Begegnungen mit der Natur 5, Schulbuch

118 Organsysteme des Stoffwechsels M Arbeitsheft Seite 30 Tracheenatmung funktioniert ohne Transportmedium Insekten, Tausendfüßer und Spinnentiere atmen mit Tracheen . Dies sind röh- renförmige Einstülpungen der Haut. Sie beginnen mit den verschließbaren Atemlöchern (Stigmen) an der Körperoberfläche und durchziehen den ganzen Körper, dabei verästeln sie sich immer mehr zu feinen, blind endenden Gefä- ßen, die als Tracheolen bezeichnet werden. In diesen Endverzweigungen fin- det der Gasaustausch statt. Da der Sauerstoff durch das Tracheensystem direkt zu den Organen (Gewe- ben, Zellen) gebracht wird, benötigen Tracheenatmer kein Transportmedium. Der Transport der Atemluft beruht in erster Linie auf Diffusion. Bei größeren Tracheenatmern ist allerdings aufgrund der zu langen Diffusi- onsstrecken die optimale Sauerstoffversorgung nicht mehr gewährleistet. Aus diesem Grund wird die Ventilation der Atemluft in den Tracheen durch aktive Pumpbewegungen (Muskelkontraktion) unterstützt. Durch Verkürzung oder Abflachung werden die Tracheen zusammengedrückt, wodurch die Atemluft ausgepresst wird. Erschlafft die Muskulatur, dehnen sich die Tracheen passiv wieder aus, dabei wird Luft in die Tracheen eingesogen. Diese Atembewegungen lassen sich bei vielen Insekten sehr gut mit freiem Auge beobachten. Fluginsekten haben zur optimalen Sauerstoffversorgung einzelne Tracheen­ abschnitte zu Luftreservoiren (Luftsäcken) umgebildet. Spinnen und Skorpione haben zusätzlich Buchlungen ausgebildet. Auch Tracheenatmer können unter Wasser leben Viele Insekten bzw. deren Larven sowie die Wasserspinne haben Möglichkei- ten gefunden, sich als Luftatmer unter Wasser aufzuhalten. Ein Teil der wasserlebenden Insekten kommt von Zeit zu Zeit an die Wasser- oberfläche, um die Atemluft im Tracheensystem zu erneuern. Andere wiede- rum haben „Schnorchel” (Atemröhren) ausgebildet, die sie bei Bedarf aus dem Wasser strecken. Wasserspinnen nehmen eine Luftblase mit in die Tiefe. Einige haben auch Tracheenkiemen ausgebildet.  Tracheen Trachea (lat.) = Luftröhre  Buchlungen sind dünne Hautsäckchen, die im vorde- ren Bereich des Hinterleibs bauchwärts in eine Höhle ragen, in die Luft von außen gelangt. Von innen werden sie mit Hämolymphe ( S. 126 f) umspült.  Tracheenkiemen sind dünnwandige, faden- oder blattför- mige Ausstülpungen der Haut, die von zahlreichen Tracheen durchzogen sind. Der Sauerstoff diffundiert durch die Wand der Tracheenkiemen, deren feine Tracheen mit dem Tracheensystem, das den ganzen Körper durchzieht, in Verbin- dung stehen (geschlossenes Tracheen- system). Beobachte die Atembewegungen (rhythmische Hinterleibsbewe- gungen) einer Wespe. Beschreibe, was du siehst. Selbst aktiv! 112  Tracheensystem (Schema) 113  Fluginsekt mit Luftsäcken (Schema) 114  Tracheen sind in häutigen Flügeln gut sichtbar. 115  Wasserspinne ( Argyroneta aquatica ) mit Luftblase 116  Wasserskorpion ( Nepa cinerea ) mit Atemröhre am Hinterleib Tracheen Flügeltracheen Luftsäcke Stigma Luftsäcke Stigmen Tracheen Trachee Tracheolen Muskel Stigma Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv