類型
氣門的數目及其在體節上的分布方式而有很大變異。現代昆蟲的胚後期,胸部一般只有2對氣門,分別位於中胸和後胸的前端,而腹部一般只有8對氣門,分別位於第1—8腹節,總共具有10對氣門。現代昆蟲種類很多,生活習性和生理功能差異很大,氣門的位置、數目和結構也發生了相應的變化。根據現代各類昆蟲的氣門數目和分布方式,可歸納為以下幾種分布類型:
全氣門式
具有10對有效氣門,分別位於中、後胸和腹部第1—8體節上。如直翅目蝗科,雙翅目毛蚊科也屬此種氣門類型,但中胸節上的1對氣門移位於前胸節上。
周氣門式
具有9對有效氣門,l對位於前胸(為中胸氣門的移位),其餘8對位於腹部第1—8體節上。如鱗翅目幼蟲和雙翅目癭蚊科幼蟲。
半氣門式
具有8對有效氣門,即1對前胸氣門(中胸氣門的移位)和7對腹氣門。如雙翅目蕈蚊科幼蟲。
兩端氣門式
具有2對有效氣門,分別位於前胸和第8腹節上。如雙翅目蠅科、麗蠅科幼蟲。
前氣門式
只有l對有效氣門,位於前胸節上。如雙翅目蚊科的蛹。
後氣門式
只有1對有效氣門,但位於腹部最後一節上。如雙翅目蚊科幼蟲。
具有8對以上有效氣門者,通常又稱為多氣門型;僅具l一2對有效氣門者,又稱為寡氣門型;另外還有少數昆蟲,如雙翅目搖蚊科幼蟲和部分內寄生昆蟲的幼蟲等,通常無有效氣門或雖有氣門但已封閉,因而稱為無氣門型,這類昆蟲多具特殊的呼吸方式。
構造
氣門在構造上也有很多類型。最簡單的氣門僅是氣管在體壁上的一個沒有任何附帶結構的開口,本身也不能開閉,稱為氣管口,無翅亞綱昆蟲即屬此種類型。絕大多數昆蟲的氣管口位於體壁的一個凹陷內,在體壁內陷與氣管口之間形成一個膨大的空腔,稱為氣門腔,此腔向外的開口稱為氣門腔口。氣門腔口周圍常圍以特別硬化的骨片,稱為圍氣門片。具有氣門腔的氣門,常具有調節其開閉的附帶結構,以控制氣體的出入和限制水分的過度蒸發。
許多昆蟲在氣門腔內,體壁常有絨毛狀或其它表皮質突形成的篩板。有些雙翅目昆蟲在氣門周圍還有皮細胞特化的圍氣門腺,能分泌一些疏水性物質。這些篩板和疏水性物質具有防止水分、灰塵和微生物侵入的功能。
陸生昆蟲的氣門一般都具有專門的開閉機構。在氣門腔外部關閉氣門腔口的稱為外閉式氣門,外閉式氣門一般較簡單,開閉機構包括氣門腔口分化出來的1對基部相聯的唇形活瓣,活瓣基部有——骨化的垂葉,垂葉上聯結有閉肌。當閉肌收縮時,將垂葉下拉使唇瓣閉合,閉肌鬆弛時,依靠骨片的彈性而使氣門開啟。許多昆蟲的胸部氣門屬於此種類型。在氣門腔內部關閉氣管口的稱為內閉式氣門。內閉式氣門有多種類型,其中較典型的包括部分氣門腔壁硬化形成的半圓形閉弓,與閉弓相對一側的氣門腔壁特化成柔韌的內褶——閉帶。閉帶邊緣是骨化的可活動的閉弓,以及控制閉弓活動的閉肌,抑或還有開肌。當閉肌收縮時,閉弓牽動閉帶將其推向對面,使氣管口關閉,閉肌鬆弛時,由於閉弓的彈性或開肌的收縮,將閉帶拉回,使氣管口開啟。較簡單的內閉式氣門沒有閉帶,而在氣門腔兩邊各有一骨化帶,帶的一端連有閉肌;有的尚有開肌,兩骨化帶控制氣門的開閉,就象鉗子的開合一樣。