Дыхальца

ДыхальцаХимические процессы, постоянно протекающие внутри клеток живых организмов, требуют кислорода и продуцируют двуокись углерода, которая должна быть удалена. Поэтому вое многоклеточные животные сталкиваются с проблемой снабжения своих тканей кислородом и удаления двуокиси углерода. Различные организмы решили эту проблему по-разному. Анатомически эти процессы осуществляются через дыхательную систему. Некоторые мелкие мягкотелые насекомые и некоторые личинки насекомых обладают очень простой системой газообмена — диффузией непосредственно через кожу. У многих насекомых, однако, наружный покров слишком твердый и плотный для кожного дыхания, и большинство видов даже очень мелких насекомых обладает длинными трубчатыми, сильно ветвящимися тонкостенными впячиваниями наружного покрова, проводящими воздух ко всем тканям внутри тела. Эти воздушные трубочки называются трахеями; совокупность трахей составляет трахейную респираторную систему. Мельчайшие кольцевые ответвления трахей идут ко всем клеткам тела, обеспечивая, таким образом, их кислородом непосредственно, без перенесения его кровью. Кровь поглощает только кислород, нужный для ее собственного использования. У пчелы очень развита трахейная система. Она состоит в основном из воздушных мешков, которые представляют собой тонкостенные расширения трахей. Трахейные трубки открываются наружу маленькими дыхательными порами — дыхальцами, расположенными вдоль тела.

У многих насекомых бывает по десять дыхалец на каждой стороне— два на груди и восемь на брюшке. У взрослой медоносной пчелы, однако, три грудных и семь брюшных дыхалец, так как ее первый брюшной сегмент перемещен к груди. Первые и наиболее крупные дыхальца пчелы лежат между переднегрудью и среднегрудью, но каждое из них скрыто под боковой лопастью перед-неспинки и, кроме того, защищено плотной бахромой длинных волосков на покрывающей лопасти. Тем не менее первое дыхальце доступно для маленьких паразитических клещей Acarapis Woodi, которые скапливаются в следующих за дыхальцами больших трахейных стволах и вызывают заболевание, называемое акарапидозом. Дыхальца второй пары очень маленькие, они лежат между верхними углами, плевральных пластинок среднегруди и задне-груди, но обычно скрыты между этими пластинками и, следовательно, не видны на груди. Дыхальца третьей пары расположены по бокам проподеума и ничем не защищены. Следующие шесть пар дыхалец находятся в нижних частях первых шести тергитов брюшка, дыхальца десятой пары не видны снаружи, так как они находятся в так называемых дыхательных пластинках, соединенных с основанием жала. Все дыхальца, кроме мелких  дыхалец второй пары, имеют аппарат для закрывания входного отверстия, чтобы предупредить утечку втянутого воздуха и регулировать движение воздуха по трахеям.

Дыхание у пчелы частично происходит за счет дорсовентральных и продольных сокращений и расширений брюшка, которые производят, как уже объяснялось, противоположные группы мышц брюшка. Для вдыхания воздуха необходимо, чтобы некоторая часть его, проходящая внутрь тела, могла расширяться. Трахейные трубочки — более или менее жесткие благодаря спиральным утолщениям в их стенках; последние позволяют им оставаться открытыми и, следовательно, не реагировать на увеличение и уменьшение давления вокруг них. Поэтому у пчёлы, как у многих насекомых, часть трахей расширяется, образуя тонкостенные воздушные мешки, которые раздуваются и спадают, наподобие легких, в ответ на расширение и сжимание твердых частей стенок тела. У медоносной пчелы трахейные воздушные мешки развиты особенно хорошо два больших мешка занимают много места по сторонам брюшка, а мешки поменьше распределены по груди, в голове и даже в нож-
ках. От воздушных мешков трахеи отходят в виде множества трубочек которые разветвляются и проникают в большинство тканей. И наконец, трахеи заканчиваются группами мельчайших трубочек называемых трахеолами, которые слепо заканчиваются в тканевых клеток или внутри них. Дистальные части трахеол наполнены жидкостью, которая поглощает кислород из воздуха, распределяемого по трахеям.

Физиологическая деятельность клеток заставляет насыщенную кислородом жидкость в трахеолах просачиваться сквозь стенки трахеол и клеточные стенки в протоплазму клеток; если клеточная деятельность (обмен веществ) снижается или доходит до минимума, жидкость снова накапливается в трахеолах и поглощает свежий запас кислорода. Продуцируемая в клетках двуокись углерода не может быть направлена в трахеолы; она большей частью попадает непосредственно в омывающую кровь, из которой диффундирует через трахеи и мягкие части наружного покрова. Обмен веществ у насекомого сопровождается, как и у других животных, выделением тепла, а температура тела значительно увеличивается при мышечной деятельности, но пчела не обладает средствами для удержания тепла в теле. Пчеловоды хорошо знают, что пчелы поднимают температуру зимующего клуба быстрой вибрацией крыльев, которая сопряжена с постоянной деятельностью огромной массы мышечных волокон груди.

Leave a Reply

  

  

  

You can use these HTML tags

<a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>