МЕДИЧНА БІОЛОГІЯ
Розділ 3
БІОГЕОЦЕНОТИЧНИЙ РІВЕНЬ ОРГАНІЗАЦІЇ ЖИТТЯ ТА МІСЦЕ ЛЮДИНИ В НЬОМУ
3.5. Медична арахноентомологія
3.5.3. Клас Комахи (Insecta)
Комахи – численний клас типу членистоногих: кількість видів понад 1 млн., що становить 70 % від загальної кількості існуючих видів тварин.
Тіло чітко поділене на три відділи: голову, груди, черевце.
Голова рухомо з’єднана з грудьми. Вона несе придатки – вусики (антени) і ротові органи. Антени розміщені на передній поверхні голови, складаються з кількох члеників, рухливі.
Ротовий апарат складається з трьох пар кінцівок – пари верхніх щелеп (мандибули) і двох пар нижніх щелеп (максили). Друга пара нижніх щелеп зростається, утворюючи нижню губу. Верхня губа являє собою виріст хітину. Язик (гіпофаринкс) – хітиновий випин дна ротової порожнини.
У комах, що живляться рідкою їжею, ротові органи перетворюються на хоботок, за допомогою якого вони всмоктують рідини – нектар, слиз, кров.
Залежно від умов живлення розрізняють такі типи ротових апаратів у комах: гризучо-жувальний, колючо-сисний, лижучо-сисний.
Груди
У більшості комах на спинній стороні грудей є крила – пластинчасті шкірні вирости, пронизані трахейними трубочками (“жилками”).
Зазвичай крил дві пари: одна на другому грудному сегменті й одна – на третьому. У деяких комах друга пара крил редукована, зберігаються лише невеликі рудименти – дзижчальця, які є органами рівноваги. Відомі й безкрилі комахи, яких поділяють на первинно – і вториннобезкрилих.
Первиннобезкрилі – давні комахи, відсутність у них крил – свідчення примітивності організації. Вториннобезкрилі втратили крила у зв’язку з паразитичним способом життя (воші, блохи, пухоїди).
М’язи грудних сегментів добре розвинені. Кількість члеників черевця у різних комах становить від 5 до 11.
Черевце має придатки – яйцеклад самки і копулятивні органи самця.
Покриви тіла – хітинізована кутикула й одношаровий епітелій (гіподерма), багатий на різноманітні залози – отруйні, воскові, пахучі, шовковидільні тощо. Кутикула тверда, еластична, непроникна для води. До неї прикріплюються поперечносмугасті м’язи. Похідними покривів є не тільки залози, але й волоски, луски, щетинки тощо.
Травна система складається з трьох відділів: переднього, середнього, заднього. Передня і задня кишки вистелені хітиновою кутикулою. Передня кишка починається ротовою порожниною, яка веде у глотку, далі – стравохід, воло і жувальний шлунок. У ротову порожнину відкриваються слинні залози слина містить деякі травні ферменти, змочує їжу, а в кровосисних комах, крім того, – речовину, яка запобігає згортанню крові. У робочих бджіл у воді квітковий нектар під дією ферментів перетворюється на мед. Жувальний шлунок у деяких комах здійснює механічну переробку їжі, в інших – проштовхування її у наступний відділ. Середня кишка в початковій частині має кілька сліпих виростів, що збільшують секреторну поверхню. Тут перетравлюється і всмоктується їжа. Задня кишка відкривається назовні анальним отвором.
Дихальний апарат комах – трахеї. Це трубки, утворені впинанням зовнішніх покривів всередину тіла, вистелені кутикулою. Отвори, що з’єднують трахейну систему із зовнішнім середовищем (дихальця), розташовані по боках члеників грудей і черевця. Від трахейних трубок відходить численна кількість гілок, що діляться на дрібніші. Найдрібніші закінчення трахей – трахеоли – підходять до всіх внутрішніх органів, а деколи й заходять усередину клітин. Таким чином, трахейна система підміняє функції кровоносної системи у забезпеченні тканин киснем.
Кровоносна система незамкнута. У зв’язку з трахейною системою дихання вона слабко розвинена. Гемолімфа позбавлена функції переносника кисню. У ній знаходяться білі кров’яні тільця. Трубчасте серце, що складається з кількох камер, та аорта розташовані на спинній сторон: черевця. У деяких комах (жуки-наривники) гемолімфа отруйна.
Органи виділення – мальпігієві судини (від 2 до 200), у просвіті яких накопичуються зерна сечової кислоти – головного продукту дисиміляції, а також жирове тіло. Останнє виконує функцію “нирок накопичення”.
Нервова система досягає виключно високого рівня розвитку і складається з головного мозку, навкологлоткових конектив (поздовжніх стовбурів) і черевного нервового ланцюжка. Головний мозок (надглотковий ганглій) має три відділи: передній, середній і задній. Передній складається з двох півкуль, від них відходять порівняно великі зорові частки, що іннервують складні фасеткові очі. Всередині півкуль містяться так звані грибкоподібні тіла, які є центрами нервової діяльності комах. Найбільшого розвитку вони досягають у комах зі складними формами поведінки (у суспільних комах – мурашок, бджіл, термітів).
Органи чуття різноманітні: органи дотику, нюху, зору, слуху, смаку, рівноваги. Очі найчастіше фасеткові, але можуть бути й простими. Вищі комахи мають кольоровий зір (метелики, бджоли, мурахи), хоча він відрізняється від зору людини. Комахи сприймають головним чином короткохвильову частину спектра – зелено-жовті, сині й ультрафіолетові промені.
Органи розмноження. Комахи роздільностатеві, статевий диморфізм (відмінність розмірів, забарвлення, озброєння самців і самок тощо) у багатьох яскраво виявлений. Самки часто мають яйцеклад. У деяких (бджоли та ін.) він видозмінений у жало, з яким сполучена протока отруйної залози. Розмноження тільки статеве. У деяких видів спостерігається партеногенез. Так, у бджіл з незапліднених яєць розвиваються трутні. Іноді спостерігається чергування поколінь, які розмножуються з заплідненням і партеногенетично.
Розвиток у нижчих комах прямий: з яйця вилуплюється молода комаха, подібна до дорослої особини. Для більшості характерний розвиток з метаморфозом. При повному перетворенні комахи проходять стадії яйця, личинки, лялечки, імаго. При неповному – випадає стадія лялечки.
Клас комах поділяють на велику кількість рядів. До комах з неповним перетворенням належать ряди напівтвердокрилих (або клопів), вошей, бабок, прямокрилих (сарана, коники), тарганових, пухоїдів, термітів тощо. До комах з повним перетворенням належать ряди твердокрилих (або жуків), лускокрилих (або метеликів), перетинчастокрилих (мурахи, оси, бджоли, їздці), бліх, двокрилих тощо.
Комахи як ектопаразити, збудники і переносники збудників хвороб, отруйні форми. Завдяки значній біологічній пластичності комахи змогли пристосуватися до існування в різноманітних умовах і поширитися по всій земній кулі. Ця пластичність зумовила також широкий перехід комах до паразитизму. Серед них є багато видів, що пристосувалися до паразитування на тваринах та людині. У більшості випадків перетворення дорослих форм на паразитів було пов’язане з виникненням гематофагії. При цьому на зміну факультативному живленню кров’ю рослиноїдних або хижих форм прийшло обов’язкове живлення кров’ю (облігатна гематофагія) і без нього стало неможливим нормальне розмноження виду. У процесі еволюції тимчасовий паразитизм змінюється на постійний ектопаразитизм. Це супроводжується морфологічною і біологічною спеціалізацією: зміною форм тіла і кінцівок, втрачанням крил, появою спеціальних адаптацій, що спрямовані на розселення виду тощо. Стає поширеним не тільки імагінальний, але й личинковий паразитизм. При цьому личинки перетворюються на облігатних ендопаразитів. Багато видів комах є паразитами тварин і людини.
У класі комах трапляються й отруйні форми. Серед них представники ряду перетинчастокрилих – бджоли й оси. Серед бджіл найбільш небезпечна медоносна бджола, серед ос – європейський та азіатський шершні.
Загрозливі множинні укуси, коли на людину нападає рій. Але в деяких випадках смертельними бувають поодинокі укуси, смерть настає за декілька хвилин через алергію до отрути.
Загальні явища внаслідок укусів – сильний свербіж, кропивниця, набряк, деколи задуха, гострі порушення кровообігу.
Для профілактики укусів при догляді за бджолами потрібно користуватися захисними сітками. Не можна руйнувати осині гнізда, а в разі знищення ос потрібно застосувати захисний одяг.
Особливо важливе медичне значення мають комахи – переносники збудників різних інфекційних та інвазійних хвороб людини.
3.5.3.1. Ряд Воші ( Anoplura )
Воші – постійні ектопаразити ссавців і людини.
У людини паразитують три види вошей:
– воша головна (Pediculus humanus capitis),
– воша одежна (Pediculus humanus corporis) (воші роду Pediculus)
– воша лобкова (Phthirus pubis) (рід Phthirus)
Морфологія (рис. 3.152). Статевозріла особина овальної або ромбоподібної форми, тіло безкриле, сплющене в спинно-черевному напрямку. Забарвлення залежить від кількості і давнини випитої крові.
Рис. 3.152. Будова воші:
1 – лапка з рухливим кігитком; 2 – гомілка; 3 – слинна залоза; 4 – яєчник; 5 – мальпігієві судини; 6 – трахеї; 7 – нервовий вузол.
