Вопрос 3 Тип Членистоногие. Классификация и характеристика жабродышащих (ракообразные).

1) Насчитывает более 1,5 млн видов членистоногих, населяющих моря, океаны, пресные водоёмы, поверхность суши, почву и воздушную среду. Среди них много паразитов.  Членистоногие – двусторонне – симметричные животные с сегментированным телом и членистыми конечностями. Им присуща гетерономность сегментации: различное строение сегментов в разных участках тела. Их тело покрыто прочной хитиновой кутикулой, которая выполняет функции наружного скелета и защищает организм от внешней среды. В теле членистоногих отсутствует мерцательный эпителий. Полость тела смешанная, так как образована за счёт слияния первичной и вторичной полостей тела. Дышат членистоногие жабрами, лёгкими или с помощью трахей. Кровеносная система незамкнута. Органы выделения представлены метанефридиями или мальпигиевыми сосудами. 

2) Классификация. Тип Членистоногие – (Arthropoda) Подтип Жабродышащие – (Branchiata) Класс Ракообразные – (Crustacea) 1. Подкласс Низшие раки – (Entomostraca) Отряды:  1. Ветвистоусые; дафнии – (Cladocera)  2. Веслоногие; циклопы – (Copepoda) 3. Карпоеды – (Branchiura) 4. Усоногие – (Ciripedia) 5. Ракушковые – (Ostracoda) 2. Подкласс Высшие раки – (Malocostraca) Отряды: 1. Равноногие – (Isopoda)  Пред.: мокрицы, водяной ослик и др. 2. Разноногие- (Amphipoda) Пред.: бокоплавы и др. 3. Десятиногие – (Decapoda) 1. Подотряд Креветки – (Natantia) 2. Подотряд Раки, омары, крабы – (Reptantia) Пред.: Речной рак (Potamoebius astacus)

3) Характеристика 1. Внешний обзор Размеры тела: от долей миллиметра до метра. Голова у ракообразных образована в результате слияния акрона и четырёх передних сегментов. На голове две пары усиков и три пары челюстей.  Сегменты груди сливаются друг с другом или с головой, образуя головогрудь. У высших раков голову и грудь сверху и по боках закрывает хитиновый щит – карапакс, защищающий жабры. Каждый сегмент груди несёт по паре членистых конечностей. Сегменты брюшка не сливаются, у высших раков каждый сегмент несёт по паре ножек. У низших раков на брюшке ножек нет. Брюшко заканчивается анальной лопастью – тельсоном. У крабов брюшной отдел редуцирован. Конечности ракообразных служат опорой при хождении, используются для плавания, захвата и измельчения пищи, защиты, при спаривании и т.д. Ноги состоят из ряда члеников, что обеспечивает высокую подвижность этих животных.  2. Покровы Кутикула состоит из двух слоёв: внутреннего – эндокутикулы и наружного – эктокутикулы. Эктокутикула обладает высокой прочностью. Эндокутикула во время линьки растворяется и всасывается гиподермой, а эктокутикула сбрасывается. 3. Скелет Наружный скелет – хитиновая кутикула. У высших раков пропитана карбонатом кальция и превращена в прочный панцирь.  4. Пищеварительная система Эктодермальная передняя кишка представлена пищеводом, переходящим в желудок, который выстлан хитином. У некоторых высших раков желудок состоит из двух отделов: жевательного и пилорического. Стенки пилорического отдела желудка имеют складки с щетинками для процеживания мелкоизмельченной и жидкой фракции пищи. В короткую энтодермальную кишку открываются протоки печени, секрет которой выполняет функции сока поджелудочной железы. Задняя кишка прямая, выстлана кутикулой и открывается наружу анальным отверстием.  5. Выделительная система В головном отделе располагаются две пары почек – видоизменённых и более сложно устроенных метанефридиев. Выводные протоки первой пары почек открываются у основания второй пары антенн, второй пары почек – у основания второй пары нижних челюстей. Каждая почка состоит из мешочка и выделительного канальца, который, расширяясь, может образовывать мочевой пузырь. У большинства ракообразных имеется лишь одна из двух пар почек – антеннальные или максиллярные .

