сибирь и другие районы России для сбора растений и коллекций зверей и птиц Значение животных и охрана животного мира С древнейших времен люди широко использовали в пищу не только растения, но и животных. На стоянках древних людей в кухонных отбросах найдено множество остатков диких животных. По археологическим данным, они охотились на оленей, медведей, носорогов, водоплавающих птиц, ловили рыбу, добывали моллюсков, ракообразных и других животных. Из шкур млекопитающих первобытные люди шили одежду, а из их костей изготавливали оружие, предметы быта и украшения. Люди рано научились распознавать опасных врагов среди животных: ядовитых, жалящих, паразитов, хищников. Позднее, в период неолитической революции, начался процесс одомашнивания животных и окультуривания растений, Происходивший 10—20 тыс. лет назад. К наиболее древним домашним животным относятся: собака, кошка, овца, свинья, корова, коза. Животноводство развивалось в разных странах, и число одомашненных животных непрерывно росло. В настоящее время известно несколько тысяч пород домашних животных. Кроме животноводства, прогрессивно развивалась зоологическая биотехнология, целью которой является искусственное разведение диких животных с разнообразными задачами в хозяйственной деятельности человека. Существуют такие отрасли хозяйства, как рыбоводство, звероводство. Широко развито ведение марикультуры — разведение морских беспозвоночных с целью получения продуктов питания, а также жемчуга, перламутра, биологически активных веществ. Разводят ядовитых змей для получения яда и различных веществ, ценных для медицины; хищных и паразитических насекомых для борьбы с вредными видами насекомых. Налажено разведение дождевых червей и некоторых насекомых, утилизирующих органические остатки. Возросло разведение многих декоративных видов животных. Ценность животных для человека заключается не только в том, сколько полезной продукции можно от них получить, но и в их роли в биогенном круговороте веществ. Животные очищают окружающую среду от органического загрязнения, утилизируют органические остатки, являются необходимыми звеньями в цепях питания в биогеоценозах. Сейчас остро стоят проблемы рационального использования природных ресурсов, охраны и воспроизведения животного мира. В последнее время антропогенное воздействие на природу катастрофически растет. В связи с развитием оросительных систем мелеют реки, озера и внутренние моря. Неуклонно растет загрязнение водоемов, почв, атмосферы, что приводит к гибели многих видов животных и растений. Угрожают животным такие факторы, как переэксплуатация биотопов, рекреация, оскудение кормовой базы, химическое и органическое загрязнение, хищническое истребление. Под влиянием этих факторов не только исчезают многие виды животных, но и могут происходить крупные необратимые экологические катастрофы. Под руководством Международного Союза охраны природы создаются Красные книги, в которых собраны сведения о редких и исчезающих видах животных, подлежащих охране. В нашей стране изданы Красные книги для разных регионов страны. Приняты Закон об охране животного мира и правительственные постановления о запрете добывания животных, занесенных в Красную книгу. Для сохранения и восстановления природных ландшафтов и редких видов животных и растений в нашей стране организовано 150 заповедников, в том числе биосферных, заповедноохотничьих хозяйств и национальных парков. Решительные меры по охране природы дали возможность восстановить поголовье многих промысловых животных. Не меньшую опасность для человечества представляет проблема бесконтрольного размножения вредных видов животных: вредителей сельскохозяйственных культур и продовольственных запасов, паразитов человека и домашних животных, синантропных животных — разносчиков инфекций. Реализация специальных научных программ и мероприятий способствуют решению этих важных проблем. Охрана животного мира, его реконструкция и воспроизведение могут быть успешно решены только при активной помощи общественных организаций и личного участия граждан. В проведении мероприятий по охране природы в местных условиях могут оказать большую помощь школьники. Учителя-биологи должны широко пропагандировать знание по охране природы и принимать активное участие вместе со школьниками в природозащитных мероприятиях. Геологическая история животного мира Животный мир нашей планеты — результат длительной эволюции. Прямыми доказательствами эволюции служат ископаемые остатки живших ранее животных, которые сохранились в слоях земли разного исторического возраста. Классификация беспозвоночных животных. Царство Животные (Zоа) Подцарство Простейшие, или Одноклеточные (Рrоtоzоа). Тип Саркомастигофоры (Sаrсоmastigophora); Тип Апикомплексы (Арiсоmрlеха); Тип Миксоспоридии (Мухоzоа); Тип Микроспоридии (Мicrospora) Тип Инфузории (Сiliophora); Тип Лабиринтулы (Labirintomorpha); Тип Асцетоспоридии (Аscetospora). Подцарство Многоклеточные (Меtazoa) Надраздел Фагоцителлообразные (Рhаgосуtеllozоа); Тип Пластинчатые (Рlасоzоа); Надраздел Паразои (Рагаzоа); Тип Губки (Роrifera, или Spongia); Надраздел Эуметазои (Еumetazoa); Раздел Лучистые (Radiata) Тип Кишечнополостные (Соеlenterata); Тип Гребневики ( )/ Раздел Двустороннесимметричные (Вilateria); Подраздел Бесполостные (Асоеlomata); Тип Плоские черви (Рlatelminthes); Тип Немательминты (Nemathelminthes); Тип Немертины (Nemettina); Подраздел Втoричнополостные (Соеlоmаtа); Тип Кольчатые черви (Аnnelidae); Тип Моллюски (Моllusca); Тип Онихофоры (Оnусhорhоrа); Тип Членистоногие (Аrthropoda); Тип Погонофоры (Роgопорhora); Тип Щупальцевые (Теnticulata); Тип Щетинкочелюстные ( ); Тип Иглокожие (Есhinodermata). Вопросы для самоконтроля: 1. Эволюционные принципы, определяющие филогенез животного мира. 2. Зоология и исторический очерк ее развития. 3. Симметрия животных. 4. Классификация беспозвоночных животных. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 1. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. Лекция №2. Царство животные. Подцарство - одноклеточные животные Protozoa. Тип Саркомастигофоры. Цель лекции: Дать общую морфологическую характеристику типу Саркомастигофора. Основные вопросы: 1. Простейшие как целостный организм. Сходство в строении клеток простейших и многоклеточных животных. Общая характеристика подцарства. 2. Тип Саркомастигофоры – Sarcomastigophora. Орагноиды движения саркомастигофор. Половой процесс. 3. Современная систематика саркомастигофор. Морфологически представляют собой одну клетку, но функционально – целостный организм, способный двигаться, самостоятельно питаться. Размеры маленькие от нескольких микрон до нескольких сантиметров. Обязательным условием существования является наличие жидкой среды. Движение осуществляется с помощью ложноножек (временных выростов цитоплазмы), жгутиков (длинные тонкие нити цитоплазмы на переднем конце тела) и ресничек (многочисленных выростов цитоплазмы, расположенных по всей поверхности). Скорость передвижения разная. Питание готовыми органическими веществами, бактериями в основном путем всасывания (гетеротрофно), а также путем заглатывания твердых пищевых частиц. Явление раздражимости – одно из важнейших свойств живого организма – проявляется у простейших в виде таксисов (ответ на раздражение движением в направлении раздражителя или от него). Размножаются простым делением клетки пополам. Неблагоприятные условия простейшие переносят в состоянии цисты. При этом клетка сильно обезвоживается и покрывается плотной оболочкой, пока не попадают в благоприятные условия. Простейшие играют важную роль в круговороте веществ в природе. Они служат пищей более крупным беспозвоночным. Радиолярии, фораминиферы, раковинные амебы формируют морские осадочные породы, которые используются в строительстве. Многие виды паразитических простейших вызывают тяжелые формы заболеваний человека, животных и растений. Наиболее широко распространенными формами являются: амебоидные, которые ведут ползающий образ жизни на различных субстратах в воде или в жидкой среде в теле хозяина; раковинные — малоподвижные бентосные формы; активно плавающие жгутиконосцы и ресничные; парящие в составе планктона радиальные, или лучистые, формы; сидячие — стебельчатые; узкотелые или плос-котелые скважники субстратов — интерстициалы, а также округлые неподвижные, покоящиеся формы (цисты, споры). Строение клетки простейших характеризуется всеми основными признаками клеточного строения эукариот. Ультраструктура строения простейших изучена биологами благодаря использованию электронно-микроскопической техники. Разрешающие способности современного электронного микроскопа позволяют получать увеличение в 200—300 тыс. раз. Клетка простейших типична для эукариотных организмов и состоит из цитоплазмы и одного или нескольких ядер. Цитоплазма ограничена снаружи трехслойной мембраной. Общая толщина мембраны около 7,5 нанамикрон (1 нм = 10~~6 мм). В цитоплазме простейших различают наружный, более прозрачный и плотный слой — эктоплазму и внутренний, зернистый слой — эндоплазму. В эндоплазме сосредоточены все основные органеллы клетки: ядро, митохондрии, рибосомы, лизосомы, эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи и др. Кроме того, у простейших имеются особые органеллы: опорные, сократительные фибриллы, пищеварительные и сократительные вакуоли и др. Ядро покрыто двуслойной мембраной с порами. Внутри ядра находится кариоплазма, в которой распределены хроматин и ядрышки. Хроматин представляет собой деспирализованные хромосомы, состоящие из ДНК и белков типа гистонов. Ядрышки подобны рибосомам и состоят из РНК и белков, Ядра простейших разнообразны по составу, форме, размерам. У простейших можно выделить особые функциональные комплексы органелл, которые соовтетствуют системам органов и тканей многоклеточных. Покровные и опорные органеллы. Часть видов одноклеточных не обладает покровными и опорными структурами. Клетка таких простейших ограничена лишь мягкой цитоплазматической мембраной. Такие виды не имеют постоянной формы тела (амебы). У других видов имеется плотная эластичная оболочка — пелликула, образующаяся за счет уплотнения периферичекого слоя эктоплазмы и наличия в нем различных опорных фибрилл. В этом случае простейшие обладают определенной формой тела (инфузории, эвглены) и вместе с тем они сохраняют гибкость и могут изгибаться при движении, частично сокращаться. Другие одноклеточные выделяют снаружи панцирь из чешуек, что препятствует изменению формы тела (диатомовые жгутиковые). Форму тела дополнительно могут поддерживать и другие опорные структуры — фибриллы, образующие, например у некоторых инфузорий, кортекс. К опорным образованиям относится еще и скелет. Скелет простейших может быть наружным (раковина) или внутренним (скелетные капсулы, иглы). Раковина выделяется эктоплазмой клетки, и при этом образуется внеклеточное образование, имеющее защитную функцию. Внутренний скелет образуется в эндоплазме клетки. Формирование скелетных капсул и игл происходит путем биокристаллизации. Скелетные образования состоят из органических и минеральных веществ. Чаще всего скелеты простейших включают карбонат кальция (СаС03) или оксид кремния (SiO2), реже сульфат стронция. Двигательные органеллы. Наиболее примитивным способом движения у простейших можно считать амебоидное движение при помощи ложных ножек, или псевдоподии. При этом образуются особые выступы клетки, в которые перетекает цитоплазма. Такие органеллы движения присущи одноклеточным с непостоянной формой тела. Более сложное движение свойственно простейшим, имеющим в качестве органелл движения жгутики или реснички. Строение жгутика и ресничек сходно (рис. 16). Каждый жгутик снаружи покрыт трехслойной цитоплазматической мембраной. Внутри жгутика имеются фибриллы: две центральные и девять двойных периферических. Жгутик крепится в цитоплазме при помощи базального тельца — кинетосомы. Обычно жгутики производят вращающее движение, а реснички — гребное. Жгутики свойственны жгутиконосцам, а реснички — инфузориям. Некоторые простейшие способны к быстрому сокращению тела за счет особых сократительных фибрилл — мионем. Например, сидячие инфузории — сувойки способны резко сокращать свой длинный стебелек и сворачивать его в спираль. Радиолярии способны то растягивать тело за счет клетки на радиальных иглах, то сокращать его за счет сократительных локон. Это обеспечивает им регуляцию свободного плавания в толще воды. При неблагоприятных условиях многие простейшие инцистируют, т.е. выделяют вокруг себя плотную оболочку и превращаются в цисту. Сбреди простейших немало внутриклеточных паразитов, ведущих недвижный образ жизни и не имеющих органелл движения. Типы питания и трофические органеллы. По типу питания простейшие разнообразны. Среди них имеются автотрофы, способные к фотосинтезу. Это одноклеточные водоросли из жгутиковых. У них имеются в цитоплазме хлорофилловые зерна, или хроматофоры. Большинство простейших гетеротрофы, питающиеся как животные, готовыми органическими веществами. Часть из них обладает голозойным способом питания, проглатывая твердые комочки пищи. Другие питаются сопрофитным способом, поглощая растворенные органические вещества, частицы пищи заглатывают амебы, инфузории. У них в цитоплазме образуются пищеварительные вакуоли, где происходит переваривание пищи. Такое заглатывание твердой пищи клеткой получило название фагоцитоза. При сапрофитном способе питания пищеварительные вакуоли не образуются. Однако известно, что многие простейшие могут заглатывать жидкость через временное впячивание мембраны — особую воронку. Такое поглощение жидкости называется пиноцитозом. Некоторые виды обладают смешанным типом питания (миксотрофы). Они способны к фотосинтезу, как растения, и к питанию готовым органическим веществом, как животные. У них имеются в цитоплазме хлорофилловые зерна, но могут образовываться и пищеварительные вакуоли, таким простейшим.со смешанным типом питания относятся, например, эвглены, питающиеся на свету как растения, а в темноте как животные. Органеллы выделения и осморегуляции. Выделение и осморегуляция осуществляются у простейших сократительными вакуолями. Они имеются только у пресноводных форм и отсутствуют у морских и паразитических видов, живущих в изотонической среде. Сократительная вага в простейшем случае представляет собой пузырек в цитоплазме, регулярно заполняющийся жидкостью, которая затем удаляется наружу через пору в мембране клетки. Постоянное удаление избытка воды позволяет регулировать осмотическое давление в цитоплазме, выделение продуктов обмена происходит у большинства простейших через поверхность клетки, а также через сократительную вакуоль, если имеется. Особых органелл дыхания у них нет, и они поглощают кислород через клеточную мембрану. Ядерный аппарат состоит из одного или нескольких ядер. Ядра регулируют обменные процессы клеток простейших и обеспечивают размножение. Ядра простейших варьируют по форме, числу, плоидности, функциям. У некоторых многоядерных простейших различают два типа ядер: генеративные и вегетативные. Это явление получило название ядерного дуализма. Вегетативные ядра регулируют все жизненные процессы в клетке, а генеративные участвуют в половом процессе. Ядерный дуализм характерен для инфузорий, некоторых фораминифер. Ядра простейших могут быть гаплоидными на определенном этапе жизненного цикла, или диплоидными, или полиплоидными. Большинство простейших одноядерные (моноэнергидные). Виды, у которых много ядер, называют полиэнергидными. При бесполом размножении простейших ядра делятся путем митоза. Ядра простейших, для которых известен половой процесс, претерпевают мейоз, или редукционное деление. В отличие от многоклеточных, мейоз у одноклеточных разнообразен. В примитивном случае мейоз осуществляется в процессе одного деления клетки, в других, как у высших животных, в результате двух последовательных делений. В одних случаях редукционное деление происходит после образования зиготы (зиготическая редукция), в других, как у многоклеточных, при формировании гамет (гаметическая редукция). Типы размножения простейших разнообразны. Им свойственно бесполое и половое размножение. Бесполое размножение осуществляется путем деления клетки на две или множество клеток (агамогамия) при митотическом делении ядер. Половое размножение простейших характеризуется образованием половых клеток — гамет (гамогамия) с их последующим слиянием (копуляция), что приводит к формированию зиготы, из которой развивается новый дочерний организм. У некоторых простейших (инфузории) половой процесс — конъюгация происходит путем слияния не гамет, а слиянием генеративных ядер из разных клеток. При процессе копуляции сливающиеся гаметы могут быть одинаковыми по размеру и форме (изогамия) или разными (гетерогамия). В случае резких различий между гаметами, когда одна из гамет крупная, неподвижная, без жгутиков (оогамета), а другая мелких размеров, со жгутиками, такая копуляция получила название оогамии. При этом макрогамета (оогамета) приравнивается к яйцеклетке многоклеточных, а микрогамета — к спермию. Жизненный цикл простейших представляет собой циклически повторяющийся отрезок развития вида между двумя одноименными фазами (например, от зиготы до зиготы). Жизненный цикл простейших может характеризоваться только бесполым типом размножения (от деления до деления), или только половым размножением (от зиготы до зиготы), или чередованием полового и бесполого размножения (метагенез). Классификация. Согласно современным концепциям, в протозоологии простейшие подразделены на семь типов: Тип Саркомастигофоры — 25 тыс. видов Тип Апикомплексы — 4800 видов Тип Микроспоридии — 800 видов Тип Миксоспоридии — 875 видов Тип Инфузории — 7500 видов Тип Лабиринтулы — 35 видов Тип Асцетоспоровые — 30 видов В основу подразделения простейших на типы положены принципы построения их ядерного аппарата, органелл движения, ряда микрострук-, типов размножения и жизненных циклов. Так, саркомастигофоры характеризуются наличием органелл движения жгутиков и псевдоподий, ядрами одного типа (за редкими исключением), половым процессом (если он имеется) по типу копуляции. Апикомплексы, как исключительно паразитическая группа простейших, обладают особым комплексом органелл на переднем (апикальном) конце молодых клеток для проникновения в клетку хозяина. У них отсутствуют органеллы движения, а жгутики имеются только у мужских гамет. У большинства наблюдается половой процесс — копуляция, и у многих обуются из зиготы ооциста со спорами, с молодыми паразитами — спорозоитами. Микроспоридии — внутриклеточные паразиты, образующие одноклеточные споры с амебоидным зародышем — споробластом и с одной полой нитью, свернутой спирально внутри споры. При выстреливании данной нити амебоидный зародыш по каналу нити попадает в клетку. Затем в зародыше происходит автогамия — слияние ядер. Миксоспоридии — тканевые паразиты животных, имеющие множество ядер. У них наблюдается ядерный дуализм, образуют многоклеточные споры с несколькими полярными капсулами, в каждой из которых находится свернутая спирально полярная нить, половой процесс — автогамия. Инфузории передвигаются при помощи органелл движения — ресничек или их производных; обладают ядерным дуализмом и полиэнергидностью. Половой процесс осуществляется при помощи конъюгации. Лабиринтулы обитают на водных морских растениях и представляют собой лабиринт цитоплазматических тяжей, по которым передвигаются теновидные клетки. Размножаются зооспорами со жгутиками. Асцетоспоровые — паразиты с многоклеточными спорами с одним или несколькими споробластами, но без стрекательных капсул. ТИП САРКОМАСТИГОФОРЫ, ИЛИ ТИП САРКОЖГУТИКОНОСЦЫ ЭТОТ ТИП объединяет амебоидных простейших — саркодовых и жгутиконосцев. Ранее эти группы резко противопоставлялись по органеллам движения. В настоящее время их объединили в один тип в связи с тем, что между саркодовыми и жгутиковыми имеются переходные формы, обладающие сразу двумя типами органелл (Маз1;1§атоеЬа, рис. 17, с. 44). Кроме того, нередко наблюдается смена типов органелл в процессе жизненного цикла (гаметы со жгутиками, а взрослые формы — с псевдоподиями). У саркомастигофор может быть одно или несколько одинаковых ядер. Исключение составляют лишь некоторые многоядерные форамини-феры с разными ядрами. Половой процесс — копуляция, но большинство видов размножаются только бесполым путем. Согласно современной системе, саркомастигофор подразделяют на три подтипа: подтип Жгутиковые (Мазйдорпога), подтип Опалины (Ора-Ипа1а).