На голові знаходяться прості очі і вусики, що є органами нюху. Ротовий апарат колючо-сисного типу, втягнутий всередину голови і розташовується під ротовою порожниною в особливому футлярі. Секрет слинних залоз містить антикоагулянти і подразнює шкіру хазяїна.
Грудний відділ не сегментований, крила відсутні (вторинна безкрилість).
Черевце овальне, складається із 9 сегментів. Задній кінець черевця у самок роздвоєний, у самців заокруглений.
На останньому членику ноги (лапці) знаходиться кігтик, що з’єднуючись з виступом на передостанньому членику – гомілкою, утворює захват, за допомогою якого воша міцно тримається за волосину хазяїна.
Яйце поздовжньо-овальної або грушоподібної форми, ясно-жовтого кольору, до 1 мм довжиною, називається гнида.
Одежна воша (рис. 3.153) – світло-сірого кольору, найбільша (самка 2,2-4,7 мм, самець 2,1-3,7 мм довжиною). Відмінні риси від головної воші – відносно тонкі і довгі вусики і згладжені, без глибоких вирізок, краї сегментів черевця.
Рис. 3.153. Одежна воша (Pediculus vestimenti), статевозріла самка (а) та гнида (б).
Головна воша (рис. 3.154) – світло-сіра, з темними пігментованими плямами з боків черевця і грудей. Розмір самки 2-4 мм, самця – 2-3 мм. Вусики відносно товсті і короткі, сегменти черевця відділені глибокими вирізками.
Рис. 3.154. Головна воша (Pedicutus capitis), статевозрілий самець (а) та гнида (б).
Лобкова воша (рис. 3.155) – найменша (самка до 1,5 мм, самець – 1,0 мм), тіло коротке, трапецієподібної форми. Немає чіткого поділу на груди і черевце.
Рис. 3.155. Лобкова воша (Phthirus pubis), статевозріла особина.
Локалізація. Головна воша живе на волосяних ділянках тіла. Одежна воша – у складках нижньої білизни. Лобкова воша – на волоссі лобка, на бороді, вусах, віях та інших ділянках тіла, покритих волоссям (за винятком волосистої частини голови).
Життєвий цикл. Живляться кров’ю 5-8 разів на добу, тривалість живлення 3-10 хв. Голодувати здатні впродовж декількох днів. Тривалість голодуванні залежить від температури і вологості (при температурі 37 °С 1-2 дні, при температурі 10-20 °С 9-10 днів).
Розвиток з неповним метаморфозом: яйце (гнида), личинка, імаго.
При відкладанні яєць спочатку видавлюється клейка речовина, що прикріплює гниду до волосся (головна і лобкова воші) або до ниток одягу (одежна воша). За своє життя самка одежної воші відкладає до 300 яєць, головної – 150-200, лобкової – близько 50 яєць. Термін розвитку личинки в яйці залежить від температури і вологості (мінімальний при температурі 36-37 °С – 4-8 днів). Личинки вошей проходять три стадії, терміни розвитку залежать від живлення і температури. Вся личинкова стадія при температурі 36-37 °С триває 10 днів.
Тривалість життя за оптимальних умов 27-38 днів (головна воша), 32-36 дні (одежна воша), 17-22 дні (лобкова воша).
Медичне значення. Головна й одежна воші – збудники педикульозу. Слина вошей викликає свербіж; при великій завошивленості на шкірі з’являються пігментні плями в місцях укусів, шкіра стає товстою, грубіє, можливе приєднання вторинної інфекції.
Воші є переносниками збудників висипного і вошивого поворотного тифів, окопної волинської лихоманки.
Збудник висипного тифу (рикетсія Провачека) знаходиться в кишківнику вошей, куди потрапляє з кров’ю хворого. Розвиток збудника в організмі воші триває 4-7 днів, надалі вона здатна поширювати захворювання. Зараження людини відбувається при втиранні фекалій воші у місце укусу.
Збудник вошивого поворотного тифу (спірохета Обермеєра) знаходиться в гемолімфі воші, куди потрапляє із кишківника воші під час живлення на хворому. Достатня для зараження людини кількість спірохет з’являється з 5-6-го днів, максимальна кількість з 8-10 по 19-21 день після зараження воші. Зараження людини відбувається при роздавлюванні воші й втиранні гемолімфи в кров під час розчухування місця укусу.
Трансоваріальна передача збудників висипнного і поворотного тифів не описана.
Лобкова воша – збудник фтіріозу; збудників інфекційних хвороб не переносить.
Профілактика. Особиста: дотримання правил особистої гігієни.
Громадська: дотримання санітарного режиму в гуртожитках, готелях, будинках відпочинку, лазнях, лікарнях, періодичні огляди на педикульоз у дитячих садах, школах, санітарно-просвітня робота.
(2 votes, average: 4,50 out of 5)