6. Дыхательная система Большинство ракообразных дышат кожными жабрами. Представляют собой придатки грудных конечностей и имеют вид тонких выростов у основания ножек. У высших раков жабры образуются не только на ногах, но и на стенке тела в жаберных полстях под хитиновым щитом – карапаксом. У сухопутных мокриц на брюшных ножках находятся глубокие ветвящиеся впячивания – псевдотрахеи, в которых происходит газообмен. Мелкие низшие раки дышат поверхностью тела.  7. Кровеносная система У высших раков она представлена мешковидным и вытянутым вдоль спинной стороны тела сердцем, имеющим отверстия (ости), через которые из полости тела засасывается кровь (гемолимфа). От сердца по артериям кровь выливается в лакуны миксоцеля теля. Из полости тела венозная кровь собирается в систему сосудов и по жаберным приносящим сосудам поступает в систему капилляров в жабрах. По выносящим жаберным сосудам кровь поступает в перикардиальный синус, окружающий сердце.  У некоторых раков кровеносная система представлена только сердцем или кровь перемещается за счёт работы мышц тела или за счёт движения кишечника. Иногда у мелких раков кровеносная система может полностью редуцироваться.  8. Нервная система  Представлена парным надглоточным узлом – головным мозгом, окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой. От всех нервных злов отходят периферические нервы.  9. Размножение Половое размножение. Большинство ракообразных раздельнополые. Встречается половой диморфизм. У немногих сидячих форм и паразитов наблюдается гермафродитизм.  Редко развитие протекает без стадии личинки. У низших раков из яиц выходит личинка науплиус, имеющая три пары ног и один глаз. У высших морских раков из яиц выходит личинка зоеа, имеющая большое число конечностей и два глаза.  Иногда у самок имеются семяприёмники; некоторые самцы образуют сперматофоры, которые приклеивают к телу самок или вводят их в половые пути самок.

Вопрос 4 Тип Членистоногие. Характеристика и классификация хелицеровых (особое внимание уделить паукообразным и, в частности, клещам как эктопаразитам человека). Про тип членистоногих написано в вопросе 3 третьего коллоквиума.  1) Классификация Тип Членистоногие – (Arthropoda) Подтип Хелицеровые – (Chelicerata) Класс Паукообразные – (Arachnoidea) Отряды:  1. Скорпионы – (Scorpiones) 2. Лжескорпионы – (Pseudoscorpiones) 3. Сальпуги – (Solifugae) 4. Настоящие пауки – (Aranea) 5. Клещи – (Acarina)\

2)Характеристика Хелицеровые насчитывают около 63 тыс. видов – обитателей суши, представленных в основном паукообразными. Среди паукообразных встречаются вторичноводные виды, паразиты растения и животных. Для многих характерно выделение паутинных нитей из особых паутинных желёз.  Наиболее часто у хелицеровых сливаются сегменты головы и груди, образую головогрудь. Это сильнее всего выражено у клещей. Антенны отсутствуют. Глаза просты, от одной до восьми пар. Имеется четыре пары ходильных ног. На брюшке обычно конечностей нет. Паукообразные (Arachnoidea) 1. Внешний обзор Тело состоит из головогруди и брюшка. Брюшко сегментированное, число сегментов достигает 12, и заканчивается брюшко тельсоном. Размеры тела колеблются от долей миллиметра до 20 см. На голове располагаются хелицеры, педипальпы и четыре пары ходильных ног. Хелицеры выполняют функции размельчения пищи. Вторая пара конечностей – педипальпы – служат для захвата и удержание добычи. Брюшной отдел у большинства хелицеровых конечностей не имеет. Ходильные ноги длинные и заканчиваются коготками. Хорошо приспособлены к бегу. У паразитических видом ноги видоизменяются и иногда даже атрофируются. 2. Покровы Тонкий, хитиновый покров, часто имеет многочисленные волоски. Для мелких клещей характерны тонкие покровы, позволяющие осуществлять газообмен. У сухопутных паукообразных нет хитина, сверху экзокутикулы тонкий слой эпикутикулы. Этот слой хорошо защищает тело от высыхания. К производным наружным покровам относятся ядовитые железы у основания хелицера у пауков и ядовитая игла у скорпионов, а также паутинные железы у пауков. 3. Пищеварительная система Имеет особенности связанные с характером питания. Паукообразные имеют две пары ротовых конечностей: хелицеры - челюсти и педипальпы - ногощупальца. Крючок хелицеры пауки вонзают в тело жертвы. У хищных пауков хелицеры и педипальпы служат для раздавливая и размельчения пищи. У паков педипальпы подобны ротовым щупальцам, на которых сосредоточены осязательные и обонятельные сенсиллы. Многие паукообразные впрыскивают в тело жертвы пищеварительный сок и затем высасывают полупереваренное содержимое. У представителей, питающихся жидкой пищей, передний отдел пищеварительного тракта представлен мускулистой глоткой, пищеводом и сосательным желудком, служащим для всасывания пищи. Процессы переваривания и всасывания питательных веществ происходят в средней кишке, выстланной железистым эпителием энтодермального происхождения. Средняя кишка образует слепые выросты. У многих паукообразных в среднюю кишку открываются протоки печени, которая имеет вид парных железистых выростов кишечника. Печень выполняет функцию всасывания переваренной пищи. 4. Выделительная система Представлена коксальными железами (почками), которые открываются выделительными отверстиями у основания третьей или пятой пары ходильных ног. Для многих сухопутных характерны особые органы выделения – мальпигиевы сосуды. Они в виде одной – двух пар слепых трубочек небольшокго диаметра способствуют рациональному расходованию воды в организме, так как впадают в среднюю кишку, где происходит всасывание излишков воды.

