- חלקים ממערכת הנשימה בקנה הנשימה
- קְנֵה הַנְשִׁימָה
- צירים
- החלפת גז
- תנועת אוורור
- חרקים מימיים: דוגמה לנשימה קנה הנשימה
- הפניות
הנשימה קנה הנשימה היא נשימה הסוג הנפוץ ביותר של חרקים נדלים, קרציות, עכבישים וטפילים. בחרקים אלה, פיגמנטים נשימתיים נעדרים מהדם, מכיוון שמערכת קנה הנשימה אחראית להפצת O2 (אוויר) ישירות לתאי הגוף.
נשימה קנה הנשימה מאפשרת לבצע את תהליך חילופי הגזים. באופן זה, סדרה של צינורות או קנה הנשימה נמצאים אסטרטגית בגוף החרקים. לכל אחת מקנה הנשימה יש פתח כלפי חוץ המאפשר כניסה ויציאה של גזים.
חרקים ומערכת קנה הנשימה
כמו אצל בעלי חוליות, גם תהליך גירוש הגזים מגוף החרקים תלוי בתנועת ההתכווצות השרירית הלוחצת על כל האיברים הפנימיים בגוף, ומכריח את ה- CO2 אל מחוץ לגוף.
נשימה מסוג זה מתרחשת אצל מרבית החרקים, כולל כאלה המאכלסים סביבות מימיות. לחרקים מסוג זה יש גופות מוכנים במיוחד בכדי להיות מסוגלים לנשום בזמן שהם שקועים מתחת לגובה המים.
חלקים ממערכת הנשימה בקנה הנשימה
קְנֵה הַנְשִׁימָה
קנה הנשימה הוא מערכת מסועפת רחבה עם צינורות קטנים העוברים אוויר. מערכת זו ממוקמת בכל גוף החרקים.
נוכחותם של תעלות בה אפשרית בזכות קיומם של דפנות גוף מיושרות פנימיות על ידי קרום המכונה האקטודרם.
לחרק מספר קנה הנשימה או צינורות הנפתחים לחלק החיצוני של גופו, מה שמאפשר לתהליך חילופי הגזים להתרחש ישירות בכל תאי גוף החרק.
האזור בו יש ריכוז ענפים גדול יותר הוא בדרך כלל בטן החרק, שיש בה צינורות רבים המפנים את מקומם לאוויר בתוך הגוף.
מערכת הקנה הנשימה השלמה של חרק מורכבת בדרך כלל משלושה תעלות עיקריות הממוקמות במקביל ואורכיות ביחס לגופה. צינורות קטנים אחרים עוברים דרך קנה הנשימה העיקרית ויוצרים רשת של צינורות המקיפה את כל גוף החרק.
כל אחת מהצינורות שיש להם מוצא מבחוץ, מסתיימת בתא שנקרא תא קנה הנשימה.
בתא זה מרופדים קנה הנשימה בשכבה של חלבון המכונה טרכין. באופן זה, הקצה החיצוני של כל קנה הנשימה מתמלא בנוזל דרכולי.
צירים
סורק תמונת מיקרוסקופ אלקטרונים של שסתום חור מכה קריקט.
מקור: משתמש chsh CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)
מערכת קנה הנשימה נפתחת מבחוץ דרך פתחי חריץ הנקראים סטיגמות או נסיעות. בתיקנים ישנם שני זוגות של ספירקלות הממוקמים באזור בית החזה ושמונה זוגות ספירקלות שנמצאים בקטע הראשון של אזור הבטן.
Actias selene, מקור: המשתמש Kugamazog ~ commonswiki CC BY-SA 2.5 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5)
כל חור מכה מוקף בסקלייט המכונה פריטרמה ויש לו זיפים המשמשים כפילטרים, ומונעים מאבק וחלקיקים אחרים להיכנס לקנה הנשימה.
הספירלות מוגנים גם על ידי שסתומים המחוברים לשרירי התריס והמרחיב המווסתים את פתיחת כל צינור.
החלפת גז
במצב מנוחה, קנה הנשימה מתמלא בנוזל נימי בזכות הלחץ האוסמוטי הנמוך בתאי רקמת הגוף. בדרך זו, החמצן הנכנס לתעלות מתמוסס בנוזל הטרכיאולרי וה- CO2 משתחרר לאוויר.
הנוזל הטראכולרי נספג על ידי הרקמה כאשר נפח הלקטט גדל ברגע שהחרק נכנס לשלב הטיסה. באופן זה, ה- CO2 מאוחסן באופן זמני כבקבוקונאט, ומשדר אותות אל הרוחות כדי להיפתח.
עם זאת, הכמות הגדולה ביותר של CO2 משתחררת דרך קרום המכונה לציפורן.
תנועת אוורור
אוורור מערכת קנה הנשימה מתרחש כאשר הקירות השרירים בגוף החרק מתכווצים.
תפוגת הגזים מהגוף מתרחשת כאשר שרירי הבטן האחורית מתכווצים. נהפוך הוא, השראת האוויר מתרחשת כאשר הגוף מקבל את צורתו הרגילה.
חרקים וכמה חסרי חוליות אחרים מבצעים חילופי גזים על ידי סילוק CO2 דרך הרקמות שלהם ומכניסים אוויר דרך צינורות הנקראים קנה הנשימה.
בצרצרים וחגבים, בחלקים הראשון והשלישי של בית החזה יש חור מכה מכל צד. באופן דומה, שמונה זוגות אחרים של ספירקלות ממוקמים באופן ליניארי מכל צד של הבטן.
חרקים קטנים או פחות פעילים מבצעים את תהליך החלפת הגז על ידי דיפוזיה. עם זאת, חרקים הנושמים דרך דיפוזיה יכולים לסבול באקלים יבש יותר, מכיוון שאדי מים אינם בשפע בסביבה ולא יוכלו להתפזר בגוף.
זבובי פרי נמנעים מהסיכון למות בסביבות יבשות על ידי שליטה על גודל פתיחת החורים שלהם בצורה כזו שתסתגל לצורכי החמצן של השרירים בשלב הטיסה.
כאשר הביקוש לחמצן נמוך יותר, זבוב הפירות סוגר חלקית את נסיעותיו על מנת לשמור על מים נוספים בגוף.
החרקים הפעילים ביותר כמו צרצרים או חגבים, חייבים לאוורר כל הזמן את מערכת הקנה הנשימה שלהם. בדרך זו עליהם לכווץ את שרירי הבטן וללחוץ על האיברים הפנימיים בכדי לכפות את האוויר מתוך קנה הנשימה.
לחגבים שקעי אוויר גדולים המחוברים לקטעים מסוימים של קנה הנשימה הגדולות, על מנת להגביר את האפקטיביות של תהליך חילופי הגזים.
חרקים מימיים: דוגמה לנשימה קנה הנשימה
זחל מימי של יתוש האגיפטי. צולם ונערך מתוך: Econt
חרקים מימיים משתמשים בנשימה קנה הנשימה כדי לבצע את תהליך החלפת הגזים.
חלקם, כמו זחלי יתושים, תופסים אוויר על ידי חשיפת צינור נשימה קטן מעל מפלס המים, המחובר למערכת קנה הנשימה שלהם.
יש חרקים שיכולים להשרות במים לפרקי זמן ארוכים נושאים בועות אוויר מהן הם לוקחים את ה- O2 שהם צריכים כדי לשרוד.
לעומת זאת, בכמה חרקים אחרים יש נסיעות הממוקמות בחלק העליון של הגב. בדרך זו הם חודרים את העלים התלוי במים ודבקים בהם כדי לנשום.
הפניות
- דפי ביולוגיה. (24 בינואר, 2015). הושג מהנשימה בקנה הנשימה: ביולוגיה- pages.info.
- אתר, TO (2017). חלק שלישי: איך אורגניזמים חיים נושמים: אינדקס. הושג ממערכת הנשימה של היבטים: saburchill.com.
- החברה, ת"א (2017). אגודת אנטולוגים חובבים. הושג מהנשמת חרקים: amentsoc.org.
- ספיידר, וו. (2003). חרקים ועכבישים של העולם, כרך 10. ניו יורק: מרשל קוונדיש.
- סטיוורת ', ג'יי (1989). Press Star Press.
- ידב, מ '(2003). ביולוגיה של חרקים. ניו דלהי: DPH.
- ידב, מ '(2003). פיזיולוגיה של חרקים. ניו דלהי: DPH.