Žiaunų ir plaučių skirtumas

Žiaunos prieš plaučius

Žiaunos ir plaučiai yra pagrindiniai audiniai, teikiantys dujas keičiantį paviršių daugumos aukštesnių gyvūnų kvėpavimo funkcijai. Pirmiausia žuvis turi žiaunas, tuo tarpu varliagyviai, ropliai, paukščiai ir žinduoliai turi plaučius kvėpavimui ar dujų mainams. Visų pirma tai atitiktų tai, kad vandens gyvūnai turi žiaunas ir sausumos gyvūnai turi plaučius, tačiau vandens žinduoliai ir kai kurios žuvų rūšys turi plaučius. Šiame straipsnyje ketinama aptarti svarbiausius ir pirminius plaučių ir žiaunų skirtumus atsižvelgiant į formą ir funkcijas.

Žiaunos

Žiaunos yra kvėpavimo organai, galintys ištraukti vandenyje ištirpusį deguonį, ir tie, kurie yra evoliuciškai aukštesniuose ir sudėtingesniuose vandens gyvūnuose. Tačiau mikroskopiniams ir paprastiems vandens organizmams nereikia žiauninio aparato, kad iš vandens būtų išgaunamas deguonis, nes jų kūno paviršius gali absorbuoti pakankamą kiekį. Žiaunos struktūra yra įdomi, joje yra filtravimo sistema, leidžianti sulaikyti daleles, išskyrus vandenį, kol vyksta dujų mainai. Žuvims vanduo iš burnos imamas, pro žiaunas projektuojamas deguoniui absorbuoti ir išleidžiamas pro žiaunų plyšius (kremzlinės žuvys) arba operculum (kaulinės žuvys). Pagrindinė žiaunos funkcija apima priešpriešinę srovę, kai kraujas teka į žiauną, ir vanduo aplink žiauną priešingomis kryptimis. Be to, šukos formos žiauninės gijos, vadinamos žiauninėmis lamelėmis, padeda padidinti dujų mainų paviršiaus plotą. Tarp kaulėtų ir kremzlinių žuvų žiaunų struktūros yra nežymių skirtumų, tačiau deguonies ištraukimas ventiliavus žiaunas yra atliekamas abiejų tipų. Kiti stuburiniai gyvūnai, pavyzdžiui, varliagyviai, lervų stadijose išoriškai veikė žiaunas, kad galėtų kvėpuoti. Aukštesnių stuburinių, tokių kaip paukščiai, žinduoliai ir net ropliai, embriono vystymosi stadijos turi žiaunas, kad atliktų kvėpavimo funkcijas gimdoje ar kiaušinyje. Todėl buvo galima manyti, kad dauguma vandens gyvūnų, turinčių sudėtingą kūno sistemą, kvėpavimui turi žiaunas. Be to, žuvų žiaunos gali išsklaidyti išskyrimo produktus kartu su kvėpavimo atliekomis į vandenį.

Plaučiai

Plaučiai yra pagrindinis ore kvėpuojančių aukštesniųjų stuburinių gyvūnų ir kai kurių sausumos bestuburių kvėpavimo paviršius. Tačiau stuburinių plaučiai yra struktūriškai skirtingi ir geriau pritaikyti išgauti daugiau deguonies nei bestuburiai plaučiai. Stuburinio plaučio atmosferos deguonis patenka per nosies ir burnos ertmes bei trachėją įkvėpus, deguonis išsiskiria į kraujo kapiliarus ir išskiria anglies dioksidą iš ypač plonų alveolių ir tuo pačiu būdu iškvepia. Norėdami padidinti dujų mainų paviršių, plaučiuose susidaro milijonai alveolių. Tačiau ekskrementų atliekos nėra išsklaidytos per alveolių sienas. Plaučiai yra žinduolių šlaunies ertmėje, o tarpšonkauliniai raumenys susitraukia su diafragma, kad padidėtų tūris ir sumažėtų vidinis slėgis, kad įvyktų įkvėpimas, o iškvėpimo procesas vyktų atvirkščiai. Be pagrindinės funkcijos, kvėpavimo, plaučiai yra svarbūs palaikant kraujo pH, atsikratant nepageidaujamų kraujo krešulių, užtikrinant ryklėje oro srautą, kad būtų skleidžiamas garsas, atstumtų dulkes ir kitas daleles iš oro takų bei atliktų daugybę kitų funkcijų..