Ракообразные (лат. Crustacea) - значительный класс членистоногих, объединивший больше 40 тысяч видов. Сюда входят раки, крабы, омары, Наибольшее количество их живет в морской воде, меньше в речной, но есть и смельчаки, которые осваивают влажные прибрежные полосы. Самыми отчаянными первопроходцами можно назвать мокриц - они покинули водоемы и живут на суше, держась влажных мест под камнями, стволами, любят сырые погреба.

Самый известный представитель этого класса - пресноводный речной рак , он издавна служит пищей человеку, именно про него сложены сказки и басни (в отличие от омаров или тех же мокриц). Рак днем отсыпается на дне, в ямках или под корягами, а ночью охотится.

Строение ракообразных (на примере речного рака)

1. Тело ракообразных защищает мощный хитиновый панцирь (кутикула), пропитанный оксидом кальция, ниже которого лежит однослойная кожа гиподерма . Линька , то есть сбрасывание панциря, случается у всех возрастов, но чаще всего она происходит в молодости.

2. Состоит тело из разного количества сегментов , их может быть от 5 до 50. Все вместе они составляют три отдела: голову, грудь и брюшко. Два передних отдела сливаются в головогрудь , как случилось у речного рака. У ветвистоусых голова удлинена и вытянута в подобие клюва.

3. У ракообразных на голове расположены пять пар конечностей . Сначала идут усики. Первая пара усиков - короткие антеннулы , органы обоняния, вторая пара - длинные, прямо-таки выдающиеся по размеру антенны , органы осязания. В антеннулах членики имеют разные размеры.

4. Следующие три пары конечностей - это так называемые ротовые конечности , которыми рак ловко захватывает и измельчает пищу. Во-первых, пара верхних челюстей, называемых мандибулами (а также жвалами), во-вторых, две пары нижних челюстей - максиллы .

5. Также на голове находятся глаза , простые или сложные. Циклопы, например, имеют простые глаза, а большинство других видов - сложные.

6. На груди, которая, повторим, слита с головой, растут три пары ногочелюстей , ими рак подтаскивает и держит пищу. Как мы видим, у этого хищника прекрасная оснастка для добычи пропитания! Ногочелюсти различаются по строению и размеру. К тому же на них, как и на других грудных ногах, расположены жабры - специфические выросты-эпиподиты.

7. Далее из сегментов груди рака растет пять пар локомоторных (то есть двигательных, ходильных) конечностей. Первая пара - это большие и мощные клешни, которыми рак захватывает и удерживает добычу, а может и больно ущипнуть за ногу купальщика.

8. Напомним, что у ракообразных конечности двуветвистые по строению (одноветвисты только антеннулы, да и то не всегда). Это важно, поскольку подтверждает происхождение от многощетинковых кольчатых червей, которые как раз имеют двуветвистые боковые выросты вдоль тела.

9. Брюшной отдел у высших раков также оснащен конечностями (5 пар брюшных ножек у самца, у самки 4 пары), но у многих низших ракообразных (например, у дафний и циклопов) ножек на брюшке нет.

10. Замыкает всю эту длинную череду ног пара брюшных плавников - тоже видоизмененные конечности.

Характеристика ракообразных

С медицинской точки зрения представляют интерес некоторые виды планктонных ракообразных как промежуточные хозяева гельминтов (циклопы и диаптомусы).

До недавнего времени Класс Ракообразные разделяли на два подкласса - низшие и высшие раки. В подкласс низших раков объединяли листоногих, челюстеногих и ракушковых раков. В настоящее время признано, что такое объединение невозможно, так как эти группы раков различны по своему происхождению.

В данном разделе Класс Ракообразные будет рассматриваться по старой классификации.

Тело ракообразных разделяется на головогрудь и брюшко. Головогрудь состоит из сегментов головы и груди, сливающихся в общий, обычно нерасчлененный отдел тела. Брюшко чаще расчленено.

У всех ракообразных имеется 5 пар конечностей головы. Первые 2 пары представлены членистыми усиками; это так называемые антеннулы и антенны. Они несут на себе органы осязания, обоняния и равновесия. Следующие 3 пары - ротовые конечности - служат для захвата и измельчения пищи. К ним относят пару верхних челюстей, или мандибул, и 2 пары нижних челюстей - максилл. Каждый сегмент груди несет по паре ног. К ним относятся: ногочелюсти, участвующие в удерживании пищи, и локомоторные конечности (ходильные ноги). Брюшко у высших раков тоже несет конечности - плавательные ножки. У низших их нет.

Для ракообразных характерно двуветвистое строение конечностей. В них различают основание, наружную (дорсальную) и внутреннюю (вентральную) ветви. Такое строение конечностей и наличие на них жаберных выростов подтверждает происхождение ракообразных от многощетинковых кольчатых червей, имеющих двуветвистые параподии.

