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Les échanges gazeux respiratoires et les
appareils trachéens des Arthropodes aériens
Les Métazoaires consomment du dioxygène et produisent du dioxyde de carbone, qu'ils prélèvent et
rejettent respectivement, dans leur milieu de vie. En milieu terrestre, les appareils respiratoires sont
généralement représentés par des trachées chez les Arthropodes.
Figures 1. et 2. Les phyllotrachées del' Araignée: des échanges gazeux entre air et hémolymphe
dans un poumon lamellaire (coupes sagittales, microscope photonique) t:Araignée possède, en position
latérale dans son opisthosome, une (ou plusieurs) paire(s) de poumons. Invagination tégumentaire
ouverte sur l'extérieur par un stigmate, le poumon comporte une chambre, l'atrium, et sa paroi forme
de multiples replis ou lamelles. Chaque lamelle est bordée d'un épithélium simple et pavimenteux. Ses
cellules présentent en coupe une forme en T, le corps cellulaire constituant un pilier soutenant l'expansion
constituant la surface de la lamelle. Une fine cuticule hérissée de reliefs évitant le collapsus le recouvre du
côté externe, tandis que l'hémolymphe circule au cœur des lamelles entre les piliers.
Les échanges gazeux sont réalisés à travers la cuticule et l'épithélium sous-jacent, représenté principalement par les régions cytoplasmiques des cellules . t:hémolymphe prend en charge le dioxygène prélevé
dans l'air emplissant le poumon. La ventilation assurant le renouvellement de l'air du poumon résulte
fréquemment d'une simple diffusion, des muscles associés à l'atrium sont quelquefois responsables
d'une ventilation active. Un appareil respiratoire trachéen vient parfois compléter l'appareil pulmonaire.
Figures 3., 4., et S. Les trachées des Insectes: des échanges gazeux directs avec les cellules
grâce à un réseau de tubes ramifiés (vue latérale de la région antérieure du Criquet coupe
longitudinale de stigmate de Ver à soie, coupe longitudinale de trachée de Grillon, microscope photonique)
Les Insectes possèdent un appareil respiratoire composé d'invaginations tégumentaires tubuleuses, les
trachées (fiche l 5). Elles sont ouvertes sur l'extérieur par des stigmates qui présentent parfois des
dispositifs d'obturation et/ou de filtration de l'air. Ils débouchent sur une chambre ou atrium. De gros
troncs trachéens en partent et s'enfoncent dans l'organisme. Leurs ramifications sont présentes dans
tous les organes, leur diamètre diminuant au fur et à mesure. Au sein des organes, elles sont associées à
des cellules étoilées appelées cellules trachéolaires ; elles y forment des canalicules intracytoplasmiques
contenant du liquide. La paroi des trachées est constituée d'un épithélium simple et cubique de
cellules trachéennes, en continuité avec l'épiderme. Il est doublé d'une fine cuticule, comportant des
épaississements spiralés ou annelés nommés ténidies, qui contribuent à éviter l'affaissement des
trachées. Le dioxygène est distribué directement aux organes par ce dispositif extrêmement ramifié.
Il diffuse à travers le liquide trachéolaire avant d'atteindre les cellules consommatrices . Le dioxyde de
carbone parcourt le chemin inverse. La ventilation, renouvellement de l'air des trachées, est réalisée
passivement chez les Insectes de petite taille ou grâce à une expulsion active chez les Insectes de taille
importante. Des sacs aériens, dilatations des gros troncs trachéens présentes chez les Insectes bons
voiliers, peuvent également y contribuer.
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ténidie
fibre musculaire
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appareils trachéens des Arthropodes aériens
Les Métazoaires consomment du dioxygène et produisent du dioxyde de carbone, qu'ils prélèvent et
rejettent respectivement, dans leur milieu de vie. En milieu terrestre, les appareils respiratoires sont
généralement représentés par des trachées chez les Arthropodes.
Figures 1. et 2. Les phyllotrachées del' Araignée: des échanges gazeux entre air et hémolymphe
dans un poumon lamellaire (coupes sagittales, microscope photonique) t:Araignée possède, en position
latérale dans son opisthosome, une (ou plusieurs) paire(s) de poumons. Invagination tégumentaire
ouverte sur l'extérieur par un stigmate, le poumon comporte une chambre, l'atrium, et sa paroi forme
de multiples replis ou lamelles. Chaque lamelle est bordée d'un épithélium simple et pavimenteux. Ses
cellules présentent en coupe une forme en T, le corps cellulaire constituant un pilier soutenant l'expansion
constituant la surface de la lamelle. Une fine cuticule hérissée de reliefs évitant le collapsus le recouvre du
côté externe, tandis que l'hémolymphe circule au cœur des lamelles entre les piliers.
Les échanges gazeux sont réalisés à travers la cuticule et l'épithélium sous-jacent, représenté principalement par les régions cytoplasmiques des cellules . t:hémolymphe prend en charge le dioxygène prélevé
dans l'air emplissant le poumon. La ventilation assurant le renouvellement de l'air du poumon résulte
fréquemment d'une simple diffusion, des muscles associés à l'atrium sont quelquefois responsables
d'une ventilation active. Un appareil respiratoire trachéen vient parfois compléter l'appareil pulmonaire.
Figures 3., 4., et S. Les trachées des Insectes: des échanges gazeux directs avec les cellules
grâce à un réseau de tubes ramifiés (vue latérale de la région antérieure du Criquet coupe
longitudinale de stigmate de Ver à soie, coupe longitudinale de trachée de Grillon, microscope photonique)
Les Insectes possèdent un appareil respiratoire composé d'invaginations tégumentaires tubuleuses, les
trachées (fiche l 5). Elles sont ouvertes sur l'extérieur par des stigmates qui présentent parfois des
dispositifs d'obturation et/ou de filtration de l'air. Ils débouchent sur une chambre ou atrium. De gros
troncs trachéens en partent et s'enfoncent dans l'organisme. Leurs ramifications sont présentes dans
tous les organes, leur diamètre diminuant au fur et à mesure. Au sein des organes, elles sont associées à
des cellules étoilées appelées cellules trachéolaires ; elles y forment des canalicules intracytoplasmiques
contenant du liquide. La paroi des trachées est constituée d'un épithélium simple et cubique de
cellules trachéennes, en continuité avec l'épiderme. Il est doublé d'une fine cuticule, comportant des
épaississements spiralés ou annelés nommés ténidies, qui contribuent à éviter l'affaissement des
trachées. Le dioxygène est distribué directement aux organes par ce dispositif extrêmement ramifié.
Il diffuse à travers le liquide trachéolaire avant d'atteindre les cellules consommatrices . Le dioxyde de
carbone parcourt le chemin inverse. La ventilation, renouvellement de l'air des trachées, est réalisée
passivement chez les Insectes de petite taille ou grâce à une expulsion active chez les Insectes de taille
importante. Des sacs aériens, dilatations des gros troncs trachéens présentes chez les Insectes bons
voiliers, peuvent également y contribuer.
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