Funció Respiratòria i Adaptacions: De la Cèl·lula als Pulmons
La Funció Respiratòria i la Respiració Cel·lular
Perquè tingui lloc la respiració cel·lular i els nutrients assimilats per les cèl·lules alliberin l'energia que contenen, és necessari que aquestes rebin una aportació contínua d'oxigen.
La respiració és el procés d'intercanvi de gasos entre l'organisme i el medi extern.
La respiració cel·lular és un procés catabòlic que es produeix als mitocondris i que consisteix en l'oxidació de la matèria orgànica per extreure l'energia que contenen els enllaços que la formen.
Propietats Essencials per a l'Intercanvi de Gasos
Totes les superfícies emprades en l'intercanvi de gasos han de complir tres propietats fonamentals:
- S'han de mantenir humides, perquè la difusió dels gasos només és possible quan estan dissolts en aigua.
- Han de presentar superfícies àmplies per a permetre un intercanvi eficaç.
- Han de ser prou fines com per permetre el pas dels gasos.
Existeixen diferents tipus de respiració segons l'estructura utilitzada:
Tipus d'Estructures Respiratòries
Respiració sense Aparell Respiratori Especialitzat
Organismes com esponges i cnidaris estan formats per poques capes de cèl·lules i tenen una superfície exterior molt gran en relació amb el seu volum, per la qual cosa no necessiten un aparell respiratori especialitzat. El seu cos actua com a membrana respiratòria.
Alguns animals presenten respiració cutània, que són capil·lars situats sota la pell que distribueixen l'oxigen cap a les cèl·lules.
Respiració en el Medi Aquàtic: Les Brànquies
Les brànquies són extensions de la superfície del cos cap al medi aquàtic que es troben molt ramificades i intensament vascularitzades per realitzar eficaçment l'intercanvi gasós.
Adaptacions a la Respiració Terrestre
Les brànquies no serveixen fora de l'aigua perquè es sequen i es col·lapsen. Per superar aquesta dificultat, en els animals terrestres es van desenvolupar dos tipus d'estructures respiratòries internes:
- Les tràquees: un sistema de canonades que connecten l'aire atmosfèric amb cada cèl·lula.
- Els pulmons: sacs més o menys ramificats i molt vascularitzats (en aquest cas, la sang és l'encarregada de la distribució dels gasos).
Respiració per Tràquees
Les tràquees són conductes recoberts per una cutícula de quitina que es ramifiquen per formar traqueoles, finíssims tubs cecs formats per un sol teixit que s'enfonsen en les membranes plasmàtiques de les cèl·lules per permetre l'intercanvi gasós.
Respiració per Pulmons
Els pulmons són cavitats internes molt vascularitzades que procedeixen de la invaginació de la porció anterior del tub digestiu i que tenen parets molt fines per facilitar l'intercanvi de gasos entre el medi extern i la sang.
En la majoria de peixos ossis actuals, la funció de l'antic pulmó s'ha substituït per la bufeta natatòria.