Žuželke nimajo pljuč kot vretenčarji. Še vedno morajo dihati, da pridobijo kisik za presnovne procese, vendar njihova telesa za to uporabljajo povsem drugačen sistem.
Uporabljajo odprtine, imenovane spiracles, in poseben sistem cevi, imenovane sapniki (ednina: sapnik) za dihanje.
Kaj je Spiracle?
A spirala je odprtina na zunanji strani žuželk eksoskelet ki se uporablja za dihanje. Na telesu žuželke so številne spirale, ki so običajno seznanjene in prisotne na prsnem košu in trebuhu.
Različni vrstni red žuželk ima lahko različno število spiraklov, vendar ni nastavljenega vzorca. Največje število parov spiracles, ki jih ima lahko odrasla žuželka, je 10.
Spiracles so zaščiteni z dlačicami in ventili z zavihki, obdani pa so z bodicami, gubami in grebeni. Nadzirajo jih mišice, ki jih odprejo, ko je potreben kisik. Nato se delno zaprejo, medtem ko žuželke počivajo. Velikost spirala lahko prilagodite tudi žuželkam, ki živijo v suhem podnebju, da preprečite izgubo vlage.
Zapiralni mehanizem spirala ali ventila vsebuje beljakovino, imenovano
smola ki omogoča krčenje in širjenje. Dlake preprečujejo, da bi prah prodrl v spiralko. Spiracle vodi do sapnik, ali zračna cev.Sapnični sistem pri žuželkah
Žuželke nimajo dihalni sistem povezan z obtočilnim sistemom. Namesto tega obstaja sapnični sistem pri žuželkah ki dovaja kisik skozi njihova telesa in odstranjuje ogljikov dioksid med dihanjem.
Po spirali do sapnične cevi vodi do traheol, posebne celice, ki se uporabljajo za izmenjavo plinov. Te drobne veje s premerom približno 0,1 mikrometra so napolnjene s tekočino in se raztezajo do večine žuželkinih celic. Kisik se vnese skozi sapnične cevke, se raztopi v tekočini in preide v celice.
Dihanje žuželk in velikost telesa
Preprosto difuzija se uporablja v sapničnem sistemu pri majhnih žuželkah. Večje žuželke, kot so ščurki, hrošči, kobilice in kobilice zahtevajo več črpanja. To jim pomaga, kadar so aktivni ali ko so podvrženi stresu zaradi vročine.
Večje žuželke odpirajo in zapirajo ločene spiralke s trebušnimi mišicami, da prenašajo zrak po telesu. Zaradi narave teh cevi in njihove občutljivosti na pritisk se misli, da so razlog, da se žuželke niso razvile in prerasle v večje organizme kot mnogi vretenčarji.
Pesticidi in anatomija ščurkov
Ščurki so škodljive žuželke, ki jih je težko izkoreniniti. Uničujejo zaloge hrane in domove. S proučevanjem anatomije ščurkov lahko proizvajalci pesticidov najdejo nove pristope za učinkovitejši boj proti njim.
Gledati anatomija ščurkov razkriva, da ščurki nosijo 10 parov spiracles, kar ima največ žuželka. Na prsnem košu med hrbtnimi deli nog najdemo nekaj spiraklov. Drugi tečejo ob straneh trebušnih segmentov ali med njimi.
Torakalne spirale uporabljajo zunanje zapirajoče se pokrove, pritrjene na mišice. Največje špriclo na ščurku je prvo torakalno. Večina trebušnih spirak je podobnih velikosti, z izjemo zadnjega trebušnega špikula. Je večja in drugače oblikovana, z odprtino v obliki črke D.
Izdelovalci insekticidov lahko s praški, tekočinami ali plini oblikujejo kemikalije, ki zavirajo dihanje ščurkov. Insekticidi, ki so plinasti, delujejo tako, da napadajo sapnik ščurkov.