Fiche de révision : Morphologie et physiologie du criquet

📋 Plan du Cours

1. Classification et caractères des arthropodes
2. Morphologie et adaptations sensorielles
3. Œil composé et convergence évolutive
4. Pièces buccales et digestion
5. Excrétion azotée et tubes de Malpighi
6. Respiration trachéenne
7. Cuticule et exosquelette
8. Autres appareils et adaptations aériennes

📖 1. Classification et caractères des arthropodes

🔑 Notions clés & Définitions

• Arthropodes : Métazoaires dotés d’un exosquelette à base de chitine et d’appendices pairs articulés.
• Appendices articulés : Expansions tégumentaires paires insérées ventralement, formées de plusieurs articles reliés par des membranes souples.

★ À maîtriser

• Les criquets sont des Bilatériens, des Arthropodes et des Insectes, ces derniers étant aussi appelés Hexapodes en raison de leurs trois paires de pattes.

Compléments

• Les Pancrustacés regroupent les Hexapodes et les Crustacés, tandis que les Mandibulates comprennent aussi les Myriapodes; les Chélicérates comprennent les arachnides et les Trilobites forment un groupe éteint.

• Le groupe des insectes comprend environ 1 million d’espèces, alors que 1,8 million d’espèces de tous groupes confondus ont été décrites.

📖 2. Morphologie et adaptations sensorielles

★ À maîtriser

• Le criquet est métamérisé, avec des segments répétés le long de l’axe antéropostérieur qui entourent un cœlome réduit chez les insectes.

📌 Les élytres du criquet sont robustes et protectrices, tandis que ses ailes sont fines et étendues et servent au vol.

Compléments

• La stridulation résulte du frottement des petites dents de la face interne du fémur de P3 contre les nervures des élytres et intervient dans la défense et la reproduction.

• Les tympans du criquet, situés sur les côtés du premier segment abdominal, reçoivent et amplifient les sons.

📖 3. Œil composé et convergence évolutive

🔑 Notions clés & Définitions

• Œil composé : Constitué de centaines d’yeux élémentaires appelés ommatidies.

★ À maîtriser

• L’œil des insectes et celui des Vertébrés constituent une convergence évolutive: leur structure semblable est apparue indépendamment et n’est pas héritée d’un ancêtre commun.

Compléments

• Chaque ommatidie comprend une cornée, un cristallin et huit cellules photoréceptrices situées au fond.

• Dans une ommatidie, la cornée et le cône du cristallin concentrent la lumière sur le rhabdome, partie photosensible constituée par un cercle de photorécepteurs.

📖 4. Pièces buccales et digestion

★ À maîtriser

• Les pièces buccales du criquet comprennent : les mandibules pour le broyage, les maxilles dont les griffes déchiquettent les aliments, le labium résultant de la fusion de deux appendices

• Le tube digestif du criquet abrite des bactéries symbiotiques cellulolytiques réparties tout au long du tube, sans poche dédiée, ce qui fait du criquet un holobionte.

Compléments

• Le criquet est phytophage et utilise ses palpes maxillaires et labiaux pour sentir et tâter sa nourriture.

• Le clypeus et le labre sont deux plaques de cuticule qui protègent les pièces buccales du criquet.

• La symbiose avec des bactéries cellulolytiques constitue une convergence évolutive entre le criquet, la vache et la souris.

📖 5. Excrétion azotée et tubes de Malpighi

★ À maîtriser

• Les tubes de Malpighi sont des poches excroissantes du tube digestif qui éliminent les déchets azotés et participent à l’osmorégulation.

📌 L’ammoniac exige 500 mL d’eau perdue par gramme d’azote éliminé, l’urée 50 mL et l’acide urique 10 mL.

Compléments

• L’ammoniac, très toxique, est surtout excrété par les animaux aquatiques, l’urée par les mammifères et l’acide urique par les oiseaux et les insectes.

• L’acide urique peut être excrété sous une forme très concentrée, ce qui limite le volume d’urine produit.

📖 6. Respiration trachéenne

🔑 Notions clés & Définitions

• Système trachéen : Réseau de conduits internes ramifiés qui achemine directement l’oxygène aux cellules des insectes.

★ À maîtriser

• Les trachées se ramifient de façon dichotomique en trachéoles, dont les extrémités remplies de liquide permettent à l’oxygène dissous de passer directement dans les cellules.

Compléments

• Les surfaces d’échange respiratoire doivent être fines et étendues, avec un renouvellement des fluides de part et d’autre de l’échangeur, conformément à la loi de Fick.

• Les trachées s’ouvrent à l’extérieur par des stigmates situés sur le thorax et surtout sur l’abdomen.

• Les ténidies sont des anneaux de chitine rigides qui empêchent l’affaissement des trachées.

• La ventilation est assurée par des sacs aériens qui agissent comme des soufflets et sont comprimés puis relâchés par les mouvements du corps.

• Lorsque les besoins en oxygène augmentent fortement pendant l’activité, une grande partie du liquide terminal des trachéoles est réabsorbée, augmentant leur surface en contact avec les cellules.

📖 7. Cuticule et exosquelette

🔑 Notions clés & Définitions

• Cuticule : Constitue son tégument et son exosquelette; elle est sécrétée par l’épiderme monostratifié.

★ À maîtriser

• La procuticule est constituée de chitine, un polymère de N-acétylglucosamine formant des fibrilles semblables à de la cellulose, rigidifiées par des protéines tannées.

📌 L’exocuticule externe, riche en protéines tannées, est rigide, tandis que l’endocuticule interne est plus souple et déformable.

Compléments

• L’épicuticule est une fine couche superficielle de cires produite par des cellules de l’épiderme et limitant la déshydratation.

📖 8. Autres appareils et adaptations aériennes

★ À maîtriser

• La femelle pond des œufs à coquille solide et peu perméable, adaptation au milieu aérien convergente avec les œufs d’oiseaux.

• Les adaptations du criquet au milieu aérien comprennent :

  • des surfaces d’échange internes
  • une cuticule imperméable
  • l’excrétion d’acide urique
  • la fécondation interne
  • un œuf chargé de réserves
  • un tympan amplificateur des sons

Compléments

• Le système nerveux central du criquet comprend une chaîne nerveuse ventrale, caractère d’hyponeurien, et des ganglions cérébroïdes dans la tête.

• La gonade du criquet, ovaire ou testicule, produit les gamètes, et la fécondation est interne.

• Les muscles du criquet sont insérés sur la cuticule, sont striés squelettiques et fonctionnent par paires antagonistes.

• Le système circulatoire du criquet est ouvert et comprend un gros vaisseau dorsal contractile qui propulse l’hémolymphe, de faible volume et très visqueuse.