Дыхательная система. Газообмен между организмом животного и окружающей средой может происходить на всей поверхности тела (диффузное дыхание)

Газообмен между организмом животного и окружающей средой может происходить на всей поверхности тела (диффузное дыхание), если его покровы проницаемы для газов. У мелких животных (даже у некоторых мелких членистоногих) нет специальных органов дыхания. В большинстве случаев диффузное дыхание оказывается недостаточным, и усиление газообмена достигается увеличением поверхности в определенных местах тела и приспособлениями к постоянному обновлению среды в этих местах. Таким образом, развивается местное дыхание, ограниченное особыми органами. Дыхание как биологический процесс представляет собой расщепление органических веществ (с помощью кислорода — аэробное; в бескислородной среде — анаэробное) с целью получения энергии, необходимой для жизнедеятельности.

Основные принципы, на которых строятся органы дыхания, следующие: а) проницаемость стенок этих органов для газов, чему способствует их тонкость и влажность; б) как можно большая поверхность; в) постоянное обновление внешней среды. Соответственно среде, в которой обитает животное, и органы дыхания бывают построены неодинаково, так, что различают органы водного дыхания — жабры — и органы воздушного дыхания — легкие и трахеи.

В качестве жабр у беспозвоночных функционируют специальные придатки, увеличение поверхности которых достигается образованием сложных разветвлений и складок. У хордовых для дыхания приспособлен передний отдел кишечника, пронизанный жаберными щелями, ведущими наружу или в околожаберную полость. Дыхательный ток воды у низших хордовых (ланцетник) обеспечивается работой мерцательного эпителия, а у высших (рыбы) — мускульными дыхательными движениями.

Органы воздушного дыхания беспозвоночных — легкие — представляют собой видоизмененные жабры. Они погружены вглубь тела и располагаются в особых полостях, где их поверхность поддерживается во влажном состоянии и может быть достигнуто утончение их стенок (паукообразные). Особое положение занимают трахеи наземных членистоногих. Это сложная система воздухоносных трубочек, начинающихся парными дыхальцами по бокам сегментов тела. Трахеи сильно ветвятся, и самые тонкие их разветвления проникают не только во все органы, но и в ткани и клетки. Трахейная система отличается от всех других типов органов дыхания в том отношении, что доставляет всем частям тела непосредственно атмосферный кислород, так что дыхание внешнее почти совпадает здесь с дыханием тканевым.

Легкие позвоночных представляют собой парные мешки, открывающиеся посредством длинного канала на брюшной стенке глотки гортанной щелью, снабженной своей мускулатурой. Дыхательные пути, в отличие от самих легких, выстланы мерцательным эпителием. Гортанная щель ведет в гортань, которая переходит в трахею. Начиная с рептилий, у позвоночных трахея разделяется на два бронха. В самих легочных мешках по мере их усложнения происходит дифференциация на центральные части, служащие продолжением воздушных путей (бронхиолы), и собственно дыхательные части — ячеи или легочные пузырьки (альвеолы). У амфибий легочное дыхание имеет второстепенное значение. Преобладающую роль играет кожное дыхание и дыхание через слизистую ротовой полости и глотки. У высших позвоночных в связи с ороговением покровов легкие приобретают значение единственного органа дыхания. Особенностью дыхания птиц является наличие особых воздушных мешков, расположенных между органами тела и даже в костях (пневматичные кости).

Поиск по сайту: