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Anatomia interna de insetos Prof. Dr. Luiz Carlos Forti luizforti@fca.unesp.br Anatomia interna de insetos Compreende: •Tegumento; •Aparelho digestório e sistema de excreção; •Aparelho circulatório; •Aparelho respiratório; •Aparelho reprodutor; •Sistema nervoso; •Órgãos dos sentidos; •Sistema glandular e; •Sistema muscular. Ceco gástrico estômagomoela ovário coraçãoantena reto ânus ovidutointestinoGlândula salivar Duto da glândula salivar lábio labro esôfago cérebro Sistema nervoso ventral cólon papo Lóbulos ópticos do cérebro Orifício genital Anatomia interna de insetos Aparelho digestório e sistema de excreção Alimentação dos insetos Folha Flores Frutos Sangue Outros insetos Madeira Em alguns insetos, a digestão é ajudada por simbiontes intestinais. Aparelho bucal: início do aparelho digestivo Danos na folha Divisão do aparelho digestório 1 Estomodeu: cavidade oral, faringe, esôfago, papo ou inglúvio, proventrículo ou moela. 2 Mesêntero: ventrículo e cecos gástricos. 3 Proctodeu: piloro, íleo, cólon, reto e ânus. Divisão do aparelho digestório Divisão do aparelho digestório ação de enzimas digestivas Circulação endoectoperitrófica de enzimas digestivas no mesêntero Alimentação 1 Fagoestimulantes (+): sacarose e outros açúcares. 2 Deterrentes (-): taninos, óleos essenciais, etc. Alimentação 3 Processo digestório Exemplos: •Mastigador: enzimas salivares ingeridas com o alimento e secreções vinda do intestino médio. Hidrolases, carboidrases, proteases, celulares (baixa atividade). Larvas de Coleoptera: digestão de celulose na câmara de fermentação. •Hymenoptera: formigas cultivadoras de fungo •Diptera: mosca-das-frutas regurgita o conteúdo neutricular (mesentério) que inclui bactérias e reingere. •Lepidoptera (lagartas): ph libera hemiceluloses das paredes das células vegetais. • 50% alimento consumido no estado jovem é consumido no final da idade. • Sugadores: Sugadores de seiva (Homoptera) Gota de saliva grande e viscosa - solidifica. Introdução dos estiletes (movem-se pela facilitação de enzimas). Sensilas do cibário. Floema (demoram 5 minutos até 3 horas). Alimentação •Glândulas mandibulares: lagartas de Lepidoptera: função de glândula salivar. •Glândulas hipofaringeais: invertase (abelhas) e parte da geléia real (base da hipofaringeais). Geléia real (açúcares, vitamina B, aminóacidos, ácidos nucléicos). •Glândulas labiais: Glândulas salivares na maioria dos insetos (glândulas sericígenas). Saliva dos hemiptera (pulgões): amilase, proteinase (digestão extra-oral, pectinesterase, galacturomidase. Glândulas • Glândulas salivares (cabeça e tórax) • auxiliam na digestão (enzimas) • umedecem os alimentos • limpeza das peças bucais • impedem a coagulação de sangue (hematófagos) • Cecos gástricos (mêsentero) • produção de enzimas digestivas • ampliação da superfície de absorção do mesêntero Cecos gástricos e traquéias Anexos do aparelho digestório Alimentos Sólido Líquidos Tubo Digestivo largo/ reto/ curto musculatura desenvolvida Membrana peritrófica – ferimentos mecânicos Longo / estreito dobras – permite o máximo de contato com o alimento líquido Forma e complexidade → hábitos alimentares dos insetos Santos et al., 1984. Infecção por Baculovírus anticarsia Fig.: Sintomas da infecção por Baculovírus. Infecção por Bacillus thuringiensis Fig.: Sintomas da infecção por Bt. • Formado por TÚBULOS DE MALPIGHI – Localizados entre o intestino médio e o posterior – Extremidade distal fechada e a basal aberta, no início do proctodeu – Funções: • Absorção e excreção de metabólitos secundários (difusão) presentes na hemolinfa, principalmente ácido úrico; • Manutenção do equilíbrio hídrico e iônico da hemolinfa; • Função secretora de seda (tecer casulos Chrysoperla -Neuroptera), cobertura para proteção de ovos em alguns crisomelídeos (Coleoptera). Sistema excretor Túbulos de Malphigi Túbulos de Malphigi Fezes e urina ânusSais, água e resíduos nitrogenados Reabsorção de H2O, íons e valiosas moléculas orgânicas Instestino médio Reto Intestino Intestino posterior Instestino médio Intestino posterior Reto Instestino Aparelho circulatório Coração Hemocele Aorta Anatomia: Sistema aberto ou lacunar •Aparelho formado por um vaso dorsal, divido em duas regiões: aorta (anterior) e “coração” (posterior). •“Coração”: formado por válvulas com aberturas laterais (ostíolos). - Válvulas ostiolares: impede volta da hemolínfa para cavidade do corpo. - Válvulas articulares: impede refluxo do sangue dentro do “coração”. Funções: transporte de nutrientes; hormônios; transporte de resíduos metabólitos; pressão hidrostática para promover a mudança de tegumentos e locomoção; resistência à doenças, congelamento e ferimentos. Hemolinfa • Fluido: células (hemócitos) e plasma (regulação da pressão hosmótica). • Nem hemócitos, nem o plasma estão relacionados com o transporte de O2 e CO2 na maioria das espécies • Cor: amarelo, azul, verde e raramente vermelho. • Hemolinfa está na hemocele e não banha diretamente as células por causa da membrana basal. hemocele coração Ostíolo Abertura do coração Fluxo da circulação Associados ao sistema, existem os diafragmas e diversos músculos que auxiliam a circulação da hemolinfa. Fig.: Seção transversal à altura de um metâmero abdominal: seio pericárdico, perivisceral e perineural. Aparelho respiratório • RESPIRAÇÃO TRAQUEAL • Formado por espiráculos (abertura externa), sacos aéreos, traquéias e traquéolas e fluido traqueolar; • Espiráculos: tubos elásticos (pro ou meso e metatórax) sendo 2 pares no tórax e 8 pares no abdome. • Traquéias e traquéolas formadas por tenídeos: mantém a traquéia distendida; • Função: trocas gasosas • Traquéia (tubo elástico) : • a) íntima: (endotraquéia)- camada de cutícula (interna). • b) tendía: (camada engrossada da ítima em forma de espiral. • c) ectotraquéia: camada de epitélio (externa). • Traquéolas: célula terminal (por anastomose) partem canalículos de • menor Ø que são traquéolas. • Podem conter líquidos (fluido traqueolar) para levar O2 aos tecidos. Fig.: Estrutura da traquéia. Fig.: Traqueíola e célula da cabeça de Aedes aegypti. Traqueíola Célula traqueal Traqueíola com ar Traquéia com fluído Ramo final da traqueíola Traquéia com os tenídios Fig.: Ventilação indireta no sistema respiratório. Fig.: Parte dos sacos aéreos abdominais da operária da abelha. Fig.: Movimentos do espiráculo. Respiração em insetos aquáticos Ação da sulfluramida nos insetos • ALMEIDA, L. M.; RIBEIRO-COSTA, C. S.; MARINONI, L. 1998. Manual de coleta, conservação, montagem e identificação de insetos. Ribeirão Preto: Holos. 88p. • BORROR, D. J.; TRIPLEHORN, C. A. 1988. Introdução ao estudo dos insetos. São Paulo: Edgard Blücher. • BRUSCA, R. C. & BRUSCA, G. J. 2003. Invertebrates. 2ed. Ed. Sinauer Associates – Massachuester. 936p. • BUZZI, Z. J. 2002. Entomologia didática. 4. ed. Curitiba: Ed. UFPR, • CHAPMAN, R. F. 1998. The insects: structure and function. 4th ed. Cambridge University Press, 788 p. • GALLO, D.; NAKANO, O.; SILVEIRA-NETO, S. CARVALHO, R. P. L.; BATISTA, G. C.; BERTI-FILHO, E.; PARRA, J. R. P.; ZUCCHI, R. A.; ALVES, S. B.; VENDRAMIM, J. 2002. Entomologia agrícola. Piracicaba: FEALQ, 920 p. • GILLOTT, C. 2005. Entomology. 3rd ed. Springer, 831 p. • GULLAN, P. J.; CRASTON, PS 1994. 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