Dissezione dei gamberi

Disezione del gambero
Obiettivi:
– Descrivere l’aspetto dei vari organi che si trovano in un gambero di fiume.
– Nominare gli organi che compongono i sistemi del gambero di fiume.

Materiali:
– occhiali di sicurezza, guanti, lente d’ingrandimento, un grembiule da laboratorio, sacchetto di plastica con chiusura lampo conservato gamberi, penna, vassoio di dissezione, tovaglioli di carta, forbici, pinze, ago da dissezione, e perni di dissezione.

Scopo:
In questo laboratorio, osserverete le strutture esterne di un gambero di fiume e lo sezionerete per studiarne le strutture e i sistemi interni.

Background:
Come tutti i crostacei, il gambero di fiume ha un esoscheletro abbastanza duro che ricopre il suo corpo. Come mostrato nel diagramma nella pagina seguente, il suo corpo è diviso in due parti principali, il cefalotorace e l’addome. Il cefalotorace consiste nella regione cefalica (o testa) e nella regione toracica. La parte dell’esoscheletro che copre il cefalotorace è chiamata carapace. L’addome si trova dietro il cefalotorace e consiste di sei segmenti chiaramente divisi. Il cefalotorace consiste di 13 segmenti. Ogni segmento del cefalotorace e dell’addome contiene un paio di appendici. La regione della testa (o cefalica) ha cinque paia di appendici. Le antenne sono organi di equilibrio, tatto e gusto. Le antenne lunghe sono organi di tatto, gusto e odore. Le mandibole, o mascelle, schiacciano il cibo muovendosi da un lato all’altro. Due paia di mascelle tengono il cibo solido, lo strappano e lo passano alla bocca. Il secondo paio di mascelle aiuta anche ad attirare l’acqua sulle branchie. Delle otto paia di appendici sul cefalotorace, le prime tre sono maxillipedi, che trattengono il cibo durante il pasto. I chelipedi sono i grandi artigli che il gambero usa per la difesa e per catturare le prede. Ognuno dei quattro segmenti rimanenti contiene un paio di zampe che camminano. Nell’addome, i primi cinque segmenti hanno ciascuno un paio di nuotatori, che creano correnti d’acqua e funzionano nella riproduzione. Il sesto segmento contiene un paio di uropodi modificati. Al centro degli uropodi c’è una struttura chiamata telson, che porta l’ano. L’uropode e il telson insieme costituiscono il ventaglio della coda. Il gambero si muove all’indietro forzando l’acqua in avanti con il suo ventaglio della coda.

Procedura Parte 1 – Anatomia esterna di un gambero di fiume

1. Indossare occhiali di sicurezza, guanti e un grembiule da laboratorio.

2. Metti un gambero su un lato in un vassoio di dissezione. Usa il diagramma qui sotto per localizzare il cefalotorace e l’addome. Il carapace, uno scudo di chitina, copre la superficie dorsale del cefalotorace. Sul carapace, osservate una rientranza, il solco cervicale, che si estende attraverso la regione centrale e separa la testa e la regione toracica. Sulla regione toracica, individuate la sutura prominente o la rientranza sul cefalotorace che definisce un’area centrale separata dai lati. Notate i singoli segmenti dell’addome.

Qual è la principale differenza tra cefalotorace e addome?

3. Gira il gambero con il suo lato DORSALE verso l’alto, e individua il rostro, che è il prolungamento appuntito del carapace alla testa dell’animale mostrato nel diagramma sopra. Sotto il rostro individuate i due occhi. Notate che ogni occhio è all’estremità di un peduncolo.

4. Individuare le cinque paia di appendici sulla regione della testa. Individuare prima le antenne nel segmento più anteriore. Dietro di esse osservare il paio di antenne molto più lunghe.

Perché è utile vedere l’esemplare dal lato dorsale per questa parte del tuo studio?
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5. Individuare la bocca. Poi osserva le mandibole, o vere mascelle, dietro le antenne. Ora individua le due paia di mascelle, che sono le ultime appendici della regione cefalica.

Quali appendici della regione cefalica sono legate al consumo di cibo?
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6. Sulla porzione toracica del cefalotorace, osserva i tre maxillipedi appuntiti.

In che modo i maxillipedi sono legati all’alimentazione?
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7. Poi osserva la più grande coppia di appendici prominenti, i chelipedi, o artigli. Dietro i chelipedi individuate le quattro paia di zampe che camminano, un paio su ogni segmento.

8. Ora usa le gambe che camminano per determinare il sesso del tuo esemplare. Individuate il segmento di base di ogni coppia di zampe che camminano. Il segmento di base è dove la gamba si attacca al corpo. Usa una lente di ingrandimento per studiare la superficie interna del segmento di base del terzo paio di zampe. Se osservi una fessura a forma di mezzaluna, hai individuato un poro genitale di una femmina. Nel maschio, le aperture dei condotti spermatici si trovano sul segmento di base del quarto paio di zampe. Usa una lente di ingrandimento per osservare l’apertura di un poro genitale.

Il tuo campione è un maschio o una femmina?
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Scambia il tuo esemplare con un compagno di classe vicino che ha un gambero del sesso opposto. Poi studia i suoi pori genitali.

9. Sull’addome, osserva i sei segmenti distinti. Su ciascuno dei primi cinque segmenti, osservate una coppia di nuotatori.

10. Sull’ultimo segmento addominale, osservare un paio di appendici appuntite modificate in un paio di uropodi. Al centro degli uropodi, individuate il telson di forma triangolare.

11. Ora girate il gambero dal lato ventrale verso l’alto. Osservate la posizione di ogni coppia di appendici dal lato ventrale.

Da quale vista, dorsale o ventrale, potete vedere più chiaramente la posizione delle appendici sui segmenti?
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12. Rimuovi tutte le appendici articolate del gambero e attaccale alla tabella sul foglio di lavoro dei gamberi.

Se la dissezione è di due giorni, completa solo i passi 13 e 14!

13. Successivamente studierete l’anatomia interna di un gambero di fiume. Se dovete conservare il vostro campione fino al prossimo periodo di laboratorio, copritelo con un tovagliolo di carta inumidito. Poi metti l’esemplare sul vassoio in un sacchetto di plastica. Chiudi il sacchetto con una fascetta. Scrivi il tuo nome sul sacchetto con un pennarello e consegna il tuo campione al tuo insegnante.

14. Pulisci la tua area di lavoro e lavati le mani prima di lasciare il laboratorio.

Parte 2 – Anatomia interna di un gambero di fiume

15. Indossare un grembiule da laboratorio, guanti e occhiali di sicurezza.

16. Utilizzando una mano per tenere il lato dorsale del gambero in alto nel vassoio di dissezione, utilizzare le forbici per tagliare attentamente attraverso la parte posteriore del carapace lungo la linea di taglio di dissezione 1, come mostrato nel diagramma qui sotto. Tagliare lungo le rientranze che separano la porzione toracica del carapace in tre regioni. Iniziare il taglio ai bordi posteriori del carapace, ed estenderlo lungo entrambi i lati nella regione cefalica.

17. Usare le pinze per sollevare attentamente il carapace. Fare attenzione a non tirare via il carapace troppo velocemente. Tale azione disturberebbe o strapperebbe le strutture sottostanti.

18. Mettete l’esemplare su un lato, con la testa rivolta a sinistra, come mostrato nel diagramma qui sotto. Usando le forbici, iniziare a tagliare alla base della linea di taglio 1. Tagliare lungo il lato del gambero, come illustrato dalla linea di taglio 2. Estendere la linea di taglio in avanti verso il rostro (in cima alla testa).

19. Usare le pinze per sollevare attentamente le parti rimanenti del carapace, esponendo le branchie sottostanti e altri organi.

20. Usa lo schema qui sotto per localizzare e identificare gli organi dell’apparato digerente. Individua i mascellari che fanno passare i pezzi di cibo nella bocca. Il cibo viaggia lungo il breve esofago fino allo stomaco. Individua la ghiandola digestiva, che produce sostanze digestive e dalla quale avviene l’assorbimento delle sostanze nutritive. Il materiale non digerito passa nell’intestino. Osserva che l’intestino è attaccato allo stomaco lobato. Il materiale non digerito viene eliminato dall’ano.

File di denti chitinosi rivestono lo stomaco. Predict their function.
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21. Usa il diagramma qui sotto per localizzare e identificare gli organi del sistema respiratorio. Individua le branchie, che sono strutture simili a piume che si trovano sotto il carapace e sono attaccate ai chelipedi e alle gambe che camminano. Un flusso costante di sangue alle branchie rilascia anidride carbonica e raccoglie ossigeno.

La natura piumosa delle branchie dà loro una superficie molto grande. Perché è importante?
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22. Usa il diagramma dell’anatomia interna del gambero di fiume per localizzare e identificare gli organi del sistema circolatorio. Individua il cuore tubolare dorsale e diverse arterie. Il gambero di fiume ha un sistema circolatorio aperto in cui il sangue scorre dalle arterie in seni, o spazi, nei tessuti. Il sangue scorre sulle branchie prima di tornare al cuore.