Układ krwionośny
Budowa i funkcje układu krwionośnego:
– układ krwionośny u owadów jest otwarty i słabo rozwinięty. Krew po opuszczeniu serca przepływa swobodnie przez jamę ciała (hemocel) i omywa wszystkie narządy wewnętrzne, a także dociera do jego przydatków, tj. czułków, skrzydeł i odnóży.
– centralnym organem układu krwionośnego jest serce, które jest położone na grzbietowej stronie odwłoka (nad przewodem pokarmowym) w tzw. osierdziu. Serce ma postać pulsującej cewki, przegrodzonej zastawkami na kilka komór i wyposażonej w otwory zwane ostiami. Ostie zapobiegają wypływowi krwi z komory serca do zatoki. Przednia komora serca jest wydłużona w cienką aortę, która biegnie przez tułów i doprowadza krew do głowy. Aorta nie posiada ostiów. Tylna komora serca jest ślepo zakończona.
Rys.1. Schemat układu krwionośne owadów. (wg. Gillott C. 2005).
– u owada obecne są trzy zatoki jamy ciała oddzielone przeponami: okołosercowa, przewodu pokarmowego i narządów rozrodczych (okołotrzewiowa) oraz pnia nerwowego (okołonerwowa). Między sercem a przewodem pokarmowym znajduję się przepona grzbietowa, a między przewodem pokarmowym a układem nerwowym – przepona brzuszna.
Przepływ krwi przez układ krwionośny
– skurcz komór serca następuję kolejno od tyłu do przodu serca, na skutek czego krew zostaję wypchnięta z aorty i jest wtłoczona do zatoki głowowej. Następnie hemolimfa płynie do przydatków głowy i tułowia (czułki, skrzydła i odnóża), omywa łańcuszek brzuszny, płynąc w zatoce okołonerwowej oraz w zatoce okołotrzewiowej ku tyłowi ciała, skąd powraca do zatoki okołosercowej. W procesie krążenia udział bierze również przepona brzuszna. Jej ruchy ułatwiają szybką wymianę składników chemicznych między łańcuszkiem brzusznym a resztą ciała.
Rys.2. Układ krwionośny owada. Strzałkami oznaczono kierunek obiegu krwi w ciele owada. (wg. Gullan P.J. i Cranston P.S. 2010).
W skład krwi owada wchodzi:
– hemolimfa – płynne osocze,
– hemocyty – komórki krwi swobodnie pływające w hemolimfie.
Hemolimfa:
– to płynne osocze, zwykle bezbarwne i przezroczyste, ale bywa też żółte, zielone czy niebieskawe,
– funkcje:
- przez hemolimfę odbywa się wymiana ,transport hormonów, składników odżywczych i produktów przemiany materii między tkankami organizmu,
- hemolimfa nie zawiera hemoglobiny przez co rzadko bierze udział w procesie wymiany tlenu u owadów. Odgrywa rolę w procesie wentylowania systemu oddechowego, dzięki wywoływaniu miejscowych zmian ciśnienia,
- hemolimfa bierze udział w prawidłowym przebiegu linienia, przy rozrywaniu starego oskórka i rozprostowywaniu nowego,
- stanowi rezerwę wody. Główny składnik hemolimfy – limfa jest wodnym roztworem nieorganicznych jonów, lipidów, cukrów, aminokwasów, białek, czy kwasów organicznych,
- hemolimfa charakteryzuję się wysokim stężeniem aminokwasów i organicznych związków fosforu. Jej skład decyduje o ochronie organizmu przed niskimi temperaturami otoczenia. Udział w procesie termoregulacji,
- u niektórych owadów np. olejnicowate (Meloidae) i biedronkowate (Coccinellidae) hemolimfa zawiera substancje trujące, odstraszające – wydzielana jest na zewnątrz przez specjalne otwory w skórze i chroni przed wrogami.
Hemocyty:
– komórki, które mają kształt pęcherzykowaty lub gwiaździsty, a ich rozmiary wahają się od kilku do 50 mikronów. Największe hemocyty występują u starszych larw i poczwarek. U młodych larw i osobników dorosłych hemocyty są znacznie mniejsze,
– najczęściej wyróżnianymi hemocytami są: prohemocyty (proleukocyty), plazmotocyty (fagocyty), adipohemocyty, granulocyty, makronukleocyty, mikronukleocyty i enocytoidy.
Rys.3. Niektóre typy hemocytów występujących u owadów. (wg. Rolf G. i inni 2014).
– funkcje:
- fagocytoza – umożliwiają pochłanianie małych cząstek lub różnych substancji np. metabolitów,
- zdolność otaczania endopasożytów lub innych dużych obcych materiałów – inkapsulacja,
- udział w procesie krzepnięcia,
- magazynowanie i rozprowadzanie składników odżywczych.
Nefrocyty (komórki perikardialne):
– można je spotkać w pobliżu naczynia grzbietowego. Mogą być traktowane jako bezprzewodowe gruczoły, które biorą udział w okresowym magazynowaniu i przetwarzaniu pewnych substancji.
Enocyty:
– poza jamą ciała mogą występować także w ciele tłuszczowym i epidermie. Biorą udział w syntezie kutikularnych lipidów, a u niektórych muchówek z ochotkowatych (Chironomidae) – produkują hemoglobinę. Enocyty cyklicznie zmieniają kształt i wielkość jest to związane z okresem linienia, przepoczwarzania i produkcją jaj. Na tej podstawie przypuszcza się, że komórki te odgrywają rolę przy produkcji substancji służących do wytwarzania nowego oskórka.
Źródło:
- Bunalski M., Piekarska-Boniecka H., Wilkaniec B., 2009 „Entomologia. Entomologia ogólna cz1.” Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne t.1: 102-105.
- Grabda E., 1973 „Zoologia. Bezkręgowce, Tom I” Państwowe Wydawnictwo Naukowe.
- Gillott C., 2005 „Entomology. Third Edition”. Springer: 515-529.
- Gullan P.J. i Cranston P.S., 2014 „The Insects An Outline of Entomology” Wiley Blackwell edycja 5: 66-69.
- Rolf G. Beutel, Frank Friedrich, Si-Qin Ge, Xing-Ke Yang, 2014 „Insect Morphology and Phylogeny” De Gruyter: 87-92.
- Szujecki A.,1998 „Entomologia leśna Tom 1” SGGW: 115-118.
