hệ hô hấp ở động vật có xương sống

 III,CƠ QUAN HÔ HẤP CỦA ĐỘNG VẬT KHÔNG CÓ XƯƠNG SỐNG: -Các động vật thấp từ động vật nguyên sinh đến giun tròn thì sự trao đổi khí thực hiện qua bề mặt cơ thể... Chân khớp ở cạn như h

CHỦ ĐỀ:

HỆ HÔ HẤP CỦA ĐỘNG VẬT KHÔNG XƯƠNG VÀ ĐỘNG VẬT CÓ XƯƠNG SỐNG

 Chức năng của hệ hô hấp: lấy oxi từ ngoài vào cơ thể và nhả khí cacbonic ra môi

trường ngoài.

II,CÁC HÌNH THỨC HÔ HẤP Ở ĐỘNG VẬT:

1,Hô hấp trực tiếp: nhận oxi và thải khí cacbonic

qua toàn bộ bề mặt cơ thể (ở động vật nguyên

sinh và động vật đa bào thấp)

 -Cơ thể tiếp nhận oxi trong không khí và thải

cacbonic ra ngoài qua cơ quan hô hấp.Cách này đặc trưng cho tuyệt đại đa số động vật.

-Bằng con đường kị khí, nhờ vào oxi được giải

phóng trong quá trình phân giải chất hữu cơ.Cách này là đặc tính cơ bản của động vật cư trú trong

môi trừơng thiếu oxi (trong bùn, kí sinh trong ruột, sống trong môi trường bị thối rửa, )

 III,CƠ QUAN HÔ HẤP CỦA ĐỘNG VẬT KHÔNG CÓ XƯƠNG SỐNG:

-Các động vật thấp từ động vật nguyên sinh đến

giun tròn thì sự trao đổi khí thực hiện qua bề mặt

cơ thể.

Thủy tức

là ĐV đa bào bậc thấp, chưa có

cơ quan

hô hấp, TĐK qua thành cơ thể.

 -Chân khớp: xuất hiện vỏ kitin, đồng thời cường độ trao đổi chất rất lớn cho nên hô hấp qua da

không thể đáp ứng được.Phần lớn chân khớp thủy sinh có một hệ thống mang để hô hấp ngoài.Đó là những phần lồi hình sợi được bao bởi lớp biểu mô mỏng và có chứa đầy các ống nhỏ cho máu chảy tới

Chân khớp ở cạn như hình nhện , cơ quan hô hấp túi phổi (phổi sách).Nhện có 4 đôi túi

phổi.Hoặc ống khí – những ống phân nhánh len lỏi vào tất cả các phần cơ thể (ve), ống khí phát triển nhất ở côn trùng Côn trùng thấp gồm hệ thống ống khí chạy dọc, ít phân nhánh Côn

trùng bậc cao, ống khí phân nhánh nhỏ đến tận các tế bào của cơ thể Thành của ống khí có lót lớp cuticun ở trong.Lớp này dày lên vào phía

bên trong làm thành một đường xoắn trôn ốc có tác dụng nâng đỡ.

Oxi không phân tán trong cơ thể được mà

phải chạy theo một đường nhất định ống khí thông với ngoài qua lỗ thở ở 2 bên hông.Các lỗ thở đều có nắp đậy Đôi khi trên hệ thống ống khí có các chỗ phình to gọi là túi khí.Đối với các sâu bọ sống trên cạn, các túi khí có tác dụng làm cho hệ ống khí luôn luôn

thoáng, còn đối với sâu bọ ở nước thì có tác dụng dự trữ không khí cho cơ thể

Hình: Heä thoáng oáng khí cuûa coân truøng.

Ống khí nhỏ

Hệ thống ống khí xuất phát từ các lổ thở ở 2 bên thành bụng, phân nhánh chằng chịt đem oxi tới các TB.

-Thân mềm: có cơ quan hô hấp chuyên hóa, còn hô hấp qua da không thực hiện được vì bên ngoài có vỏ đá vôi Thân mềm đầu tiên

ở nước có cơ quan hô hấp là mang- phần lồi của màng nhầy có nhiều mạch máu tươi

Mang có thể ở bên ngoài hoặc ở trước hoặc

ở sau Trên bề mặt mang có nhiều tơ làm

cho nước thay đổi luôn, trao đổi khí dễ dàng hơn

Cơ quan hô hấp của thân mềm ở cạn là phổi- những túi áo lớn, trên đó có nhiều mạch máu để trao đổi khí.Một số thân mềm này về sau quay lại ở nứơc song vẫn còn phổi cho nên

chúng lại phải lên mặt nước để lấy oxi của

không khí

IV,CƠ QUAN HÔ HẤP CỦA ĐỘNG VẬT CÓ

XƯƠNG

1, Hơ hấp bằng mang: đây là hình thức hơ

hấp chủ yếu của các lồi động vật cĩ dây sống bậc thấp ở nước ( cĩ bao, khơng sọ, cá miệng trịn, cá sụn, cá xương)

Hơ hấp bằng mang

Hơ hấp bằng phổi

a, Các loài động vật thuộc ngành phụ có bao

(Tunicata) và ngành phụ không sọ (Acrania):

Thành hầu thủng rất nhiều khe mang (trên 100 đôi) xếp ở 2 bên Trung gian giữa 2 khe mang là vách

mang có nhiều mạch máu nhỏ Sự trao đổi khí được thực hiện nhờ các mạch máu của cơ thể chia thành nhiều mao mạch nhỏ phân bố trên vách mang này

tiếp xúc với nước chứa oxi Các khe mang thông

trực tiếp chung với một xoang – Xoang bao mang và

đổ ra ngoài qua lỗ bao mang (atrioporus) ở phần sau mặt bụng con vật (đối với ngành phụ sống đầu) hoặc

b, Nhóm không hàm (cá bám đá, cá

Myxin): hệ hô hấp có cấu tạo rất đặc biệt.

+ Ở cá bám đá (Lampetra): ống hô hấp

nằm phía dưới thực quản, phần trước

thông với hầu và phần sau được bịt kín ở phía trước tim Hai bên ống hô hấp thông với 7 đôi túi mang Mỗi đôi túi mang có lỗ thông trực tếp ra ngoài ở 2 bên đầu Nếp trong của mỗi túi lồi những nếp da bằng

mô liên kết chạy dọc theo kinh tuyến gọi là

lá mang

Trung gian 2 túi là khoang bao mang hẹp,

có vách liên kết chia làm 2 ngăn – vách ngăn mang Lá mang và túi mang có

nguồn gốc từ nội bì.Đây là một đặc điểm khác với các động vật có xương sống

khác

Hình : Phễu miệng và mang của cá bám đá.

+ Ở cá Myxin (Myxini): ống tiêu hóa không tách thành ống hô hấp.Có từ 6 đến 15 đôi túi mang thông trực tiếp với thực quản Mỗi túi mang

thông với môi trường ngoài bởi một lỗ mang ngoài riêng hoặc những túi mang ở cùng một bên đổ chung ra ngoài qua một lỗ mang Cá Myxin không có vách ngăn mang.

Động tác hô hấp của lớp cá miệng tròn được thực hiện do sự phồng, xẹp của bộ mang làm nước vào và qua khe mang.

c, Nhóm có hàm (cá sụn, cá xương):

cấu tạo mang phức tạp hơn nhiều, Nhờ đó

mà đảm bảo được chức năng hô hấp của chúng

Mang tồn tại suốt đời sống của con vật ở các loài cá sụn và cá xương và là cơ quan

hô hấp chính của chúng

o Cấu tạo cơ bản của một mang gồm: cung mang bằng chất sụn hoặc xương, cung này do gốc

của vách gian mang hình thành Trên cung

mang kéo dài về một phía có vách gian mang (Septum branchiae) Vách gian mang nằm giữa

2 khe mang, trên vách gian mang có gắn các lá mang Khe mang do nội bì và ngoại bì hình

thành, còn lá mang do ngoại bì hình thành Cá sụn có 5 đôi khe mang thông ra ở 2 bên đầu, còn cá xương có thể là 4 hoặc 5 đôi, bên ngoài

có xương nắp mang bao phủ và mở ra ngoài 2 khe 2 bên đầu.

o Cấu tạo của lá mang: Lá mang (gill lamellae)

do vơ số các sợi mang (filium branchiae) hợp thành Các sợi mang xếp cạnh nhau rất chặt làm cho lá mang cĩ hình dạng như một cái

lược Hai bên sợi mang lại phát triển nhiều

nhĩm gọi là sợi mang nhỏ (branch leaf) Diện tích các sợi mang nhỏ này rất lớn vì vậy số

lượng các mao mạch phân bố trên đĩ để trao đổi khí rất lớn

+ Ở cá sụn: Có 5 đôi khe mang thông trực tiếp ra ngoài qua 2 bên của đầu (cá Nhám) hoặc qua mặt dưới của đầu (cá đuối) Động tác hô hấp

của chúng nhờ áp lực của dòng nước vào và ra qua mang

Hình:Hệ hô hấp của cá nhám

+ Ở cá xương: các khe mang không thông trực tiếp ra ngoài mà qua xoang mang

nhờ hệ thống xương nắp mang bao bọc

Hệ thống xương nắp mang này bao phủ 2 bên mang chỉ để lại hai khe mang ở 2 bên phía sau của đầu

Động tác thở của cá xương nhờ cử động của xương nắp mang Khi cá nâng nắp mang,

màng da mỏng ở cạnh sau nắp mang do áp

suất ngoài của nước, bám vào khe mang, làm

áp suất trong khoang mang giảm thấp và nước qua khoang miệng hầu vào xoang bao mang Khi nắp mang hạ xuống , miệng cá đóng chặt,

áp suất của nước trong xoang mang tăng lên

và nước thoát ra ngoài phía sau qua khe mang Nhờ sự thay đổi áp lực sau mỗi lần nâng, hạ

nắp mang và đóng, mở miệng mà cá có thể hô hấp.

O 2

CO 2

Các lá mang

Các sợi mang

Mạch máu

Cung mang

Ngồi mang, nhiều lồi cá nước ngọt

sống ở những nơi cĩ ngưỡng oxi thấp và thay đổi đã hình thành các cơ quan hơ

hấp phụ:hô hấp bằng da, hô hấp bằng ruột, hô hấp bằng cơ quan trên mang, hô hấp bằng túi khí, hô hấp bằng bóng hơi

có vách ngăn ở trong hình thành lỗ tổ ong

và có ống thông với hầu

Thành phế nang rất mỏng và khí dễ dàng

khuếch tán qua túi từ xoang phế nang (có thông với không khí) vào trong mao mạch Các phế nang nằm trong một mạng lưới

sợi liên kết đàn hồi Nhờ vậy phổi có độ

đàn hồi và chắc chắn Hình dạng và sự

phân bố của phế nang tạo điều kiện cho

sự mất nước tối thiểu và duy trì được bề mặt bên trong luôn luôn ẩm ướt

chiều hướng tăng dần dung tích chứa khí

và diện tích phân bố của các mao mạch trên các vách ngăn để đáp ứng mức độ

trao đổi chất ngày càng cao và hoàn thiện chức năng hô hấp

Hình: Sơ đồ cấu tạo phổi

1.Phế quản 2.Phế quản nhỏ

3.Mao mạch phổi

4.Phế bào 5.Phế nang

a, Lớp lưỡng cư:Cơ quan hô hấp gồm 3 bộ phận:

mang, phổi và da.

-Hơ hấp bằng mang: Tồn tại khá dài suốt giai

đoạn ấu trùng của các lồi lưỡng thê khơng

đuơi, khơng chân và một số lưỡng thê cĩ đuơi trưởng thành sống ở nước: cá cĩc núi hay cá cĩc sừng miệng Lưỡng thê chỉ cĩ mang ngồi, phát sinh từ mặt ngồi cung mang Trong quá trình phát triển, khởi thủy cĩ các đơi túi ở thành hầu Sau cĩ 3 đơi thơng ra ngồi làm thành khe mang Lá mang ngồi cịn cĩ các sợi tơ cĩ phủ biểu mơ tiêm mao, đính vào 3 cung mang ( tức

-Hô hấp bằng da: có ở hầu hết lưỡng cư Đặc biệt ở cá cóc phổi chỉ hoàn toàn hô hấp qua da.Da của lưỡng cư có chức năng hô hấp nhờ phân bố rất nhiều mao mạch để trao đổi khí qua da.Da tiết ra chất nhầy nhờ tuyến da,

làm da luôn luôn ẩm ướt để trao đổi khí Da và cơ của lưỡng thê chỉ dính với nhau vài

chỗ còn những khoảng trống, trong đó có

chứa nhiều túi bạch huyết có chức năng hô hấp da quan trọng

Ở các loài không đuôi còn phát triển nếp da che kín khe mang Sau đó trong quá trình biến thái lá mang tiêu giảm, khe mang

khép kín và phổi bắt đầu xuất hiện

-Hoâ haáp baèng phoåi:

+ Phoåi lưỡng thê có cấu tạo đơn giản là một đôi túi nhỏ, mặt trong có nhiều nếp

nhăn tạo thành những phế nang đơn giản tựa như những lỗ tổ ong Ở lưỡng thê

không chân phế nang chỉ mới được hình thành ở một bên phổi Riêng ếch nhái ở cạn có hệ thống phế nang phát triển hơn cả

 + Đường hô hấp trong phổi lưỡng thê gồm một

ống thanh khí quản thông trực tiếp với phổi Khí quản ngắn, trừ vài loài lưỡng thê có đuôi

(Amphiuma, Siren) có khí quản dài tới 4-5 cm.Khí quản chia hai phế quản vào phổi

+ Thanh quản- phần đầu của khí quản lần

đầu tiên xuất hiện,liên quan đến khả năng phát thanh của con vật Thanh quản thường gồm sụn hạt cau và sụn nhẫn, có căng dây thanh song song với khe thanh quản (ếch,

nhái).Dây thanh thiếu ở nhóm lưỡng thê có đuôi

+ Động tác hô hấp : Do không có lồng ngực, lưỡng thê thở bằng cách “nuốt” không

khí.Trước hết nó hạ thềm miệng, miệng

đóng chặt, hút khí qua lỗ mũi vào miệng, sau đó lỗ mũi được khép lại bằng valve da; sau đó thềm miệng được nâng lên nhờ cơ gian

hàm và cơ gian móng đẩy khí qua khe họng vào phổi Không khí từ phổi ra ngoài nhờ tác dụng của cơ bụng và thành phổi

b,Lớp bị sát:

-Đường hơ h pấp : Đã được phân hĩa rõ ràng: khe họng sau lưỡi dẫn tới đường thanh quản

cĩ sụn nhẵn và sụn hạt cau Các sụn nhẵn của

bị sát khác với lưỡng thê là nối với nhau ở

phía sau và bao lấy hồn tồn phần sau của

thanh quản Một số lồi buồng thanh quản

hình thành dãy âm thanh ( Cameleon và

Gekko ) để phát tiếng kêu

- Khí quản của bò sát dài và phân hóa thành

2 phế quản đi vào 2 lá phổi Khí quản và phế quản dài có tác dụng sưởi nóng không khí

trước khi vào tới phổi

-Cấu tạo của phổi:

Phổi bò sát phát triển hơn ở lưỡng thê.Mặt bên trong có nhiều vách ngăn, chia thành

những lỗ tổ ong (phế nang) Các phế nang

nối với các phế quản bằng những phế quản phụ (cấp I) Một số loài ở nước (rùa, cá sấu) ngoài những phế quản phụ (cấp I) còn có

những phế quản phụ cấp II và cấp III Thành của phổi xốp, vì vậy diện tích phân bố mao mạch tăng lên, dung tích chứa khí của phổi lớn và hô hấp hữu hiệu hơn nhiều so với

lưỡng thê Nhờ đó mà phổi đảm nhận được gần như toàn bộ chức năng trao đổi khí của con vật

Cử động hô hấp của bò sát theo nhiều kiểu:

+ Thở bằng lồng ngực: Đựơc thực hiện nhờ sự co giãn của các cơ gian sườn làm tăng

giảm thể tích của lồng ngực (đặc trưng chung cho các động vật có màng ối)

+ Thở bằng thềm miệng:Tương tự như lưỡng thê

+ Thở bằng cử động chi và đầu: Ở rùa do

lồng ngực bất động nên thở bằng cách co

duỗi chân vào mai và yếm làm thay đổi thể tích của xoang cơ thể làm co giản phổi

c, Lớp chim:

-Đường hô hấp: Khe họng ở sau lưỡi dẫn đến thanh quản (Larynx) gồm các sụn điển hình như bò sát là sụn nhẵn và sụn hạt cau Các

sụn này không tham gia vào quá trình phát

âm thanh như các nhóm động vật có xương

sống khác mà ở chim có cơ quan phát âm

riêng gọi là “ minh quản (syrinx)”

Cấu tạo phổi chim:

Phổi của chim rất phát triển, nó là một túi

xốp có dung tích lớn để chứa khí và có diện tích phân bố của mao mạch rất lớn nhờ hình thành nhiều phế nang dạng lỗ tổ ong Nhờ

những phế quản phân nhánh nhiều lần để

hình thành các phế nang và tiểu phế nang

nhiều cấp mà dung tích chứa khí và diện tích phân bố của các mao mạch rất lớn

Phế quản tới phổi có thể xuyên qua phổi và phân nhánh tới các túi đặc biệt là túi khí

(đặc trưng cho chim) Túi khí có thể tích lớn hơn thể tích của phổi nhiều lần Đa số các

loài chim có 9 túi khí Một túi lẻ ở gốc chạc xương đòn gọi là túi gian đòn và 4 đôi túi đối xứng hai bên nội quan: một đôi túi khí cổ ở phía trên, hai đôi túi ngực ở trung gian hai

nửa cơ ngực và một đôi túi lớn nhất, quan

trọng nhất là đôi túi bụng hay đôi túi phủ

tạng

Hệ thống túi khí thông với phổi len lỏi vào giữa các nội quan Túi khí là nơi dự trữ khí cho chim khi bay, thải nhiệt, cách nhiệt, làm giảm sự ma sát giữa các nội quan trong cơ

thể, làm cơ thể chim được nhẹ và tạo đk cho sự TĐK ở phổi

196/501872529_a5860be182.jpg&imgrefurl=http://www.aquabird.com.vn/forums/ showthread.php%3Ft

%3D2233&usg= mhqJ3Z0rZkqWfExJplLN0OybQY0=&h=391&w=500&sz=82&h

Phổi chim

1.Túi khí phía sau 2.phổi

3.Túi khí phía trước

 -Động tác hô hấp của chim: Chúng hô hấp theo 2 kiểu phụ thuộc vào cách vận động.

trên mặt đất mà không sử dụng đôi cánh thì chim hô hấp bình thường như các động vật có xương

sống khác Nghĩa là cử động lồng ngực nhờ các cơ gian sườn để làm thay đổi dung tích phổi.

cánh hoạt động, lồng ngực không hoạt động bình thường như cơ chế trên, chim phải thở bằng túi khí thông qua cơ chế hô hấp “kép”: Khi cánh chim

nâng lên, túi khí nở ra và hút không khí đi theo

đường hô hấp từ mũi vào khí quản, phế quản qua phổi và vào túi khí

 Khi không khí tới phổi xảy ra lần trao đổi khí thứ nhất Khi chim đập cánh, do các nội quan ép vào các túi khí, không khí lại từ túi khí đi ra ngoài theo đường hô hấp qua phổi, theo đường hô hấp qua

miệng ra ngoài, lúc không khí đi ra qua phổi lại

xảy ra lần trao đổi khí thứ hai giữa phổi và không khí từ các túi khí Như vậy cứ mỗi lần đưa không khí vào đường hô hấp nhờ hoạt động của đôi cánh thì có 2 lần trao đổi khí ở phổi- được gọi là hô hấp

“kép” đặc trưng cho chim bay Nhờ đó chim tăng cường trao đổi chất, cung cấp nhiều năng lượng

cho các quá trình bay trên không, chim càng đâp cánh, càng thở khỏe.

d Lớp có vú: cấu tạo cơ quan hô hấp khá

đồng nhất và phức tạp

-Đường hô hấp: Bắt đầu từ thanh quản chủ yếu gồm sụn nhẵn và sụn hạt cau như ở bò sát và chim Ngoài ra còn có thêm sụn giáp trạng (Cartilago thyroidae) đặc trưng cho

thú Ở cạnh trước của sụn giáp trạng có gắn một sụn mỏng gọi là lưỡi gà (Epiglothis)

cũng chỉ có ở thú

 -Cấu tạo phổi: Phổi chủ yếu gồm một đôi thể xốp

ở trong khoang ngực, có cấu tạo phức tạp Phế

quản đi vào phổi phân phế quản thành phế quản cấp I rồi phân phế quản cấp II, cấp III và cuối

cùng bằng những tiểu phế quản Phế quản có các vòng sụn nâng đỡ, vòng này thiếu ở tiểu phế

quản, tiểu phế quản thông với các túi mỏng (phế nang) chia thành ngăn tổ ong và trên đó có nhiều mao quản phân bố Cấu tạo các phế nang như vậy vừa tăng dung tích chứa khí của phổi vừa làm tăng diện tích phân bố của các mao mạch ở phổi để

trao đổi khí

Hình:Sơ đồ cấu tạo phế nang của thú Bên trái là hệ thống mao quản, bên phải là phế nang cắt mở, không có mao quản

1.Phế quản;2.Động mạch;3.Tĩnh mạch