1.Первоначально люди называли дыханием просто вдыхание и выдыхание
воздуха. Долгое время считали даже, что человек никак не изменяет состав
воздуха при дыхании, и вообще вдыхает воздух, только чтобы охладить
«перегретые» лёгкие. Чтобы опровергнуть эту точку зрения, английский
натуралист Роберт Гук провёл любопытный опыт : предлагал членам
Королевского общества дышать воздухом из герметичного пакета, снова и
снова вдыхая использованный воздух. Несмотря на свою убеждённость в
исключительно «охлаждающей» роли дыхания, почтенные академики вскоре
прекращали опыт, жалуясь на «недостаток воздуха».
Позднее стало
известно, что для дыхания живым организмам необходим содержащийся в
воздухе кислород. Для чего нужна непрерывная подача кислорода? Чтобы в
организме шли процессы «медленного горения» (или, точнее, окисления) и
выделялась энергия, необходимая для жизни.
Дыхание происходит в
клетках. Поэтому самый простой тип дыхания — клеточный. Его мы
встречаем у простейших водных организмов, например, у инфузории туфельки
и амёбы. Растворённый в воде кислород они впитывают прямо из воды, и
туда же выводится углекислый газ. Очень сходно, «напрямую»
осуществляется дыхание и у некоторых многоклеточных, например, у
кишечнополостных (медуз, гидры, полипов) и плоских червей.
У
более сложных форм клетки, находящиеся далеко от воды, начинают
«задыхаться». Появляется непрямое дыхание — дыхание через особые органы.
Такие органы должны всегда оставаться влажными, чтобы впитывать
кислород: у разных животных это жабры, лёгкие, трахеи.
Водные и
наземные животные столкнулись с различными проблемами при дыхании. В
воздухе кислорода довольно много — 21%. Зато необходимо постоянно
поддерживать влажной дыхательную поверхность.
В воде
дыхательная поверхность пересохнуть не может, зато растворённого
кислорода здесь содержится примерно в 40 раз меньше, чем в воздухе.
Поэтому, чтобы не погибнуть от удушья, например, живущие на дне морские
черви должны непрерывно волнообразно покачиваться. Тогда их тела
постоянно омывает свежая вода. У акул жабры извлекают из воды в полтора
раза меньше кислорода, чем у костных рыб, и потому они тоже должны,
чтобы не задохнуться, постоянно быть в движении.
У сухопутных
животных, избравших для себя кожный тип дыхания (например, у безлёгочных
саламандр, в значительной степени — у других земноводных и у дождевых
червей), кожа, постоянно выделяет слизь и влагу. «Иногда, когда дождевой
червь пытается переползти через каменистый участок или асфальтированную
дорожку в сухую солнечную погоду, — пишут биологи
К. Вилли и
В. Детье, — его органы, выделяющие слизь, оказываются не в состоянии
восполнить потерю влаги в результате испарения; кожа становится сухой,
червь задыхается и погибает».
Кстати, и человек дышит не только
лёгкими, но и кожей, хотя кожное дыхание незначительно (1—2% общего
объёма дыхания). У некоторых млекопитающих, например, лошади, кожное
дыхание имеет большее значение и его доля может возрастать до 8%. Хотя
перейти полностью на кожный тип дыхания, как это могут делать
земноводные, звери, конечно, неспособны. У насекомых тело покрыто
хитиновым панцирем, и кожное дыхание для них невозможно. Дышат они
совершенно особым способом — трахейным. Трахеи насекомых это сеть
тончайших разветвленных трубочек, пронизывающих всё их тело. Почти в
каждом сегменте тела у насекомых есть пара дыхалец — отверстий, ведущих в
систему трахей. Крупные насекомые, двигая мускулами брюшка активно
вентилируют свои трахеи. Всё-таки трахейный тип дыхания — не самый
совершенный, и чем больше насекомое, тем труднее воздуху поступать в
глубину его тела. Это одна из причин, почему размеры насекомых имеют
жестко заданный «потолок». Большинство водных животных избрали жаберный
тип дыхания. Жабры — это особые разветвленные выросты тела — наружные
(как, скажем, у аксолотлей) или внутренние (как у костных рыб или многих
ракообразных). Чтобы не задохнуться, таким животным приходится
постоянно омывать их свежей водой. Рыбы делают это так: набира
3.
Кровеносная система насекомых в связи с особенностями
строения органов дыхания развита слабо и не имеет принципиальных отличий от других
членистоногих.
Кровь бесцветная или желтоватая, редка красная, что зависит от растворенного в ней гемоглобина.
Кровь насекомых- гемолимфа-желтоватая,зеленоватая или бесцветная, состоит из плазмы и клеток крови- гемоцитов.