Fylogeneze dýchací soustavy

  • dýchání = výměna plynů mezi organismem a okolním prostředím
  • úzká souvislost s oběhovou soustavou (kyslík rozváděn tělními tekutinami)

 

Dýchání celým povrchem těla

  • Protista (prvoci), Porifera (houbovci), Cnidaria (žahavci), Tardigrada (želvušky), Ophisthopora (žížaly)
  • závisí na celkové velikosti těla i aktivitě živočicha (málo se pohybující živočichové s nízkým metabolismem)
  • lze přijímat kyslík z vody i ze vzduchu (potřeba zvlhčení)

 

Střevní dýchání

  • sliznice střeva = permeabilní membrána - propustná pro rozpuštěné živiny i pro plyny
  • Holothuroidea (sumýši) - slepé výběžky sloužící výhradně k dýchání = vodní plíce
  • převážně u vodních bezobratlých

 

Ambulakrální soustava

  • Echinodermata (ostnokožci)
  • paprsčitě rozvětvená dýchací soustava

 

Žábry bezobratlých

  • vychlípené okrsky povrchu těla (ektodermální původ) uzpůsobené k difuzi plynů
  • cévami bohatě protkaná zřasená tkáň
  • výměna plynů mezi vnějším prostředím a tělními tekutinami
  • vznikají topograficky z různého materiálu
    • epipodit - jedna z větví končetiny u Crustacea (korýši)
    • ctenidia - u Bivalvia (mlži) - podílejí se na filtraci potravních částic z vody
    • u terestrických pod povrch - plicní vaky - na povrch těla stigma (dýchací otvor)
    • podobné u Pulmonata (plicnatí plži) - vývod pneumostom (původem ze stěny pláště)

 

Vzdušnice

  • Tracheata (vzdušnicovci)
  • přivádějí vzduch přímo k orgánům × oběh pouze k rozvodu živin (na rozdíl od žaber)
  • dýchací pohyby - svalstvo zadečku
  • transport plynů - difuze v tělních tekutinách

 

Nepravé vzdušnice

  • terestričtí korýši
  • dýchání vzdušného kyslíku
  • kyslík přechází do krve, teprve pak převáděn k orgánům
  • jsou to prakticky "žábry" adaptované k příjmu vzdušného kyslíku
  • na povrch ústí pouze malým otvorem - stigma

 

Žábry obratlovců

  • bohatě cévami zásobené tam, kde probíhá výměna plynů
  • voda nasávána do ústního otvoru a žaberních štěrbin  střídavě vzniká podtlak a přetlak
  • žaberní štěrbiny vyztuženy žaberními oblouky
  • spiraculum - redukovaná žaberní štěrbina čelistnatců, nenese žábry
  • pseudobranchie = sekundárně vytvořené žábry u žraloků
  • metamorfóza v jazylku = hydrobranchiální aparát - u neotenických obojživelníků

 

Žaberní (hlatnožaberní) vak

  • Urochordata (pláštěnci), Cephalochordata (kopinatci)
  • otvory - ve stěnách krevní vlásečnice - výměna plynů
  • postupně se snižuje počet otvorů

 

Plynový měchýř

  • dorzální vychlípenina hltanu
  • u živočichů ve vodách s nízkým obsahem kyslíku - umožňuje dýchání vzdušného kyslíku

 

Dýchací cesty

  • vnější nozdry - nasáván vzduch (suchozemští obratlovci)
  • vnitřní nozdry - ve stropu přední částo ústní dutiny - nasává se do ústní dutiny voda/vzduch
  • když není druhotné patro (viz Fylogeneze trávicí soustavy) – dýchací cesty totožné s trávicím traktem
  • když je druhotné patro - nosohltan (křížení dýchacích a trávicích cest) - průdušnice - průdušky - průdušinky (uvnitř plic)
  • plíce (lat. pulmo, řec. pneumo)
    • vakovitý párový orgán
    • vnitřní prostor členěn na komůrky (plicní sklípky, alveoli) - bohatě prokrvené
    • nasávání a vypuzování vzduchu - pohyb žeberního koše, spodiny dutiny ústní + u savců bránice
  • ptáci - malé plíce - zvýšení efektivnosti = plicní vaky (rezervoáry vzduchu)
 

Schéma fylogenetického vývoje plynového měchýře ryb a plic čtvernožců

 
(A) Fylogenetický vývoj plynového měchýře ryb jako dorzální výchlipky trávicí trubice.
(B) Vývoj plic během fylogeneze z ventrální stěny trávicí trubice a z plicních vaků svaloploutvých.
 
1 trávicí trubice
2 plicní vaky
3 plynový měchýř
4 plíce
5 vzušné vaky (ptáci)

Comments