Respirazione tracheale

La respirazione è un processo di assunzione di aria per assimilare certe sostanze e poi espellerla dopo questa modifica. Tracheale, invece, è quello che è legato alla trachea.

In alcune specie, come l'uomo, la trachea è la sezione del tratto respiratorio che si estende tra i bronchi e la laringe. Negli insetti, invece, la trachea è costituita dai condotti ramificati che formano il loro apparato respiratorio.

La respirazione tracheale, quindi, è la respirazione effettuata da insetti, aracnidi e altri esseri viventi utilizzando questi organi. Le trachee danno origine a un sistema composto da questi dotti, che entrano nei tessuti. In questo modo, l'ossigeno raggiunge direttamente le cellule e il sistema circolatorio non è coinvolto.

Questo significa che, attraverso la respirazione tracheale, l'aria viene spostata senza raggiungere il fluido circolatorio noto come emolinfa (che ha una funzione analoga al sangue negli esseri umani e altri vertebrati). Attraverso le trachee, i gas entrano nelle cellule senza altri intermediari.

Le trachee sono collegate all'esterno da spiracoli o stigmi, che è il nome dato ai pori che si aprono e chiudono. Così, l'aria entra negli spiracoli, passa nelle trachee e circola attraverso questi condotti. Raggiunge poi gli stretti rami delle trachee, conosciuti come tracheole, che entrano nelle cellule. Nelle tracheole, infine, avviene lo scambio di anidride carbonica, ossigeno e altri elementi.

Vediamo in dettaglio i tre elementi fondamentali del sistema tracheale:

* spiracoli: detti anche stigmi, come già detto, sono pori arrotondati che possono avere una cavità strutturata con spine o peli che minimizzano la perdita di acqua e bloccano l'ingresso di parassiti e polvere, oppure possono aprirsi direttamente all'esterno. È importante notare che gli spiracoli hanno più di un sistema di chiusura e possono essere distribuiti in modo diverso in ogni ordine di insetti, anche se di solito ce n'è un paio per segmento corporeo;

* trachee: sono tubi cavi che permettono la circolazione dei gas usati nella respirazione. Hanno un rivestimento di cuticola e una spirale di anelli che servono come rinforzo e supporto per evitare il collasso. Lungo tutta la loro lunghezza, hanno tessuti gas-permeabili e possono avere sacche d'aria, camere capaci di immagazzinare aria e di espandersi, utili durante il volo;

* tracheole: terzo componente della respirazione tracheale, sono le trachee ramificate, che sono assottigliate e permettono il trasporto dei gas metabolici in entrambe le direzioni con i tessuti.

Siccome la respirazione tracheale è usata da così tante specie diverse, ci sono variazioni a questo sistema, come quella di alcuni insetti acquatici, che hanno tracheobranchi, strutture branchiali che hanno uno strato molto sottile di cuticola all'esterno e permettono lo scambio diretto di gas attraverso il tegumento.

Negli aracnidi, invece, coesistono due diversi sistemi: la respirazione tracheale e i polmoni lamellari (conosciuti anche come polmoni a libro o fillotrachea, che sono organi che permettono lo scambio di gas atmosferico e hanno una struttura con cavità che assomigliano alle pagine di un libro). Gli onicofori, che in alcuni libri sono chiamati vermi di velluto, hanno anche un sistema tracheale, con spiracoli che si aprono all'esterno, ma non hanno la capacità di regolare il diametro.

Gli onicofori, che in alcuni libri sono chiamati vermi di velluto, hanno anche un sistema tracheale, con spiracoli che si aprono all'esterno, ma non hanno la capacità di regolare il diametro.