Respiração traqueal: características e exemplos de animais - Ciência - 2023

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o respiração traqueal É o tipo de respiração mais comumente usado por insetos centípodes, carrapatos, parasitas e aranhas. Nestes insetos, os pigmentos respiratórios estão ausentes do sangue, pois o sistema traqueal é responsável por distribuir O2 (ar) diretamente para as células do corpo.

A respiração traqueal permite que ocorra o processo de troca gasosa. Dessa forma, uma série de tubos ou traquéias ficam estrategicamente localizados no corpo dos insetos. Cada uma dessas traqueias possui uma abertura para o exterior que permite a entrada e saída dos gases.

Como nos animais vertebrados, o processo de expulsão dos gases do corpo dos insetos depende do movimento de contração muscular que pressiona todos os órgãos internos do corpo, forçando o CO2 para fora do corpo.

Este tipo de respiração ocorre na maioria dos insetos, incluindo aqueles que habitam ambientes aquáticos. Este tipo de inseto possui corpos especialmente preparados para poder respirar enquanto estão submersos abaixo do nível da água.

Partes do sistema respiratório traqueal

Traqueia

A traqueia é um sistema amplamente ramificado com pequenos dutos pelos quais o ar passa. Este sistema está localizado em todo o corpo dos insetos.

A presença de dutos nele é possível graças à existência de paredes corporais alinhadas internamente por uma membrana conhecida como ectoderma.

Um inseto possui várias traqueias ou dutos que se abrem para o exterior de seu corpo, permitindo que o processo de troca gasosa ocorra diretamente em todas as células do corpo do inseto.

A área onde há maior concentração de ramos costuma ser a barriga do inseto, que possui inúmeros dutos que progressivamente dão passagem ao ar para dentro do corpo.

O sistema traqueal completo de um inseto é geralmente constituído por três canais principais localizados paralelos e longitudinalmente em relação ao seu corpo. Outros pequenos dutos passam pelas traquéias principais, formando uma rede de tubos que envolve todo o corpo do inseto.

Cada um dos tubos, que tem saída para o exterior, termina em uma célula chamada célula traqueal.

Nessa célula, as traqueias são revestidas por uma camada de proteína conhecida como traqueína. Dessa forma, a extremidade externa de cada traquéia é preenchida com fluido traqueolar.

Espiráculos

O sistema traqueal se abre para o exterior por meio de aberturas denominadas estigmas ou espiráculos. Nas baratas, existem dois pares de espiráculos localizados na região torácica e oito pares de espiráculos localizados no primeiro segmento da região abdominal.

Cada respiradouro é circundado por um esclerito chamado peritrema e possui cerdas que atuam como filtros, evitando que a poeira e outras partículas entrem na traqueia.

Os espiráculos também são protegidos por válvulas presas aos músculos oclusor e dilatador que regulam a abertura de cada tubo.

Troca gasosa

Em estado de repouso, as traquéias são preenchidas por um fluido capilar, graças à baixa pressão osmótica nas células do tecido corporal. Dessa forma, o oxigênio que entra nos dutos se dissolve no fluido traqueolar e o CO2 é liberado no ar.

O fluido traqueolar é absorvido pelo tecido quando o volume de lactato aumenta, uma vez que o inseto entra na fase de vôo. Dessa forma, o CO2 é temporariamente armazenado como bicarbonato, enviando sinais para que os espiráculos se abram.

No entanto, a maior quantidade de CO2 é liberada através de uma membrana conhecida como cutícula.

Movimento de ventilação

A ventilação do sistema traqueal ocorre quando as paredes musculares do corpo do inseto se contraem.

A expiração do gás do corpo ocorre quando os músculos abdominais das costas se contraem. Ao contrário, a inspiração de ar ocorre quando o corpo assume sua forma regular.

Os insetos e alguns outros invertebrados realizam a troca gasosa removendo o CO2 através de seus tecidos e aspirando o ar através de tubos chamados traquéias.

Nos grilos e gafanhotos, o primeiro e o terceiro segmentos de seu tórax têm uma abertura de cada lado. Da mesma forma, oito outros pares de espiráculos estão localizados linearmente em cada lado do abdômen.

Insetos menores ou menos ativos realizam o processo de troca gasosa por difusão. No entanto, os insetos que respiram por difusão podem sofrer em climas mais secos, uma vez que o vapor d'água não é abundante no meio ambiente e não será capaz de se difundir para o corpo.

As moscas-das-frutas evitam o risco de morrer em ambientes secos, controlando o tamanho da abertura de suas bolhas de modo que se adaptem às necessidades de oxigênio dos músculos durante a fase de voo.

Quando a demanda por oxigênio é menor, a mosca da fruta fecha parcialmente seus espiráculos para reter mais água no corpo.

Os insetos mais ativos, como grilos ou gafanhotos, devem ventilar constantemente seu sistema traqueal. Dessa forma, eles devem contrair os músculos do abdômen e pressionar os órgãos internos para forçar o ar para fora das traquéias.

Os gafanhotos têm grandes sacos de ar presos a certas seções das traquéias maiores, a fim de aumentar a eficácia do processo de troca gasosa.

Insetos aquáticos: exemplo de respiração traqueal

Os insetos aquáticos usam a respiração traqueal para realizar o processo de troca gasosa.

Alguns, como as larvas de mosquitos, inspiram ar expondo um pequeno tubo de respiração acima do nível da água, que está conectado ao sistema traqueal.

Alguns insetos que podem submergir na água por longos períodos carregam bolhas de ar das quais retiram o O2 de que precisam para sobreviver.

Por outro lado, alguns outros insetos possuem espiráculos localizados na parte superior de suas costas. Desta forma, furam as folhas que estão suspensas na água e aderem a elas para respirar.

Referências

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