Быстрый поиск

Одноклеточные животные и другие мелкие организмы не имеют специальных органов дыхания. 

 
Диффузия респираторных газов
 
Усвоение кислорода и образование углекислоты, происходящие в результате окисления молекул пищи, приводят к установлению внутри клетки (и в ее отдельных участках) определенного градиента концентраций: раствор кислорода становится менее концентрированным, а раствор углекислоты — более концентрированным. И кислород и углекислота диффундируют в сторону меньшей концентрации. Этот простой физический процесс обычно вполне обеспечивает газообмен клеток, окруженных аэрированной водой. Клетки не могут функционировать при слишком низких концентрациях кислорода, гибельны для них и слишком высокие концентрации двуокиси углерода. Кроме того, диффузия — сравнительно медленный процесс, и если бы расстояния, на которые требовалось перенести обменные молекулы, были большими, она бы не удовлетворяла нужд организма. Обычная скорость диффузии кислорода в соединительной ткани позвоночных составляет около 0,0001 мл/см2 при давлении в 1 атмосферу. В воздухе такая диффузия происходит примерно в 10000 раз быстрее. Отсюда для неспециализированного животного, у которого диффузия — единственное средство транспортировки газов при дыхании, установлен предел толщины в 1 мм. Трудности такого газообмена могут быть несколько облегчены снижением уровня метаболизма, а, следовательно, и уровня потребления кислорода, но это неизбежно сказывается на активности животного, его способности добывать пищу и избегать врагов. Указанные ограничения размеров тела относятся не к объему, а только к толщине, иначе говоря — удаленности клеток от внешней среды, то есть расстоянию от окружающей организм воды до самых глубоких его частей, активно участвующих в обмене веществ. Поэтому плоские и мешкообразные организмы, подобные плоским червям и кишечнополостным, могут быть весьма крупными. Инертный скелетный материал или бесструктурные ткани с наружным и внутренним клеточными слоями, как правило, удалены от поверхности дальше, чем мышечная и нервная ткани, поскольку они не участвуют в обмене веществ.
 
Другим важным свойством диффузии, свойством, имеющим большое значение для газообмена мелких животных, является то, что она не зависит от сложности организации животного или его принадлежности к тому или иному типу. Для успешного течение диффузионного процесса необходимо лишь, чтобы животное было достаточно мало, а его поверхность проницаема для кислорода и углекислого газа. Поэтому ранние стадии развития сложно устроенных животных, включая и нас самих (до врастания эмбриона в стенку матки), не нуждаются в специальных органах дыхания. Большинство водных представителей типа членистоногих во взрослом состоянии обладают специализированными жабрами и связанными с ними кровеносными сосудами, при помощи которых поглощают кислород из окружающей среды. Однако очень мелкие членистоногие даже во взрослом состоянии часто не имеют органов дыхания. Их газообмен осуществляется путем диффузии через кожу.
 
ds17
 
Размер животного, лимитируемый подобным способом газообмена, может быть значительно увеличен, если протоплазма или какая-нибудь внеклеточная жидкая ткань, например кровь, находится в постоянном движении. На расстояние более одного миллиметра молекулы газа и других веществ могут быть перенесены током жидкости значительно быстрее, чем путем диффузии. У наиболее примитивных многоклеточных животных, таких, как кишечнополостные, этой цели служит вода, находящаяся внутри пищеварительной и других внутренних полостей. Разветвленная пищеварительная полость плоского червя и полости тела нематоды или кольчатого червя содержат жидкости, которые довольно беспорядочным образом циркулируют при сокращении мышц стенки тела. Такая циркуляция помогает газообмену, но значительное повышение эффективности транспорта газов наступает лишь тогда, когда имеется система кровообращения, при которой кровь перекачивается по более или менее специализированному руслу, что можно наблюдать у членистоногих, моллюсков и хордовых.
 
 

Рекомендуем почитать!

korrektsiya-modelej
Модели — это изображения реальности (или, по крайней...ДАЛЕЕ .....144
po-kakoj-prichine-antarktika-kontinent-s-samym-kholodnym-klimatom
Места с самой низкой температурой на нашей планете - это не что...ДАЛЕЕ .....739
slyshit-li-kobra-melodiyu-zaklinatelya
Кобра – самая большая, среди ядовитых, змея на планете....ДАЛЕЕ .....341
osobennosti-rasseyaniya-nejtrino
  Чтобы понять характерные особенности слабых...ДАЛЕЕ .....43
samyj-samyj-krokodil
  Самые большие крокодилы   Отличить...ДАЛЕЕ .....605
sputnikovaya-antenna
Спутниковая антенна полезна не только способностью принимать...ДАЛЕЕ .....484
tolstye-i-khudye-v-kino-i-iskusstve-kakaya-raznitsa
Избыточный вес – понятие, не существует само по себе....ДАЛЕЕ .....389
ne-ponravilis-svekrovi
 Почти каждая девушка перед встречей с будущей свекровью...ДАЛЕЕ .....90
kuda-ukhodyat-umirat-slony
О слонах существует немало легенд. Одна из них рассказывает,...ДАЛЕЕ .....590
chto-takoe-yasnovidenie
Ясновидение   Все мы мечтаем знать наверняка что...ДАЛЕЕ .....700
В качестве справочного материала по электронным лампам...ДАЛЕЕ .....713
Что такое «Религиоведение»? Самое краткое определение – это...ДАЛЕЕ .....702
pogost-okrug-v-drevnej-rusi
Центром погоста-округа Важинского погоста Подпорожского...ДАЛЕЕ .....675
В средние века золотая имперская корона Отгонов, усаженная...ДАЛЕЕ .....671
tank-14-armata
Накануне последнего парада посвященного великой отечественной...ДАЛЕЕ .....493
dlya-chego-prisheltsam-tela-pogibshikh-zemlyan
Уже давно стало традицией: исчезновение людей считать делом...ДАЛЕЕ .....428
О создании и освоении новых способов сварки и других способов...ДАЛЕЕ .....734
kak-proiskhodit-venchanie-v-nashe-vremya-i-dlya-chego-etot-obryad
Венчание сегодня В наше время, венчаться могут только те...ДАЛЕЕ .....823
aurora-chasy-bez-tsiferblata
Развитие современной науки и технологий открывает неописуемые...ДАЛЕЕ .....352
kogda-menshee-okazyvaetsya-bolshim-kruglyj-korabl
Русский адмирал В. И. Попов, адъютант царя Александра П, в...ДАЛЕЕ .....647
podzemnaya-reka-puerto-prinsesa
Юго-восточная Азия хранит огромное количество...ДАЛЕЕ .....747
chto-takoe-arktika-kakie-zhivotnye-zhivut-tam
Арктика включает в себя части территорий восьми стран, таких как...ДАЛЕЕ .....1073
kupola-izobretenie-parashyuta
Изобретение настоящего парашюта приписывают Котельникову. На...ДАЛЕЕ .....613
rabota-nashego-podsoznaniya
Для нашего подсознания не существует выходных и праздников....ДАЛЕЕ .....413
arkhitektura-i-iskusstvo-drevnej-grechetsii
Почти все произведения искусства - храмы, статуи, живопись -...ДАЛЕЕ .....579
o-dostizheniyakh-leonardo-da-vinchi
Леонардо да Винчи был живописцем, скульптором, инженером,...ДАЛЕЕ .....496
internet-chto-eto-takoe
Интернет - глобальная сеть объединяющая миллионы компьютеров....ДАЛЕЕ .....351
knyaz-vasilij-dmitrievich
Годы правления 1389-1425   Князь Василий...ДАЛЕЕ .....578