Co je to dýchání kůže?
kožní dýchání je forma dýchání, při které dochází k výměně plynných látek skrze kůži a ne přes plíce nebo žábry.
Tento proces se vyskytuje hlavně u hmyzu, obojživelníků, ryb, mořských hadů, želv a některých savců (Jabde, 2005).
Kůže zvířat, která používají kožní dýchání, je zcela zvláštní. Aby se umožnila výměna plynu, musí být vlhká tak, aby skrze ni mohl volně procházet kyslík i oxid uhličitý..
Proces kožního dýchání se provádí pouze kůží. Z tohoto důvodu je většina obratlovců, kteří používají tento typ dýchání, kůže vysoce vaskularizovaná, aby usnadnila proces výměny plynů..
Tato výměna je velmi důležitá u obojživelníků a měkkých želv s měkkými skořápkami, které využívají sliznice k zachování vlhkosti kůže (Marshall, 1980).
Někteří obojživelníci mají mnoho záhybů v kůži, které jim pomáhají zvýšit rychlost dýchání. Je známo, že ropuchy berou vodu a dýchají kůží. Mají tři formy dýchání: kožní, plicní a ústní sliznici. Tento poslední typ dýchání je nejpoužívanější, když jsou v klidovém stavu.
Kožní dýchání je typ dýchání, který nepotřebuje plic k výkonu. Z tohoto důvodu existují druhy, které postrádají plíce a přesto přežijí díky výměně plynu, která se provádí přes kůži.
Existují druhy, které mohou vykonávat jak kožní, tak plicní dýchání. Odhaduje se však, že u obojživelníků je za to, že 90% kyslíku potřebného k životu je odpovědné za dýchání, odpovědné kožní dýchání..
Dýchání kůže u různých druhů zvířat
Obojživelníci
Kůže všech druhů obojživelníků je nejpoužívanějším orgánem k provádění dýchacího procesu. Některé druhy závisí pouze na dýchání kůže, aby přežily.
To je případ rodinného afroditovaného salamandru Plethodontidae. Tato rodina obojživelníků zcela postrádá plíce, nicméně je to nejpočetnější skupina druhů mloků na světě. (Zahn, 2012)
Zatímco obojživelníci jsou zcela ponořeni do vody, dýchání kůže probíhá přes jejich kůži. Jedná se o porézní membránu, skrze kterou vzduch proudí mezi cévy a všude kolem nich.
Ačkoli dýchání kůže převažuje u obojživelníků, to jen pomáhá ropuchy přežít během chladnějších období.
Kožní dýchání vyžaduje konstantní vlhkost na povrchu kůže. Když jsou ropuchy z vody, mukózní žlázy v kůži stále navlhčují, což umožňuje proces absorpce kyslíku ze vzduchu..
Tam jsou některé zvláštní případy v dýchání obojživelníků. Například pulci, kteří dýchají žábry, a pouštní ropuchy, které mají tendenci mít suchou pokožku, což činí kožní dýchání nedosažitelným (Bosch, 2016).
Plazi
Váhy, které pokrývají tělo plazů, ve většině případů zabraňují tomu, aby nastal proces kožního dýchání.
Existuje však možnost výměny plynu mezi váhami nebo oblastmi, kde je hustota šupin nižší.
Během období podmořského hibernace, některé želvy spoléhají se na kožní dýchání kolem cloaca k živobytí.
Podobně, tam jsou druhy mořských hadů, které vezmou přibližně 30% kyslíku, který oni potřebují přes kůži. To se stává nezbytným, když se musí potápět pod vodou.
U mořských hadů je možné tento proces provést snížením intenzity, s níž krev zavlažuje plíce a zvyšuje zásobování krve v kapilárách kůže. Z tohoto důvodu může kůže hadů někdy dát růžový vzhled. (Feder a Burggren, 1985)
Savci
Je známo, že savci jsou endotermní nebo "teplokrevní". Oni obecně mají vyšší metabolickou poptávku než exothermic obratlovci nebo takzvaný “chladnokrevný” zvířata.
Podobně je kůže savců silnější a nepropustnější než kůže jiných druhů obratlovců, což značně brání tomu, aby kůže byla orgánem používaným k provádění procesu výměny plynu.
Dýchání kůže u savců však existuje, ale vyskytuje se v menším procentu. Příkladem jsou netopýři, kteří berou kyslík přes vysoce vaskularizované membrány umístěné na jejich křídlech. Netopýři mohou brát kolem 12% kyslíku, který potřebují.
Lidé patří mezi druhy savců, kteří berou nejmenší procento kyslíku ze vzduchu skrze kůži. Člověk může mít v průměru mezi 1% a 2% vzdušného kyslíku, který nemohl zajistit jejich živobytí (Ernstene & Volk, 1932).
Hmyz
U hmyzu bývá výměna plynných látek přes kůži velkorysá, ale nepředstavuje hlavní zdroj příjmu kyslíku..
Většina hmyzu vezme kyslík a uvolní oxid uhličitý přes tkáň známou jako kutikula, který je lokalizován v nejvzdálenější části epidermis bezobratlých..
Tam jsou některé rodiny hmyzu, které nemají definovaný dýchací systém, tak oni úplně závisí na dýchání kůže dopravit hemolymph (podobný krvi v hmyzu) od povrchu těla k vnitřním tkáním..
Většina zemského hmyzu používá trachea systém provádět výměnu plynu. Nicméně u vodního a endoparazitického hmyzu je kožní dýchání životně důležité, protože jejich tracheální systém nedokáže sám dodávat potřebný kyslík (Chapman, 1998).
Ryby
Kožní dýchání probíhá u různých druhů mořských a sladkovodních ryb. Pro vodní dýchání vyžadují ryby hlavně žábry.
Dýchání kůže však představuje 5% až 40% celkového příjmu vody kyslíkem, i když to vše závisí na druhu a teplotě média..
Dýchání kůže je důležitější u druhů, které berou kyslík ze vzduchu, jako je skákání ryb nebo korálových ryb. U těchto druhů představuje příjem kyslíku kůží 50% celkového dýchání.
Odkazy
- Bosch, D. L. (7 z 2 z roku 2016). Vše, co potřebujete, je biologie. Získáno z Jak dýchat bez plic, Lissamphibian styl: allyouneedisbiology.wordpress.com.
- Chapman, R. F. (1998). Cutaneus respirace. V R. F. Chapmanovi: Hmyz: Struktura a funkce (strana 452). New York: Cambridge University Press.
- Ernstene, A.C., & Volk, M.C. (1932). Vliv žilní kongesce na rychlost eliminace oxidu uhličitého a absorpce kyslíku. Journal of Clinical Investigation, 387-390.
- Feder, M. E., & Burggren, W. W. (1985). Výměna kožních plynů u obratlovců: návrh, vzory, řízení a důsledky. Biological Reviews, 1-45.
- Jabde, P. V. (2005). Respriation. V P. V. Jabde, Textová kniha obecné fyziologie (str. 112). Nové Dehli: Discovery nakladatelství.
- Marshall, P. T. (1980). Respriace, výměna plynu a doprava. V P. T. Marshallovi, Fyziologie savců a jiných obratlovců (str. 88-89). New York: Cambridge University Press.
- Zahn, N. (24 z 8 z roku 2012). Získáno ze Salameandering do kožní respirace: iheartungulates.com.