Кровеносная система пчелы

Сегодня мы подготовили материал по теме: "кровеносная система пчелы" с советами и комментариями.

Кровеносная система пчелы

Видео (кликните для воспроизведения).

Кровеносная система пчел

Современное понимание системы кровообращения пчелы медоносной стало возможным в результате открытий великих ученых: М. Мальпигия (1628-1694), А. Левенгука (1632-1723), Я. Сваммердама (1637-1680), Прокоповича П. И. (1775-1850), Насонова Н. В. (1855-1939), Кулагина Н. М. (1860-1940), Кожевникова Г. А. (1866-1933), К. Фриша (1886-1982) и других.

Под кровообращением пчелы понимается незамкнутая система организма, состоящая из сосудов и полостей, по которым в теле пчелы циркулирует гемолимфа (от лат. haema — кровь). Несмотря на незамкнутость такой системы, кровь циркулируется в определенных направлениях благодаря действию сердца, аорты, брюшной и спинной диафрагм (рис. 1, 2).

Рис. 1. Органы кровообращения:
продольный срез пчелы (А — вид сбоку (Ковалев А. М., 1970; Аветисян Г. А., 1982); Б – вид сверху (Михайлов А.Л., 2007)); 1-5 – камеры сердца; 6 – аорта; 7 – петли аорты; 8 – отверстия камеры сердца (остии) и межкамерные клапаны камеры сердца; 9 – спинная диафрагма; 10 – брюшная диафрагма; 11 – крыловидные мышцы

Сердце

Рис. 2. Схема работы сердца
(Мамонтов С. Г., 1991)
1 – отверстия (остии); 2 – камера сердца в состоянии сокращения; 3 – камера сердца в состоянии расслабления

представляет собой трубку с пятью камерами, которые отделены друг от друга клапаном. Он служит для пропускания гемолимфы только в одном направлении. В боковых стенках у всех камер находятся остии, отверстия между камерами, открывающиеся только внутрь, через которые кровь поступает в сердце из брюшного синуса. В межстебельковом пространстве брюшка находятся около 20 петель аорты, простирающиеся от пятого клапана сердца до грудного отдела, заключенные во влагалищную сумку, служащую для предохранения от резких толчков при полете пчелы. Дальше аорта в виде тонкой трубки проходит между мускулами грудного отдела в голову пчелы, где оканчивается отверстием около мозга. Сердце, петли аорты и аорта неразрывно связаны между собой и образуют целостный спинной сосуд. Диафрагмы расположены горизонтально и образуют границы спинной и брюшной полости, которые называются кровяными синусами. Диафрагмы предназначены для направленного движения жидкости сначала в нижний отдел брюшка, затем в средний, в верхний, а оттуда в околосердечную полость.

Кровь пчелы, называемая гемолимфой, состоит из плазмы и форменных элементов, подразделяющиеся на пять классов гемоцитов: плазмоциты (50-60%), нимфоциты (5%), сферулоциты (25-30%), эноцитоиды (5-8%), платоциты (1-5%). Они отличаются по форме и величине и выполняют разные функции. Гемоциты способны к активному самостоятельному передвижению в тканях организма.

Гемолимфа совместно с плазмой и форменными элементами образует внутреннюю среду организма и выполняет следующие основные функции.

Трофическая (питательная) функция, служащая для переноса питательных веществ (аминокислот, моносахаридов и др.) от пищеварительного тракта к клеткам организма. Эти вещества нужны клеткам в качестве строительного и энергетического материала.

Плазма гемолимфы имеет слабокислую реакцию (рН 6,2-6,6). Она прозрачная у летных пчел, беловатая и мутная – у личинок. У рабочих пчел она составляет 8-10% от массы тела (при ранениях из тела может незначительно выступать), содержит белки (6-7%), аминокислоты (до 13%), жиры (до 5%), глюкозу (до 4%). Установлено, что при сильном утомлении содержание глюкозы может опускаться ниже 1%, при этом пчела не способна летать, а при 0,5% — не может двигаться. Кроме того, в плазме присутствуют пигменты (меланин, каротиноиды, флавоны), а также значительное количество ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции, пищеварительные ферменты, гистамин.

Экскреторная (выделительная) функция предназначена для удаления с помощью органов выделения из клеток организма конечных продуктов обмена веществ, ненужных и вредных (мочевая кислота, ураты, креатинин, различные соли и т. д.).

На долю азота, связанного с продуктами распада в 100 куб. см плазмы гемолимфы, приходится до 3,5 мг, мочевой кислоты — до 5,4 мг.

Защитная функция, фагоцитоз осуществляется с помощью гемоцитов, обладающих способностью поглощать и переваривать микробы и другие инородные тела, поступающие в организм.

Коррелятивная функция обеспечивает связь между различными органами из-за постоянного движения крови (сердцебиения), в результате чего организм функционирует как единая целостная система при помощи различных веществ, поступающих в кровь (к примеру, гормоны).

У летной пчелы при спокойном состоянии сердце сокращается 60-70 раз в минуту, во время движения – до 100 раз, а после полета – 140-150 раз.

Сердце действует как насос, накачивающий кровь из брюшка в голову путем последовательных сокращений камер (рис. 2). В сердечной деятельности различают две фазы: диастола (расслабление) и систола (сокращение). В первой фазе мышцы сердца расслаблены, все камеры расширены, в результате отрицательного давления на участке между околосердечным синусом, спинным синусом и спинной диафрагмой гемолимфа продвигается в околосердечный (перикардиальный) синус и через остии проникает из околосердечной полости внутрь камер.

Период последовательных сокращений камер начинается с самой задней (рис. 3). Гемолимфа под действием создавшегося давления направляется вперед со скоростью перистальтической волны 27 мм/с. Из сердца жидкость поступает в петли аорты, где обогащается кислородом и продвигается в головную полость. Проток надглоточного узла и пищевода, идущий от аорты головы, распадается на более мелкие протоки, образуя малый и большой потоки омывания органов. Очищенная от конечных продуктов обмена веществ, богатая питательными веществами и растворенным кислородом кровь омывает в первую очередь (по малому кругу потоков омывания) важные органы: мозг, органы чувств, слюнные железы и ткани головы, а затем органы и ткани, находящиеся в груди. По большому кругу потоков омываются конечности (усики, крылья, ножки) путем расположенных у их основания специальных пульсирующих органов (пузырьков с остием) – добавочных сердец, которые сокращаются независимо от сокращений основного спинного сердца.

Рис. 3. Система кровообращения (Михайлов А. Л., 2007):
1 — 5 – камеры сердца; 6 – аорта; 7 – трахеолы и трахеи петель аорты; 8 – петли аорты; 9 – наружный покров стебелька брюшка; 10 – отверстие камеры сердца (остии); 11 – околосердечный (перикардиальный) синус; 12 – гемолимфатические капилляры и сосуды синуса; 13 – межкамерный клапан камеры сердца; 14 – гемолимфатический проток надглоточного узла и пищевода; 15 – малый круг потоков гемолимфатического омывания органов; 16 – поток, омывающий внутренние органы; 17 – межтканевое пространство ткани; 18 – клетки тканей органов; 19 — капилляры и сосуды; 20 – поток межстебелькового пространства брюшка; 21 — большой круг потоков омывания тканей конечностей; 22 – гемолимфатический пульсирующий пузырек; 23 – поток омывания конечностей (усиков, ножек, крыльев); 24 – поток омывания кишечника брюшного синуса; 25 – кишечник; 26 – брюшной (перивисциральный) синус; 27 – спинной (околонервный, перинейрональный) синус; 28 – спинная диафрагма; 29 – брюшная диафрагма

Кровь, проходя по нижнему краю стебелька брюшка, попадает в брюшную полость (синус). Брюшная диафрагма волнообразными движениями продвигает ее к концу брюшка, по его нижней части, а затем в общую брюшную полость, где расположена средняя кишка и сеть мальпигиевых сосудов. Здесь кровь обогащается питательными веществами и освобождается от продуктов распада. В дальнейшем, сократительными движениями спинной диафрагмы нагнетается в синус спинной, откуда поступает в сердце и вновь перегоняется к голове.

Жизнедеятельность пчелы непрерывно связана с образующимися в ее организме различными продуктами распада (углекислый газ, вода, мочевая кислота, соли и другие вещества), которые попадают в гемолимфу и после освобождаются с помощью дополнительных систем (дыхательной, кровеносной, пищеварительной, выделительной). Углекислый газ и частично вода удаляются из организма органами дыхания. Часть продуктов выводится кишечником. Участие эноцитов и уратных клеток жирового тела в обеспечении фильтрации гемолимфы от щелочных продуктов диссимиляции доказал Г.А.Кожевников в 1900 г. Продукты распада попадают в эноциты в жидком виде, преобразуются и накапливаются в виде зернышек коричневого цвета во время всей жизни, никогда не выводятся наружу, что обусловливает процесс старения у пчел. У молодых пчел зерен нет, а у перезимовавших есть. По зернистости эноцитов можно определить возраст пчелиной матки, чем матка старше, тем больше зерен в клетках и они приобретают темную окраску.

А.Л.Михайлов, ветврач, пчеловод
г. Троицк Челябинской обл.,ул. Менделеева, 28

КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА МЕДОНОСНОЙ ПЧЕЛЫ

Медоносные пчелы, как и все представители надкласса насекомых, имеют незамкнутую систему кровообращения. В крови пчелы, которая называется гемолимфой, нет красных кровяных телец, содержащих гемоглобином, поэтому она не выполняет таких «дыхательных» функций, как кровь позвоночных животных.

Гемолимфа составляет внутреннюю среду организма пчелы. Омывая все органы, ткани и клетки, она доставляет им питательные вещества и вбирает продукты обмена (мочевую кислоту и ураты), которые удаляются из гемолимфы через органы выделения. Кроме того, благодаря постоянству осмотического давления и активной кислотности гемолимфа обеспечивает относительную стабильность многих физиологических и биохимических процессов в соприкасающихся с ней тканях и органах и в известной мере осуществляет взаимодействие между ними. Наконец, гемолимфа имеет функцию защиты организма пчелы от воздействия вредных микроорганизмов и веществ. Гемолимфа пчелы представляет собой прозрачную, слегка желтоватую жидкость. Она состоит из жидкой части – плазмы и клеток, называемых гемоцитами. Клеточные элементы занимают около 20-25% общего объема гемолимфы. Плазма гемолимфы пчелы имеет более или менее постоянную слабокислую реакцию (рН – 6,2-6,6). Она содержит белки (6-7%), аминокислоты (до 10%), жиры (до 5%), глюкозу (до 4,4%), минеральные вещества, разнообразные ферменты и гормоны. У пчел, как и у большинства других насекомых, гемолимфа не свертывается, так как не содержит фибриногена.

