UNIPAC Fundao Presidente Antnio Carlos Curso de Agronomia

UNIPAC - Fundação Presidente Antônio Carlos Curso de Agronomia Entomologia Geral Professora: Adriana de Fátima da Costa 5º período de Agronomia

ANATOMIA INTERNA E FISIOLOGIA DOS INSETOS

Anatomia interna e fisiologia dos insetos • Estuda a forma e o funcionamento dos órgãos, sistemas e aparelhos. – Tegumento – Aparelho digestivo e sistema excretor – Aparelho circulatório – Aparelho respiratório – Aparelhos reprodutores – Sistema nervoso – Órgãos do sentido – Sistema muscular – Sistema glandular – Órgão fotogênico

TEGUMENTO – O que é? Tegumento é a grande maioria da porção externa do inseto, formando o exoesqueleto. É uma região rígida e fixa.

TEGUMENTO - Funções: proteção mecânica, química e biológica, evitar perda excessiva de água, sustentação e ponto de ligação de pernas e asas e outros apêndices.

- Membrana basal: camada de polissacarídeos secretada pelos hemócitos (células do sangue) – separa a epiderme da hemocele. - Nervos e traquéias, necessárias ao funcionamento do tegumento, penetram e correm entre esta e a epiderme.

- Epiderme: camada de células epiteliais secretoras , intermeadas com outros tipos de células especializadas pela formação da cutícula. - Na ecdise: tornam-se muito ativas produzindo enzimas para digerir a velha cutícula, e o material que formará a nova.

Epiderme - Glândulas dérmicas - diretamente das células epidérmicas , formam a camada de cimento da cutícula – tetocutícula - Enócitos - produtores de lipoproteína que formam a cutícula - Tricógenos - inclusão epidérmica responsável pelo senso tátil e audição (seta)

- Cutícula – formada pelo material secretado direta ou indiretamente pelas células epidérmicas e depositado na superfície externa. - Solidificada forma o exoesqueleto. Cutícula Epicutícula Procutícula

- Epicutícula – 4 camadas cuticulina + polifenóis + ceras – produzidos pelos enócitos cimento – produzido pelas glândulas dérmicas - Funciona como barreira para a perda de água, principalmente durante a ecdise

+ Escura + Mole + Elástica Semi-transparente - Procutícula – diretamente abaixo da epicutícula. - Composta da exocutícula e endocutícula – glucosamino quitina. - Quitina está sempre associada a complexos protéico.

Ecdise - Ecdise: mudança de tegumento (Artrópodes), permitindo que o mesmo cresça. - A endocutícula é degradada e absorvida pela epiderme. - Exocutícula e a epicutícula são descartadas na ecdise (exúvia) - Exuvia: epicuticula + exocuticula.

ANATOMIA INTERNA DOS INSETOS Estomodeu mesêntero Proctodeu

APARELHO DIGESTIVO E SISTEMA EXCRETOR Sua forma e complexidade de estrutura estão relacionadas com seus hábitos alimentares. • Alimentos sólidos (gafanhotos, baratas) – tubo digestivo: largo, reto e curto com musculatura desenvolvida e proteção contra ferimentos mecânicos • Alimentos líquidos (cigarrinhas, pulgões) – tubo digestivo: longo, estreito e com dobras – camâra filtro (retirada do excesso de água)

Por que insetos fitófagos se alimentam muito? A concentração de nutrientes nas folhas e ramos são geralmente baixas. Tubo digestivo curto e sem áreas de armazenamento – alimento sempre disponível. E os insetos predadores? Rico em nutrientes, tubo digestivo com grande capacidade de armazenamento – alimento disponível temporariamente

APARELHO DIGESTIVO E SISTEMA EXCRETOR Estomodeu Mesêntero Proctodeu Válvula pilórica Válvula cardíaca Cecos – mantém bactérias produtoras de enzimas - digestão

APARELHO DIGESTIVO E SISTEMA EXCRETOR • • • Papo= armazenamento Proventrículo (moela)= trituração mecânica Cecos gástricos= secretam sucos digestivo (enzimas) e vitaminas etc. Intestino= digestão e absorção alimentar Reto= absorção final de água; ânus

resíduos

APARELHO DIGESTIVO E SISTEMA EXCRETOR – Túbulos de Malpighi

APARELHO CIRCULATÓRIO Não é responsável pelo transporte de oxigênio e gás carbônico para o sistema respiratório. Responsável: Trocas químicas , entre os orgãos, transporte de materiais nutritivos, produtos de excreção, hormônios. O meio circulante chama-se hemolinfa (sangue), funciona também como fluido hidráulico para transmissão e manutenção da pressão sanguínea durante eventos como eclosão e ecdise.

ESTRUTURA DO APARELHO CIRCULATÓRIO • Vaso dorsal: vaso que percorre o corpo do inseto, formado por fibras musculares – duas partes (coração e aorta) • Coração: formado por válvulas com aberturas laterais (ostíolos)

Coração

ESTRUTURA DO APARELHO CIRCULATÓRIO • Circulação aberta ou lacunar - Meio circulante: hemolinfa (sangue) • Funções da hemolinfa: transporte de substâncias nutritivas, excreção, hormônios, etc.

