A kétéltűek légzése

A kétéltűeknél többféle légzési mód alakult ki. A fiatal kétéltűek, mint például az ebihalak, kopoltyúkat használnak a légzéshez, és nem hagyják el a vizet. Néhány kétéltű egész életében megtartja kopoltyúit. Ahogy az ebihal növekszik, a kopoltyúk eltűnnek, és megnő a tüdő. Ezek a tüdők kezdetlegesek, és nem olyan fejlettek, mint az emlősök tüdeje. A kifejlett kétéltűeknél hiányzik a rekeszizom vagy csökkent a rekeszizom, így a tüdőn keresztül történő légzés erőltetett. A kétéltűek másik légzési módja a bőrön keresztüli diffúzió. E diffúzió elősegítése érdekében a kétéltűek bőrének nedvesen kell maradnia.

Madarak légzése

A madaraknak egyedülálló kihívással kell szembenézniük a légzés tekintetében: repülnek. A repülés nagy mennyiségű energiát emészt fel, ezért a madaraknak sok oxigénre van szükségük az anyagcsere-folyamatok támogatásához. A madarak olyan légzőrendszert fejlesztettek ki, amely biztosítja számukra a repüléshez szükséges oxigént. Az emlősökhöz hasonlóan a madaraknak is van tüdejük, amelyek a gázcserére specializálódott szervek. A belégzés során beszívott oxigéndús levegő a tüdő felszínén keresztül a véráramba diffundál, a szén-dioxid pedig a vérből a tüdőbe diffundál, és kilégzéskor távozik. A madarak és az emlősök légzésének részletei jelentősen eltérnek egymástól.

A tüdőn kívül a madarak testében légzsákok is vannak. A levegő a hátsó légzsákokból egy irányban áramlik a tüdőbe, az elülső légzsákokból pedig kifelé. A levegő áramlása a véráramlással ellentétes irányú, és a gázcsere sokkal hatékonyabban zajlik. Ez a fajta légzés lehetővé teszi a madarak számára, hogy még nagyobb magasságban is hozzájussanak a szükséges oxigénhez, ahol az oxigénkoncentráció alacsony. A levegőáramlásnak ez az iránya két légzési és kilégzési ciklust igényel ahhoz, hogy a levegő teljesen távozzon a tüdőből.

Madarak: A madarak olyan légzőrendszert fejlesztettek ki, amely lehetővé teszi számukra a repülést. A repülés nagy energiájú folyamat, és sok oxigént igényel. Ráadásul sok madár nagy magasságban repül, ahol az oxigénkoncentráció alacsony. Hogyan fejlődött ki a madarak légzőrendszere, amely ilyen egyedülálló?

A paleontológusok évtizedes kutatásai kimutatták, hogy a madarak a terapeutákból, húsevő dinoszauruszokból fejlődtek ki (1. ábra). Valójában a fosszilis bizonyítékok azt mutatják, hogy a több mint 100 millió évvel ezelőtt élt húsevő dinoszauruszok hasonló, átáramló légzőrendszerrel rendelkeztek, tüdővel és légzsákokkal. Az Archaeopteryxés a Xiaotingia például repülő dinoszauruszok voltak, és a madarak korai elődeinek tartják őket.

A legtöbbünk úgy véli, hogy a dinoszauruszok kihaltak. A modern madarak azonban a madár dinoszauruszok leszármazottai. A modern madarak légzőrendszere több százmillió éven át fejlődött.

1. ábra. A dinoszauruszok, amelyektől a madarak származtak, hasonló üreges csontokkal rendelkeznek, és feltehetően hasonló légzőrendszerrel rendelkeztek. (credit b: Zina Deretsky munkájának módosítása, National Science Foundation)

Az emlősök légzése

Minden emlősnek van tüdeje, amely a légzés fő szerve. A tüdők kapacitása az állatok tevékenységének támogatására fejlődött ki. Belégzéskor a tüdő kitágul a levegővel, és az oxigén a tüdő felszínén keresztül diffundál a véráramba. Kilégzéskor a tüdő kilöki a levegőt, és a tüdő térfogata csökken. A következő fejezetekben az emberi légzés folyamatát ismertetjük.

Tegyél hozzá!

Javítsd ezt az oldaltTudj meg többet