|
Реферат: Пауки кто они (Биология)
Пауки кто они?
Предположительно пауки появились в Палеозойскую Эру в Каменноугольный
период - это было примерно 2-2,5 млрд. лет назад.
Среди обитателей животного царства пауки относятся к группе
беспозвоночных живых существ. Пауки входят в самый многочисленный тип
группы беспозвоночных - тип членистоногих. Как и для других классов,
относящихся к этому типу, таких как насекомые, ракообразные, многоножки,
сороконожки, для пауков характерно наличие членистых конечностей и твердого
хитинового покрова, который служит наружным скелетом.
Среди членистоногих пауки относятся к классу паукообразных, отряд
Araneae; другие отряды этого класса включают в себя скорпионов, ложных
скорпионов, пауков-сенокосцев, клещей и прочих.
Пауки отличаются от других членистоногих своей характерной внешностью и,
кроме того, многочисленностью видов: в настоящее время науке известно около
30 тысяч.
Большиство пауков входят в два подотряда: Orthognatha и Labidognatha.
В подотряд Orthognatha входят пауки, обычно называемые мигаломорфами.
Эти пауки густо покрыты волосками и чаще всего имеют большие размеры.
Мигаломорфы считаются примитивными преимущественно из-за строения челюстей:
челюстной коготь у них есть только на одной челюсти. Многие мигаломорфы
живут в подземных норах. Среди них :
• пауки-птицееды (семейства Theraphosidae);
• ктенизиды (семейства Ctenizidae и Barychelidae);
• воронковые пауки (семейства Macrothgelinae);
• пауки землекопы (семейства Atypidae);
Все эти пауки обитают, в основном, в теплых климатических зонах.
Подотряд Labidognatha составляет более многочисленную группу.
Сюда входят практически все остальные виды пауков, известные натуралистам
наблюдателям. Наличие челюстных когтей на обеих челюстях является общей
чертой, отличающей эту группу от мигаломорфов. У пауков подотряда
Labidognatha, также называемого Araneomorpha, дыхательная система
присутствует в виде трахей, а не легочных мешков.
К нему относятся и те пауки, которые охотятся при помощи ловчей сети, и те,
кто в ней не нуждается.
Пауки которые не нуждаются в ловчей сети это:
• пауки-крабы (семейства Thomisidae);
• пауки-волки (семейства Lycosidae);
• пауки скакуны (семейства Salticidae);
Имеют ловчую сеть :
• пауки-линифиды;
• пауки-кругопряды (семейства Araneidae);
• пауки-долгоножки (семейства Pholcidae);
• пауки-тенетники (семейства Theridiidae);
• воронковые пауки (семейства Agelenidae);
В пределах подотряда Labidognatha, биологи различают две группы: в
первую входят пауки, которые способны вырабатывать вещество , называемое
крибеллум. Оно позволяет производить черезвычайно прочный паутинный шелк.
Ко второй группе относятся пауки ( и их большинство), которое не имеют
крибеллума.
Классификация
Многие люди путают пауков с насекомыми. Паука можно легко отличить от
насекомого для этого достаточно подсчитать кол-во ног: паук имеет 4 пары
ног, а насекомое 3 пары. Также одно из основных различий то, что насекомые
имеют составные глаза, а паук имеет сингулярные глаза с линзами. В отличие
от насекомых, пауки не имеют антенн.
|[pic] |[pic] |
|Sesia apiformis - оса бабочка, насекомое |Dolomedes fimbriatus, паук |
Хотя между ними имеется также много сходств. Оба имеют внешний остов
(exoskeleton). Твердая часть тела находится на внешней стороне, в то время
как млекопитающие имеют их остов(кости) внутри тела. Сердце у них
расположено в задней части. Дыхание производится с помощью трахей или
книжных легких. Кислород транспортирует белок - hemocyanin, а не белковый
гемоглобин, как у млекопитающих.
В 1758-59гг Carolus Linnaeus издал 10-ое издание Systema Naturae, в
котором он классифицировал животных. С тех пор биологи улучшили
систематическую классификацию Животного мира. Согласно этой классификации
мы имеем отдельные ячейки в основании которых животные, а наверху - люди с
очень сложными системами. При помощи ДНК анализа расположение каждого
животного стало даже более точным чем прежде. Такая классификация
называется taxonomical классификацией Животного мира.
Она состоит из нескольких делений. Каждое деление называется типом.
Тип Arthropoda состоит из животных с внешним оставом (exoskeleton)
который защищает тело и соединяет придатки. Их тело состоит из 2-х частей.
Первая часть - голово-грудь, и вторая часть - живот. На этих частях имеются
придатки которые служат для определенных целей: для ходьбы, скачков, еды и
других действий.
Тип Arthropoda разделен на 5 основных классов.
|Класс |Crustacea |Arachnida |Diplopoda |Chilopoda |Insecta |
|Пример |Лобстеры, |Пауки |Многоножки |Многоножки |Мухи |
| |крабы | | |(Сороконожк| |
| | | | |и) | |
|Части тела |Головогрудь|Головогрудь|Голова и |Голова и |Голова, |
| |и брюшко |и брюшко |тело |тело |грудь и |
| | | | | |брюшко |
|Пар ног |Много, |4 пар |Много, 2 |Много, 1 |3 пары, 1 |
| |обычно 5 | |пары на |пара на |на каждый |
| |пар | |сегмент |сегмент |грудной |
| | | | | |сегмент |
|Антенны |2 пары |нет |1 пара |1 пара |1 пара |
|Примерное |25,000 |70.000 |5000? |5000? |800.000 |
|число видов| | | | | |
Class Arachnida is divided into 10 orders.
1. Araneae (Пауки)
2. Scorpiones (Скорпионы)
3. Pseudo-scorpiones (Псевдо скорпионы)
4. Solfiguae (Solifugids)
5. Schizomida (Tartarida)
6. Amblypygi and Uropygi (Whip скорпионы)
7. Palpigradi (Мини whip скорпионы)
8. Ricinulei (Rinucleids)
9. Acari (Клещи)
10. Opiliones (Harvestmen)
Соответственно паук помещен в тип членистоногих (Arthropoda), класс
паукообразных (Arachnida), отряд Araneae. Этот отряд в свою очередь
разделен на 3 подотряда. Примитивные пауки (Mygalomorphae), современные
пауки (Aranaeomorphae) и Mesothelae, с одним семейством пауков
Liphistiidae. Каждый паук принадлежит семейству, которое далее разделено на
рода, а затем на разновидности. Европейский садовый паук принадлежит
семейству Araneidae, род Araneus разновидность diadematus. Как правило род
и разновидность печатаются курсивом.
В нашем мире около 70000 разновидностей класса Arachnida. 90 % этих
разновидностей принадлежат отрядам Acarina (клещи) и Araneae. В отряде
Araneae известны 1960 примитивных пауков и 40000 современных пауков.
В природе пауки встречаются в больших колличесвах. В Великобритании на
лугу было насчитано 130.8 пауков на квадратный метр. В среднем, паук
потребляет 0.089 грамма насекомых в день. После некоторых вычислений мы
можем получить интересные результаты, что в Нидерландах, с площадью 36150
квадратных километров и 15 миллионным населением, имеется 5000 миллиардов
пауков. Эти пауки могли бы съесть весь Dutchmen за три дня. Как нам повезло
что пауки не едят людей :) .
Пауки, главным образом, охотятся на насекомых. Но большинство
насекомых полезно, хотя некоторые могут раздражать своим видом. Поэтому
трудно говорить, полезен паук или нет. Но пауки, до некоторой степени
управляют, численностью насекомых. Поэтому мы нуждаемся в них для
правильного баланса в нашей Экологической системе.
Скорпионы
|[pic] |
|Скорпион, Euscorpius italicus |
Рассмотрим близких к паукам насекомых живущих в Европе. Вокруг
Средиземноморья мы можем встретить скорпиона (отряд Scorpiones). Тело имеет
большую голово-грудную часть (prosoma) и сегментированный живот
(opisthosoma), с которым связан хвост. На конце хвоста имеется жало. С
голово-грудью соединены четыре пары крепких ног, одной парой щупалец и
одной парой ножниц.
При пристальном рассмотрении можно увидеть два крошечных черных глаза.
Но имеются скорпионы с большим количеством пар глаз, чем одна. Жало с ядом
используется не очень часто. Оно главным образом используется для защиты и
для успокаения крупной добычи. Для людей укус скорпиона опасен, возможен
даже смертельный исход.
Довольно известный подотряд скорпиона - псевдо скорпион (отряд
Pseudoscorpiones). Эти маленькие существа - длиной несколько миллиметров и
живут между листьями, в коре, во мху, под землей и в гнездах птиц. Они
имеют довольно длинные ножницы их длина может достигать длины тела у
мужских особей. У них нет ни хвоста ни жала.