и подтип Саркодовые (ЗагсосИпа). Обзор подтипов начнем с жгутиконосцев, которые, несомненно, ближе стоят к предковым группам простейших. У жгутиковых наблюдается наивысшее разнообразие типов питания, органелл движения, типов оболочек и других особенностей. О первичности жгутиковых форм свидетельствует тот факт, что саркодовые, размножающиеся половым путем, обязательно проходят жгутиковую стадию — гамет. Кроме того, среди жгутиконосцев просматриваются переходные формы между одноклеточными растительными и животными жгутиконосцами. Все это дает основание начать обзор саркомастигофор со жгутиконосцев, лежащих в основе полцарства одноклеточных животных. Подтип опалин с многочисленными мелкими жгутиками представляет собой уклонившуюся группу эндопаразитов, у которых в связи с крупными размерами развились полиэнергидность (много ядер) и многожгутиковость. Подтип саркодовых включает одноклеточных с псевдоподиями. Эта группа представляет собой преимущественно свободноживущих одноклеточных с голозойным способом питания, редко среди них встречаются паразиты. Гаметы со жгутиками. Класс саркодовые (корненожки) Самые примитивные, не имеющие постоянной формы тела из-за отсутствия плотной оболочки. Типичный представитель корненожек – амеба обыкновенная, обитают в пресной воде и почве. Тело покрыто элементарной мембраной, под которой находится цитоплазма с различными включениями. Наружный, более вязкий однородный слой цитоплазмы называется эктоплазмой, внутренний, зернистый и более жидкий – эндоплазмой. Способность цитоплазмы осуществлять взаимный переход экто- и эндоплазмы друг в друга лежит в основе образования ложноножек, с помощью которых осуществляется движение амебы. Также с помощью ложноножек амеба захватывает пищу. Вокруг пищевой частицы, оказавшейся в цитоплазме, образуется пищеварительная вакуоль. Непереваренные остатки выталкиваются в любом участке тела амебы. Пищей амебе служат бактерии, одноклеточные водоросли или другие простейшие. В цитоплазме имеется сократительная вакуоль, функция которой – регуляция осмотического давления внутри тела амебы. Концентрация растворенных в-в в теле амебы выше, чем в окружающей среде. Благодаря разности осмотического давления внутри и вне тела амебы вода непрерывно поступает в цитоплазму через наружную мембрану. Избыток воды, вместе с продуктами обмена в-в, выводится наружу с помощью сократительных вакуолей. Размножение у амебы бесполое, происходит путем деления клетки надвое. При наступлении неблагоприятных условий амеба превращается в цисту. В кишечнике человека обитает множество амеб, которые питаются перевариваемой пищей и кишечными бактериями, не принося никакого вреда. Дизентерийная амеба может вызывать болезнь дизентерию (амебиаз) – болезнь грязных рук. Раковинная амеба использует для своих раковин известняк, соли стронция, органическое вещество. Каждая раковина особенна. Класс жгутиковые Свободнодвижущие жгутиковые населяют пресные и морские водоемы, паразитические формы обитают в теле человека и животных. Число жгутиков от 1-ого до 2-ух, реже больше. Жгутик является органом передвижения. Представитель класса – эвглена зеленая. Как и все зеленые жгутиковые, эвглена имеет хроматофоры и способна синтезировать органические в-ва из неорганических, используя энергию солнца. Запасание питательных в-в может быть в виде крахмала. При длительном содержании эвглены в темноте хлорофилл у нее теряется, и она переходит к питанию растворенными в воде органическими в-вами. Такая способность к смешанному питанию обеспечивает возможность выживания в различных условиях существования. Избыток воды и часть продуктов обмена в-в из тела эвглены удаляются при помощи сократительной вакуоли. Размножается эвглена бесполым путем – продольным делением. При неблагоприятных условиях образует цисту. Жгутиковые, имеющие хлорофилл, играют большую роль в жизни водоемов, так как образуют кислород, необходимый для дыхания водных организмов. Кроме того, они используются в качестве кормовых объектов для многих животных. Среди жгутиковых есть много паразитических форм, вызывающих заболевания человека: лямблия обитает в верхнем отделе тонкой кишки и в желчевыводящих протоках и вызывает заболевания лямблиоз; лейшмания паразитирует внутри клеток и тканей и вызывает болезнь лейшманиоз; трипаносома является возбудителем африканской сонной болезни (паразит крови теплокровных животный и человека, не передается от человека к человеку, только при обязательном участии переносчика – комары, москиты, клещи) Вопросы для самоконтроля: 1. Эволюционные принципы, определяющие филогенез животного мира. 2. Зоология и исторический очерк ее развития. 3. Симметрия животных. 4. Классификация беспозвоночных животных. Вопросы для самоконтроля: 1. Покровные и опорные органеллы. 2. Типы питания и трофические органеллы. 3. Органеллы выделения и осморегуляции. 4. Ядерный аппарат и типы размножения. 5. Жизненный цикл простейших. 6. Классификация типа Саркомастигофоры. 7. Гетеротрофные жгутиконосцы – паразиты животных и растений. 8. Кинетопластиды – опасные паразиты человека. 9. Жизненный цикл офраминифер. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 1. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. Лекция №3. Тип Апикомплексы (Apicomplexa). Тип Инфузории (Infusoria). Цель лекции: Дать общую характеристику типам Апикомлексы и Инфузории. Основные вопросы: 1. Особенности организации в связи с паразитическим образом жизни. Строение апикального комплекса клетки. Чередование бесполого и полового размножения. 2. Общая характеристика класса Споровики. 3. Общая характеристика инфузории как наиболее дифференцированных и высокоорганизованных простейших. Размножение инфузорий (коньюгация). Основные классы инфузорий. Общая характеристика типа АПИКОМПЛЕКСЫ. К типу апикомплексы относят около 3600 видов ведущих паразитический образ жизни. В связи с этим происходит процесс упрощения в строении – они не имеют органелл передвижения, пищеварительных, сократительных вакуолей. Питание происходит абсорбциозно, выделение – осмотически. Живут обычно в жидкостях хозяина (кровь, лимфа), где есть питательные в-ва. Жизненный цикл сложный связан со сменой хозяев. Бесполое размножение осуществляется множественным делением, при котором ядро делится сразу на несколько частей, затем на столько же частей – цитоплазма, и образуется соответствующее число дочерних особей. Бесполое размножение происходит в теле позвоночных животных и человека, а половое – в организме беспозвоночных (малярийный комар). Паразиты человека относятся к отряду кровяных споровиков. Наибольший интерес представляет малярийный плазмодий, вызывающий заболевание человека – малярию. Заболевание заключается в повторяющихся с определенной частотой приступах лихорадки (48-72 часа) и сопровождающихся подъемом температуры от 40ºС и выше. Заражение происходит при укусе самкой малярийного комара, содержащей малярийный плазмодий на стадии спорозоита (тонкие червеобразные одноядерные клетки). Из плазмы крови они попадают в кровеносные сосуды печени. В них спорозоиты размножаются путем шизогонии (множественное деление), образуя огромное кол-во мерозоитов. Мерозоиты внедряются в эритроциты, которые лопаются и в кровь выбрасываются токсичные в-ва – продукты жизнедеятельности плазмодия. После нескольких бесполых поколений в крови больного появляются гаметоциты (половое поколение, позднее образующее гаметы). Затем гаметоциты должны попасть в комара через укус, при этом гаметоциты выходят из эритроцитов и превращаются в гаметы. В полости кишечника комара они попарно сливаются в зиготу. Зиготы, передвигаясь в стенке кишечника, претерпевают дальнейшее развитие, в результате которого появляются спорозоиты. Малярийный комар вновь может заражать человека. Человек инфицируется Спорозоиты в слюнных железах самки комара спорозоитами при укусе Спорозоиты паразитируют в эритроцитах крови малярийным комаром Зигота проникает в гемолимфу Зигота В теле В крови комара человека Из гаметоцитов образуются яйцеклетки (макрогаметы) и сперматозоиды (микрогаметы) Из спорозоитов образуются мерозоиты Мерозоиты внедряются в новые эритроциты (цикл многократно повторяется) Мерозоиты образуют гаметоциты Гаметоциты попадают в желудок малярийного комара при укусе больного человека Методы борьбы с малярией: Осушение водоемов, где есть очаги заболевания (уничтожение мест обитания малярийных комаров) Биологические способы борьбы: гамбузия ест личинок комаров Лечения различными лекарственными средствами и методами (хинин – в-во, устраняющее деятельность плазмодиев в крови, побочный эффект – разрушение клеток печени и селезенки; переливание крови) Общая характеристика типа Инфузории. К типу инфузории относят около 6000 видов простейших, органеллами движения которых служит большое количество ресничек. Для большинства инфузорий характерно присутствие двух ядер: крупного вегетативного – макронуклеуса (имеет полиплоидный набор хромосом, регулирует процессы обмена в-в) – и более мелкого генеративного – микронуклеуса (содержит диплоидный набор хромосом и участвует в половом процессе). Среди инфузорий есть свободноживущие обитатели пресных и морских водоемов и паразиты человека и животных. К свободноживущим инфузориям относят инфузориютуфельку. Инфузория-туфелька – самая сложноустроенная одноклеточная. Инфузория имеет постоянную форму, так как эктоплазма уплотнена и образует пелликулу (дополнительную оболочку). Питается инфузория бактериями, одноклеточными водорослями, которые перевариваются в пищеварительных вакуолях. Непереваренные остатки выбрасываются через порошицу. Сократительные вакуоли состоят из резервуара и 5-7 канальцев. Жидкие продукты и вода из цитоплазмы сначала поступают в приводящие канальцы, затем канальцы все сразу сокращаются и изливают свое содержимое в резервуар, после чего последний сокращается и выбрасывает жидкость через отверстие наружу. Вакуоли сокращаются поочередно. Бесполое размножение осуществляется путем поперечного деления и сопровождается делением макро- и микронуклеусов. Размножение повторяется 1-2 раза в сутки. Через несколько поколений в жизненном цикле инфузорий происходит половой процесс конъюгация, при которой число инфузорий не увеличивается, а обновляются наследственные св-ва маконуклеуса и возникают новые комбинации генетической информации. У человека в просвете толстого кишечника может паразитировать инфузория балантидий – возбудитель балантидиоза. Создает многие виды колоний, является сидячим животным. Тяжелое заболевание выражается в кровавом поносе, коликах, лихорадке и мышечной слабости. Основным разносчиком являются свиньи, зараженные балантидиями. Балантидии в кишечнике свиней образуют цисты, с фекалиями попадающие во внешнюю среду, где сохраняются долгое время. Заражение человека происходит при занесении цист в пищеварительный трат с грязными руками или пищей. Вопросы для самоконтроля: 1. Жизненный цикл апикомплекс (агамогония и гамогония). 2. Классификация класса Споровики. 3. Жизненный цикл эймериевых кокцидий. 4. Опасный паразит человека - токсоплазма. 5. Эндодиогения у кокцидий. 6. Жизненный цикл малярийного плазмодия. 7. Малярия и борьба с ней. 8. Половое развитие инфузорий (коньюгация). 9. Происхождение, филогения и экологическая радиация простейших. 10. Значение простейших в природе и жизни человека. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 1. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. Лекция №4. Подцарство Многоклеточные организмы. Тип Губки. Цель лекции: Дать общую характеристику подцарства Многоклеточные. Дать морфофизиологическую характеристику типу Губки. Основные вопросы: 1. Теории происхождения многоклеточных организмов. 2. Класс Известковые губки – Calcarea. 3. Класс Стелкянные губки - Hyalospongia. 4. Класс Обыкновенные губки - Demospongia. Основные представители классов типа Губки. Проблема происхождения многоклеточных Вопрос о происхождении многоклеточных животных имеет большое теоретическое значение, так как представляет собой основу для понимания эволюции организации животных и их индивидуального развития. . Существует множество гипотез о происхождении многоклеточных, однако большинство ученых считает доказанным происхождение многоклеточных от одноклеточных. Все структурные компоненты клетки одноклеточных частично или полностью индентичны таковым у многоклеточных. Кроме того, в пределах Protozoa прослеживается тенденция перехода к многоклеточным. Это проявляется у полиэнергидных простейших с многочисленными ядрами опалина, миксоспоридии, некоторые инфузории, радиолярии, фораминиферы и у колониальных форм, например у вольвоксовых жгутиконосцев. В некоторых случаях у простейших наблюдается даже многоклеточность отдельных фаз развития, например спор у миксоспоридии. Проявления полиэнергидности и колониальности Protozoa послужили основанием к разработке гипотез о происхождении Меtazoa. Гипотезы происхождения многоклеточных подразделяются на две группы — колониальные и полиэнергидные, в зависимости от того, какие группы простейших принимаются за исходные в эволюции. I. Колониальные гипотезы происхождения Меtazoa базируются на знании в качестве предков колониальных Protozoa. Тело многоклеточных во взрослом состоянии слагается из множества клеток, которые дифференцированы как по строению, так и по выполняемым функциям. Они утратили самостоятельность и являются только частями тела. Образовались ткани – объединения однородно дифференцированных клеток, выполняющих сходные функции. Ткани сводят к четырем основным типам: эпителиальная, мышечная, соединительная и нервная. Характерная черта многоклеточных – сложный процесс индивидуального развития (онтогенез), в результате которого из оплодотворенной яйцеклетки образуется взрослый организм. Выделяют две большие группы: лучистые и двухслойные (тип кишечнополостные) и двусторонне-симметричные и трехслойные, куда входят все остальные типы. У лучистых различают верхний и нижний полюсы тела. Лучевая симметрия формируется под влиянием сидячего образа жизни животных. В процессе онтогенеза у животных образуется лишь два отчетливых слоя клеток: экто- и энтодерма, между которыми имеется более или менее развитый неклеточный слой – мезоглея. Двусторонне-симметричные животные подвижны, обладают одной плоскостью симметрии, по обе стороны которой располагаются различные парные органы. Помимо экто- и энтодермы у двусторонне-симметричных животных всегда есть мезодерма, за счет которой развиваются многие жизненно важные системы органов. Классификация многоклеточных. Подцарство Metazoa в настоящее время подразделяют на три надраздела с разным уровнем организации: надраздел Фагоцителлообразные , примитивные многоклеточные, надраздел Паразои и высшие, или собственно многоклеточные, надраздел Эуметазои. Тип Губки (Роrifera, или Spongia) Губки — неподвижные прикрепленные животные, обитающие преимущественно в морях, реже в пресных водах. Они имеют форму наростов, ковриг, бокалов или напоминают ветвящиеся стебли. Губки могут быть одиночными животными, но значительно чаще образуют колонии. Долгое время губки относили к зоофитам — промежуточным формам между растениями и животными. Принадлежность губок к животным впервые была доказана Р. Эллисом в 1765 г., который обнаружил явление фильтрации воды через тело губок и голозойный тип питания. Р. Грант (1836) впервые выделил губок в самостоятельный тип Губки. Всего известно 5000 видов губок. Это древняя группа животных, известная с докембрия. Общая хаpактеpистика губок как низших многоклеточных животных, одиночных и колониальных, ведущих пpикpепленный обpаз жизни. Клеточный уpовень оpганизации губок: отсутствие диффеpенциpованных тканей и оpганов пpи наличии специализиpованных типов клеток. Pадиальная симметpия, ее возникновение как следствие сидячего обpаза жизни. Моpфологические типы стpоения губок: асканоидный, сиконоидный, лейконоидный. Фоpмы пpоявления жизнедеятельности губок. Бесполое и половое pазмножение губок. Обpазование колоний и их фоpмы. Pазвитие губок, типы личинок и их метамоpфоз. Губки как биофильтpатоpы воды. Положение губок в системе животных и вопpос об их пpоисхождении. Вопросы для самоконтроля: 1. Типы морфологического строения губок. 2. Строение скелета губок. 3. Физиология губок. 4. Размножение и развитие губок. 5. Черты примитивности организации фагоцителлообразных и паразоев. 6. Отличительные особенности организации Placazoa и Spongia. 7. Черты специализации у губок. 8. Тип питания у Placazoa и Spongia. 9. Происхождение Placazoa и Spongia. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 1. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. Лекция №5. Надраздел Настоящие многоклеточные. Раздел Лучистые. Тип Кишечнополостные. Цель лекции: дать общую характеристику разделу Лучистые, типу Кишечнополостные. Основные вопросы: 1. Повышение общего уровня организации кишечнополостных по сравнению с губками. 2. Общая характеристика типа Кишечнополостные. Класс Гидроидные –Нуdrozoa. 