Экзоскелет

Линька. Периодическое сбрасывание экзоскелета в процессе роста животного. [c.464]

Экзоскелет. Твердый наружный скелет членистоногих, например насекомых. [c.464]

ЭКЗОСКЕЛЕТ, ИЛИ КУТИКУЛА. Кутикула секретируется клетками эпидермиса. В состав кутикулы входит хитин — азотсодержащий полисахарид, очень напоминающий целлюлозу, которая служит опорным материлом клеточной стенки растений. Хитин отличается высокой прочностью на разрыв (его трудно разорвать, растягивая с двух концов). Связывание хитина с другими химическими соединениями может привести к изменению свойств экзоскелета. При добавлении минеральных солей, например (особенно солей кальция), экзоскелет может стать более твердым, как у ракообразных. Такое же действие оказывает и белок. Это создает возможность широкого разнообразия экзоскелетов по твердости, эла- [c.91]

Другое важное питательное вещество, кремний, используется диатомеями (группа фитопланктона) для построения их экзоскелета. Диатомеи способны к быстрому и обильному росту в богатых питательными веществами условиях. В реках умерен- [c.144]

Многие полисахариды служат внеклеточными опорными элементами в стенках клеток одноклеточных микроорганизмов и высших растений, а также на внешней поверхности клеток животных. Другие полисахариды входят в состав соединительной ткани позвоночных и экзоскелета членистоногих. Структурные полисахариды защищают клетки, ткани и органы, придают им форму и поддерживают ее. [c.313]

Прочные нерастворимые панцири, или экзоскелеты, омаров, крабов, а также многих насекомых построены в основном из полисахарида хитина-линейного полимера, образованного остатками М-ацетил-О-глюкозамина, которые соединяются друг с другом Р-связями [c.316]

Крылья насекомых представляют собой плоские выросты экзоскелета, которые поддерживаются сложной сетью жилок. Их движения контролируются двумя главными группами мышц — прямыми и непрямыми летательными мышцами. У насекомых с большими крыльями (таких, как бабочки, саранча и стрекозы) мышцы прикрепляются непосредственно к основанию крыла (рис. 18.27). Это прямые мышцы. Они поднимают и опускают крылья, а также регулируют угол взмаха крыла при полете. Когда крылья располагаются под определенным углом друг к другу, насекомое совершает поворот в воздухе. Такие мышцы участвуют и в складывании крыльев после окончания полета. [c.393]

Наличие экзоскелета сопряжено с двумя неблагоприятными последствиями. [c.93]

Ограничены окончательные размеры тела, поскольку, как уже говорилось в предьщущем разделе, по мере увеличения размеров тела соотношение площадь поверхности объем снижается. Размеры экзоскелета зависят от площади поверхности, тогда как масса животного зависит от объема. Членистоногое размером со слона либо было бы неспособно поддерживать свою собственную массу, либо экзоскелет должен бьш бы быть столь массивным, что животное не смогло бы сдвинуться с места. (Другое важное ограничение, накладываемое на размеры насекомых, связано с механизмом дыхания, осуществляемого главным образом [c.93]

Скелет этого типа — характерная особенность членистоногих. Экзоскелет (кутикула) секретируется эпидермисом и не содержит клеток. Состоит такой скелет в основном из хитина. Это твердый наружный покров тела, который построен из сочлененных между собой пластинок или трубчатых образований, тин — прочный, легкий материал, однако он может приобретать твердость при встраивании в него специальных дубильных белков или при обызвествлении (особенно у водных ракообразных). В участках скелета, которые должны сохранять подвижность, например в местах сочленения пластинок, хитин остается неизмененным. Такая конструкция из пластинок или трубочек, соединенных гибкими пленками, обеспечивает одновременно и защиту, и подвижность. [c.370]

Рост происходит при линьках — у насекомых на ювенильных стадиях (личинки, нимфы), а у ракообразных и во взрослом состоянии. В определенное время старый экзоскелет сбрасывается (линька) и обнажается новый — мягкий и растяжимый. Животное растет, пока новая кутикула еще не затвердела, благодаря ее способности растягиваться и увеличиваться в размерах, что часто сопровождается также изменением формы. В конце концов новый экзоскелет становится жестким. Но до того момента животное уязвимо для хищников. В этот период скелет не способен поддерживать массу тела, и всякого рода движения практически невозможны. Для водных видов подобная проблема не столь серьезна, так как вода помогает им поддерживать массу тела, однако в период линьки и водные, и наземные животные, как правило, прячутся в укрытиях, чтобы уменьшить опасность быть схваченными хищником. [c.371]

