ODDYCHANIE ROZGAŁĘZIONE: DZIAŁANIE, RODZAJE I PRZYKŁADY - BIOLOGIA - 2025

Oddech skrzelowy jest wymiana gazowa i tlen przez skrzela, zwanych też skrzela. Oznacza to, że podczas gdy ludzie oddychają za pomocą płuc, tchawicy, nozdrzy i oskrzeli, to jest to oddychanie wykonywane przez ryby i inne zwierzęta wodne.

Narządy te, zwane skrzela lub skrzela, znajdują się z tyłu głowy zwierząt wodnych i są praktycznie małymi płatkami ułożonymi jeden na drugim i posiadającymi w swojej strukturze wiele naczyń krwionośnych.

Jego funkcją jest pobieranie tlenu zanurzonego w wodzie i wydalanie do niej gazowego dwutlenku węgla.

Jak działa oddychanie skrzelowe?

Aby nastąpił proces oddychania skrzelowego, zwierzę musi wchłonąć tlen z wody, co można zrobić na różne sposoby: albo za pomocą tego samego strumienia wody, albo za pomocą małego organu zwanego wieczko, który pomaga do ochrony morskiego układu oddechowego, który kieruje wodę w kierunku skrzeli.

Tlen pobrany ze środowiska staje się częścią ciała i dociera do krwi lub innego płynu wewnętrznego, takiego jak hemolimfa, a stamtąd przechodzi do narządów, które wymagają gazu do oddychania komórkowego, w szczególności przeprowadzanego przez mitochondria .

Po przeprowadzeniu oddychania komórkowego uzyskuje się dwutlenek węgla, który musi zostać wydalony z organizmu zwierzęcia, ponieważ jest on wysoce toksyczny i może skończyć się poważnym zatruciem. Dzieje się tak, gdy gaz jest wydalany do wody.

Rodzaje skrzeli

W tym sensie na poziomie anatomicznym istnieją dwa rodzaje skrzeli. Pérez i Gardey (2015) uważają, że narządy oddechowe ryb są produktem tej samej morskiej ewolucji, która z czasem zaczęła się zwiększać lub zmniejszać, w zależności od najczęściej wykonywanych czynności.

Na przykład zwierzęta wodne, które mają zmniejszony metabolizm, mogą oddychać zewnętrznymi częściami swojego ciała, a tym samym rozprowadzać resztę płynów po całym organizmie.

Skrzela zewnętrzne

Zdaniem ekspertów z ewolucyjnego punktu widzenia są to najstarsze skrzela, najczęściej spotykane i spotykane w świecie morskim. Składają się z małych prześcieradeł lub wypustek w górnej części ciała.

Główną wadą tego typu skrzeli jest to, że można je łatwo zranić, są bardziej widoczne dla drapieżników oraz utrudniają poruszanie się i przenoszenie na morzu.

Większość zwierząt posiadających ten typ skrzeli to bezkręgowce morskie, takie jak traszki, salamandry, larwy wodne, mięczaki i pierścienice.

Skrzela wewnętrzne

Jest to drugi i ostatni typ istniejących skrzeli i stanowią one bardziej złożony system pod każdym względem. Tutaj skrzela znajdują się wewnątrz zwierzęcia, szczególnie pod szczelinami gardłowymi, otworami odpowiedzialnymi za komunikację wnętrza ciała zwierzęcia (przewodu pokarmowego) z jego zewnętrzem.

Ponadto struktury te przecinają naczynia krwionośne. W ten sposób woda dostaje się do organizmu przez szczeliny gardła i dzięki naczyniom krwionośnym dotlenia krążącą w organizmie krew.

Ten typ skrzeli stymulował pojawienie się mechanizmu wentylacji występującego u zwierząt z tego typu skrzelami, co przekłada się na większą ochronę narządów oddechowych, oprócz reprezentowania wyższej i bardziej użytecznej aerodynamiki.

Najbardziej znanymi zwierzętami, które mają tego typu skrzela, są kręgowce, czyli ryby.

Przykłady

Pérez i Gardey (2015) zastanawiają się nad różnicą między ludzkim a wodnym układem oddechowym, w naszym przypadku płuca i narządy odpowiedzialne za wymianę gazową mają charakter wewnętrzny, a jak już wspomniano, ryby mają budowę zewnętrzną.

Odpowiedź brzmi, że woda jest cięższym pierwiastkiem niż powietrze, dlatego zwierzęta wodne potrzebują układu oddechowego na swojej powierzchni, aby uniknąć konieczności transportu wody po całym ciele, ponieważ proces jest skomplikowany. .

Zwierzęta morskie z zewnętrznymi skrzelami

Mięczak dwuskorupowy to gatunek z zewnętrznymi skrzelami. W szczególności znajdują się w jego bladej jamie, zapewniając w ten sposób dość szeroką powierzchnię oddechową.

Dzieje się to w następujący sposób: woda wpływa do tej bladej jamy i przez otwarte na ten moment zawory przepływa w górę głowy, dociera do policzków, a tlen przenoszony w wodzie przechodzi przez struktura skrzeli, H20 ostatecznie wychodzi przez oczko.

Cały ten proces ułatwia i bardzo pomaga w wymianie gazowej i przewodzeniu pokarmu.

Zwierzęta morskie z wewnętrznymi skrzelami

Wspomniano już wcześniej, że zwierzęta, które mają tego typu skrzela, nazywane są rybami, a ich główną cechą jest to, że są kręgowcami. Cały proces oddychania przebiega następująco:

Struktury rozgałęzione, które z kolei składają się z osi szkieletowej i łuku skrzelowego (utworzonego przez dwa rzędy łopatek rozgałęzionych) znajdują się w komorze rozgałęzionej.

Wszystko zaczyna się od przepływu przeciwprądowego, to znaczy cyrkulacja tlenu przebiega przez struktury skrzelowe w kierunku przeciwnym do przepływu wody, co pozwala na maksymalne pobieranie tlenu.

Następnie ryba pompuje wodę przez pysk, niosąc ją w kierunku łuków skrzelowych. Aby umożliwić jak największe przenikanie wody przez usta, z każdym wdechem ryby rozciąga się jama gardłowa.

Tak więc, gdy ryba zamyka pysk, proces jest zakończony, ponieważ wydycha, a woda wydobywa się wraz z dwutlenkiem węgla.

Bibliografia

1. Evans, DH (1987). Rybie skrzela: miejsce działania i model toksycznego wpływu zanieczyszczeń środowiska. Perspektywy zdrowia środowiska, 71, 47. Źródło: nlm.nih.gov.
2. Evans, DH, Piermarini, PM i Choe, KP (2005). Wielofunkcyjne rybie skrzela: dominujące miejsce wymiany gazowej, osmoregulacji, regulacji kwasowo-zasadowej i wydalania odpadów azotowych. Przeglądy fizjologiczne, 85 (1), 97-177. Odzyskane z: physrev.physiology.org.
3. Hills, BA i Hughes, GM (1970). Analiza wymiarowa przenoszenia tlenu w skrzelach ryb. Fizjologia oddychania, 9 (2), 126-140. Odzyskany z: sciencedirect.com.
4. Malte, H. i Weber, RE (1985). Matematyczny model wymiany gazowej w skrzeli rybnej oparty na nieliniowych krzywych równowagi gazometrycznej.Respiration physiology, 62 (3), 359-374. Odzyskany z: sciencedirect.com.
5. Pérez, J i Gardey, A. (2015). Definicja oddychania skrzelowego. Odzyskany z: www.definicion.de.
6. Perry, SF i Laurent, P. (1993). Wpływ środowiska na strukturę i funkcję skrzeli ryb. InFish ecophysiology (s. 231-264). Springer Holandia. Odzyskany z: link.springer.com.
7. Randall, DJ (1982). Kontrola oddychania i krążenia u ryb podczas wysiłku i niedotlenienia. exp. Biol, 100, 275–288. Odzyskany z: researchgate.net.