Гемоциты гемолимфы могут активно передвигаться. У взрослой пчелы они представлены тремя формами – платоцитами, эпоцитоидами и сферулоцитами. Наибольшее значение имеют платоциты; их, по данным Б.А. Шишкина, свыше 80% от числа гемоцитов пчелы (некоторые авторы называют платоциты пролейкоцитами, а зрелые их формы – лейкоцитами). Гемоциты имеют большое значение в фагоцитозе. В них имеются зерна белка и кристаллы мочевой кислоты, что свидетельствует об отложении в этих клетках запасов питательных веществ и продуктов распада. Освобождение организма от продуктов распада является необходимым условием жизнедеятельности пчелы. Углекислота и частично вода удаляются из организма пчелы органами дыхания, часть продуктов распада и непереваренные остатки пищи – кишечником. Растворимые в воде продукты распада улавливаются и выносятся мальпигиевыми сосудами, часть их накапливается в выделительных клетках жирового тела пчелы.

Кровообращение пчелы, несмотря на то, что у нее нет замкнутой кровеносной системы, происходит в определенных направлениях благодаря действию спинного сосуда и брюшной и спинной диафрагм. Диафрагмы делят брюшко в горизонтальном направлении на две полости – спинную и брюшную, которые принято называть кровяным синусами. В спинном синусе помещается спинной сосуд, который тянется вдоль всего тела. В расширенной части спинного сосуда, находящейся в брюшке и выполняющей роль сердца, имеется пять камер. В боковых стенках каждой камеры находятся отверстия (остии), через которые кровь поступает в сердце (рис. 6.22).

При переходе в грудь спинной сосуд образует несколько петель, заключенных во влагалищную сумку. Это предохраняет сосуд от резких толчков при полете пчелы, а через сумку кровь частично обогащается кислородом.

Рис. 6.22. Размещение сердца, диафрагм и воздушных мешков в теле пчелы:

А – аорта; с – сердце; сд – спинная диафрагма; бд – брюшная диафрагма; б1 – б5 – брюшные нервные узлы; вм – воздушные мешки; г1, г2 – грудные нервные узлы

Дальше спинной сосуд проходит между мускулами груди в голову пчелы, где оканчивается отверстием около мозга. Передний суженный конец спинного сосуда называется аортой.

Рис. 6.23. Схема строения сердца пчелы:

А – сердце со спинной диафрагмой; Б – межкамерный клапан и ости; а – аорта; км – крыловидные мускулы; к – камера сердца; о – остия; кк – концевая камера

Сердце играет роль насоса, накачивающего кровь из брюшка в голову (рис. 6.23). Брюшная диафрагма волнообразными движениями спереди назад гонит кровь в брюшном синусе к концу брюшка. Одновременно вертикальные движения этой диафрагмы направляют часть крови в общую брюшную полость, где кровь, омывая среднюю кишку, обогащается питательными веществами и освобождается от продуктов обмена веществ; последние всасываются органами выделения, расположенными на пути движения крови. Ритмические движения спинной диафрагмы, обогащенная питательными веществами и очищенная кровь из общей брюшной полости нагнетается в спинной синус, откуда поступает в спинной сосуд, а затем в головную полость (рис. 6.24).

Таким образом, наиболее чистая и богатая питательными веществами кровь омывает в первую очередь такие важные органы, как мозг, органы чувств, слюнные железы, расположенные в голове, а затем органы и ткани, находящиеся в груди и брюшке. Продвижение гемолимфы в усики, ножки и крылья обеспечивается расположенными у их основания специальными пульсирующими органами, которые сокращаются независимо от работы спинного сосуда. У взрослой пчелы при спокойном состоянии спинной сосуд (сердце) сокращается 60-70 раз в минуту, во время движения до 100 раз, а при полете 140-150 раз в минуту.

Рис. 6.24. Циркуляция гемолимфы в теле пчелы

Соб ствен ник

Нервная система

Мозг пчелы состоит из большого узла (надглоточного) я малого узла (подглоточного), соединённых между собой двумя перемычками. От мозга отходит брюшная нервная цепочка, состоящая из ряда соединённых между собой нервных узлов — двух в груди и пяти в брюшке. Мозг пчелы по своему назначению лишь в отдалённой степени соответствует мозгу позвоночных животных. Брюшная нервная цепочка пчелы выполняет роль спинного мозга высших животных. От нервных узлов отходят нервные тяжи к органам чувств (глазам, органам обоняния, осязания и др.), к крыльям, ножкам и т. д. Это так называемые чувствительные нервы, по которым раздражения от органов чувств передаются к нервным узлам.

Дыхание

По всему телу пчелы проходит сложная сеть трубок — трахей разной величины. Вдоль тела расположены попарно большие воздушные мешки, которые служат запасными резервуарами для воздуха. Соединяются они между собой поперечными стволами, разветвляющимися на боковые ветви. Последние, в свою очередь, ветвятся по нескольку раз и, в конце концов, доходят до трубочек микроскопических размеров. Трахеи проникают внутрь тканей тела пчелы, в промежутки между клетками, а иногда и в самые клетки. Эта сложная система воздухоносных мешков и трубок сообщается с наружным воздухом при помощи канальцев, которые заканчиваются на поверхности тела отверстиями — дыхальцами.

У пчелы девять пар дыхалец: три пары в груди и шесть пар в брюшке. Предполагают, что через брюшные дыхальца воздух входит в тело пчелы, а через грудные выходит обратно. Стенки дыхалец усеяны волосками для защиты от пыли. Дыхальца также имеют приспособления, наглухо закрывающие просвет трахеи. Воздух продвигается по воздушным мешкам и крупным трахеям в результате так называемых дыхательных движений брюшка, при которых оно то сокращается, то расширяется. Когда брюшко расширено, воздух через дыхальца входит в большие трахеи и воздушные мешки; когда же брюшко сокращается, воздух выходит из воздушных мешков наружу. Затем воздух поступает из воздушных мешков в трахеи и разносится по всему телу пчелы. Клетки тела поглощают из него кислород и отдают углекислый газ, который также по трахеям выходит наружу. Вместе с углекислым газом из тела пчелы удаляются и водяные пары.

Пищеварение и обмен веществ у пчел

Органы пищеварения пчелы, как и всякого животного, служат для приёма, переработки и усваивания пищи. Питательные вещества, входящие в состав мёда и пыльцы, расщепляются до растворимого состояния, когда они легко могут проникнуть через стенки желудка в кровь и быть усвоенными организмом пчелы. Пищеварительный канал пчелы разделяется на три отдела: а) передняя кишка, которая служит для принятия и временного хранения пищи; б) средняя кишка, где корм переваривается и усваивается; в) задняя кишка, в которой скопляются непереваримые части пищи (кал).

Кровеносная система пчел

Современное понимание системы кровообращения пчелы медоносной стало возможным в результате открытий великих ученых: М. Мальпигия (1628-1694), А. Левенгука (1632-1723), Я. Сваммердама (1637-1680), Прокоповича П. И. (1775-1850), Насонова Н. В. (1855-1939), Кулагина Н. М. (1860-1940), Кожевникова Г. А. (1866-1933), К. Фриша (1886-1982) и других.

Под кровообращением пчелы понимается незамкнутая система организма, состоящая из сосудов и полостей, по которым в теле пчелы циркулирует гемолимфа (от лат. haema — кровь). Несмотря на незамкнутость такой системы, кровь циркулируется в определенных направлениях благодаря действию сердца, аорты, брюшной и спинной диафрагм (рис. 1, 2).

Рис. 1. Органы кровообращения:продольный срез пчелы (А — вид сбоку (Ковалев А. М., 1970; Аветисян Г. А., 1982); Б – вид сверху (Михайлов А.Л., 2007)); 1-5 – камеры сердца; 6 – аорта; 7 – петли аорты; 8 – отверстия камеры сердца (остии) и межкамерные клапаны камеры сердца; 9 – спинная диафрагма; 10 – брюшная диафрагма; 11 – крыловидные мышцы

Кровь пчелы, называемая гемолимфой, состоит из плазмы и форменных элементов, подразделяющиеся на пять классов гемоцитов: плазмоциты (50-60%), нимфоциты (5%), сферулоциты (25-30%), эноцитоиды (5-8%), платоциты (1-5%). Они отличаются по форме и величине и выполняют разные функции. Гемоциты способны к активному самостоятельному передвижению в тканях организма.

Гемолимфа совместно с плазмой и форменными элементами образует внутреннюю среду организма и выполняет следующие основные функции.

Трофическая (питательная) функция, служащая для переноса питательных веществ (аминокислот, моносахаридов и др.) от пищеварительного тракта к клеткам организма. Эти вещества нужны клеткам в качестве строительного и энергетического материала.

Плазма гемолимфы имеет слабокислую реакцию (рН 6,2-6,6). Она прозрачная у летных пчел, беловатая и мутная – у личинок. У рабочих пчел она составляет 8-10% от массы тела (при ранениях из тела может незначительно выступать), содержит белки (6-7%), аминокислоты (до 13%), жиры (до 5%), глюкозу (до 4%). Установлено, что при сильном утомлении содержание глюкозы может опускаться ниже 1%, при этом пчела не способна летать, а при 0,5% — не может двигаться. Кроме того, в плазме присутствуют пигменты (меланин, каротиноиды, флавоны), а также значительное количество ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции, пищеварительные ферменты, гистамин.

Экскреторная (выделительная) функция предназначена для удаления с помощью органов выделения из клеток организма конечных продуктов обмена веществ, ненужных и вредных (мочевая кислота, ураты, креатинин, различные соли и т. д.).

На долю азота, связанного с продуктами распада в 100 куб. см плазмы гемолимфы, приходится до 3,5 мг, мочевой кислоты — до 5,4 мг.

Защитная функция, фагоцитоз осуществляется с помощью гемоцитов, обладающих способностью поглощать и переваривать микробы и другие инородные тела, поступающие в организм.

Коррелятивная функция обеспечивает связь между различными органами из-за постоянного движения крови (сердцебиения), в результате чего организм функционирует как единая целостная система при помощи различных веществ, поступающих в кровь (к примеру, гормоны).