С точки зрения затрат энергии линька — весьма расточительный процесс, в котором энергия в первую очередь расходуется на построение нового экзоскелета. К тому же этот процесс сопряжен с потерей материала при сбрасывании старого экзоскелета. [c.371]

Он находится внутри тела, и мышцы располагаются снаружи от него (в отличие от экзоскелета, в котором мышцы прикреплены и расположены внутри него). [c.371]

Насекомые обладают экзоскелетом, связь которого с мышцами и локомоцией рассматривается в разд. 18.1.3. [c.392]

Этот способ передвижения обеспечивается координированной работой трех пар конечностей (ходильных ног) — по одной паре на каждом из трех грудных сегментов. Каждая нога представляет собой систему полых цилиндров со стенками из твердого хитина (рис. 18.1). В местах сочленений эти цилиндры связаны между собой гибкими перепонками. Сочленение тазика (проксимального сегмента ноги насекомого) с телом представляет собой разновидность шаровидного сустава все остальные суставы ноги блоковидные. Сгибание и выпрямление ног осуществляется мышцами-антагонистами — сгибателями и разгибателями, которые прикреплены к внутренней поверхности экзоскелета с обеих сторон от сустава (рис. 18.1). [c.392]

Хитин - сложный полисахарид, широко распространенный в природе. Он выполняет в основном физиологическую функцию опорного панциря у различных насекомых, т. е. формирует их экзоскелет. Этот полимер встречается также у червей и бактерий. В растительном мире хитин обнаружен в небольших количествах в фибах и лишайниках. Относительно чистый хитин находят в панцире ракообразных и в крыльях майского жука. [c.329]

Экзоскелет покрыт водонепроницаемым воскоподобным слоем, снижающим потери воды с поверхности тела. [c.12]

Основной механизм извлечения звуков у насекомых — это трение двух частей экзоскелета друг о друга. Примерно таким же способом скрипач заставляет звучать струну, проводя по ней смычком. Механизм стрекотания сверчка показан на рис. 24.1. На одном из крыльев имеется структура наподобие напильника (видоизмененная жилка, на которой образуется ряд зубчиков), а на другом — особый выступ, так называемый [c.140]

Хотя на первый взгляд членистоногие мало напоминают червей, при более тщательном знакомстве с ними становится ясно, что и те и другие имеют общий план строения (рис. 2.4). Поэтому можно говорить об эволюционной линии кольчатые черви —членистоногие. Помимо экзоскелета и подвижных конечностей, членистоногих отличает от кольчатых червей еще несколько важных признаков. Сегменты объединяются в отдельные части тела — голову, грудь и брюшко (не считая еще сегментированной хвостовой области). Разумеется, те же названия используются и при описании планов строения тела высших позвоночных. У членистоногих наблюдается дальнейшее увеличение размеров (и значения) головы. Эту тенденцию принято обозначать как цефализация. Наконец, конечности специализируются для выполнения различных двигательных функций. Большинство этих отличительных признаков схематически показано на рис. 2.4. [c.45]

Склеротины представляют собой полимерные вещества, наиболее характерные для экзоскелета членистоногих. Они ответственны за затвердение и связанное с ним потемнение кутикулы у многих видов насекомых. [c.265]

Подобно тому как в разных группах организмов мы находим различные анатомические решения одних и тех же проблем адаптации (например, использование зндоскелетов у хордовых и экзоскелетов у членистоногих), так и стратегия биохимической адаптации к какому-либо внешнему фактору может сильно варьировать у разных организмов. Несомненно, это касается и приспособления экскреторных механизмов к дефициту воды. [c.190]

Классического цикла мочевины у ракообразных, по-видимому, нет. За исключением аргиназы, у них не было обнаружено ни одного из ферментов, обычно связанных с этим циклом. Активность аргиназы довольно высока, и полагают, что этот фермент участвует главным образом в регулировании концентрации аргинина. Но, как мы увидим, он, возможно, играет также важную роль в генерировании мочевины, служащей субстратом для уреазы. В экзоскелете многих ракообразных, так же как и у брюхоногих моллюсков, откладываются значительные количества СаСоз этот процесс активно протекает на протяжении примерно 4 всего цикла линьки, и, следовательно, для его осуществления, возможно, требуются специфические пути адаптации для поддержания условий, способствующих образованию и осаждению карбонатов. [c.201]

Хитиновый экзоскелет, иногда с известковыми включениями может быть жестким, прочным или габким Каждый сегмент, как правило, несет по паре членистых конечностей, выполняющих функцию движения, добывания пищи или органа чувств [c.92]

Экзоскелет ограничивает рост животного. Проблема эта преодолевается периодическими линьками (экдизисом). Однако, пока кутикула не затвердеет, животное весьма уязвимо для хищников, поэтому до окончания линьки насекомые обычно прячутся в убежищах. [c.93]

