Anatomia pszczoły miodnej

Fizjologia

Mięśnie pszczół są zbudowane z włókien poprzecznie prążkowanych. Grupy mięśni, a także pojedyncze włókna są porozdzielane biegnącymi między nimi tchawkami. Wszystkie mięśnie, oprócz mięśni wprawiających skrzydła w ruch, wykonują powolne ruchy. Do narządów ruchu u pszczoły zalicza się: trzy pary odnóży oraz dwie pary skrzydeł. Odnóże stanowi 5 części: biodra, krętarz, uda, golenie i pięcioczłonowa stopa zakończona dwoma pazurkami i przylgą. Na odnóżach znajdują się kolejne narządy, które służą do czyszczenia czułków i zbierania pyłku. Na golenia drugiej pary nóg występuje ostry kolec, służący do usuwania grudek pyłku z koszyczków. Trzecia para nóg posiada koszyczek, szczypce pyłkowe, grzebyczek i szczoteczkę. U pszczół dwie pary błoniastych skrzydeł są rozpięte na chitynowych żeberkach. Skrzydła pierwszej pary są większe i bardziej pożyłkowane. Mięśnie tułowia są odpowiedzialne za ruch skrzydeł. W czasie skurczu mięśni przebiegających od sternitu do tergitu, sklepienie tułowia jest ściągane ku dołowi, w następstwie czego skrzydła unoszą się ku górze. Prędkość lotu pszczoły bez ładunku wynosi średnio 45-60 km/h, u pszczoły obciążonej jest trzykrotnie mniejsza.



Przewód pokarmowy pszczoły przypomina kształtem rurę. Rura ta jest podzielona na trzy odcinki: jelito przednie, środkowe i tylne.
Jelito przednie i tylne jest wyścielone schitynizowanym oskórkiem.
Jelito przednie zaczyna się otworem gębowym, przebiega przez głowę i tułów. Jego ostatnią fazą jest przednia część odwłoka. W skład jelita przedniego wchodzi: gardziel, przełyk, wole miodne i przedżołądek.
Gardziel: -kształt - długi, lejkowaty worek o pofałdowanych, silnie umięśnionych ścianach. Warstwa mięśni poprzecznych w przedniej ścianie gardzieli pełni rolę zwieracza. Zapadaniu się gardzieli zapobiegają dwie chitynowe listewki, ułożone symetrycznie w ściankach bocznych.
Gruczoły ślinowe mają bardzo ważną rolę w układzie pokarmowym. Określają je 3 rodzaje: warga dolna, wargi gardzielowe i żuwaczkowe. Gruczoły gardzielowe są umieszczone po bokach gardzieli w przednim odcinku głowy. Najlepiej ukształtowane są u pszczół produkujących mleczko pszczele. Wydzielina ta zawiera inwertazę oraz amylazę. Brak pyłku, tiaminy lub także niedobór ryboflawiny powoduje u nowych pszczół niedorozwój tych gruczołów. Gruczoły żuwaczkowe są parzyste i znajdują się w dolno-przednim odcinku głowy i uchodzą u nasady żuwaczek. Ten rodzaj gruczołów został najbardziej wykształcony u matek pszczelich. Wydzielina tych gruczołów zawiera feromony:
a) I – kwas 9-okta-trans-2-decenowy,
b) II –kwas 9-hydroksy-trans-2-decenowy
Pierwszy z nich wpływa na hamowanie rozwojowe jajników u robotnic, zakładanie mateczników, a także motywuje pszczoły na zbijania się w kłąb w trakcie rójki oraz pełni rolę podniecenia seksualnego u trutni. Feromon II stabilizuje tworzenie kłębu i hamuje głównie budowanie mateczników. W wydzielinie gruczołów dorosłych robotnic występuje feromon alarmowy.
Skład pokarmu pszczół:
- Węglowodany (czyli miód, nektar, spadź)
- Białka
- Tłuszcze (czyli pyłek, pierzga, mleczko pszczele)
- Składniki mineralne
- Witaminy (ryboflawina + tiamina)
Pszczoły posiadają naturalną florę przewodu pokarmowego. Tworzy ją flora zaadaptowana oraz flora przypadkowa. Skład takiej mikroflory przewodu pokarmowego zależy od pewnych czynników, takich jak:
*mikroflora wody,
*mikroflora roślin miododajnych i pyłkodajnych.

