Malpighiske kar er organer , der udfører funktionen af udskillelse og osmoregulering hos en række jordlevende leddyr : Atelocerata ( insekter og tusindben ) og arachnider . Tilsyneladende opstod de i disse grupper uafhængigt: fra ektodermen hos insekter og tusindben og fra endodermen hos arachnider. Nogle gange betragtes intestinale udvækster, der er til stede i tardigrader tæt på leddyr, som malpighiske kar ( Dogel , 1981). Opkaldt efter biologen Malpighi , som opdagede dem i 1669.
Malpighiske kar er blindt lukkede epitelrør , der åbner sig ved grænsen til midten og bagtarmen . Men hos nogle ( Nicrophorus , Gnaptor , Coccoidea ) åbner de sig ind i mellemtarmen, hos nogle (larver af sommerfugle, bronzovok, antlion) - ind i ryggen.
Antallet af malpighiske fartøjer varierer fra 2 til 150 (hos honningbier), de er dårligt udviklede i protur og helt fraværende i springhaler , hos bladlus reduceres de sekundært.
Malpighiske kar kan frit ende i hæmolymfen , i nogle tilfælde smelter de sammen i par og danner lukkede løkker. Nogle gange gennemborer spidserne af tubuli det muskuløse lag af bagtarmen. Dette fænomen kaldes cryptonephria (hos biller , snørevinger , larver og savfluelarver ). Sammensmeltningen af malpighiske kar med tarmene er bemærket for jordiske repræsentanter, der er tvunget til at spare på vandet. Den kryptonefrie del af udskillelsesrøret hjælper med at suge vand op fra bagtarmen. Hos insekter, der lever i vand eller jord, observeres cryptonephria ikke.
Karrenes vægge er bygget af et enkelt lag af epitel. Celler er sparsomme, især i den terminale sektion. Ligesom mellemtarmens epitel bærer overfladen af cellerne, der vender mod lumen, rhabdorium, dets lag af plasmastænger. Udenfor er epitelet dækket af en basalmembran , karrene har deres egne muskler og er i stand til at bøje.
Hvert kar er funktionelt opdelt i to dele. Den terminale sektion tillader vand og opløselige salte af urinsyre fra hæmolymfen at komme ind. Derefter bevæger de sig til bunden af karret til et medium rigt på CO 2 . Urinsyre fortrænges fra kulsaltet og udfældes, og bikarbonatet kommer ind i hæmolymfen. Urinsyrekrystallerne bevæger sig mod udgangen ind i tarmen og fjernes derefter med afføringen. En sådan funktion af Malpighian-karret blev beskrevet af Schwanwich for insekten Rhodnius, mens en anden er mulig: når udfældningen af urinsyrekrystaller sker inde i karrets celler, og kanalen kun udfører output.
De malpighiske kar af insekter og tusindben befrier kroppen for overskydende nitrogen hovedsageligt i form af urinsyre , mens de hos spindlere i form af guanin (Dogel, 1981). Begge stoffer er heterocykler af to ringe - forbindelser med et nitrogen/brint-forhold, der er større end for urinstof (et produkt af udskillelse af pattedyr). Det er således mere velegnet til at spare vand.
Ud over urinsyre er malpighiske kar i stand til at udskille ammoniumion, urinstof og salicylsyre (relevant for insekter, der lever af Salix ).
De malpighiske kars udskillelsesfunktioner er nært beslægtede med bagtarmens funktioner. I det enkleste tilfælde suger malpighiske kar kun hæmolymfplasmaet op og overfører det til bagtarmen. Alle andre opgaver udføres af bagtarmens rektale papiller , som returnerer vand og andre nyttige stoffer til hæmolymfen, og dehydrerede udskillelser og "ekstra" molekyler fjernes fra kroppen. Hos mange insekter er malpighiske kar også involveret i omvendt sugning af vand og danner et enkelt kompleks af udskillelsesorganer med bagtarmen.
Ud over udskillelse kan malpighiske kar udføre andre funktioner. Hos en række insekter ( Orthoptera , jordbiller, dødædende biller) kan fordøjelsesenzymet dipeptidase dannes i dem (Shvanvich, 1949).
Malpighiske kar fra nogle insekter kan udskille calciumcarbonatgranulat. Hos fluer opløses det i blodet ved forpupping og aflejres derefter i pupariets vægge . En lignende opløsning forekommer hos pindeinsekter , men calcium trænger derefter ind i æggets chorionvæg .
I larven af myreløven og krysopen udskiller malpighian-karrene før forpupningen silke, hvorfra larven spinder sin kokon . I det øjeblik, silke udskilles, bliver cellerne flerkernede.
Udskillelsesurinsyre i sig selv kan også have yderligere funktioner. I hvide , snørevinger, hvepse, syrphid , går det til konstruktion af purinpigmenter - hvid, gul og orange. Hos pennitlarver udskilles urinsyre sammen med et forsæbende enzym med ekskrementer, kombineres med voks udskilt af en speciel kirtel og danner et beskyttende skum.