Podíl:
Tracheální dýchací funkce a příklady zvířat
tracheální dýchání je dýchání nejčastěji používané hmyzem stonožky, klíšťaty, parazity a pavouky.
U těchto hmyzů nejsou v krvi přítomny respirační pigmenty, protože tracheální systém je zodpovědný za distribuci O2 (vzduchu) přímo do buněk těla..
Tracheální dýchání umožňuje proces výměny plynu. Tímto způsobem se v těle hmyzu strategicky nachází řada trubiček nebo průdušnic. Každá z těchto průchodů má otvor, který umožňuje vstup a výstup plynů.
Stejně jako u obratlovců závisí proces vylučování plynů z těla hmyzu na svalový pohyb kontrakce, který tlačí všechny vnitřní orgány těla a nutí CO2, aby opustil tělo..
Tento typ dýchání se odehrává ve většině hmyzu, včetně těch, které obývají vodní prostředí.
Tento typ hmyzu má speciálně připravená těla, která jsou schopna dýchat, zatímco jsou ponořena pod hladinu vody (Společnost, 2017).
Také by vás mohlo zajímat, co jsou dýchání dýchacích cest a dýchání plic: charakteristika, proces, fáze a anatomie.
Části tracheálního dýchacího systému
Trachea
Průdušnice je široce rozvětvený systém s malými kanály, kterými prochází vzduch. Tento systém se nachází v celém těle hmyzu.
Přítomnost kanálů v něm je možná díky existenci stěn těles, které jsou uvnitř opatřeny membránou známou jako ektoderm.
Hmyz má několik průdušek nebo kanálů, které se otevírají ven z jeho těla, což umožňuje, aby proces výměny plynů probíhal přímo ve všech buňkách těla hmyzu..
Oblast, kde je vyšší koncentrace větví, je obvykle břicho hmyzu, které má mnoho potrubí, které postupně propouštějí vzduch do vnitřku těla..
Kompletní tracheální systém hmyzu je obvykle tvořen třemi hlavními kanály umístěnými paralelně a podélně k jeho tělu. Další malé průchody procházejí hlavními průduškami, které tvoří síť trubek, které pokrývají celé tělo hmyzu.
Každá z trubek, která má výstup ven, končí v buňce nazývané tracheální buňka.
V této buňce se trachey vyrovnávají s vrstvou proteinu známou jako trachein. Tímto způsobem je vnější konec každé průdušnice naplněn tracheální tekutinou (Site, 2017).
Spirály
Systém průdušnice se otevírá směrem ven přes rozdělené otvory nazývané stigmy nebo spirály. V švábech, tam jsou dva páry spircles lokalizovaných v hrudní oblasti a osm párů spiralcles umístěný v prvním segmentu břišní oblasti (Stidworthy, 1989) \ t.
Každý spiracle je obklopen skleritem zvaným peritrema a štětinami, které působí jako filtry, zabraňující vniknutí prachu a dalších částic do průdušek..
Spirály jsou také chráněny chlopněmi připojenými k okluzi a svaly dilatátoru, které regulují otevření každé zkumavky..
Výměna plynu
V klidu jsou průdušky naplněny kapilární tekutinou díky nízkému osmotickému tlaku v buňkách tělesné tkáně. Tímto způsobem se kyslík, který vstupuje do potrubí, rozpouští v tracheální tekutině a CO2 se uvolňuje do vzduchu.
Tracheální tekutina je absorbována tkání, když se objem laktátu zvýší, jakmile hmyz vstoupí do letové fáze. Tímto způsobem se CO2 dočasně ukládá jako hydrogenuhličitan, který vysílá signály do spirál, aby se otevřely.
Největší množství CO2 je však uvolňováno prostřednictvím membrány známé jako kutikula (stránky biologie, 2015).
Pohyb ventilace
Ventilace tracheálního systému se provádí při svalových stěnách těla hmyzu.
Exspirace tělesného plynu nastává, když se stahují zádové břišní svaly. Naopak, vzduchová inspirace se stane, když tělo vezme svou pravidelnou podobu.
Hmyz a někteří jiní bezobratlí provádějí výměnu plynu odstraňováním CO2 přes tkáně a odebíráním vzduchu trubicemi nazývanými tracheae..
V cvrčcích a kobylkách mají první a třetí segment hrudníku na každé straně dírku. Podobně, osm jiných párů spiracles je lokalizováno lineárně na každé straně břicha (Yadav, fyziologie hmyzu, 2003) \ t.
Nejmenší nebo nejméně aktivní hmyz provádí proces výměny plynu difúzí. Hmyz, který dýchá pomocí difúze, však může trpět v suchších podnebích, protože vodní pára se v životním prostředí nevyskytuje a nebude schopna difundovat do téhož těla..
Ovocné mouchy se vyhnou riziku umírání v suchém prostředí tím, že řídí velikost otevření jejich spirál, tak že oni se přizpůsobí potřebám kyslíku svalů během letové fáze..
Když je poptávka po kyslíku nižší, ovocná muška částečně uzavře své spirály, aby si v těle zachovala více vody.
Nejaktivnější hmyz, například cvrčky nebo kobylky, musí neustále větrat svůj tracheální systém. Tímto způsobem musí uzavřít svaly břicha a stlačit vnitřní orgány, aby vytlačily vzduch z průdušek..
Kobylky mají velké vzduchové vaky připojené k určitým částem větších průchodů, aby se zvýšila účinnost procesu výměny plynu (Spider, 2003).
Vodní hmyz: příklad tracheálního dýchání
Vodní hmyz používá tracheální dýchání k provádění procesu výměny plynu.
Někteří, jako larvy komárů, berou ve vzduchu vystavením malé dýchací trubice mimo hladinu vody, která je spojena s jejich tracheálním systémem.
Některý hmyz, který se může ponořit do vody po delší dobu, s sebou nese vzduchové bubliny, ze kterých si berou O2, které potřebují k přežití.
Na druhé straně, někteří jiní hmyz mají spiracles umístěný v horní části jejich záda. Tímto způsobem perforují listy, které jsou zavěšeny ve vodě a drží se jich, aby dýchaly (Yadav, 2003).
Odkazy
- stránky biologie. (24. ledna 2015). Získáno z Tracheal Breathing: biology-pages.info.
- Místo, T. O. (2017). Část III: Jak živé organismy dýchají: Index. Získáno z rozpáleného systému pozorování: saburchill.com.
- Společnost, T. A. (2017). Společnost amatérských Entologů. Zdroj: Respirace hmyzem: amentsoc.org.
- Spider, W. (2003). Hmyz a pavouci světa, svazek 10. New York: Marshall Cavendish.
- Stidworthy, J. (1989). Shooting Star Press.
- Yadav, M. (2003). Biologie hmyzu. Nové Dillí: DPH.
- Yadav, M. (2003). Fyziologie hmyzu. Nové Dillí: DPH.