Морфофизиологическая характеристика типа Членистоногие

Для представителей этого типа характерно:

1. Тело покрыто хитиновой кутикулой, образующей наружный скелет. В связи с этим рост членистоногих сопровождается линьками. Старая кутикула периодически отстает от тела, а кожный эпителий выделяет новую кутикулу. В этот период, когда кутикула мягкая, происходит увеличение размеров тела.

В теле отсутствует мерцательный эпителий – что связано с кутикуляризацией. У членистоногих не только покровы, но и часть кишечника, половые протоки и другие органы выстланы кутикулой.

Сложен химический состав кутикулы, который включает в себя липоиды, протеины и так называемый хитин - азотистое органическое эластичное вещество, весьма стойкое химически. Хитин может быть пропитанным углекислой известью (как у представителей класса ракообразные и др.), или инкрустирован задубленными белками (как у паукообразных и насекомых), что обуславливает затвердение кутикулы. Хитиновый покров защищает от вредных воздействий, высыхания и предназначен для прикрепления мышц;

2. Членистые конечности, которые представляют собой многоколенный рычаг, способный к сложным движениям.

3. Гетерономная сегментация тела. Сегменты имеют разное строение и выполняют различные функции.

4. Сегменты тела сливаются в отделы: голова, грудь, брюшко;

5. Появляется поперечнополосатая мускулатуры и происходит обособление групп мышц;

6. Появляется сердце, расположенное на спинной стороне.

7. Незамкнутая кровеносная система. Кровеносные сосуды – аорта и артерии отходят от сердца и открываются в полость тела.

8. Гемолимфа из сосудов изливается в полость тела и омывает внутренние органы, а затем поступает в сосуды и сердце. Гемолимфа - жидкость двойной природы - она частично соответствует настоящей крови, заполняющей кровеносную систему большинства кольчатых червей, а частично является целомической жидкостью. В основном выполняет трофическую функцию.

9. Усложнение нервной системы, которое проявляется в слиянии нервных узлов в головном отделе. Представлена нервная система парными головными ганглиями, окологлоточным кольцом и брюшной нервной цепочкой. «Головной мозг» состоит из трех отделов: переднего, среднего, заднего.

10. Смешанная полость тела имеет двойственное происхождение. Во время эмбрионального развития закладывается сегментированный целом, впоследствии стенки целомических мешков разрушаются, целомические полости сливаются как друг с другом, так и с остатками первичной полости тела. Формируется смешанная полость – миксоцель, в ней располагаются внутренние органы.

11. Пищеварительная система членистоногих состоит из трех отделов – передней, средней и задней кишки. Передний и задний отделы (эктодермального происхождения) – выстланы кутикулой. Существуют железы, секретирующие пищеварительные ферменты.

12. Выделительная система представлена мальпигиевыми сосудами, которые представляют собой ответвление трубочек от заднего отдела кишки.

13. Членистоногие раздельнополые. Оплодотворение у большинства внутреннее. Постэмбриональное развитие может быть прямым и с превращением (метаморфозом).

Членистоногие характеризуются многочисленными приспособлениями к различным условиям среды (идиоадаптации):

1. Разнообразные органы дыхания (жабры, трахеи, легочные мешки); в одних случаях конечности целиком или только их части преобразуются в жабры. Органы воздушного дыхания наземных форм – легкие, также представляющие видоизмененные конечности. У высших членистоногих для дыхания имеется трахейная система.

2. Различные ротовые аппараты (грызущие, сосущие, колюще-сосущие, лижущие);

3. Конечности отличаются по строению и выполняемым функциям: для захвата и измельчения пищи (различные ротовые аппараты), для движения (бегающие, прыгающие, роющие, хватательные), для дыхания (различные органы дыхания). Конечности брюшных сегментов у многих исчезают.

Прогрессивные черты (ароморфозы) в строении членистоногих по сравнению с кольчатыми червями:

гетерономная сегментация, появление конечностей, развитие поперечнополосатой мышечной системы, усложнение в строении нервной системы, то есть появление элементов цефализации, наружный хитиновый скелет, появление сердца