какое пищеварение у ракообразных

Класс Ракообразные. Отряды: Десятиногие, Равноногие, Веслоногие, Ветвистоусые и Карпоеды. Строение и размножение речного рака

Класс Ракообразные. Отряды: Десятиногие, Равноногие, Разноногие, Веслоногие, Ветвистоусые и Карпоеды. Строение и размножение речного рака

Класс Ракообразные (Crustacea)

Класс Ракообразные (Crustacea): особенности строения, дыхательная система, выделительная система, органы чувств и представители

Живут преимущественно в пресной или соленой воде. Известно около 50 тыс. видов. Отличаются от других членистоногих наличием двух пар усиков, ножки многих представителей сохраняют примитивное двухветвистое строение. Органы дыхания – жабры, которые являются особыми выростами ножек. Покровы ракообразных пропитаны известняком, который придает им особую прочность. У ракообразных отсутствует верхний слой кутикулы из жироподобного вещества, которое препятствует испарению влаги и есть у наземных членистоногих. Поэтому наземные ракообразные вынуждены жить на суше лишь во влажных местах. Могут линять взрослые, крупные ракообразные, которые живут много лет (лангусты, омары, речной рак и др.). Таким образом, они избавляются от вредных веществ, накапливающихся в покровах.

Развитие низших (к низшим относят мелкие формы) ракообразных – с метаморфозом, высших – прямое. У большинства ракообразных из яйца выходит личинка науплиус с коротким округлым телом, одним непарным глазом и с тремя парами конечностей, с помощью которых плавает в воде.

Отряд Десятиногие ракообразные (Decapoda)

Отряд Десятиногие ракообразные (Decapoda): креветка, рак-отшельник, краб и омар

Объединяет наиболее крупных и высокоорганизованных ракообразных. Известно около 10 тыс. видов. Живут преимущественно в соленых, иногда – пресных водоемах. К пресноводным формам относят речных раков, некоторых крабов и креветок. Некоторые виды крабов и раков – отшельников перешли к наземному образу жизни. Камчатский краб является родственником раков – отшельников, а не настоящим крабом, так как имеет асимметричное брюшко. Питаются водными беспозвоночными, водорослями, остатками растений и животных.

Тело десятиногих раков покрыто сверху и по бокам особой хитиновой полосой – карапаксом. Карапакс защищает тело от повреждений, направляет ток воды, которая омывает жабры. Три передние пары ног груди превращены в ногочелюсти. Характерны следующие пять пар конечностей (за что ряд получил название), с помощью которых передвигаются, – ходильные ноги, первая из которых у большинства видов превращена в клешни. Имеют разнообразную форму и строение брюшка (у раков – большое, длинное, хорошо развитое, у крабов – небольшое, загнутое вперед, конечности – рудиментарные, у раков – отшельников – асимметричное, мягкое, без прочных покровов, теряет часть конечностей). Раки – отшельники прячут брюшко в раковины моллюсков. Дышат десятиногие с помощью жабр.

Раздельнополые. Яйца прикрепляют к брюшным ножкам. Из яйца у большинства видов выходит личинка, которая очень отличается от взрослых животных. Для пресноводных и глубоководных животных характерно прямое развитие.

Представители: речной рак, краб, омар, рак-отшельник, креветки и др.

Речной рак (Potamobius actacus)

Ракообразные. Речной рак (Potamobius actacus). Строение и конечности рака. Пищеварительная, нервная, половая, кровеносная и выделительная системы рака. Водяной ослик, Лангуст, Дафния, Краб, Циклоп и Креветка

Живет на дне пресных водоемов. Размеры – 15 – 20 см в длину. Продолжительность жизни – до 20 лет. Линяют 1 – 2 раза в год. Имеет зеленовато – бурую окраску (обусловлена синим, зеленым, бурым и красным пигментами). Под действием высоких температур все, кроме красного пигмента, разрушаются, поэтому у вареного рака панцирь красный. Раки очень чувствительны к загрязнению водоемов, что приводит к их массовой гибели.

Наиболее распространены два вида: длиннопалый и широкопалый раки. Длиннопалый рак более стойкий к загрязнению водоемов, более плодовитый, поэтому вытесняет широкопалого. Последний занесен в Красную книгу. При линьке или опасности раки способны с помощью мышечного усилия отделять клешню, которая потом восстанавливается (способна к регенерации).

