Циркуляция крови

Направление тока крови у насекомых показано на рис. 5.22. Благодаря работе сердечного насоса кровь перекачивается из брюшка через аорту в переднюю часть тела, проходит через головной мозг и изливается в голове в том месте, где кончается аорта. Из головы кровь оттекает назад, омывая ткани и органы тела, доходит до брюшка, и начинается новый цикл.

Кровь засасывается в сердце через остии и течёт вперёд благодаря волнам продольных перистальтических сокращений. Перистальтические сокращения создаются чередованием расширения сердца, когда в силу отрицательного давления кровь засасывается в остии, и систолического сокращения, заставляющего кровь двигаться вперёд. Эти процессы обеспечиваются эластичностью стенок сердца и работой крыловидных и других мышц. Время от времени ток крови меняет направление, и кровь из сердца направляется назад в брюшную полость. У большинства насекомых сердце не имеет перегородок на всем своём протяжении. Редко остии, углубляясь в сердце, образуют клапанообразные перегородки, которые делят сердце на камеры.

Помимо сердца, основного кровяного насоса, существуют ещё различные приспособления для проталкивания крови в конечности или распределения её в полости тела. У некоторых насекомых от аорты отходят сосуды, несущие кровь в разных направлениях. У многих насекомых антенны и ноги разделены продольными перегородками, или септами, и кровь входит в конечность с одной стороны, проходит по ней и вытекает по другой стороне. Поступлению крови в конечности помогают и дыхательные движения, и «пульс» в конечностях может быть синхронизирован с ними, а не с биением сердца.

Часто в средне- и заднегруди встречаются дополнительные кровяные насосы, или пульсирующие органы, которые направляют кровь в крылья. В этих случаях кровь течёт внутри крыльев по жилкам крыла (рис. 5.23) и возвращается или прямо в аорту, или в полость тела. Вентральная диафрагма в случае, если она хорошо развита, также участвует в регуляции тока крови, при этом сокращения мышц диафрагмы вызывают движение крови латерально и назад.

На рис. 5.22 показано, какие органы или процессы обусловливают движение крови в том или ином направлении.

У некоторых насекомых сердце иннервируется многочисленными нервами, принадлежащими как висцеральной нервной системе, так и сегментарным ганглиям. Многие исследователи полагают поэтому, что деятельность сердца регулируется нервными импульсами. Однако до сих пор вопрос о том, обусловлена ли пульсация сердца нервной стимуляцией или периодическими сокращениями и расслаблениями мышц, происходящими без нервной стимуляции, остаётся спорным. Когда насекомое находится в состоянии стресса, нервная регуляция сердечных сокращений дополняется гормональной — гормон кардиального тела (corpus cardiacum) ускоряет пульсацию сердца.

5.22. Сердце и связанные с ним органы, обеспечивающие циркуляцию крови у насекомых
А. Схематическое изображение хорошо развитой кровеносной системы. Б. Поперечный разрез через грудь насекомого с хорошо развитой кровеносной системой. В. Поперечный разрез через брюшко. Стрелки показывают направление тока крови. 1 — остия; 2 — сердце; 3 — мышцы диафрагмы, 4 — пульсирующие органы; 5 — аорта; 6 — пульсирующий орган; 7 — перегородки; 8 — нервная цепочка, 9 — вентральная диафрагма; 10 — дорсальная диафрагма; 11 — перегородка.

5.23. Циркуляция крови в переднем крыле веснянки Limnephilus rhombicus