Ādas elpošana ir veids elpošana, kurā gāzu apmaiņa notiek caur ādu un nevis caur plaušām vai žaunām. Šis process notiek galvenokārt ar kukaiņiem, abiniekiem, zivīm, jūras čūskām, bruņurupučiem un dažiem zīdītājiem (Jabde, 2005).
To dzīvnieku āda, kas izmanto ādas elpošanu, ir diezgan īpaša. Lai varētu notikt gāzes apmaiņa, tai jābūt mitrai, lai gan skābeklis, gan oglekļa dioksīds varētu brīvi iziet caur to.
Krupis. Dzīvnieka ar ādas elpināšanu piemērs.
raksturojums
Ādas elpošanas procesu veic tikai caur ādu. Šī iemesla dēļ lielākajai daļai mugurkaulnieku, kas izmanto šāda veida elpošanu, āda ir ļoti vaskulāri, lai atvieglotu gāzu apmaiņas procesu.
Šī apmaiņa ir ļoti svarīga abiniekiem un softshell bruņurupučiem, kuri ādas gļotādu saglabāšanai izmanto ādas mitrumu (Marshall, 1980).
Dažiem abiniekiem ir daudz kroku ādā, kas palīdz palielināt viņu elpošanas ātrumu. Ir zināms, ka krupji iekļūst ūdenī un elpo caur ādu. Viņiem ir trīs elpošanas veidi: ādas, plaušu un caur mutes gļotādu. Šis pēdējais elpošanas veids tiek visvairāk izmantots, kad viņi atrodas miera stāvoklī.
Ādas elpošana ir tāda veida elpošana, kurai nav jāveic plaušas. Šī iemesla dēļ ir sugas, kurām trūkst plaušu un kuras joprojām var izdzīvot, pateicoties gāzes apmaiņai, ko veic caur ādu.
Ir sugas, kas var veikt gan ādas, gan plaušu elpošanu, tomēr tiek lēsts, ka abiniekiem ādas elpošana ir atbildīga par 90% skābekļa uzņemšanu, kas nepieciešami dzīvībai.
Ādas elpošana dažādās dzīvnieku klasēs
Abinieki
Abiniekus klasificē kā daudzšūnu organismus un pieder abinieku klasei, kas grieķu valodā nozīmē "abi līdzekļi".
Visu abinieku sugu āda ir orgāns, ko visbiežāk izmanto elpošanas procesa veikšanai. Dažas sugas izdzīvošanai ir atkarīgas tikai no ādas elpošanas.
Tas attiecas uz Plethodontidae dzimtas nomākto salamandru. Šai abinieku saimei pilnībā trūkst plaušu, tomēr tā veido lielāko salamandru sugu grupu pasaulē. (Zahn, 2012)
Kamēr abinieki ir pilnībā iegremdēti ūdenī, caur viņu ādu notiek elpošana. Šī ir poraina membrāna, caur kuru gaiss izplatās starp asinsvadiem un visu, kas tos ieskauj.
Lai arī abiniekiem pārsvarā ir ādas elpošana, tā palīdz krupam izdzīvot tikai aukstākos gadalaikos.
Ādas elpošanai ir nepieciešams pastāvīgs mitrums uz ādas virsmas. Kad krupji atrodas ārpus ūdens, ādas gļotādas turpina samitrināt ādu, kas ļauj skābekli absorbēt no gaisa.
Abinieku elpošanā ir daži īpaši gadījumi. Piemēram, kurkuļi, kas elpo caur žaunām, un tuksneša krupji, kuriem parasti ir sausa āda, padarot ādas elpošanu neiespējamu (Bosch, 2016).
Rāpuļi
Svari, kas pārklāj rāpuļu ķermeni, vairumā gadījumu novērš ādas elpošanas procesu norisi. Tomēr ir iespējama gāzes apmaiņa starp svariem vai apgabaliem, kur svaru blīvums ir mazāks.
Zemūdens hibernācijas periodos daži bruņurupuči, lai izdzīvotu, ir atkarīgi no ādas elpošanas ap kloacu.
Līdzīgi ir jūras čūsku sugas, kas caur ādu uzņem apmēram 30% no nepieciešamā skābekļa. Tas kļūst svarīgi, ja viņiem ir nepieciešams ienirt zem ūdens.
