Žiabre vs pľúca
Žiabre a pľúca sú hlavnými tkanivami, ktoré poskytujú povrchy na výmenu plynov pre dýchacie funkcie väčšiny vyšších živočíchov. Ryby majú predovšetkým žiabre, zatiaľ čo obojživelníky, plazy, vtáky a cicavce majú pľúca na dýchanie alebo výmenu plynov. V prvom rade by bolo v súlade s tým, že vodné živočíchy majú žiabre a suchozemské živočíchy majú pľúca, ale vodné cicavce a niektoré druhy rýb majú pľúca. Tento článok má v úmysle diskutovať o najdôležitejších a základných rozdieloch medzi pľúcami a žiabrami, pokiaľ ide o formu a funkciu.
Gills
Žiabre sú dýchacie orgány, ktoré sú schopné extrahovať rozpustený kyslík vo vode a nachádzajú sa u evolučne vyšších a zložitých vodných živočíchov. Mikroskopické a jednoduché vodné organizmy však nepotrebujú žiabrový aparát na extrakciu kyslíka z vody, pretože ich povrch tela dokáže absorbovať primerané množstvo. Štruktúra žiabrov je zaujímavá a má filtračný systém na zachytávanie iných častíc ako voda, zatiaľ čo prebieha výmena plynu. U rýb sa voda odoberá z úst, premieta sa cez žiabre, aby absorbovala kyslík, a posiela sa von cez žiabrové štrbiny (chrupavčité ryby) alebo operculum (kostnaté ryby). Primárna funkcia žiabrov zahŕňa protiprúdový systém prúdenia krvi v žiabre a vody okolo žiabra v opačných smeroch. Okrem toho hrebeňovité vlákna žiabrov, nazývané žiabrové lamely, pomáhajú pri zväčšení povrchovej plochy výmeny plynov. Medzi žiabrami kostnatých rýb a chrupavčitých rýb sú mierne rozdiely v štruktúre, ale funkcia extrakcie kyslíka s ventiláciou žiabrov sa vykonáva v oboch typoch. Iné stavovce, ako napríklad obojživelníky, majú vo svojich larválnych štádiách vonkajšie žiabre na dýchanie. Embryonálne vývojové štádiá vyšších stavovcov, ako sú vtáky, cicavce a dokonca aj plazy, majú žiabre na plnenie dýchacích funkcií v maternici alebo vo vajíčku. Preto by sa dalo predpokladať, že väčšina vodných živočíchov so zložitými telesnými systémami má na dýchanie žiabre. Okrem toho sú žiabre v rybách schopné difundovať produkty vylučovania spolu s odpadovými látkami z dýchacích ciest do vody.
Pľúca
Pľúca sú hlavným dýchacím povrchom vyšších stavovcov, ktoré dýchajú vzduch, a niektorých suchozemských bezstavovcov. Pľúca stavovcov sú však štrukturálne odlišné a lepšie prispôsobené na extrakciu väčšieho množstva kyslíka ako pľúca bezstavovcov. Pľúca stavovcov prijímajú atmosférický kyslík cez nosnú a ústnu dutinu a priedušnicu inhaláciou, extrahujú kyslík do krvných kapilár a difundujú oxid uhličitý von v extrémne tenkostenných alveolách a rovnakým spôsobom vydychujú. V pľúcach sa tvoria milióny alveol, aby sa zväčšil povrch výmeny plynov. Vylučovacie odpadové produkty však nie sú difundované cez steny alveol. Pľúca sa nachádzajú v hrudnej dutine cicavcov a medzirebrové svaly sa sťahujú s bránicou, aby zväčšili objem a znížili vnútorný tlak, takže dôjde k nádychu a naopak k výdychu. Okrem hlavnej funkcie dýchania sú pľúca dôležité pri udržiavaní pH krvi, odstraňovaní nežiaducich krvných zrazenín, zabezpečujú prúdenie vzduchu pre hltan na produkciu zvuku, odpudzujú prach a iné častice zo vzduchového traktu a mnoho ďalších funkcií.
Aký je rozdiel medzi žiabrami a pľúcami?
• Oba orgány sú životne dôležité ako povrchy na výmenu plynov, ale žiabre sú dôležité na extrakciu rozpusteného kyslíka vo vode, zatiaľ čo pľúca sú dôležité na extrakciu vzdušného kyslíka.
• Žiabre sa nachádzajú vo vodných organizmoch, zatiaľ čo pľúca sa nachádzajú u suchozemských živočíchov, ktorí dýchajú vzduch.
• Žiabre sú schopné difúzovať produkty vylučovania, ale nie pľúca.
• Žiabre môžu byť vnútorne alebo zvonka umiestnené orgány, zatiaľ čo pľúca sú len vnútorné orgány.
