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05_Anatomia_2014-2015 [modalità compatibilità]

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GENERALITA’
Tegumentale
Muscolare
Nervoso
Sensoriale
Digerente
Respiratorio
Circolatorio
Escretore
Secretore
Riproduttore
SISTEMA TEGUMENTALE
Tegumento o dermascheletro
Ha funzioni protettive
Partecipa al movimento
E’ coinvolta in importanti scambi sensoriali con
l’ambiente
Esoscheletro
parte a contatto con
l’esterno (CUTICOLA)
Endoscheletro
Introflessioni del
tegumento: APODEMI
(carene, tubercoli,
lamine, furche)
attacco ai muscoli
sostegno agli organi interni
1
SISTEMA TEGUMENTALE
CUTICOLA
Tegumento
Epicuticola [impermeabile]
cemento (lipoproteine)
Ceroso
cuticolinico (cuticolina>sclerotina)
Esocuticola [colorato-rigido]
chitina+sclerotina
Endocuticola [molle-lamellare]
microfibrille di chitina+proteine
EPIDERMIDE
Tessuto vivente secernente
MEMBRANA BASALE
Connettivale
2
3
Epicuticola
Peli - strutture sottili e flessibili
Setole - strutture rigide e a base articolata
Sculture - produzioni dirette senza base propria
4
SISTEMA TEGUMENTALE
Endoscheletro
Il tegumento provvede con carene, tubercoli, lamine, bracci, forche,
spine ecc… al sostegno di organi e all’attacco di muscoli
Corrispondono a inflessioni tegumentali (Apodemi)
a) Endoscheletro del cranio
tentorio
b) Endoscheletro del torace
fragmi, furche e apodemi
c) Endoscheletro dell’addome
apodemi
5
SISTEMA TEGUMENTALE
L’endoscheletro del cranio è
rappresentato principalmente dal così
detto tentorio che risulta tipicamente
composto da 2-3 paia di apodemi:
corpo o ponte tentoriale
bracci anteriori (pretentoria)
bracci posteriori (metatentoria) supertentoria
bracci dorsali (supertentoria)
pretentoria
supertentoria
metatentoria
Corpo
tentoriale
Ponte
tentoriale
labro superiore
SISTEMA
L’endoscheletro del torace
regge la catena gangliare è
consente l’attacco di muscoli,
include:
apodemi dorsali endotergiti o
fragmi (dall’alto)
apodemi laterali endopleuriti
apodemi ventrali endosterniti o
furche (dal basso)
L’endoscheletro dell’addome
presenta solo qualche apodema
dorsale endotergite e qualche
apodema ventrale endosternite
prevalentemente in prossimità
dell’armatura genitale a sostegno
dei muscoli specifici
labro superiore
TEGUMENTALE
fragmi
furche
6
SISTEMA TEGUMENTALE
I COLORI DEGLI INSETTI SONO DI NATURA:
Fisica o strutturale
legati a diffrazioni o interferenza, danno riflessi
metalllici (ramati, blu, verdastri ecc.) sono stabili
Chimica o pigmentaria
legati a sostanze chimiche come pigmenti entro la
cuticola (melanine), o entro le cellule dell’epidermide
(clorofille, carotenoidi, xantofille), sono degradabili
LE COLORAZIONI POSSONO ESSERE
premonitrici
foberiche
mimetiche
Pachyrrhyncus - Filippine - mm 15
N.B.: Le colorazioni hanno effetto solo sui grossi predatori
(vertebrati) e non nei confronti di altri insetti predatori o parassiti
(entomofagi) la cui etologia è guidata da semiochimici affinati e ad
alta specificità.
Colorazioni
SISTEMA TEGUMENTALE
PREMONITRICI
dette anche Vessillari, Sematiche, o Aposematiche, tipiche di
specie con organi di offesa (pungiglioni) o di difesa (sostanze
tossiche o repellenti)
FOBERICHE
forma intermedia di colorazione (falso mimetismo in cui manca il
comportamento imitatorio) tipica di grosse specie (Saturnia pyri)
in cui i colori riproducono disegni terrifici senza una
corrispondente presenza di organi di offesa o difesa
MIMETICHE
m. pesudosematico o pseudoaposematico
tipica di specie non protette e appetibili (MIMO) che imitano un’altra
specie non appetibile con colorazioni premonitrici (MODELLO) es.:
Lep. Sesidi;
m. crittico o criptico
quando l’insetto assume il colore e la forma dell’abitat in cui vive, es.:
(Bacillus rossius) insetto stecco; (Biston betulle) melanismo industriale
7
Colorazione foberica
Colorazione premonitrice
Mimetismo pseudosematico
Mimetismo crittico
Muscoli di tipo striato compostiSISTEMA MUSCOLARE
di fibre contrattili
Tonofibrille non striate
apodemi
apodema
unicellulare
tonofibrille
cuticola
MUSCOLI DEL
TORACE (schema)
epitelio
miofibrille
fragmi
muscolo
Muscoli presenti in un
insetto:
varie migliaia
Tipi di muscoli:
Scheletrici o somatici
Viscerali o splancnici
8
Il movimento muscolare (CONTRAZIONE) avviene a seguito di uno
stimolo nervoso (IMPULSO)
Negli insetti l’aria arriva direttamente ai muscoli per cui le cellule
muscolari possono ossidare completamente la molecola di glucosio,
Rapporto tra potenza di un muscolo (è proporzionale alla sua sezione
trasversale e diminuisce in modo proporzionale alla radice quadrata della
riduzione delle dimensioni corporee) e massa corporea (diminuisce in modo
proporzionale alla radice cubica delle stesse dimensioni corporee lineari):
il rapporto tra potenza e massa aumenta al diminuire delle dimensioni
degli animali
Neuroni (cellula nervosa)
SISTEMA NERVOSO
dendriti (ramificazioni
riceventi)
assoni (asse trasmittente)
Neuroni sensoriali
bipolari-centripeti
N. motori
unipolari - centrifughi
N. associativi
ORGANO
SENSORIALE
NEURONE
MOTORE
multipolari
MUSCOLO
NEURONE
SENSORIALE
GANGLIO
NEURONE
ASSOCIATIVO
9
SISTEMA NERVOSO
Neuroni
(cellula nervosa)
dendriti
(ramificazioni
riceventi)
assoni
(asse
trasmittente)
10
– Sistema nervoso CENTRALE
– Sistema nervoso VISCERALE
– Sistema nervoso PERIFERICO
– Sistema nervoso CENTRALE
Cerebro
Protocerebro (occhi e ocelli)
Deuterocerebro (antenne)
Tritocerebro (labbro superiore)
11
– Sistema nervoso CENTRALE
Gnatocerebro
mandibole
mascelle
labbro inferiore
– Sistema nervoso CENTRALE
Catena gangliare ventrale
Zampe
Ali
Muscoli e segmenti addominali
12
– VISCERALE o Simpatico
• S. Dorsale
SISTEMA NERVOSO
a
– ganglio frontale (a)
– ganglio ipocerebrale (b)
– nervo ricorrente(c)
b
– sezione cardio-aortica (neurosecernente)
» corpi cardiaci
» corpi allati
• S. Ventrale
c
• S. Caudale
SISTEMA NERVOSO
13
SISTEMA NERVOSO
CENTRALE
Cerebro
protocerebro (occhi-ocelli)
deutocerebro (antenne)
tritocerebro (l.super.-clipeo)
>>ganglio frontale
Ganglio sottoesofageo
Catena gangliare ventrale
VISCERALE o Simpatico
Dorsale
ganglio frontale (peristalsi esofagea)
ganglio ipocerebrale
nervo ricorrente
sezione cardio-aortica (neurosecernente)
corpi cardiaci
corpi allati
Ventrale
PERIFERICO
SISTEMA NERVOSO
Tipologie di sistema nervoso
in diversi gruppi entomatici
Japix
Blatta
Insetto
acquatico
Musca
14
SISTEMA SENSORIALE
Principali tipologie
degli organi di senso
(Sensilli)
SISTEMA SENSORIALE
tricoideo
basiconico
tricoideo
n.intraepiteliale
meccanorecettori
tattili (cheticotricoideo)
fonorecettori o uditivi
proprio-recettori
chemiorecettori
tricoideo
placoidei
basiconici
celoconici
termo - igrorecettori
fotorecettori (occhiocelli)
tricoideo
n.subepiteliale
placoideo
15
SISTEMA SENSORIALE
Percezione di stimoli tattili: i s. tattili rispondono ai
movimenti del pelo inviando impulsi attraverso i dendriti a una
frequenza che è correlata con il grado di flessione
Sensilli tricoidei: si sviluppano da
cellule epidermiche che non
producono cuticola. Sono implicati
tre tipi di cellule:
Cellula tricogena (pelo)
Cellula tormogena (fossetta di
articolazione)
Neurone sensoriale (un
dendrite e un assone che forma
il nervo)
surface of the tip of the antenna in the African
driver ant Dorylus helvolus. The tongueshaped structures are one of the many types
of hair-like sensory organs called sensillae
trichoidea (Latin for, well, hair-like sensory
organs).