Jūras čūskām ir iespējams veikt šo procesu, samazinot asins intensitāti plaušām un palielinot asins piegādi ādas kapilāros. Šī iemesla dēļ čūskas āda dažreiz var parādīties sārtā krāsā. (Feders un Burggrēns, 1985. gads)
Zīdītāji
Zīdītāji ir zināmi kā endotermiskas vai "siltasiņu" sugas. Viņiem parasti ir lielāks metabolisma pieprasījums nekā eksotermiskiem vai tā sauktajiem "aukstasiņu" mugurkaulniekiem.
Tāpat zīdītāju āda ir biezāka un necaurlaidīgāka nekā citu mugurkaulnieku sugām, kas lielā mērā neļauj ādai kļūt par orgānu, ko izmanto gāzes apmaiņas procesa veikšanai.
Tomēr pastāv zīdītāju ādas elpošana, bet tā notiek mazākā procentuālā skaitā. Kā piemēru var minēt sikspārņus, kas uzņem skābekli caur augsti asinsvadu membrānām, kas atrodas uz to spārniem. Sikspārņi caur spārniem var uzņemt apmēram 12% nepieciešamā skābekļa.
Cilvēki ir vienas no zīdītāju sugām, kuras no gaisa caur ādu zemāko skābekļa procentuālo daudzumu uzņem. Cilvēks no gaisa var uzņemt vidēji no 1% līdz 2% skābekļa, ar kuru viņš nevarētu nodrošināt iztiku (Ernstene & Volk, 1932).
Kukaiņi
Kukaiņiem gāzu apmaiņa caur ādu mēdz būt bagātīga, taču tas nav galvenais skābekļa uzņemšanas avots.
Lielākā daļa kukaiņu uzņem skābekli un izdala oglekļa dioksīdu caur audiem, ko sauc par kutikulu un kas atrodas bezmugurkaulnieku epidermas tālākajā daļā.
Ir dažas kukaiņu ģimenes, kurām nav noteiktas elpošanas sistēmas, tāpēc hemolimfa (līdzīgi kukaiņu asinīm) transportēšanai no ķermeņa virsmas uz iekšējiem audiem tie ir pilnībā atkarīgi no ādas elpošanas.
Lielākā daļa sauszemes kukaiņu izmanto gāzu apmaiņas veikšanai trahejas sistēmu. Tomēr ūdens un endoparazitāros kukaiņos ādas elpošana ir būtiska, jo viņu trahejas sistēma pati par sevi nevar piegādāt nepieciešamo skābekli (Chapman, 1998).
Zivis
Ādas elpošana notiek dažādām jūras un saldūdens zivju sugām. Ūdens elpošanai zivīm galvenokārt ir jāizmanto žaunas.
Tomēr ādas elpošana veido no 5% līdz 40% no kopējā skābekļa daudzuma, ko patērē ūdens, lai gan tas viss ir atkarīgs no sugām un apkārtējās vides temperatūras.
Ādas elpošana ir svarīgāka sugām, kuras skābekli ņem no gaisa, piemēram, lēkājošām vai koraļļu zivīm. Šajās sugās skābekļa uzņemšana caur ādu veido 50% no kopējās elpošanas.
Atsauces
- Bosch, DL (7 no 2, 2016). Viss, kas jums nepieciešams, ir bioloģija. Iegūts no sadaļas Kā elpot bez plaušām, Lissamphibian stils: allyouneedisbiology.wordpress.com.
- Čepmens, RF (1998). Cutaneus elpošana. RF Chapman filmā Kukaiņi: uzbūve un funkcijas (452. lpp.). Ņujorka: Cambridge University Press.
- Ernstene, AC, un Volk, MC (1932). Venozās sastrēguma ietekme uz oglekļa dioksīda izdalīšanās ātrumu un skābekļa absorbciju. The Journal of Clinical Investigation, 387-390.
- Feders, ME un Burggrēns, WW (1985). Ādas gāzes apmaiņa mugurkaulniekiem: dizains, shēmas, vadība un sekas. Bioloģiskie pārskati, 1.-45.
- Jabde, PV (2005). Respirācija. PV Jabde, Vispārīgās fizioloģijas mācību grāmata (112. lpp.). New Dehli: Discovery izdevniecība.
- Maršals, PT (1980). Atjaunošana, gāzes apmaiņa un transports. PT Marshall, Zīdītāju un citu mugurkaulnieku fizioloģija (88.-89. Lpp.). Ņujorka: Cambridge University Press.
- Zahns, N. (2012. gada 24. un 8.). Iegūts no ādas elpināšanas Salameandering: iheartungulates.com.