Kde jsou mozky hmyzu?

Nervový systém hmyzu – je to systém útvarů sestávající z nervové tkáně a vykonávajících kontrolu nad všemi funkcemi jeho těla.

• Neuron jako stavební jednotka nervového systému
• Dvouneuronový oblouk
• Polyneuron
• centrální nervový systém
• Struktura mozku
• Protocerebrum
• Deutocerebrum
• Tritocerebrum
• Subfaryngeální uzel
• Periferní nervový systém
• Vegetativní nervový systém
• Orogastrická sekce
• Břišní
• Kaudální (kaudální) oblast
• reference

Pochopení struktury a principu fungování nervového systému hmyzu je nemožné bez studia podrobné struktury nervové tkáně.

Neuron jako stavební jednotka nervového systému

Nejjednodušší prvek nervového systému se nazývá neuron. Nejedná se o nic jiného než o nervovou buňku pokrytou membránou se speciální sadou organel. Každý neuron se skládá ze tří částí:

• tělo buňky – jeho hlavní část, uvnitř které je jádro a další strukturální složky;
• axon – dlouhý, tlustý axiální výběžek;
• dendrity jsou krátké větvící procesy. [3][4][1]

Typická struktura neuronu

Typická struktura neuronu

1 – tělo buňky, 2 – axon, 3 – dendrity.

Šipky ukazují směr přenosu nervového vzruchu.

Obecně má neuron tvar hvězdy (foto).

Tato buněčná struktura je neoddělitelně spjata s její funkcí. Prostřednictvím dendritů dostává nervová buňka impulsy ze sousedních neuronů nebo citlivých nervových zakončení a podél axonu je posílá do jiných podobných buněk nebo pracovních orgánů: svalů, žláz (což způsobuje jejich kontrakci nebo vylučování sekretů). Nervové vzruchy uvnitř neuronu se přenášejí pouze tímto směrem a žádným jiným způsobem. [3]

V závislosti na funkci, kterou neuron plní, se nervové buňky dělí na tři typy.

1. Citlivý: vnímat informace z receptorů (nervových zakončení) a přenášet je do centrálního nervového systému.
2. Interkalární (asociativní): zpracovávají informace v nervových centrech, vedou impulsy ze senzorických receptorů k motorickým neuronům.
3. Motorické (motorické) neurony: přenášejí vzruch ve směru od nervových center k pracovním orgánům. [3][4][1]

Tři neuronyreflexano kopalа. Kombinace tří neuronů – senzitivního, interkalárního a motorického – tvoří tzv. tříneuronový reflexní oblouk. Zajišťuje vhodnou reakci hmyzu na různé vnější podněty, tvoří základ pro realizaci různých reflexů. [3]

Dvouneuronový oblouk

Někdy v oblouku není žádná interkalární nervová buňka, pak v něm „zbývají“ pouze senzorické a motorické neurony. Může fungovat i dvouneuronový oblouk, ale v tomto případě se jeví jednoznačná motorická reakce na určité dráždění smyslových zakončení. [3]

To se snadněji vysvětluje na příkladu člověka, jehož struktura nervové tkáně je stejná jako u jiných živých bytostí, včetně hmyzu. Když se dotkneme horké konvice, okamžitě stáhneme ruku, aniž bychom měli čas pochopit, že je horká. To se děje automaticky, bez přemýšlení. Podobným způsobem, aplikovatelným na „jejich“ podněty, fungují u hmyzu dvouneuronové reflexní oblouky. [3]

Polyneuron

oblouk. Kromě dvou- a tříneuronového oblouku existuje další odrůda: polyneuronový oblouk. Obsahuje několik interneuronů, které poskytují komplexní formy reflexů, například ty, které tvoří sexuální pocity nebo stravovací chování. [3]

Stavba nervového systému hmyzu

Stavba nervového systému hmyzu

1 – mozek, 2 – subfaryngeální ganglion,

3 – břišní nervový řetězec, 4 – nervy

centrální nervový systém

Přejděme od mikrostruktury nervové tkáně k makrostruktuře nervového systému. Zahrnuje centrální a periferní části a také autonomní nervový systém. Centrální oddělení, jak je logické předpokládat, má vedoucí význam.

Centrální nervový systém je reprezentován dvojitým řetězcem ganglií – uzlových útvarů sestávajících z nervových buněk. Uzly v každém řetězci jsou podélně propojeny pojivy – vlákny nervových buněk, jejichž těla se nacházejí v jejich složení. Dva podélné řetězce mají také příčné spojení mezi sebou – komisury, sestávající také z vláken. Každý pár ganglií odpovídá jednomu segmentu těla hmyzu. [3][4]

Přední uzly řetězů jsou kombinované. Ganglia nejméně tří segmentů jsou srostlá do tzv. suprafaryngeálního ganglia, což je mozek hmyzu. (foto) V souladu s tím jsou zbývající uzly ventrálního nervového řetězce analogem míchy, ačkoli tento konkrétní termín se nepoužívá v anatomii nervového systému hmyzu. [3]

Uzliny umístěné za mozkem (také spojené) se nazývají subfaryngeální ganglion. Obsahuje ganglia tří segmentů čelistí. Spojiva, která jej spojují s mozkem, se nazývají perifaryngeální pojiva. [3]

Následují tři hrudní ganglia, která se někdy spojují do jedné hmoty. Dále jsou zbývající ganglia břišních segmentů. Protože se počet břišních segmentů u různých druhů hmyzu liší, může se lišit i počet břišních ganglií. Například jepice a nymfy mají 7 párů. [3]

Někdy se ganglia různých částí těla vzájemně spojují a vytvářejí gangliové masy neboli synganglie. Centrální nervový systém u vyšších much se tedy skládá ze dvou synganglií – mozku a dalších segmentů a u larev jsou obecně shromážděny do jedné velké „hrudky“. [3]

Každý pár ganglií břišního nervového řetězce poskytuje senzorická a motorická vlákna tkáním a inervuje odpovídající segment těla, to znamená, že řídí jeho funkce. Například úplně poslední pár řídí páření a proces kladení vajíček a uzly umístěné v hrudní oblasti řídí práci křídel a nohou. [3]

Nejsložitější strukturou všech gangliových útvarů je mozek, který vykonává kontrolu nejen nad orgány hlavy, ale i nad činností celého organismu. [3] [4]

Hmyzí mozek – jedná se o soubor sjednocených předních ganglií nervového řetězce, které se navzájem spojily do jediné formace; nejsložitější úsek centrálního nervového systému, který řídí funkce celého těla.

• Obecná stavba mozku
• Struktura různých částí mozku
• Tritocerebrum
• Deutocerebrum
• Protocerebrum
• Protocerebrální laloky
• Centrální tělo
• Sledovaná těla
• Ventrální těla
• Mezicerebrální část
• Optické laloky
• reference

Obecná stavba mozku

U hmyzu obsahuje mozek malý počet motorických neuronů, ale obsahuje mnoho senzorických a interkalárních (asociativních) nervových buněk. Z toho můžeme usoudit, že hlavními úkoly mozku je přijímat informace a „přemýšlet o nich“.

Mozek se skládá z několika předních párů ganglií (nejméně tři). Ale vzhledem k tomu, že u mnoha druhů hmyzu není jasné přesné segmentové složení hlavy, je docela těžké o tom mluvit.

