Разделы:

Главная
Наша продукция
Дары пчёл
Лечение прополисом
Пчёлы и красота
Пчеловодство
Библиотека
О нас

Авторизация

Дыхание и кровообращение

пчела собирает нектарПродукты расщепления питательных веществ, поступившие через кровеносную систему к клеткам тела, могут освободить
содержащуюся в них энергию при окислении. Необходимый для этого кислород доставляется органами дыхания, которые одновременно удаляют из организма конечные продукты распада углекислый газ и воду. В отличие от позвоночных животных, у которых доставка кислорода к тканям и клеткам осуществляется через замкнутую кровеносную систему, забирающую кислород из воздуха через легкие, у пчел, как и у других насекомых, воздух ко всем органам и клеткам тела поступает непосредственно через сложную замкнутую систему трахей. Вся полость тела пчелы пронизана хорошо развитой системой, состоящей из трахейных стволов, воздушных мешков, трахей и трахеол. В тело пчелы воздух попадает через дыхальца - особые отверстия, поступая в объемистые воздушные мешки, откуда по многочисленным тонким трахеям разносится по всему телу.

Дыхальца, или стигмы, расположены на боковых частях груди и брюшка; на груди у всех особей семьи их три пары,
на брюшке рабочей пчелы и матки шесть пар, а у трутня семь. Воздух через дыхальца попадает в дыхательную камеру, стенки которой покрыты волосками, защищающими трахеи от пыли. Воздушная камера соединяется с трахеей через клапан, который регулирует поступление воздуха и удаление водяных паров из - организма пчелы. Воздушные мешки расположены в брюшке (одна пара очень крупных), в груди (переднегрудной и заднегрудной) и голове (три пары). Они играют роль резервуаров запасного воздуха, уменьшают удельный вес пчелы при полете, способствуют механической вентиляции трахейной системы. Трахеи - тонкостенные, сильно разветвленные трубочки. Внутренние хитиновые их стенки образуют спиральные утолщения, придающие им прочность и препятствующие спаданию и сдавливанию их просвета. Трахеи, разветвляясь, густой сетью оплетают  все органы и ткани пчелы, в конечной своей части они переходят в тончайшие трахейные капилляры (трахеолы), лишенные хитиновой спирали. Трахеолы проникают между клетками тканей пчелы, доставляя им кислород и удаляя углекислый газ.

Смена воздуха в воздушных мешках и крупных трахеях происходит активно с помощью дыхательных движений брюшка. При сокращении брюшка тергиты и стерниты заходят один за другой, при расширении они раздвигаются. Движение воздуха в тонких трахеях и трахеолах происходит в силу диффузии газов.

Интенсивность дыхания пчелы зависит от ее физиологического состояния, температурных и других условий. В спокойном состоянии пчела делает 40 - 50 дыхательных сокращений брюшка в минуту, при активном движении, связанном с усиленным обменом веществ, — до 120 - 150 сокращений.

Кровеносная система пчелы резко отличается от такой системы позвоночных. У пчел нет специальных кровеносных сосудов, по которым циркулирует кровь, как у позвоночных животных. В отличие от последних, пчелы имеют незамкнутую систему кровообращения. В крови пчелы, которая называется гемолимфой, нет красных кровяных телец, содержащих гемоглобин, поэтому она не выполняет таких «дыхательных» функций, как кровь позвоночных животных.

Гемолимфа составляет внутреннюю среду организма пчелы. Омывая все органы, ткани и клетки, она доставляет им питательные вещества и вбирает продукты обмена (мочевую кислоту и ураты), которые удаляются из гемолимфы через органы выделения. Кроме того, благодаря постоянству осмотического давления и активной кислотности гемолимфа обеспечивает относительную стабильность многих физиологических и биохимических процессов в соприкасающихся с ней тканях и органах и в известной мере осуществляет взаимодействие между ними. Наконец, гемолимфа имеет функцию защиты организма пчелы от воздействия вредных микроорганизмов и веществ. Гемолимфа пчелы представляет собой прозрачную, слегка желтоватую жидкость. Она состоит из жидкой части - плазмы и форменной - клеток, называемых
гемоцитами. Клеточные элементы занимают около 20 - 25% общего объема гемолимфы. Плазма  гемолимфы пчелы имеет более или менее постоянную слабокислую реакцию (рН - 6,2 - 6,6). Она содержит белки (6 - 7%), аминокислоты (до 10%), жиры (до 5%), глюкозу (до 4,4%), минеральные вещества, разнообразные ферменты и гормоны. У пчел, как и у большинства других насекомых, гемолимфа не свертывается, так как не содержит фибриногена.

Гемоциты  гемолимфы способны к активному передвижению. У взрослой пчелы они представлены тремя формами - платоцитами, эноцитоидами и сферулоцитами. Наибольшее значение имеют платоциты; их, по данным Б. А. Шишкина, свыше 80% от числа всех гемоцитов пчелы (некоторые авторы называют платоциты пролейкоцитами, а зрелые их формы - лейкоцитами). Гемоциты имеют большое значение в фагоцитозе. В них имеются зерна белка кристаллы мочевой кислоты, что свидетельствует об отложении в этих клетках запасов питательных веществ и продуктов распада.

Освобождение организма от продуктов распада является необходимым условием жизнедеятельности пчелы. Углекислота и частично вода удаляются из организма пчелы органами дыхания, часть продуктов распада и непереваренное остатки пищи - кишечником. Растворимые в воде продукты распада улавливаются и выносятся мальпигиевыми сосудами, часть их накапливается в выделительных клетках жирового тела пчелы.

Мальпигиевы сосуды по своим функциям соответствуют почкам позвоночных животных. Они имеют вид тонких удлиненных трубочек (их насчитывается 80 - 100), впадающих в просвет тонкой кишки. Сосуды эти улавливают из гемолимфы мочевую кислоту, щавелевокислый и углекислый кальций и другие вредные для организма пчелы вещества и выделяют их в просвет задней кишки. Некоторую роль в улавливании и выделении продуктов распада играет и жировое тело;оно в виде мягкой ткани покрывает поверхность внутренних полостей пчелы и внешние стенки кишечника. Основное его назначение - накапливание и хранение питательных веществ: жира, гликогена и белка. Жировое тело состоит из собственно жировых клеток, выделительных клеток и эноцитов. Чем дольше живет пчела, тем больше продуктов распада накапливается в ее клетках. По цвету выделительных клеток можно определить физиологический возраст пчел и маток. С возрастом эти клетки приобретают более темную окраску.

Кровообращение пчелы, несмотря на то, что у нее нет замкнутой кровеносной системы, происходит в определенных направлениях благодаря действию спинного сосуда и брюшной и спинной диафрагм. Диафрагмы делят брюшко в горизонтальном направлении на две полости - спинную и брюшную, которые принято называть кровяными синусами. В спинном синусе помещается спинной сосуд, который тянется вдоль всего тела. В расширенной части спинного сосуда, находящейся в брюшке и выполняющей роль сердца, имеется пять камер. В боковых стенках каждой камеры находятся отверстия (остии), через которые кровь поступает в сердце. При переходе в грудь спинной сосуд образует несколько петель, заключенных во влагалищную сумку. Это предохраняет сосуд от резких толчков при полете пчелы, а через сумку кровь частично обогащается кислородом. Дальше спинной сосуд проходит между мускулами груди в голову пчелы, где
оканчивается отверстием ниже мозга. Передний суженный конец, спинного сосуда называется аортой.

Сердце играет роль насоса, накачивающего кровь из брюшка в голову. Брюшная диафрагма волнообразными движениями спереди назад гонит кровь в брюшном синусе к концу брюшка. Одновременные вертикальные движения этой диафрагмы направляют часть крови в общую брюшную полость, где кровь, омывая среднюю кишку, обогащается питательными веществами и освобождается от продуктов обмена веществ; последние всасываются органами выделения, расположенными на пути движения крови. Ритмическими движениями спинной диафрагмы обогащенная питательными веществами и очищенная кровь из общей брюшной полости нагнетается в спинной синус, откуда поступает в спинной сосуд, а затем в головную полость. Таким образом, наиболее чистая и богатая питательными веществами кровь омывает в первую очередь такие важные органы, как мозг, органы чувств, слюнные железы, расположенные в голове, а затем органы и ткани, находящиеся в груди и брюшке. Продвижение гемолимфы в усики, ножки и крылья, обеспечивается расположенными у их основания специальными пульсирующими органами, которые сокращаются независимо от работы
спинного сосуда. У взрослой пчелы при спокойном состоянии спинной сосуд (сердце) сокращается 60 - 70 раз в минуту, во время движения - до 100 раз, а после полета 140 - 150 раз в минуту.

 

 

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить