Chương 2 (TT): Da côn trùng

2.2. Cấu tạo chung Da CT:

DaCTdo tầng phôi ngoài hình thành; là một lớp vỏ mỏng, tương đối cứng, có cấu tạo vững chắc (như bộ xương ngoài);

Chnăng: bảo vệ, điều tiết, trao đổi chất, là cơ quan cảm giác & chỗ dựa của các cơ thịt bên trong. Tạo hình dáng, màu sắc nhất định cho cơ thể.

DaCTcó 3 lớp chính: Lớp Biểu bì; Lớp Nội bì, Lớp Màng đáy

2.2.1. Biểu bì (Cuticula): có 3 lớp, gồm

Biểu bì trên:

Là lớp ngoài cùng, mỏng nhất (1- 4 µm), gồm 3 lớp (từ ngoài vào trong): lớp men, lớp sáp, lớp Polyphenol.

có chức năng ngăn ngừa nước, các chất hoà tan từ bên ngoài thấm vào, hạn chế sự thoát hơi nước của cơ thể.

Biểu bì ngoài:

Là lớp cứng nhất, có chứa kitin kết hợp với loại protein hoá cứng Sclerotin.

Biểu bì trong:

Là lớp dày nhất của biểu bì, không cứng, có tính dẻo, đàn hồi do có kitin kết hợp với loại protein đàn hồi (Resilin).

kitin chỉ chiếm khoảng 25-60% trọng lượng khô của biểu bì. Kitin là chất đặc trưng của da CT.

Kitin: là một Polysaccharid có chứa đạm (N), với hợp chất chính: Acetylglucosamine (C8H13 O5)x.

Kitin: là một chất rất bền vững, không tan trong nước, rượu, axít yếu, kiềm loãng, một số dung môi hữu cơ; không bị phân giải bởi men tiêu hoá của động vật có vú (trừ men tiêu hoá của chính lớp CT). Nhưng kitin bị phân giải bởi vi khuẩn (Bacillus chitinovorus) ở trong đất (hoặc một số loài ốc sên).

3.2.2. Nội bì:

Là một tế bào đơn, hình trụ. (lớp nội bì tiết ra vật chất để hình thành lớp biểu bì).

Tiết ra dịch lột xác để phân huỷ lớp biểu bì trong trước khi CT lột xác.

Có các tế bào với chức năng đặc biệt: tế bào tuyến, tế bào cảm giác,tế bào màu.

3.2.3. Màng đáy:

Đây là lớp màng mỏng nằm sát ngay dưới lớp nội bì;

Có cấu trúc không định hình;

Nguồn gốc hình thành & chức năng vẫn  chưa thật rõ ràng.

Có Vi khí quản và đầu mút dây thần kinh phân bố trong lớp màng đáy này.

2.3. Các vật phụ trên da CT

Vật phụ không có cấu tạo tế bào như: mấu lồi, gai nhỏ, lông nhỏ trên cánh.

Vật phụ có cấu tạo tế bào: như lông cứng, vẩy, cựa.

Lông trên da CT có nhiều loại:

Lông cảm giác: có thể cảm thụ được sự vam chạm cơ học, âm thanh, mùi vị, chất hoá học, nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng).

Lông độc (Lông nối liền với tuyến độc trong da) (ở Bọ nẹt & sâu róm.

Lông mảnh, vảy, u lồi hoặc rãnh lõm trên da CT: còn có ý nghĩa điều điều tiết nhiệt độ, ẩm độ cơ thể.

Như vậy: Vật phụ của da CT có vai trò quan trọng:Vũ khí tự vệ,Cơ quan cảm nhận các nguồn thông tin thiết yếu từ MT sống xung quanh.

2.4. Các tuyến của da côn trùng:

Tuyến ngoại tiết

Tuyến sáp: nhiều CT thuộc Bộ Cánh đều (Homoptera) thuộc tổng họ Rệp sáp (Coccoidae: Pseudococcidae), vd: loài rệp sáp hại cà phê có tuyến sáp rất phát triển. Ở ong mật (Ipidae), hai bên các đốt bụng từ đốt 2-4 về phía dưới có 2 cụm tuyến sáp rất phát triển.

Tuyến độc, tuyến hôi (Tuyến bảo vệ): tiết ra dịch độc, xua đuổi kẻ thù.  Tuyến hôi: ở các loài bọ xít; Tuyến độc: ở bọ nẹt, sâu róm, ong, kiến.

Tuyến thơm: sản sinh ra chất thơm nhằm hấp dẫn đối tượng khác giới để ghép đôi, hoặc điều khiển hành vi của các cá thể cùng loài. Chất thơm ở đây được xem là chất thông tin (Pheromon). Vd: con cà cuống

Tuyến nội tiết:

Tiết ra các chất nội tiết - Hormon để điều khiển quá trình sinh trưởng, phát triển, các hoạt động sống của CT. Loại tuyến này tiết thẳng vào máu để truyền khắp cơ thể, đến các tổ chức, bộ phận chịu tác động.

2.5. Màu sắc da côn trùng:

Màu sắc hóa học: là do sắc tố quyết định. Sắc tố này có thể phân bố trong lớp biểu bì (màu sắc bền vững), nội bì, cơ thịt, máu của CT. Các loại sắc tố chính như:

Melamin: là loại sắc tố ở biều bì tạo nên màu tối, đen ở CT;

Carotenoids: nhóm sắc tố thực vật được hấp thu vào cơ thể CT qua thức ăn. Nhóm sắc tố này tạo ra màu sắc sặc sỡ (từ màu xanh lá cây đến vàng da cam, vàng đỏ);

Pteridins: Sắc tố này tạo nên một số màu của cơ thể như: trắng, vàng nhạt cho đến đỏ, tím sẫm (cánh CT).

Máu của CT không chứa huyết hồng tố (Hemoglobin), ngoại trừ giống muỗi chỉ hồng (Chironomus), ấu trùng của nó có sắc tố màu hồng.

Màu sắc vật lý:

do cấu trúc vật lý của da quyết định. Với nhiều lớp mỏng của da có chiết xuất không đồng nhất sẽ làm cho các tia sáng chiếu đến bị khúc xạ, phản xạ và giao thoa với nhau tạo nên màu sắc vật lý (màu sắc lấp lánh ánh kim loại của một số loài bộ cánh cứng, ong). Màu sắc này ổn định không bị mất màu khi xử lý hoá chất hay đun sôi.

Màu sắc hỗn hợp:

Trong thực tế màu sắc quan sát thấy ở CT là màu kết hợp của 2 loại màu sắc: vật lý & hoá học. VD: màu sắc sặc sỡ của cánh bướm

Màu sắc có thể biến đổi với mức độ khác nhau dưới ảnh hưởng của một số yếu tố ngoại cảnh: Thức ăn (liên quan đến nguồn sắc tố), Nhiệt độ (cao: màu nhạt, thấp: màu sẫm); Độ ẩm không khí (cao: màu sẫm hơn); Ánh sáng (bước sóng ngắn: màu sáng hơn; b. sóng dài màu sẫm)

Vai trò của màu sắc trên Da CT

Màu sắc ngụy trang;

Hiện tượng giả dạng: biến đổi cấu tạo cơ thể và màu sắc giống với MT;

Màu sắc đe doạ, cảnh báo kẻ thù;

Màu sắc sặc sỡ để hấp dẫn đối tượng khác giới;

Màu sắc để điều tiết thân nhiệt (màu tối hay lấp lánh ánh kim) liên quan đến khả năng hấp thu hay phản xạ nhiệt lượng từ ánh sáng mặt trời.

Vì vậy: Màu sắc giữ vai trò quan trọng trong quá trình tiến hoá của CT.

Hiện tượng lột xác ở côn trùng:

Trong quá trình sinh trưởng: kích thước, khối lượng cơ thể sâu non của CT tăng lên rất nhiều. Vd: con tằm từ mới nở đến đẫy sức (khối lượng tăng lên: 13,000-14,000 lần);

DaCTít khả năng đàn đồi, phải lột bỏ lớp da cũ thay bằng lớp da mới phù hợp với sự tăng trưởng cơ thể. Hiện tượng này là sự lột xác ở CT.