I tillegg til mat og vann trenger nesten hver organisme fri tilgang til oksygen. Levende vesener fyller dette behovet med en kompleks, spesifikk prosess som kalles pusting. Selv om alle dets hemmeligheter er blitt avslørt hos høyere dyr og mennesker, er lite kjent om respekten for insekter. Artikkelen vil i detalj undersøke funksjonene ved bie-pusting, og også beskrive alle finessene ved gassutveksling av insektceller med omgivelsene.

Honningbies luftveier: hovedrollen, beskrivelsen, strukturen

Som alle andre levende vesener trenger honningbier et effektivt system for å forsyne kroppen med luft. Det spiller en av nøkkelrollene i å sikre funksjonaliteten til kroppen, forsyner celler med oksygen: uten dette elementet, passerer ikke en eneste fysiologisk prosess, derfor fører dens fravær til en gradvis blokkering av individuelle kroppssystemer, og i fremtiden, til insektens død. Takket være pusten frigjør insekter også vanndampen og forskjellige metabolske produkter.

Til tross for sin miniatyrstørrelse, er kroppen til tamme og ville bier en ganske sammensatt organisme med et utviklet stoffskifte. I dette tilfellet tilføres metningen av celler med oksygen i disse insektene av et ikke mindre komplekst gassutvekslingssystem enn i andre arter.

men bienes pust er et særegent prinsipp, som er levert av et unikt sett med spesifikke organer. De bidrar til metning av cellen med oksygen direkte, i direkte interaksjon med luft, uten deltakelse fra individuelle bærere eller bærbare systemer (blodsirkulasjon).

Vet du det Honningbier er en av de eldste skapningene på planeten. De var utbredt allerede i kritt. — for rundt 100 millioner år siden.

Dette sikres av et spesielt system med rør som sprer seg gjennom hele bi-kroppen, den såkalte luftrøret. Luftveiene starter fra spiraklene. Dette er spesielle formasjoner som åpner trakealkanalen utover. De har et hull som luft trekkes inn i de indre kanalene. Hvert insekt har 10 par spirakler, de fleste av dem ligger på sidene av magen, og bare tre er i thoraxområdet. Hver spirakel inneholder mange hår som renser luften for støv og andre miljøgifter.

Luftveier: 1-luftrør; 2-forgrening av luftrøret; 3-luftposer; 4-hjerte; 5-rygg membran; 6 bukhinnemembran

Det dannes en stor luftrør i form av mange kanaler, på hver gren der det er en luftsekk - en hul formasjon dannet fra luftrøret. Flere rørfartøyer går fra den, som hver kan bestå av flere titalls mindre fartøyer.

Når de forgrener seg, tynner de ut til de minste luftbærende kapillærene (trakeol), som direkte trenger inn i cellene, så vel som det intercellulære rommet. Denne strukturen i åndedrettsapparatet gjør at insektet lett kan mette kroppen med oksygen, selv i tilfelle av en intensiv og lang flukt.

Vet du det Airbaggen i bienes kropp spiller en universell rolle, hvorav hoveddelen — redusere vekten på insektet for å forbedre flukten. Samtidig er deltakelse i åndedrettsprosesser av sekundær betydning.

Luftendringsprosess

Lufteskiftet i luftrøret kanal, luftsekker og kapillærer skjer vekselvis. Et spesielt muskellag trekker sammen underlivet og spiraklene under påvirkning. Dette skaper kunstig en trykkforskjell, som luftmassene fyller luftrøret og luftsekkene på. Her filtreres gassblandingen fra forskjellige urenheter, og deretter sprer den seg gjennom de minste kapillærene under påvirkning av diffusjonskrefter i hele kroppen og transporteres til hver celle.

