Definizione del sistema respiratorio

La funzione principale dell'apparato respiratorio è quella di portare aria o acqua dall'ambiente nel corpo e metterla in contatto con il sangue. Il contatto avviene su un sottile strato di tessuto sempre umido e pieno di vasi sanguigni. Questo strato di tessuto è chiamato superficie respiratoria ed è lì che avviene lo scambio di gas. Il sangue ha proteine ​​progettate per catturare l'ossigeno quando esposto all'aria o all'acqua che contiene questo gas. Quando queste proteine ​​hanno catturato l'ossigeno, si dice che il sangue sia diventato ossigenato.

Un'altra importante funzione dei sistemi respiratori è quella di espellere l'anidride carbonica dal corpo, che è uno spreco. Questo gas va nella direzione opposta all'ossigeno. Raggiunge la superficie respiratoria attraverso il sistema circolatorio e da lì passa nell'aria o nell'acqua. Questa è la funzione escretoria del sistema respiratorio.

Una delle attività fondamentali per la vita di tutti gli esseri viventi è il

respirazione cellulare, qual è reazione chimica mediante la quale le cellule ottengono energia dai carboidrati nella dieta. Perché avvenga la respirazione, è necessario ossigeno e la reazione genera anidride carbonica come prodotto di scarto. L'ossigeno deve essere prelevato dal mezzo, dall'aria o disciolto in acqua, mentre l'anidride carbonica viene rimossa dal mezzo. Questo processo è noto come lo scambio di gas e negli animali, sistemi di organi responsabili sono conosciuti come sistemi respiratori. Il sangue ossigenato sarà distribuito in tutto il corpo dal sistema circolatorio.

Tipi di sistemi respiratori

La respirazione negli animali si è adattata a diversi modi di vita e persino a diversi ambienti. Esistono quindi sistemi respiratori utili per estrarre ossigeno dall'acqua e altri per respirare aria.

Nel respirazione cutanea, la superficie respiratoria è la pelle del corpo. Questo tipo di respirazione si verifica in alcuni animali invertebrati acquatici e terrestri, come spugne, meduse e lombrichi. Alcuni vertebrati anfibi hanno anche questo tipo di respirazione, sebbene nei vertebrati i principali organi respiratori siano i polmoni.

Il vantaggio di questo tipo di respirazione è che non richiede organi specializzati, ma lo svantaggio è che lo è solo efficace nei piccoli animali e che la pelle deve essere sempre umida per fungere da superficie respiratorio. Se la pelle si secca, l'animale muore per soffocamento.. Questo accade, ad esempio, con i lombrichi, che muoiono esposti al sole perché la loro pelle si inaridisce e non riescono più a respirare.

La respirazione cutanea è utile sia in aria che in acqua.

IL respirazione branchiale è tipico di animali acquatici, come pesci, polpi e calamari, e girini (le larve degli anfibi). Lo scambio di gas avviene in strutture a forma di foglio o di capelli chiamate branchie, che sono in contatto con l'acqua.

Il vantaggio delle branchie è che permettono di utilizzare l'ossigeno disciolto nell'acqua, ma lo svantaggio è che sono delicate e si possono danneggiare facilmente. Funzionano solo in acqua e qualsiasi animale con branchie non è in grado di respirare aria..

IL respirazione tracheale Consiste nello scambio di gas attraverso tubi chiamati trachee, che comunicano con l'esterno attraverso fori chiamati spiracoli. È come un lungo tubo ramificato che porta l'aria nel corpo.

Questo tipo di respirazione si verifica nel insetti e alcuni aracnidi. In altri artropodi terrestri, la respirazione avviene attraverso i polmoni del libro, che sono come borse o sacche d'aria aperte verso l'esterno. All'interno del sacco ci sono setti attraverso i quali circola l'emolinfa in modo che sia ossigenata. Gli artropodi acquatici respirano attraverso le branchie..

Il vantaggio della respirazione tracheale è che permette di portare l'aria direttamente alle cellule, senza fare affidamento sul sistema circolatorio, ma lo svantaggio è che limita le dimensioni e l'attività del animali. Un animale con trachee non può essere molto grande, altrimenti la rete di tubi dovrebbe essere immensa e occuperebbe gran parte del suo corpo.

IL respirazione polmonare, che è anfibi adulti, rettili, uccelli e mammiferi, consiste nello scambio di gas attraverso organi chiamati polmoni. L'aria viene trasportata ai polmoni attraverso un tubo chiamato trachea.

Nei mammiferi ci sono due polmoni. Gli uccelli hanno sacche d'aria che consentono loro di immagazzinare aria e facilitarne il flusso continuo attraverso i polmoni.

A differenza di altri vertebrati, che riempiono i polmoni quando inspirano e li svuotano quando espirano, gli uccelli riempiono i polmoni quando inspirano, ma anche le sacche d'aria. Quell'aria è "immagazzinata" nella borsa. Quando l'uccello espira, i polmoni si svuotano, ma l'aria immagazzinata nelle sacche d'aria riempie nuovamente i polmoni.

Così l'uccello ha sempre i polmoni pieni di aria fresca (aria con ossigeno). Questo flusso continuo di aria fresca nei polmoni li aiuta a mantenere alta l'ossigenazione del sangue per mantenere un alto tasso metabolico (volare richiede molta più energia che nuotare o camminare). 0

Inoltre, gli uccelli hanno il problema che la quantità di ossigeno nell'aria diminuisce con l'altezza, quindi è necessario respirare più volume d'aria per ottenere la stessa quantità di ossigeno ad alta quota che a livello del mare. È quello che succede agli alpinisti, i cui polmoni non hanno adattamenti per inspirare altezza e devono allenarsi molto per migliorare le loro prestazioni fisiche in basso ossigenazione. Le sacche d'aria degli uccelli sono un ottimo adattamento per migliorare l'efficienza dei polmoni..

I pesci sono gli unici vertebrati acquatici che possono respirare nell'acqua. Il resto respira attraverso i polmoni e quindi ha bisogno di emergere per respirare aria. Se non possono uscire dall'acqua per respirare, annegano.

Di solito i polmoni si trovano al centro del corpo: nel torace. Pertanto, affinché il sangue ossigenato raggiunga l'intero corpo, è necessario un complesso sistema circolatorio.

Riferimenti

Curtis, Helena, Adriana Schnek e Alicia Massarini. "Capitolo 35". Curtis Biologia, 7a ed. Buenos Aires: Medicina Panamericana, 2008.