В связи с эволюцией в водной среде у ракообразных развились органы водного дыхания - жабры. Они нередко представляют собой выросты на конечностях. Кислород доставляется кровью из жабер к тканям. Низшие раки имеют бесцветную кровь, называемую гемолимфой. У высших раков имеется настоящая кровь, содержащая пигменты, связывающие кислород. Пигмент крови речного рака - гемоцианин - содержит атомы меди и придает крови голубой цвет.

Органами выделения служат одна или две пары видоизмененных метанефридий. Первая пара локализована в передней части головогруди; ее проток открывается у основания антенн (антеннальные железы). Проток второй пары открывается у основания максилл (максиллярные железы).

Ракообразные, за редкими исключениями, раздельнополы. Развиваются обычно с метаморфозом. Из яйца выходит личинка науплиус с несегментированным телом, 3 парами конечностей и одним непарным глазом.

Ракообразные - это членистоногие, приспособленные к жизни в водной среде. Это преимущественно пресноводные (речной рак, дафнии, циклопы) и морские (омары, лангусты, крабы) существа, которые населяют всю толщу воды - от глубоководных морских впадин поверхностной пленки. Лишь отдельные виды приспособились к жизни на суше (мокрицы, тропические крабы).

Типичным объектом для рассмотрения особенностей ракообразных является речной рак (Astacus actacus ). Он живет на дне водоемов, где питается водными растениями и животными, а также их остатками. Раки очень чувствительны к загрязнению водоемов, которое приводит к их массовой гибели. Продолжительность жизни - до 20 лет. Линяют 1-2 раза в год. Самые распространенные в Украине два вида: длиннопалый и широкопалый рака. Длиннопалый рак более устойчив к загрязнению водоемов, более плодовитый, поэтому вытесняет широкопалого, который занесен в Красную книгу.

Особенности внешнего строения

Отделы тела - головогрудь и брюшко:

Голова должна: 1) усики 2 пары - короткие антенулы (органы осязания) и длинные антенны (органы обоняния) 2) ротовые органы: 3 пары челюстей (пара верхних мандибул и две пары нижних максил) 3) глаза простые или сложные,

Грудь состоит из 8 сегментов, которые сливаются с головой и образуют головогрудь ) имеют 3 пары ногощелеп (участвуют в питании) и 5 пар ходильных ног (на первых трех парах этих ног расположены клешни, из которых лучше всего развиты передние)

Брюшко образовано 6 сегментами и анальной пластинкой, членики брюшка не сливаются: конечностями брюшка есть 5 пар плавательных ножек (у самцов первая пара - копулятивный аппарат), шестая пара с анальной лопастью образуют хвостовой плавник; у самок брюшко шире, чем у самцов.

Конечности двогиллясти, на каждом сегменте, кроме последнего, есть пара конечностей, которые могут видоизменяться. При линьке или опасности рака способны с помощью мышечного сокращения отделять клешню (самоскаличення), которая затем восстанавливается (способна к регенерации).

Покровы : гиподерма, хитиновая кутикула, которая утолщается и укрепляется отложением известняка, без восковой пленки.

Особенности внутреннего строения и процессов жизнедеятельности

Пищеварительная система: передний (рот, глотка, пищевод, "жвачный желудок" и "цедильный желудок"), средний с большой печенью и задний отделы; распашных пищеварительная железа (печень) через проливы, которые впадают в среднюю кишку, выделяет пищеварительный сок с ферментами.

Дыхательная система: жабры (тонкостенные вырасти основ грудных ног).

Кровеносная система незамкнутая; сердце в виде пятиконечного мешочка с тремя парами отверстий, через которые кровь поступает из полостей; располагается сердце на спинной стороне в грудязс, кровь бесцветная.

Выделительная система: в виде двух пар желез (челюстные или зеленых), которые по строению напоминают метанефридии кильчакив и расположены в голове.

Нервная система: надглоточного и подглоточный узлы, соединенные между собой; брюшная нервная цепочка с парными ганглиями в сегментах.

Органы чувств развиты хорошо: усики - органы обоняния и осязания, в основе коротких усиков есть орган равновесия; органы вкуса на ротовых конечностях; глаза сложные, или фасеточные, обуславливающих мозаичный зрение.

Размножение : раздельнополость, половой диморфизм; оплодотворение наружное; икринки откладываются на брюшные ножки самок, имеют более широкое брюшко.

Развитие прямой.

Внутреннее строение рака речного: А - длинные усики; Б - короткие усики; В - сложные глаза; Г - надглоточного ганглий; Д - жевательный желудок; Е - цедильный желудок; Ж - сердце; 3 - средняя кишка; И - половая железа; И - брюшная нервная цепочка; К - печень; Л - жабры; М - зеленые железы; Н - подглоточный ганлий

Ракообразные являются отдельной группой типа членистоногие (Arthropoda), к которому также относятся хелицеровые (пауки) и трахейнодышащие (насекомые, многоножки). Жизнь данных организмов неразрывно связана с водой. Их латинское название подтип Crustacea. И в данной статье мы рассмотрим строение ракообразных, как внешнее, так и внутреннее.