3. Класс Сцифоидные медузы –Scyphozoa. Класс Коралловые полипы –Antozoa. Тип КИШЕЧНОПОЛОСТНЫЕ (Coelenterata или Cnidaria) Общая хаpактеpистика типа. Pазмножение кишечнополостных. Хаpактеpные чеpты pазвития. Метагенез. Классификация кишечнополостных. Класс Гидроидные (Hydrozoa). Хаpактеpистика класса. Полипоидный и медузоидный типы стpоения. Моpские гидpоидные полипы. Класс Сцифоидные (Scyphozoa). Хаpактеpистика класса. Отличие стpоения сцифоидных медуз от гидpоидных. Чеpты более высокой оpганизации. Класс Коралловые полипы (Anthozoa). Хаpактеpистика класса. Одиночные и колониальные полипы. Особенности стpоения и симметpии восьми- и шестилучевых полипов. Чеpты более высокой оpганизации по сpавнению с гидpоидными и сцифоидными. Глотка. Обpазование скелета. Pазмножение и pазвитие. Пpактическое значение коpаллов. Филогенетические отношения в типе Кишечнополостные. К типу кишечнополостных относятся низшие многоклеточные животные, тело которых состоит из двух слоев клеток и имеет лучевую симметрию. Обитают в морских и пресных водоемах. Среди них есть свободноплавающие (медузы), сидячие (полипы), прикрепленные формы (гидра). Тело кишечнополостных образовано двумя слоями клеток – эктодермой и энтодермой, между которыми находится мезоглея (неклеточный слой). Животные этого типа имеют вид открытого на одном конце мешка. Отверстие служит ртом, который окружен венчиком щупалец. Рот ведет в слепозамкнутую пищеварительную полость (гастральную полость). Переваривание пищи происходит как внутри этой полости, так и отдельными клетками энтодермы – внутриклеточно. Непереваренные остатки пищи выделяются через ротовое отверстие. У кишечнополостных впервые возникает нервная система диффузного типа. Она представлена беспорядочно разбросанными в эктодерме нервными клетками, которые соприкасаются своими отростками. У плавающих медуз происходит концентрация нервных клеток и образуется нервное кольцо. Размножение кишечнополостных осуществляется как бесполым, так и половым способом. Многие кишечнополостные раздельнополые, но встречаются и гермафродиты. Развитие одних кишечнополостных прямое, а у других – с личиночной стадией. В типе различают три класса: 1. Гидроидные 2. Медузы 3. Коралловые полипы Класс гидроидные Его представитель – пресноводная гидра. Тело гидры в длину до 7 мм, щупальцы – до нескольких см. Основную массу среди большого числа различных типов клеток гидры составляют покровно-мышечные клетки, образуя покровную ткань. Мышечная ткань как таковая отсутствует, ее роль также выполняют кожно-мускульные клетки. В эктодерме находятся стрекательные клетки, которые преимущественно располагаются на щупальцах. С их помощью гидра защищается, а также задерживает и парализует добычу. Нервная система – примитивная, диффузная. Нервные клетки (нейроны) равномерно расположены в мезоглее. Нейроны связаны тяжами, но не образуют скоплений. Чувствительные и нервные клетки обеспечивают восприятие раздражения и передачу его к другим клеткам. Дыхательной системы нет, гидры дышат через поверхность тела. Кровеносной системы нет. Железистые клетки, выделяющие клейкие в-ва, концентрируются преимущественно в эктодерме подошвы и щупальц. Также синтезируют ферменты, способствующие перевариванию пищи. Пищеварение у гидры происходит в гастральной полости двумя способами – внутриполостным, с помощью ферментов и внутриклеточным. Клетки энтодермы способны к фагоцитозу (захвату частиц пищи из гастральной полсти). Часть кожномускульных клеток энтодермы снабжена жгутиками, находящимися в постоянном движении, которые подгребают частицы к клеткам. Они организуют ложноножки, тем самым захватывая пищу. Непереваренные остатки пищи удаляются из тела через ротовое отверстие. Между всеми этими клетками находятся маленькие недифференцированные промежуточные клетки, которые могут превращаться при необходимости в любые другие типы клеток, регенерация (процесс восстановления утраченных или поврежденных частей тела) идет за счет этих клеток. Размножение: Бесполое (вегетативное). Летом, при благоприятных условиях происходит почкование. Половое. Осенью, с наступление неблагоприятных условий. Половые железы формируются в виде бугорков в эктодерме. У гермафродитных форм они образуются в разных местах. Семенники развиваются ближе к ротовому полюсу, а яичники ближе к подошве. Оплодотворение перекрестное. Оплодотворенная яйцеклетка (зигота) одевается плотными оболочками и падает на дно, где и зимует. На следующую весну из нее выходит молодая гидра. Класс сцифоидные Класс сцифоидные медузы встречается во всех морях. Есть виды медуз, приспособившиеся жить в крупных реках, впадающих в море. Тело сцифомедуз имеет вид округлого зонтика или колокола, на нижней вогнутой стороне которого помещается ротовой стебелек. Рот ведет в производное дермы – глотку, которая открывается в желудок. От желудка расходятся к концам тела радиальные каналы, формирующие гастральную систему. В связи со свободным образом жизни медуз сложнее становится строение их нервной системы и органов чувств: появляются скопления нервных клеток в виде узелков – ганглиев, органы равновесия – статоцисты, светочувствительные глазки. У сцифомедуз имеются стрекательные клетки, расположенные на щупальцах вокруг рта. Их ожоги очень чувствительны даже для человека. Размножение: Медузы раздельнополые, мужские и женские половые клетки формируются в энтодерме. Слияние половых клеток у одних форм происходит в желудке, у других в воде. Медузы совмещают в особенностях развития и свои и гидроидные признаки. Среди медуз встречаются гиганты – физария или португальский кораблик (от 3-ех и более м в диаметре, щупальцы до 30 м). Значение: Употребляют в пищу Некоторые медузы смертельно опасны и ядовиты для человека. Так, например, при укусе корнерота могут возникнуть значительные ожоги. При укусе крестовичка нарушается деятельность всех систем организма человека. Первая встреча с крестовичком не опасна, вторая чревата последствиями из-за развития анофилоксии. Укус тропической медузы ведет к смертельному исходу. Класс коралловые полипы Все представители этого класса – обитатели морей и океанов. Обитают в основном в теплых водах. Встречаются как одиночные кораллы, так и колониальные формы. Их мешковидное тело с помощью подошвы прикрепляется к подводным предметам (у одиночных форм) или прямо к колонии. Характерная особенность кораллов – наличие скелета, который может быть или известковым, или состоять из рогоподобного в-ва и располагается либо внутри тела, либо снаружи (у актинии скелет отсутствует). Все коралловые полипы делятся на две группы: восьмилучевые и шестилучевые. У первых всегда восемь щупалец (морские перья, красный и белый кораллы). У шестилучевых число щупалец всегда кратно шести (актинии, мадрепоровые кораллы и др.). Размножение: Коралловые полипы – раздельнополые животные, оплодотворение происходит в воде. Из зиготы развивается личинка – планула. Планула прикрепляется к различным подводным предметам, превращается в полип, который уже имеет рот и венчик щупалец. У колониальных форм в дальнейшем происходит почкование, причем почки не отделяются от материнского организма. Колонии полипов участвуют в образовании рифов, атоллов, коралловых островов. Вопросы для самоконтроля: 1. Общие особенности строения кишечнополостных и гребневиков. 2. Соотношение плезиоморфных и апоморфных признаков у кишечнополостных и гребневиков. 3. Особенности радиальной симметрии у гидроидных, сцифоидных, коралловых полипов и гребневиков. 4. Типы жизненных циклов у кишечнополостных и гребневиков. 5. Значение кишечнополостных в природе. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. Лекция №6. Раздел двусторонне – симметричные животные. Ряд Первичноротые. Тип Плоские черви. Класс Трематоды. Класс Ленточные черви. Цель лекции: дать общую характеристику разделу двусторонне-симметричные. Дать морфо-физиологическую характеристику типу Плоские черви. Основные вопросы: 1. Возникновение двусторонней симметрии. Особенности организации турбеллярии. 2. Отличия организации трематод от турбеллярии, связанные с приспособлением к эндопаразитическому образу жизни. 3. Главнейшие паразиты человека и животных из числа трематод, циклы развития. 4. Класс Ленточные черви. Возникновение двустоpонней симметpии, повышение общего уpовня оpганизации плоских чеpвей по сpавнению с кишечнополостными. Размножение и pазвитие. Освоение плоскими чеpвями pазличных сpед жизни. Классификация плоских чеpвей. Плоские черви – обитатели водоемов, влажной почвы. Многие из них ведут паразитический образ жизни. Это первые многоклеточные организмы, обладающие хорошо развитыми органами. Плоские черви двусторонне-симметричны, что связано с переходом к ползанию. Движение стало боле быстрым и более свободным. Тело листовидной либо лентовидной формы, уплощено в спинно-брюшном направлении, в нем выражены правая и левая стороны, передний и задний конец. Плоские черви трехслойны, третий зародышевый листок – мезодерма, из которой формируются органы выделения, размножения, мышечная ткань. Стенку тела образует кожно-мускульный мешок. Под кожными покровами расположены кольцевые, продольные и диагональные мышечные волокна, слабее выраженные у паразитов и более развитые у свободноживущих форм. Плоские черви – бесполостные паренхиматозные животные. Пространство между внутренними органами у них заполнено рыхлой паренхимой мезодермального происхождения. Системы органов плоских червей представлены пищеварительной, нервной, выделительной, половой. Пищеварительная система замкнута. Нервная система состоит из парного головного узла и отходящих от него двух боковых стволов, которые тянутся вдоль тела с периферическими ответвлениями. У свободноживущих форм развиты светочувствительные глазки, обонятельные клетки, органы равновесия. Органы выделения плоских червей – протонефридии, состоящие из мерцательных клеток, связанных с системой канальцев, через которые удаляются продукты обмена. Кровеносной системы и специализированных органов дыхания у плоских червей нет. У свободноживущих форм кислород поглощается через покровы тела, паразитические формы в бескислородной среде и извлекают энергию в ходе расщепления гликогена. Все плоские черви – гермафродиты, их половые железы имеют сложные выводные протоки. К типу плоских червей относятся классы: 1. Ресничные черви 2. Сосальщики 3. Ленточные черви Класс Ресничные черви (Turbellaria). Особенности оpганизации туpбелляpий. Класс Трематоды или Дигенетические сосальщики (Trematoda). Отличие оpганизации тpематод от туpбелляpий, связанные с пpиспособлением к эндопаpазитическому обpазу жизни. Понятие о пpомежуточном, дополнительном и окончательном (дефинитивном) хозяине. Многообразие трематод. Класс Ленточные черви (Cestoda). Моpфологические и биологические особенности ленточных чеpвей, связанные с их паpазитиpованием в кишечнике позвоночных животных. Pазмножение, pазвитие и pост ленточных чеpвей. Личиночные стадии, их главнейшие фоpмы. Важнейшие паpазиты человека и животных из числа ленточных чеpвей, их жизненные циклы, пути и условия заpажения ими, боpьба с ними. Класс ресничные черви Класс ресничные черви включает в себя свободноживущих морских или пресноводных, редко наземных червей, все тело которых покрыто ресничным эпителием. Под эпителием располагаются слои гладких мышц, идущие в разных направлениях. Движение червей обеспечивается работой ресничек и сокращением мускулатуры. Многим видам свойственна регенерация. Типичный представитель – белая планария. Обитает в пресных стоячих водоемах на подводных предметах и растениях. Ее плоское тело вытянуто в длину. На переднем конце видны два небольших осязательных щупальцевидных выроста и два глаза. Нервная система состоит из скоплений нервных клеток – головного нервного узла. От него отходят нервные стволы к органам чувств – глазам и органам осязания (боковым выростам). Планария – хищное животное. Ее рот расположен на брюшной стороне, почти посредине тела. С помощью выпячивающейся наружу мускулистой глотки планария проникает внутрь добычи и высасывает ее содержимое. Пищеварительная система замкнута слепо, поэтому ротовое отверстие служит для выбрасывания непереваренных остатков. Переваривание пищи осуществляется внутриклеточно (фагоцитоз – захват частичек пищи с помощью ложноножек) и внеклеточно благодаря ферментам, которые выделяются железами, расположенными в глотке и стенках кишечника. Фагоцитоз открыт Ильей Ильичем Мечниковым в 1865 году. Дыхание осуществляется всей поверхностью тела. Кровеносной системы нет. Появляется система выделения. Органы выделения – протонефридии, расположены по бокам тела. Размножение: Размножение планарий может происходить бесполым половым путями. Бесполое размножение осуществляется поперечным делением тела на две части. Деление начинается поперечной перетяжкой тела позади глотки. Каждая половина регенерирует недостающие части тела. Половая система ресничных червей гермафродитна; оплодотворение перекрестное. В коконе развиваются маленькие планарии. Класс сосальщики Все сосальщики – паразиты: эктопаразиты (на покровах тела) и эндопаразиты (во внутренних органах). У всех сосальщиков сложный цикл развития со сменой хозяев. Общие приспособления к паразитизму: 1. Наличие защитных покровов на теле паразита, препятствующих перевариванию их соками хозяина. 2. Разнообразные органы прикрепления к телу хозяина (присоски, крючки и др.) 3. Регрессивное развитие нервной системы и органов чувств. 4. Просто устроенная пищеварительная система или ее отсутствие. 5. Чрезвычайно высокая плодовитость. Типичный представитель класса – печеночный сосальщик. Обитает во взрослом состоянии в желчных протоках печени, в желчном пузыре травоядных животных и у человека. Питается желчью и кровью, вызывает болезнь фасциолез. Форма тела – листовидная. С помощью присосок удерживается в теле хозяина. Кожно-мускульный мешок состоит из эпителия, лишенного ресничек, и трех слоев мышц. Пищеварительная система представлена ртом, находящимся на переднем конце тела, мускулистой глоткой, пищеводом и разветвленным кишечником. Выделительная система протонефридиального типа. Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и отходящих от него трех пар нервных стволов, связанных между собой перемычками. Органы чувств развиты слабо. Цикл развития печеночного сосальщика Желочные протоки Пищеварительный тракт второго хозяина печени Яйцо в воду хозяина Плавающая личинка мирацидий Циста, церкарий Промежуточный хозяин – мелкий пресноводный моллюск Адолескарий, затем выхдит в воду В тканях малого прудовика Половое размножение личинки без оплодотворения - партеногенез Спороциста с образованием редий Смена хозяев в цикле развития способствует расселению паразита, а также спасает основного хозяина от чрезмерного перенаселения паразитами и его гибели. Человек заражается печеночным сосальщиком при употреблении некипяченой воды или с овощами и фруктами, вымытыми в этой воде. Класс ленточные черви Все представители этого класса паразиты, причем паразитизм достигает максимального выражения. Представители этого класса поселяются в кишечнике человека или животных, реже в печени или полости тела. Сюда относятся свиной и бычий цепни, эхинококк и др. в настоящее время их известно около 3000 видов. Тело лентовидной формы, размеры колеблются от нескольких миллиметров (карликовый цепень) до 4-10 м (свиной, бычий цепень). В каждом членике тела паразита повторяются трубки выделительной системы, боковые нервные стволы, а также половые органы. Пищеварительная система и органы чувств отсутствуют. Дыхание анаэробное (бескислородное). Ленточные черви гермафродиты. Незрелые членики располагаются в передней части тела, в средней – гермафродитные, в конце – зрелые Зрелый членик представляет собой мешок, набитый яйцами (до 175000 яиц в каждом), он отторгается и вместе с калом выводится во внешнюю среду. Цикл развития бычьего цепня Кишечник человека Образование финны в скелетных мышцах или гладкой мускулатуре Онкосфера пробуравливает стенку кишечника, попадая в кровоток Яйца в окружающую среду В пищеварительный тракт крупного рогатого скота (бык, корова, теленок) Мясо, содержащее жизнеспособные не прошедшее ветеринарного В кишечнике из яйцафинны, выходит осмотра, служит источником шаровидная заражения человека: при употреблении в пищу личинка онкосфера непрожаренной или непроваренной, а также сырой говядины. В кишечнике человека оболочка финны растворяется, головка молодого червя выворачивается и с помощью присосок прикрепляется к слизистой оболочке тонкой кишки. Из половозрелой особи получаются зрелые членики с яйцами. Вопросы для самоконтроля: 1. Прогрессивные черты типа Плоские черви по сравнению с низшими многоклеточными. 2. Эволюция пищеварительной системы плоских червей. 3. Эволюция выделительной системы у плоских червей. 4. Нервная система типа ортогон и ее модификации у плоских червей. 5. Сопоставление организации органов чувств и самозащиты у плоских червей и у медуз, гребневиков. 6. Разнообразие в строении половой системы плоских червей и ее адаптивные особенности. 7. Типы жизненных циклов у плоских червей. 8. Строение кожно-мускульного мешка у разных классов плоских червей. 9. Пути происхождения паразитизма у плоских червей. 10. Сущность гетерогонии у трематод, ее адаптивное значение и происхождение. 11. Происхождение и филогения плоских червей. 12. Плоские черви – паразиты человека и животных. Меры борьбы и профилактики гельминтозов. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. Лекция №7. Тип Первичнополостные черви. Класс Нематоды. Цель лекции: дать общую характеристику типу Первичнополостные черви. Основные вопросы: 1. Прогрессивные черты организации первичнополостных червей по сравнению с плоскими. 2. Особенности строения нематод. 3. Понятие о гельминтах и биогельминтах Пpогpессивные чеpты оpганизации пеpвичнополостных чеpвей по сравнению с плоскими чеpвями. Пpинципы классификации пеpвичнополостных чеpвей. Класс Брюхоресничные черви (Gastrotricha). Особенности стpоения. Чеpты сходства с туpбелляpиями. Места обитания, обpаз жизни. Класс Нематоды (Nematoda). Pазмеpы, фоpма тела и его пpопоpции. Cтpоение кожно-мускульного мешка (кутикула и ее свойствагиподеpма, мускульные клетки, стpоение и pасположение). Полосттела и ее обpазование. Стpоение и pабота пищеваpительной системы. Выделительная система, фагоцитаpные клетки. Неpвная система и оpганы чувств. Половая система самцов и самок. Движение, дыханиепитание и выделение у свободноживущих и паpазитических нематод. Pазмножение и pазвитие. Рост и линька. Pаспpостpанение и обpаз жизни нематод. Класс Волосатики (Nematomorpha). Главнейшие отличия волосатиков от нематод, их обpаз жизни и особенности жизненного цикла. Класс Коловратки (Rotatoria). Pазмеpы, фоpма и pасчленение тела коловpаток. Pаспpостpанение, сpеда обитания и обpаз жизни. Значение коловpаток в питании pыб и как очистителей воды от органических пpодуктов. Филогенетические отношения пеpвичнополостных чеpвей. Круглые черви живут во влажной почве, на дне морей, океанов и других водоемов. Многие из них ведут паразитический образ жизни. Круглые черви обычно имеют длинное, на концах суженное, не разделенное на членики тело. В поперечном разрезе оно круглое (отсюда и название червей). Круглые черви трехслойные, двусторонне-симметричные. Появляется первичная полость тела, нет собственной эпителярной выстилки. Снаружи тело покрыто несколькими слоями кутикулы. Полость тела заполнена полостной жидкостью под давлением, чем и обусловлено струнообразно вытянутое тело нематод. Жидкость также служит посредником в распределении питательных в-в в организме. Мускулатура образует один слой из продольных волокон, поэтому круглые черви могут лишь изгибаться. Пищеварительная система представлена прямой трубкой, в которой выделяют рот, глотку, среднюю и заднюю кишку, появляется анальное отверстие. Непереваренные остатки пищи выводятся через анальное отверстие. Выделительная система протонефридиального типа. Нервная система состоит из окологлоточного кольца, от которого отходят нервные стволы, соединяющиеся перемычками. Органы чувств развиты слабо, имеются органы химического чувства и осязания. Кровеносная и дыхательная системы отсутствуют. Свободноживущие круглые черви дышат кислородам через поверхность тела. Необходимую энергию круглые черви получают в результате гликогена (бескислородное расщепление запасных углеводов). Круглые черви преимущественно раздельнополы. У них явно выражены половые различия – диморфизм. Оплодотворение внутреннее. В организме человека паразитируют аскарида человеческая, острица, власоглав, кривоголовка двенадцатиперстной кишки. Аскарида человеческая обитает в тонком кишечнике, причиняя ряд неудобств. Самка крупнее самца, у самца загнут конец. Заостренное с обоих концов тело, помогает свободно скользить в просвете кишечника. Пищеварительная система начинается ртом, снабженным губами, с помощью которых аскарида питается содержимым кишечника, затем идет глотка, пищевод, средняя кишка, задняя кишка, заканчивается все анальным отверстием. Аскарида очень хорошо усваивает углеводы в виде гликогена. Дыхательная система отсутствует, аскарида дышит анаэробно, в небольшом количестве. Выделительная система состоит из 2-ух трубок, идущих по всему телу, в передней части они сливаются и открываются под ротовым отверстием. Нервная система представляет собой несколько нервных стволов, идущих вдоль тела, самый мощный из которых – брюшной, имеется окологлоточное нервное кольцо. Продолжительность жизни – около одного года. Длина самки – 20-40 см, самца – 15-20 см. У самки парные трубчатые половые железы и протоки: яичники, яйцеводы, матки и непарное влагалище. У самцов непарный семенник, семяпровод и семяизвергательный канал. Оплодотворение внутреннее. Самка ежесуточно откладывает до 240 тыс. яиц, которые с калом выводятся во внешнюю среду. Развитие аскариды идет без смены хозяев. Яйца созревают в почве, в яйце созревает личинка. Заражение происходит в случае проглатывания таких яиц с немытыми овощами, фруктами, с водой. В кишечнике из яиц выходят личинки, которые мигрируют через стенки кишечника в кровеносные сосуды, печень, нижнюю полую вену, правое предсердие и желудочек сердца, а потом в легкие. Из ткани легких личинки с током слизи по дыхательным путям попадают в глотку и вторично заглатываются, останавливаясь в тонкой кишке, где достигают половой зрелости. Острица – круглый червь (3-10 мм), паразитирующий только у человека, чаще у детей. Острицы живут в организме человека около месяца, однако при несоблюдении элементарных гигиенических норм зараженность может поддерживаться длительное время. Класс круглые черви имеет повсеместное распространение и высокую численность видов, что указывает на биологический прогресс этой группы животных. Предками круглых червей считают древних ресничных червей. Выделяется специальная наука – паразитология, большой вклад в ее развитие внес К.И. Скрябин. Вопросы для самоконтроля: 1. Прогрессивные черты организации первичнополостных червей по сравнению с плоскими. 2. Черты сходства первичнополостных и плоских червей. 3. Разнообразие в строении кожно-мускульного мешка у первичнополостных червей. Эволюционные тенденции в преобразовании покровов и мускул. 4. Особенности строения кишечника у первичнополостных червей и способы его эмбриогенеза в разных классах. 5. Выделительная система у первичнополостных червей. Примеры субституции органов выделения. 6. Нервная система и органы чувств в разных классах первичнополостных червей. 7. Особенности строения половой системы у первичнополостных червей. Половой диморфизм. 8. Типы жизеннных циклов у первичнополостных червей. 9. Типы эмбриогенеза у первичнополостных. 10. Филогения первичнополостных червей. 11. Нематоды – паразиты человека, животных и растений. Успехи и задачи современной гельминтологии. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. Лекция №8. Тип Кольчатые черви. Класс Многощетинковые кольчецы. Цель лекции: дать морфо-физиологическую характеристику типу Кольчатые черви, классу Многощетинковые черви. Основные вопросы: 1. Более высокий уровень организации и активности кольчатых червей по сравнению с плоскими и круглыми червями. 2. Общая характеристика класса Многощетинковые черви. 3. Особенности строения ползающих, плавающих, роющих и живущих в трубках полихет. Биологические явления, связанные с размножением. Более высокий уpовень оpганизации и активности кольчатых чеpвей по сpавнению с плоскими и кpуглыми чеpвями. Метамеpия, фоpмы ее пpоявления у pазличных аннелид и ее биологическое значение. Кожные покpовы и мускулатуpа; двигательный аппаpат и фоpмы движения аннелид в воде и гpунте. Диффеpенциpовка отделов пищеваpительной системы, питание и пищеваpение. Возникновение, pазвитие, стpоение и функции целома. Кpовеносная система. Оpганы выделения. Особенности стpоения неpвной системы и оpганочувств. Особенности pазвития. Класс Многощетинковые кольчецы (Polychaeta). Pазмеpы и фоpма тела. Обособление головы как пеpвый этап возникновения гетеpономности. Стpоение туловищных сегментов. Паpаподии, усики, щетинки их функции. Половая система и pазмножение. Биологические явления, связанные с pазмножением. Экологические гpуппы полихет (pоющие, сидячие, плавающие), особенности их оpганизации в связи с обpазожизни. Тpофические гpуппы полихет: зоофаги, фитофаги, детpитофаги. Паpазиты и комменсалы. К кольчатым червям относятся животные, имеющие длинное членистое тело. Членики тела похожи на кольца. Обитают в морях, пресных водах, почве. У кольчатых червей появляется 3 ароморфоза: Метамерия (в различных сегментах тела повторяются системы органов). Целом (вторичная полость тела, собственная эпителийная выстилка). Боковые выросты тела (параподии) – органы движения, примитивные конечности. Размеры кольчатых колеблются от долей миллиметра до 3 м. Тело подразделено на три отдела: голову. Туловище и анальную лопасть. Голова образовалась путем слияния нескольких туловищных сегментов. На голове расположены ротовое отверстие, глаза, органы осязания (усики, щупики и др.) Тело состоит из однородных сегментов, покрыто кожно-мускульным мешком, состоящим из тонкой кутикулы, однослойного эпителия и двух слоев мышц – наружных кольцевых и внутренних продольных. В переднем и среднем отделах кишечника имеются дифференцированные участки (зоб, желудок). Кровеносная система – замкнутая. Кровь движется только по кровеносным сосудам. Дыхание осуществляется либо всей поверхностью тела (малощетинковые и пиявки), либо при помощи жабер, расположенных на параподиях (многощетинковые черви). Выделительная система представлена метанефридиями. Нервная система представлена окологлоточным нервным кольцом, состоящим из надглоточного и подглоточного узлов, соединенных нервными тяжами, и двух нервных стволов с ганглиями, соединенными между собой перемычками. Органы чувств более развиты у подвижных кольчецов. Тип кольчатых червей подразделяется на классы: 1. Многощетинковые 2. Малощетинковые 3. Пиявки Класс многощетинковые (полихеты) Представители ведут свободноплавающий и прикрепленный образ жизни. Движение осуществляется параподиями, снабженными пучками щетинок. Параподии прообразы конечностей членистоногих. У некоторых многощетинковых параподии несут жаберный аппарат, обеспечивающий газообмен в водной среде. У представителей класса хорошо обособлен головной отдел, где находятся органы чувств: щупальца, светочувствительные глазки, обонятельная ямка. В строении нервной, кровеносной, выделительной и пищеварительной систем полихеты повторяют признаки своего типа. Раздельнополые, развитие идет с превращением (имеется личиночная стадия). Многощетинковые – прогрессивная ветвь животных, от которых происходят членистоногие. Служат пищей для морских животных. Нереиды специально акклиматизированы в Каспийском море как корм для осетровых. Палоло, обитающий в тропических водах Тихого океана, имеет промысловое значение. Вопросы для самоконтроля: 1. Сущность прогрессивных черт организации целомических животных на примере кольчатых червей. 2. Вторичная полость кольчатых червей: строение, функции, происхождение. Модификация целома у многощетинковых червей. 3. Принципы полимеризации и олигомеризации в эволюции кольчатых червей. 4. Проявление сходства кольчатых червей с низшими червями: плоскими и круглыми. 5. Черты специализации у многощетинковых червей к плавающему, роющему, сидячему образу жизни. 6. Биологическое значение многощетинковых червей в водных биоценазах. 7. Филогенетические отношения в типе кольчатых червей. 8. Экологическая радиация многощетинковых червей. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. Лекция № 9. Тип Кольчатые черви. Класс Малощетинковые черви. Класс Пиявки. Цель лекции: дать общую характеристику классу Малощетинковые черви, классу Пиявки. Основные вопросы: 1. Общая характеристика класса Малощетинковые черви. 2. Общая характеристика класса Пиявки. 3. Особенности строения малощетинковых червей и пиявок, в связи с полупаразитическим образом жизни. Практическое значение Класс Малощетинковые кольчецы (Oligochaeta). Отличие в стpоении тела от полихет в связи с пеpеходом к жизни в почве и гpунте пpесноводных водоемов. Особенности и способы движения в гpунте. Пища и питание. Особенносити стpоения пищеваpительной системы дождевых чеpвей. Условия дыхания в почве. Стpоение кpовеносной системы и кpовообpащение. Геpмафpодитизм олигохет, особенности стpоения полового аппаpата. Спаpивание, обpазование яйцевых коконов и их откладывание. Оплодотвоpение. Особенности pазвития и pоста. Pегенеpация.Pаспpостpанение, места обитания и обpаз жизни олигохет. Класс Пиявки (Hirudinea). Особенности оpганизации пиявок в связи с их хищническим обpазом жизни. Pедукция целома и кpовеносной системы, pазвитие лакунаpной системы, паpенхимы, пpисосок. Пpактическое значение пиявок Класс малощетинковые Представители обитают в почве или пресной воде. Головной конец не выражен. Органы чувств развиты слабо. Параподий нет, щетинок мало. Гермафродиты, развитие прямое. Представитель класса – дождевой червь. Дождевые черви живут глубоко в норках, которые они роют, заглатывая землю. В результате головной отдел выражен очень слабо, параподий, щупалец и глазков нет. Кожа пронизана кровеносными капиллярами и увлажнена слизью, благодаря которой легче происходит газообмен, облегчается продвижение в почве, также слизь обладает небольшими бактерицидными св-вами. У дождевых червей имеется поясок, который светлее чем остальное тело. Пищеварительная система состоит из ротового отверстия, ротовой полости, глотки, длинного пищевода, имеющего расширение – зоб, мышечного желудка, кишечника. Заканчивается все анальным отверстием. Питаются дождевые черви гниющими растительными остатками, пропуская массу земли через пищеварительный тракт. Дыхательной системы как таковой нет, газообмен совершается всей поверхностью тела. Кровеносная система замкнутого типа. Кровь движется по кровеносным сосудам, из которых особенно развиты два – спинной и брюшной. Они сообщаются между собой кольцевыми сосудами, расположенными в каждом сегменте. Имеется обширная сеть капилляров. Движение крови обуславливается ритмическими сокращениями сосудов с 7ого по 11-ый сегмент. В плазме крови содержатся дыхательные пигменты, близкие к гемоглобину. Выделительная система состоит из парных извитых трубочек (метанефридий), которые начинаются воронкой с ресничными клетками на стенках в полости тела, а заканчиваются выделительной порой, открывающейся наружу. Нервная система представлена окологлоточным нервным кольцом, состоящим из 2ух надглоточных и 2-ух подглоточных узлов, соединенных нервными тяжами. От подглоточного узла отходят два нервных ствола, имеющих в каждом сегменте утолщения - ганглии, которые соединяются между собой перемычками. Дождевой червь – гермафродит. Оплодотворение перекрестное, развитие прямое. Один червь имеет и мужские и женские половые органы: женские яйцеводы, мужские семенники, семявыносные каналы и семяприемник. Поясок образует специальную слизь, из которой формируется муфта. Муфта начинает двигаться к головному кольцу, проходя мимо протоков яйцеводов, куда и попадают яйцеклетки. Затем муфта проходит через семяприемники, куда выливается сперма. Кольчатые способны к регенерации. Дождевые черви оказывают влияние на св-ва почвы; роя многочисленные норки, они улучшают ее структуру, рыхлят, обогащают органическими в-вами. Пиявки Их пресноводные формы ведут полупаразитический и хищнический образ жизни. У пиявок имеются ротовая и хвостовая присоски, 3 губы с 3-мя челюстями. Вытекающая кровь заполняет карманообразные выросты зоба. При укусе пиявки выделяют в ранку гирудин, препятствующий свертыванию крови. Это свойство используется в медицинской практике при повышенном артериальном давлении, кровоизлияниях, глаукоме. Вопросы для самоконтроля: 1. Черты специализации у малощетинковых червей к роющему, сидячему образу жизни и к обитанию в почве. 2. Биологическое значение малощетинковых червей в геобиоценазах. 3. Черты специализии пиявок как кровососов. 4. Филогенетические отношения в типе кольчатых червей. 5. Экологическая радиация малощетинковых червей и пиявок. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981 Лекция №11. Тип Моллюски. Цель лекции: дать общую характеристику типу Моллюски. Основные вопросы: 1. Морфофизиологическая характеристика типа Моллюски. 2. Классификация типа Моллюски. 3. Основные представители классов. Тип моллюски объединяет разнообразные группы животных. Это и медленно ползающие улитки, и слизни, и относительно оседлые двустворчатые, и подвижные головоногие. Обитают в морях, пресных водах, реже на суше. Моллюски трехслойные, как правило, двусторонне-симметричные. Тело состоит из туловища, головы и ноги. На голове расположены глаза, органы осязания – щупальца. Нога – мускулистый вырост брюшной стенки тела, на котором моллюск ползает (может исчезать у малоподвижных и сидячих форм). В туловище располагаются органы моллюска. Тело моллюска снаружи покрыто кожной складкой – мантией (характерная особенность моллюсков). Мантия имеет множество желез, благодаря чему тело постоянно увлажнено, также ее эпителий выделяет известковую раковину – органическую пассивную защиту. Раковина состоит из 3-ех слоев – органического, известкового и перламутрового. У некоторых групп моллюсков раковина погружена под кожу (слизни, головоногие моллюски) или исчезает совсем (паразитические формы). Между туловищем и мантией расположена мантийная полость, в которой расположены органы дыхания, анальное, выделительное и половое отверстия. Во внутреннем строении моллюсков характерно заполнение пространства паренхимой (отсюда и название – мягкотелые). Пищеварительная система состоит из радулы (роговых крючковидных выростов стенок глотки для размельчения пищи), глотки, куда открываются протоки слюнных желез, желудка, переходящего в среднюю кишку и протоков печени, участвующих в переваривании пищи. Способы добычи пищи разнообразны: у подвижных форм это хищничество (головоногие, некоторые брюхоногие), у малоподвижных – питание частями растений с помощью терки (брюхоногие), либо фильтрационным способом (двустворчатые). Органами дыхания являются жабры (видоизмененные участки мантии, имеющие вид лепестков; влажная стенка мантии пронизана многочисленными кровеносными сосудами, осуществляющими обмен газов) или легкие (обособленные участки мантийной полости, сообщающиеся с воздушной средой через дыхательное отверстие, запираемое кольцевым сфинктером). Для вентиляции легочной полости моллюски, живущие в воде, периодически поднимаются к ее поверхности. Нервная система – узлового типа, состоит из ганглий (нервных узлов), расположенных в голове, ноге и жабрах. Узлы соединены между собой нервными тяжами. Кровеносная система незамкнутая, центральный орган – сердце, у большинства видов состоящее из одного желудочка и одного-двух предсердий (реже три-четыре). Орган выделения – нефридии (почка). Один конец ее обращен в околосердечную сумку, другой открывается в мантийную полость, куда выводятся продукты выделения. Органы чувств у моллюсков развиты по-разному, наиболее хорошо у головоногих. Это химическое чувство, чувства обоняния, осязания и др. Специализированная мускулатура приводит в движение ногу и раковину, кожно-мускульного мешка нет. В основном это гладкая мускулатура, у головоногих – поперечная. Среди моллюсков есть раздельнополые (большинство) и гермафродиты (оплодотворение перекрестное). Развитие прямое или с образованием личинки. Оплодотворение происходит в водных условиях. Моллюски очень рано обособились от древних кольчецов и являются тупиковой ветвью в эволюции беспозвоночных животных. Тип моллюски включает в себя 7 классов. Наиболее распространенные: двустворчатые, брюхоногие, головоногие. Класс двустворчатые, или пластинчатожаберные Известно более 100.000 видов. Представитель класса – беззубка. Обитает в пресных водах. У двустворчатых голова редуцированна, тело (туловище и нога) заключено в двустворчатую раковину. Кровеносная система незамкнута. Орган выделения – 2 почки. Дыхание – жаберное. Нервная система развита слабо, включает три пары нервных узлов. Головные щупальца и глаза отсутствуют. Органы чувств – органы равновесия, химического чувства и осязания. Беззубки раздельнополы. Половые железы парные, протоки их открываются в мантийную полость, в которой происходит оплодотворение. Зигота развивается в жабрах матери. Личинка заключена в двустворчатую раковину, выходит из тела матери с током воды и прикрепляется к плавникам, коже или жабрам рыб. Паразитирует на теле рыб около 2-ух месяцев (питание и распространение), затем отрывается и оседает на дне водоема, где становится самостоятельной. Значение двустворчатых: 1. Входят в разные пищеварительные цепи. 2. Являются мощными биофильтрами. 3. Используются человеком в пищу (устрицы, мидии) 4. Идут на получение перламутра (перловицы), и жемчуга (жемчужницы) 5. Наносят вред человеку, забивая очистные решетки, шлюзы, поселяясь на др. гидросооружениях (дрейсевра – речной моллюск) 6. Порча деревянных кораблей (торедо, точит головой дерево) Класс брюхоногие К классу брюхоногих относятся моллюски, тело которых заключено в спирально закрученную раковину, состоящую из одной створки. В связи с этим брюхоногие асимметричны. Также среди представителей встречаются и моллюски, лишенные раковины (слизни). Тело четко делится на голову, ногу и туловище. На голове располагаются щупальца и глаза. Орган передвижения – нога – может иметь различную форму (у плавающих – плавник или лопасти; у ползающих – плоская подошва). Дыхание осуществляется с помощью жабр или легкого. Брюхоногие раздельнополые или гермафродиты. Яйца прудовиков после оплодотворения заключаются в слизистый кокон, прикрепляемый к подводным предметам. Виноградные улитки и слизни откладывают яйца в землю. Развитие у большинства прямое, у некоторых с личиночной стадией. Значение брюхоногих: 1. Вредители огородных и диких растений (виноградная улитка, слизни). Улиток в основном не травят, а собирают, затем перемалывают на кормовую муку. 2. В некоторых странах употребляют в пищу (виноградные улитки) 3. Используются для получения перламутра. 4. Являются промежуточным хозяином многих паразитических червей (малый прудовик, слизни) Класс головоногие К классу относятся кальмары, осьминоги и каракатицы. Этих моллюсков около 600 видов. Головоногие населяют в основном теплые и полносоленые моря. Самые крупные и совершенные моллюски. Одна часть ноги превращена в щупальца с присосками, которые находятся на голове и окружают ротовое отверстие. Другая часть ноги образует воронку. Мускулистая мантия и воронка выполняют функцию своеобразного реактивного двигателя. В мантии находятся 2 сифона, туда попадает воду, канал закрывается, и, благодаря сокращению мускулатуры идет резкий выброс воды, в результате чего происходит движение. У некоторых головоногих под кожей сохранились остатки раковины, которая исчезла в связи с переходом предков к активному образу жизни. Наибольшего развития у головоногих по сравнению с др. моллюсками достигает нервная система: нервные узлы слились и образовали крупный головной мозг. Органы чувств у них высоко развиты. Глаза головоногих моллюсков по сложности строения напоминают глаза рыб, а по остроте зрения не уступают глазам человека. Высокое развитие нервной системы обеспечивает этим моллюсками активное передвижение, погоню за добычей и другие приспособительные реакции к постоянно меняющейся среде обитания. Многие головоногие имеют клюв, укус предоставляет серьезную опасность. Также имеется чернильный мешок, с помощью которого кальмар делает дымовую завесу, и у него есть возможность спрятаться или захватить добычу. Являются одними из высших гидробионтов, одни из умнейших животных моря. Встречаются гиганты-кальмары – спруты – крупнейший зарегистрированный – длиной 18 м. Вопросы для самоконтроля: 1. Прогрессивные особенности организации типа моллюсков по сравнению с кольчатыми червями. 2. Общие черты организации моллюсков и кольчатых червей как трохофорных целомических животных. 3. Проявление метамерности строения у низших. Групп соллюсков: боконервных и моноплакофор. 4. Экологическая радиация брюхоногих моллюсков и их морфофункциональные адаптации. 5. Филогенетическое значение класса моноплакофор. 6. Экологическая радиация брюхоногих моллюсков и их морфофункциональные адаптации. 7. Адаптации двустворчатых моллюсков к роющему образу жизни и биофильтрации. 8. Экологическая радиация двустворчатых моллюсков. 9. Прогрессивные черты организации головоногих как активноплавающих морских хищников. 10. Филогения и экологическая радиация головоногих. 11. Филогенетическое значение подкласса наутилоидей. 12. Типы размножения и развития моллюсков. 13. Основные тенденции в эволюуии нервной системы моллюсков. 14. Экологическое значение моллюсков в водных и сухопутных экосистемах. 15. Практическое значение моллюсков. Марикультуры. 16. Филогения моллюсков и направления их экологической специализации. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981 Лекция №11. Тип Членистоногие. Подтип Жабро дышащие. Класс Ракообразные. Цель лекции: дать общую характеристику типу Членистоногие, подтипу Жабродышащие, классу Ракообразные. Основные вопросы: 1. Важнейшие классы животных, объединяемых в тип Членистоногие. 2. Особенности ракообразных как первичноводных членистоногих. Типы развития, личиночные стадии. Характерные черты строения и развития. Главнейшие представители, их распространение. 3. Особенности организации и развития высших ракообразных. Морские, пресноводные и наземные равноногие. Промысловые ракообразные, их промысел. Членистоногие как тип наиболее богатый видами. Pоль его в биосфеpе и в жизни человека. Особенности, хаpактеpизующие тип членистоногих. Pазвитие гетеpономности и обособление главных отделов тела. Стpоение и pазвитие наpужного кутикуляpного хитинизиpованного скелета членистоногих. Особенности pоста и линек, связанные с наличием и свойствами наpужного скелета. Мускулатуpа, двигательный аппаpат и движение членистоногих. Конечности и их пpоисхождение. Важнейшие отличия полости тела членистоногих от целома аннелид. Кpовеносная система и кpовообpащение. Оpганы дыхания водных и наземных членистоногих, их пpоисхождение. Основные фоpмы выделительного аппаpата членистоногих. Зависимость хаpактеpа конечных пpодуктов белкового обмена от обpаза жизни членистоногих. Пищеваpительная система. Неpвная система: усложнение и диффеpенциpовка отделов головного мозга; пpогpессивное pазвитие оpганов чувств и специфические чеpты их стpоения. Половой аппаpат, pазмножение, pазвитие. Пpинципы деления на подтипы. Подтип Жабродышащие (Branchiata). Класс Ракообразные (Crustacea). Особенности оpганизации pакообpазных как пеpвичноводных членистоногих. Сегментация и деление тела на отделы. Конечности, их функциональная специализация. Пищеваpительная, выделительная, дыхательная и кpовеносная системы. Неpвная система и оpганы чувств у pазличных пpедставителей класса. Типы pазвития, личиночные стадии. Условное деление класса на гpуппы низших pакообpазных и высших pакообpазных. Роль ракообразных в природе и значение для человека. Членистоногие – самый многочисленный тип в царстве животных, насчитывает около 1.000.000 видов. Свое происхождение ведут от древних кольчатых червей. Членистоногие – разнородно сегментированные животные. Группы сходных сегментов образуют 3 отдела: голову, грудь и брюшко, выполняющее различные функции. На голове расположены органы чувств (глаза, антенны, статоцисты) и ротовые придатки. Сегменты и отделы тела могут сливаться друг с другом. Эти животные имеют наружный хитиновый скелет: Не позволяет менять форму возникновение системы рычагов, оформляется несколько типов членистых конечностей Препятствует высыханию тела наземных групп членистоногих позволяет освоить широкие наземные местообитания Не растягивается ограничение роста животного (увеличение размеров возможно только при сбрасывании время от времени экзоскелета возникновение механизмов линьки) Благодаря наличию хитиновой кутикулы исчезает кожно-мускульный мешок. Поперечно-полосатые мышцы собраны в пучки и прикреплены изнутри к хитиновому покрову возможность производить быстрые и частые движения (насекомые). Полость тела перестает нести опорную функцию. У членистоногих она смешанная, образуется за счет слияния первичной и вторичной полостей, выполняет распределительную функцию. Пищеварительная система: передняя, средняя и задняя кишки, сложноустроенный ротовой аппарат, представляющий собой видоизмененные конечности. С разными отделами кишечного тракта связаны пищеварительные железы. Нервная система: надглоточные и подглоточные ганглии, соединенные нервными тяжами в окологлоточное кольцо, брюшная нервная цепочка, усложняющаяся за счет слияния нервных узлов в головном, грудном и брюшном отделах. Кровеносная система незамкнутая, но появляется самостоятельный пульсирующий орган – сердце, из него кровь изливается в полость тела, омывает органы и смешивается с полостной жидкостью. Кровяную жидкость, состоящую из элементов крови и полостной жидкости, называют гемолимфой. Органы дыхания у первичных членистоногих – жабры, у перешедших к наземному существованию – легкие. У большинства наземных возникает трахейная дыхательная система. Органы выделения различны. Раздельнополые, с ярко выраженным половым диморфизмом. Оплодотворение внутреннее. Развитие может быть прямым и с превращением. 3 наиболее важных класса: 1. Подтип жабернодышащие, класс ракообразные. 2. Подтип хелицеровые, класс паукообразные. 3. Подтип трахейнодышащие, класс насекомые. Класс ракообразные Подавляющее большинство обитает в морях, некоторые приспособились к жизни в пресных водоемах. Ведут ползающий, плавающий, реже прикрепленный образ жизни. Имеются паразитические и (как исключение) наземные формы (мокрица). Внутренняя организация ракообразных однотипна. Число сегментов колеблется от 10 до 50, они объединены в три отдела – голову, грудь, брюшко. Нередко происходит слияние головного и грудного отделов с образованием головогруди. Отличительные особенности: 1. Дыхание с помощью жабер (у мелких ракообразных дыхание осуществляется всей поверхностью тела) 2. Наличие на головном отделе двух пар усиков – антенн и антеннул – выполняющих осязательную и обонятельную функции. Также на голове расположены простые и сложные глаза, три пары ротовых конечностей, служащих для захвата и измельчения пищи. Грудные конечности разнообразны по строению, выполняют функции удержания и перемещения пищи во рту, движения, дыхания (с помощью жаберных придатков). Брюшные конечности служат для плавания, совокупления и для прикрепления яиц. Линяют ракообразные всех возрастных групп, молодь чаще, чем взрослые. Наружный скелет образован хитином и пропитан оксидом кальция, считается самым прочным скелетом в сравнении с насекомыми и паукообразными. У высших ракообразных (омар, речной рак, лангуст, креветки) хорошо развиты ходильные конечности. У низших (циклоп, дафния и др.) их практически нет. Представитель высших раков – речной рак. Живет в пресных проточных водах. Ведет сумеречный или ночной образ жизни. Раки всеядны. Тело состоит из 18 сегментов. Самый верхний воскообразный слой кутикулы, препятствующий испарению воды из тела, у ракообразных отсутствует, что и объясняет их обитание исключительно в водной или околоводной среде. Органы дыхания рака – жабры, у речного рака представляют собой тонкостенные перистые выросты кожных покровов грудных конечностей, расположены они по бокам груди в жаберной полости, покрываемой головогрудным панцирем. Кровеносная система рака незамкнутая и состоит из мешковидного сердца, лежащего на спинной стороне тела, в грудном отделе и отходящих от него сосудов к органам, где кровь изливается в пространство между ними, в том числе и в жабры. Окисленная в жабрах кровь заполняет полость околосердечной сумки, затем поступает обратно в сердце. Работа сердца похожа на работу насоса, кровь синеватого цвета. Пища перетирается челюстями, попадает в рот, затем в пищевод и желудок. Желудок состоит из 2-ух отделов – жевательного и цедильного. Жевательный – отдел с хитиновыми зубцами, откуда измельченная пища переходит в цедильный с хитиновыми щеточками, где пища фильтруется. Из желудка она переходит в среднюю кишку, куда открывается проток пищеварительной железы – печени. Печень не только выделяет пищеварительные соки, но и в ее протоках происходит всасывание переваренной пищи, поступающей затем в кровь, которая и разносит ее по всему телу. Непереваренные остатки попадают в заднюю кишку, выводятся наружу через анальное отверстие. Продукты обмена в-в удаляются через органы выделения – парные зеленые железы, лежащие у основания головы и открывающиеся наружу у основания усиков. Нервная система: головные узлы и брюшная нервная цепочка. Органы чувств развиты хорошо, особенно глаза. Глаза – сложные (фасеточные), состоят из большого числа отдельных глазков, отделенных друг от друга тонкими прослойками пигмента. Суммация происходит в зрительном нерве и поступает в мозг. Подвижность глаз возмещает неподвижность головы. Раки раздельнополые животные. У самцов более крупные клешни. Размножаются в воде, оплодотворение внутреннее, разными способами, в том числе и сперматофорами. В конце зимы самка выметывает икринки, которые прикрепляются к ножкам брюшка. Здесь икринки и развиваются. В начале лета из них вылупляются личинки зоэа (напоминает маленькую креветочку), из которых потом развиваются рачата. Первые 10-12 суток жизни они остаются под брюшком у самки, затем переходят к самостоятельному существованию. Разнообразие и значение ракообразных: Низшие ракообразные. Мелкие ракообразные, составляющие планктон. Тело не расчленено на конечности. У многих нет кровеносной системы. Ветвисто-усые (дафнии) передвигаются с помощью ветвистой пары усиков. Веслоногие (циклопы) плавают, используя длинные антенны и грудные ножки. Усоногие – сидячие животные, хотя на стадии личинки они являются свободноживущими; они строят из извести домик из нескольких створочек, выбрасывают плети для захвата пищи. Усоногие усиливают процесс ржавления, увеличивают трение с водой днища корабля. Высшие ракообразные. Десятиногие (раки, крабы, креветки). Самым крупным является камчатский краб, у которого размах клешней – 1 м, а тело примерно с футбольный мяч. Вторые по величине – морские раки омары. Десятиногие имеют исключительно промысловое значение. Равноногие – мелкие ракообразные, имеют слегка вытянутое тело, короткие ножки примерно одинаковой длины (мокрицы или водяные ослики). Отрицательное значение, поселяются в теплицах и парниках, нанося вред растениям. Многие ракообразные очищают воду, поглощая плавающие в воде органические частицы. В теле некоторых ракообразных проходит развитие паразитических червей. Так, в частности, циклопы служат промежуточными хозяевами широкого лентеца. Вопросы для самоконтроля: 1. Прогрессивные черты организации членистоногих по сравнеию с кольчатыми червями. 2. Признаки родства членистоногих с кольчатыми червями. 3. Отличия у водных и сухопутных членистоногих. 4. Эволюционные изменения конечностей ракообразных. 5. Плезиоморфные признаки во внешней морфологии ракообразных и предполагаемы облик гипотетического предка. 6. Прогрессивное развитие нервной системы ракообразных от лестничной к нервной цепочке. Проявление олигомеризации. 7. Типы постэмбрионального развития ракообразных. Основные направления в эволюции онтогенеза. 8. Адаптации к паразитизму у ракообразных. 9. Регресс в организации ракообразных, ведущих сидячий образ жизни. 10. В чем проявляется конвергенция ракушковых рачков с двустворчатыми моллюсками. 11. Адаптации у ракообразных, перешедших к жизни на суше. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 1. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981 Лекция № 12. Подтип Хелицеровые. Класс Паукообразные. Цель лекции: дать общую характеристику подтипу Хелицеровые, классу Паукообразные. Основные вопросы: 1. Мечехвосты как древнейшие водные хелицеровые; особенности их организации и развития. Значение мечехвоста для понимания происхождения паукообразных. 2. Особенности организации паукообразных как наземных к в большинстве своем хищных хелицеровых. Расчленение тела паукообразных. 3. Распространение и образ жизни. Ядовитые и опасные для человека и животных пауки. Класс паукообразные К классу относятся сухопутные организмы, за исключением нескольких групп, вторично перешедших к жизни в воде. К ним принадлежат пауки, скорпионы, клещи и др. Тело паукообразных чаще всего расчленено на головогрудь, несущую конечности, и безногое брюшко. Однако степень расчленения тела бывает различной: некоторые сегменты головогруди могут быть свободными (сольпуги), но чаще они слиты (скорпионы), брюшко также либо расчлененное (скорпионы), либо слитое (пауки, клещи). На головогруди расположено 6 пар конечностей. Первые две пары – хелицеры (с их помощью паукообразные кусают жертву и впускают яд) и педипальпы (органы осязания). Остальные 4 пары – ходильные ноги с коготками на конце. Конечностей на брюшке нет, но у пауков некоторые из них видоизменились в паутинные бородавки, легочные мешки, осязательные органы и др. образования. Кожный покров – хитиновая кутикула, выделяемая лежащим под ним эпителием. Кутикула трехслойная, хорошо защищает тело от испарения воды. Является наружным скелетом, изнутри к кутикуле прикрепляются мышцы. Паукообразные – хищники, питаются насекомыми и др. мелкими членистоногими. Для пищеварительной системы характерны мускулистая сосательная глотка и слюнные железы, т.к. паукообразные поглощают только жидкую пищу. Внекишечное пищеварение – секрет слюнных желез и печени вводится в тело убитой добычи, разжижает ее ткани, которые потом засасываются глоткой. Органы дыхания – легкие (скорпионы), трахеи (клещи) – система ветвящихся утончающихся трубочек, доходящих до различных органов, а также легкие и трахеи вместе (пауки). Кровеносная система незамкнутая. У мелких клещей сердце очень маленькое или вовсе отсутствует. У более крупных пауков и скорпионов сердце трубчатое, от которого отходят кровеносные сосуды. Кровь изливается в полость тела. Кровь у паукообразных бесцветна, сердце расположено в брюшке. Органы выделения – мальпигиевы сосуды, обрамляющие задние отделы кишечники; метанефридии, расположены в голове, протоки открываются в основании ходильных ног. Нервная система – надглоточный ганглий, связанный с брюшной нервной цепочкой. Органы чувств – 2-6 пар простых глаз, высокочувствительные органы обоняния, вкуса, осязания, химического чувства и др. Развитие паукообразных, за исключением клещей, прямое. Они раздельнополые, оплодотворение внутреннее, яйцекладущее. Некоторые скорпионы живородящие. Отряды паукообразных: Пауки Скорпионы Клещи Фаланги Ярко выражен половой диморфизм – самка крупнее самца в десятки раз, размножение сперматофорное через педипальпы, с помощью которых самец вводит сперму самке. Развитие без превращения, паучки выходят из яиц. После оплодотворения самки пауков, как правило, съедают самцов, так сказать лишние калории не помешают для развития будущих молодых паучков. Поэтому самцы всячески приспосабливаются, чтоб не стать жертвой самки, да и вообще, чтоб она не успела их съесть до оплодотворения. Здесь действует инстинкт самосохранения и продолжения рода. Некоторые пауки танцуют, выделывая всякие кренделя, кувыркаются, прыгают, самка с интересом за всем этим наблюдает. Еще самцы отвлекают внимание своих избранниц дарами, заворачивают мушку в паутину и преподносят самке, пока та лакомится подарком, самец успевает ее оплодотворить. Был известен случай, когда самец за неимением никакого насекомого, завернул в паутину маленькую щепочку, и пока обманутая самка разбиралась с «подарком», быстренько сделал свое дело. И еще один способ, когда самцы просто запрыгивают на спину к самке, и та уже не может их достать. Когда агрессия спадает, самец улучает момент, чтоб сбежать. Систематика: Фаланги – крупные пауки (тело 4-5 см). Имеют 2 пары хелицер, расположенных в вертикальной плоскости. Фаланги неядовитые, не имеют яда в хелицерах, но могут запросто прокусить кожу человека. Питаются падалью, поэтому в ранку возможно попадание трупного яда Скорпионы – передняя пара конечностей превращается в клешни, брюшко членистое, членики вытянуты по оси. Яд скорпионов опасен для человека, но обычно несмертелен. Укус очень болезнен. Тропические скорпионы очень опасны. Пауки – самый крупный отряд среди хелицеровых. Головогрудь и нерасчлененное на сегменты брюшко соединены между собой тонким стебельком. Все хелицеровые хищники, с помощью яда обезвреживают жертву, впрыскивают ферменты внутрь и высасывают содержимое. Тенетные пауки – строят паутины с липкими кольцами, ловят добычу с ее помощью. Перемещаются по паутине вдоль нелипких лучей. Паутина служит в качестве ловчей сети, жилого домика паука, служит для изготовления яйцевого кокона, распространения молодых паучков в природе. Пауки оседлые (паук-крестовик) Бегающие пауки (пауки-волки) – перемещаются по поверхности земли в поисках еды. Домики строят в земле. Более приземистые, нежели тенетные пауки (тарантул) Тарантул – самый крупный паук нашей фауны, 3-4 см. Его еще называют южно-русским пауком. Ядовит, опасен для человека, но не смертелен. Укус очень сильный и больной, последствия после него тяжелые. Каракут (среднеазиатские степи) – оседлый, не очень крупный. Имеет черное тело с красными точками, еще его называют черной вдовой. Укус сравнивается с укусом гремучей змеи, через 3-5 часов человек умирает. Домовые пауки – поселяются в жилище человека, ловят летающих насекомых, неядовиты для человека. Клещи – вредители, очень маленькие по размерам (от мм до 3 см). Питаются твердой и жидкой пищей, дышат через покровы тела. Почвенные клещи - обитают в перегное Паутинные клещи – обитают на растениях, вредители бахчевых, овощных культур, плодовых деревьев. Амбарные клещи – мучной клещ Накожные клещи – чесоточный зудень, вызывает чесотку. Поселяется на коже, делая разнообразные ходы в эпидермисе, раздражают нервные окончания. Первый признак чесотки – сдвоенные точки от укусов на расстоянии 5 мм в районе суставов, сильно чешутся. Кровососущие клещи – тайожный клещ, вызывает клещевой инцифолит. Очень опасная болезнь, много смертельных исходов. Возбудителем является вирус. Очагами болезни являются Сибирь, Урал, особенно весной и летом. Защита – правильная одежда, куртки с капюшонами. Вопросы для самоконтроля: 1. Морфологические отличия хелицеровых от других членистоногих. 