ANATOMIA INTERNA E FISIOLOGIA DOS INSETOS. Parte 2

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1 ANATOMIA INTERNA E FISIOLOGIA DOS INSETOS Parte 2

2 APARELHOS REPRODUTORES Na maioria dos insetos, a reprodução é SEXUADA E POR OVIPARIDADE; Os óvulos liberados pelas fêmeas desenvolvem-se apenas após a FUSÃO COM O ESPERMATOZÓIDE colocado livre pelo macho. Os sistemas reprodutores dos insetos consistem de glândulas sexuais pareadas de origem endodérmica, os ovários da fêmea e os testículos do macho, GONODUTOS PAREADOS também de mesma origem.

3 APARELHO REPRODUTOR FEMININO Consta de par de ovários, dois ovidutos laterais que convergem para um oviduto comum. VAGINA - que se abre no exterior através do gonóporo feminino ou vulva. ESPERMATECA - armazena os espermatozóides durante o intervalo entre a cópula e a fecundação do óvulo, e glândulas acessórias com funções variadas. Os OVÁRIOS são corpos mais ou menos compactos, colocados na cavidade geral do corpo, um de cada lado do canal alimentar.

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5 Cada órgão é composto de um número variável de tubos separados de óvulos em formação, os ovaríolos, que se abrem no OVIDUTO LATERAL. O número de OVARÍOLOS em cada ovário é muito variável; as baratas possuem 8, os lepidópteros, 4, muitos dípteros possuem cerca de 100 ou mais, nas rainhas de formigas há mais de 200, e nas dos cupins o número excede a

6 A ESPERMATECA ou receptáculo seminal é uma estrutura geralmente em forma de saco que serve para recepção e armazenamento dos espermatozóides e que comum ente se abre por um duto na parede da vagina. Em alguns casos, uma glândula espermática especial abre-se no duto da espermateca ou próximo da abertura desta na vagina. Um ou dois pares de glândulas acessórias ou coletéricas estão presentes em muitos insetos e usualmente se abrem na porção distal da vagina. Elas são relafilamento terminal, filamento terminal, germário, óocitos.

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8 APARELHO REPRODUTOR MASCULINO Em um inseto adulto as partes essenciais do aparelho reprodutor masculino compreendem um par de testículos, os vasos deferentes, um tubo terminal mediano e o canal ejaculador. Uma porção de cada vaso deferente é dilatada para servir como reservatório de esperma, a vesícuia seminal. As glândulas acessórias estão comumente presentes sob a forma de bolsas ou tubos cegos. A abertura externa do canal ejaculador, o gonóporo masculino, está situada sobre ou dentro do pênis ou edeago.

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11 SISTEMA NERVOSO O sistema nervoso é composto por células nervosas conhecidas por neurônios. Os NEURÔNIOS são células altamente especializadas para as funções de sensação, condução e coordenação. Além dos neurônios, um outro importante componente do sistema nervoso são as células especiais conhecidas como gliais, responsáveis pela proteção, suporte e nutrição dos neurônios. Ao contrário do que ocorre com os vertebrados, o sistema nervoso nos insetos (e outros artrópodes) está localizado ventralmente e consiste do cérebro localizado na região da cabeça, que está conectado por um par de nervos ao redor do estomodeu a uma série de gânglios da corda nervosa ventral.

12 Estrutura e tipo de neurônios Os neurônios são formados por uma região chamada CORPO CELULAR OU PERICÁRION que contém o núcleo e possui terminações ramificadas chamadas dendritos onde é recebido o estímulo nervoso. As agregações de neurônios formam os GÂNGLIOS. A condução iniciada num dentrito é integrada no núcleo e passada ao axônio, e deste para um dendrito de outro neurônio, músculo ou glândula, onde pode produzir uma resposta específica.

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15 ESTRUTURA DE UM GLÂNGLIO O gânglio é constituído de: lamela neural, perinêurio e córtex. A LAMELA NEURAL é semipermeável, principalmente a íons. Os gânglios devem ter um ambiente constante dentro e fora, particularmente no que diz respeito às concentrações de Na", K+ e Cl. O PERINÊURIO está relacionado com o tecido gorduroso na parte externa do gânglio. As células do perinêurio armazenam glicogênio e contêm mitocôndria, indicando alta atividade metabólica. A parte central do gânglio é formada pelo CÓRTEX, que é constituído pelos pericárions próximos à periferia e células gliais.