Figure 1. Schematic Drawing of Two
Type I Sensory Organs of
Drosophila(A) Mechanosensory
bristle, an external sensory organ.(B)
Chordotonal organ
16
SISTEMA SENSORIALE
Percezione della posizione
mediante propriorecettori
Sensilli tricoidei: strato di piccoli peli
reggruppati (sclerite setifero) in prossimità
di articolazioni e collo.
Recettori di tensione: associati ai muscoli
(es. pareti addominali e intestino) la cui
deformazione viene percepita dalla cellula
nervosa
Sensilli campaniformi: percepiscono le
alterazioni della cuticola; sono collocati nei
punti di articolazione di zampe e ali e in
altre parti del corpo che subiscono
deformazioni meccaniche.
SISTEMA SENSORIALE
Percezione del suono: da 1-2 Hz fino
a 100 KHz (l’uomo percepisce da 20 a 20.000
Hz). Vibrazioni dell’aria e del substrato
percepiti mediante:
Timpani (sottili membrane cuticolari)
Sensilli tricoidei (rispondono a vibrazioni di
intensità variabile prodotti a breve
distanza). La lunghezza del pelo determina
la risposta sensoriale dei suoi neuroni: i
neuroni che innervano peli corti sono più
sensibili a suoni di alta intensità e alta
frequenza
Organi cordotonali: sono specializzati a
ricevere le vibrazioni. Constano di uno o più
scolopidi, formati ciascuno da tre cellule: c.
del cappuccio subtimpanale, c. scolopale e c.
nervosa.
17
SISTEMA SENSORIALE
sensilli
cordotonali
(scolopidi)
SISTEMA SENSORIALE
Ricezione timpanica: avviene mediante una sottile membrana,
timpano, capace di rispondere a suoni generati lontano e trasmessi
dall’aria. Le membrane sono unite a organi cordotonali e sono associate
a sacchi pieni d’aria, derivanti da trasformazione delle trachee.
Organi timpanici si trovano su:
Torace
Zampe
Basi delle ali
Membrane cervicali
18
SISTEMA SENSORIALE
Sistema sensoriale
FOTORECETTORI
Occhio composto
Ommitidio
Cornea
Cristallino
Retinula
Rabdoma
nervo ottico
cellule pigmentarie
Ocello
OCCHIO DI
SUPERPOSIZIONE
INSETTI NOTTURNI
OCCHIO DI APPOSIZIONE
INSETTI DIURNI
19
SISTEMA NERVOSO
MODALITA’ DI PRODUZIONE DEI SEGNALI: SUONI
PRODOTTI DA:
MOVIMENTI IN RELAZIONE ALL’ATTIVITA’
ronzio delle ali, rumore dell’apparato boccale
SFREGAMENTO DI 2 PARTI DEL CORPO
organi di stridulazione (1 parte attiva e 1 passiva o 2 parti attive)
MEMBRANE VIBRATILI
Cicale
PASSAGGIO DI GAS O LIQUIDI ATTRAVERSO ORIFIZI
Coleotteri, Lepidotteri
COLPI CONTRO SUPERFICI CIRCOSTANTI
Coleotteri, Isotteri, Lepidotteri
SISTEMA NERVOSO
Produzioni di suoni
20
Emissione di luce
SISTEMA NERVOSO
PRESENZA DI BATTERI
FOSFORESCENTI
Collemboli, Efemerotteri, Rincoti, Lepidotteri,
Ditteri ecc.
PRESENZA DI ORGANI PRODUTTORI DI
LUCE
Coleotteri LAMPIRIDI, ELATERIDI,
CANTARIDI. Larve e pupe di Ditteri
Nei LAMPIRIDI:
Strato chitinizzato esterno, sottile,
trasparente come vetro
Strato di cellule adipose modificate
percorso da TRACHEE
Strato cellulare di forma parabolica con
funz. fotoriflettente
La LUCE viene prodotta per OSSIDAZIONE
della
LUCIFERINA (proteina cellulare) a opera
della
LUCIFERASI (enzima dell’emolinfa) in
presenza di OSSIGENO e ATP
Adenosintrifosfato (sorgente di energia)
SISTEMA RESPIRATORIO
L’assunzione dell’aria avviene tramite
- un sistema di stigmi e trachee (RESP. TRACHEALE)
- attraverso il tegumento (RESP. TEGUMENTALE)
RESPIRAZIONE TRACHEALE: STIGMI, TRACHEEE, TRACHEOLE
STIGMI O SPIRACOLI
aperture esterne delle regioni pleurali toraciche e
nelle aree laterali degli uriti addominali.
in base al numero totale di STIGMI :
IPERPNEUSTICI
OLOPNEUSTICI
POLIPNEUSTICI
ANFIPNEUSTICI
OLIGOPNEUSTICI
PROPNEUSTICI
METAPNEUSTICI
APNEUSTICI
11 PAIA
10 PAIA
9-5 PAIA
1 paio ant.+ 1 post.
4- 1 PAIA
1 paio ant.
1 paio post.
assenza di stigmi
21
SISTEMA RESPIRATORIO
Trachee
Stigmi
tracheola in prossimità di
un muscolo inattivo
liquido
tronchi
laterali
tracheola in
prossimità di un
muscolo in attività
aria
tronchi
dorsali
tipi di sistema
tracheale
tronchi
longitudinali
trachea
aperta
ad arte
22
Stigmi
Sacchi aerei
SISTEMA RESPIRATORIO
• I sacchi aerei comunicano tra di loro
• A seguito dei movimenti di estensione e
espansione dell’addome e di contrazione e
compressione, diventano dei “mantici” e
agevolano il ricambio dell’aria
sacchi
aerei
• Consentono la dilatazione
e la distensione degli
organi interni dell’addome
• Trasmettono su questi la
pressione esercitata dalla
muscolatura dell’addome
SISTEMA RESPIRATORIO
INSETTI TERRESTRI
Il ritmo respiratorio varia notevolmente.
INSPIRAZIONE DELL’ARIA Stigmi aperti
Chiusura degli stigmi - trasporto dell’aria per
diffusione nelle trachee
ESPIRAZIONE DI ANIDRIDE CARBONICA
Anche 24 ore dopo l’inspirazione
Dagli stigmi addominali o toracici
Dalle membrane intersegmentali
POSSIBILITA’ DI REGOLARE L’APERTURA
DEGLI STIGMI IN FUNZIONE DELLE
CONDIZIONI ESTERNE: insetticidi per asfissia.
INSETTI ACQUATICI
respirano tramite strutture chiuse
BRANCHIE TRACHEALI
espansioni tegumentali
BRANCHIE SPIRACOLARI
evaginazioni degli stigmi chiusi
BRANCHIE RETTALI
evaginazioni interne (NEANIDI ODONATI)
TEGUMENTO
23
Sist. tracheali aperti
Sist. tracheali chiusi
Esperimenti condotti sulle larve del verrne della farina, Tenebrio molitor
(Coleoptera: Tenebrionidae). allevate a livelli diversi di ossigeno (ma tutte alla
stessa pressione parziale di questo gas), hanno mostrato che le trachee
principali che forniscono ossigeno ai tessuti della larva si ipertrofizzano
(aumentano di dimensione) a livelli di ossigeno più bassi.
L'ipertrofia, più che ridurre la resistenza al passaggio dell'aria. può
semplicemente determinare un aumento della quantità d'aria (e quindi di
ossigeno) che pub essere immagazzinata nel sistema tracheale.
Il verme della farina, che
vive normalrnente in un
ambiente secco può trarre
vantaggio dal ridurre al
minimo I'apertura degli
stigmi. Qualche
aggiustamento è possibile
nelle dimensioni delle
trachee del verme della
farina (e forse anche di
altri insetti) cosi da
corrispondere alle
richieste respiratorie dei
tessuti.
24
SISTEMA CIRCOLATORIO
Vaso dorsale
Emocele
Schema della circolazione sanguigna
Vaso dorsale
diaframma dorsale
Vaso dorsale
diaframma ventrale
muscoli alari
aorta
cuore
25
SISTEMA CIRCOLATORIO
sezione mediana
di torace e addome mostrante in
percorso del vaso dorsale
diaframma
dorsale
ostiolo
ventricolite
fagociti
proleucociti
Emolinfa
Plasma
sost. riserva,nutrienti, escreti,
pigmenti, ecc.
enocitoidi
emociti
• L’emolinfa:
– Distribuisce agli organi interni
sostanze nutritive
– Trasferisce i prodotti di rifiuto
del metabolismo ai tubi
malpighiani
– luogo di riserva di sostanze
energetiche e di acqua
• Composizione:
– quando soggetta a pressione può • Plasma:
collaborare allo spiegamento
– Acqua
delle ali
– Ioni inorganici
– contribuisce alla difesa
– Lipidi
dell’organismo
– Zuccheri
– Aminoacidi
– Proteine
– Acidi organici e altri composti
• Cellule del sangue (emociti)
• Plasmatociti
• Granulociti
• proemociti
26
APPARATO DIGERENTE
valvola valvola pilorica
cardiaca
esofago
ingluvie
tubi
malpighiani
ciechi gastrici
ampolla rettale
faringe
bocca
apertura
anale
ventriglio
stomodeo
proctodeo
mesentero
APPARATO DIGERENTE
•
ORGANI DI PRESA E INGESTIONE
– APPARATO BOCCALE (LABBRO SUPERIORE E GNATITI)
– CAVITA’ INTERGNATALE
– TRATTO INIZIALE DELLO STOMODEO
•
CANALE ALIMENTARE si compone di tre parti
– Cefalica – STOMODEO (di origine ectodermica)
– Intermedia – MESENTERO FUNZIONE ISOLANTE E FILTRANTE
– Caudale – PROCTODEO (di origine ectodermica)
•
STOMODEO e PROCTODEO si originano da invaginazioni tegumentali e sono muniti
di INTIMA CUTICOLARE
•
MESENTERO (di origine endo- o ectodermica), privo di intima cuticolare è fornito di
MEMBRANA PERITROFICA (involucro mono- o pluristraticato che avvolge il bolo
alimentare)
REGIMI ALIMENTARI, vari e modificabili nei vari stadi (ALLOFAGIA)
27
Struttura istologica del mesentero
muscoli
longitudinali
cripte di cellule
rigenerative
muscoli
circolari
microvilli
alimento
epitelio
membrana
peritrofica
SISTEMA DIGERENTE
STOMODEO (di origine ectodermica)
intima cuticolare
epidermide
tunica propria
muscoli longitudinali (INTERNI)
muscoli circolari (ESTERNI)
tunica peritoneale (connettivale)
MESENTERO
membrana peritrofica (fibrille di chitina)
Funzione isolante e filtrante
epidermide (secernente-assorbente)
tunica propria
muscoli circolari (INTERNI)
muscoli longitudinali (ESTERNI)
tunica peritoneale
PROCTODEO (di origine ectodermica)
vedi stomodeo
epitelio più alto, intima più
porosa e doppio strato
di muscoli circolari
28
APPARATO DIGERENTE
Simbiosi
ectosimbiosi – stretta collaborazione con i simbionti (es. Scolitidi e
funghi Ambrosia)
endosimbiosi – l’insetto ospita nel proprio corpo i simbionti.
Extracellulari: microrganismi
Intracellulari: microrganismi dentro
nel lume cellulare (es.
cellule indifferenziate o differenziate
Reticulitermes e protozoi
(micetociti) (es. Stegobium paniceum:
nel rivestimento cuticolare
micetomi tra stomodeo e mesentero)
del proctodeo)
APPARATO DIGERENTE
Meccanismi di trasmissione, conservazione e diffusione
Ectosimbiosi
Scolitidi
nicchie del tegumento ospitano i funghi
Endosimbiosi
Trofallassi orale o oro-anale
Trasmissione ereditaria (transovarica)
Contaminazione delle uova al momento della deposizione
con il secreto di ghiandole annesse all’apparato genitale e
ripiene di simbionte
29
SISTEMA DIGERENTE
PRINCIPALI
MODIFICAZIONI
DEL CANALE Imenottero Apoideo
(Apis)
ALIMENTARE
liquidi zuccherini
diverso sviluppo del
canale alimentare e Lepidottero
degli organi annessi (Danaus)
in specie che si
nutrono di liquidi
vari
liquidi zuccherini
Dittero Nematocero
(Anopheles)
sangue
SISTEMA DIGERENTE
PRINCIPALI MODIFICAZIONI DEL CANALE ALIMENTARE
FITOFAGO
CARNIVORO FITOFAGO
POLIFAGO
risulta di
norma più
lungo negli
insetti a
regime
alimentare
vegetariano
(FITOFAGI)
Coleottero Melolontino
(Phyllophaga)
Coleottero Silfino
(Phosphuga)
Ortottero Grillide Dittero Muscide
(Nemobius)
(Calliphora)
30
La produzione di escreti in un
insetto è il risultato di:
Escrezione vera e propria
Osmoregolazione (mantenimento
di una composizione favorevole
dei fluidi corporei)
SISTEMA ESCRETORE
ORGANI LOCALIZZATI O APERTI
Tubi malpighiani (specie
zone di accumulo
di acido urico
oligonefriche o polinefriche)
eliminano prodotti di degradazione
delle proteine (urea, ac. urico,
ammoniaca), sali e acqua
ORGANI DIFFUSI O CHIUSI
Cellule sparse (nefrociti pericardiali)
Trofociti e Cellule uriche del tessuto
adiposo
regolano la concentrazione di protidi, lipidi
e carboidrati
DIFFERENTI TIPI DI
SISTEMI SECRETORI
La struttura dei tubuli malpighiani e del retto
differiscono nei vari gruppi in relazione a:
Affinità filogenetiche
dieta
Negli insetti acquatici e in alcune mosche
carnivore viene prodotta una certa
quantità di ammoniaca
Negli insetti terrestri si formano
Acido urico
Urati e altri composti (urea, pteridine,
aminoacidi, allantoina, ecc)
Deposito metabolico di acido urico
Nelle blatte l’acido urico non viene liberato
ma conservato come urati nei corpi grassi per
essere utilizzato successivamente.
31
SISTEMA SECRETORE
SECREZIONE ESTERNA
Ghiandole che secernono sostanze varie
Ghiandole che secernono FEROMONI
aggregazione
traccia
marcanti
attrazione sessuale
coesione della colonia
colonizzazione
dispersione
allarme
antideposizione
antiafrodisiaci
antiaggreganti
territoriali
sessuali
PRINCIPALI
TIPI DI
GHIANDOLE
A
SECREZIONE
ESTERNA
miscela di molecole
Sistema secretore
sono ESOCRINE le:
GH. CERIPARE- CERA: Rincoti (OMOTTERI), Coleotteri, Imenotteri (API)
GH. LACCIPARE - LACCA: Cocciniglie
GH. URTICANTI - SOSTANZE IRRITANTI : Lepidotteri
GH. SALIVARI: collegate alle APPENDICI BOCCALI
GH. SERICIPARE- SETA: GH. LABIALI Lepidotteri; TUBI MALPIGH. Coleotteri
GH. FARINGEE O SOPRACEREBRALI- PAPPA REALE: API operaie
GH. DELLA MUTA- LIQUIDO OLEOSO: distacco vecchia esuvia
GH. ANNESSE ALL’APPARATO GENITALE: COLLETERICHE protez. uova
VELENIFERE veleno
GH. ANALI
GH. SECREZ. DIFENSIVA O INEBRIANTE
GH. A FEROMONI
32
I semiochimici
Da semeion (segnale) sono messaggeri chimici prodotti da organismi animali,
dotati di elevata volatilità e capaci di trasferire da un organismo all’altro
informazioni che inducono risposte comportamentali e/o fisiologiche.
Segnali intraspecifici
•Feromoni (da fero=porto e ormao=stimolo)
sostanze che un organismo animale emette al suo esterno e che, ricevute da individui della
medesima specie, determinano in essi stimolazioni-risposta, precise e ripetibili
S. interspecifici o
ALLELOCHIMICI
•Allomoni (da allos=altro)
•Cairomoni (da cairos=opportunista)
•Sinomoni (da sin=insieme)
33
Ghiandole a feromoni
ghiandole esocrine che producono sostanze usate
come messaggeri chimici intraspecifici per lo
scambio di informazioni entro individui della
stessa specie
Feromoni
sono percepiti da sensilli chemiorecettori e inducono
nel ricevente risposte
feromoni sessuali
sono prodotti da ghiandole (talora voluminose)
spesso annesse agli organi genitali estroflesse dalle
femmine
sono le sostanze biologicamente più attive
conosciute
feromoni di allarme
feromoni marcanti o traccia
feromoni inibitori
Socio-ormoni
Identificati in circa 600 specie (Klassen, 1988)
In Europa ne vengono impiegati circa 100
COSTITUZIONE
2-4 componenti
alcuni dei quali presenti in piccola parte e talvolta
determinanti ai fini della efficacia attrattiva
SPECIFICITA’
è dovuta alla diversa composizione che può
differire per
struttura chimica dell’unico principio attivo
diversa struttura di più componenti
diverso rapporto dei loro isomeri
FORMULA CHIMICA
Scoperta da Butenandt 1959
BOMBICOLO, isolato da ♀♀
di Bombix mori
COMPOSIZIONE
idrocarburi ossigenati insaturi a medio-lunga
catena (ACETATI, ALCOLI, ALDEIDI)
particolare importanza assumono
GEOMETRIA
POSIZIONE
34
EMISSIONE
QUANTITA’
Adulti sessualmente maturi dopo
24-48 ore dallo sfarfallamento
Pochi nanogrammi
Sensilli chemiorecettori
antenne dei ♂♂
RICEZIONE
• Poche centinaia di molecole di feromone sono sufficienti
per determinare la REAZIONE MOTORIA dei maschi.
• Dopo aver trasmesso il messaggio il feromone viene
subito metabolizzato per consentire al sensillo di
RISPONDERE AI SUCCESSIVI SEGNALI
35
I feromoni di aggregazione
I feromoni sessuali
36
GHIANDOLE A SECREZIONE INTERNA
producono gli ORMONI
L’AZIONE ORMONALE regola:
TUTTI I PROCESSI DELLO SVILUPPO E DELLA METAMORFOSI
ALTRI FENOMENI RELATIVI A: METABOLISMO E COMPORTAMENTO
37
ORMONI
O. CEREBRALE prodotto nei territori neuricrini: attiva le ghiandole
protoraciche che emettono ecdisone. Si accumula nei corpi cardiaci
e giunge ai corpi allati che producono ormone giovanile.
