Hemolenf

Hemolenf, bazı omurgasız, özellikle eklembacaklılarda omurgalılardaki kanın karşılığıdır. Canlının açık dolaşım sistemi içinde dolaşır ve dokularla doğrudan temas eder. Hemolenf adı verilen hemosit hücrelerinden oluşan bir plazmadır ve birçok kimyasal madde de barındırır. Omurgalılara göre en belirgin ve ayırt edici özelliği oksijeni taşımak için, demir içeren kırmızı hemoglobin yerine, bakır içeren mavi-yeşil hemosiyanin içermesidir. Eklembacaklıların dolaşım sistemidir. (Örneğin: örümcekler, kabuklular, sinekler). Bunun yanında bazı yumuşakçalarda da hemolenfatik dolaşım sistemi vardır.
Hacim kontrolü
Çekirgede, sistemin kapalı kısmı sırt bölgesi boyunca çalışan bir aort ve tüp şeklindeki kalplerden oluşur. Kalpler maddelerin alışveriş yapılacakları yere hemosöl boşlukları vasıtasıyla hemolnenf pompalar. Hemolenf sıvısının sisteme yetmesi için vücut boşlukları en az düzeyde tutulur. Hemosöl, sinüs adı verilen boşluklara ayrılmıştır. Vücuda dağılmış hemolenf, vücut kaslarının koordineli hareketleriyle beraber dorsal sinusa tekrar getirilir. Kasılmalar devam ettikçe kalp duvarında bulunan küçük vanalar açılır ve kan kalbe girer. Hemolenf canlının sinuslarını (hemosöl) doldurur ve tüm hücrelerini sarar. Oksijenlendiğinde mavi renge dönen ve bakır bazlı bir protein olan hemosiyanin ihtiva eder, omurgalılarda ise hemoglobin içeren demir bazlı kırmızı kan hücreleri bulunur ve bundan dolayı eklembacaklılarda kan kırmızı renk yerine mavi-yeşil renge dönüşür. Hemolenf oksijenini kaybedince rengini de kaybeder ve gri renge dönüşür. Birçok böcek de dahil olmak üzere alt eklembacaklıların hemolenfi oksijen taşımak için kullanılmaz, çünkü bu canlılar oksijeni direkt olarak iç veya dış vücut yüzeylerinden alırlar (trake solunumu), bu canlılarda hemolenf, protein ve şeker gibi besin maddeleri taşır. Kas hareketleri hemolenf sıvısının dolaşımını kolaylaştırsa da yeterli değildir. Kalp gevşediğinde, açık uçlu gözenekler sayesinde kan kalbe geri çekilir.
Bileşenler
Hemolenfte, hücre dışında donmaması için donmaya karşı ajanlar bulunabilir. Böyle ajanlara bazı sineklerde rastlanmıştır, örneğin, Coleoptera (böcekler), Diptera (sinekler) ve Hymenoptera (arı, karınca).
İnorganik
Hemolenf suyla karışık, inorganik tuzlar (genellile Na+, Cl−, K+, Mg2+ ve Ca2+), ve organik bileşikler (genellikle karbonhidratlar, proteinler, ve lipitler) içerir. Hemolenfte birincil oksijen taşıyan molekül siyanindir.
Amino asitler
Eklembacaklı hemolenfi yüksek seviyeli amino asitler içerir. Nispi oranları türden türe değişmekle beraber birçok amino asit içermektedir. Amino asit konsantrasyonu eklembacaklıların gelişme aşamalarına göre değişir. Örnek olarak ipek böceği ipek üretimi döneminde glisine ihtiyaç duyar.[5]
Proteinler
Hemolenfteki proteinlerin miktarları gelişim aşamasına göre değişir. Bu proteinler işlevlerine göre sınıflandırılırlar: renk proteinleri, proteaz inhibitörleri, depolama, lipit taşıma, enzimler, cinsiyetle ilgili proteinler ve eklembacaklı bağışıklığına katkıda bulunanlar. Bazı hemolenfatik proteinlerin yapısına karbonhidratlar ve lipitler de katılır.[6]
Diğer organik bileşenler
Azot, amonyak, ürik asit, ve üre. Eklembacaklı hormonlarının en önemlisi juvenil hormon. glikozla birlikte trehaloz. Şeker düzeyleri hormonların kontrolü ile korunur. Diğer karbohidratlar da bulunabilir. inositol, şeker alkolü, hekzoaminler, mannitol, gliserol ve kitinin yapısına katılan bileşenler. [7]
Hemositler
Bunlar hemolenfte serbestçe yüzen hücrelerdir. Eklembacaklı bağışıklık sisteminde rol oynarlar. Bağışıklık sistemi hemolenfte yer alır. Böcek büyüdükçe, gömlek değiştirmeden önce segmentleri genişletmek için hemolenf sistemi bir hidrolik sistem gibi çalışır.
Omurgalılarla farkları
Açık dolaşım sistemi omurgalıların kapalı dolaşım sistemleriyle karşılaştırınca yetersiz gibi görülebilir fakat iki sistemden de çok farklı beklentiler vardır. Omurgalılarda dolaşım sistemi tüm dokulara oksijen taşımakla ve dokulardan karbondioksit toplamakla görevlidir ve sistemin performansı talebi belirler. Böceklerde oksijen taşımak ve karbondioksiti atmak için dolaşım sisteminden ayrı olarak trake sistemi var iken omurgalılarda hem oksijen, karbondioksit taşıma işlemi hem besin maddesi ve hormon taşınması tek başına dolaşım distemiyle gerçekleştirilir. Düşük oksijenli ortamlarda yaşayan bazı böceklerin hemolenfinde oksijeni dokulara taşımak için hemoglobin benzeri moleküller vardır. Bunlardan dolayı hemolenf sistemi üzerine yüklenen görevler kapalı dolaşım sisteminden daha azdır. Bazı eklembacaklılarda ve birçok yumuşakçada oksijen taşımak için bakır içeren hemosiyanin vardır.
Özel kullanımları
Bazı türlerde hemolenfin kanın benzeri olma dışında görevleri de vardır. Bazı böcek türleri avcıları tarafından saldırıya uğradıklarında otohemoraji yapabilirler. Karınca cinsi Leptanilla kraliçeleri are larvaları tarafından üretilen hemolenfle beslenirler. Diğer taraftan, Pemphigus spyrothecae hemolenfi bir yapıştırıcı gibi kullanır. Bazı böcekler gömlek değişimi aşamasında vücudunu genişletmekte kullanırlar.