Лекция №23 Класс Насекомые, морфология, циклы развития и медицинское значение отдельных видов.

Общая характеристика класса Насекомые (Insecta).

Систематическое положение класса, деление на отряды и семейства(слайд).

Насекомые - высшие беспозвоночные.

Класс насчитывает более 1 млн. видов.

Среда обитания: почва, воздушно-наземная, организмы других живых существ

Образ жизни: свободноживущие и паразиты.

Тело разделено на отделы: голова, грудь, брюшко.

Грудной отдел состоит из трёх сегментов; каждый несёт одну пару ног. Следовательно, для насекомых характерно наличие 3 пар конечностей. Второй и третий сегменты, кроме того, могут нести по паре крыльев. У некоторых насекомых обе пары крыльев хорошо развиты, но известны и бескрылые насекомые Брюшко состоит из 6 – 12 сегментов. Тип сложно устроенного ротового аппарата насекомых определяется способом питания и может быть грызущий (жуки), сосущий (бабочки), колюще – сосущий (вши), лижущий (мухи).

Покровы тела и мышечная система: имеют хитинизированный покров, под которым залегает однослойный гиподермальный эпителий. Кожа богата разнообразными железами: пахучими, восковыми, линочными и т.д. Мышцы поперечно – полосатые.

Пищеварительная система: рот, глотка, пищевод, зоб, желудок, средняя кишка, задняя кишка заканчивается анусом. Имеются слюнные железы и железа выполняющая функции печени и поджелудочной железы. Переваривание и всасывание пищи происходит в средней кишке.

Органы дыхания: трахеи.

Органы выделения: мальпигиевы сосуды и жировое тело.

Органы кровообращения: кровеносная система незамкнутая, трубчатое сердце и аорта расположены на спинной стороне. В связи с тем, что имеется разветвленная сеть трахей, кровеносная система развита слабо и лишена функции переносчика кислорода. По сосудам циркулирует гемолимфа.

Нервная система: брюшная нервная цепочка с сильно выраженной тенденцией к концентрации ганглиев в головном отделе, так надглоточный ганглий преобразован в «головной мозг», имеющий три отдела (передний, средний, задний). Имеются органы чувств: глаза (фасеточные, но могут быть и простые), равновесия, вкуса, осязания и обоняния, у некоторых – слуха.

Половая система: насекомые раздельнополые, часто выражен половой диморфизм. Гонады парные (у самок яичники, у самцов семенники). Размножение половое: с оплодотворением или партеногенетическое. Развитие не прямое: с полным метаморфозом (стадии: яйцо – личинка – куколка – имаго) или неполным метаморфозом (стадии: яйцо – личинка – имаго).

Практическое значение насекомых очень велико: опылители цветковых растений, участвуют в процессах почвообразования и т.д.

Медицинское и ветеринарное значение насекомых заключается в том, что среди них немало паразитов, причиняющих непосредственный вред здоровью, либо с ними связано распространение возбудителей трансмиссивных заболеваний.

Среди насекомых, имеющих медицинское значение, выделяют следующие группы:

а) синантропные виды, не являющиеся паразитами;

б) временные кровососущие эктопаразиты;

в) постоянные кровососущие паразиты;

г) тканевые и полостные ларвальные (личиночные) паразиты;

Класс Насекомые делится на большое число отрядов.

Отряд Клопы (Heteroptera) – большинство свободноживущих организмов, которые питаются соками растений, паразитических видов немного, они являются временными эктопаразитами человека – гематофаги. Характерной особенностью клопов является строение ротового аппарата и крыльев. Ротовой аппарат колюще – сосущий, который образует два канала. Один из них служит для всасывания жидкой пищи, второй – для выделения секрета слюнных желез. Передние крылья в проксимальной части сильно хитинизированы, а в дистальной – прозрачны.

Распространение: повсеместное

Постельный клоп (Cimex lectularius), перешёл к паразитическому образу жизни.

Морфология: Тело его сплюснуто в дорсальном направлении и покрыто сильно растяжимым хитиновым покровом. Крылья полностью редуцированы. На человека клопы нападают ночью, а день проводят в укрытиях – в мебели, за обоями (слайд). Слюна постельного клопа содержит ядовитый секрет, поэтому его укусы болезненны, перенос постельным клопом возбудителей каких либо инфекционных болезней не доказан.

Медицинское и эпидемиологическое значение:

Местно при укусе: гиперемия, отек, зуд, волдыри. Поглощают за 1 раз до 7 мл крови. На человека способны также нападать клопы, живущие на птицах, млекопитающих - возможно при этом передаются вирусы, вызывающие орнитозы. В тропических странах клопы могут передавать трипаносом и ряд других возбудителей заболеваний.

Профилактика: санитарная обработка жилищ.

Отряд Двукрылые (Diptera)

а) семейство Комариные Culicidae:

Род Anopheles, виды:

1) обыкновенный малярийный комар (A.superpictus),

2) украшенный малярийный комар (A. maculipennis);

Род Aёdes и Род Culex – временные эктопаразиты человека и др. млекопитающих.

Морфология: (Род Anopheles. и Род Culex в сравнении)

Имагиальные стадии имеются различия в строении придатков головы, окраске крыльев и посадке.

Род Anopheles: A. maculipennis на крыльях в средней части крыла имеется 4 тёмных пятна, а у A.superpictus на переднем крае крыла 4-5 светлых пятен, при посадке у комаров рода Anopheles брюшко приподнято под углом к поверхности. Строение придатков головы: у самок Anopheles нижнечелюстные щупики по длине примерно равны хоботку, а у самцов Anopheles нижнечелюстные щупики по длине равны хоботку и имеют булавовидные утолщения на конце. У самцов придатки головы сильно опушены, а у самок нет.

Род Culex: на крыльях пятна отсутствуют, при посадке тело согнуто, брюшко наклонено к субстрату или параллельно ему.

Строение придатков головы: у самок Culex нижнечелюстные щупики короче и составляют одну треть хоботка. У самцов нижнечелюстные щупики обычно длиннее хоботка. У самцов придатки головы сильно опушены, а у самок нет.

Распространение: по всей территории России встречаются представители 3- х родов.

Жизненный цикл: (Род Anopheles и Род Culex в сравнении)

Яйца Anopheles откладывают вразброс на поверхности воды. Яйца окаймлены вогнутым пояском и снабжены плавательными камерами. Яйца Culex не имеют пояска и камер и откладываются в виде лодочки. Личинки Culex имеют дыхательный сифон и располагаются в воде под углом, прикрепляясь сифоном к её поверхности. Личинки Anopheles не имеют сифона, у них есть только одна пара дыхательных отверстий на предпоследнем сегменте и поэтому располагаются на воде горизонтально. Куколки имеют форму запятой и отличаются строением дыхательных рожков. У Anopheles дыхательный рожок конической формы, а у Culex – цилиндрической (слайд).

Медицинское и эпидемиологическое значение: Комары рода Anopheles передают возбудителей малярии, ряда тропических лихорадок, некоторых филяриатозов. Комары рода Culex и Aёdes передают возбудителей туляремии, японского энцефалита, желтой лихорадки, лихорадки Денге, сибирской язвы и возбудителей некоторых филяриатозов.

Профилактические мероприятия:

1) истребление насекомых, с помощью инсектицидов;

2) уничтожение комаров в личиночных стадиях в водоемах;

3) ликвидация и сокращение мест выплода комаров;

4) индивидуальные средства защиты:

а) механическая защита

б) средства отпугивания комаров:

1. репелленты

2. ультразвук.

б) Семейство Бабочницы (Psychodidae):

Род Phlebotomus вид P. pappatasii.

Москиты - временными эктопаразитами являются самки.

Морфология: Длина 1,3 – 3,5 мм, имеют сильно выступающий в виде горбика грудной отдел, обильное опушение тела и крыльев мелкими щетинками. Длинные ноги. Ротовой аппарат колюще – сосущий, хоботок короткий (слайд).

Распространение: Средняя и Центральная Азия, Крым, Молдавия.

Медицинское и эпидемиологическое значение:

Местно: в зоне укуса волдырь, с гиперемией, появляется пузырек в центре, покрывается корочкой, часто присоединяется инфекция.

Общая интоксикация: поднимается температура тела, потеря веса, сна, аппетита, хронические язвенные дерматиты.

При укусе могут быть переносчиками возбудителей кожного и висцерального лейшманиоза, вирусов лихорадки паппатачи.