Клещи
Еще меньше псевдоскорпионов - это клещи.
|[pic] |[pic] |
|Клещ Ixodes ricinus |Бархатный клещ Trombidium |
| |holosericeum |
Клещей можно найти в больших колличествах разных видов на обитателях
пустынь, в воде, между камнями, в муке, в коврах, и тд. Разновидность
клещей, обычно известных как пылевые клещи, можно найти в наших домах и в
наших кроватях в огромных колличествах, они вызывают у людей различные
раздражения кожи. Клещей можно обнаружить даже в мешках человеческих волос
и железах пота. Выделения этих клещей - главная причина астмы и аллергии.
В садах можно легко найти красного бархатного клеща.
В последнее время в новостях часто можно услышать про клещей, потому
что они являются переносчиками болезней.
Harvestman
Harvestmen'ов (отряд Opiliones) часто принимают за пауков. В отличие
от пауков, две части тела (cephalothorax и живот) у harvestman'а соединены
в одну. Они также имеют восемь ног, щупальца и челюсти, которые работают
подобно паре ножниц. Большинство разновидностей имеют короткие ноги, но
некоторые из них имеют очень длинные ноги. Opiliones не имеет никаких
ядовитых желез. Наверху тела имеется одна пара глаз, эта сторона тела у них
является направляющей. Они не имеют никаких шелковых желез и прядильных
органов (spinners). Harvestmen всеяден. Они ловят маленьких насекомых и
едят остатки любого мертвого животного, экскременты животных, птичий помет,
другие фекальные материалы, все виды растений и грибов. Harvestman главным
образом активен ночью.
|[pic] | |
|Harvestman, Mitopus morio | |
| |[pic] |
| |Harvestman, Phalangium opilio |
Тело паука
Тело паука состоит издвух частей.
Первая часть это голово-грудь (prosoma или cephalothorax). Она сделана
из прочного материала, называемого хитин.
Вторая часть - мягкий живот (opisthosoma). Крошечная труба (pedicel)
соединяет голово-грудь и живот. Задняя часть паука - спинная сторона, и в
основании - вентральная сторона.
Восемь ног, две челюсти (chelicera) и два чуствительных щупальца
(palps) связаны с голово-грудью. Мужские особи имеют продолговатые луковицы
на концах их щупалец (palps). Которые заполняются семенем перед спариванием
и используются для введения семени в половые органы женской особи.
На головo-груди обычно имеется восемь глаз. В Европе можно также встретить
пауков с шестью глазами. Вне Европы можно встретить пауков с меньшим или
большим, до двенадцати, количеством глаз.
Внутри тела имеется обширная нервная система (на рис. синяя). Мозг
расположен в головогруди, а сердце (на рис. красное) в передней верхней
стороне живота. Сердце у паука бьется с частотой от 30 до 70 ударов в
минуту. Когда паук - напряжен или истощен биение может учащаться до 200
ударов в минуту. С тыльной стороны живота расположены прядильные
органы(spinners) (на рис. белые) производящие шелк. Они связаны с железами,
которые производят различные белки. Когда эти белки смешиваются, они
полимеризируются и образуется шелк. Жидкий шелк проходя через прядильные
органы превращается в нить. Половой орган и яйце-производящий орган (на
рис. белый) расположен между книжными легкими (на рис. оранжевый) и
прядилными органами. Пищеварительный тракт (на рис.желтый) проходит через
все тело. На конце его имеется экскреторная (выделительная) система (на
рис. зеленая).
[pic]
Паук в сечении
Враги пауков.
У Пауков много врагов. Птицы ловят большое количество пауков на земле
или прям из их сетей. Осы тоже враги пауков. Осы, специализируются в охоте
на пауков определенной разновидности и используют захваченного паука для
откладывания своих яйц внутрь этих пауков. Личинки затем съедают
парализованного паука. Также ловят пауков муравьи . Богомолы великие убийцы
они едят любых насекомых и пауков в том числе, а также и других богомолов
которые попадут под горячую руку.
|[pic] |[pic] |
|Оса с пауком |Богомол Mantis religiosa |
| | |
Самая большая угроза паукам - это сами пауки. Есть пауки, которые ловят
других пауков. В трудные времена , когда продовольствия недостаточно,
паукам становиться трудно, чтобы пропустить кого из своей семьи. Самый
известный паук в нашем доме - это (daddy-longleg), Pholcus phalangoides. Он
- самый опасный враг пауков. Весной этот паук - единственный что живет в
наших домах. Все другие насекомые и пауки истребляются им в течении зимы. В
случае голодовки они убивают даже свое потомство.
Также в семействах Mimetidae и Ero - имеются убийцы пауков. Ero
нападает на паука резко на одну из ног паука. Затем он отступает и ждет на
безопасном расстоянии, пока укушенный паук не умирает. Тогда он
возвращается, чтобы высосать из паука все до капельки.
Мы люди, имеем плохую привычку тревожить жизнь естественного мира в
наших собственных эгоистичных нуждах. При этом мы уничтожаем множество мест
обитания пауков. Применение инсектицидов в сельском хозяйстве уничтожают
целые поселения насекомых и пауков. Очень большое количество пауков
занесены в Красную Книгу и в настоящее время находятся на грани вымирания.
Встретить тарантула в Южной Америке стало большой редкостью, из за того что
их ловили и продавали в качестве домашних животных.
Строительство круговой сети
Как паук кругопряд создает сеть?
Кажется что наиболее трудная часть - первая нить. Решение простое.
Паук выпускает липкую нить, которая легко переносится далеко по ветру. Если
ветер унес нить к месту, где она прилипает - первый мост сформирован. Паук
осторожно ползет по этой нити, и укреплят ее второй нитью паутины. И так до
тех пор пока эта несущая нить не станет достаточно прочной.
|[pic] |[pic] |
После этого паук делает свободную петлю и строит фигуру похожую на
букву Y. Это - три первых радиальных луча сети. Затем строится рамка - для
того чтобы построить остальные радиальные лучи сети.
|[pic] |[pic] |
Расстояние между радиальными лучами сети пауком выбирается такое, что
бы паук мог легко перемежаться между ними. Радиальные лучи построены,
теперь осталось нанести по спирали липкую нить между лучами и сеть
закончена.
|[pic] |[pic] |
После ночной охоты сеть изнашивается. Паук съедает утром шелк оставляя
только первую нить. Вечером, после дневного отдыха, паук строит новую сеть.
Если улов был маленький, и сеть повреждена не сильно, то сеть может
оставаться в течение нескольких дней и использоваться многократно, после
незначительного ремонта.
Существует много разных типов сетей. Сеть, о строительстве которой
рассказано выше, создается пауками кругопрядами. Пауки других семейств
строят другие типы сетей.
Реферат на тему: Первичная клеточная оболочка и ее структурные особенности
Петрозаводский Государственный Университет
Кафедра ботаники и физиологии растений
Доклад
Первичная клеточная оболочка и ее структурные особенности
Выполнил: студент
V курса ЭБФ
Клементьев Н.А.
Петрозаводск 2003
Введение
Клетки растений окружены плотной оболочкой, выстланной изнутри
плазмалеммой. Наличием оболочки растительные клетки отличаются от клеток
животных, о которых говорят как о голых клетках. Клеточная оболочка
защищает протопласт от внешних воздействий и придает клетке прочность.
Именно наличие или отсутствие оболочки служит тем критерием, который дает
возможность отнести тот или иной род Protobionta к растительному или
животному миру и этот признак более надежен, чем наличие или отсутствие
хлорофилла, поскольку растительные клетки способны, подвергаясь мутациям,
переходить от аутотрофного к гетеротрофному образу жизни.
Состояние вопроса
С каждой стороны срединной пластинки клеточной оболочки фрагмопласт
откладывает слой, носящий название первичной оболочки. Однако зона
формирования этого слоя не ограничена протяженностью клеточной пластинки:
процесс отложения новых порций веществ оболочки, осуществляющийся за счет
поступления в эту зону пузырьков Гольджи, вскоре охватывает всю клетку
целиком. Несмотря на это, стенки материнской клетки не утолщаются, так как
в процессе митоза происходит интенсивный рост клетки, которому сопутствует
сильное растяжение одевающей ее оболочки в осевом направлении.
При обычных сроках фиксации клеточная оболочка не присоединяет к себе
не осмия, ни марганца, вследствие чего на электронных микрофотографиях она,
так же как и зерна крахмала, остается белой. Исключение составляет только
срединная пластинка, которая выявляется иногда в виде серой полосы. Кроме
того, пектиновые вещества срединной пластинки можно превратить в
нерастворимый комплекс с железом, который обнаруживается на ультратонких
срезах в форме черных частиц.
В меристематических тканях клетки принимают форму многогранника со
средним числом граней, равным 14, напоминая с этой точки зрения те
многогранные пузырьки, из которых состоит мыльная пена. Это свидетельствует
о том, что молодая первичная оболочка клетки обладает пластической
полужидкой консистенцией. Таким образом, основным фактором, определяющим
форму меристематических клеток, так же как и в случае пузырьков мыльной
пены, является поверхностное натяжение.
Позже переходы между стенками клеток, которые имеют форму
многогранника, становятся более плавными, и таким образом возникают
межклетники. Расслоение клеточных оболочек, являющееся необходимым условием
образования межклетников, осуществляется по линии срединной пластинки.
Поэтому молодые клеточные стенки, ограничивающие полость межклетников,
состоят только из слоя первичной оболочки, которая, однако, в дальнейшем
утолщается за счет наложения на нее изнутри клетки дополнительных слоев,
образующих вторичную оболочку.
Согласно Бейли, первичной клеточной оболочкой является та тонкая
оболочка камбиальных клеток, которая окружает протопласт до начала
клеточной дифференциации, осуществляющейся путем отложения вторичных
утолщений. Поскольку рост таких оболочек в поверхность носит, вообще
говоря, ограниченный характер, предполагалось, что первичная оболочка,
возникающая сначала, растет путем интуссусценции, а вторичная оболочка,
образующаяся позже, - путем аппозиции – положение, которое, казалось бы,
дает решающий ответ на долго дебатировавшийся вопрос о том, каким способом
пользуется клетка для включения веществ в свою растущую оболочку. Когда в
дальнейшем было установлено, что первичные оболочки характеризуются
дисперсной структурой, тогда как вторичные, напротив, - параллельной,
многие полагали, что тем самым было определено морфологическое различие
между обоими типами оболочек. Однако позднее было обнаружено, что и
первичные оболочки могут частично обладать параллельной текстурой, в связи
с чем было выдвинуто предложение называть оболочку первичной до тех пор,
пока продолжается ее рост в поверхность. Но поскольку рост оболочки в
поверхность может происходить и после аппозиции, т.е. наложения на нее ряда
слоев (клетки колленхимы Valonia), то это определение слишком далеко
отступает от исходной концепции Бейли. Поэтому здесь первичная оболочка
рассматривается как тот слой, который самым первым откладывается клеткой,
обладает целиком или частично дисперсной текстурой и чьи микрофибриллы
способны смещаться каждая в отдельности друг относительно друга, образуя
многослойную сеть.
Следует отметить, что при делении клеток формированию первичной
оболочки не во всех случаях предшествует образование клеточной пластинки.
Например, у нитчатых водорослей Spirogyra и Oscillatoria новые поперечные
клеточные перегородки возникают путем образования на боковых стенках
материнской клетки кольцеобразного выступа, который, постепенно
разрастаясь, смыкается наподобие ирисовой диафрагмы, делящей клетку на две
части.
В обычных случаях плазмалемму растительной клетки можно отъединить от
оболочки, подвергнув клетку плазмолизу. У бактерий и сине-зеленых
водорослей получить такой эффект нельзя. В связи с этим промежуточный слой,
лежащий между живой цитоплазмой и оболочкой клетки, выполняющей лишь
пассивные функции, получил у этих организмов название пелликулы. Вместе с
тем с помощью электронно-микроскопических исследований было установлено,
что цитоплазма одета у них типичной плазмалеммой, представляющей собой
элементарную мембрану. Однако отделить эту мембрану от клеточной оболочки
методом плазмолиза нельзя.
Поперечная клеточная перегородка бактерий и сине-зеленых водорослей
образуется путем впячивания продольной первичной стенки материнской клетки.
Там, где встречаются между собой внутренние поверхности этой складки,
образуется окрашивающая в серый цвет «срединная пластинка», которую,
однако, с онтогенетической точки зрения нельзя считать гомологичной
срединной пластинке, возникающей из клеточной пластинки. Складка,
образуемая оболочкой, разрастается в центростремительном направлении,
причем этот рост осуществляется под влиянием плазмалеммы. Особенно
замечателен процесс перерезания растущей клеточной перегородкой содержимого
клетки. Смыкающаяся диафрагма перерезает тилакоиды, т.е. хромоплазму,
пополам, причем надвигающийся на них край перегородки не вызывает ни
сгибания тилакоидов, ни смещения их в сторону.
Заключение
Отличать вторичную оболочку от первичной необходимо потому, что
клеточная оболочка иногда чрезвычайно сильно утолщается и в этих случаях
ведет себя совершенно иначе, чем неутолщенная оболочка растущей клетки.
Однако с достаточной уверенностью определить и суметь отличить первичную
оболочку от вторичной трудно, поскольку они соединены между собой
несколькими промежуточными слоями. Вследствие этого провести между ними
различие просто на основе морфологических признаков невозможно; определить
первичный и вторичный характер компонентов оболочки можно только проследив
за ходом их развития.
| |
