قلب حشرات

قلب حشرات ، یا حفره خونی نامیده می شود. این حفره به وسیله دو پرده ماهیچه ای طولی به سه حفره عمومی ی میانی و شکمی تقسیم می شود.حفره ی محتوی رگ ی طولی است که قسمت جلوی آن به نام آئورت در ناحیه قفس سینه و قسمت عقبی آن در ناحیه شکم و به قلب مرسوم می گردد . آئورت در حشرات بالدار مجهز به چند حباب ضرباندار به نام قلب های فرعی است . قلب از تعدادی خانه یا حفره به نام تشکیل شده و تعداد آنها تقریبا ً معادل حلقه های قفس سینه و شکم است . این خانه ها گلابی شکل و به طور متوالی قرار گرفته و به وسیله منافذی به نام استیول به حفره اطراف قلب مربوط می شود. آئورت و قلب ساختمان ماهیچه ای داشته و به وسیله الیاف ماهیچه ای خاصی به نام حلقه های ی متصل می شوند.حفره میانی یا احشئی نسبتاً وسیع بوده ولوله گوارش و غده تناسلی در آن قرار دارند . حفره شکمی محتوی زنجیر عصبی است . دیافراگم شکمی از بافت پیوندی و رشته های ماهیچه ای ساخته شده و دارای سوراخهای متعددی جهت عبور خون می باشد .

1- مکانیسم گردش خون:
عمل قلب دارای دو مرحله دیاستول و سیستول است. در مرحله دیاستول یا مرحله غیر فعال ، ماهیچه های بالی شکل منقبض شده و حجم حفره ی افزایش می یابد و فشار داخلی کم شده و در نتیجه خون از حفره های شکمی و میانی وارد حفره ی می شود و از منافذ استیول داخل خانه های قلب می گردد. در مرحله سیستول یا مرحله فعال در نتیجه انبساط ماهیچه های بالی شکل منافذ استیول بسته شده و خون از خانه ای به خانه جلوتر وارد می شود و از طریق آئورت وارد حفره عمومی می گردد. خون حشرات در انتقال اکسیژن به سلولها و بافتهای بدن وظیفه ای ندارد ولی از نظر انتقال مواد غذائی و دفع مواد زائد و ادراری دارای اهمیت می باشد.

2- ترکیبات خون:
خون در حشرات به رنگهای مختلف قرمز،زرد،سبز یا آبی دیده می شود و از دو قسمت پلاسما و سلولهای خون تشکیل یافته است. عمده پلاسمای خون را آب و اسیدهای آمینه تشکیل می دهد و سایر ترکیبات آن عبارتند از: مواد گلوسیدی، لیپیدی ، هموگلوبین ، هموسیانین ، املاح مختلف آلی و معدنی ، مواد ادراری ، مواد سمی نظیر کانتاریدین و هیستامین و آنزیم های مختلف و گاز کربنیک و اکسیژن.
سلولهای خون به تعداد و اشکال مختلف ، در حضرات بسته به عوامل گوناگون نظیر فذا و رطوبت دیده می شوند . تعداد سلولها در هر میلیمتر مکعب خون فوق العاده متغیر است ، در سوسری هایجنس بین 15000 تا 60000 در سیرسیرک بین 15000 تا 275000تغییر می کند. اهم سلولهای خون عبارتند از :
(1) سلولهای انوسیت – این سلولها اغلب در طرفین حلقه های شکم پراکنده هستند و از نظر تغییر جلد ، رشد تخمدانها ، دفع مواد ادراری و ذخیره چربی و غیره اهمیت دارند.
(2) سلولهای زنده خوار اکثر این سلولها خاصیت زنده خواری دارند و از باکتریها و پروتوزئرهائی که از طریق لوله گوارش وارد حفره عمومی می شود تغذیه می کنند. همچنین بعضی از آنها دارای وظایف دفعی و ترشحی و ذخیره ای مواد چربی هستند.
(3) سلولهای اطراف قلب این سلولها در اطراف قلب وجود دارند و از نظر تصفیه خون با ارزش می باشند.
(4) اجسام چربی – سلولهای چند وجهی و به رنگ سفید ، زرد ، قرمز و نارنجی هستند و ذخیره مواد چربی ، پروئیدها مواد ادراری و گلیکوژن را به عهده دارند و بعلاوه دارای خاصیت زنده خواری و تولید نور می باشند ، از نظر دفاع حشره و همچنین جلب جنس مخالف اهمیت دارند و تولید نور نتیجه اکسیده شدن ماده چربی به نام لوسیفیرین به وسیله دیاستاز لوسیفراز است.
اعضاء تولید نور در دو خانواده و از راسته سخت بالپوشان رشد قابل توجه دارند. در کرم شب تاب اعضاءتولید نور در زیر مفصلهای شکم قرار دارند و در جنس در قاعده پیش قفس سینه متمرکز و متشکل از یک لایه اجسام چربی است که سطح آنها را انشعابات عصبی و موی تراشه ها پوشانده و در زیر این لایه بلورهای اگزانتین ) ، و املاح اوره قرار دارد که دارای خاصیت انعکاس هستند .
آيا حشرات خون دارند ؟

هنگامي كه به موجودات زنده اي كه از ما خيلي كوچكترهستند مي نگريم ، بسياري از ما تصور مي كنيم كه آنها بايد فاقد اندام هايي باشند كه ما داريم. موجودي به كوچكي يك حشره ،چطور مي تواند قلب داشته باشد؟چطور مي تواند خون و دستگاه گردش خون را در بدن كوچك خود داشته باشد؟ ولي معجزه حيات، تنها منحصر به اين نمي شود كه اين موجودات داراي اندام هستند بلكه بايد گفت :كه اندام هاي هر حشره اي براي فرم و شكل زندگي او بسيارهم كامل است.
حشرات بالغي بدني دارند كه شامل سه قسمت است:سر،سينه،شكم.در قسمت جلوي سر يك جفت شاخك وجود دارد كه آزاد است و معمولا داراي اندام هاي كوچك (بويايي)است .چشم ودهان قسمتي از سر را تشكيل مي دهند.
يك حشره نه تنها قلب دارد،بلكه خون و گردش خون هم دارد.خون به وسيله روزنه هاي دريچه دار به داخل قلب سرازير ميشود. به هنگام (انقباض) قلب،اين سوراخ هاي بسته ميشوند و خون به داخل سرخرگ ها جريان مي يابد .حشرات ،همچون ما، دستگاه مويرگي و سياهرگي ندارند.
از آنجا كه حشرات براي به دست آوردن اكسيژن به جريان گردش خون وابسته نيستند،بنابراين ،سيستم گردش خون آنان وسيع و پيشرفته نيست.
همان طور كه ميدانيد ،در بدن ما خون اكسيژن را به تمام نقاط بدن انتقال ميدهد ودر نتيجه ،ما را به ادامه حيات مي سازد.

حشرات داراي (سيستم تنفسي) متفاوت اند. آنها مجاري منشعب كوچكي دارند كه به روزنه هاي هوايي كه در اطراف بدن آنان است ،ختم ميشود .هوا مستقيماً از سطح بدن داخل ميشود واز آنجابه سلولها مي رود.
به علت اندازه آنها يك سيستم پيچيده تر ضرورتي ندارد.از سوي ديگر ،سيستم ساده بدن آنان براي حيوانات بزرگ تر كافي نيست.يك چنين سيستمي بد نيست و بيش از نيمي از تمامي موجودات زنده از آن برخوردارند.
آيا مي دانستيد نام ديگر حشره شش پا است؟اين كلمه يوناني است و به معناي(شش) و(پا) است.

دستگاه تنفسی در حشرات

در حشرات سیستم تنفس تراشه ای است و از تعداد زیادی لوله های حامل هوا تشکیل شده که به وسیله استیگمات ها با محیط خارج ارتباط دارند . تراشهها لولههای توخالی هستند که داخل آنها مجهز به یک رشته مارپیچی قابل ارتجاع از جنس کوتیکول و موسوم به تنیدیوم می باشد . کانال های تراشه ای از منافذ تنفسی شروع شده تدریجاً باریک می شوند و انشعابات انتهائی تراشه ها را به وجود می آورند که اطراف سلولهای بدن را می پوشانند و به این ترتیب تبادل مستقیم گازی را بین سلول های بدن و محیط خارج برقرار می کنند . سوراخهای تنفسی با استیگماتها به اشکال بیضی یا گرد در روی غشاء پهلوئی حلقه های قفسه سینه و شکم قرار دارند و تعداد و طرز کار آنها در گروههای مختلف حشرات متفاوت است.
1- مکانیسم تنفس در حشرات : وظیفه تراشه حمل اکسیژن و سهولت جریان هوا در « موی تراشه ها»و تبادل گازی بوسیله مایع داخل موی تراشه ها صورت می گیرد و به این ترتیب اکسیژن به طور مستقیم پلاسمای اطراف سلول پخش می گردد و هوای داخل تراشه ها در دو مرحله دم و بازدم انجام می گیرد. در مرحله بازدم ماهیچه های شکم ( ماهیچه های ی – شکمی ) منقبض شده و در نتیجه حجم شکم کم و فشار داخلی افزایش می یابد و به این ترتیب هوای تراشه ها تخلیه می گردد. در مرحله دم ماهیچه های شکم آزاد شده و حجم شکم افزایش می یابد و هوا وارد تراشه ها می گردد. مکانیسم تنفس بر اساس طرز عمل استیگمات ها به دو طریق صورت می گیرد، در حشات آپنوایستیک استیگماتها با ریتم مخصوصی باز و بسته می شوند و تبادل گازی فقط هنگام باز بودن استیگمات صورت می گیرد مانند کک ها و مگسها . در حشرات Eupneustic حرکات تنفسی در دو مرحله دم و بازدم مشخص و باز و بسته شدن استیگماتها ، در فاصله معینی صورت می گیرد. شدت حرکات تنفسی بستگی به شرایط محیط خارج مانند گاز کربنیک و حرارت و فعالیت حشره دارد چنانچه هنگام پرواز و در حرارتهای زیاد شدت حرکت تنفسی زیاد و برعکس در حرارتهای پائین و هنگام استراحت شدت حرکت تنفسی زیاد و بر عکس در حرارت های پائین و هنگام استراحت شدت حرکت تنفسی زیاد و بر عکس در حرارتهای پائین وهنگام استراحت شدت حرکات تنفسی نقصان می یابد. در حشرات آبزی تنفس از طریق دستگاههای تراشه یا برانشی و یا تراشه برانشی صورت می گیرد و تنفس از طریق جلد ساده ترین نوع تنفس در حشرات آبزی است. بعضی از سخت بال پوشانه آبزی در فواصل معین به سطح آب آمده و هوای کافی در زیر بال پوشها و یا بین موههای سطح بدن خود ذخیره می نمایند و هنگام فعالیت در زیر آب از آن استفاده می کنند . سن های آبی استیگمات های انتهایی خود را که در انتهای لوله طویل قرار دارد ، در سطح آب قرار داده و تنفس حشره در زیر آب به طرز مستقیم انجام می شود . و همچنین لارو پشه های Anopheles و Culex در فواصل معین به سطح آب آمده و سیفون تنفسی خود را که در حلقه هشتم شکم قرار دارد از آب بیرون آورده و هوای کافی در تراشه های خود ذخیره می کند و سپس داخل آب می شود. دستگاه تنفسی تراشه – برانشی به دو شکل رشته ها و یا صفحات پهن در طرفین حلقه های بدن قرار گرفته و محتوی لوله های تراشه ای است.
2- متابولیسم تنفس :
مواد غذایی داخل سلولها و بافتها به وسیلهاکسیژن جذب شده توسط دستگاه تنفسی اکسید می گردد و موادی نظیر گلوتاتیون و سیتوکروم به عنوان مواد واسطه ای در این مرحله اهمیت فوق العاده دارند . بالا رفتن درجه حرارت و رطوبت باعث افزایش شدت متابولیسم می گردد همچنین تغییرات متابولیسم تنفسی به گونه ای – سن – مراحل رشدی و جنس حشره بستگی دارند. ضریب تنفسی برابراست با نسبت حجم انیدرید کربنیک حاصل به حجم اکسیژن مصرف شده و متناسب با رژیم غذایی حشره می باشد.
ت – دستگاه گردش خون Circulatory system:
در حشرات ، اکسیژن بدون دخالت خون به وسیله سیستم تراشه ای تنفس در اختیار سلول قرار میگیرد. لذا دستگاه گردش خون ساده و حفره ای است و خون تحت فشار قلب در حفره عمومی پخش شده و تمام سلولها و بافتها را فرا می گیرید. از این جهت حفره عمومی در حشرات ، Hemocoele یا حفره خونی نامیده می شود. این حفره به وسیله دو پرده ماهیچه ای طولی به سه حفره عمومی ی میانی و شکمی تقسیم می شود.حفره ی محتوی رگ ی طولی است که قسمت جلوی آن به نام آئورت در ناحیه قفس سینه و قسمت عقبی آن در ناحیه شکم و به قلب مرسوم می گردد . آئورت در حشرات بالدار مجهز به چند حباب ضرباندار به نام قلب های فرعی است . قلب از تعدادی خانه یا حفره به نام Ventriculus تشکیل شده و تعداد آنها تقریبا ً معادل حلقه های قفس سینه و شکم است . این خانه ها گلابی شکل و به طور متوالی قرار گرفته و به وسیله منافذی به نام استیول به حفره اطراف قلب مربوط می شود. آئورت و قلب ساختمان ماهیچه ای داشته و به وسیله الیاف ماهیچه ای خاصی به نام حلقه های ی متصل می شوند.حفره میانی یا احشئی نسبتاً وسیع بوده ولوله گوارش و غده تناسلی در آن قرار دارند . حفره شکمی محتوی زنجیر عصبی است . دیافراگم شکمی از بافت پیوندی و رشته های ماهیچه ای ساخته شده و دارای سوراخهای متعددی جهت عبور خون می باشد .