Внешнее строение ракообразных и его особенности

Как и все представители членистоногих, они характеризуются наличием хитинового покрова и периодически в процессе роста вынуждены его сбрасывать, что называется линькой. Тело подразделяется на три участка: голова, грудь, брюшко.

Развитие членистоногих в процессе их эволюции неразрывно связано со снижением количества метамерных (т.е. одинаковых) сегментов тела. Ракообразные по данному признаку подразделяются на низших и высших представителей в зависимости от количества таких структур.

Число сегментов колеблется от 5-8 у наиболее развитых и достигает до 50 у примитивных организмов этого подтипа. Уникальность внешнего строения ракообразных заключается в наличии на голове кроме антенн, характерных для всех членистоногих, дополнительных органов чувств антеннул выполняющих обычно функцию осязания.

Кроме того, для измельчения пищи данные организмы имеют верхние (мандибулами или жвалами) и нижние (максиллами) челюсти. Голова возникла в результате слияния нескольких сегментов с головной лопастью (акроном). Антенуллы являются придатками последней в отличие от всех остальных образований.

Конечности, как и у всех членистоногих состоят из отдельных отсеков (члеников). Они подразделяются на грудные, которые встречаются как у низших, так и высших представителей и брюшные, характерные для высокоорганизованных животных данного подтипа.

У ракообразных, внешнее строение различных видов конечностей отличается. Грудные служат для выполнения различных функций, в том числе передвижение по твердой поверхности, плавания, совокупления, дыхания, питания (ногочелюсти).

В большинстве случаев конечности двуветвистые. У некоторых сложноустроенных раков, в частности речного, такая структура редуцируется до одинарной.

При детальном описании внешнее строение конечности ракообразного включает базальный отдел (протоподит), состоящий из двух члеников (коксо — и базиподит). Первый обычно выполняет дыхательную функцию в результате расположения на нем жабер. От последнего отходят, если они не редуцированы в одну, две ветви (экзо- и эндоподит). Брюшные конечности, как правило, имеют двуветвистую структуру.

Внутреннее строение ракообразных

Внутреннее строение ракообразных, как и всех членистоногих, характеризуется наличием поперечнополосатой мускулатуры. Крепятся мышцы к наружному скелету, имеют форму отдельных пучков. Рачки, обладающие раковиной, характеризуются наличием дополнительной мышцы, закрывающей ее створки.

У всех членистоногих, в том числе ракообразных имеется сходная нервная система. Стоит она из ганглий (узлов), соединенных друг с другом и образующих окологлоточное кольцо, брюшную нервную цепочку и надглоточные парные элементы.

Первый является передней частью, включающей пищевод и желудок. Второй подразделяется на среднюю и заднюю кишки. Для внутреннего строения ракообразных характерен желудок, выполняющий функцию измельчения пищи с помощью специальных известковых зазубрин, находящихся в хитиновых стенках. Другой отдел желудка, присутствующий у речного рака, имеет тонкие выросты, играющие роль фильтра.

Придатки, выполняющие функцию печени, впадают в среднюю кишку, однако они встречаются не у всех ракообразных, в частности отсутствуют у веслоногих рачков. Следует отметить, что хитиновую кутикула имеет только передняя и задняя часть пищеварительной системы.

Если говорить о строении ракообразных, то важно отметить, что для большинства их них характерно жаберное дыхание. Осуществляется оно благодаря особым выростам конечностей, имеющим перистую или пластинчатую структуру (эпиподитам). У некоторых рачков (ротоногих, равноногих) функцию жабр выполняют отдельные конечности. Некоторые мелкие представители способны дышать всей поверхностью тела, а сухопутные – с помощью различных приспособлений, в частности псевдотрахей.

В отличие от анального отверстия, выделительные органы у ракообразных находятся не сзади, а у антеннул (высшие раки) или максилл (остальные представители). Почки представляют собой видоизмененные образования целома – вторичной полости тела.

Рассматривая внутреннее строение ракообразных, можно увидеть их кровеносная система сходна с другими представителями членистоногих. Она является незамкнутой, так как гемолимфа течет не по сосудам, как, например, кровь позвоночных, а по особым лакунам, щелям внутренней полости тела (миксоцеля). Последняя содержит внутренние органы, в частности сердце, строение которого у ракообразных характеризуется наличием различного числа камер и клапанов.

В данной статье мы рассмотрели строение ракообразных, а подробнее об этих членистоногих, расскажет предлагаем этот видео-сюжет:

А подробнее с различными представителями ракообразных вас познакомят эти статьи: