Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Narządami wymiany gazowejwymiana gazowawymiany gazowej u zwierząt bezkręgowych, które oddychają powietrzem atmosferycznym, są: tchawkitchawkitchawki u owadów, wijów i niektórych pajęczaków, płucotchawkipłucotchawkipłucotchawki u pająków i skorpionów oraz płuca u ślimaków płucodysznych.

bg‑azure

Tchawki

Narządem wymiany gazowej owadów, wijów i niektórych pajęczaków (np. kosarzy, zaleszczotków, roztoczy) jest układ tchawkowy. Tworzy go system rozgałęzionych chitynowych rurek, docierających do wszystkich narządów ciała oraz skrzydeł owadów. Układ tchawkowy rozpoczyna się przetchlinkamiprzetchlinkaprzetchlinkami, od których odchodzą pnie tchawkowe, rozgałęziające się w system kanalików o różnej średnicy. Najmniejszymi, końcowymi odgałęzieniami w tym układzie, docierającymi do poszczególnych komórek, są tracheoletracheoletracheole.

RCL31LFYG6Iib1
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.
Układ tchawkowy rozpoczyna się przetchlinkami, od których odchodzą w głąb ciała poprzeczne pnie tchawkowe, łączące się następnie w dwa wspólne podłużne pnie tchawkowe, przebiegające wzdłuż boków ciała owada. Od pni głównych odchodzą rozgałęzienia o coraz mniejszej średnicy.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

U owadów małych i mniej aktywnych przechodzenie tlenu przez przetchlinki i system tchawek odbywa się na drodze dyfuzjidyfuzjadyfuzji. Duże i bardziej aktywne owady, wymagające większej ilości tlenu, zwiększają wentylację przez ruchy ciała. Skurcze mięśni odwłokowych naciskają na narządy wewnętrzne i powodują wypychanie zużytego powietrza z tchawek do środowiska zewnętrznego. Rozluźnienie mięśni sprawia, że odwłok się rozpręża, wracając do swojej wyjściowej objętości, a następnie znów zasysa do tchawek porcję świeżego powietrza. Tchawki owadów latających rozszerzają się na pewnych odcinkach, tworząc tzw. worki powietrzne, których zadaniem jest ułatwienie lotu poprzez zwiększanie objętości powietrza zmagazynowanego w ciele. Podczas lotu skurcze mięśni ciała owada powodują przepływ zmagazynowanego powietrza przez tchawki.

bg‑azure

Płuca dyfuzyjne

Narządami oddechowymi pozostałych bezkręgowców lądowych są płuca dyfuzyjnepłuca dyfuzyjnepłuca dyfuzyjne, w których mechanizm wymiany gazów oddechowych jest oparty na ich dyfuzji między środowiskiem zewnętrznym a narządem oddechowym.

Płucami dyfuzyjnymi są płucotchawkipłucotchawkipłucotchawki pajęczaków oraz płuca ślimaków płucodysznych.

bg‑azure

Płucotchawki

U skorpionów i niektórych pająków (np. ptaszników – Mygalomorphae) narządem wymiany gazowej są płucotchawki, zwane workami płucnymi lub płucami książkowymi.

RrZpAl2JEl7DM1
Ilustracja
Płucotchawki stanowią wpuklenia kutykularnej ściany przedniej odwłoka. Pojedyncza płucotchawka składa się z przetchlinki, prowadzącej do komory powietrznej, wewnątrz której znajdują się spłaszczone, grzebykowate, unaczynione blaszki oddechowe. Wymiana gazowa zachodzi pomiędzy hemolimfą, przepływającą w blaszkach oddechowych, a powietrzem krążącym pomiędzy blaszkami.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Tlen w komorze płucotchawki przenika do hemolimfyhemolimfahemolimfy, wskutek czego ciśnienie parcjalne tego gazu w płucotchawce jest niższe niż w powietrzu atmosferycznym. To z kolei powoduje dyfuzyjny napływ tlenu do płucotchawki.

Odwrotnie jest z dwutlenkiem węgla, którego zawartość jest większa w płucotchawkach niż w środowisku zewnętrznym, co powoduje jego dyfuzję przez przetchlinki na zewnątrz.

U większych pająków wentylację płucotchawek wspomagają ruchy oddechowe odwłoka − w ten sposób zwiększa się objętość komór powietrznych.

bg‑azure

Płuco

U ślimaków płucodysznych (np. ślimaka winniczka – Helix pomatia) silnie unaczyniona ściana jamy płaszczowejjama płaszczowajamy płaszczowej nazywana jest jamą płucną i pełni funkcję płuca.

RfXHr3ywUzkBL1
Ilustracja
U ślimaków płucodysznych ściany jamy płaszczowej zostały przekształcone w jamę płucną. Gazy oddechowe dyfundują przez otwór płucny.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Krew zbierana jest najpierw z powłok ciała dzięki naczyniom żylnym, a następnie trafia do jamy płucnejjama płucnajamy płucnej, gdzie zachodzi wymiana gazowa. Do hemolimfy w ścianie jamy płucnej dyfunduje tlen, a dwutlenek węgla z hemolimfy przechodzi do jamy płucnej i na zasadzie dyfuzji wydostaje się na zewnątrz przez otwór płucny.

Słownik

dyfuzja
dyfuzja

samorzutne, nieodwracalne mieszanie się cząsteczek lub jonów w wyniku ich chaotycznych ruchów; zachodzi zgodnie z różnicą stężeń − ze środowiska o większym stężeniu do środowiska o mniejszym stężeniu, aż do momentu uzyskania stanu równowagi

hemolimfa
hemolimfa

płyn ustrojowy zwierząt bezkręgowych będący funkcjonalnym odpowiednikiem krwi i limfy kręgowców

jama płaszczowa
jama płaszczowa

przestrzeń między workiem trzewiowym a płaszczem, do której uchodzą: układ pokarmowy, wydalniczy i rozrodczy; grzbietowa, ukrwiona część ściany jamy płaszczowej (jama płucna) pełni funkcję płuca

jama płucna
jama płucna

grzbietowa, ukrwiona część jamy płaszczowej ślimaków płucodysznych, pełniąca funkcję płuca

płuca dyfuzyjne
płuca dyfuzyjne

płuca lądowych zwierząt bezkręgowych (ślimaków płucodysznych, pająków), w których wymiana składników powietrza wypełniających narząd oddechowy oparta jest na mechanizmie dyfuzji

płucotchawki
płucotchawki

narząd wymiany gazowej skorpionów i niektórych pająków, będący wpukleniem ektodermy w przedniej części odwłoka; składa się z komory powietrznej i unaczynionych blaszek oddechowych, stanowiących powierzchnię oddechową płucotchawki

przetchlinka
przetchlinka

otwór w ścianie ciała bezkręgowców lądowych (owadów, pajęczaków) prowadzący do narządu wymiany gazowej (tchawki lub płucotchawki)

tchawki
tchawki

narząd wymiany gazowej owadów i niektórych pajęczaków, występujący w postaci sieci rozgałęziających się kanalików, wysłanych chitynową wyściółką; ich funkcją jest rozprowadzanie po organizmie gazów oddechowych

tracheole
tracheole

najcieńsze odgałęzienia tchawek, pozbawione chitynowej wyściółki, wypełnione płynem; docierają do komórek ciała, gdzie powierzchnię wymiany gazowej stanowi płyn na końcu tracheoli

wymiana gazowa
wymiana gazowa

proces wymiany gazów oddechowych (tlenu i dwutlenku węgla) między organizmem a otoczeniem oraz między płynami ustrojowymi a komórkami ciała; oparty na mechanizmie dyfuzji

Aplikacje dostępne w
Pobierz aplikację ZPE - Zintegrowana Platforma Edukacyjna na androida