ECDISONE (O. DELLA MUTA E METAMORFOSI O DIFFERENZIAZIONE IN
ADULTO)
prodotto da gh. protoraciche, t. adiposo, a partire da precursori
presenti nei vegetali (FITOFAGI) o nelle vittime (ENTOMOFAGI)
O. GIOVANILE (NEOTENINA, O. INIBITORE LA DIFFERENZ. IN ADULTO)
Miscela di vari ormoni (JHI, JHII; JHIII) prodotto dai corpi allati
O. DIURETICO - O. PERISTALTICO - O. IPERGLICEMICO
O. CUTICOLARE prodotto dal cerebro e dai gangli. Indurimento della
cuticola tramite deposizione della chitina in lamine
O. DELLA DIAPAUSA prodotto dal ganglio sottoesofageo e assorbito da
uova diapausanti
Sistema secretore
O. CEREBRALE
O. GIOVANILE
(inibitore la differenz. in adulto)
NEOTENINA
O. DELLA MUTA E METAMORFOSI
(o. differenziazione. adulto)
ECDISONE
38
FISIOLOGIA DELLA METAMORFOSI
a ogni muta l’ecdisone e la neotenina sono entrambi
presenti nell’emolinfa, con l’ormone giovanile che
agisce da repressore dei caratteri dell’adulto
larva matura
pupa
avviene a opera dell’ormone della muta in
presenza di una MINORE QUANTITÀ di ormone
giovanile
pupa
adulto
avviene sempre a opera dell’ecdisone in ASSENZA di neotenina ciò grazie a
un terzo ormone cerebrale (ALLATOSTATINA), che inibisce i corpi allati, e
all’azione di un’esterasi secreta dal tessuto adiposo, che decompone la
neotenina ancora in circolo.
SISTEMA SECRETORE
Secrezione interna
Complesso di strutture
ghiandolari in correlazione
umorale fra loro in diretto
rapporto col sistema nervoso
Ormoni
Cellule neuricrine
Pars intercerebralis
ormone cerebrale
Ghiandole protoraciche
Ecdisone
Corpi allati
Neotenina
39
SISTEMA RIPRODUTTORE
FEMMINILE
Ovari
Ovidotto imparisospensorio
Ovidotto pari
Vagina
CRISALIDE
ovarioli
spermateca
calice
Sviluppo degli
organi di
riproduzione in
un Lepidottero
Ditriso
ADULTO
ovidotto impari
ovidotto pari o
comune
apertura di
ovideposizione
ghiandola
accessoria
vagina
ghiandola
spermofila
apertura di
copulazione
SISTEMA RIPRODUTTORE
tipi di ovarioli
Ovari di Afide
Ovari di Neurottero Crisopide
PANOISTICO
MEROISTICO
MEROISTICO
POLITROFICO ACROTROFICO
40
SISTEMA RIPRODUTTORE
MASCHILE
Testicoli
vaso deferente
testicolo
vescicola
spermatica
vaso
canale
deferente
eiaculatore
vescicola
spermatica
sezione di un
testicolo
schema della
struttura di un
testicolo
ghiandola
accessoria
canale
eiaculatore
sezione
schematica di uno
spermatoforo
41
SISTEMA RIPRODUTTORE
sviluppo del sistema
riproduttore in un maschio
di Blatta orientalis
NINFA
ADULTO
SISTEMA RIPRODUTTORE
UOVA
FORMA
estremamente varia e
caratteristica
COSTITUZIONE
CORION
guscio esterno secreto dalle
CELLULE FOLLICOLARI
bistratificato privo di CHITINA
Esocorion
Endocorion
liscio o sculturato RETE A
MAGLIA ESAGONALE (impronta
delle CELLULE FOLLICOLARI)
MICROPILI al polo anteriore
Respirazione
Penetrazione spermatozoi
MEMBRANA VITELLINA
parete della cellula uovo
VITELLO (O TUORLO)
sostanze nutritive dell’embrione
in rapporto alla quantità e
distribuzione del vitello:
UOVA CENTROLECITICHE
OLIGOLECITICHE
ALECITICHE (imenotteri
endofagi)
42
SISTEMA RIPRODUTTORE
Principali tipi di uova
1
1 Uova di mosca
2 Uova di sitotroga
3 Uovo di Cryptolestes
3
2
SISTEMA RIPRODUTTORE
Ooteche
ovature
ovature
ooteche
43
http://www.youtube.com/watch?v=p47kNpaPo88
&feature=player_detailpage
44
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