Материалы с высокой механической прочностью состоящие, подобно клеточным стенкам более чем из одного компонента, называются композиционными материалами или композитами. Прочность таких материалов обычно выше, чем у каждого из компонентов в отдельности. Системы из матрицы, армированной волокнами, используются весьма широко, поэтому изучение их свойств составляет важный раздел как в новейшей технике, так и в биологии. Матрица композита передает приложенную к ней нагрузку волокнам, обладающим высокой прочностью на растяжение. Она же повышает сопротивление сжатию и срезывающему усилию. Примером композита может служить такой известный строительный материал, как железобетон, в котором роль матрицы играет бетон, а роль упроч-нителя - стальная арматура. Из более современных и более легких структурных материалов можно назвать, например, стеклопластики и углепластики, в которых пластиковая матрица армирована соответственно стеклянными или углеродными волокнами. К жестким композиционным материалам биологического происхождения относятся древесина, кость, хрящ и материал экзоскелета членистоногих, а к гибким - некоторые типы соединительной ткани и кожа. [c.205]

Различают три основных типа скелета гидростатический скелет, экзоскелет и эндоскелет. [c.370]

Запцгга. У некоторых животных, например у членистоногих (разд. 18.1.3), имеется экзоскелет, или наружный скелет, который защищает нежные внутренние органы. У других животных эту функцию выполняют части эндоскелета, или внутреннего скелета (разд. 18.1.4). У человека, например, черепная коробка обеспечивает защиту головного мозга и органов чувств (зрения, обоняния, равновесия и слуха), позвоночник — защиту спинного мозга, а ребра и грудина — защиту сердца, легких и крупных кровеносных сосудов. [c.370]

Для таких мелких животных, как большинство членистоногих, экзоскелет из полых трубчатых элементов служит очень удобной опорной и локомоторной структурой трубка может, не сгибаясь, вьщерживать значительно большие нагрузки, чем плотный цилиндр той же массы. Однако с увеличением размеров и массы животного (разд. 2.8.6) такая организация становится менее удобной — для сохранения достаточной прочности толщина и масса скелета должны были бы возрасти настолько, что он в конце концов оказался бы слишком тяжелым и громоздким. [c.371]

Отдельные части эндоскелета, как и части экзоскелета, сочленены суставами, правда, более сложными. Сушествует несколько типов суставов образующие их кости поддерживаются в определенном положении с помощью эластичных связок. [c.371]

ОКРАСКА. Один из австралийских видов прямокрылых при низкой температуре характеризуется темной окраской, что облегчает поглощение солнечного изл ения и способствует быстрому нагреванию тела. Когда его температура повышается выше оптимальной, экзоскелет автоматически светлеет, и поглощение тепла уменьшается. Полагают, что это изменение окраски является непосредственной реакцией пигментных клеток на температуру тела. Такие организмы называются радиационными гелиотермными организмами (от греч. helios — солнце). [c.409]

Прочный экзоскелет покрыт тонким (0,3 мкм) водонепроницаемым слоем — эпикутикулой. Потери воды предотвращаются благодаря ее молекулярной организации. Слой упорядоченно расположенных липидных молекул покрыт несколькими слоями таких же молекул, но расположенных уже неупорядоченно. Если воскоподобную оболочку нарушить, например поцарапать наждаком, то она теряет водонепроницаемость, испарение усиливается, и насекомому грозит обезвоживание. Интересно, что при нагревании окружающего воздуха интенсивность испарения сначала, до достижения определенной критической температуры, растет медленно (рис. 20.5), а затем увеличивается скачкообразно. Очевидно, при этом пороговом значении нарушается упорядоченная ориентация липидных молекул. [c.12]

Экзоскелеты насекомых в олигоцено-вых отложениях на Балтийском побережье [c.285]

Из-за своих сравнительно больших размеров удобным объектом для знакомства с основными принципами организации тела членистоногих является речной рак. На рис. 2.5 схематически показаны основные части тела рака и его внутренние органы. На этом рисунке можно увидеть большинство тех отличительных признаков членистоногих, о которых говорилось выше. Кроме того, можно заметить, как по сравнению с кольчатыми червями усложнился сквозной пищеварительный канал. Дыхание осуществляется посредством жабр. Кровеносная система незамкнутая сердце нагнетает кровь через артерии, и она поступает в полость, называемую гемоцелем, откуда снова возвращается к сердцу через вены. Целом присутствует в р,удиментарном состоянии или вообще отсутствует по-видимому, жесткий экзоскелет успешно заменяет внутренний гидростатический скелет. [c.45]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология