Кровеносная система насекомых представляет собой сложную и эффективную систему, обеспечивающую постоянное движение крови по организму. Она выполняет ряд важных функций, включая транспортировку кислорода, питательных веществ и других важных веществ, а также утилизацию отходов обмена веществ.
Одной из особенностей кровеносной системы насекомых является ее открытость. В отличие от кровеносной системы позвоночных, у насекомых отсутствуют закрытые кровеносные сосуды. Вместо этого, кровь насекомых циркулирует в полости тела, которая наполнена гемолимфой — жидкостью, выполняющей функции крови и лимфы одновременно.
В центре кровеносной системы насекомых находится сердце, которое осуществляет движение гемолимфы по всему организму. Сердце состоит из ряда отделов, которые сжимаются и расслабляются, создавая периодические сокращения и расслабления сердечных стенок. Это позволяет гемолимфе двигаться по сосудам и обеспечивает необходимое кровообращение.
Строение кровеносной системы насекомых
У насекомых кровеносная система представлена открытой или гемолимфатической системой, отличающейся от закрытой системы млекопитающих. Гемолимфа играет роль крови и лимфы одновременно.
Кровь насекомых называется гемолимфой и распространяется по полостям тела через гемолимфатические сосуды. Основные гемолимфатические сосуды включают сердце, аорту, головные и брюшные аорты. Сердце насекомых является органом, который размещается в брюшной полости и стимулирует движение гемолимфы.
Сердце имеет ряд отверстий, через которые гемолимфа поступает в него и вытекает из него. При сокращении мышц сердца гемолимфа выталкивается через аорту и через разветвления аорты распределяется по всему телу насекомого.
В области головы насекомых гемолимфатические сосуды преобразуются в открытую гемолимфатическую систему, которая отвечает за доставку гемолимфы к органам и тканям головы. Гемолимфа затем собирается в гемолимфатический синус, где просачивается через гемолимфатический хорд и возвращается в брюшную полость.
Насекомые также имеют систему нежных трубок, называемых трахеями, которые обеспечивают постоянное поступление кислорода к тканям. Гемолимфа не берет участия в газообмене и транспорте кислорода, поэтому трахеи играют основную роль в дыхании насекомых.
Аорта, сердце, гемолимфа
Аорта является главной артерией, отходящей от сердца. Она прокладывает путь для крови по всему телу насекомого. В отличие от сосудов позвоночных, аорта насекомых сделана из покрытой хитином трубки, которая отправляется вдоль спины.
Гемолимфа – это жидкость, аналогичная крови у позвоночных. Она состоит из плазмы и клеток – гемоцитов. Гемолимфа перемещается по сосудам без использования силы сердца. Сердце насекомого только наполняется кровью, которая после расширения летит в аорту. Когда аорта сокращается, кровь перемещается, заполняя все остальные сосуды. Сердце снова наполняется кровью и цикл повторяется.
Такое строение кровеносной системы позволяет насекомым быть эффективными и мобильными существами, способными быстро перемещаться и выживать в различных условиях.
Трахеи, тромбоциты, гемоциты
Тромбоциты — это маленькие, округлые клетки, которые играют важную роль в свертывании крови у насекомых. Они обеспечивают формирование тромба, который останавливает кровотечение после повреждения сосудов. Тромбоциты образуются в специальных органах (гемопоэтических органах) и присутствуют в крови. Они активизируются при контакте с поврежденной областью и начинают сгущаться, образуя тромб.
Гемоциты — это клетки, которые носят главную ответственность за транспорт кислорода и питательных веществ в организме насекомых. Они составляют основную массу крови и находятся в гемолимфе. Гемоциты имеют разнообразные формы и функции, включая функцию транспортировки, фагоцитоза и иммунных реакций. Они также играют ключевую роль в регуляции объема и осмотического давления гемолимфы.
Функции кровеносной системы насекомых
Кровеносная система насекомых выполняет несколько важных функций:
- Транспортировка кислорода и питательных веществ. Кровь насекомых переносит кислород из воздуха к органам и тканям, а также доставляет питательные вещества, необходимые для жизнедеятельности организма.
- Удаление отходов обмена веществ. Кровь насекомых также играет роль в удалении отработанных веществ из организма, например, углекислого газа.
- Поддержание гомеостаза. Кровеносная система помогает поддерживать постоянную внутреннюю среду организма на достаточном уровне. Она контролирует обмен веществ, температуру тела, pH среду и уровень влажности.
- Защита организма от инфекций. Кровь насекомых может содержать клетки, отвечающие за иммунную защиту организма. Они борются с инфекциями и защищают организм от патогенных микроорганизмов и вредителей.
- Функция терморегуляции. Кровеносная система насекомых помогает регулировать температуру тела, особенно у вида, который обитает в холодных или жарких условиях.
В целом, кровеносная система насекомых играет ключевую роль в жизнедеятельности организма, обеспечивая его функционирование и адаптацию к различным условиям окружающей среды.
Транспортировка кислорода и питательных веществ
Гемолимфа насекомых состоит из жидкой среды, в которой плавают клетки – гемоциты. Эта жидкость выполняет роль переносчика, доставляя кислород и питательные вещества к клеткам и унося отходы обмена веществ.
Транспортировка кислорода в гемолимфе происходит благодаря ее химической реакции с гемоцианином – основным кислородоносителем насекомых. Гемоцианин при взаимодействии с кислородом окрашивается в синий цвет и перемещается по организму, доставляя кислород животному.
Также гемолимфа обеспечивает доставку питательных веществ к клеткам. В ней растворены различные органические и неорганические соединения – углеводы, липиды, аминокислоты и многое другое. Эти вещества поступают в гемолимфу из пищи, которую насекомые потребляют.
В обратном направлении гемолимфа уносит отработанные продукты обмена веществ, такие как углекислый газ и мочевину, из клеток организма насекомого. Они затем выделяются из организма через специальные отверстия – спираци, находящиеся по бокам тела.