2. Прогрессивные особенности хелицеровых. 3. Черты специализации у водных хелицеровых к бентосному образу жизни.. 4. Приспособления к жизни на суше у паукообразных. 5. Морфологическое и экологическое разнообразие клещей. 6. Значение паукообразных в природе. 7. Практическое значение клещей. 8. Филогения хелицеровых. 9. Экологическая радиация паукообразных. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 1. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981 Лекция № 13. Подтип Трахейнодышащие. Класс Насекомые. Подкласс скрытночелюстные. Насекомые с неполным превращением. Цель лекции: дать общую характеристику подтипу Трахейнодышащие, классу Насекомые с неполным превращением. Основные вопросы: 1. Особенности организации насекомых, как членистоногих, приспособленных к жизни на суше, в воздушной среде. 2. Общая морфо-физиологическая характеристика насекомых. 3. Особенности строения и развития скрытночелюстных, указывающих на их примитивность и сближающие их с многоножками. 4. Отряд таракановые, особенности строения, развития, образа жизни. Отряд прямокрылые. Особенности строения ротового аппарата отряда стрекоз, размножение и развитие. 5. Равнокрылые — вредители сельского хозяйства. Хищные и паразитические виды отряд клопов и вшей. Меры борьбы. Класс насекомые Самая многочисленная группа, насчитывает около 800.000 животных. Распространены повсеместно, кроме морской воды (иск. – морские водомерки). В пресной воде развиваются только личинки, т.к. насекомые – трахейнодышащие. Тело состоит из головы, груди и брюшка. На голове расположена одна пара усиков и пара сложных глаз. Грудь состоит из 3-ех сегментов, на каждом по паре ходильных ног, 2 и 3 сегменты несут крылья. В брюшке от 6 до 12 сегментов. Брюшных ножек нет, но могут быть брюшные придатки – яйцеклады, жало и др. Общее строение насекомых Голова: различают 3 пары ротовых челюстей – верхняя челюсть, нижняя челюсть и нижняя губа. У насекомых есть 4 типа строения рта: грызущий (жук, таракан) – дробят твердую пищу; грызуще-сосущий (оса) – пьют нектар цветков и грызут твердую пищу; сосущий (бабочка) – длинный узкий хоботок, свернутый в спираль под головой, при надобности разворачивается для добычи нектара; колюще-сосущий (комар, москит, некоторые мухи) – трубочка с двумя палочками (бурильная установка). Крылья: предназначены для полета, дыхания. Крылья пронизаны жилками, представляющими из себя пустые трубочки, где расположены трахеи. Жилки составляют скелет крыла. Нервная система состоит из крупной надглоточной ганглии (мозг) и нервной цепочки, сливающийся в некоторых местах. Насекомые – раздельнополые. Самцы имеют парные семенники, парные семяпроводы, и непарный семяизвергательный канал. Яичники самок представляют собой трубочки, открывающиеся в парные яйцеводы и парное влагалище. Семя вводится в совокупительную сумку. После оплодотворения самки трутнем семя может сохраняться внутри самки в течение 4-5 лет. Развитие насекомых из яиц: Прямое (у некоторых низших насекомых) Непрямое а) с неполным превращением – яйцо личинка 1-ого возраста личинка 2-ого возраста личинка 3-его возраста имаго (все личинки похожи на взрослое насекомое, но имеют недоразвитые половые органы, недоразвитые крылья и меньше по размерам) б) с полным превращением – яйцо личинка, непохожая на взрослое насекомое куколка имаго (бабочки, жуки, комары) Нередко у насекомых наблюдается половой диморфизм, например, у самок крылья гораздо меньше, а брюшко больше чем у самцов. У термитов наблюдается полиморфизм. У пчел матка имеет крупное брюшко и не может шевелиться, предназначена только для кладки яиц; рабочие пчелы – самки не способные к размножению, обслуживают улей; трутни – самцы, оплодотворяющие матку. У муравьев картина выглядит примерно также + наличие муравьев-солдат, защищающих муравейник. Насекомые могут быть дневными, сумеречными и ночными. Так как насекомые не имею постоянной температуры тела, зимой они впадают в спячку – способ выживания. По образу питания насекомые могут быть фитофагами (растительноядными), как правило, это свободноживущие насекомые; зоофагами (питание животными), так же свободноживущие; копрофагами (питание навозом и экскрементами); никрофаги (трупы животных); сапрофаги (отмершие растительные остатки); паразиты экто- и эндо- тканей хозяина – на поверхности (блохи, вши) и в теле (личинка оводов, наездников). Насекомые имеют врожденные рефлексы, например муравьи, могут притащить в муравейник мицелий гриба и этим питать свое потомство. Значение: Наносят вред хозяйственной деятельности человека Паразитируют на животных, человека, растениях Переносчики заболеваний животных и человека, а также паразитических червей (глисты) Участвуют в круговороте в-в Опылители растений Уничтожают некоторых вредителей (хищные насекомые) Промысловое значение: пчелы дают мед, воск, пчелиный яд; тутовый шелкопряд разводится для получения шелка Саранча наносит большой вред с/х угодьям, в южных странах ее используют в пищу. Насекомые с неполным превращением. 1. Отряд прямокрылые (кузнечики, саранча, медведки). Передние крылья – прямые, кожистые, относительно узкие, складываются вдоль тела. Передние крылья закрывают задние перепончатые крылья. Ротовые органы – грызущие. Задние ноги прыгательного типа, значительно длиннее передних. Стрекочут при трении задних ног о крылья (кузнечики) и крыльев о крылья (саранча). Саранча питается растениями, отличаются от кузнечиков короткими усиками, в СНГ распространены в плавнях южных рек. Развитие: яйцо кубышка личинка взрослая саранча. Медведки живут в почве в норках, которые роют мощными челюстями и ногами, питаются подземными частями растений. 2. Отряд тараканы (рыжие тараканы, черные тараканы). Тело уплощенное, передние крылья кожистые, задние тонкие перепончатые. У самок крылья укорочены либо отсутствуют. Ротовые органы – грызущие. Задние ноги немного длиннее передних. Тараканы являются переносчиками и возбудителями заболеваний. 3. Отряд стрекозы. Имеют большие сложные глаза. Брюшко вытянутое, тонкое, крыльев 2 пары, одинакового строения с густой сетью жилок. Ротовые органы – грызущие. Стрекозы – дневные хищники, питаются насекомыми, истребляют комаров. Распространены рядом с водоемами, т.к. личинки развиваются в воде. У личинок увеличены лицевые части. 4. Отряд вши. Представители являются накожными паразитами. Это мелкие бескрылые насекомые, тело которых плоское, на лапках имеются загнутые коготки. Ротовые органы – колюще-сосущие. Вши – кровососы, являются переносчиками возбудителей заболеваний – сыпной тиф. 5. Отряд равнокрылые (тля, цикада). Имеют 2 пары сходных по строению крыльев. Ротовые органы – колюще-сосущие. Тля высасывает соки растений, тем самым вызывая их гибель. 6. Отряд клопы. Передние крылья у представителей плотные, жесткие; задние крылья тонкие, перепончатые, могут складываться. Ротовые органы – колющесосущие. Постельный клоп – крылья редуцированы; паразитирует на человека, является переносчиком заболеваний. Вопросы для самоконтроля: 1. Отличительные особенности трахейных от других подтипов членистоногих. 2. Приспособления трахейных к жизни на суше. 3. Насекомые – прогрессивная ветвь эволюции трахейных животных. 4. Приспособления насекомых к обитанию в разных средах: на поверхности почвы, в почве, растительном ярусе и в воде. 5. Черты специализации у насекомых к разному способу и типу питания. 6. Жизненные формы насекомых. 7. Происхождение метаморфоза у насекомых и его биологическое значение. 8. В чем проявляется родство насекомых с другими трахейными членистоногими? 9. Происхождение насекомых. Филогенетические связи трахейных с другими членистоногими. 10. Роль насекомых с неполным превращением в биоценозах. 11. Основные направления в биотехнологии насекомых. 12. Вредные насекомые и борьба с ними. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 3. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. 5. Захваткин Ю.А. Курс общей энтомологии. – М.: Колос, 2001. – 363 с. 6. Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. – М., 1980. Лекция № 14. Насекомые с полным превращением. Цель лекции: дать общую характеристику классу Насекомые с полным превращением. Основные вопросы: 1. Характерные черты строения ротового аппарата, ног и крыльев отряда жесткокрылые. Основные формы личинок жуков. Вредители и полезные жуки. 2. Особенности строения отряда бабочек. Размножение и развитие. Бабочки — вредители леса, сада, огорода и др. Главные семейства, отряда бабочек. 3. Характерные черты строения отряда перепончатокрылых, двукрылых. Особенности общественнных насекомых. Распространение, места обитания, образ жизни и развитие москитов, кровососущих комаров, слепней и др. Меры борьбы. Насекомые с полным превращением. 1. Отряд жесткокрылые (жуки). Самый многочисленный отряд насекомых. Передние крылья превращены в твердые хитиновые пластинки, прикрывают тонкие перепончатые задние крылья. Ротовые органы грызущего типа. Личинки жесткокрылых червеобразны, несут 3 пары членистых ножек. Колорадский жук – объедает картофель, томаты. Майский жук – наносит вред лесам и огородам, личинки которых объедают корни растений. Короеды – мелкие жучки, откладывают яйца в древесине, личинки ею питаются. Жукиусачи – имеют тонкие длинные усы, личинки живут в коре дерева и питаются древесиной. Жужжелица – истребляет насекомых, многие из которых являются вредными. Жук-могильщик – способствует разложению трупа. Жук-навозник – возвращают питательные в-ва экскрементов в почву. 2. Отряд блохи. Мелкие насекомые с уплощенным с боков тела, бескрылые, с удлиненными задними прыгательными ногами. Ротовые органы – колющесосущие. Личинки живут в трещинах и щелях пола и стен, питаются разлагающимися в-вами. Взрослые особи питаются кровью, являются переносчиками болезней. 3. Отряд чешуекрылые или бабочки. Представители имеют 2 пары крыльев, покрытых мелкими щетинками. У дневных бабочек в спокойном состоянии крылья сложены друг с другом. У ночных бабочек крылья сложены как крыша. Ротовые органы – сосущие. Хоботком бабочки сосут нектар цветков. Личинками (гусеницы) имеют червеобразную форму, 3 первых сегмента – парные ножки, остальные – ложноножки. Ротовые органы у личинок – грызущие. Капустная белянка – гусеницы капустной белянки вредят капусте, редьке, редису. Бабочка тутового шелкопряда – дает шелк. Дубовый шелкопряд – более грубая пряжа. Яблоневая плодожорка – откладывает личинок в яблоки. Моль – поедает шерсть и кожу, даже есть некоторые доказательства, что она поедает и синтетику. 4. Отряд двукрылые (мухи, слепни, оводы, комары, москиты и др.) Сохраняется лишь 1-ая пара крыльев, 2-ая пара -–жужжальца, внутри которых находятся органы равновесия. Ротовые органы – различного устройства. Личинки – безногие, без ясно выраженной головы. Комары – имеют колюще-сосущие ротовые органы; самцы комаров безвредны, питаются соком растений; самки питаются кровью, что необходимо для кладки яиц; личинки живут в стоячих водах. Малярийный комар – переносит малярию. Мухи – широкое уплощенное тело, полушаровидная голова и короткие усики, переносят на своих лапках всевозможную грязь, т.к. органы осязания находятся именно там, они активно ползают по предмету, определяя, годен ли он в пищу. Слепни – кровососущие, обычно крупного размера, часто беспокоят скот, являются переносчиками сибирской язвы. Оводы – паразиты с/х животных, взрослые особи ничем не питаются, имеют недоразвитые ротовые части; личинки живут в тканях животных (под кожей, в желудках, носовых ходах). 5. Отряд перепончатокрылые (пчелы, шмели, муравьи, осы, наездники). Есть 2 пары перепончатых сравнительно небольших крыльев, задние крылья меньше передних. Грудь соединена с брюшком тонко перемычкой. На брюшке самок расположен яйцеклад или жало. Ротовые органы грызущего или грызущесосущего типа. В этом отряде очень развит полиморфизм, когда в пределах одного и того же вида есть особи, резко отличающиеся друг от друга, представляют собой семьи: матка, самец-трутень, бесплодные самки – рабочие пчелы. Улей строят из воска, который выделяют специальные железы. В пустые ячейки улья матка откладывает яйца. От кормления зависит, что вылупится из яйца. Трутни вылупляются из неоплодотворенных яиц, а матки и рабочие пчелы из оплодотворенных. Для выращивания матки, ее кормят пчелиным молочком. Матка откладывает в день около 1000 яиц и больше. Наездники – стройные насекомые, брюшко находится на тонком стебельке. У самки есть яйцеклад, она пробуравливает стенку гусеницы и откладывает туда яички. Шмель – крупнее, чем пчела, является опылителем многих растений; так, например, без шмелей давно пропал бы клевер луговой. Муравьи – общественные насекомые, строят муравейники, состоящие из надземной и подземной частей, куда откладывают яйца, куколки. Рабочие муравьи – бескрылые самки, муравьи солдаты, крылатые матки и крылатые самцы, весной отправляются в «брачный полет». Вопросы для самоконтроля: 1. Развитие насекомых с полным превращением. 2. Типы личинок насекомых с полным превращением. 3. Типы куколок у насекомых с полным превращением. 4. Физиология метаморфоза (гистолиз, гистогенез). 5. Жизненные циклы насекомых. 6. Сезонные циклы насекомых. 7. Роль насекомых с полным превращением в биоценозах. 8. Общественные насекомые. 9. Практическое значение насекомых с полным превращением в природе и в жизни человека. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 3. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. 5. Захваткин Ю.А. Курс общей энтомологии. – М.: Колос, 2001. – 363 с. 6. Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. – М., 1980. Лекция № 15. Вторичноротые. Тип Иглокожие. Цель лекции: дать общую характеристику Вторичноротым животным, типу Иглокожие. Основные вопросы: 1. Классы животных, объединяемые в тип иглокожих: морские лилии, морские звезды, офиуры или змеехвостки, морские ежи и голотурии или морские огурцы. 2. Особенности организации, свойственные представителям всех этих классов и характеризующие тип иглокожих. . Размножение и развитие иглокожих: дробление, гаструляция, главнейшие типы личинок и их метаморфоз; особенности процесса образования мезодермы, формирование вторичного рта. 3. Распространение и образ жизни иглокожих. Классы животных, объединяемые в тип иглокожих: морские лилии, морские звезды, офиуры (змеехвостки), морские ежи, голотури (морские огурцы). Особенности организации, свойственные представителям всех классов иглокожих. Радиальная симметрия и причины ее вторичного возникновения у иглокожих. Размножение и развитие иглокожих: главнейшие типы личинок их метаморфоз. Экология и распространение морских звезд, офиур, морских ежей, голотурий. Их практическое значение. Тип Echinodermata (Иглокожие). Понятие о вторичноротых, судьба бластопора, энтероцельный способ закладки вторичной полости, радиальное недетерменированное дробление. Экологическая обусловленность симметрии иглокожих и ее изменений. Особенности эмбриогенеза иглокожих и вытекающие из него морфофункциональные характеристики группы: тройной целом, амбулакральная и перигемальная системы, осевой синус. Примитивность нервной системы, строение пищеварительной системы, отсутствие специализированных систем транспорта и газообмена. Эволюция и таксономическое разнообразие иглокожих. Признаки, сближающие их с другими вторичноротыми (эмбриональное развитие, мезодермальные элементы скелета). Функциональная роль различных иглокожих в морских экосистемах, промысловое значение морских ежей и голотурий. Вопросы для самоконтроля: 1. Черты вторичноротых животных в типе иглокожих. 2. Примитивные особенности организации иглокожих. 3. Приспособление иглокожих к малоподвижному образу жизни. 4. Уникальность организации иглокожих. 5. Смена типов симметрии в онтогенезе иглокожих и значение этих процессов. 6. Экологическая радиация иглокожих. 7. Происхождение иглокожих и филогенетические связи классов. Рекомендуемая литература: 1. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 2. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 3. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 3. Курс зоологии. Зоология беспозвоночных. В 2-х томах. -М., 1961,1966. 4. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. - М., 1981. 3. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ Практическая работа № 1 Тема: Знакомство с устройством микроскопа. Подцарство Простейшие – Protozoa. Тип Саркомастигофора – Sarcomastigophora. Строение саркомастигофор на примере амебы протея - Amoeba proteus и эвглены зеленой – Euglena viridis. Цель занятия: Знакомство с устройством микроскопа. Дать основные понятия постоянным и временным препаратам. Усвоить технику приготовления временных препаратов. Ознакомить с морфологическими особенностями и жизненными циклами основных представителей типа Саркомастигофоры. Задание: Ознакомиться со строением амебы протея и эвглены зеленой, сделать рисунки. Форма тела, дифференцировка протоплазмы и движение амебы протея и эвглены зеленой. Пресноводные раковинные корненожки арцеллы и диффлюгии и морские корненожки фораминиферы. Паразитические жгутиконосцы. Материал и оборудование: Микроскопы. Живые представители амебы и эвглены (временные и постоянные микропрепараты). Диффлюгия, фораминиферы, трипанасомы, лямблия, лейшмания – постоянные микропрепараты. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации. Краткие правила микроскопирования. 1. Подготовка микроскопа 1) Поставить микроскоп слева у заднего края стола. Во время работы микроскоп не передвигать. 2) Привести микроскоп в исходное положение: а) конденсор поднять до уровня предметного столика и совместить отверстие столика и верхнюю линзу конденсора. б) объектив малого увеличения (8) поставить над столиком на расстоянии 1 см. в) полностью открыть диафрагму. г) при пользовании настольной лампой, в кольцо конденсора вложить матовый светофильтр. д) ярко и равномерно осветить вогнутым зеркалом поле зрения. 2. Рассматривание микропрепарата 1) Готовый микропрепарат рассмотреть невооруженным глазом и протереть марлей. 2) Положить препарат на предметный столик под объектив (8) покровным стеклом вверх и закрепить клеммами. 3) Пользуясь макрометрическим винтом, добиться четкого изображения и осмотреть весь препарат, передвигая его рукой. В окуляр смотреть левым глазом, правый глаз следует держать открытым. 4) Выбрать участок препарата, который подлежит изучению при большом увеличении и передвинуть его точно в центр поля зрения. 5) Поворотом револьвера поставить объектив большого увеличения (40). 6) Немного прикрыть диафрагму и опустить конденсор, при этом четкость изображения увеличивается. 7) Пользуясь микрометрическим винтом, добиться резкого изображения. Микрометрический винт вращать только на себя и не более чем один оборот. Опускать объектив можно только под контролем глаза, смотря сбоку, а не в окуляр. 8) Передвигать препарат при большом увеличении нужно не рукой, а предметным столиком (если он подвижный). 9) По окончании работы перевести микроскоп на малое увеличение и только после этого снять препарат с предметного столика. 10) Отставить микроскоп и накрыть чехлом. Примечание: 1. Нельзя касаться пальцами линз оптики микроскопа, это их сильно загрязняет. 2. При переноске микроскопа нужно его поддерживать за подошву, во избежание порчи механизма наводки. Методические рекомендации дл изучения простейших в лабораторных условиях. 1. Изучить под микроскопом амёбу. Найти ядро, псевдоподии, сократительную и пищеварительную вакуоли. Зарисовать. 2. Рассмотреть и зарисовать диффлюгию. Обратить внимание на форму и строение раковины. Отметить устье раковины. Сравнить раковины арцеллы и диффлюгии. 3. Рассмотреть под микроскопом различные раковины фораминифер. Найти устье, поры, у многокамерных - центральную камеру. Обратить внимание на расположение последующих камер, отметить многообразие форм. 4. Изучить строение эвглены под малым увеличением микроскопа на постоянном препарате. Обратить внимание на форму тела. Отметить хроматофоры. На основе препарата и таблицы найти пелликулу, жгутик, стигму, ядро, сократительную вакуоль, резервуар сократительной вакуоли, парамиловые зерна. Зарисовать. 5. Рассмотреть строение вольвокса. Найти в колонии вегетативные и генеративные клетки. 6. Найти на готовом препарате среди эритроцитов трипаносому. Обратить внимание на форму тела, жгутик, ундулирующую мембрану, кинетопласт. Зарисовать. 7. Изучить и зарисовать строение опалины. Отметить ядра, жгутики. Вопросы для контроля: 1. Особенности строения цитоплазмы амебы протея и эвглены зеленой. 2. Морфологические особенности строения саркодовых и жгутиковых. 3. Размножение и развитие амебы протея и эвглены зеленой. 4. Паразитические саркодовые и жгутиковые. 5. Питание представителей класса саркодовых и жгутиковых. 6. Что такое органеллы? По какому принципу они разделяются на постоянные и непостоянные? 7. От чего зависит постоянство формы тела простейшего? 8. Как можно объяснить механизм образования псевдоподий? Типы псевдоподий. 9. Как происходит размножение фораминифер? 10. Что такое фагоцитоз, пиноцитоз? 11. Как у саркодовых образуется раковина? 12. Строение и функции жгутика. 13. Какой из способов питания простейших считается наиболее древним и почему? 14. Что такое автотрофное питание и какие органеллы его обеспечивают? 15. У каких из рассмотренных животных отсутствует сократительная вакуоль и почему? 16. Какие признаки сходства вольвокса с многоклеточными животными. Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 14-24. 4. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 2 Тема: Подцарство Простейшие – Protozoa. Тип Инфузории – Infusoria (Ciliata). Тип Споровики - Sporozoa Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими особенностями и жизненными циклами основных представителей типа Инфузории и Споровики. Задание: Ознакомиться со строением инфузорий на примере инфузории туфельки. Ознакомиться со строением споровиков на примере грегарин, сделать рисунки. Форма тела инфузории и послойная дифференцировка цитоплазмы. Основные классы и отряды инфузорий. Строение грегарин. Жизненный цикл грегарин. Жизненный цикл кокцидии Eimeria magna. Жизненный цикл кровеспоровиков (малярийного плазмодия). Материал и оборудование: Микроскопы. Живые представители инфузории (временные и постоянные микропрепараты). Грегарины, кокцидии, кровеспоровики – постоянные микропрепараты. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Кормление инфузории краской кармин. В культуру инфузории за 10-20 минут до начала занятия внести краску кармин. 2. Рассмотреть в капле движущихся инфузорий. Обратить внимание на форму тела и характер движения. Под малым, а затем под большим увеличением микроскопа наблюдать заглатывание инфузориями кармина и образование пищеварительных вакуолей, смену окраски содержимого вакуолей в результате изменения реакции среды в них. 3. Остановить инфузорий при помощи волокон ваты или фильтровальной бумаги, отсасыванием воды из-под покровного стекла. Рассмотреть остановленных инфузорий при малом и большом увеличении микроскопа. Рассмотреть ядра, сократительные вакуоли, их приводящие каналы, нити, предротовую впадину. Обратить внимание на движение взвешенных частиц вокруг туфельки, происходящее в результате колебания ресничек и движения плазмы. Зарисовать строение инфузории, отметив разную окраску (и причину этого) сократительных вакуолей. 4. Изучение раздражимости инфузорий под влиянием соли. На предметное стекло на расстоянии 1-2 см одна от другой нанести 2 капли воды, в одну из которых добавить культуру инфузорий. На край капли с инфузориями поместить кристаллы соли. Капли соединить "мостиком". Пронаблюдать движение инфузорий в пресную воду. Из опыта сделать выводы о способности инфузорий реагировать на воздействие среды. Зарисовать. 5. Приготовить временные микропрепараты по каждой культуре. 6. Изучить движение, форму тела, расположение ресничек. 7. Зарисовать всех рассмотренных инфузорий. 8. Провести сравнение и отметить основные принципы классификации инфузорий. 9. Зарисовать 2-3 ооцисты. Найти и зарисовать макрогаметы эймерии. 10. Рассмотреть и зарисовать грегарину. Отметить ядро, эпимерит, протомерит, дейтомерит, пелликулу. 11. На готовом препарате при использовании масляной иммерсии найти плазмодий на стадии кольца, отметить ядро плазмодия. Зарисовать стадии шизонта и макрогамонта. МЕТОДИКА ПРИГОТОВЛЕНИЯ КУЛЬТУРЫ ИНФУЗОРИИ-ТУФЕЛЬКИ Для приготовления культуры инфузории-туфельки необходимо приготовить питательную среду. Питательная среда готовится следующим образом: Мелко нарезанное луговое сено залить водой (речной, прудовой), которая должна на 12 см выступать над сеном. Приготовленный сенной настой оставить на несколько дней открытым с тем, чтобы в нем развелись бактерии, которыми питаются инфузории. Для заражения к нему добавляют около стакана воды, взятой с некоторым количеством или из придонного слоя водоема (пруд, лужа), богатого гнилыми растительными остатками, поблизости от поверхности воды. Для поддержания культуры следует 1-2 раза в месяц добавлять по капле молока. Вопросы для контроля: 1. Особенности строения цитоплазмы инфузории. 2. Морфологические особенности строения типа Инфузории и Споровиков. 3. Размножение и развитие инфузории туфельки. 4. Что такое энергида? Каких простейших можно отнести к полиэнергидным, каких к моноэнергидным? 5. Как усложняются органеллы пищеварения у инфузорий? 6. Чем различаются механизмы движения ресничек и жгутиков? 7. Что такое ядерный дуализм? 8. Чем отличается половое размножение от бесполого? 9. Чем отличается конъюгация от копуляции? 10. На каком этапе конъюгации происходит мейоз ядра? 11. Какие особенности строения инфузорий лежат в основе их классификации? 12. Какой инфузории свойственна регенерация? 13. Что служит пищей инфузориям? 14. Как осуществляется конъюгация у прикрепленных инфузорий? 15. Жизненный цикл развития споровиков. 16. Что такое инвазия? 17. Что такое метагенез? 18. У каких споровиков жизненный цикл протекает со сменой хозяина? 19. В чем состоит сущность шизогонии, гаметогонии, спорогонии? 20. Что такое ооциста? Что такое спора? Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 24 – 44. 4. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 3 Тема: Подцарство Многоклеточные – Metazoa. Тип Губки – Spongia. Тип Кишечнополостные – Coelenterata. Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими особенностями основных представителей типа Губки. Ознакомиться с морфологическими особенностями и жизненными циклами основных представителей типа Кишечнополостные. Задание: Ознакомиться со строением губок на примере известковой губки сикон и неизвестковой - бадяги, сделать рисунки. Общая организация губки сикон – Sycon raphanus. Клеточные элементы губки сикон. Пресноводная губка бадяга. Ознакомиться со строением пресноводной гидры, сделать рисунки. Форма тела, стенки тела, гастроваскулярная полость, клеточные элементы гидры, размножение гидры. Гидроид обелия – полипное и медузоидное поколения, сцифоидная медуза аурелия, коралловый полип актиния. Материал и оборудование: Бинокуляры. Влажные препараты губок. Таблицы по основным представителям. Живые представители пресноводной гидры (временные и постоянные микропрепараты). Влажные препараты. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Изучить и зарисовать детали внешнего строения одиночного полипа на тотальном препарате гидры. Обратить внимание на форму тела, строение щупалец, бугорки на них (стрекательные батареи). Найти на препарате ротовое отверстие, подошву, стебелек и почки. 2. Рассмотреть и зарисовать поперечный разрез через тело гидры. Исследуя срез при различных увеличениях, выяснить строение эктодермы и энтодермы. Найти опорную пластинку. 3. Изучить на микропрепарате строение веточки гидроидного полипа. Зарисовать гидрант, гонагии. 4. Рассмотреть на микропрепарате строение гидромедузы и зарисовать. 5. Сравнить строение полипа и медузы: а) отметить черты сходства, б) указать на различия в строении полипа и медузы. 6. Рассмотреть особенности строения сцифоидной медузы на фиксированном материале. Найти краевые щупальца, ропалии, ротовые лопасти, гастроваскулярную систему каналов, половые железы. Зарисовать. Отметить различия в строении сцифоидных и гидроидных медуз. 7. Изучить особенности строения колониальных полипов на примере альциониума или веретиллума. Рассмотреть и зарисовать восемь разветвленных щупалец, эктодермальную глотку, перегородки, заканчивающиеся мезентериальными нитями. 8. Рассмотреть скелет кораллового полипа. 9. Рассмотреть и зарисовать особенности строения (внешнего) одиночного кораллового полипа (актинии). 10. Рассмотреть и зарисовать внешний вид гребневика. Найти оральный и аборальный полюса тела, ротовое отверстие, восемь мерилианальных рядов гребных пластинок, анастомозы трубчатых пищеварительных канальцев, которые видны сквозь стенки тела. Обозначьте эти части тела гребневика на рисунке. Вопросы для контроля: 1. Морфологические особенности строения губок. 2. Размножение и развитие губок. 3. Питание представителей типа Губки. 4. Сколько зародышевых листков характерно зародышам кишечнополостных? 5. Что явилось причиной развития радиальной симметрии у животных? 6. Есть ли у кишечнополостных полость тела? 7. Основные особенности гастральной полости кишечнополостных? 8. Типы клеток эктодермы? 9. Типы клеток энтодермы? 10. Как питается гидра? 11. Как размножается гидра? 12. Особенности клеточного строения пресноводной гидры. 13. Размножение и развитие пресноводной гидры. 14. Медузоидное и полипоидное поколения кишечнополостных. 15. Питание представителей типа Кишечнополостных. 16. Что такое ропалии? 17. Как усложняется строение гастральной полости у сцифомедуз? 18. Какие особенности появляются в нервной системе сцифомедуз? 19. Размножение и жизненный цикл сцифомедуз? 20. Какие различия в строении и образовании скелета наблюдаются у морских гидроидных полипов, шести - и восьмилучевых коралловых полипов? 21. У представителей какого класса наблюдается нарушение лучевой симметрии? Какие особенности в строении этих животных? 22. Жизненный цикл актинии? Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 1. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 54 – 59. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 4 Тема: Тип Плоские черви – Plathelminthes. Строение плоских червей на примере молочной планарии - Dendrocoelium lacteum и печеночного сосальщика - Fasciola hepatica. Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими особенностями и жизненными циклами основных представителей типа Плоские черви. Задание: Ознакомиться со строением турбеллярий на примере молочной планарии, сделать рисунки. Внешняя морфология молочной планарии. Пищеварительная система молочной планарии. Внешний вид ланцетовидного сосальщика Пищеварительная и половая системы ланцетовидного сосальщика. Внешний вид печеночного сосальщика. Пищеварительная и выделительная системы печеночного сосальщика. Стадии жизненного цикла дигенетических сосальщиков. Внешнее строение ленточных червей. Половая система и отличительные черты половой системы других цестод. Стадии развития бычьего и свиного солитера. Материал и оборудование: Микроскопы. Гистологические микропрепараты плоских червей. Влажные препараты. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Изучить на готовом микропрепарате поперечный срез планарии. Зарисовать общий вид среза. 2. Зарисовать участок кожно-мускульного мешка схематично. 3. Изучить под лупой тотальный препарат фасциолы. Зарисовать, отметив и подписав на рисунке ротовую и брюшную присоски, глотку, пищевод, кишечник, выделительную систему, яичник, яйцевод, тельца Мелиса, желточники, их протоки, резервуар, матку с яйцами, влагалище, два семенника, семяпроводы, копулятивную сумку. Рассмотреть и зарисовать ланцетовидную двуустку, отметить присоски, пищеварительную, половую системы. Провести сравнение с печеночным сосальщиком. 4. Зарисуйте сколекс бычьего солитера с присосками и хоботком. 5. Изучите под лупой и зарисуйте гермафродитный членик бычьего солитера. Отметьте на рисунке форму проглоттиды, выделительные каналы, нервные стволы, желточники, оотип, матку, влагалище, семявыводящие протоки, семяизвергающий канал, копулятивный аппарат, половую клоаку. 6. Зарисуйте зрелые членики бычьего и свиного солитера, широкого лентеца, отметив диагностические различия в строении матки. Вопросы для контроля: 1. Какое строение имеет кожно-мускульный мешок планарии? 2. В чем состоит сходство пищеварительной системы планарии с кишечной полостью кишечнополостных? 3. Как питается планария? 4. Какой тип нервной системы характерен плоским червям? 5. Какая форма симметрии у плоских червей? Как объяснить её происхождение у червей? 6. Органы чувств планарии. Особенности органов зрения? 7. Что такое комиссуры, коннективы? 8. Морфологические особенности строения типа Плоские черви. 9. Размножение и развитие плоских червей. 10. Жизненные циклы основных представителей типа Плоские черви. 11. Особенности внутреннего строения типа Плоские черви. 12. Какая полость тела называется первичной? На какой стадии развития она образуется и между какими зародышевыми листками располагается? 13. Какая полость тела у плоских червей заполнена паренхимой? 14. Что такое тегумент? 15. Что такое анаэробное дыхание? 16. Кто является промежуточным и основным хозяином печеночного сосальщика? 17. Какие особенности в строении личинок сосальщиков указывают на происхождение сосальщиков от турбеллярий? 18. Какая стадия развития каждого из этих паразитов является инвазийной? 19. Как питаются черви, не имеющие кишечника? 20. Строение протонефридиев ленточных червей? 21. Что такое онкосфера? 22. Как называется инвазийная стадия у различных ленточных червей? Пути заражения человека цестодами? Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 86 - 116. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 5 Тема: Тип Круглые черви – Nemathelminthes. Строение круглых червей на примере аскариды. Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими особенностями и жизненными циклами основных представителей типа Круглые черви. Задание: Ознакомиться со строением аскариды. Стенка тела и первичная полость, пищеварительная, половая и выделительная системы, сделать рисунки. Нематоды паразиты человека. Отличительные черты четырех видов нематод: аскариды человеческой, острицы, власоглава и трихины. Материал и оборудование: Микроскопы. Постоянные микропрепараты – яйца круглых червей, поперечный срез аскариды. Влажные препараты. Таблицы с основными представителями. Методические рекомендации: 1. Рассмотреть наружное строение аскариды, найти задний и передний конец тела, губы ротового отверстия, брюшную и спинную стороны, боковые поля, анальное отверстие и ротовое отверстие. 2. Разобраться в строении взрослой самки аскариды, зарисовать, отметив на рисунке губы ротового отверстия, глотку, пищевод, среднюю и заднюю кишку, боковые поля, выделительные сосуды, женское половое влагалище, матку, яйцевод, яичник. 3. Изучить и зарисовать правильно ориентированный поперечный разрез тела аскариды, отметив кожно-мускульный мешок (кутикула, гиподерма, продольные мышцы), боковые валики гиподермы, выделительные каналы в них, полость тела, спинной и брюшной нервные стволы, связь с ними протоплазматических отростков мышечных клеток, яичники, яйцеводы, матку с яйцами. 4. Мышечная трихинелла (готовый препарат). 5. Демонстрация коловраток (живой материал). Вопросы для контроля: 1. Особенности строения стенки тела аскариды. 2. Морфологические особенности строения круглых червей. 3. Размножение и развитие аскариды. 4. Понятие первичной полости. 5. Жизненный цикл основных представителей круглых червей. 6. Что такое кожно-мускульный мешок? Какую функцию у червей он выполняет? 7. Что такое гиподерма? Чем она отличается от обычного эпителия? 8. У каких червей впервые появляется сквозной кишечник? Какое происхождение имеет передняя, средняя, задняя кишка? 9. Яйцам каких круглых червей, развивающихся без смены хозяев, необходим: а) воздух, б)вода? 10. Какой образ жизни ведут коловратки? 11. Какие черты сходства и различия наблюдаются в строении коловраток и нематод? Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 117 – 130. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 6. Тема: Тип Кольчатые черви – Annelidae. Строение кольчатых червей на примере дождевого червя – Lumbricus terrestris. Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими особенностями и жизненными циклами основных представителей типа Кольчатых червей. Задание: Ознакомиться со строением кольчатых червей, сделать рисунки. Макроскопическая анатомия дождевого червя: движение дождевого червя, внешнее строение дождевого червя. Стенка тела, вторичная полость и кровеносная система. Пищеварительная, выделительная и нервная системы. Половой аппарат дождевого червя. Микроскопическая анатомия дождевого червя: тонкое строение кожно-мускульного мешка, тонкое строение кишечника и других органов. Классы кольчатых червей. Внешнее строение многощетинкового червя нереис. Внешние морфологические особенности малощетинковых. Внешний вид и анатомия медицинской пиявки. Материал и оборудование: Микроскопы. Живые представители дождевого червя. Постоянные микропрепараты поперечного среза кольчатых червей, строение параподия многощетинковых червей. Влажные препараты. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Рассмотрите под лупой внешнее строение нереиса и пескожила. Зарисуйте: форму тела, головной отдел, сегменты, параподий и пигидии. Невооруженным глазом проследить посегментное расположение параподий на заспиртованном экземпляре. 2. Обратите внимание на строение параподий. Отметьте базальную часть и ее связь со стенкой тела, спинную и брюшную ветви, щетинки, усики. Зарисуйте. 3. Выполнить три рисунка: "Строение головного отдела нереиса", "Строение параподий нереиса", "Пескожил". Особенности морфологии пескожила записать в альбом. 4. Рассмотреть живого червя. Пронаблюдать за перистальтическими сокращениями тела при движении по бумаге. 5. Ознакомиться с внешним строением червя на фиксированном экземпляре (подготовленным к вскрытию), найти передний и задний концы тела, отметить особенности головного конца, отсутствие параподий, наличие щетинок. 6. Вскрытие червя и изучение внутреннего строения. 7. Рассмотреть препарат поперечного среза дождевого червя и зарисовать. Вопросы для контроля: 1. Особенности строения стенки тела кольчатых червей. 2. Морфологические особенности строения типа Кольчатые черви. 3. Размножение и развитие кольчатых червей. 4. Понятие вторичной полости. 5. Питание представителей типа Кольчатые черви. 6. Что такое метамерия? Приведите примеры животных с гомономной и гетерономной сегментацией? 7. Чем отличаются олигомерные животные от полимерных? 8. Что такое цефализация? 9. Происхождение, строение, функции параподий? 10. Что такое эпитокия? 11. Какие различия имеются в строении протонефридий и метанефридий. 12. Объяснить отсутствие параподий у малощетинковых червей и сохранение щетинок. 13. Что такое тифлозоль? Какую функцию он выполняет? 14. Из каких зародышевых листков образуются протонефридии, метанефридии, соленоциты, целомодукты? 15. Имеются ли различия в строении метанефридиев и целомодуктов? 16. Какую функцию выполняют хлорагогенные клетки малощетинковых червей? Какие клетки выполняют ту же функцию у круглых червей? 17. Какой тип кровеносной системы у аннелид? С какой полостью тела связано её возникновение? 18. Что такое диссепименты, брыжейка? Как они образуются и где они расположены? Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 117 – 130. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 7. Тема: Тип Моллюски – Mollusca. Строение моллюсков на примере виноградной улитки. Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими и физиологическими особенностями основных представителей типа Моллюски. Задание: Ознакомиться со строением моллюсков, сделать рисунки. Макроскопическая анатомия виноградной улитки: движение, внешнее строение моллюсков. Мантийная полость, и мантийный комплекс. Пищеварительная, выделительная и нервная системы. Половой аппарат моллюсков. Микроскопическая анатомия моллюска: тонкое строение кожно-мускульного мешка, тонкое строение кишечника и других органов. Классы моллюсков. Внешнее строение пластинчатожаберных и головоногих моллюсков. Внешние морфологические особенности пластинчатожаберных и головоногих моллюсков. Материал и оборудование: Микроскопы. Бинокуляры. Живые представители моллюсков. Влажные препараты. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Рассмотреть внешнее строение раковины прудовика, катушки, виноградной улитки. Найти устье, завиток, вершину раковины. 2. На готовом влажном препарате рассмотреть внутреннее строение виноградной улитки. Обратить особое внимание на строение пищеварительной, дыхательной, половой и нервной систем органов. Детально изучить строение каждой из этих систем. Найти и определить положение каждого органа на препарате. 3. Зарисовать внутреннее строение вскрытой виноградной улитки. Подписать названия органов. 4. Рассмотреть внешнее строение различных брюхоногих. Найти устье, завиток, вершину раковины. 5. Найти инволютные и эволютные раковины. 6. Найти правозакрученные и левозакрученные раковины. 7. Рассмотреть внешнее строение беззубки. Определить передний и задний концы тела, спинную и брюшную стороны. 8. Рукояткой скальпеля отделить одну, потом другую створку раковины беззубки от мускулов-замыкателей, вынуть моллюска из раковины. 9. Найти и зарисовать лигамент, сифоны, мантию, жабры, ротовые лопасти, рот. 10. Вскрыть перикардий, рассмотреть желудочек и два предсердия. 11. С помощью препаровальной иглы удалить эпителий на нижней поверхности заднего мускула-замыкателя и рассмотреть висцеропариетальный ганглий. 12. Скальпелем сделайте сагиттальный разрез через тело беззубки. Рассмотрите желудок, печень, кишку, половую железу. 13. Зарисуйте внутреннее строение беззубки. 14. Рассмотреть внешнее строение кальмаров, каракатиц, осьминогов. 15. Найти щупальца, присоски, воронку, рот, глаза, мантийную полость, жабры. 16. Зарисовать внешний вид каракатицы Вопросы для контроля: 1. Особенности строения тела моллюсков. 2. Морфологические особенности строения типа Моллюски. 3. Размножение и развитие моллюсков. 4. Основные представители типа Моллюски. 5. На какие отделы подразделяется тело брюхоногих? 6. Какой тип симметрии присущ брюхоногим? 7. Чем объясняется слабая степень развития целома моллюсков? 8. Каковы особенности строения пищеварительной системы у растительноядных и хищных брюхоногих? 9. Что представляет собой легочный мешок моллюсков? 10. Что такое хиастоневрия и чем объясняется ее наличие у некоторых моллюсков? 11. Каково строение гермафродитной половой системы виноградной улитки? 12. Что такое мантия, мантийная полость? 13. Каковы особенности раковины брюхоногих? 14. Каковы особенности строения органов дыхания, имеющие систематическое значение? 15. Приведите примеры наземных легочных, опишите их экологию? 16. Морские хищные брюхоногие? 17. Промысловые брюхоногие? 18. Экологическая радиация брюхоногих и её основные направления? 19. По каким особенностям пластинчатожаберньк называют пассивными животными? 20. Сколько ктенидиальных жабр образуют жаберные пластины беззубки? 21. Что такое баянусов орган? Кеберов орган? 22. Что входит в состав мантийного комплекса беззубки? 23. Размножение и развитие беззубки? 24. Какие черты внешнего строения головоногих определяются их образом жизни? 25. Каковы особенности внутреннего строения головоногих, связанные с активным образом жизни? 26. Какие защитные адаптации свойственны головоногим? 27. Пути экологической радиации головоногих? Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 2. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 117 – 130. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 8 Тема: Тип Членистоногие – Arthropoda. Подтип Жабродышащие – Branchiata. Класс ракообразные - Crustacea. Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими особенностями класса ракообразные. Задание: Низшие раки – на примере жаброного, дафнии и циклопа. Внешняя морфология жаброногих – на примере жабронога. Внешняя морфология ветвистоусых на примере дафнии. Некоторые внутренние органы дафнии. Внешняя морфология веслоногих на примере циклопа. Важнейшие личиночные стадии циклопа. Высшие раки. Внешняя морфология речного рака и представителей разных отрядов. Внешний вид речного рака. Строение, расположение, общая численность и функции конечностей груди и брюшка. Провести расчленение речного рака. Органы головного отдела. Внешний вид покровов тела и сегментация. Внешняя морфология представителей разных отрядов. Внутреннее строение высших раков на примере речного рака. Половой аппарат, пищеварительная и выделительная системы. Специализированная мускулатура и центральная нервная система. Материал и оборудование: Бинокуляры. Живые предстаители низших раков. Фиксированные представители речного рака. Постоянные микропрепараты циклопа, дафнии. Влажные препараты. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Рассмотреть внешнее строение речного рака. Охарактеризовать покров, сегментацию (отделы тела). 2. Вскрыть речного рака. Рассмотреть общее расположение внутренних органов, познакомиться со строением кровеносной, дыхательной, выделительной, пищеварительной, нервной систем. 3. Выполнить рисунок внутреннего строения речного рака 4. Рассмотреть расположение конечностей на теле речного рака 5. С помощью пинцета отпрепарировать все конечности речного рака с одной стороны тела. 6. Препаровку конечностей начинать с брюшка Первой отпрепарированной конечностью должна стать последняя пара брюшных конечностей - уроподы, затем последовательно препарировать остальные конечности, двигаясь к головному концу. 7. Отпрепарированные конечности размещать на листе белой бумаги снизу вверх. 8. Сравнить строение каждой конечности с примитивной ножкой членистоногих, отметить особенности, указать функцию конечностей. 9. Конечности смонтировать на картонном листе. 10. Внизу разместить этикетку, следующего содержания: "Работа выполнена студентом I курса, Ф.И.О., число, год". 11. Изучить внешнее строение различных ракообразных. Обратить внимание на число и характер сегментов тела. 12. Рассмотреть и сравнить отделы тела, строение конечностей. 13. У дафнии рассмотреть раковину, зародышевую камеру, сердце. 14. Зарисовать жабронога, щитня со спинной стороны, раковину морского желудя. На рисунках обозначить отделы тела, фурку, конечности, усики. Вопросы для контроля: 1. Морфологические особенности строения низших раков. 2. Морфологические особенности строения высших раков. 3. Размножение и развитие низших и высших раков. 4. Понятие гетерономной метамерии. 5. Питание представителей класса ракообразные. 6. Строение пищеварительной системы речного рака? 7. Чем отличается кровеносная система дафнии, циклопа от таковой речного рака? 8. Каково происхождение антеннальных и максиллярных желез ракообразных? 9. Нервная система и органы чувств речного рака? 10. У каких ракообразных нервная система построена наиболее примитивно? В чем выражается эта примитивность? 11. Размножение и развитие речного рака? 12. У каких членистоногих самое примитивное строение конечностей? 13. Исходя из строения примитивной ножки низших рачков, докажите параподиальность ее происхождения? 14. На примере конечностей речного рака проиллюстрируйте влияние функции на строение? 15. На какие отделы делится тело у представителей разных отрядов? 16. У каких ракообразных наблюдается метаморфоз? 17. Что такое цикломорфоз? Для кого он характерен? 18. Каково значение ветвистоусых и веслоногих? 19. Типы постэмбрионального развития ракообразных? 20. Приспособления ракообразных в связи с переходом к паразитизму, с сидячим образом жизни и с выходом на сушу? 21. Экологическая радиация ракообразных. Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 3. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 117 – 130. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 9 Тема: Подтип Хелицеровые - Chelicerata. Класс Паукообразные. Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими особенностями класса паукообразные. Задание: Внешняя морфология паукообразных – на примере паука крестовика. Важнейшие представители паукообразных. Внешняя морфология клещей. Строение, расположение, общая численность и функции конечностей паукообразных. Органы головного отдела. Внешний вид покровов тела и сегментация. Внешняя морфология представителей разных отрядов. Внутреннее строение паукообразных на примере паука крестовика. Половой аппарат, пищеварительная и выделительная системы. Специализированная мускулатура и центральная нервная система. Материал и оборудование: Бинокуляры. Живые представители паукообразных. Фиксированные представители паукообразных. Постоянные микропрепараты клещей. Влажные препараты. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Изучить внешнее строение скорпиона. Найти головогрудь, брюшко, в последнем определить границу между переднебрюшием и заднебрюшием. Рассмотреть расположение конечностей, изучить их строение. Определить число конечностей. 2. Рассмотреть внешнее строение паука. Найти головогрудь, брюшко. Изучить строение конечностей. Сравнить со скорпионом. 3. Найти у скорпиона половые крышечки, гребневидные придатки; у пауков паутинные бородавки. 4. Выяснить особенности внешнего строения клеща. Отметить слияние головогруди и брюшка, отсутствие внешней сегментации. С помощью лупы рассмотреть строение ротового аппарата 5. Зарисовать: внешний вид скорпиона с брюшной стороны; внешний вид паука сбоку; рисунок хелицер паука и скорпиона. Вопросы для контроля: 1. Как варьирует степень сегментации тела у различных паукообразных? 2. Опишите модификации хелицер и педипальп паукообразных? 3. Каково происхождение паутинных желез и паутинных бородавок? 4. Где располагаются ядовитые железы у представителей отрядов пауков и скорпионов? 5. Что вы знаете о происхождении легочных мешков паукообразных? 6. Практическое значение клещей. Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 3. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 117 – 130. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. Практическая работа № 10 Тема: Подтип Трахейнодышащие. Класс Насекомые. Цель занятия: Ознакомиться с морфологическими особенностями класса насекомых. Ознакомиться с основными фазами развития насекомых. Задание: Внешняя морфология насекомых – на примере майского жука, черного таракана. Важнейшие представители насекомых. Внешняя морфология личиночных стадий насекомых. Строение, расположение, общая численность и функции конечностей насекомых. Органы головного отдела. Внешний вид покровов тела и сегментация. Внешняя морфология представителей разных отрядов. Внутреннее строение насекомых на примере майского жука. Половой аппарат, пищеварительная и выделительная системы. Специализированная мускулатура и центральная нервная система. Материал и оборудование: Бинокуляры. Представители насекомых ( коллекции). Фиксированные представители намсекомых. Постоянные микропрепараты органов насекомых. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Рассмотреть насекомое в нерасчлененном виде. Найти голову, грудь, брюшко. 2. Изучить внешние особенности отделов тела на расчлененном насекомом. На голове найти усики, определить их форму, рассмотреть глаза, ротовой аппарат. 3. Рассмотреть сегменты груди, отметить их число, определить, к каким сегментам груди прикрепляются конечности и крылья. 4. Выявить, сколько пар конечностей характерно для насекомых, изучить типы конечностей в зависимости от условий обитания: 1. бегательная конечность - у таракана; 2. прыгательная конечность - у кузнечика; 3. плавательная конечность - у жука-плавунца; 4. хватательная конечность - у водяного скорпиона; 5. собирательная конечность - у пчелы. 5. Рассмотреть и зарисовать ротовые аппараты: грызущий - у таракана; грызуще-сосущий - у пчелы; колюще-сосущий - у комара; сосущий - у бабочки; лижущий - у мухи. 5. Изучить особенности внешнего строения личинок насекомых, развивающихся с неполным превращением (прямокрылых, клопов). 6. Изучить особенности внешнего строения маски, трахейных жабр. 7. Изучить и зарисовать различные типы личинок насекомых, развивающихся с полным превращением (личинка жука-плавунца, личинка долгоносика, личинка мухи, гусеница бабочки, ложногусеница пилильщика). 8. Рассмотреть и зарисовать типы куколок (открытая, покрытая, пупарий). Вопросы для контроля: 1. Сопоставьте следующие признаки внешней морфологии насекомых, паукообразных и ракообразных: а) степень сегментации тела; б) деление тела на отделы; в) число пар ходильных конечностей; г) характер расположения конечностей; д) модификация конечностей на голове? 2. Как изменяется ротовой аппарат насекомых в связи с различным способом питания? 3. Какое строение имеют крылья насекомого? Происхождение крыльев? Основные изменения в эволюции крыльев? 4. Какие морфологические признаки служат основой для типологии личинок? 5. Какое значение в жизни насекомого имеет личиночная стадия? 6. Значение стадии куколки и имаго в онтогенезе насекомого? Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 3. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 117 – 130. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. 6. Захваткин Ю.А. Курс общей энтомологии. – М.: Колос, 2001. – 363 с. 7. Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. – М., 1980. 8. Мамаев Б.М. Определитель насекомых по личинкам. – М.: Просвещение, 1971. – 400 с. 9. Мамаев Б.М., Медведев Л.Н., Правдин Ф.М. Определитель насекомых европейской части СССР. – М.: Просвещение, 1976. – 304 с. Практическая работа № 11 Тема: Отряды насекомых. Цель занятия: Ознакомиться с основными отрядами насекомых. Задание: Рассмотреть коллекции насекомых с неполным превращением. Определить основных представителей до вида. Рассмотреть коллекции насекомых с полным превращением. Определить основных представителей до вида. Материал и оборудование: Бинокуляры. Представители насекомых с полным и неполным превращением из отрядов (коллекции). Фиксированные представители насекомых. Определители насекомых. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Используя определители насекомых определить насекомых с неполным превращением до вида. 2. Используя определители насекомых определить насекомых с полным превращением до вида. Вопросы для контроля: 1. Методика работы с определителем насекомых. 2. Отличительные особенности насекомых с неполным превращением. 3. Отличительные особенности насекомых с полным превращением. Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. -М., 1981. 3. Жизнь животных. Под ред. Л.А. Зенкевича. Беспозвоночные. Т. 3. М.: Просвещение, 1968. - 576 с. 4. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 117 – 130. 5. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. 6. Захваткин Ю.А. Курс общей энтомологии. – М.: Колос, 2001. – 363 с. 7. Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. – М., 1980. 8. Мамаев Б.М. Определитель насекомых по личинкам. – М.: Просвещение, 1971. – 400 с. 9. Мамаев Б.М., Медведев Л.Н., Правдин Ф.М. Определитель насекомых европейской части СССР. – М.: Просвещение, 1976. – 304 с. Практическая работа № 12 Тема: Вторичноротые. Тип Иглокожие. Цель занятия: Ознакомиться с типом Иглокожие. Задание: Рассмотреть представителей типа Иглокожие. Внешнее и внутреннее строение иглокожих на примере морской звезды. Материал и оборудование: Бинокуляры. Представители тип Иглокожие. Фиксированные представители иглокожих. Таблицы по основным представителям. Методические рекомендации: 1. Изучить внешнее строение морской звезды, морского ежа, змеехвостки. Выявить особенности. 2. Вскрыть морскую звезду. Рассмотреть расположение и строение внутренних органов. 3. Изучить скелет аборальной стороны на поперечном срезе отпрепарированного луча. 4. Рассмотреть и изучить других представителей иглокожих. 5. Зарисовать: внутреннее строение морской звезды; рисунок-схему строения скелета аборальной стороны морской звезды. Вопросы для контроля: 1. Охарактеризуйте признаки вторичноротых животных в организации иглокожих. 2. Тип симметрии иглокожих и пути его происхождения в процессе эволюции? 3. Какие системы органов имеют целомическое происхождение? 4. Строение и функции амбулакральной системы? Литература: 1. Натали В.Ф. Зоология беспозвоночных. М. Просвещение, 1975. С. 2. Догель Зоология беспозвоночных 3. Зеликман А.Л. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Высшая школа, 1969. С. 160 – 203. 4. Фролова Е.Н., Щербина Т.В., Михина Т.Н. Практикум по зоологии беспозвоночных. М. Просвещение, 1985. 5. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА МАГИСТРАНТОВ 1- самостоятельная работа 5.1 Низшие многоклеточные: тип Пластинчатые, тип Губки и тип Кишечнополостные. Заполнить таблицу. Особенности строения и функции Симмтерия Тип строения Тип питания Движение Защита Пищеварение Выделение Дыхание Транспорт веществ Полость тела Половые клетки Размножение Оплодотворение тип Пластинчатые тип Губки тип Кишечнополостные 2- самостоятельная работа 5.2 Метамерия. Гомо- и гетерономная сегментация беспозвоночных. 3- самостоятельная работа 5.3 Зародышевые листки. Производные энто-, экто- и мезодермы. таблицу. Уровни организации Зародышевые листки животных Энтодерма Эктодерма Двухслойные многоклеточные Трехслойные бесполостные и первичнополостные многоклеточные Трехслойные вторичнополостные многоклеточные 4- самостоятельная работа 5.4 Олигомеризация и полимеризация гомологичных органов. Заполнить Мезодерма