Кожное дыхание

Кожное дыхание , или кожный газообмен (иногда его называют кожным дыханием ), ^[1] Это форма дыхания , при которой газообмен происходит через кожу или внешние покровы организма, а не через жабры или легкие . Кожное дыхание может быть единственным методом газообмена или сопровождать другие формы, например вентиляцию . Кожное дыхание встречается у самых разных организмов, включая насекомых , амфибий , рыб , морских змей , черепах и в меньшей степени у млекопитающих .

Физические ограничения

Газообмен при кожном дыхании контролируется тремя факторами: ^[2]

Вентиляция : скорость доставки дыхательной среды (воды или воздуха) к поверхности дыхательных путей.
Диффузия : прохождение газов через кожу.
Конвекция : перенос растворенных газов к легким или от них.

Таксономическое разнообразие хордовых

Рыба

Кожное дыхание встречается у различных морских, приливных и пресноводных рыб. Что касается водного дыхания , рыбы дышат в основном через жабры , но кожное дыхание может составлять от 5 до 40 процентов от общего дыхания, в зависимости от вида и температуры. Кожное дыхание более важно для видов, которые дышат воздухом, таких как илистые прыгуны и камышовые рыбы , и у таких видов может составлять почти 50 процентов общего дыхания. ^[2]

Земноводные

Кожа земноводных является основным местом дыхания у всех видов, для которых доступны измерения. ^[2] Кожное дыхание — единственный способ дыхания безлегочных саламандр (семейство Plethodontidae), у которых полностью отсутствуют легкие, но которые, тем не менее, составляют самое большое семейство саламандр. Кожное дыхание у лягушек и других земноводных может быть основным способом дыхания при более низких температурах. ^[3]

Некоторые земноводные, использующие кожное дыхание, имеют обширные складки кожи, увеличивающие частоту дыхания. Примеры включают саламандру- повелителя ада и водяную лягушку озера Титикака . ^[2] На кожное дыхание магов ада приходится более 90 процентов поглощения кислорода и выделения углекислого газа. ^[4]

Рептилии

Покрытие чешуей в значительной степени препятствует кожному дыханию у рептилий, но газообмен может происходить между чешуйками или областями с редуцированной чешуей. полагаются на кожное дыхание вокруг клоаки . Некоторые черепахи во время подводной спячки ^[4]

У некоторых морских змей на кожное дыхание может приходиться до 30 процентов общего потребления кислорода, что важно при нырянии, во время которого кровь отводится от легких к капиллярам кожи, в некоторых случаях вызывая покраснение кожи. ^[2]

Млекопитающие

Млекопитающие являются эндотермами («теплокровными») и имеют более высокие метаболические потребности, чем эктотермные («хладнокровные») позвоночные, а кожа толще и более непроницаема, чем у других позвоночных, что исключает возможность использования кожи в качестве основного источника газообмена. . Однако может наблюдаться небольшое количество дыхания, а у летучих мышей на сильно васкуляризированные крылья может приходиться до 12 процентов выделения углекислого газа. ^[4] У человека и большинства других млекопитающих на долю кожного дыхания приходится всего 1–2 процента. ^[4]^[2] У новорожденных сумчатых гораздо больше дыхания происходит через кожу. В Джулиа-Крик-Даннарт новорожденные очень малы, и 95% газообмена у них происходит через кожу. ^[5]

См. также

Энтеральное дыхание

Ссылки

^ Таттерсолл, Гленн Дж. (2007), Эйрд, Уильям К. (редактор), «Кожное дыхание у земноводных» , Эндотелиальная биомедицина , Кембридж: Cambridge University Press, стр. 85–91, ISBN 978-0-521-85376-7 , получено 16 марта 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Федер, Мартин Э.; Бурггрен, Уоррен В. (1985). «Кожный газообмен у позвоночных: конструкция, закономерности, контроль и последствия» (PDF) . Биологические обзоры . 60 (1): 1–45. дои : 10.1111/j.1469-185X.1985.tb00416.x . ПМИД 3919777 .
^ Джонсон, Питер Х. Рэйвен, Джордж Б. (2002). "Дыхание". Биология (6-е изд.). Бостон: МакГроу-Хилл. стр. 1053-1070 . ISBN 0073031208 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Кардонг, Кеннет В. (2002). «Дыхательная система». Позвоночные животные: сравнительная анатомия, функции, эволюция (3-е изд.). Бостон, Массачусетс: МакГроу-Хилл. п. 403 . ISBN 0072909560 .
^ Строение кожи новорожденных сумчатых с акцентом на кожный газообмен.

[1] Таттерсолл, Гленн Дж. (2007), Эйрд, Уильям К. (редактор), «Кожное дыхание у земноводных» , Эндотелиальная биомедицина , Кембридж: Cambridge University Press, стр. 85–91, ISBN 978-0-521-85376-7 , получено 16 марта 2021 г.

[Feder&Burggren85-2] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Федер, Мартин Э.; Бурггрен, Уоррен В. (1985). «Кожный газообмен у позвоночных: конструкция, закономерности, контроль и последствия» (PDF) . Биологические обзоры . 60 (1): 1–45. дои : 10.1111/j.1469-185X.1985.tb00416.x . ПМИД 3919777 .

[BioText-3] Джонсон, Питер Х. Рэйвен, Джордж Б. (2002). "Дыхание". Биология (6-е изд.). Бостон: МакГроу-Хилл. стр. 1053-1070 . ISBN 0073031208 . {{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[Kardong2002-4] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Кардонг, Кеннет В. (2002). «Дыхательная система». Позвоночные животные: сравнительная анатомия, функции, эволюция (3-е изд.). Бостон, Массачусетс: МакГроу-Хилл. п. 403 . ISBN 0072909560 .

[5] Строение кожи новорожденных сумчатых с акцентом на кожный газообмен.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]