ESTRUTURA DO APARELHO CIRCULATÓRIO • Coração: série da câmaras – sofrem influência da ação de tração dos músculos alares ou válvulas ostiolares que impedem a volta da hemolinfa. • Aorta: não contrai – abre diretamente na cabeça, banhando livremente o cérebro pela hemolinfa

ESTRUTURA DO APARELHO CIRCULATÓRIO • Coração: série da câmaras – sofrem influência da ação de tração dos músculos alares ou válvulas ostiolares que impedem a volta da hemolinfa. • Aorta: não contrai – abre diretamente na cabeça, banhando livremente o cérebro pela hemolinfa

APARELHO CIRCULATÓRIO • Diafragma dorsal e ventral – tecidos conectivos finos que divide o corpo do insetos em seios para a circulação da hemolinfa Seio pericárdico – tecidos associados aos músculos alares Seio perivisceral – trato digestivo e seus orgãos Seio perineural – corda nervosa

APARELHO CIRCULATÓRIO • Orgãos pulsáteis: irrigação dos apêndices – antenas, asas e pernas. Orgãos pulsáteis antenais – vaso que corre até a ponta de cada antena Circulação nas asas– membranas articuladas, orgãos pulsáteis que irrigam as nervuras das asas Circulação nas pernas– orgãos pulsáteis na tíbia

Curso da circulação ü Coração aspira o sangue pelos ostíolos ü A contração sistólica impulsiona o sangue pra frente pela aorta até a cabeça ü Os ostíolos se fecham ü O tórax recebe a hemolinfa que circulou nas asas ü Este, volta para a corrente sanguínea principal, chegando na cabeça – cérebro – antena ü Da cabeça este volta irrigando o trato digestivo ü Orgãos pulsáteis o levam para as pernas ü Movimentos ondulatórios levam a hemolinfa para cima e daí é novamente admitida pelo coração

APARELHO RESPIRATÓRIO A respiração efetua-se por um sistema traqueal. O ar penetra e é eliminado pelo mesmo sistema, ou em grande parte pelo tegumento. O oxigênio provém da atmosfera , sendo canalizado nos tubos para alcançar os tecidos, onde é utilizado uma solução aquosa Ar Espiráculos Traquéias Traquéolas

APARELHO RESPIRATÓRIO Ar Espiráculos Traquéias Traquéolas

APARELHO RESPIRATÓRIO

ESTRUTURA DO SISTEMA TRAQUEAL • Espiráculos: aberturas que dão origem ao sistema traqueal. No tórax e abdome dos insetos. Permitem as trocas gasosas e perda de água. Apresentam 10 pares (2 no tórax e 8 no abdome). Estruturas para entrada do oxigênio.

APARELHO RESPIRATÓRIO

ESTRUTURA DO SISTEMA TRAQUEAL • Traquéias: tubos elásticos que cheios de ar ficam prateados. Possui uma cobertura interna de cutícula chamada íntima. Apresenta aparência estriada, espiral. Formada por três endotraquéia, tenídia e ectotraquéia. A tenídia tem a função de manter a traquéia distendida para a entrada do ar.

ESTRUTURA DO SISTEMA TRAQUEAL • Traquéolas: as traquéias vão diminuindo seu diâmetro e terminam em uma estrutura chamada célula terminal, a qual partem diversos canalículos de menor diâmetro ainda – traquéolas. Elas podem conter fluido traqueolar ou ar. São estrutura intracelulares para passar oxigênio.

ESTRUTURA DO SISTEMA TRAQUEAL • Sacos aéreos: dilatação das traquéias formando vesículas de paredes finas. Presentes em muitos insetos alados. Servem para aumentar o volume de ar oxigenado que é tomado quando são feitos movimentos respiratórios.

Ventilação Processo pelo qual o ar é levado ao sistema traqueal e é circulado pelo corpo ü Musculos oclusores abrem e fecham os espiráculos ü O ar chega as traquéias através da ventilação direta ü Respiração tem três fases: Aspiração, Compressão e Expiração ü Aspiração: ar admitido no sistema traqueal alcancançando os grandes troncos ü Compressão: músculos abdominais promovem achatamento dorso ventral, retração e expansão ü Pela ventilação indireta o ar chega as traquéolas (pois existe resistência da capilaridade que não consegue ser quebrada por força muscular), então o oxigênio deve ser dissolvido no fluido para chegar até as células.

• RESPIRAÇÃO ATRAVÉS DE SIFÃO Captam oxigênio da atmosfera, na superfície da água. Este tipo de sifão é bastante comum em larvas de alguns dípteros. Alguns insetos adaptam este sifão para perfurar o tecido vegetal e retirar o oxigênio de plantas submersas. • RESPIRAÇÃO BRANQUIAL Podem ou não apresentar traquéias, localizadas no abdome ou tórax, presentes na maioria das larvas aquáticas. Não existem em insetos adultos.

APARELHO RESPIRATÓRIO Insetos aquáticos (formas jovens) Respiração por sifão (mosquito) Náiade de efêmera

APARELHO REPRODUTOR • Reprodução dos insetos: sexuada (maioria)

APARELHO REPRODUTOR • Reprodução dos insetos: oviparidade (maioria) - os óvulos liberados pelas fêmeas só se desenvolvem após a fusão com espermatozóide

APARELHO REPRODUTOR FEMININO Ligamentos medianos Prolongamento do peritônio Massa de células que vão originar oogônio Contém os óvulos em desenvolvimento oócito Base do ovaríolo Fornece material para a formação da ooteca Recepção e armazenamento do espermatozóide

APARELHO REPRODUTOR MASCULINO Fornecer material para formar o espermatóforo Dilatação do vaso deferente, nos quais os espermatozóides se congregam Liga cada folículo ao vaso deferente

APARELHO REPRODUTOR MASCULINO Região que contém células germinativas primordiais, onde os espermatogônios sofrem multiplicação Onde o espermatogônio se desenvolve em espermatócito Onde os espermatócitos tornam-se espermátides Onde os espermátides tornam-se espermatozóides