Insecten hebben geen longen zoals gewervelde dieren. Ze moeten nog ademen om te verkrijgen zuurstof voor stofwisselingsprocessen, maar hun lichaam gebruikt daarvoor een heel ander systeem.
Ze gebruiken openingen die spiracles worden genoemd en een speciaal systeem van buizen genaamd luchtpijp (enkelvoud: luchtpijp) voor de ademhaling.
Wat is een spiraal?
EEN luchtgat is een opening aan de buitenkant van een insect exoskelet dat wordt gebruikt om te ademen. Er zijn talrijke siphonen op het lichaam van een insect, meestal gepaard en aanwezig op de thorax en de buik.
Verschillende orden van insecten kunnen verschillende aantallen siphonen hebben, maar er is geen vast patroon. Het maximale aantal paren siphonen dat een volwassen insect kan hebben is 10.
Spiracles worden beschermd door haren en kleppen met flappen en zijn omgeven door stekels, plooien en richels. Ze worden aangestuurd door spieren die ze openen wanneer zuurstof nodig is. Daarna sluiten ze gedeeltelijk terwijl insecten rusten. De grootte van de spiracle kan ook worden aangepast bij insecten die in droge klimaten leven, om vochtverlies te voorkomen.
Het sluitingsmechanisme van een spiracle, of klep, bevat een eiwit genaamd resiline dat zorgt voor krimp en expansie. Haren zorgen ervoor dat er geen stof in de luchtpijp komt. Een spiracle leidt tot a luchtpijp, of luchtslang.
Tracheaal systeem bij insecten
Insecten hebben geen ademhalingssysteem aangesloten op een bloedsomloop. In plaats daarvan is er een tracheaal systeem bij insecten dat zuurstof door hun hele lichaam levert en dat koolstofdioxide verwijdert tijdens de ademhaling.
Het volgen van de spiracle naar de tracheale tube leidt tot: tracheolen, speciale cellen die worden gebruikt voor gasuitwisseling. Deze kleine takken, ongeveer 0,1 micrometer in diameter, zijn gevuld met vloeistof en strekken zich uit tot de meeste cellen van het insect. Zuurstof wordt door de tracheale buizen gebracht, lost op in de vloeistof en gaat door naar de cellen.
Insectenademhaling en lichaamsgrootte
Gemakkelijk diffusie wordt gebruikt in het tracheale systeem bij kleine insecten. Grotere insecten zoals kakkerlakken, kevers, sprinkhanen en sprinkhanen meer pompwerking nodig. Dit helpt hen wanneer ze actief zijn of wanneer ze stress ondergaan als gevolg van hitte.
Grotere insecten openen en sluiten afzonderlijke siphonen met hun buikspieren om lucht door hun lichaam te verplaatsen. Vanwege de aard van deze buizen en hun gevoeligheid voor druk, wordt aangenomen dat ze de reden zijn dat insecten niet evolueerden en uitgroeiden tot grotere organismen zoals veel gewervelde dieren.
Pesticiden en kakkerlakken anatomie
kakkerlakken zijn schadelijke plaaginsecten die moeilijk uit te roeien blijken te zijn. Ze verwoesten voedselvoorraden en huizen. Door de anatomie van kakkerlakken te bestuderen, kunnen makers van pesticiden nieuwe benaderingen vinden om ze effectiever te bestrijden.
Kijken naar kakkerlak anatomie onthult dat kakkerlakken 10 paar siphonen dragen, het meeste dat een insect kan hebben. Sommige siphonen zijn te vinden op de thorax tussen de dorsale delen van de benen. Anderen lopen langs de zijkanten van de buiksegmenten of ertussen.
Thoracale spiracles gebruiken uitwendig sluitende deksels die aan spieren zijn bevestigd. De grootste spiracle op de kakkerlak is de eerste thoracale spiracle. De meeste buikspiracles zijn vergelijkbaar in grootte, met uitzondering van de laatste buikspiracle. Het is groter en anders gevormd, met een D-vormige opening.
Fabrikanten van insecticiden kunnen chemicaliën formuleren die de ademhaling van kakkerlakken remmen door poeders, vloeistoffen of gassen te gebruiken. Insecticiden die gasvormig zijn werken door het tracheale systeem van kakkerlakken aan te vallen.