Профилактические мероприятия:

1) санитарно – эпидемиологическая разведка при выборе места проживания и ночевок.

2) уничтожение грызунов – источников питания москитов

3) санитарный режим в помещениях

4) уничтожение окрыленных насекомых инсектицидами.

5) уничтожение мест выплода москитов

6) индивидуальные методы защиты:

а) одежда, б) репеленты, в) противомоскитные сетки.

Семейство Мушиные (Muscidae) виды:

1) Комнатная муха (Musca domestica)

2) Осенняя жигалка (Stomoxys calcitrans)

3) Вольфартова муха (Wohlfahrtia magnifica)

4) Муха це-це (Glossina pallpalis)

Морфология: отделы тела: голова, грудь, брюшко. Для полёта служит лишь первая пара крыльев, а вторая сильно редуцированна. От неё сохраняются небольшие рудименты – жужжальца, являющиеся органами равновесия. Три пары ног. Ротовой аппарат лижущий (слайд).

Распространение: повсеместно – обитатели дикой природы, но есть синантропные виды.

Жизненный цикл: яйцо – личинка первого возраста - личинка второго возраста – личинка третьего возраста - куколка – имаго (один месяц).

Медицинское и эпидемиологическое значение:

а)Комнатная муха–механический переносчик возбудителей инфекционных заболеваний: брюшного тифа, паратифов, холеры, вирусного гепатита, полиомиелита, бактериальной дизентерии; цист простейших: амёб, лямблий, балантидия; яиц некоторых гельминтов (карликового цепня, аскариды).

б) Осенняя жигалка – распространена повсеместно. По морфологии схожа с комнатной мухой, но её хоботок несёт на конце хитиновые пластинки. Трением хоботка о кожу человека или животного муха соскабливает эпидермис и питается кровью. Она является переносчиком возбудителей сибирской язвы, сепсиса и вирусного гепатита.

в)Муха це-це является биологическим специфическим переносчиком возбудителя трипаносомоза – африканской сонной болезни.

Г) Вольфартова муха, оводы откладывают яйца или личинки в открытые полости: глаза, нос,

уши, ранки на теле овец, лошадей, верблюдов и др. животных, а при случае – спящих, больных людей (особенно детей). Личинки ведут себя как внутрикожные паразиты, питаются тканями и соками тела, вызывая заболевания с общим названием миазы. В результате могут возникать кровотечения, присоединятся вторичная инфекция и как следствие происходит нагноение, могут возникнуть гангренозные процессы. Поражение глаз может вызвать слепоту. Описаны летальные исходы. Паразитический образ личинки ведут до окукливания. Куколки развиваются в почве, а из них – имаго.

Профилактические мероприятия:

1) санитарный режим в помещениях;

2) меры борьбы с мухами:

а) защита продуктов питания от мух

б) использовать москитные – сетки, репеленты

в) уничтожать личинок и имаго, используя инсектициды и механические меры борьбы.

г) тщательная гигиеническая обработка ран и повреждения кожи.

Отряд Блохи (Aphaniptera)

Виды: человеческая блоха (Pulex irritans) и крысиная блоха (Xenopsylla cheopis)- это временные эктопаразиты. Оба вида предпочитают питаться кровью соответственно человека и крыс, но легко переходят на другие виды животных.

Морфология: размеры тела: самец 3 мм, самка 4 мм. Тело сплющено с боков, покрыто волосками, задние конечности удлинены и служат для передвижения прыжками. Это вторично бескрылые насекомые. Ротовой аппарат колюще – сосущий. Выражен половой диморфизм: у самок брюшко закруглено и имеется сперматека в виде запятой, а у самцов брюшко приподнято и виден сложно устроенный копулятивный аппарат (слайд).

Распространение: повсеместное.

Жизненный цикл: развитие с полным метаморфозом (яйцо – личинка – куколка – имаго). Человеческая блоха откладывает яйца в трещины пола, за плинтусами, в старых коврах, под обоями, в сухом мусоре. Из яиц развиваются червеобразные личинки, питающиеся органическими веществами, в том числе фекалиями взрослых блох. Через 3-4 недели они окукливаются и превращаются в половозрелых насекомых.

Медицинское и эпидемиологическое значение: Блохи являются временными эктопаразитами и специфическими переносчиками бактерий чумы, переносят риккетсий крысиного сыпного тифа, ложного сапа.

Механизм передачи блохами возбудителей чумы:

1) В желудке блохи при размножении чумных бактерий образуется чумной блок или пробка. Эта пробка не дает блохе насытиться, поэтому она срыгивает ее в ранку при укусе человека.

2) Бактерии чумы, находящиеся в фекалиях, блох могут при расчесывании втираться в ранку.

Профилактические мероприятия:

1) уничтожение грызунов;

2) санитарно – гигиенический режим в зданиях:

а) препятствия размножению блох;

б) истребление блох инсектицидами;

в) защита людей от нападения блох.

Отряд Вши (Anoplura)

Род Pediculus виды:

1. Головная вошь (P. humanus caputis)

2. Платяная вошь (P. humanus humanus)

Род Phthirius вид:

Лобковая вошь (P. pubis).

Вши постоянные эктопаразиты человека. Некоторые виды возбудители заболевания и переносчик возбудителей заболевания.

Морфология:

а) Головная вошь – самка 3-4мм, самец 2-3мм; окраска тела серая. Имеет четко отграниченные друг от друга головку, грудь и брюшко. По бокам брюшка глубокие вырезки, на головке расположены короткие и толстые усики. Задний конец тела самца округлён и виден копулятивный аппарат, а самки – раздвоен.

б) Платяная вошь – самая крупная, самец имеет размер 3,75мм, а самка 4,75мм, беловатого цвета. Имеет четко отграниченные друг от друга головку, грудь и брюшко. По бокам тела вырезки менее глубокие, на головке расположены тонкие и длинные усики, конечности заканчиваются мощными коготками. Половой диморфизм такой же, как и у головной вши.

в) Лобковая вошь – меньше чем головная и платяная: самец длиной около 1мм, самки – 1,5 мм. Тело короткое трапецивидной формы, грудь и брюшко слиты (слайд).

Распространение: повсеместное.

Локализация: головная вошь – волосистые участки тела (голова), платяная вошь – одежда, белье, лобковая вошь – волосистые участки тела – лобок, ресницы, брови.

Жизненный цикл: Платяная вошь живёт около 50, головная – 40, а лобковая – 30 суток.

Развитие непрямое с неполным метаморфозом (стадии: яйцо – личинка – имаго). Самка головной и платяной вшей откладывают до 300 яиц за всю жизнь, лобковой – 50. Яйца приклеиваются к волосам или нитям одежды и называются гнидами. Они очень устойчивы. Из них развиваются личинки, которые затем становятся половозрелыми особями. Головная и платяная вши питаются кровью по 2 – 3 раза в сутки, а лобковая – почти постоянно малыми порциями.

Медицинское и эпидемиологическое значение: Головная и платяная вши, лобковая вошь – эктопаразиты. Слюна вшей обладает токсическим действием. Она вызывает ощущение жжения и зуда. Паразитирование вшей вызывает заболевания: педикулез или фтириаз в зависимости от возбудителя, проявляющиеся зудом кожи, огрубением ее, пигментацией, появляются корки, ссадины, расчёсы, добавляется вторичная инфекция. Волосы на голове при педикулёзе склеиваются и образуется трудноизлечимое болезненное состояние- колтун. Лобковая вошь является только эктопаразитом, а головная и платяная – ещё и специфическими переносчиками возбудителей сыпного тифа (риккетсии Провачека) и вшивого возвратного тифа (спирохеты Обермейера).

Механизм передачи возбудителей вшами:

Спирохеты размножаются и развиваются в полости тела вшей, поэтому заражение происходит при раздавливании вшей и втирании их с гемолимфой в ранку от укуса или в расчёсы.

Риккетсии размножаются в стенке кишечника вшей и выделяются оттуда с фекалиями. Заражение происходит при попадании фекалий вшей с риккетсиями в кожные ранки или на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей.

Профилактические мероприятия:

1) санитарно – эпидемиологическое обследование населения на наличие вшей – особенно в организованных коллективах (детские сады, школы, военные части, бани).

2) санитарная обработка, устройство санпропускников при выявлении вшивости (дезинфекция химическими веществами, сухим воздухом, горячим паром)

3) соблюдение правил личной гигиены, особенно в местах массового скопления людей.