แมลงหายใจอย่างไร

แมลงหายใจ ผ่านหลอดลม สิ่งนี้จะนำออกซิเจนไปสู่สัตว์และปลดปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากการเผาผลาญ.

แมลงเช่นเดียวกับคนต้องการออกซิเจนในการดำรงชีวิตและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ แต่ก็ไม่สามารถพูดได้ว่าแมลงหายใจเช่นเดียวกับที่มนุษย์เข้าใจพวกเขา.

แมลงขาดปอดหรือเหงือกเพื่อรับออกซิเจนจากอากาศหรือน้ำ พวกเขายังไม่ขนส่งออกซิเจนผ่านระบบไหลเวียนเลือด คุณอาจสนใจเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการหายใจทางหลอดลม: ลักษณะและตัวอย่างของสัตว์.

หายใจในแมลง: ระบบทางเดินหายใจ

แมลงดูดซับอากาศผ่านรูเล็ก ๆ ที่ปกคลุมส่วนล่างของร่างกายของพวกเขาที่เรียกว่า spiracles หรือรูขุมขนทางเดินหายใจ เปิดเมื่อแมลงขยายกล้ามเนื้อหน้าท้องและปิดเมื่อแมลงหดกล้ามเนื้อหน้าท้อง.

เมื่ออากาศเข้าสู่เกลียวมันจะเคลื่อนที่ผ่านระบบ tracheal ซึ่งเกิดจากเครือข่ายที่กว้างขวางของหลอดที่บางมากที่วิ่งไปทั่วร่างกายของแมลง.

หลอดลมเหล่านี้เมื่อแตกแขนงจะบางลงและเข้าไปในเนื้อเยื่อทั้งหมดจนถึงเซลล์ มันคล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นในมนุษย์เกี่ยวกับเส้นเลือดฝอย.

แมลงที่หายใจด้วยการแพร่

การแลกเปลี่ยนก๊าซหรือสิ่งที่เราเข้าใจว่าเป็นเครื่องช่วยหายใจส่วนใหญ่ทำผ่านการแพร่กระจายผ่านผนังเซลล์นำออกซิเจนโดยตรงไปยังเนื้อเยื่อต่าง ๆ ของร่างกาย.

อากาศที่ไปถึงหลอดลมผ่านการแพร่กระจายถูกกระจายไปทั่วเนื้อเยื่อทั้งหมดที่ไปถึงเซลล์ให้ออกซิเจนที่จำเป็นในขณะที่เก็บสะสมก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ส่วนเกินซึ่งถูกขับออกมาทางหลอดลม.

สิ่งนี้อธิบายการเคลื่อนที่ของก๊าซ นอกจากนี้ในระดับหนึ่งแมลงสามารถควบคุมการหายใจได้ แมลงเปิดและปิดเกลียวโดยใช้การหดตัวของกล้ามเนื้อ.

แมลงที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่แห้งและทะเลทรายจะปิดวาล์วของเกลียวในเพื่อป้องกันการสูญเสียความชุ่มชื้น.

แมลงยังสามารถปั๊มกล้ามเนื้อผ่านร่างกายของพวกเขาเพื่อบังคับอากาศผ่านท่อ tracheal จึงเร่งการจัดหาออกซิเจน.

ในความร้อนหรือภายใต้ความเครียดแมลงสามารถปล่อยอากาศโดยการเปิดเกลียวต่าง ๆ และใช้กล้ามเนื้อเพื่อขยายหรือหดตัว.

ระบบทางเดินหายใจของแมลงมีประสิทธิภาพมากสำหรับสิ่งมีชีวิตขนาดเล็ก เมื่อขนาดร่างกายเพิ่มขึ้นประสิทธิภาพจะลดลง เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของร่างกายเกิน 3 เซนติเมตรความต้องการทางเดินหายใจไม่สามารถทำได้.

ดังนั้นจึงเป็นระบบทางเดินหายใจของแมลงที่ จำกัด ขนาดของร่างกาย มันควรจะเป็นพาหะในใจว่าไม่มีระบบการขนส่งเช่นเลือดมีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวของออกซิเจนหรือก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ทั่วร่างกาย.

แมลงทางน้ำหายใจได้อย่างไร?

ในขณะที่ออกซิเจนมีมากมายในอากาศ (ระดับ O2 ในอากาศอยู่ที่ 200,000 ส่วนต่อล้าน) มันสามารถเข้าถึงได้ในน้ำน้อยมาก (เข้าถึงเพียง 15 ppm) แม้จะมีความท้าทายของระบบทางเดินหายใจแมลงหลายชนิดอาศัยอยู่ในน้ำในบางช่วงของวงจรชีวิต.

แมลงส่วนใหญ่สามารถอยู่รอดใต้น้ำได้เป็นเวลานานโดยการปิดสไปราเคิลและชะลอการเผาผลาญ แต่แมลงในน้ำได้ทำการดัดแปลงพิเศษเพื่อความอยู่รอด.

แมลงในน้ำเพื่อเพิ่มการดูดซับออกซิเจนในน้ำในขณะที่จมอยู่ใต้น้ำใช้โครงสร้างที่เพิ่มพื้นผิวที่มีอยู่เพื่อการแลกเปลี่ยนก๊าซ.

แมลงหลายชนิดที่อาศัยอยู่ในน้ำมีเหงือกหลอดลมโครงสร้างหลอดลมเล็ก ๆ ที่อนุญาตให้พวกเขาใช้ออกซิเจนจากน้ำมากกว่าที่พวกมันสามารถทำได้เช่นเดียวกันกับที่ปลาทำ.

เหงือกเหล่านี้มักพบในช่องท้อง แต่ในแมลงบางชนิดพบได้ในที่แปลกและไม่คาดคิด ตัวอย่างเช่นplecópterosบางชนิดมีเหงือกทางทวารหนักที่ดูเหมือนกลุ่มของเส้นใยที่ยื่นออกมาจากปลายด้านหลัง หรือเหมือนตัวอ่อนของแมลงปอซึ่งมีเหงือกอยู่ด้านขวา.

สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในน้ำบางชนิดใช้รงควัตถุทางเดินหายใจเพื่อแยกออกซิเจนออกจากน้ำ ตัวอ่อนของยุงที่ไม่กัด (ในตระกูล chironomid) ในกลุ่มแมลงบางกลุ่มมีเฮโมโกลบินเช่นเดียวกับสัตว์มีกระดูกสันหลัง.

Chironomid ตัวอ่อนเนื่องจากเฮโมโกลบินมีสีแดงสดดังนั้นชื่อของ หนอนเลือด หรือหนอนแดง.

หนอนเลือดเหล่านี้สามารถพัฒนาได้แม้ในน้ำที่มีระดับออกซิเจนต่ำเป็นพิเศษ พวกเขากระเพื่อมร่างกายของพวกเขาในก้นทะเลสาบโคลนและบ่อที่อิ่มตัวฮีโมโกลบินด้วยออกซิเจน.

เมื่อหยุดเคลื่อนไหวฮีโมโกลบินจะปล่อยออกซิเจนเพื่อให้สามารถหายใจได้แม้ในสภาพแวดล้อมทางน้ำที่มีมลพิษมากที่สุด.

อย่างไรก็ตามแมลงบางชนิดที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมทางน้ำได้รับออกซิเจนจากอากาศโดยใช้ระบบหลอดลมเปิดคล้ายกับแมลงบก แมลงน้ำเหล่านี้บางชนิดเช่น tailworms หนูรักษาความสัมพันธ์กับอากาศบนพื้นผิวผ่านโครงสร้างคล้ายกับของท่อดำน้ำ.

ลูกน้ำยุงบางชนิดใช้ประโยชน์จากปริมาณออกซิเจนที่พืชน้ำบางชนิดเก็บไว้ใต้น้ำที่เรียกว่าแวคิวโอล.

ออกซิเจนเป็นของเสียจากวงจรการหายใจ แต่มันช่วยให้คุณลอยได้ ลูกน้ำยุงใช้หลอดทางเดินหายใจในการเจาะรูดักแด้และหายใจด้วยออกซิเจน.

แมลงและสัตว์น้ำบางชนิดสามารถดำน้ำได้โดยถือฟองอากาศชั่วคราวกับพวกมันเหมือนกับนักดำน้ำที่แบกถังอากาศ.

อื่น ๆ เช่นด้วง วงศ์ Elmidae, จากชั้นของแมลงพวกเขาเก็บฟิล์มถาวรของอากาศรอบ ๆ ร่างกาย.

แมลงในน้ำเหล่านี้ได้รับการปกป้องโดยเครือข่ายขนแปรงเล็ก ๆ (ขน) ที่ขับไล่น้ำทำให้พื้นที่อากาศคงที่ซึ่งจะดึงออกซิเจน โครงสร้างนี้เรียกว่า plastron ทำให้พวกมันจมอยู่ใต้น้ำอย่างถาวร.

การอ้างอิง

1. Wigglesworth, V. "Insect" ใน: Encyclopædia Britannica (เมษายน, 2015) Encyclopædia Britannica, inc. สืบค้นเมื่อวันที่: 8 พฤษภาคม 2017 จาก britannica.com.
2. Hadley, D. "แมลงหายใจอย่างไร?" (เมษายน, 2017) ใน: ThoughtCo สัตว์และธรรมชาติ สืบค้นเมื่อ: 8 พฤษภาคม 2017 จาก thoughtco.com.
3. Steinau, R. "แมลงหายใจอย่างไร" ใน: ถามผู้ทำลายล้าง สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2017 จาก asktheexterminator.com.
4. JordánMontés, F. "จักรวาลแห่งแมลง" Ed. Mundi-Prensa Libros (2013, สเปน).
5. De la Cruz Lozano, J. "กีฏวิทยาสัณฐานวิทยาและสรีรวิทยาของแมลง" Universidad Nacional de Colombia (2005) สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2017 จาก bdigital.unal.edu.co.
6. Shepard & Aguilar "การศึกษาเบื้องต้นของตระกูล dryopidae, elmidae, lutrochidae และ psephenidae ด้วงน้ำที่รู้จักจากปารากวัย" (มิถุนายน 2010) พิพิธภัณฑ์กีฏวิทยา มหาวิทยาลัย Berkeley แห่งแคลิฟอร์เนีย สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2017 จาก essig.berkeley.edu.
7. Crone, T. "แมลงหายใจอย่างไร" (เมษายน, 2011) ใน: รังสีวิทยาศาสตร์ สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2017 จาก sciencemodalities.wordpress.com.
8. L. Miller "ข้อบังคับของการหายใจในแมลง" ใน: ความก้าวหน้าทางสรีรวิทยาของแมลง
   เล่มที่ 3 ใน Science Direct สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2017 จาก sciencedirect.com.