Skład około 70% flory jelitowej:
Bakterie Gram ujemne z grupy Escherichia coli, Enterobacter, Providentia i Citrobacter.
Skład około 29% flory jelitowej:
Bakterie Gram dodatnie z rodzaju Bacillus – polymyxa, macernas, brevis, circulans, subtilis.
Skład około 1% flory jelitowej stanowią drożdżaki i grzyby (Candida, Torulopsis apicola).
Flora bakteryjna jelita prostego nasila się u pszczół zimujących. Różne odczyny ph u pszczół związane są ze zmienną aktywnością drobnoustrojów z rodzaju Lactobacillus. Do niedawno uważano, że przewód pokarmowy pszczół jest jałowo. Wykluczono tą możliwość, w raz z podawaniem i zbieraniem pyłku przewód pokarmowy robotnic zapełnia się nowymi mikroorganizmami, są one po prostu dostępne w przyjmowanym pokarmie. Wyodrębniono również z przewodu pokarmowego drobnoustroje patogenne, cysty pasożytów, strzępki i zarodniki grzybów patogennych dla pszczół.



Jak wiemy jeszcze ze szkoły, krwioobieg u zwierząt dzieli się na: otwarty i zamknięty. U pszczół występuje pierwszy rodzaj krwioobiegu. Hemolimfa u pszczół wypełnia wszystkie wolne przestrzenie między tkankami i narządami. Do układu krążenia pszczoły zaliczamy:
a) serce,
b) aorta,
c) narządy tętniące w czułkach i zatarczu.
Serce przypomina kształtem długą, cienką rurkę, która składa się z pięciu komór oddzielonych dwudzielnymi zastawkami. Tylna komora serca jest zakończona ślepo, a przednia przechodzi w aortę. Po bocznej stronie każdej komory są 2 otworki z zastawkami, przez które płynie krew z zatoki grzbietowej do poszczególnych komór. Ściana serca jest zbudowana z mięśni podłużnych i okrężnych. Serce kurczy się dzięki pracy mięśni komór. Rozkurcz serca następuje w czasie skurczu mięśni grzbietowych i mięśni skrzydlastych. Skurcze startują w komorze tylnej i biegną ku aorcie. Liczba skurczów wynosi około 90-120 na minutę. Zakres zmniejsza się w okresie głodu, a rośnie w czasie wykonywania pracy i przy podwyższonej temperaturze zewnętrznej. Kierunek przepływu krwi:

SERCE => AORTA => OTWÓR POTYLICZNY => ZWOJE NERWOWE GŁOWY => TUŁÓW => ZATOKA BRZUSZNA => ZATOKA OKOŁOTRZEWIOWA => NARZĄDY
WEWNĘTRZNE => ZATOKA OKOŁOSERCOWA

Funkcje hemolimfy (tkanki płynnej):
- rozprowadzanie po całym organizmie substancji odżywczych,
- usuwanie zbędnych produktów przemiany materii i metabolizmu,
- działanie buforujące,
- transport hormonów,
- transport i regulowanie gospodarki wodnej w organizmie,
- udział w procesach krzepnięcia i odnowy tkanek,
- warunkowanie komórkowych i humoralnych mechanizmów odporności.
Ilość hemolimfy waha się. Objętość hemolimfy u robotnic i matek wynosi około 25-30% masy ciała. Gęstość hemolimfy u robotnic wynosi 1,038, u trutni 1,050, pH waha się wokół 6,4.
Skład hemolimfy stanowi osocze i elementy morfotyczne (hemocyty). Osocze zawiera głównie wodę, ale także cukry, wolne aminokwasy, rozpuszczalne białka, tłuszcze i substancje mineralne. Zawartość białka w hemolimfie wynosi około 6,0 %.


Układ oddechowy pszczoły składa się z silnie rozgałęzionego aparatu tchawkowego, worków powietrznych i przetchlinek. Przetchlinki łączą się z tchawkami za pośrednictwem półkolistych komór (przedsionków) o ścianach pokrytych pierzastymi włoskami. Zamykanie przetchlinek i tchawek umożliwiają mięśnie okrężne. Tchawki są długimi, cienkimi i silnie rozgałęzionymi rureczkami, które wyściela jednowarstwowy, płaski nabłonek. Tchawki, które odchodzą od przetchlinek łączą się z parzystymi workami powietrznymi. Worki powietrzne są w głowie, tułowiu i odwłoku. Ich rolą jest pneumatyzowanie ciała, są „magazynem” powietrza i wspierają przepływ powietrza przez tchawki. Pobieranie i wypuszczanie powietrza odbywa się tylko dzięki rytmicznym zmianom pojemności odwłoka. W trakcie wdechu powietrze przenika przez przetchlinki. Podczas wydechu opuszcza organizm przez przetchlinki trzech pierwszych par tchawek. Częstotliwość oddechów pszczoły zależy od:
• temperatury otoczenia,
• stężenia O2 i CO2 w powietrzu,
• rodzaju wykonywanej pracy.
Robotnica w stanie spoczynku: 120 oddechów/minutę.Zbieraczka w czasie lotu: 175 oddechów/minutę.



Układ wydalniczy jest „strażnikiem” środowiska wewnętrznego organizmu pszczoły. Narządami wykonawczymi tego układu są cewki wydalnicze, zwane też cewkami Malpighiego. Jest ich ok. 150. Te cewki są zakończone ślepo, mają kształt rurki, grubości ok. 0,1 mm . Uchodzą od przedniego odcinka jelita cienkiego. Ściana cewki wydalniczej jest zbudowana z komórek nabłonka brukowego. Komórki cewek wchłaniają na drodze osmozy większość metabolitów z opływającej jej hemolimfy i wydalają po za organizm. Wiele substancji, zasad i enzymów przyczynia się do oczyszczania organizmu pszczoły.



Do układu nerwowego pszczoły zaliczamy: ośrodkowy i obwodowy układ nerwowy oraz układ nerwowy współczulny.
Neuron jest podstawową jednostką anatomiczną i funkcjonalną układu nerwowego.
Neurony dzielimy na: ruchowe, czuciowe i skojarzeniowe.
Ośrodkowy układ nerwowy jest zbudowany z obrączki okołoprzełykowej i zwojów tułowiowych i odwłokowych.
Od w/w zwojów odchodzą liczne włókna nerwowe w kierunku obwodu ciała.
W zwoju nadprzełykowym pojawia się nam przodomóżdże, śródmóżdże i tyłomóżdże.
Od przodomóżdża odchodzą dwa płaty oczne, które unerwiają oczy złożone oraz 3 nerwy unerwiające przyoczka.
Śródmóżdże unerwia czułki.
Tyłomóżdże, a właściwie odchodzące od niego pnie unerwiają wargę górną i przedni odcinek przewodu pokarmowego.
Obwodowy układ nerwowy stanowią komórki czuciowe, które wchodzą w skład narządów zmysłów.
Układ nerwowy współczulny składa się głównie ze zwojów nieparzystych, leżących poza ośrodkowym układem nerwowym, umieszczonych w linii środkowej ciała.
Układ ten, jest połączony z ośrodkowym układem nerwowym licznymi wypustkami. Oprócz tego, unerwia przewód pokarmowy, serce, narządy rozrodcze i przetchlinki.
Do narządów zmysłów należą:
^ sensile,
^ narząd goleniowy,
^ oczy złożone,
^ przyoczka.
Rolę narządów czucia odgrywają tzw. włoski dotykowe, zbudowane z jednej komórki nerwowej.
Zaś narządami węchu określamy sensile plakoidalne i stożkowate, zawierają one kilka komórek nerwowych. Znajdują się na czułkach.
Narządy smaku to sensile stożkowate, które są umieszczone po obydwu stronach podstawy języczka, na czułkach i przylgach pierwszej pary nóg. Są także sensile ampułkowate, które znajdują się przed wejściem do gardzieli.
Do narządu wzroku zalicza się: para oczu złożonych i trzy przyoczka.
Wypustki komórek siatkówki tworzą nerw wzrokowy.
Dzięki przyoczkom pszczoła widzi w ciemności bliskie przedmioty.
Oko złożone u robotnicy składa się z 4000 oczek prostych zwanych omatidiami.
U trutni ich liczba wynosi 7000.
Omatidia mają kształt wydłużonych, ściętych stożków i są osadzone na płatach ocznych przodomóżdża.
W skład omatidium wchodzi lekko wypukła, sześciokątna rogówko-soczewka, do której przylega od dołu stożek szklisty, skierowany wierzchołkiem do pałeczki szklistej.
Oczy złożone pozwalają pszczołom na widzenie przedmiotów odległych przy pełnym świetle. Pszczoły rozróżniają tylko 4 barwy – czarną , żółtą, białą i niebieską.
Co ciekawe, wykazują zdolność rozróżniania stopnia spolaryzowania światła.



Pszczoły należą do owadów rozdzielnopłciowych. Układ rozrodczy żeński jest w pełni wykształcony tylko u matek pszczelich. U robotnic narządy rozrodcze są nie co zredukowane. Do składu układu rozrodczego matki wchodzą:
a) parzyste jajniki,
b) parzyste jajowody,
c) zbiorniczek nasienny,
d) pochwa z otworem płciowym.
Narządy płciowe robotnic są prawie w zaniku. Robotnice mogą składać jajeczka wyłącznie w przypadku intensywnego odżywiania się mleczkiem pszczelim. Z nie zapłodnionych jajeczek robotnic wylęgają się tylko karłowate trutnie. Narządy rozrodcze męskie u trutni stanowią:
a) parzyste jądra,
b) parzyste nasieniowody,
c) przewód wytryskowy,
d) narząd kopulacyjny.
Kopulacja następuje w powietrzu, kilka metrów nad ziemią, w czasie lotu weselnego młodej królowej. Podczas kopulacji część narządu kopulacyjnego zostaje urwana na wysokości przewodu wytryskowego. Po zakończeniu lotu godowego młodej matki, tylko część plemników (nasienia) przechodzi z jajowodów do zbiorniczka nasiennego. Reszta wraz ze śluzem zostaje wydalona na zewnątrz.