Гиподерма

Гиподерма – слой кожи насекомого, состоящий из эпителиальных клеток и расположенный между кутикулой (сверху) и базальной мембраной (снизу).

Гиподерма - Строение кутикулы насекомых
Строение кутикулы насекомых


Строение и физиология гиподермы

Гиподерма – это единственный «живой» слой покровов насекомых, остальные структуры состоят из инертных химических веществ. Кубические или цилиндрические клетки гиподермы, расположенные в один ряд, не только «отвечают» за состояние кутикулы, но и непосредственно ее образуют. Они выделяют особый секрет, который, застывая, формирует слои эндо-, экзо- и эпикутикулы. Их постоянная работа способствует своевременному обновлению покровов и поддержанию их в оптимальном состоянии; также гиподерма дает начало кожным железам и органам чувств, которые формируются из ее специализированных клеток.[4][3] Некоторая доля из них развиваются в эноциты (крупные секретирующие клетки). По всей своей поверхности клетки гиподермы покрыты короткими отростками, увеличивающими их секретирующую поверхность.[2]

Гиподермальные клетки при взгляде сверху под увеличением имеют форму многоугольников; в каждой из них находится по одному ядру. В соответствии со своим назначением, клетки обладают высоким метаболическим потенциалом. У ряда насекомых они даже накапливают в себе некоторые вредные продукты обмена (например, кристаллы мочевой кислоты у бабочек), служа своеобразным депо для метаболитов. Кроме того, они способны вбирать в себя и другие вещества, которые являются промежуточными или окончательными продуктами обмена, в частности, пигменты. Обычно гиподерма окрашена в белый или желтоватый цвет, но она также может быть красной, синей, оранжевой и любой другой. Если цвет насекомого обусловлен окрашиванием гиподермы, после гибели организма, когда живые эпителиальные клетки тоже гибнут и начинают распадаться, окраска меняется и исчезает. Например, гиподермальной окраской отличаются многие кузнечики. После линьки они имеют ярко-зеленый цвет, когда как только что сброшенная ими кутикула оказывается серовато-прозрачной, а не зеленой.[4][1] (фото)

Гиподерма – это очень тонкий слой кожи, в сравнении с вышележащей кутикулой. Чтобы поддерживать покровы в надлежащем состоянии, необходимо, чтобы нужные вещества проникали в кутикулу не только в ее нижней части. При помощи длинных отростков гиподермальных клеток, которые называются поровыми канальцами, происходит распределение дубильных веществ, воска и структурных компонентов кожи по всей толще кутикулы.[1]

Гиподерма - Формирование куколки при участии </p>желез гиподермы
Формирование куколки при участии

желез гиподермы


Функции гиподермы

Они заключаются в следующем:

  • гиподерма образует и обновляет компоненты кутикулы;
  • из нее происходят некоторые органы чувств и железы (или их части);
  • у ряда насекомых гиподерма дает окраску телу;
  • она может становиться своего рода органом выделения, задерживая вредные продукты обмена;
  • клетки гиподермы играют ключевую роль в осуществлении линьки у насекомых.

Линька, как известно, представляет собой сбрасывание старой кутикулы, которое осуществляется личинками по мере их роста. Когда старая кутикула становится «мала» насекомому, и подходит этап очередной линьки, клетки гиподермы увеличиваются в размерах, в них возрастает число рибосом, и они начинают выделять так называемую линочную жидкость: субстанцию, смягчающую, растворяющую эндокутикулу и отделяющую ее от гиподермы благодаря содержанию ферментов протеиназы и хитиназы. Одновременно клетки работают и на образование новой кожи, которая не растворяется, так как между отслоившейся кутикулой и гиподермой постепенно накапливается так называемый неактивный линочный гель; к тому же, гиподерма защищает себя, выделяя вещество кутикулин, устойчивое к действию линочной жидкости. После того, как кутикула будет сброшена, гиподерма начнет еще активнее синтезировать составляющие покровов, и через некоторое время они достигнут прежней толщины и прочности.[2]

Гиподермальные клетки участвуют в смене жизненных циклов насекомых не только благодаря осуществлению линьки. У некоторых отрядов, в первую очередь, бабочек или двукрылых, гиподерма вырабатывает вещества, необходимые для формирования кутикулы, покрывающей куколку.[2] (фото)

Близкие статьи

Кожа насекомых. Производные кожи

The skin of insects the derivatives of the skin

Кутикула

Cuticula

 

Ссылки

Заглавная статья раздела: Кожа насекомых. Производные кожи.

Оставьте свой отзыв:

Составители:

 

Последнее обновление: 21.09.13 04:49

Статья составлена с использованием следующих материалов:

Литературные источники:
1.

Бей-Биенко Г.Я. Общая энтомология. — 3-е издание., доп.— М.: Высш.школа, 1980. — 416 с.,ил.

2.

Захваткин Ю.А., Курс общей энтомологии, Москва, «Колос», 2001 - 376 с.

3.

Росс Г., Росс Ч., Росс Д. Энтомология. - М., Мир, 1985. -572 с.

4.

Шванвич Б.Н. Курс общей энтомологии. — М.Л. Советская наука. 1949.—900 с., ил.

Изображения (переработаны):
5.

Monarch Life Cycle — 9 of 20, by SidPix, по лицензии CC BY