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18 ARRANJO ANATÔMICO DOS GÂNGLIOS Cada segmento do corpo possui um par de gânglios ligados por comissuras e unidos aos gânglios dos segmentos adjacentes por conectivos. Em insetos primitivos como traças (Thysanura) há 3 pares no tórax e 8 no abdome. Nos dípteros mais evoluídos os gânglios torácicos tornam-se unidos em um, da mesma forma que os gânglios abdominais. Na cabeça, os gânglios embrionários dos segmentos mandibular, maxilar e labial fundem-se para formar o gânglio subesofagiano

19 ORGANIZAÇÃO GERAL O sistema nervoso dos insetos é constituído do SISTEMA NERVOSO CENTRAL, SISTEMA NERVOSO VISCERAL E SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO. SISTEMA NERVOSO CENTRAL - Constitui-se de uma massa nervosa ganglionar chamada cérebro ou gânglio supra-esofagiano, outra massa ganglionar localizada abaixo do esôfago. SISTEMA NERVOSO VISCERAL - Ele é descrito como formado por três partes: o sistema nervoso estomagástrico, o sistema nervoso simpático ventral e o sistema nervoso simpático caudal. SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO - Consiste exclusivamente de nervos que deixam ou chegam ao sistema central para inervar os músculos e órgãos do sentido, respectivamente.

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22 TRANSMISSÃO DO IMPULSO NERVOSO A transmissão de um impulso nervoso se dá de maneira ELÉTRICA E QUÍMICA. Caracteristicamente, as células nervosas apresentam um POTENCIAL DE MEMBRANA, com carga negativa no interior da célula com relação ao meio externo. Essa diferença de potencial é devida ao transporte ativo de íons ao longo da célula nervosa. Os principais íons envolvidos na transmissão de um impulso nervoso são Na", K+ e CI-. Entre dois neurônios ocorre a sinapse A SINAPSE é a fenda que separa duas células nervosas. A distância do espaço sináptico é de aproximadamente 10 a 100 nm.

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25 ÓRGÃOS DO SENTIDO VISÃO É governada por dois tipos de fotorreceptores: olhos compostos e ocelos. OLHOS COMPOSTOS - São estruturas típicas de insetos adultos. São áreas convexas, redondas, ovais etc.; localizam-se na cabeça, e são em número de dois por indivíduo. São formados por unidades chamadas OMATÍDIOS com forma hexagonal, possuem uma estrutura sensível à luz. Cada omatídio consiste de uma parte distal dióptrica, a cómea, com seu cone cristalino abaixo, e uma parte receptora próxima, a retina. A retina é, comumente, o conjunto de 7 células chamadas retínulas, que contêm pigmentos.

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29 OCELOS - São também chamados olhos simples, e estão presentes especialmente nas larvas, mas também nos adultos dos insetos. Eles podem ser de dois tipos: ocelos laterais e dorsais. OCELOS LATERAIS - são estruturas características de larvas e pupas. Eles têm uma estrutura parecida com a de um omatídio simples e 7 células retinulares. OCELOS DORSAIS - são olhos simples de insetos adultos que aparecem geralmente no vértice da cabeça, próximos aos olhos compostos, mas que podem também aparecer na fronte.

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31 SENSO TÁTIL O senso tátil nos insetos é percebido por receptores chamados sensilos, neste caso receptores mecânicos, denominados sensilos tricóideos, ou simplesmente TRICÓGENO. A célula tormógena, que forma a base para encaixe da seta, e um neurônio bipolar simples, com seu processo distal intimamente associado à base do pêlo. Ocorre um grande número desses sensilos no corpo dos insetos, especialmente nas larvas, distribuídos de maneira ampla pelo corpo.

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33 OLFATO Os sensilos adaptados à percepção do olfato são receptores químicos, e os mais comuns são os chamados sensilos basicônico e placódeo. O sentido do cheiro nos insetos está localizado principalmente nas antenas. As abelhas mostram grande atividade olfativa nesses apêndices. As baratas são capazes de localizar o alimento também por meio das antenas, movendo-as em todas as direções. Os machos de muitas mariposas localizam as fêmeas pelo odor, e esse sentido é restrito às antenas. Em cupins, apenas as antenas estão envolvidas no sentido olfativo.

34 AUDIÇÃO Nos insetos, a audição é feita por um órgão auditivo chamado TÍMPANO. Um tímpano consiste essencialmente de uma fina membrana cuticular, formando uma estrutura em forma de tambor, associada a uma ou mais traquéias, e grupos de SENSILOS ESCOLOPÓFOROS. Sensilos escolopóforos, também chamados órgãos cordotonais, consistem em um grupo de sensilos que têm usualmente um PONTO COMUM DE INSERÇÃO. Em Acrididae, um par de tímpanos ocorre no primeiro segmento abdominal. Em Tettigoniidae, um órgão muito complexo está presente próximo à base de cada tíbia anterior.

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36 GUSTAÇÃO Os sensilos capazes de percepção do gosto são também os receptores químicos dos mesmos tipos, usualmente relacionados com os de olfato, além dos sensilos tricóideos. Os SENSILOS para gustação podem estar localizados em certas partes do aparelho bucal dos insetos, como nos palpos maxilares e labiais da barata, na epi e hipofaringe das abelhas, nos lóbulos orais da probóscida dos dípteros etc. Em algumas espécies de formigas, abelhas e vespas, os sensilos gustativos podem também estar localizados nas antenas. Entretanto, o lugar mais comum do senso gustativo nos insetos é o tarso e a parte distal da tíbia.

37 SISTEMA MUSCULAR As funções de MOBILIDADE E LOCOMOÇÃO são exercidas pelos músculos, que atuam sobre o exoesqueleto, apêndices e partes internas do corpo. O sistema muscular dos insetos é desenvolvido de acordo com exigências peculiares do exoesqueleto e da segmentação do corpo. o número de' músculos dos insetos é muito grande, sendo descritos deles na lagarta de Cossus cossus (Lepidoptera), comparados com 529 no homem. Os músculos dos insetos estão divididos em três grupos: os músculos fásicos, capazes de contrações rápidas que movimentam apêndices como asas, pernas etc.; os músculos do exoesqueleto, que movimentam um segmento sobre outro em movimentos importantes de expansão e retração necessários à respiração; e músculos viscerais, que formam os órgãos internos.

38 ARRANJO DOS MÚSCULOS Segundo a divisão do corpo dos insetos, seus músculos podem ser considerados: músculos da cabeça, do tórax e do abdome. Os músculos mais importantes da cabeça são os cervicais, os das peças bucais e os das antenas. Os MÚSCULOS CERVICAIS são responsáveis pelos movimentos da cabeça, e estão agrupados em elevadores, depressores, retratores e rotatórios, tendo sua origem no protórax ou cérvice, inserindo-se no tentório ou no epicrânio. Os MÚSCULOS DAS PEÇAS BUCAIS são responsáveis pelos movimentos destas, sendo os mais importantes os depressores e os elevadores; o depressor aproxima as peças homólogas e o elevador afasta-as.

39 Os MÚSCULOS DAS ANTENAS são responsáveis pelos movimentos destas, sendo os mais importantes os antenais, que dão movimentação rotatória, e os escapulares, que conferem movimentos verticais a esses apêndices. Os mais importantes músculos torácicos são os MÚSCULOS DAS ASAS E OS DAS PERNAS. Os músculos das asas são responsáveis pelos movimentos desses apêndices, sendo os mais importantes os dorso-ventrais, que elevam as asas por achatamento da cápsula torácica, os dorsolongitudinais, que abaixam as asas por abaulamento da cápsula, e os pleurais anteriores e posteriores, que conferem movimentos rotatórios parciais às asas. Os músculos das pernas movimentam esses apêndices, sendo os mais importantes os EXTENSORES, OS FLEXORES E OS ROTATÓRIOS.

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41 SISTEMA GRANDULAR Do metabolismo resulta a formação não só do protoplasma vivo, mas também de outras substâncias químicas úteis e necessárias às funções orgânicas. Algumas dessas substâncias são chamadas SECREÇÕES, e as células ou associações de células que as produzem são denominadas glândulas. Reconhecem-se dois tipos gerais de estruturas secretoras: glândulas exócrinas e glândulas endócrinas. Glândulas exócrinas são dotadas de um duto próprio através do qual descarregam suas secreções na parte externa do corpo, ou no lume de um órgão. Glândulas endócrinas são desprovidas de tais dutos especializados, cujos produtos, os hormônios endócrinos, se difundem na hemolinfa, que os distribui a todas as partes do corpo.

42 GLÂNDULAS EXÓCRINAS A maioria dos casos, glândulas desse grupo são DERIVADAS DO ECTODERMA, podendo assim reter uma fina camada cuticular. São unicelulares ou consistem num agregado de células. A sua parte externa essas glândulas acham-se ligadas por uma túnica própria de tecido conjuntivo, e internamente são revestidas por uma fina CAMADA CUTICULAR, por elas secretada.

43 Entre as principais glândulas exócrinas, mencionam-se as de: veneno, adesivas, cera, laca, espuma, dérmicas, cefálicas, repelentes, atraentes etc. GLÂNDULAS DE VENENO - Associam-se à base do ferrão ou ovipositor de um grande número de espécies de himenópteros sociais, como abelhas e vespas, e secretam um líquido cáustico, cuja saída se dá por um pequeno poro, que atravessa a parede do aguilhão. GLÂNDULAS ADESIVAS. Situadas na base dos pulvilos e arólios, elas secretam um fluido adesivo e permitem a fixação dos insetos em superfícies lisas.

44 GLÂNDULAS DE CERA - Cada glândula é uma área cuticular discoidal e através dela exsuda a cera, acumulando-se em forma de pequenas escamas, utilizadas na construção dos alvéolos. GLÂNDULAS DE LACA - São comuns nos representantes de Lacciferidae (Hemiptera), especialmente em Laccifer lacca, que produz grande quantidade de uma substância resinosa que se distribui sobre o corpo, envolvendo-o completamente. Esse produto resinoso é comercialmente conhecido como goma-laca e teve grande aceitação industrial no passado.

45 GLÂNDULAS DE ESPUMA - São também conhecidas como glândulas de Bateli; ocorrem em cigarrinhas da família Cercopidae e estão localizadas, aos pares, nas pleuras do 7º e 8º urômeros. GLÂNDULAS DÉRMICAS - Conforme visto anteriormente, são inclusões da epiderme envolvidas na secreção dos componentes que formam a camada de cimento da epicutícula. GLÂNDULAS CEFÁLICAS - Em geral estão associadas com as peças bucais, e são comum ente divididas em glândulas mandibulares, maxilares e labiais. As glândulas mandibulares abrem-se próximo às mandíbulas, e possuem funções variadas; nos himenópteros sociais elas funcionam como glândulas atraentes, e nas lagartas secretam a saliva.

46 GLÂNDULAS REPELENTES - São glândulas que se tornaram especializadas na produção de secreções fétidas que funcionam como repelentes para outras espécies. Essas secreções são um tipo particular de alomônio, um mensageiro químico que atua entre indivíduos pertencentes a espécies diferentes, e que favorece o emissor (o inseto que produz a secreção repelente). GLÂNDULAS ATRAENTES - São especializadas na produção de certas secreções que recebem o nome de feromônio.

47 GLÂNDULAS ENDÓCRINAS As glândulas endócrinas, produtoras de hormônios endócrinos, lançam sua SECREÇÃO NO SANGUE, e são desprovidas de canal próprio. As principais são as glândulas retrocerebrais constituídas pelos corpos cardíacos e corpos alados, as glândulas protorácicas, as glândulas ventrais, e as células neurossecretoras dos pares intercerebrais do protocérebro, que estão relacionadas com a produção dos hormônios da ECDISE E METAMORFOSE.

48 ÓRGÃO FOTOGÊNICO Denomina-se luminescência a produção de luz fria, ao contrário da incandescência, que é produzida por substâncias aquecidas ao PONTO RUBRO. Nas células fotogênicas está contida a LUCIFERINA, o substrato que é oxidado pela enzima luciferase e a luz refletida na camada celular interna, atravessando a cutícula transparente.