Under samspillet mellom celler og luft på grunn av diffusjon, trenger oksygen gjennom celleveggen inn i cytoplasma, mens karbondioksid og andre metabolske biprodukter frigjøres til utsiden. Etter sammentrekning av magen slapper muskellaget av, på grunn av hvilket det er en naturlig innretting av det atmosfæriske og indre trykket i luftveiene. Avgassen ledes ut i atmosfæren, hvoretter prosessen starter igjen. Sentralnervesystemet er engasjert i kontrollen av sin aktivitet.

Hva bestemmer intensiteten av pusten til en bie

Respirasjonsfrekvensen for bier er ikke en konstant verdi, så antall respirasjonssykluser i dem kan variere veldig. Denne indikatoren avhenger hovedsakelig av aktiviteten til insekter og omgivelsestemperaturen. I en avslappet og rolig tilstand, om vinteren, tar de bare noen få pust i minuttet.

Med den aktive innsamlingen av honning kan antallet luftveisbevegelser øke til 100 per minutt, og hvis du samtidig observerer varmen fra sommervarmen, kan sukkens intensitet nå opp til 200 per minutt.

Også ganske ofte er intensiteten i luftveiene forbundet med insektets kjønn. Arbeiderbier (kvinnelig) har betydelig mindre kollisjonsposer enn droner (hanner), så de vil trenge flere pustebevegelser for å etterfylle kroppen med nødvendig oksygen.

Viktig! Åndedrettshastigheten avhenger av mengden oksygen i atmosfæren. Jo mindre den er, jo mer aktiv vil puste og luftopptak.

Mengden oksygen som biene trenger for en normal tilværelse

Behovet for honningbier i luften er ganske stort. Hvis vi tar hensyn til forholdet mellom kroppsmassen til det gjennomsnittlige insektet og aktiviteten til dets luftforbruk, viser det seg at en bie trenger flere ganger mer luft enn en person. Minste oksygenmengde som en gjennomsnittlig bi trenger er 0,4–1 ml / time. En slik intensitet av forbruk blir observert under vinteropphengt animasjon.

I løpet av aktivt liv trenger en bie minst 65 ml oksygen i timen. Når du flyr, øker denne indikatoren til tider: en arbeidsbi under innsamlingen av nektar trenger minst 400 ml oksygen i timen.

Behovet for larver i frisk luft er ikke mindre stort: ​​en åpen stamramme kan absorbere opptil 1300 ml oksygen i timen. Alt dette gjør birøkt til en ganske oksygenkrevende næring.

Hvordan påvirker endringen i omgivelsestemperatur gassutvekslingen av bier og avl

Gassutvekslingsaktiviteten til organismen til bier og avl med miljøet avhenger av lufttemperaturen. Den minst aktive respirasjonen observeres ved en temperatur nær + 10 ° C, noe som forårsaker en tilstand av suspendert animasjon hos insekter. Den mest intensive prosessen foregår ved en temperatur på mer enn + 30 ° C, mens varmen kan provosere dens akselerasjon med 5 ganger.

Viktig! For å redusere varmebelastningen på insekter, må det være ventilasjonsåpninger i elveblestene. De skal installeres slik at konstruksjonen utsettes for maksimal ventilasjon, men er beskyttet mot trekk.

For eksempel kan man forestille seg det faktum at gjennomsnittsfamilien, som har omtrent 15 tusen individer, under aktiv reproduksjon og nektarproduksjon ved en temperatur på +30 ... + 35 ° С per time bruker cirka 250 liter oksygen, og frigjør 50-60 liter karbondioksid gass ​​og 300 g vanndamp. Hvis temperaturen synker til + 11 ° С, synker oksygenforbruket til 4 l samtidig, mens insektene bare frigjør 800–1000 g karbondioksid og ca 1 g vann tilbake.

Pusting er en av de viktigste fysiologiske prosessene som sikrer stabil biene. Derfor krever disse insektene, som alle andre skapninger, en overflod av ren luft. Det sikres av et ganske sammensatt luftveisystem som består av forgrenede luftrørskanaler. Behovet for oksygen bestemmes av mange faktorer, men den viktigste av dem er omgivelsestemperaturen og insektenes aktivitet.