У летной пчелы при спокойном состоянии сердце сокращается 60-70 раз в минуту, во время движения – до 100 раз, а после полета – 140-150 раз.

Сердце действует как насос, накачивающий кровь из брюшка в голову путем последовательных сокращений камер (рис. 2). В сердечной деятельности различают две фазы: диастола (расслабление) и систола (сокращение). В первой фазе мышцы сердца расслаблены, все камеры расширены, в результате отрицательного давления на участке между околосердечным синусом, спинным синусом и спинной диафрагмой гемолимфа продвигается в околосердечный (перикардиальный) синус и через остии проникает из околосердечной полости внутрь камер.

Видео (кликните для воспроизведения).

Кровь, проходя по нижнему краю стебелька брюшка, попадает в брюшную полость (синус). Брюшная диафрагма волнообразными движениями продвигает ее к концу брюшка, по его нижней части, а затем в общую брюшную полость, где расположена средняя кишка и сеть мальпигиевых сосудов. Здесь кровь обогащается питательными веществами и освобождается от продуктов распада. В дальнейшем, сократительными движениями спинной диафрагмы нагнетается в синус спинной, откуда поступает в сердце и вновь перегоняется к голове.

Жизнедеятельность пчелы непрерывно связана с образующимися в ее организме различными продуктами распада (углекислый газ, вода, мочевая кислота, соли и другие вещества), которые попадают в гемолимфу и после освобождаются с помощью дополнительных систем (дыхательной, кровеносной, пищеварительной, выделительной). Углекислый газ и частично вода удаляются из организма органами дыхания. Часть продуктов выводится кишечником. Участие эноцитов и уратных клеток жирового тела в обеспечении фильтрации гемолимфы от щелочных продуктов диссимиляции доказал Г.А.Кожевников в 1900 г. Продукты распада попадают в эноциты в жидком виде, преобразуются и накапливаются в виде зернышек коричневого цвета во время всей жизни, никогда не выводятся наружу, что обусловливает процесс старения у пчел. У молодых пчел зерен нет, а у перезимовавших есть. По зернистости эноцитов можно определить возраст пчелиной матки, чем матка старше, тем больше зерен в клетках и они приобретают темную окраску.

А.Л.Михайлов, ветврач, пчеловод
г. Троицк Челябинской обл.,ул. Менделеева, 28

Пчеловодство: оборудование и инвентарь

Font Size

SCREEN

  • Wide (default)
  • Fluid
  • Narrow

Profile

  • blue
  • cyan
  • deep
  • default
  • orange
  • purple

Layout

  • default
  • left-main
  • left-right-main
  • main-left-right
  • main-left
  • main-only
  • main-right-left
  • main-right
  • right-main-left

Menu Style

  • Mega
  • Css
  • Dropline
  • Split

Кровообращение

Несмотря на отсутствие сосудов, кровь движется в полости тела всегда по строго определённому пути. Такое направление току крови в полости брюшка придают две продольные перегородки (диафрагмы). Одна из них расположена между сердцем и кишечным каналом, другая — между кишечным каналом и брюшной стенкой тела.

Анатомия пчелы

В этой статье приведена характеристика основных жизненных систем строения пчелы, таких как система пищеварения и обмена веществ, кровообращение, дыхание, нервная система, зрение, обоняние и пр.

Зрение

Строение пчелы

Медоносная пчела стала третьим после дрозофилы и комара насекомым, геном которого известен. Он содержит около 300 млн основных пар ДНК. Согласно результатам первых исследований, этот вид возник в Африке, а затем мигрировал в Европу двумя волнами. Однако более позднее изучение генома пчёл по всему миру показало, что они прибыли из Азии примерно 300 тыс. лет назад и быстро распространились по Европе и Африке. В целом по миру был выявлен высокий уровень генетического разнообразия, однако, в некоторых регионах колонии пчёл вымирают из-за инбридинга (близкородственного скрещивания).

Митохондриальная ДНК у пчёл может передаваться следующему потомству не только от самок, но и от самцов.

Строение тела



Тело каждой пчелы делится на 3 части — голову, грудь и брюшко. Опорой тела служит его наружный экзоскелет — кутикула. Снаружи тело покрыто волосками, которые выполняют функции органов осязания и защищают покров от различных загрязнений. Части тела соединены между собой тонкими эластичными перепонками кутикулы. На голове расположены 2 больших сложных и 3 простых глаза. Сложные глаза состоят из большого количества фасеток и расположены по бокам головы, а простые — на темени (у трутня простые глаза несколько сдвинуты на лоб). Внутри головы находится внутренний скелет (тенториум). Это прочные хитиновые балки, идущие от передней стенки головы к задней и придающие необходимую прочность головной капсуле, особенно её нижней части. К ним прикреплены мышцы, которые обеспечивают движения головы, верхних челюстей и хоботка, а также служат опорой для некоторых внутренних органов. Каждый усик состоит из основного членика и одного длинного жгутика, состоящего у трутня из двенадцати одинаковых члеников, а у самок — из одиннадцати. Спереди рот прикрывает узкая хитиновая полоска — верхняя губа, а с боков расположены верхние челюсти — жвалы. Сильно сдвинутая нижняя губа вместе с парой нижних челюстей образует хоботок. Брюшко самок делится на 6 члеников (сегментов), а у трутня — на 7.

Пищеварительная система пчел

Пищеварительная система пчёл состоит из трёх отделов, соединённых между собой. В первый отдел входят глотка, пищевод и медовый зобик. Глотка находится в голове и является расширенной частью передней кишки. Глотка сужается в пищевод, который проходит через грудь до передней части брюшка, где расширяется и образует медовый зобик. Объём пустого медового зобика составляет 14 мм 3 , но при заполнении мёдом или нектаром может увеличиваться в 3—4 раза. С помощью мускулов, имеющихся в зобике, находящийся в нём мёд или нектар может через пищевод и хоботок выдавливаться наружу. Второй отдел (средняя кишка) находится за медовым зобиком и служит основным органом пищеварения. В состав третьего отдела (задняя кишка) входят тонкая и толстая (прямая) кишка. В прямой кишке, отличающейся большой ёмкостью, скапливаются непереваренные остатки корма в зимний период, в холод, ненастье, а у молодых пчёл — до их ориентировочного облёта. Чтобы исключить вредное влияние на организм экскрементов, происходят всасывание воды и кала и выделение специальными железами противодействующих веществ.

Кровеносная система пчелы

Кровеносная система пчелы: 1—5 камеры сердца; 6 — аорта; Д1 — спинная диафрагма; Д2 — брюшная диафрагма. Стрелками показано направление движения крови в теле пчелы.

Сердце, напоминающее длинную трубку, находится в верхней части тела и тянется вдоль спинной стороны от шестого тергита до головы. Через грудь проходит более тонкая часть трубки (аорта), из которой гемолимфа вытекает в полость головы. Трубка прикреплена мышечными волокнами к спинной стороне тела, имеет 5 сообщающихся камер (задняя, находящаяся под шестым тергитом, замкнута), отделённых друг от друга клапанами, которые пропускают гемолимфу только в одном направлении — от брюшка к голове. В кровеносную систему входят также брюшная и спинная диафрагмы, которые регулируют ток гемолимфы в полость тела. В полости брюшка гемолимфа, очищенная от продуктов распада и обогащённая питательными веществами, поступает в камеры сердца через особые отверстия и вновь направляется по сосудам в голове. В ножки, усики и крылья гемолимфа поступает с помощью так называемых пузырьков, расположенных у основания этих органов. Сердце у пчёл в спокойном состоянии сокращается 60—70 раз в минуту, а сразу после полёта пульсация её сердца достигает 150 сокращений в минуту.

Дыхательная система пчелы

Органы дыхания: 1-трахея; 2-разветвление трахеи; 3-воздушные мешки; 4-сердце; 5- спинная диафрагма; 6- брюшная диафрагма.

Вдыхаемый воздух первоначально попадает в дыхальца — отверстия в кутикуле, из них 3 пары расположены на груди и 6 пар на брюшке. Воздух, очищенный в дыхальцах от пыли с помощью имеющихся в них волосков, поступает в головные, грудные и брюшные парные мешки, соединённые между собой, и затем по трахеям во все органы тела насекомого. Воздух в организм проникает через все отверстия, а выходит в основном через третью грудную пару.

Крылья

Крылья закладываются на стадии куколки. У взрослых пчёл крыло — тонкая, эластичная пластинка, по которой проходят жилки, представляющие собой затвердевшие участки полых трубок. У трутней встречается добавочное жилкование задних крыльев. Роль точки опоры для крыла играет столбик — вырост плейрита. Снаружи от столбика лежит длинное плечо; от места прикрепления к мембране сегмента до столбика — короткое плечо. Основную роль в полёте играют непрямые мышцы, заполняющие полость тела: сокращение этих мышц изменяет кривизну сегментов груди. Мышцы прямого действия действуют непосредственно на крыло через сухожилия и хитиновые пластинки. В полёте передние и задние крылья соединяются в единую плоскость мелкими крючками на переднем крае задней пары крыльев, направленными вперёд, которые называются «хамулус» (лат. hamulus — маленький крючок). Когда насекомое приземляется, эти крючки разъединяются, и крылья складываются вдоль тела. Общее число таких крючков (зацепок) составляет от 17 до 28 штук.

Пчела может лететь со скоростью до 65 км в час (без груза, а с грузом — 20—30 км в час), совершая при этом 200—250 взмахов крыльями в секунду. От улья они могут улетать до 3—4 км. Однако, эффективно работать со взятком пчёлы могут с расстояния не более 2 км.

Органы чувств пчелы

К органам чувств пчёл относятся органы зрения, обоняния, вкуса, слуха, температуры и др.

Зрение

Сложные глаза состоят из большого количества мелких глазков (3000—4000 у матки, 4000—5000 у рабочей пчелы, 7000—10 000 у трутня), каждый из которых воспринимает части находящегося перед ним предмета, а вместе они воспринимают полное изображение предмета (мозаичное зрение). На темени расположены 3 простых глаза. Пчёлы видят поляризованный свет, что позволяет им видеть солнце даже сквозь облака.

Обоняние и осязание

Органы обоняния находятся на усиках. Часть волосков, покрывающих тело, выполняет функцию органов осязания и связана с чувствительными клетками и нервной системой. Органы обоняния и осязания позволяют ориентироваться в тёмном гнезде. Число обонятельных пор на усиках трутней примерно в 7 раз больше, чем у рабочих пчёл.

Вкус

Органы вкуса находятся на хоботке, в глотке, на члениках усиков, на лапках ножек.

Слух

Звук пчёлы воспринимают через соответствующие органы, расположенные на отдельных участках туловища и на ножках.

Другие

На усиках расположены органы, воспринимающие влажность, тепло и холод, уровень содержания углекислого газа, позволяющие контролировать микроклимат гнезда, оптимальный для развития личинок в сотах.

Ядовитые железы

Жалящий аппарат пчелы расположен на заднем конце брюшка и состоит из двух ядовитых желёз, резервуара для яда и пильчатого жала длиной 2 мм и диаметром 0,1 мм. На жале расположены зазубрины, из-за которых жало застревает в коже позвоночных, являясь причиной потери жалящего аппарата при ужалении и смерти пчелы. Пчелиный яд представляет собой бесцветную жидкость с характерным запахом и горьким вкусом, имеющую кислую реакцию (pH=4,5—5,5), на воздухе быстро высыхающую и превращающуюся в аморфные кристаллы плотностью 1,1313 г/см 3 . Яд пчёл термоустойчив: выдерживает замораживание и нагревание до 115 °C. Наряду с ингредиентами, характерными и для других животных ядов, в нём присутствуют вещества, характерные только для него. Ингредиенты яда имеют строгую специализацию, но действуют синергично, дополняя и усиливая друг друга. При ужалении пчела вводит 0,3—0,8 мг яда в зависимости от времени года и возраста пчелы. Смертельная доза пчелиного яда для человека — около 0,2 г (500—1000 ужалений).

Звуки пчёл

Пчёлы способны издавать звуки разной высоты и тембров. Пчелиная семья в улье жужжит по-разному в зависимости от своего физиологического состояния. Таким образом можно биоакустически контролировать состояние пчёл. По характеру звука можно определить, холодно ли им, голодно ли, решила ли семья роиться, есть ли матка в семье, как относятся пчёлы безматочной семьи к вводимой в улей матке (они не всегда её принимают), какова расовая принадлежность пчёл (каждая раса издаёт свой звук). Можно также акустически управлять лётной деятельностью пчёл, например, ограничить их вылет из улья при необходимости (например, на время обработки полей ядохимикатами).

Пчеловодство: оборудование и инвентарь

Font Size

SCREEN

  • Wide (default)
  • Fluid
  • Narrow

Profile

  • blue
  • cyan
  • deep
  • default
  • orange
  • purple

Layout

  • default
  • left-main
  • left-right-main
  • main-left-right
  • main-left
  • main-only
  • main-right-left
  • main-right
  • right-main-left

Menu Style

  • Mega
  • Css
  • Dropline
  • Split

Обоняние

Когда пчела стала безошибочно находить корм на синем ласте бумаги, Фриш удалил корм, и, хотя на синей бумаге стояла пустая чашечка, пчела продолжала садиться на синюю бумагу. Отрезав пчеле усики и повторив опыт, Фриш заметил, что пчела продолжала садиться только на синюю бумагу. Оказалось, что пчела без усиков вполне может ориентироваться по цвету, но теряет способность ориентироваться по запаху. Следовательно, усики являются единственным органом обоняния пчёл. Поверхность усиков усеяна большим количеством (до 500 000) отверстий — обонятельных пор, похожих на светлые точки. В каждой обонятельной поре проходят разветвления нервов, а сверху они затянуты очень тонкими плёнками, пропускающими пахучие вещества вглубь поры. В промежутках Между обонятельными порами расположены осязательные волоски. Таким образом, усики одновременно служат и органами осязания.

Кровеносная система пчелы

  • Пасека
  • Пчела и здоровье человека Виноградова Т.В Зайцева Г.П
  • КРОВООБРАЩЕНИЕ И ДЫХАНИЕ ПЧЕЛЫ

КРОВООБРАЩЕНИЕ И ДЫХАНИЕ ПЧЕЛЫ

Кровь пчелы прозрачная, слегка желтоватая. В отличие от высших животных и человека, в крови у пчел отсутствуют красные кровяные шарики (эритроциты), которые разносят кислород из легких во все части тела. Поэтому кровь у пчелы не участвует в процессе дыхания.

Главная функция крови заключается в разносе питательных веществ, которые проникают в нее из средней кишки. Кровь разносит их по всему телу и доставляет ко всем органам и клеткам. Кроме того, в кровь попадают продукты распада белка, которые должны удаляться из организма. Кровь приносит эти продукты к органам выделения — мальпигиевым сосудам, клетки которых выбирают их, очищая кровь от ненужных организму веществ.

Чтобы выполнять свои функции, кровь должна все время передвигаться внутри тела. Движется кровь благодаря деятельности сердца — длинной трубочки, расположенной в спинной части брюшка. Сердце пчелы разделено на пять камер. Последняя камера в конце брюшка закрыта с задней стороны, а с переднего края каждая из этих пяти камер сужается и проникает в соседнюю камеру. При последовательном сокращении камер сердца кровь переливается по направлению от конца брюшка к груди и проталкивается затем в трубку (аорту), отходящую от сердца. Обратному току крови препятствуют клапаны на границах между камерами.

В камерах сердца имеются также отверстия, через которые кровь из окружающей сердце полости проникает внутрь камер. Эти отверстия находятся у задних концов всех камер, кроме последней.

Частота сокращений сердца зависит от поведения пчелы и внешней температуры. В спокойном состоянии у пчелы, медленно передвигающейся по соту, сердце сокращается 60- 70 раз в минуту. У движущейся пчелы число сокращений возрастает до 100 в минуту, а у пчелы во время полета оно достигает 140-150 раз в минуту. При понижении температуры число сокращений сердца уменьшается, при повышении — возрастает.

Из сердца кровь по аорте проходит в голову и здесь выливается в полость тела. Обратный путь от головы к брюшку кровь совершает не в сосудах, а свободно разливаясь в полость тела. В голове кровь омывает мозг и другие органы, затем она попадает в грудь, где проходит вблизи мощных мускулов, приводящих в движение крылья и ножки пчелы. Из груди кровь попадает в брюшко. Путь крови в брюшке регулируется с помощью двух диафрагм — брюшной и спинной. Сначала кровь омывает нижнюю часть брюшка и заключенные там органы, затем попадает в среднюю часть, где проходит мимо средней кишки. Здесь она насыщается питательными веществами и освобождается от вредных продуктов распада. Отсюда кровь насасывается в околосердечную полость, отграниченную спинной диафрагмой, и из полости опять попадает в сердце.

В состав крови насекомых, кроме жидкой плазмы, входят еще маленькие клетки — лейкоциты. Они выполняют в организме защитную функцию — поглощают и растворяют попавших внутрь тела бактерий и другие посторонние, вредные для организма вещества. Со временем лейкоциты стареют и погибают; вместо них образуются новые клетки (пролейкоциты), которые, вырастая, заменяют погибшие.

Органы дыхания. Чтобы поддерживать жизнедеятельность клеток и органов тела, а также создавать тепло, нужное организму, недостаточно доставить к клеткам питательные вещества. Необходим еще кислород, который, соединяясь с питательными веществами, дает животное тепло.

У высших животных и человека кислород из воздуха попадает в легкие, затем поступает в кровь и вместе с ней разносится по всему телу. У пчел же существует сложная сеть трубок — трахеи, по которым воздух, содержащий кислород, доставляется ко всем частям и органам тела.

На поверхности тела пчелы имеются 9 пар дыхалец-отверстий, через которые воздух проникает внутрь тела. На брюшке расположены 6 пар и в груди — 3 пары дыхалец — по одной паре в каждом сегменте. Через эти дыхальца воздух поступает и удаляется из тела. Во время полёта он входит через все дыхальца, а выходит главным образом через третью пару грудных дыхалец.

Дыхальца устроены сложно. Воздух попадает через отверстия в покрове тела в дыхательную камеру, густо усаженную длинными волосками. Здесь воздух очищается от пыли. От дыхательной камеры отходит трахея, имеющая в самом начале замыкающий аппарат, с помощью которого пчела может закрыть просвет трахеи. Таким образом регулируется поступление воздуха внутрь дыхательной системы.

По трахее воздух попадает в воздушные мешки — большие тонкостенные резервуары, размещенные в голове, груди и брюшке. Такие резервуары имеются у всех хорошо летающих насекомых. Они служат для обеспечения пчелы воздухом во время полета и для уменьшения удельного веса, что облегчает ее полет.

От воздушных мешков отходят тонкие трахеи, имеющие в своих стенках спиральные утолщения, поддерживающие трахею в расправленном состоянии. Трахеи много раз ветвятся, постепенно уменьшаясь в диаметре. Очень тонкие трахеи уже не содержат хитиновых утолщений; их стенки становятся проницаемыми для воздуха и водяных паров. Такие мельчайшие трубочки (они называются трахеолами) проникают во все органы тела пчелы, где и заканчиваются. Некоторые трахеи заканчиваются в особых звездообразных трахейных клетках. Следовательно, у пчелы трахейная система замкнутая.

В трахеолах и трахейных клетках происходит обмен газов. В клетки тела проникает кислород, а из клеток в трахеолы поступают углекислый газ и водяные пары.

Обмен воздуха в воздушных мешках и крупных трахеях происходит вследствие дыхательных движений брюшка пчелы. Пчела расширяет и сжимает брюшко. Число и глубина дыхательных движений зависят от состояния пчелы. Спокойно сидящая пчела совершает около 40 дыхательных движений в минуту, а после длительного полета до 120-150 дыхательных движений.

Использование кислорода воздуха у пчел сильно отличается от его использования у высших животных. Пчелы могут без заметного вреда жить в воздухе, содержащем до 5% кислорода и до 9% углекислого газа (чистый воздух содержит 21% кислорода и 0,02% углекислого газа). Высшие животные в таких условиях жить не могут. Следовательно, пчелы могут полнее использовать кислород воздуха, чем высшие животные.

Потребность пчел в кислороде зависит от температуры и их состояния. Возбужденные пчелы потребляют кислорода в 140 раз больше, чем спокойно сидящие на сотах. Пчелы могут очень экономно расходовать кислород в бездеятельном состоянии и быстро развивать огромную энергию, когда в этом возникает необходимость.

  • Вернуться: ОРГАНЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ ПЧЕЛЫ
  • Далее: РАЗМНОЖЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ПЧЕЛ

Источники

Кровеносная система пчелы
Оценка 5 проголосовавших: 1
Читайте так же:  Размножение ели черенками

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here