Pratite nas na facebook-u

android aplikacija
trazim posao
Preporučujemo

Sajt za nastavnike biologije Biologija za osnovce Božanstvena biologija
Violetina biologija
Riznica znanja
Volim biologiju
Ekoblogomanija

 

 

 

Respiratorni sistem

 

 

Kiseonik je najvažnija materija od koje nam život zavisi. On se unosi u telo kada udišemo, a njegov nus-proizvod, ugljen-dioksid, se izbacuje kada izdišemo. Ova vitalna razmena gasova je poznata pod nazovom disanje.


Svim živim bićima je potreban konstantan izvor energije da bi preživeli, a ta energija se dobija sagorevanjem ugljenih hidrata, masnoća ili proteina. Nakon što kiseonik sagori (oksidiše), dobijaju se tri krajnja proizvoda: energija, voda i ugljen-dioksid. Za izbacivanje ugljen-dioksida, koji telu nije potreban, potrebna je razmena. Ugljen-dioksid se krvlju prenosi do pluća, gde se on izbacuje, a uzima se kiseonik. Disanje je veoma efikasno regulisano, tako da koncentracija gasa u krvi ostaje približno ista da bismo ostali zdravi.

     Količina kiseonika koji je telu potreban, zavisi koliko smo u datom trenutku aktivni. Prosečan odrasli muškarac, koji miruje udahne, udahne oko 3.75 litara vazduha svakog minuta. Taj vazduh sadrži 750 kubika kiseonika, od čega se iskoristi oko jedna trećna. Da trči, trebalo bi mu mnogo više kiseonika, jer njegovi mišići više rade. On bi tada uzeo 15 puta više vazduha, a iskoristio bi i više kiseonika iz njega. Unos kiseonika može da se poveća oko 30 puta.

     Pošto količina potrebnog vazduha zavisi od toga koliko smo aktivni u datom trenutku, potrebno je mesto gde možemo da uskladištimo rezerve, a struktura pluća, naročito alveola, nam omogućuje upravo to. Moramo da imamo stalan balans između tempa i dubine udaha i protoka krvi kroz pluća.


disanje

      Sistem organa za disanje (respiratorni sistem) dakle, obavlja razmenu gasova između organizma i spoljašnje sredine. Prosesom difuzije se preko respiratornih površina usvaja kiseonik, a otpušta ugljen-dioksid u spoljašnju sredinu.

     Vazduh unosimo kroz gornje disajne puteve - nos i usta. Oni se pozadi spajaju kod mekog nepca koje se ponaša kao vrata i zatvara jedno ili drugo. Nos je obložen finim dlačicama, a i nos i usta oblaže sluz koja vlaži vazduh. Dlačice u nosu predstavljaju malu zamku za neželjene čestice, npr.prašine, i sprečavaju njihov prolazak u druge delove respiratornog sistema.

 

     Vazdušni kanali se sužavaju u larinks ili grkljan. Od larinksa se pruža traheja ili dušnik. Dužine je ok 13 cm, od te dužine polovina je u grudima, a ostatak je u vratu. Dušnik se dalje deli na dve bronhije, i njih oblaže sliz koja im pomaže da ostanu mekane i da zadrže prašinu.

     Glavne bronhije vode u pluća, gde se dele na manje sekundarne bronije, po jednu za svako plućno krilo: levo krilo ima dva režnja, a desno tri. Zatim se dalje dele, a svaki kanal postaje manji i uži. Najpre se pretvara u prve bronhiole, a zatim u krajnje bronhiole. Krajnje bronhiole se otvaraju ka malim šupljinama, vazdušnim džepovima, od kojih svaki ima po nekoliko komponenti, zvanih alveole.


Prirodni refleks



beba

      Disanje je refleksna radnja kojom upravlja respiratorni centar - grupa nervnih ćelija koja se nalazi u najnižem delu mozga. Odatle se nervni impulsi šalju do respiratornih mišića i šalju informaciju da se skupe ili prošire, u zavisnosti od nivoa kiseonika ili ugljen-dioksida u krvi. Od viška ugljen - dioksida krv postaje manje alkalana, što stimuliše respiratorni centar, tako da udišemo i dublje i brže, a izbacuje se i više ugljen - dioksida. Međutim, ako se višak ugljen - dioksida ukloni,taj centar nam kaže da dišemo sporije i pliće, dok se ponovo ne postigne ispravan odnos.

      Sve organizme možemo podeliti u dve grupe, zavisno od njihovog odnosa prema kiseoniku:
- aerobne organizme kojima je za život i razvoj neophodan kiseonik;
- anaerobne kojima kiseonik nije potreban.

     Da bi proces razmene gasova bio uspešan potrebno je da respiratorna površina bude što veća i bogato snabdevena krvnim sudovima. U zavisnosti od toga na kom nivou se odvija, disanje je moguće podeliti na:
- unutrašnje disanje - obuhvata razmenu gasova na nivou tkiva i ćelija;
- spoljašnje disanje - razmena gasova kroz respiratorne površine koje su u dodiru sa spoljašnjom sredinom.

     Spoljašnjim disanjem usvaja se kiseonik koji kroz zidove plućnih kapilara prelazi u krv, vezuje se za hemoglobin (obrazuje se oksi-hemoglobin )i njime dospeva do svih tkiva i ćelija u organizmu. Kiseonik iz krvi difuzijom ulazi u ćelije i omogucava ćelijsko disanje. Kao krajnji proizvod ćelijskog disanja stvara se ugljen - dioksid koji opet po zakonima difuzije prelazi iz ćelija u krv. U krvi se vezuje za hemoglobin (nastaje karbamino-hemoglobin) i tako transportuje do respiratornih organa, a zatim iz njih u spoljašnju sredinu.

      Pošto je molekularni kiseonik u visokim koncentracijama štetan za tkiva (dovodi do oksidacije organskih materija) on se ne može magacionirati kao što to mogu hranljive materije ili voda. Zato je neophodno njegovo neprekidno snabdevanje iz spoljašnje sredine.


Respiratorni organi vodenih kičmenjaka




     Endodermalnog su porekla, obrazovali su se od prednjeg creva.

     Škrge (branchia) kod vodenih kičmenjaka (riba i larvi vodozemaca) i beskičmenjaka funkcionišu kao respiratorni organi, dok se kod kopnenih kičmenjaka javljaju samo u toku embrionalnog razvića, a kasnije se redukuju.

     Škrge beskičmenjaka su ektodermalnog porekla i predstavljaju nabore kože u obliku listića ili razgranate strukture. Obično se nalaze na istaknutim delovima tela. Kod kičmenjaka škrge su endodermalnog i mezodermalnog porekla mogu da budu:
- unutrašnje koje nastaju kao evaginacije unutrašnjeg zida ždrela i obrazuju se kod riba
- spoljašnje koje polaze sa spoljašnjeg zida ždrela i karakteristične su za larve vodozemaca


Škrge riba




Kod košljoriba je sa svake strane tela iza glave razvijena škržna duplja u kojoj leže škrge. Škržne duplje komuniciraju sa jedne strane sa ždrelom, a sa druge sa spoljašnjom sredinom i kroz njih stalno cirkuliše voda. Škržne duplje su pokrivene koštanim škržnim poklopcem, operkulumom. Košljoribe imaju 4 para škrga.

      Rušljoribe imaju, za razliku od košljoriba, pet pari škrga koje se zasebno otvaraju preko uzanih škržnih proreza i nemaju operkulum. Ispred prvog škržnog proreza nalazi se sićušan otvor, spirakulum (spiraculum) koji se otvara u usnu duplju. Svaka škrga se nalazi u zasebnoj škržnoj kesi i odvojena je od susedne škržnom pregradom. Kod njih su škrge zaštićene kožnim tvorevinama koje predstavljaju produžetke samih škržnih pregrada, dok su kod košljoriba pregrade iščezle.

      Svaka škrga se sastoji od lučne osnove (škržnog luka) koja nosi dva niza finih škržnih listića (primarne lamele). Primarne lamele imaju jako polumesečasto nabranu površinu. Ti polumesečasti nabori nazivaju se sekundarne lamele, bogato su snabdevene krvnim sudovima i predstavljaju respiratornu površinu preko koje se vrši razmena gasova.

      Škržni luk daje oslonac škrgama i kod rušljoriba je hrskavičav, a kod košljoriba je koštan. Duž njega se pružaju:
* dovodni krvni sud koji nosi redukovanu krv i
* odvodni krvni sud koji nosi oksidovanu krv.

      Voda ulazi kroz usta riba, iz njih dospeva u ždrelo, a odatle preko škržnih otvora ulazi u škržne kese (kod rušljoriba), odnosno škržnu duplju (kod košljoriba). U respiratornom epitelu sekundarnih lamela izvrši se razmena gasova, a zatim se voda kontrakcijama škržnih mišića preko škržnih otvora izbacuje u spoljašnju sredinu.


Riblji mehur




      Riblji mehur ili vazdušni mehur je neparan organ koji ima većina košljoriba i koji predstavlja evaginaciju creva ispunjenu vazduhom. Homolog je plućima kopnenih kicmenjaka. Može biti izdeljen na na dva ili tri dela koji su međusobno u kontaktu, kao što je napr. kod porodice šarana podeljen na dva dela. Sastav vazduha u njemu se može menjati, a time se menja specificna težina tela što uslovljava održavanje tela na različitim dubinama u vodi. Kod riba plućašica ili dvodihalica u uslovima suše funkcioniše kao pluća i omogućava ovim ribama korišćenje atmosferskog vazduha.

      Veliki broj košljoriba poseduje specijalni kanal, pneumatični kanal (ductus pneumaticus), preko koga je riblji mehur povezan sa jednjakom. Prema toma da li ovaj kanal postoji ili ne postoji sve ribe sa ribljim mehurom se dele na dve grupe:
* fizostomi (Physostomi), koji imaju pneumatični kanal
* fizoklisti (Physoclysti) koji su bez njega.

      Kod nekih riba (plućašice ili dvodihalice) koje žive u plitkim vodama koje presušuju, riblji mehur vrši ulogu dopunskih respiratornih organa kojima u vreme suše ove ribe mogu da koriste atmosferski vazduh. Riblji mehur predstavlja ispupčenje jednjaka. Ima pretežno funkciju aparata kojim se reguliše kretanje na manjim ili većim dubinama, ali po potrebi može da funkcioniše i kao pluća.


Pluća




plića

      Pluća kičmenjaka su po pravilu parna, sastoje se od dva plućna krila. (Izuzetak su zmije kod kojih je jedno plućno krilo zakržljalo.) Pluća suvozemnih kičmenjaka su vrlo slična ribljem mehuru plućašica. Ona stoje u vezi sa crevom preko dušnika, koji se otvara u ždrelu jednim pukotinastim otvorom. Iznad tog otvora je kod sisara razvijen izraštaj u vidu poklopca (epiglotis), koji zatvara ulazak u dušnik za vreme gutanja. Početni deo dušnika, u nivou otvora, je grkljan. Grkljan, naročito kod sisara, funkcioniše kao glasni organ zahvaljujući glasnim žicama, koje se protežu u njegovoj unutrašnjosti. Zid dušnika je poduprt hrskavičavim prstenovima. Na svom kraju dušnik se grana na bronhije koje se dalje granaju u samim plućima. Kod ptica je na mestu grananja dušnika smešten organ koji proizvodi glas.


      Pluća su naročito složene građe kod ptica i sisara. Kod ptica od plućnih krila polaze proširenja – vazdušne kese, čiji izraštaji zalaze između unutrašnjih organa i u kosti. One smanjuju specifičnu težinu tela i učestvuju u disanju za vreme letenja. Prilikom leta, grudni koš ptica se ne širi, pa pokreti grudnog mišića izazivaju širenje i skupljanje kesa.

      Kod sisara pluća leže u grudnoj duplji koja je od trbušne odvojena dijafragmom. Vazduh dospeva u pluća pokretima grudnog koša. Njegovim naizmeničnim širenjem i vraćanjem u prvobitnu zapreminu menja se i zapremina pluća. U tim pokretima učestvuju:
- inspiratorni mišići učestvuju u širenju grudnog koša, odnosno, udisaju (inspirijum); glavni među njima su:
- spoljašnji međurebarni mišići
- dijafragma
- ekspiratorni mišići pomažu izdisaj (ekspiriracija); pripadaju im:
- unutrašnji međurebarni mišići
- trbušni mišići.
Bronhije se u plućima granaju na bronhiole koje se završavaju plućnim mehurićima čiji zidovi obrazuju komorice – alveole. Alveole su tankih zidova i bogate mrežom kapilara i predstavljaju respiratornu površinu preko koje se vrši razmena gasova.

 

učenik

 

 

 

 




Literatura

- Džekson, Tom: Svetska enciklopedija životinja, MUN, Zemun, 2007
- Šorić, Vitko: Morfologija i sistematika hordata, Kragujevac: Univerzitet, Prirodno-matematički fakultet, 2002
- Stanković, Siniša: Uporedna anatomija kičmenjaka, Beograd: Naučna knjiga, 1950
- Stanković, Siniša: Ekologija životinja, Beograd: Zavod za izdavanje udžbenika SR Srbije, 1961
- Đorović Ana, Kalezić, M: Morfologija hordata. Biološki fakultet, Beograd
- Kalezić,M: Osnovi morfologije kičmenjaka, ZUNS, Beograd, 2001
- Ratajac, Ružica: Zoologija za studente Poljoprivrednog fakulteta, PMF u Novom Sadu i MP Stylos Novi Sad, 1995
- www.bionet-skola.com