Insectenademhaling

De spiracles zijn duidelijk zichtbaar als zwarte stippen aan de zijkant van elk lichaamssegment van deze keverlarve.

Insecten nemen zuurstof op en stoten kooldioxide uit met behulp van een reeks inwendige luchtbuisjes, de tracheeën. Deze gaan via fijne vertakkingen, de tracheolen, naar alle delen van het lichaam. De schubbenlaag omzoomt de tracheae. Deze bekleding wordt bij het vervellen van het insect met de rest van het schild afgeworpen. Er is een hoofdpaar van laterale tracheae die in de lengte van het lichaam lopen, één aan elke kant. Sommige insecten vertonen twee van dergelijke paren, een dorsaal, de andere ventraal.

Van de hoofdstammen gaan tracheolen door het hele lichaam. De tracheeën openen zich naar de lucht bij de gepaarde spirakels. Er is één paar per segment in de thorax en ook in de eerste negen abdominale segmenten. Deze rangschikking varieert wel bij de verschillende soorten. Bij de meeste soorten ontbreken de spirakels op het eerste segment van de thorax. Ook het paar op het negende buiksegment ontbreekt.

Diagram van een deel van het tracheeënstelsel van een kakkerlak

De tracheolen eindigen binnen de lichaamscellen. Gassen verplaatsen zich door diffusie binnen het tracheale systeem. Wanneer het insect minder actief is, bevatten de uiteinden van de tracheolen vloeistof. Daar waar vloeistof en gas elkaar ontmoeten (= het vloeistof/gas grensvlak), vindt de uitwisseling van gassen plaats (zuurstof wordt opgenomen, kooldioxide wordt afgegeven). Naarmate de activiteit toeneemt, wordt de vloeistof uit de tracheolen verwijderd. Dit betekent dat de uitwisseling van gassen dichter bij de cellen plaatsvindt. In het extreme geval van vermoeide vliegspieren ligt het uitwisselingsraakvlak binnen de spiercellen.

Gas/waterraakvlak in de tracheole

Diffusie alleen volstaat niet om aan de ademhalingsbehoeften van het dier te voldoen. Gassen worden voor een groot deel verplaatst door pompende bewegingen van de lichaamssegmenten.

Het ademhalingssysteem van een insect is zeer efficiënt voor kleine organismen. Naarmate de lichaamsgrootte toeneemt, neemt de efficiëntie af. Wanneer het lichaam een diameter van meer dan ongeveer 3 cm heeft, kan niet meer aan de ademhalingsbehoeften worden voldaan. Het is dus het ademhalingssysteem van insecten dat hun lichaamsgrootte beperkt. Merk op dat er geen transportsysteem, zoals bloed, betrokken is bij het verplaatsen van zuurstof of kooldioxide door het lichaam.

Vorige: Vleugels | Volgende: Monddelen