2.5.2. Выделительная система

В результате распада химических компонентов пищи (жиров, белков и углеводов) в гемолимфе накапливаются вода, диоксид углерода, азотистые соединения и различные соли. Функции органов выделения заключаются в удалении из организма этих конечных продуктов обмена веществ.

Главнейший орган выделения - мальпигиевы сосуды. Название свое они получили по имени итальянского ученого Мальпиги, впервые открывшего их у насекомых в XVII в. Мальпигиевы сосуды имеют вид трубочек, открывающихся на границе средней и задней кишок. Число трубочек изменяется от 2 до 100, но в небольших таксономических группах оно достаточно постоянно. С внешней стороны мальпигиевы сосуды имеют слой слабых поперечнополосатых мышц. За мышечным слоем расположена прочная базальная мембрана, служащаяопорой для слоя крупных эпителиальных клеток. Сокращение мышечных волокон обусловливает перистальтическое и антиперистальтическое движение сосудов, необходимое для перемешивания экскрементов и их проталкивания в кишечник. Экскреторные функции мальпигиевых сосудов тесно связаны с функциями задней кишки. В простейшем случае клетки мальпигиевых сосудов поглощают из окружающей гемолимфы продукты распада и переносят их в заднюю кишку. Все остальные задачи выполняют ректальные сосочки кишки, которые возвращают в гемолимфу воду и другие полезные вещества, а обезвоженные экскреты удаляют из организма. С помощью мальпигиевых сосудов частично удаляется из организма излишек воды.

В состав экскрета пчелы входят прямые продукты разложения белка. В процессе диссимиляции образуется аммиак, который с помощью фермента дезаминазы переводится в мочевую кислоту. Мочевая кислота вступает в соединение с натрием и калием, образуя ураты натрия и калия. В общем мальпигиевы сосуды имеют выносящую экскреторную функцию и аналогичны почкам позвоночных животных.

Таким образом, мальпигиевы сосуды и задняя кишка образуют единый комплекс выделительных органов, очищающих гемолимфу от конечных продуктов обмена веществ.

Экскреторную функцию имеет и жировое тело, хотя важнейшая его роль состоит в накоплении в организме пчелы запасных питательных веществ. В отличие от выносящей функции мальпигиевых сосудов жировое тело накапливает экскреты внутри клеток обычно в виде кристаллов. Эти экскреты либо остаются в жировом теле пожизненно, либо после чрезмерного накопления передаются мальпигиевым сосудам, которые и выводят их из организма.

Умедоносных пчел важным органом накопительной экскреции служат и перикардиальные клетки. Они обычно окружают аорту, но иногда образуют клеточные скопления в перикардиальном синусе (отчего и получили свое название) в непосредственной близости к сердечному сосуду. Клетки богаты плазмой, содержат 2-3 небольших ядра, а также включения и пигменты.

Перикардиальные клетки способны захватывать и накапливать посторонние коллоидные вещества, попавшие в полость тела. Эти клетки удаляют из гемолимфы посторонние вещества, накапливая их в своей плазме. При переполнении продуктами включений клетки разрушаются и фагоцитируются гемоцитами.

Эноциты - крупные клетки, достигающие в диаметре 100-150 мкм. Некоторые ученые полагают, что они накапливают и хранят запасные питательные вещества. Вместе с тем в эноцитах встречаются различные красители и кристаллы мочевой кислоты, что убедительно доказывает их участие в процессах выделения в качестве «почек накопления».