Полость тела, расположение внутренних органов и жировое тело

Полость тела и расположение внутренних органов. Полость тела насекомых заполнена внутренними органами и подразделена двумя тонкостенными перегородками - диафрагмами - на три расположенные друг под другом отдела, или синуса, что хорошо видно на поперечном разрезе (рис. 20). Верхняя диафрагма отделяет верхний, или перикардиальный (т. е. околосердечный), отдел; в нем располагается орган кровообращения - спинной сосуд. Нижняя диафрагма отделяет лежащий под ней нижний, или перинейральный (т. е. околонервный), отдел; в нем расположена часть центральной нервной системы - брюшная нервная цепочка. Между верхней и нижней диафрагмами расположен наиболее обширный средний, или висцеральный (т. е. внутренностный), отдел; в нем заключены органы обмена, именно пищеварительная и выделительная системы и жировое тело, а также органы размножения. Дыхательная система представлена большим числом воздухоносных трубок - трахей и трахеол, пронизывающих стенки всех внутренних органов, и не связана с каким-либо отделом полости тела. В целом внутреннее строение показано на рис. 21.

Рис. 20. Схема поперечного разреза тела насекомого (из Шванвича): сс - спинной сосуд, пк - перикардиальные клетки, вд - верхняя диафрагма, кш - кишечник, жт - жировое тело, эн - эноциты, нд - нижняя диафрагма, нв - брюшная нервная цепочка

Рис. 21. Внутреннее строение самца черного таракана при вскрытии сверху (по Холодковскому): пщ - пищевод, р - резервуар слюнной железы, слж - слюнная железа, з - зоб, мж - мышечный желудок, со - слепые отростки, срк - средняя кишка, мс - мальпигиевы сосуды, тк - толстая кишка, пк - прямая кишка, нц - брюшная нервная цепочка, тр - трахеи, в - дыхальца, с - семенник, сп - семяпровода, пж - придаточные железы

Все указанные системы органов, кроме половой, могут быть объединены как органы индивидуальной жизни: это жировое тело, пищеварительная, выделительная, кровеносная, дыхательная и нервная системы. Что касается органов размножения, то их деятельность направлена на существование не особи, а вида в целом; поэтому половая система должна быть отнесена к органам видовой жизни.

Жировое тело. Жировое тело представляет собой рыхлую ткань, обильно пронизано трахеями и заполняет промежутки между внутренними органами преимущественно в висцеральном синусе полости тела (рис. 20); но помимо этого в центральной, или висцеральной, части нередко развит еще и периферический слой, лежащий под стенками тела, т. е. ближе к гиподерме. По цвету жировое тело может быть белым, желтым, оранжевым или зеленоватым. Клетки его богаты жировыми включениями (откуда оно и получило свое название) и очень близки к гемоцитам - клеткам крови насекомых. В течение индивидуальной жизни жировое тело претерпевает существенные изменения как в отношении своего объема и содержания веществ, так и в отношении гистологического строения. У зимующих фаз насекомых оно достигает очень сильного развития.

Физиологическая роль жирового тела разнообразна, но может быть сведена к двум основным функциям: накоплению питательных материалов и поглощению продуктов обмена. В течение личиночной жизни, а иногда и во взрослой фазе клетки жирового тела обогащаются питательными резервами в виде жиров, белков и углевода - гликогена. Эти запасы затем расходуются, особенно во взрослом состоянии, но также частью в фазе куколки и личинки; большие затраты запасов происходят в период зимовки насекомого. Другая функция - поглощение продуктов обмена - является в сущности уже выделительной: клетки жирового тела накапливают соли мочевой кислоты и другие экскреты, дополняя тем самым работу мальпигиевых сосудов.

В жировом теле многих насекомых обнаруживаются также включения микроорганизмов - бактерий и грибов, которые несомненно являются симбионтами и участвуют в обмене веществ. Эти симбионты располагаются в определенных местах жирового тела - мицетомах. Весьма своеобразна функция жирового тела у некоторых светящихся насекомых: светящееся вещество - люциферин находится в жировом теле или в органе свечения, обособленном из жирового тела. Выделение света происходит при окислении люциферина специфическим ферментом - люциферазой, действующим в присутствии кислорода.