5. Дыхательная система У одних паукообразных это легочные мешки, у других – трахеи, у третьих – лёгочные мешки и трахеи одновременно. У водных хелицеровых органы дыхания представлены жабрами. У некоторых мелких форм газообмен осуществляется через покровы тела. Лёгочные мешки расположены в передней части брюшка и открываются наружу специальными отверстиями – дыхальцами. Трахеи – наиболее распространённые органы дыхания у паукообразных – начинаются отверстиями, или стигмами, в покровах брюшка; от стигм в глубь тела расходятся трахеи в виде ветвящихся трубочек.  6. Кровеносная система Представлена лежащими на спинной стороне тела мускулистом сердцем и отходящими от него сосудами, которые идут к различным органам. Обратный ток крови осуществляется по лактунам. У клещей часть кровеносных сосудов редуцирована, иногда отсутствует и сердце. У паукообразных, имеющих лёгочные мешки, кровеносная система развита лучше, чем у трахейнодышащих.  7. Нервная система Типична для всех членистоногих: головной мозг, окологлоточное кольцо и брюшная нервная цепочка. У пауков и клещей узлы груди и брюшка слиты в единый нервный узел. Органы зрения развиты слабо и представлены одной – шестью парами простых глаз. Органы обоняния и осязания представлены отдельными сенсиллами или их скоплениями. Особое развитие получили органы осязания, так как большинство паукообразных ночные хищники и зрение не может играть в их жизни такую же роль, как у дневных представителей.  8. Размножение Половое размножение. Паукообразные – раздельнополые животные. Хорошо выражен половой диморфизм: самцы мельче самок. Парные яичники у самок расположены в брюшке. Яйцеводы сливаются в единый проток, который открывается в передней части брюшка. У самок нередко развиваются семяприёмники. У самцов семенники лежат в брюшке , семяпроводы сливаются и открываются одним отверстием в нижней части брюшка.  Оплодотворение у сухопутных форм наружновнутреннее или внутреннее. У водных форм оплодотворение наружное. У некоторых представителей имеются копулятивные органы, и в том случае сперматофоры у самцов не образуются. Большинство паукообразных откладывают яйца, у некоторых наблюдается живорождение. Чаще всего развитие происходит без метаморфоза и сопровождается ростом и неоднократными линьками. У клещей иногда наблюдается партеногенетическое размножение, а развитие происходит со стадией личинки. 

Характеристика клещей Мелкие, иногда микроскопически, малые паукообразные с различным образом жизни. Некоторые клещи - вторичноводные животные, многие - паразиты растений и животных. Описано около 10000 видов, среди которых много важных в практическом отношении.  Клещи обладают разнообразным расчленением тела. В этой группе прослеживается весь переход от форм, имеющих большое число свободных сегментов и тем сходных с сольпугами, к формам, расчленение которых приближается к таковому лжескорпионов, сенокосцев и пауков. Нередко тело клещей вообще не расчленено. Сегменты хелицер и педипальп обычно объединены в более или менее подвижную головку или хоботок. Хелицеры клешневидные или входят в состав сосущего ротового аппарата  1. Покровы  Состоят из кутикулы, гиподермы и подстилающей её базальной перепонки. Тело некоторых покрыто сверху мощным панциревидным щитом. Большинство клещей имеют четыре пары ног, а из личинки – три пары ног. Встречаются виды с редукцией части ног. Ноги состоят из шести члеников: тазика, вертлуга, бедра, колена, голени, лапки.

2. Пищеварительная система Передняя кишка подразделена на мускулистую глотку и пищевод, который впадает в среднюю кишку. У части клещей пищевод образует расширение – зоб. Средняя кишка у многих видов связана со слепыми отростками. Сложно устроена средняя кишка у питающихся соком растений клещей, обладающих системой разделения пищи на фракции. Задний отдел кишечника состоит из тонкой и толстой кишок, между которыми впадают в кишечник мальпигиевы сосуды. Очень короткая прямая кишка выстлана хитином и заканчивается анальным отверстием. Для отдельных клещей характерно внекишечное пищеварение.  Ротовые части представлены хелицерами и педипальпами и могут образовывать два типа ротовых аппаратов: грызущий и колюще – сосущий. Ротовой аппарат грызущего типа характерен для клещей, питающихся твёрдой растительной пищей. С переходом к питанию жидкой пищей ротовые части становятся тонкими и теряют зубцы, образуя стилеты. Парные стилеты в виде двух желобков составляют трубку, которая выдвигается вперёд и погружается в ткань растения. 3. Выделительная система Мальпигиевы сосуды и коксальные железы 4. Дыхательная система Крупные клещи дышат с помощью трахей. Мелкие формы через покровы тела. Дыхальца – стигмы – парные, всего их от одного до четырёх пар. 5. Кровеносная система Лакунного типа. У большинства видов отсутствуют не только сосуды, но и сердце. Кровь бесцветна.  6. Нервная система Центральная нервная система клещей представляет собой единую цельную массу нервной ткани, окружающую пищевод плотным кольцом – мозгом. Имеются чувствующие органы, связанные с механическим, химическим, гигротермическим чувствами и зрением. Представители большого числа видов лишены глаз.  7. Размножение Все клещи раздельнополые. Часто наблюдается половой диморфизм. Половое отверстие находится на уровне задней пары ног на брюшной стороне тела.  Сперматофоры вводятся в половое отверстие самок с помощью хелицер самца. У некоторых клещей самцы прикрепляют сперматофоры к субстрату. У панцирных клещей имеется длинный яйцеклад.  Большинство клещей откладывают яйца, и только у немногих отмечено живорождение. Для ряда панцирных характерно посмертное живорождение. У клещей встречается партеногенез. В течение онтогенеза клещи проходят четыре фазы: яйца, личинки, нимфы и имаго. Закончившая развитие личинка впадает в состояние покоя, линяет и превращается в нимфу.  Фаза нимфы может включать от одного до трёх возрастов: нимфа первого (протонимфа), нимфа второго (дейтонимфа) и третьего (тритонимфа) возраста. Переход от одного возраста в другой сопровождается периодом покоя и линькой. При наступлении неблагоприятного периода нимфа первого возраста переходит в особую стадию гипопуса. Гипопусы бывают подвижные и поящиеся. В благоприятных условиях гипопус линяет и превращается в нимфу, которая после стадии покоя и линьки превращается во взрослого клеща.  Клещи как эктопаразиты человека  Эктопаразитами называют членистоногих и гельминтов, паразитирующих на коже других животных. Они обитают либо внутри кожи, либо на ее поверхности. Помимо механического повреждения кожи эктопаразиты вызывают аллергические реакции, оказывают токсическое действие и переносят возбудителей инфекций.  Чесотка - распространенная контагиозная паразитарная болезнь, выхзываемая чесоточным клещом (зуднем) , самки которого паразитируют в роговом слое кожи, проделывая в нем ходы. Заражение происходит при прямом контакте с больным или через его вещи, постельные принадлежности. Расчесывание приводит к присоединению вторичной инфекции.

Тромбидиаз -дерматозооноз, вызываемый личинками краснотелковых клещей .  Некоторые гамазовые клещи , паразитирующие на птицах и грызунах, обитают в их гнездах. При исчезновении естественного хозяина они нападают на человека. Вспышки дерматозоонозов наблюдаются, в частности, после уборки мусора с приусадебного участка или после отлета голубей, гнездившихся на оконном кондиционере. Заболевание проявляется сыпью и сильным зудом . Его причиной могут стать и клещи, обитающие в зерне, соломе и продуктах животноводства.  С середины XX века в США возрастает численность иксодовых клещей. В настоящее время они являются самыми частыми переносчиками трансмиссивных инфекций. Клещи рода Ixodes переносят возбудителей лаймской болезни , бабезиоза и гранулоцитарного эрлихиоза ; Dermacentor variabilis , Dermacentor andersoni и Amblyomma americanum - возбудителей туляремии , пятнистой лихорадки Скалистых гор , колорадской клещевой лихорадки и моноцитарного эрлихиоза . За пределами США иксодовые клещи переносят также патогенных риккетсий и арбовирусы .  Единственной пищей для иксодовых клещей служит кровь. Укус клеща безболезнен, но его слюна способна вызвать местную воспалительную реакцию, лихорадку и клещевой паралич . Местные воспалительные реакции бывают разными - от мелких зудящих папул до узлов , достигающих в диаметре нескольких сантиметров и требующих иссечения. Лихорадка, вызванная укусом иксодового клеща, сопровождается головной болью , тошнотой и недомоганием и разрешается через 24-36 ч после удаления клеща.  Аргасовые клещи рода Ornithodoros переносят возбудителя эндемического возвратного тифа . Они редко нападают на человека, разве что в некоторых местностях Африки. В США заболеваемость эндемическим возвратным тифом невелика.