Dýchací soustava

Dýchací soustava (lat. systema respiratorium, zast. dychadla nebo dýchadla^[1]) je orgánová soustava živočichů, která slouží k dýchání (respiraci), tedy výměně dýchacích plynů (kyslíku a oxidu uhličitého) mezi vnějším a vnitřním prostředím. Naprostá většina živočichů nutně potřebuje kyslík k buněčnému dýchání pro přeměnu živin na energii.

Dýchání

Obratlovci dýchají prostřednictvím plic. Fáze dýchání, kdy se vzduch dostává do plic a zásobuje tak tělo kyslíkem, se nazývá vdech. Fáze, při které je vzduch z plic vytlačován a zároveň je z těla vylučován oxid uhličitý, se nazývá výdech. Celý tento proces se nazývá dýchání (ventilace). Molekuly kyslíku a oxidu uhličitého jsou při tomto procesu pasivně vyměňovány difuzí mezi okolním prostředím a krví. Tento proces se odehrává v plicních sklípcích (alveolech). Jednodušší živočichové používají k dýchání celý povrch těla. U členovců se však například vyvíjejí specializované dýchací orgány – vzdušnice – trubičky, ve kterých probíhá intenzivní výměna plynů, u mnohých obratlovců vznikají plíce, napříč živočišnou říší se mnohokrát vyvinuly žábry. Prostřednictvím žaber dýchají například ryby a mnoho bezobratlých živočichů. Obojživelníci využívají k výměně plynů významným podílem svou kůži. Dýchací soustavu mají také rostliny, nicméně směr výměny plynů probíhá přesně naopak než u živočichů.

Dýchání představuje rovněž kaskádu chemických reakcí v buňkách, které se označují jako buněčné dýchání, tedy užití kyslíku k oxidaci organických molekul a k výrobě ATP. Dýchání je proces typický pro aerobní organismy.

Dýchací soustava bezobratlých

Bezobratlí mohou dýchat celým povrchem těla nebo využívají žábry, plicní vaky, plášťovou dutinu a nebo vzdušnice.

Dýchací soustava obratlovců

Ryby

Ryby používají k dýchání speciální orgán nazývaný „vnitřní žábry“ skládající se z žaberních oblouků a žaberních lupínků. Během nádechu ryba otevře ústa a vpustí vodu do ústního otvoru. Během výdechu ryba ústa zavře a otevře skřele, kde proběhne výměna plynů. Kyslík ryba přijímá z vody z ústního otvoru, kterou v průběhu výdechu ryba vypouští do okolního prostředí. Některé ryby dýchají i vzdušný kyslík, k čemuž využívají různé přídatné dýchací orgány, jako plynový měchýř nebo labyrint. Dýchání vzdušného kyslíku může být u ryb fakultativní nebo obligatorní (ryby jsou na něm velice závislé).

Obojživelníci

Obojživelníci dýchají několika způsoby:

Celým povrchem těla.
Pulci navíc dýchají žábrami podobně jako ryby, ovšem žábry mají vnější. Ty se jim v průběhu vývoje mění na vnitřní.
Dospělci žábry zanikají a vznikají mu plíce. Protože však obojživelníci nemají dýchací svaly, musejí vzduch polykat, aby se mohl dostat do plic.

Plazi

Všichni plazi dýchají plícemi, avšak hadi, skupina plazů, mají jednu plíci zakrnělou a dýchají pouze jednou plící.

Ptáci

Ptáci potřebují nejefektivnější dýchací systém vůbec, neboť potřebují mnoho energie k létání. K tomu jim pomáhá systém vzdušných vaků. Podle nejnovějších výzkumů jej zdědili již po dinosaurech, u kterých se (v primitivnější podobě) vyvinuly jako adaptace na podmínky po permském vymírání. Vzduch z ústního otvoru prochází průdušnicí hlasovým ústrojím syrinx a poté průduškami do trubičkovitých plic. Na plíce je napojeno devět „vzdušných vaků“, které sahají i do dutých kostí. Většina ptáků má:

1 meziklíčkový vzdušný vak
2 krční vzdušné vaky
2 přední hrudní vzdušné vaky
2 zadní hrudní vzdušné vaky
2 břišní vzdušné vaky

Z plic jde vzduch do zadních vzdušných vaků (zadních hrudních a břišních). Při výdechu se přesune do plic, kde proběhne výměna plynů. Při druhém nádechu se přesune do předních hrudních, krčních a meziklíčkového vzdušného vaku a při druhém výdechu přes plíce zpět do průdušek, průdušnice a k nozdrám. Trvá tedy dva respirační cykly, než se vzduch dostane z těla, ne jeden jako u savců. Objem plic u ptáků zůstává permanentně stejný, zvětšuje a zmenšuje se jen objem vzdušných vaků.

Ostatní na plících založené dýchací soustavy mají při výdechu plíce naplněné vzduchem ochuzeným o kyslík a naopak přesycený oxidem uhličitým a proto při výdechu dochází jen k minimálnímu okysličování krve. U ptáků ale tím, že při výdechu proudí (ze zadních vzdušných vaků) do plic čerstvý vzduch, mohou ptáci okysličovat krev i při výdechu, což činí okysličování značně účinnější. V podstatě plícemi permanentně (při nádechu i výdechu) proudí čerstvý vzduch. Ptáci navíc mohou dýchat frekvencí 40 až 100 vdechů za minutu.

Savci

Dýchací soustava člověka představuje soustavu orgánů, která zajišťuje výměnu plynů mezi krví a vnějším prostředím. Dýchací soustavu člověka a dalších obratlovců tvoří průdušnice (trachea), průdušky (bronchy), průdušinky (bronchioly), plíce a bránice.

Choroby dýchací soustavy

Mnoho původců infekce se přenáší vzduchem, proto je dýchací soustava značně ohrožena.

Mezi nejčastější nemoci patří:

Reference

↑ wikt:dychadla

Související články

Orgánová soustava

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu dýchací soustava na Wikimedia Commons

[1] wikt:dychadla

[1]