Тело покрыто панцирем из хитина, пропитанным известняком (придает дополнительную прочность), под которым расположен слой эпителиальных клеток. Оно состоит из трех отделов: головы, груди и брюшка. Голова и грудь неподвижно соединены и образуют головогрудь. Характерным является преобразование в главные передних сегментов туловища. На панцире можно увидеть поперечный шов, который отделяет голову и грудь. Передние две пары конечностей головогруди превратились в длинные и короткие усики, три следующие – используются для жевания, измельчения пищи (верхние и нижние челюсти). Грудь состоят из восьми сегментов. Три передние пары грудных конечностей превращены в ногочелюсти. Передвигается рак по дну головой вперед при помощи следующих задних пяти пар грудных удлиненных конечностей, которые являются ходильными ногами. Передняя пара ходильных ног несет особые образования для защиты и захвата добычи – клешни. Брюшко состоит из 6 сегментов и анальной пластинки. Каждый сегмент брюшка несет пару двухветвистых конечностей, последние из которых – расширенные и вместе с анальной пластинкой образуют хвостовой плавник. С помощью хвостового плавника рак плавает хвостовым концом вперед, загребая воду брюшком.

Пищеварительная система речного рака

Состоит из ротового отверстия, глотки, пищевода, желудка (представлен двумя частями – «жвачной» и «цедильной»), средней кишки (в нее открывается двухлопастная пищеварительная железа – печень), задней кишки, которая заканчивается анальным отверстием. Ротовое отверстие расположено снизу головы, окружено ротовыми органами: верхней губой, парой верхних и двумя парами нижних челюстей, тремя парами ногочелюстей. Верхняя губа – это непарная пластинка надо ртом, пара верхних челюстей – утолщенные пластинки с зубцами для перетирания пищи. Ногочелюсти – это три передние пары коротких грудных конечностей. В передней «жвачной» части желудка находятся три хитиновые, пропитанные известью, жвачные пластины, которые перетирают пищу. В задней «цедильной» части желудка расположена из тонких выростов его стенок своеобразная сетка, где пища профильтровывается. Лишь мелкие частицы поступают в короткую среднюю кишку, где происходит основное переваривание (под действием пищеварительных соков железы – печени) и всасывание пищи. В выростах печени может происходить переваривание и всасывание пищи. Анальное отверстие находится на средней пластинке хвостового плавника.

Для пропитывания кожных покровов рака после линьки в желудке его весной и летом оказываются камешки из известняка. При линьке выстилка желудка и задней кишки сбрасываются вместе с панцирем. Речной рак – всеядное животное (полифаг). Питается водными растениями и животными, их остатками.

Выделительная система речного рака

Представлена парой зеленых желез, которые названы так из – за своей окраски и расположены в головном отделе. Они имеют вид пузырьков с выводными канальцами, которые открываются наружу у основания длинных усиков.

Кровеносная система речного рака

Кровеносная система незамкнутая. Сердце пятиугольное, имеет вид мешочка с тремя парами отверстий, через которые поступает кровь. Кровь бесцветная. Движется по артериям от сердца в разных направлениях, дальше в полость тела, обеспечивая органы кислородом. По особым сосудам кровь попадает в жабры и обогащается кислородом, потом возвращается в сердце.

Дыхательная система речного рака

Дыхательная система представлена жабрами, которые являются тонкостенными выростами основ грудных ног и покрыты снаружи складкой панциря (карапаксом). Расположены в жаберной полости по сторонам, внутри головогрудного щита (карапакса). Дышит рак растворенным в воде кислородом. Циркуляция воды в жаберной полости обеспечивается постоянным движением особых отростков второй пары нижних челюстей (200 махальных движений в минуту). Карапакс направляет ток воды к жабрам.

Нервная система речного рака

Нервная система состоит из окологлоточного нервного кольца и брюшной цепи. К глазам и усикам нервы отходят от окологлоточного ганглия, к ротовым органам – от подглоточного. Брюшная цепочка имеет парные ганглии в каждом сегменте, иннервирует все конечности и внутренние органы.

Органы чувств речного рака

Органы чувств хорошо развиты. На голове – пара коротких и длинных усиков (органы обоняния и осязания), пара сложных (фасеточных) глаз. Глаза размещаются на подвижных стебельках. Фасеточные глаза состоят из большого количества простых глазков. У речного рака их свыше 3 тыс. Похожие они на колодец, стенки которого состоят из пигментных клеток, поглощающих свет, а на дне расположены светочувствительные рецепторы (сетчатка). На поверхности глазков расположены хитиновые прозрачные хрусталики (преломляют свет). Общее изображение складывается из изображений каждого глазка. Такое зрение называется мозаичным. У основания коротких усиков размещен орган слуха и равновесия. Органы равновесия имеют вид мешочка с чувствительными щетинками, на которые давят при изменении положения тела песчинки. Органы вкуса размещены на ротовых конечностях.

Головогрудь покрыта большим количеством чувствительных волосков (возможно, выполняют функцию органов осязания и химического чувства).

Размножение речного рака

Раздельнополые животные. Половозрелым становится приблизительно в 3 года. Выражен половой диморфизм: у самцов брюшко уже груди, две передние пары брюшных ножек трубчатые (принимают участие в оплодотворении); у самок брюшко шире груди, первая пара брюшных конечностей рудиментарна, в период размножения к брюшным конечностям прикрепляются оплодотворенные яйцеклетки. Половые железы (семенники, яичники) – непарные (слитые, парные по происхождению), расположены в грудной полости. Половые протоки (семяпроводы, яйцеводы) – парные. Оплодотворение – внутреннее. В конце зимы откладывает икру, прикрепляет ее к брюшным ножкам. В начале лета появляются рачки. Развитие – прямое. Маленькие рачки похожи на взрослых раков. Некоторое время находятся на брюшных конечностях матери (от 10 до 12 суток) под ее защитой, потом расползаются.

Отряд Равноногие ракообразные (Isopoda)

Отряд Равноногие ракообразные (Isopoda): Стортинтура, Мокрица, Водяной ослик и Циатура

Известно около 4,5 тыс. видов. Живут в соленых и пресных водоемах, иногда – на суше. Встречаются паразиты. Размеры – от 1 мм до 5 см, редко – больше. Питаются лишайниками, плесневыми грибами, остатками растений. Они способствуют увеличению плодородия почв.

Тело уплощено в спинно – брюшном направлении. Особенностью строения является то, что грудные и брюшные конечности мало отличаются между собою. Брюшко короче, чем грудь. У большинства видов брюшные сегменты или их часть срастаются с анальной пластинкой. Пять пар передних брюшных ножек состоят из короткого основания и двух широких листовидных ветвей жабр. Жаберные листки прикрыты особой крышечкой, которая сохраняет влажный воздух вокруг них. Такое строение имеют мокрицы, которые живут на суше во влажных местах, и даже некоторые виды встречаются в пустыне. Дышат также при помощи специальных трубчатых углублений, в которых происходит газообмен. В пресных водоемах встречаются водяные ослихи.

Яйца развиваются в выводковой камере на груди самки до выведения личинки.

Представители: мокрицы, водяные ослихи и др.

Отряд Веслоногие ракообразные (Copepoda)

Отряд Разноногие ракообразные (Amphipoda): Евлиногаммарус, Макрохентопус, Капрелла и Акантогаммурус

Насчитывает около 11,5 тыс. видов. Размеры – от 1 до 5 мм. Свободноживущие, иногда – паразиты. Представители – преимущественно мелкие планктонные рачки.

Голова срастается с первым сегментом груди. Сложные глаза отсутствуют. На голове есть один простой глазок (за что ряд получил название). Первая пара усиков длинная, иногда значительно длиннее тела. Она принимает участие в плавании. Грудные ножки сохраняют примитивное двухветвистое строение и, несут специальные щетинки для плавания. Брюшко без конечностей и заканчивается анальной пластинкой с вилочкой. Известными представителями являются пресноводные рачки циклопы. Не имеют жабр. Дышат всей поверхностью тела. В связи с этим у некоторых видов нет кровеносной системы. По типу питания – преимущественно хищники. Иногда поедают животных, имеющих значительно большие размеры (личинок комаров, малощетинковых червей, мальков рыб и амфибий и др.).

Яйца склеиваются в мешочки, которые прикрепляются у основания брюшка. Из яйца выходит личинка. После неоднократной линьки (около 12 раз и больше) становятся все больше похожими на взрослые организмы.

Представители: циклопы и др.

Отряд Веслоногие ракообразные (Copepoda): Циклоп. Отряд Ветвистоусые ракообразные (Cladocera): Дафния. Отряд Равноногие ракообразные (Isopoda): Мокрица и Водяной ослик

Отряд Ветвистоусые ракообразные (Cladocera)

Представлены мелкими планктонными организмами. Живут в соленых и пресных водоемах. Известно около 400 видов.

Тело большинства видов находится в двухстворчатом панцире, который уплощен по бокам. Голова выдается вперед. У дафний она имеет клювовидную форму. На голове есть непарный сложный глаз и простой глазок (образовались при слиянии парных). Первая пара усиков небольшая, палочковидная. Усики второй пары удлиненные, двухветвистые и очень разветвленные. С помощью их животное плавает. Грудные ножки (пять пар) листовидные, с перистыми щетинками, находятся в постоянном движении. Для большинства видов они служат для отфильтровывания пищевых частиц. У основания грудных ножек расположены жаберные лопасти. На спинной стороне тела находится бочонкообразное сердце. Кровеносных сосудов нет. Брюшко нерасчленено, нет конечностей, подогнуто вперед. На его конце расположена пара когтевидных выростов. Питаются бактериями, одноклеточными водорослями, органическими остатками, чем способствуют очищению воды.

На протяжении лета дафнии размножаются партеногенетически, откладывают неоплодотворенные яйца, из которых выводятся только самки. Неоплодотворенные яйца покрыты нежной оболочкой и вынашиваются в особой выводковой камере самки, которая расположена между спинной стороной туловища и панцирем. Последнее поколение самок осенью (под влиянием неблагоприятных условий) выводит и самок, и самцов. После оплодотворения откладываются яйца и вынашиваются в той же самой камере. Они покрываются очень плотной оболочкой. Потом дафнии гибнут, яйца зимуют, и весной из них выводятся новые самки, которые размножаются партеногенетически.

Представители: дафния обыкновенная, босмина и др.

Отряд Карпоеды ракообразные (Branchiura)

Отряд Карпоеды ракообразные (Branchiura): Карпоед

Небольшой отряд: насчитывает около 130 видов. Включает эктопаразитов, которые живут на коже рыб в соленых и пресных водоемах. Очень распространены. Размеры – 0,5 – 30 мм. Тело очень уплощено в спинно-брюшном направлении. Брюшная сторона имеет вгибы. Две пары усиков образуют небольшие крючковидные придатки. Есть пара сложных глаз. Первая пара нижних челюстей превращена в две присоски, с помощью которых прикрепляются к телу хозяина. Способны к свободному плаванию, поэтому могут временно покидать хозяина. Наносят небольшой вред взрослым рыбам, но могут приводить к гибели потомства.

Представители: карпоед и др.

Источник

Класс Ракообразные: строение и системы органов, размножение ракообразных и их значение в природе

Класс Ракообразные включает около 25 тыс. видов животных, обитающих преимущественно в морских и пресных водах. Типичным представителем этого класса является речной рак.

Внешнее строение

Тело рака имеет твердый хитиновый покров, под которым расположен слой эпителиальных клеток. У ракообразных голова и грудь обычно слиты в головогрудь. Характерной чертой ракообразных является превращение передних туловищных сегментов в головные.

На каждом сегменте, кроме последнего, как правило, находится пара конечностей. В связи с различными функциями форма конечностей ракообразных весьма разноообразна. Конечности головных сегментов обычно утрачивают двигательную функцию, превращаясь либо в часть ротового аппарата, либо в органы чувств.

На передней части головогруди имеется 5 пар конечностей, одни из которых превратились в длинные и короткие усики, выполняющие роль органов осязания, слуха, обоняния, равновесия или химического чувства, а другие используются для измельчения пищи и ее пережевывания. На каждом сегменте груди находится по паре ног. 3 передние пары превращены в ногочелюсти, принимающие участие в захватывании, удержании пищевых частиц и передаче их к ротовому отверстию. Другие 5 пар грудных ног служат для ползания (локомоторные, они же ходильные ноги).

Передние ноги используются также для захвата пищи, защиты и нападения, поэтому на них имеются клешни. У раков-отшельников, крабов и других близких видов клешни образовались только на передней паре ходильных ног, у многих видов креветок — на двух передних парах конечностей, а у омаров, речных раков и других — на трех передних парах, но на первой паре клешни значительно крупнее, чем на остальных. При помощи ходильных ног рак двигается по дну головой вперед, а плавает вперед хвостовым концом.

Нервная система и органы чувств

Органы чувств хорошо развиты. Глаза — двух типов: один простой глаз у личинки, отсутствующий у взрослых особей высших раков, и пара сложных фасеточных глаз у взрослых высших раков. Сложный глаз отличается от простого тем, что состоит из отдельных глазков, одинаковых по строению и состоящих из роговицы, хрусталика, пигментных клеток, сетчатки и т, д. Полагают, что каждый глазок видит лишь часть предмета (мозаичное зрение).

Органы осязания у рака — длинные усики. На головогруди много щетинковидных придатков, выполняющих, по-видимому, функцию органов химического чувства и осязания. У оснований коротких усиков расположены органы равновесия и слуха. Орган равновесия имеет вид ямки или мешочка с чувствительными щетинками, на которые давят песчинки.

Нервная система ракообразных

Как у кольчатых червей, нервная система ракообразных представлена окологлоточным нервным кольцом и брюшной нервной цепочкой с парным ганглием в каждом сегменте. От надглоточного ганглия нервы отходят к глазам и усикам, от подглоточного — к ротовым органам и от брюшной нервной цепочки — ко всем конечностям и внутренним органам.

Пищеварительная и выделительная системы

Раки питаются как живой, так и мертвой добычей. Пищеварительная система у них начинается ротовым отверстием, окруженным видоизмененными конечностями (верхние челюсти образовались из первой пары ног, нижние — из второй и третьей, ногочелюсти — из четвертой-шестой). Клешнями рак захватывает, разрывает добычу и куски ее подносит ко рту. Далее через глотку и пищевод пища попадает в желудок, который состоит из двух отделов: жевательного и цедильного.

На внутренних стенках более крупного жевательного отдела располагаются хитиновые зубы, благодаря которым пища легко перетирается. В цедильном отделе желудка имеются пластинки с волосками. Через них измельченная пища процеживается и поступает в кишку. Здесь происходит переваривание пищи под действием секрета пищеварительной железы (печени). Допереваривание и всасывание пищи может происходить в выростах печени. Кроме того, печень имеет фагоцитарные клетки, захватывающие мелкие частички пищи, переваривающиеся внутриклеточно. Заканчивается кишка анальным отверстием, расположенным на средней лопасти хвостового плавника.

В весеннее и летнее время в желудке речного рака часто обнаруживаются белые камешки (жерновики), состоящие из извести. Запасы ее используются для пропитывания мягких кожных покровов рака после линьки.

Выделительная система у рака представлена парой зеленых желез, расположенных в головном отделе. Выводные каналы открываются отверстиями у основания длинных усиков.

Кровеносная и дыхательная системы

Класс Ракообразные имеет незамкнутую кровеносную систему. На спинной стороне тела расположено пятиугольное сердце. Из сердца кровь идет в полости тела, снабжая органы кислородом и питательными веществами, затем по сосудам поступает в жабры и обогащенная кислородом снова возвращается в сердце.

Кровеносная система ракообразных

Дышат ракообразные при помощи жабр. Они имеются даже у наземных рачков — мокриц, живущих в погребах, под камнями и в других влажных и затененных местах.

Размножение ракообразных

Большинство ракообразных раздельнополы. Половые железы у обоих полов парные, расположены в грудной полости. Самка речного рака заметно отличается от самца; у нее брюшко шире головогруди, а у самца уже.

Самка выметывает икру на ножки брюшка в конце зимы. Рачки вылупляются в начале лета. От 10 до 12 дней они находятся под брюшком матери, а затем начинают вести самостоятельный образ жизни. Так как самка откладывает небольшое число яиц, то такая забота о потомстве способствует сохранению вида. Класс ракообразных делится на 5 подклассов: цефалокариды, максиллоподы, жаброногие, ракушковые и высшие раки.

Значение в природе

Среди мелких ракообразных наибольшая известность принадлежит дафниям и циклопам, обычно обитающим в толще воды и входящим в состав планктона. Они имеют важное значение в круговороте веществ в природе, являясь существенной составной частью рациона многих рыб и китообразных. Циклопы наряду с другими ракообразными являются промежуточными хозяевами ряда паразитических червей (лентеца широкого и др.).

Высшие ракообразные — обитатели морских и пресных вод. На суше из этого класса обитают только отдельные виды (мокрица и др.).

Речной рак, крабы, креветки, омары и другие используются человеком в пищу. Помимо того, многие раки имеют санитарное значение, так как освобождают водоемы от трупов животных.

Источник

Строение пищеварительной системы ракообразных

Передняя кишка начинается ротовым отверстием и имеет хитиновую выстилку. Короткий пищевод впадает в желудок, разделенный на две части: жевательный и цедильный.

В жевательном отделе происходит механическое измельчение пищи с помощью трех больших утолщений кутикулы «зубов», а в цедильном пищевая кашица процеживается, уплотняется и поступает далее в среднюю кишку. В нее открывается проток пищеварительной железы гепатопанкреаса, которая выполняет функции печени и поджелудочной железы. Здесь не только выделяются пищеварительные ферменты, но и переваривается жидкая пищевая кашица.