Please note, the lectures are given in Czech language. English version of the course can be requested in advance if there are at least 3 students. This course is concerned with basic principles of entomology. It summarizes the general knowledge of external and internal organization of insect body on different levels, macroscopical, microscopical and ultrastructural. It provides understanding to functions of insect body, its reproduction, and embryonic and postembryonic development. Comparative and phylogenetic assessments are stressed.
Last update: Prokop Jakub, doc. RNDr., Ph.D. (15.02.2022)
Předmět v ak.r. 2022/2023 nebude vyučován.
Tato přednáška se zabývá základními principy entomologie. Shrnuje obecné poznatky o vnější i vnitřní organizaci hmyzího těla, a to na všech úrovních, makroskopické, mikroskopické a
ultrastrukturální. Na tomto základě poskytuje orientaci ve fungování hmyzího těla. Zabývá se rovněž embryonálním a postembryonálním vývojem hmyzu. Poskytované vědomosti jsou zařazeny do evolučního kontextu. Předpokladem je absolvování (nebo souběžné studium) systematické entomologie.
Last update: Peterková Jindřiška, Ing. (14.02.2023)
Literature -
Boudreaux H. B. 1979: Arthropod Phylogeny with Special Reference to Insects. John Wiley & Sons, New York, 320 pp.
Chapman R. F. 1998: The Insects. Structure and Function. Cambridge University Press, Cambridge, 770 pp.
Gullan P. J. & Crantson P. S. 2005: The Insects: An Outline of Entomology. Blackwell publ., Malden, USA, 505 pp.
Imms A. D. 1957: A General Textbook of Entomology. 9th edition. Methuen, London, 886 pp.
Snodgrass R. E. 1935: Principles of Insect Morphology. McGraw-Hill, New York, 667 pp.
Snodgrass R. E. 1952: A Textbook of Arthropod Anatomy. Comstock Publishing Associates, Ithaca, 363 pp.
Torre-Bueno J. R. de la 1989: The Torre-Bueno Glossary of Entomology, The New York Entomological Society, Ithaca, 840 pp.
Weber H. 1933: Lehrbuch der Entomologie. Gustav Fischer, Jena, 726 pp.
Weber H. 1966: Grundriss der Insektenkunde. Gustav Fischer, Jena, 428 pp.
Wigglesworth V. B. 1965: The Principles of Insects Physiology. Methuen, London, 741 pp.
Last update: JPROKOP (25.05.2007)
Boudreaux H. B. 1979: Arthropod Phylogeny with Special Reference to Insects. John Wiley & Sons, New York, 320 pp.
Chapman R. F. 1998: The Insects. Structure and Function. Cambridge University Press, Cambridge, 770 pp.
Gullan P. J. & Crantson P. S. 2005: The Insects: An Outline of Entomology. Blackwell publ., Malden, USA, 505 pp.
Imms A. D. 1957: A General Textbook of Entomology. 9th edition. Methuen, London, 886 pp.
Snodgrass R. E. 1935: Principles of Insect Morphology. McGraw-Hill, New York, 667 pp.
Snodgrass R. E. 1952: A Textbook of Arthropod Anatomy. Comstock Publishing Associates, Ithaca, 363 pp.
Torre-Bueno J. R. de la 1989: The Torre-Bueno Glossary of Entomology, The New York Entomological Society, Ithaca, 840 pp.
Weber H. 1933: Lehrbuch der Entomologie. Gustav Fischer, Jena, 726 pp.
Weber H. 1966: Grundriss der Insektenkunde. Gustav Fischer, Jena, 428 pp.
Wigglesworth V. B. 1965: The Principles of Insects Physiology. Methuen, London, 741 pp.
Last update: JPROKOP (25.05.2007)
Requirements to the exam - Czech
Předmět je zkoušen ústně z přednesené látky a vybrané části doporučené literatury. Zápočet z praktické části spočívá v prokázání pitevní dovednosti a identifikaci vnějších i vnitřních orgánů hmyzu.
Last update: Prokop Jakub, doc. RNDr., Ph.D. (31.01.2026)
Syllabus -
1. Introduction
Short survey of history, association with other disciplines. Evolutionary-phylogenetical approach. Homology, homocracy and evo-devo
2. Classification and phylogeny of insects
3. Comparative and functional morphology
Morphology, and its kinds; anatomy. Morpho-anatomical terminology. Life forms.
4. Exoskeleton and endoskeleton.
Epidermis and cuticle structure, oenocytes. Macrotrichia and other similar structures. General structure of sensillum. Coloration of insects and its function.
5. Basic architecture of insect body
Segmentation, parasegmentation, myosegmentation, tagmatization, and their evo-devo causality. Composition of generalized segmented limb and its evo-devo.
6. Fore part of insect body
Head, antennae, gnathal organs, and their modifications, cervix.
7. Thorax
Thorax in primarily apterous insects and in Pterygota. Legs, prolegs, and locomotion using limbs. Wings, their articulation, and ontogeny and phylogeny. Mechanism of flight. Secondary aptery and pterygopolymorphism.
8. Abdomen
Abdomen. Male and female terminalia, primary and secondary copulatory organs of males, ovipositor in females. Problems with homology of terminalia.
9. Internal organs I
Digestive tube and its modification. Excretory organs and excretion. Osmoregulatory organs and osmoregulation. Respiratory organs and respiration in terrestrial and water insects. Body cavity, fat body, vascular system and haemocytes, haemolymph circulation. Bioluminiscence organs.
10. Internal organs II
Nervous and neuroendocrine systems. Sense organs - structure and function, compound and simple eyes, vision. Stridulatory organs and sound production. Ectodermal glands and their function.
11. Reproductive organs, insect reproduction and sexuality
Male and female gonads and gonoducts. Sperm and egg. Transmission of sperm, insemination. Parthenogenesis and other aberrant modes of reproduction. Sex determination .
12. Embryogenesis and postembryonic development.
Descriptive and causal embryology. Regulation and interpretation of metamorphosis. Moulting, pharate instars. Types of larvae. Heterochrony.
Last update: JPROKOP (25.05.2007)
1. Úvodní přednáška
- Důvody, proč je významné studovat hmyz. Ekonomický význam hmyzu, škody a ekologické služby, hmyz jako potrava člověka a hospodářských zvířat. Chování hmyzu, evoluce sociality. Biodiverzita, rozmanitost a současný úbytek hmyzu, DNA barcoding, genomy hmyzu. Evoluce hmyzu, Pancrustacea, fylogeneze.
2. Význam morfologie a anatomie (Proč dnes studovat morfologii a anatomii hmyzu?)
- Význam morfologie a anatomie v kontextu genomiky a současné vědy. Druhy morfologie a anatomie. Morfologicko-anatomická terminologie Segmentace, parasegmentace, myosegmentace, tagmatizace a jejich evo-devo kauzalita. Stavba generalizované segmentované končetiny a její evo-devo.
3. Ontogenetický vývoj hmyzu a povrch těla hmyzu
- Deskriptivní a kausální embryologie. Typy larev. Regulace a interpretace metamorfosy. Molting, farátní instary. Heterochronie. Exoskelet a endoskelet; epidermis a stavba kutikuly; oenocyty. Makrotrichie a obdobné struktury. Obecná stavba sensily. Zbarvení hmyzu a jeho funkce.
4. Příjem potravy a morfologie hlavy
- Přizpůsobení na příjem různých typů potravy; nezávislý vznik podobných modifikací v rámci podobných ekologických tlaků; základní typ úú a jeho modifikace; tykadla; morfologie hlavy
5. Pohyb hmyzu a morfologie hrudi
- Pohyb hmyzu v různém prostředí; typy pohybu. Lokomoce pomocí končetin, jejich funkční modifikace a panožky. Svaly a mechanismy pohybu. Kontext vzniku křídla a teorie vzniku křídla, jejich artikulace a jejich ontogenese; funkční modifikace v rámci evoluce. Mechanismus letu. Thorax primárně bezkřídlého hmyzu a thorax Pterygota. Druhotná apterie a pterygopolymorfismus.
6. Rozmnožování, kladení vajíček a morfologie zadečku
- Výběr prostředí pro přenos spermií a primární kopulační orgány samce (sekundární kopulační orgány a samotná kopulace). Kladení vajíček, přizpůsobení k oviposici podle prostředí; fylogenetický kontext modifikací kladélka a jeho redukce a morfologie ovipositoru samice. Morfologie abdomenu. Samčí a samičí terminálie a problémy homologie terminálií.
7. Přizpůsobení k vnějšímu prostředí (voda, sucho, teplo, chlad)
- Modifikace dospělců a larev na různá prostředí: vodní, suchá, endogenní (paraziti). Přizpůsobení k teplému a chladnému prostředí, termoregulace, heterotermie. Morfologické, anatomické i fyziologické modifikace spojené se změnou prostředí. Fylogenetický kontext životních strategií. Ekologie hmyzu.
8. Zpracování potravy v těle hmyzu
- Trávicí trubice a její modifikace, symbionti a mycetomatické orgány, trávení, enzymy, exkreční a osmoregulační orgány.
9. Dýchání a oběhová soustava hmyzu
Dýchací orgány a respirace terestrická a vodní. Cévní soustava, hemocyty a cirkulace hemolymfy. Tělní dutina, tukové těleso.
10. Nervová soustava a žlázy u hmyzu
- Nervový a neuroendokrinní systém. Hormony a jejich funkce. Exokrinní žlázy, struktura a funkce.
11. Smyslové orgány hmyzu
- stavba a funkce smyslových orgánů hmyzu; mechanorecepce, sluch, chemorecepce, typy očí a zrak
12. Pohlavní výběr, funkce pohlaví a rozmnožovací orgány
- Výběr partnera, funkce excesivních struktur a zbarvení, prekopulační tance a dárky, stridulace, bioluminiscence a bioluminiscennční orgány. Rozdílné funkce pohlaví: proterandrie, délka života, morfologické i behaviorální rozdíly mezi pohlavími; neotenie. Páření, přenos spermií a oplození, traumatická inseminace, sekundární pohlavní orgány. Morfologie vajíčka a spermie a ovarií. Alternativní rozmnožovací strategie, partenogeneze. Determinace pohlaví.
Last update: Prokop Jakub, doc. RNDr., Ph.D. (31.01.2026)
Learning outcomes - Czech
Po absolvování předmětu je student schopen:
Vysvětlit, proč je hmyz významný z hlediska ekologie, evoluce i ekonomiky.
Popsat základní vnější a vnitřní stavbu těla hmyzu.
Vysvětlit průběh vývoje hmyzu od embrya po dospělce, včetně typů larev a metamorfózy.
Rozpoznat a popsat hlavní časti těla hmyzu, kutikulu včetně smyslových struktur hmyzu a typy zbarvení.
Popsat a porovnat základní typy ústních ústrojí a jejich vztah k typu potravy.
Vysvětlit, jak je stavba hrudi, končetin a křídel spojena s pohybem a letem.
Popsat stavbu zadečku a základní principy rozmnožování a kladení vajíček.
Charakterizovat hlavní adaptace hmyzu na vodní, suché a extrémní prostředí.
Popsat funkci trávicí, dýchací, oběhové a nervové soustavy hmyzu.