V mozku jsou tři části:

Hmyzí mozek

1 – ocelli, 2 – protocerebrum, 3 – optické laloky,

4 – oči, 5 – tykadla, 6 – komisura, 7 – tritocerebrum,

• primární mozek (protocerebrum);
• sekundární mozek (deutocerebrum);
• terciární mozek (tritocerebrum). [3](foto)

Struktura různých částí mozku

Tritocerebrum

Toto je oddělení, které má nejjasnější pozici. Jako poslední se stal součástí orgánu a nachází se mezi zbývajícími částmi mozku, které leží před ním, a břišním nervovým provazcem, umístěným za ním. Tritocerebrum zaujímá polohu nad střevem, je prezentován jako hmota neurčitého tvaru a je rozdělen na pravou a levou polovinu. Mezi polovinami je propojka, která prochází pod předním střevem a ohýbá se kolem něj ve formě oblouku. [3]

Tritocerebrum byl původně ganglion, který inervoval tykadla, ale postupem času tuto schopnost ztratil. U moderního hmyzu zásobuje terciární mozek nervovými vlákny horní ret a některé svaly ústních orgánů. [3] Kromě toho má tritocerebrum spojení se sympatickým nervovým systémem: začíná od něj rekurentní nerv. [1]

Deutocerebrum

Nachází se před tritocerebrem a zásobuje nervy anténami. Anténní nervová vlákna jsou jediná, která z tohoto úseku vycházejí. Vyznačují se dobrým vývojem a v některých případech začínají párem kořenů: hřbetním (nebo motorickým) a ventrálním (nebo senzorickým). Někdy tyto kořeny neexistují odděleně, ale společné nervové vlákno stále obsahuje oba nervy. Deutocerebrum se také dělí na pravý a levý lalok, které jsou navzájem spojeny nápadnou komisurou. Vedle komisury má sekundární mozek nervové spojení s protocerebrem. [3]

Stavba deutocerebrum a tritocerebrum je poměrně jednoduchá, stavba obou těchto úseků odpovídá stavbě pravidelného ganglia. To se vysvětluje skutečností, že jde o nervová centra segmentového významu, která inervují pouze ty části těla, ke kterým patří (antény a horní ret). Naproti tomu protocerebrum má složitější strukturu, protože je „odpovědný“ za fungování celého organismu. [3]

Protocerebrum

Největší část mozku, která koordinuje všechny procesy probíhající v těle hmyzu. Je rozdělena do několika zón s různou strukturou a různým účelem. Je pravděpodobné, že rozdělení do odlišných oblastí je výsledkem toho, co je známo jako funkční specializace mozku. [3]

V primárním mozku je shluk velkého množství interkalárních neuronů, které, připomeňme, jsou zodpovědné za analýzu a zpracování informací. Buněčná těla se nacházejí hlavně ve vnějších vrstvách sekce a vlákna směřující do nich az nich leží ve vnitřní části protocerebra. To vytváří určité podobnosti v mozku hmyzu s mozkem lidí a vyšších zvířat, ve kterých je jistou obdobou protocerebrum velký mozek neboli telencephalon (hemisféra). [3]

Uvnitř protocerebra hmyzu tvoří procesy nervových buněk vláknité hmoty, nazývané také neuropilární hmoty (neuropily). S jejich pomocí je mozek rozdělen na části. Protocerebrum obsahuje tyto části: centrální tělo, protocerebrální laloky, stopkatá tělíska, protocerebrální můstek, ventrální tělíska, mezimozková část, zrakové laloky, Podívejme se podrobněji na jejich stavbu. [3]

Protocerebrální laloky

– jedná se o dvě konvexní oblasti na přední ploše primárního mozku (přibližně v projekci čela a clypeu). Po stranách (v oblasti, kde se nacházejí oči) pokračují dovnitř optické laloky a skládají se převážně z vláknité hmoty. Optické laloky přijímají vlákna ze zrakových orgánů. Protocerebrální pons nachází se v horní (dorzální) části protocerebrum. Je představována podlouhlou formací, která se skládá z propletení nervových procesů. Na obou koncích jsou interkalární buňky ležící ve skupinách.

Centrální tělo

Tvarem připomíná výše popsaný útvar, jeho velikost je však poněkud menší. Nervové větve centrálního těla tvoří několik plexů, takže je podle toho rozděleno do několika částí. V této oblasti mozku nejsou žádné buňky, které jsou s ní specificky spojeny, ale neurony umístěné v různých částech mozku vysílají své procesy do centrálního těla. Centrální orgán je tedy jakýmsi „výměnníkem“ informací. [3]