У пчелы есть мальпигиевы сосуды

У пчелы есть мальпигиевы сосуды thumbnail

Органы выделения

Органы выделения. Ненужные и вредные вещества, которые образуются в процессе обмена веществ, выводятся из организма пчелы двумя органами — мальпигиевыми сосудами и жировым телом.

Мальпигиевы сосуды представляют собой узкие тонко­стенные трубочки, замкнутые с одного конца; число их у разных особей колеблется от 80 до 150. Открытыми концами они впадают в тонкую кишку, несколько ниже того места, где она соединяется со средней кишкой. Постоянно омываясь кровью, мальпигиевы сосуды вбирают из нее все ненужные для организма вещества и выносят их в задний отдел кишечного канала, откуда они вместе с калом вы­водятся наружу. При исследовании продуктов, выделяемых мальпигиевыми сосудами, обнаружены кристаллики мочевой кислоты; прямые продукты разложения белка. В процессе диссимиляции образуется аммиак, который с помощью фермента дезаминазы переводится в мочевую кислоту. Мочевая кислота вступает в соединение с натрием и калием, образуя ураты натрия и калия. это дает основание считать работу этих сосудов аналогичной работе почек позвоночных животных.

У пчелы есть мальпигиевы сосуды

Рис. 22. Поперечный разрез мальпигиева сосуда

Экскреторные функции мальпигиевых сосудов тесно связаны с функциями задней кишки. В простейшем случае клетки мальпигиевых сосудов поглощают из окружающей гемолимфы продукты распада и передают их в заднюю кишку. Все остальные задачи выполняют ректальные сосочки кишки, которые возвращают в гемолимфу воду и другие необходимые вещества, а обезвоженные экскреты удаляют из организма. С помощью мальпигиевых сосудов частично удаляется из организма излишек воды.
Таким образом, мальпигиевы сосуды и задняя кишка образуют единый комплекс выделительных органов, очищающих гемолимфу от конечных продуктов обмена веществ.

Жировое тело в различных стадиях развития и жизни пчелы имеет разное строение и различное назначение. У личинок жировое тело бывает настолько сильно развито, что заполняет собой большую часть полости тела; в этот период жизни насекомого оно вполне отвечает своему названию, так как состоит почти исключительно из клеток, заключающих в себе жир, и, таким образом, является как бы складом питательных веществ. Эти питательные вещества расходуются при превращении личинки в куколку и в дальнейшем — во взрослое насекомое.

У взрослой пчелы жировое тело состоит из нескольких плоских тонких лопастей, расположенных непосредственно под кожным слоем, и особых клеток — эноцитов. Эноциты служат органами выделения, так как поглощают из крови, как и мальпигиевы сосуды, ненужные и вредные для организма вещества, например мочекислые соли, которые отлагаются здесь в виде кристалликов (зернышек).

В отличие от мальпигиевых сосудов, жировое тело не имеет выводных протоков, посредством которых оно могло бы освобождаться от накапливающихся в нем вредных для организма отложений. Поэтому с течением времени зернышки мочевой кислоты скопляются в жировом теле в большом количестве, что, по мнению исследователей, приводит к сокращению их кровоочистительной деятельности а вместе с тем и к старению всего организма. У молодой, только что вышедшей из ячейки пчелы зернышек мочевой кислоты в жировом теле не найдено; они появляются у более взрослых пчел, и чем старше пчела, тем больше мочевой кислоты содержится в ее жировом теле, которое в результате этого становится все темнее.

У медоносных пчел важным органом накопительной экскреции служат и перикардиальные клетки. Они обычно окружают аорту, но иногда образуют клеточные скопления в перикардиальном синусе (отчего и получили свое название) в Непосредственной близости к сердечному сосуду. Клетки богаты плазмой, содержат 2-3 небольших ядра, а также включения и пигменты.

Перикардиальные клетки способны захватывать и накапливать посторонние коллоидные вещества, введенные в полость тела. Эти клетки удаляют из гемолимфы посторонние вещества, не выводя их наружу, а накапливая в своей плазме. При переполнении продуктами включений клетки разрушаются и фагоцитируются гемоцитами.

Эноциты хотя и связаны по своему местоположению с жировым телом, но отличаются от него и по происхождению и по функции. Эноциты – это крупные клетки (достигают в диаметре 100-150 мк и и более). Функция эноцитов еще слабо изучена. Некоторые авторы полагают, что они накапливают и хранят запасные питательные вещества. Несомненно участие эноцитов в линьке насекомых. Во время линьки эноциты значительно изменяются. У взрослых самок эноциты участвуют в процессе образования оболочки яиц. У старых особей эноциты заполняются пигментом и часто увеличиваются в размере. Вместе с тем в эноцитах встречаются различные красители и кристаллы мочевой кислоты, что убедительно говорит об их участии в процессах выделения.

Источник

Амебиаз- инвазионная болезнь взрослых пчел, сопровождающаяся поражением мальпигиевых сосудов.

Возбудитель болезни – простейшие – амебы. Амеба представляет собой изменяющейся формы тельце, состоящее из протоплазмы и ядра. Вне организма пчелы амеба сохраняется в форме цисты, которая в свою очередь представляет собой овальной или шаровидной формы тело 6-7мк размером, покрытое плотной, гладкой, двухконтурной оболочкой. Протоплазма, сильно преломляющая свет, занимает все пространство цисты. В протоплазме находится ядро, а в ядре — ядрышко крупного размера, занимающее все ядро.

Попав в организм пчелы, амебы паразитируют в ней 3-4недели и только значительно позднее, под влиянием неблагоприятных условий (недостатке пищи, понижении температуры), амебы прекращают свое размножение и образуют стойкие цисты. Перед образованием цисты ядро амебы приобретает плотную структуру, протоплазма освобождается от избытка воды, концентрируется и покрывается оболочкой.

Амеба в организме пчелы передвигается при помощи псевдоподий (ложноножек), характеризующихся остроконечностью и кольцеобразной загнутостью. В организме пчелы цисты сохраняются до 6месяцев, во внешней среде, особенно в высушенном состоянии – более длительное время.

Читайте также:  Кальциноз сосудов что это такое

При заглатывании пчелой цист, они скапливаются в задней части средней кишки. Первичный трофозоит проникает в в ворсинки пограничного с мальпигиевым сосудом эпителия средней кишки, в мальпигиевых сосудах вторичные трофозоиты располагаются в просвете и на поверхности клеток эпителия сосуда, с помощью своих псевдоподий проникают в межклеточное пространство. Питаются путем фаго- и эндоцитоза. При температуре 23-32оС цикл развития паразита продолжается 21-28дней. В дальнейшем созревшие цисты продвигаются с током жидкости в просвет кишечника и выделяются с экскрементами пчел. На сотах и в сухих фекалиях цисты сохраняются в течение 5-6 месяцев.

Источником амебиаза являются больные пчелы (в одной пчеле накапливается до 500тысяч цист), а также зараженные цистами амебы корма, вода, инвентарь и предметы обихода. Развитию болезни способствуют недоброкачественные корма, весеннее похолодание, продолжительная зимовка, а также заражение пчелиной семьи нозематозом.

Заражение пчел происходит при заглатывании цист паразита с водой и кормом или при чистке сотов.

Амебиаз регистрируется в центре России в апреле-мае месяце, на Дальнем Востоке – в мае, июне.

Течение и симптомы болезни. Амебиаз чаще протекает совместно с нозематозом и другими болезнями. Во время зимовки, когда накопление продуктов обмена у пчел идет медленно, амебиаз практически не проявляется. Весной (особенно при вылете пчел из ульев) интенсивность обмена у пчелы резко возрастает, что приводит к нарастанию в организме пчелы продуктов обмена и активизации амебиаза. Пчелы, вылетев изулья, погибают во время полета, поэтому болезнь можно заподозрить по постепенному уменьшению количества пчел в семье. Также пчеловод видит на своей пасеке ползающих с увеличенным брюшком пчел, на сотах и стенках ульев, из-за расстройства кишечника у пчел, — пятна поноса. У пораженных пчел мальпигиевы сосуды стекловидные, несколько увеличеные, молочно- белого цвета, эпителиальные клетки уплощены. За счет больших клеток исчезает складчатость эпителия. При наличии в пчелиной семье двойной инвазии гибель пчел возрастает.

Диагноз. На основании признаков болезни и эпизоотической обстановки в районе ставится предварительный диагноз. Окончательный диагноз на амебиаз ставят комплексно с учетом клинических признаков болезни и микроскопического исследования мальпигиевых сосудов с учетом эпизоотической ситуации в районе по инфекционным болезням пчел. Для микроскопического исследования в ветеринарную лабораторию направляют не менее 10-20 живых пчел с признаками амебиаза или 50 трупов пчел.

Профилактика и меры борьбы при данном заболевании проводятся аналогично, как при нозематозе пчел, согласно п.п. 5.1.2 и 5.1.6 «Инструкции о мероприятиях по предупреждению и ликвидации болезней, отравлений и основных вредителей пчел» от 17августа 1998г. № 13-4-2/1362. Пасеки оборудуют поилками, которые необходимо систематически очищать от трупов пчел.

По мнению ВНИИ ветеринарной санитарии наиболее эффективным для борьбы с амебиазом является лекарственный препарат ноземат.

Лечение пчел начинают весной до облета, ноземат предварительно растворяют в небольшом количестве теплой воды (35-40 оС) и тщательно размешивают с канди, который раскладывают по 0,5кг в полиэтиленовые пакеты. В пакетах делают прорези шириной 5-10мм и помещают в ульи на рамки под холстик над пчелиным клубком. При проведении лечения после весеннего облета 5г ноземата растворяют в 50мл теплой воды и смешивают с 20 л сахарного сиропа, приготовленного в соотношении 1:1. Данный лечебный сироп дают пчелам дважды, с интервалом в 5 дней, наливая его в верхние кормушки, из расчета 100мл на 1рамку с пчелами.

Источник

АНАТОМИЯ ПЧЕЛЫ

Какая кровь у пчелы?

Кровь пчелы – гемолимфа представляет собой прозрачную, желтоватую жидкость, имеет слабокислую реакцию. Содержит белки, аминокислоты, жиры, глюкозу, минеральные вещества, ферменты и гормоны. Но в ней нет эритроцитов – красных кровяных телец – и поэтому не выполняет дыхательных функций, не разносит по телу кислород.

А какие функции выполняет гемолимфа?

Она составляет внутреннюю среду организма пчелы, омывает все органы, ткани и клетки, доставляет им питательные вещества и вбирает продукты обмена, которые удаляются через органы выделения. Гемолимфа выполняет функцию защиты организма пчелы от воздействия вредных микроорганизмов и веществ.

Какую роль играют мальпигиевы сосуды?

По своим функциям мальпигиевы сосуды пчелы соответствуют почкам животных. Эти сосуды улавливают из гемолимфы мочевую кислоту, щавелевокислый и углекислый кальций и другие вредные для организма вещества.

Какие функции жирового тела пчел?

Это тело играет определенную роль в улавливании и выделении продуктов распада. Но основное его назначение – накапливание и хранение питательных веществ: жира, гликогена, белка.

Как устроено кровообращение у пчел?

Хотя у пчелы и нет замкнутой кровеносной системы, гемолимфа омывает все его органы и полости. Поток крови обеспечивается работой так называемого спинного сосуда. Подобно сердцу он разделен на камеры, связанные между собой клапанами. Это устройство и называется сердцем, задача которого приводить кровь в движение. У взрослой пчелы при спокойном состоянии спинной сосуд (сердце) сокращается 60-70 раз в минуту, во время движения – 100, а после полета – 140-150 раз.

Как дышат пчелы?

В тело пчелы воздух поступает через особые отверстия – дыхальца – в воздушные мешки. Отсюда по бесчисленным тонко ветвящимся трубочкам – трахеям – разносится по всему телу, проникает вовнутрь всех клеток.

Сколько воздуха нужно пчеле?

Это зависит от окружающей температуры, поведения пчёл и жизнедеятельности семьи. Пчела в неподвижном состоянии потребляет кислорода от 0,65 до 0,9 см3. Потребление кислорода резко возрастает при её полете. 15 тыс. пчёл во время выращивания расплода или обработке нектара при температуре 30-35°С выделяют за час до 60 литров углекислоты и 225-300 г воды.

Читайте также:  Тонкие сосуды в носу при беременности

Знание дыхательного газообмена у пчёл имеет большое практическое значение и тесно связано с вентиляцией улья, перевозкой пчёл и т. д. Если летом по какой-либо причине воздух в улей поступает в меньшем объеме, чем требуется пчелам, то нормальный процесс газообмена нарушается, семья приходит в сильное волнение, часть пчёл выкучивается из улья. То же самое происходит и при перевозке пчелосемей. Случается, что пчелы даже гибнут – запариваются.

А есть ли у пчёл нервная система?

Есть. Она состоит из нервных клеток и отходящих от них нервных волокон. В отдельных частях организма нервные клетки скапливаются в нервные узлы, или ганглии. В нервной системе пчелы различают центральный, периферический и симпатический отделы.

Какую роль играет центральная нервная система?

Эта система состоит из надглоточного узла (головного мозга) и брюшной нервной цепочки. По своей функции головной мозг пчелы как центр нервной системы сходен с мозгом позвоночных животных. От головного мозга отходят нервы к глазам, усикам, на которых находятся органы осязания и обоняния. В надглоточном нервном узле сосредоточены особые скопления нервной ткани – грибовидные тела, которые считаются центрами нервной деятельности пчелы. В брюшной нервной цепочке есть два узла, расположенных в груди, и пять в брюшке.

Какие функции выполняет периферическая нервная система?

Периферическая нервная система представляет собой совокупность нервов, связанных с органами чувств (зрение, обоняние, осязание, вкус, слух).

Различают ли пчелы цвета?

Различают. Особенно синий, желтый и белый. Знание цветового зрения пчелы позволяет правильно решить вопрос окраски ульев. Пчёлы легче находят свои ульи, менее блуждают, если ульи правильно окрашены. Крайне важна окраска нуклеусов при расположении большого их количества на матковыводных пасеках.

Как развито обоняние пчел?

Обоняние у пчёл развито хорошо и служит одним из важных средств обнаружения источника корма. Органы обоняния (поровые пластинки) расположены на восьми последующих члениках усиков. Каждой семье присущ свой особый запах, по которому пчелы отличают своих пчёл от чужих. У пчёл имеется пахучий орган, выделяющий секрет со специфическим запахом. Они чувствуют запах матки и отличают неплодную от плодной. Выделяемое маткой «маточное вещество» указывает пчелам на её присутствие и сдерживает их стремление закладывать маточники. Пчёлы тонко воспринимают запах яда, который оказывает на них сильное раздражающее действие.

Где расположены органы вкуса? Какова их роль?

Органы вкуса расположены в глотке и у основания язычка. Корм, проходя через хоботок, соприкасается с хитиновыми палочковидными образованиями и вызывает химическое раздражение. Они чувствуют даже концентрацию сахара в корме. 2-4-процентный раствор сахара не вызывает у пчёл ощущения сладости, и такой нектар они не берут. Лучшим кормом является раствор, в котором содержится 60-70% сахара.

Как устроен слуховой аппарат у пчел?

В жизни пчёл большую роль играет акустическая сигнализация. Пчеловодам хорошо известна звуковая сигнализация маток, а также «пение» их накануне выхода роя. Вышедшая из маточника молодая матка издает тонкие протяжные звуки, на которые отвечают её сестры в маточниках. При этом вышедшая из маточника матка прижимается к пустым ячейкам, которые в данном случае служат в качестве резонатора. Особые звуки издает пчелиная семья, готовящаяся к роению; пчелы-разведчицы во время танца также издают свои звуки. Воспроизводство их связано с колебаниями торакса, вызываемыми сокращением преимущественно продольных крыловых мышц. Эти звуки усиливаются крыльевыми пластинками, играющими роль диффузоров.

Обладают ли пчелы чувством времени?

Да, у пчёл хорошо развито это чувство. Пчёлы усиленно посещают источник корма именно в то время, когда растения обильно выделяют нектар. Интенсивный лет пчёл на посевы гречихи наблюдается в часы наибольшего нектаровы деления и наоборот. Эта способность имеет большое биологическое и практическое значение, экономится энергия пчёл и собирается максимальное количество нектара и пыльцы.

Какой сигнализацией пользуется семья пчел?

Взаимосвязь у пчёл осуществляется при помощи пищевых контактов, химических, обонятельных, звуковых, тактильных раздражений и специальных движений. В сигнализации участвует комплекс раздражителей и в зависимости от условий может изменяться ведущее значение каждого из них. При посещении цветков у пчёл вначале вырабатывается условный рефлекс (временная связь) на территорию и общую обстановку, связанную с источником корма. Позже, по мере получения пищевого подкрепления, устанавливаются рефлексы на время, запах, цвет, форму. По мере убывания пищевого подкрепления теряют свое сигнальное значение условные раздражители, а условные рефлексы угасают.

Есть ли в семье специализация на определенные источники корма?

Да, имеется. Группа пчел, мобилизованная на сбор нектара с растений, имеющих определенный запах, не переключается на другие растения, пока не прекратится нектаровыделение у первых. Таким образом, в улье имеются разные группы пчел, каждая из которых посещает цветки определенного вида растений. При прекращении нектаровыделения или отцветания растений, основная масса пчёл перестает посещать цветки растений данного вида, однако небольшая их часть периодически наведывает покинутые растения.

Что означают «танцы» пчел?

Танцы пчёл имеют сигнальное значение. Пчелы-разведчицы, обнаружив новый источник корма, возвращаются в улей с полным зобиком и передают его своим соплеменницам, сопровождая это танцами. Различают два вида танцев пчёл – круговой и виляющий. Если расстояние между источником корма и ульем не превышает 100 м, разведчица совершает круговой танец – бежит по небольшому кругу сначала в одном направлении, затем, повернувшись на 180°, пробегает в противоположном направлении. Повторив эти движения несколько раз на одном месте, она перебегает на другое и повторяет фигуры своего сообщения. Окончив танец, разведчица вылетает к обнаруженному медосбору. Пчёлы во время этого танца повторяют движения танцовщицы и следуют за ней к взятку.

Читайте также:  Требование к установке арматуры на сосуды

При виляющем танце пчела-разведчица сначала двигается по полу, потом пробегает по прямой линии 2-3 ячейки к исходному пункту, откуда, повернувшись в другую сторону, совершает второй полукруг. При пробежке по прямой пчела виляет брюшком из стороны в сторону. Посредством такого танца пчела-разведчица указывает на расстояние от улья до источника корма и направление, по которому нужно лететь к нему.

Источник

Мальпигиевы сосуды названы в честь итальянского ученого-естествоиспытателя М.Мальпиги, который открыл их у насекомых в XVII веке. Кстати, этот же ученый известен и в связи с достижениями в анатомии и физиологии человека: в 1661г. он доказал, что кровь между венами и артериями проходит через капилляры, и открыл микроциркуляцию.

Строение мальпигиевых сосудов

Мальпигиевы сосуды представлены в виде трубок, с одной стороны слепо оканчивающихся в теле, а с другой впадающих в кишечный канал, как правило, между средней и задней кишкой.

У некоторых насекомых место их впадения несколько смещено относительно типичного. Например, у жуков Necrophorusсосуды открываются в полость средней кишки впереди от пилорического клапана (образования, которое отделяет ее от задней кишки). У личинок муравьиного льва, гусениц и личинок жуков-бронзовок они, напротив, впадают в заднюю кишку. Наконец, жук-листоед отличается от всех остальных: у него 6 сосудов, и первые два впадают в среднюю кишку, а остальные 4 сообщаются с задней.

Трубочки либо открываются в кишечник каждая отдельно, либо соединяются в пучки с общими протоками. У стрекоз сосуды собраны в 4 пучка, а, например, у тараканов – в 6.

Свободные части сосудов, оканчивающиеся в теле, взвешены в гемолимфе и отсасывают из нее вредные экскреты. У гусениц и ряда личинок жуков концы трубок прикреплены на задней кишке, они всасывают из нее воду, усиливая работу ректальных желез, которые обычно осуществляют эту функцию. Данное явление носит название криптонефрия.

Диаметр сосудов на всем их протяжении обычно одинаков, но иногда на их разных участках могут быть расширения (резервуары). У ряда групп трубочки представлены в виде разветвлений: неправильных (древовидных) или перистых.

Строение стенки мальпигиева сосуда довольно простое: один (реже, два) слоя клеток, базальная мембрана и слой мускулатуры, который может отсутствовать.Сосуды оплетены трахеями, но в их составе нет нервов.

Общее количество мальпигиевых трубочек у насекомых отличается в широких пределах. У Тлей, Ногохвосток их нет вообще; у Червецов их два, у Трипсов и большинства Мух – две пары, у большей части Чешуекрылых – 6. Есть обладатели и большего числа органов выделения: у Стрекоз 20 мальпигиевых сосудов, у Тараканов их число доходит до 90-120, у пчел до 150. Пустынная саранча имеет наибольшее количество трубочек: 250.

Точное происхождение мальпигиевых сосудов неизвестно, у специалистов на этот счет нет окончательного мнения.

Функции мальпигиевых сосудов

Это органы выделения; следовательно, их основная функция заключается в удалении из организма насекомого метаболитов, которые не могут быть депонированы или включены в другие биохимические процессы. Преимущественно, сосуды выводят из организма мочевую кислоту. Данный процесс можно представить следующим образом.

При контакте гемолимфы со стенками трубочек водные растворы натриевой и калиевой солей мочевой кислоты проникают внутрь их концевого отдела. Далее эти вещества начинают перемещаться в сторону кишки, в основной отдел. По пути углекислота, находящаяся в мальпигиевых сосудах, вытесняет из солей мочевую кислоту, в результате чего образуются карбонаты и свободная мочевая кислота. По мере приближения к кишечнику ее концентрация растет, и, наконец, она выпадает в виде мелких кристалликов. Последние выводятся в кишечный канал, а оттуда – во внешнюю среду вместе с экскрементами. В это время карбонаты всасываются обратно в гемолимфу, и электролитный баланс восстанавливается.

Кроме мочевой кислоты, среди экскретов встречаются другие соединения, такие, как аминокислота лейцин или углекислый кальций. Личинки Австралийской цикадки (Ptyelis) даже строят из выделений мальпигиевых сосудов, содержащих много кальция, известковую спиральную раковину. Каллифора и люцилии, находясь на личиночной стадии, выделяют аммиак в свободном виде. Помимо того, в экскретах многих насекомых встречаются аммонийные соли, аллантоин (у личинок мясных мух), креатин (у Rhodnius) и салициловая кислота (у насекомых, живущих на иве или тополе, сок которых содержит это соединение).

Кроме выделительной, возможны дополнительные функции мальпигиевых сосудов. У некоторых они выделяют пищеварительные ферменты, например, у Жужелиц секретируют дипептидазу. Дополнительные «порции» этого фермента, осуществляющего расщепление белка, необходимы в связи с тем, что это хищное насекомое питается преимущественно белковой животной пищей.

Уличинок Муравьиного льва мальпигиевы сосуды продуцируют шелк, у других – известковую субстанцию (ею импрегнируется кокон при превращении личинки в куколку). У личинок долгоносика Phytonomus мальпигиевы сосуды также выделяют из своих средних отделов шелк, из которого они плетут кокон, а в основном отделе образуется соединение, которым этот кокон обрабатывается с внутренней стороны.

Источник