Определение на дихателната система

Основната функция на дихателната система е да вкарва въздух или вода от околната среда в тялото и да ги въвежда в контакт с кръвта. Контактът се осъществява върху тънък слой тъкан, който винаги е влажен и пълен с кръвоносни съдове. Този слой тъкан се нарича респираторна повърхност и там се осъществява обменът на газ. Кръвта има протеини, предназначени да улавят кислород, когато са изложени на въздух или вода, които съдържат този газ. Когато тези протеини са уловили кислород, се казва, че кръвта е наситена с кислород.

Друга важна функция на дихателната система е да изхвърля въглеродния диоксид от тялото, което е отпадъци. Този газ преминава по обратния път на кислорода. Чрез кръвоносната система достига до дихателната повърхност, а оттам преминава във въздуха или водата. Това е отделителната функция на дихателната система.

Една от основните дейности за живота на всички живи същества е клетъчно дишане, кой е химическа реакция, чрез която клетките получават енергия от въглехидратите в храната

. За да се осъществи дишането, е необходим кислород и реакцията генерира въглероден диоксид като отпадъчен продукт. Кислородът трябва да бъде взет от средата, или от въздуха, или разтворен във вода, докато въглеродният диоксид се отстранява от средата. Този процес е известен като обмен на газ и при животните, отговорни органни системи са известни като дихателни системи. Наситената с кислород кръв ще бъде разпределена в тялото чрез кръвоносната система.

Видове дихателни системи

Дишането при животните се е адаптирало към различни начини на живот и дори към различни среди. По този начин има дихателни системи, полезни за извличане на кислород от вода и други за дишане на въздух.

В кожно дишане, дихателната повърхност е собствената кожа на тялото. Този тип дишане се среща при някои водни и сухоземни безгръбначни животни, като гъби, медузи и земни червеи. Някои гръбначни земноводни също имат този тип дишане, въпреки че при гръбначните основните дихателни органи са белите дробове.

Предимството на този тип дишане е, че не изисква специални органи, но недостатъкът е, че е само ефективен при малки животни и че кожата трябва винаги да е влажна, за да функционира като повърхност дихателна. Ако кожата изсъхне, животното умира от задушаване.. Това се случва например при земните червеи, които умират при излагане на слънце, защото кожата им изсъхва и вече не могат да дишат.

Кожното дишане е полезно както във въздуха, така и във водата.

The хрилно дишане е типично за водни животни, като риби, октоподи и калмари и попови лъжички (ларвите на земноводните). Обменът на газ се извършва в структури с форма на лист или коса, наречени хриле, които са в контакт с водата.

Предимството на хрилете е, че позволяват използването на разтворения във водата кислород, но недостатъкът е, че са деликатни и могат лесно да се повредят. Те работят само във вода и всяко животно с хриле не е в състояние да диша въздух..

The трахеално дишане Състои се от обмен на газове през тръби, наречени трахеи, които комуникират с външната среда чрез дупки, наречени спирали. Това е като дълга разклонена тръба, която пренася въздух в тялото.

Този тип дишане се среща в насекоми и някои паякообразни. При други сухоземни членестоноги дишането става чрез белите дробове на книгата, които са като торбички или въздушни торбички, отворени навън. Вътре в торбичката има прегради, през които циркулира хемолимфата, така че да се насища с кислород. Водните членестоноги дишат през хрилете..

Предимството на трахеалното дишане е, че позволява въздухът да се вкарва директно в клетките, без разчитат на кръвоносната система, но недостатъкът е, че ограничава размера и активността на животни. Животно с трахеи не може да бъде много голямо, в противен случай мрежата от тръби би трябвало да е огромна и да заема голяма част от тялото му.

The белодробно дишане, което е възрастни земноводни, влечуги, птици и бозайници, се състои от обмен на газове чрез органи, т.нар. бели дробове. Въздухът се пренася до белите дробове през тръба, наречена трахея.

При бозайниците има два бели дроба. Птиците имат въздушни торбички, които им позволяват да съхраняват въздух и да улесняват непрекъснатия му поток през белите дробове.

За разлика от други гръбначни животни, които пълнят дробовете си при вдишване и ги изпразват при издишване, птиците пълнят дробовете си при вдишване, но също така и въздушните торбички. Този въздух се "съхранява" в торбата. Когато птицата издиша, белите дробове се изпразват, но въздухът, който е бил съхраняван във въздушните торбички, ги изпълва отново.

По този начин дробовете на птицата винаги са пълни с чист въздух (въздух с кислород). Този непрекъснат поток на свеж въздух в белите дробове им помага да поддържат висока оксигенация на кръвта, за да поддържат висока скорост на метаболизма (летенето отнема много повече енергия от плуването или ходенето). 0

Освен това птиците имат проблема, че количеството кислород във въздуха намалява с височината, т.н необходимо е да се диша повече въздух, за да се получи същото количество кислород на голяма надморска височина, отколкото на морското равнище. Така се случва с планинарите, чиито дробове нямат приспособления за вдишване височина и трябва да тренират много, за да подобрят физическото си представяне при ниски оксигенация. Въздушните торбички на птиците са отлична адаптация за подобряване на ефективността на белите дробове..

Рибите са единствените водни гръбначни животни, които могат да дишат във вода. Останалите дишат през белите си дробове и затова трябва да излязат на повърхността, за да вдишат въздух. Ако не могат да излязат от водата, за да дишат, се давят.

Обикновено белите дробове са разположени в центъра на тялото: в гръдния кош. Следователно, за да достигне обогатената с кислород кръв до цялото тяло, е необходима сложна кръвоносна система.

Препратки

Къртис, Хелена, Адриана Шнек и Алисия Масарини. „Глава 35“. Биология на Къртис, 7-мо изд. Буенос Айрес: Pan American Medical, 2008 г.