Apakah pernafasan kulit?



The pernafasan kulit adalah satu bentuk respirasi di mana pertukaran gas berlaku melalui kulit dan bukan melalui paru-paru atau insang.

Proses ini berlaku terutamanya dalam serangga, amfibia, ikan, ular marin, penyu dan beberapa mamalia (Jabde, 2005).

Kulit haiwan yang menggunakan pernafasan kulit agak istimewa. Untuk membenarkan pertukaran gas, ia mesti basah supaya kedua-dua oksigen dan karbon dioksida dapat melepasi secara bebas melaluinya..

Proses pernafasan kulit hanya dilakukan melalui kulit. Atas sebab ini, kebanyakan haiwan vertebrata yang menggunakan pernafasan jenis ini, kulitnya sangat vascularized untuk memudahkan proses pertukaran gas.

Pertukaran ini sangat penting dalam amfibia dan kura-kura berkulit lembut, yang menggunakan kelenjar mukosa untuk menghemat kelembapan kulit (Marshall, 1980).

Sesetengah amfibia mempunyai banyak lipatan dalam kulit mereka yang membantu mereka meningkatkan kadar pernafasan. Toad dikenali untuk mengambil air dan bernafas melalui kulit. Mereka mempunyai tiga bentuk pernafasan: kutaneus, paru dan melalui lapisan mulut. Jenis akhir pernafasan ini adalah yang paling banyak digunakan apabila mereka berada dalam keadaan berehat.

Pernafasan kulit adalah sejenis pernafasan yang tidak memerlukan paru-paru untuk melakukan. Atas sebab ini, terdapat spesies yang kurang paru-paru dan masih dapat bertahan berkat pertukaran gas yang dibuat melalui kulit.

Terdapat spesies yang boleh melakukan pernafasan kulit dan paru-paru, namun, dianggarkan bahawa di amfibia, respirasi kutaneus bertanggungjawab untuk mengambil 90% oksigen yang diperlukan untuk hidup.

Pernafasan kulit dalam pelbagai jenis haiwan

Amfibia

Kulit semua spesies amfibia adalah organ yang paling banyak digunakan untuk menjalankan proses pernafasan. Sesetengah spesies hanya bergantung kepada pernafasan kulit untuk bertahan hidup.

Ini adalah kes yang salamander keluarga yang terbiasa Plethodontidae. Keluarga amfibia ini tidak mempunyai paru-paru, tetapi ia adalah kumpulan spesies salamander yang paling banyak di dunia. (Zahn, 2012)

Walaupun amfibia sepenuhnya tenggelam di dalam air, pernafasan kulit berlaku melalui kulit mereka. Ini adalah membran berliang di mana udara meluas antara saluran darah dan segala sesuatu di sekelilingnya.

Walaupun pernafasan kulit adalah dominan dalam amfibia, ia hanya membantu toksik bertahan semasa musim sejuk.

Pernafasan kulit memerlukan kelembapan berterusan di permukaan kulit. Apabila toads keluar dari air, kelenjar lendir dalam kulit terus membasahi, yang membolehkan proses penyerapan oksigen dari udara berlaku..

Terdapat beberapa kes khas dalam pernafasan amfibia. Sebagai contoh, tadpoles, yang bernafas melalui insang, dan toads padang pasir, yang cenderung mempunyai kulit kering, menjadikan pernafasan kulit tidak dapat dielakkan (Bosch, 2016).

Reptilia

Skala yang meliputi tubuh reptilia menghalang, dalam kebanyakan kes, bahawa proses pernafasan kulit berlaku.

Walau bagaimanapun, terdapat kemungkinan membuat pertukaran gas antara skala atau kawasan di mana ketumpatan skala lebih rendah.

Semasa tempoh hibernasi bawah air, sesetengah penyu bergantung kepada pernafasan kulit di sekeliling kloaca untuk kekal.

Begitu juga, ada spesies ular marin yang mengambil kira-kira 30% oksigen yang mereka perlukan melalui kulit. Ini menjadi penting apabila mereka perlu menyelam di bawah air.

Untuk ular marin adalah mungkin untuk menjalankan proses ini dengan mengurangkan keamatan dengan mana darah mengalir paru-paru dan meningkatkan bekalan darah di kapilari kulit. Atas sebab ini, kulit ular kadang-kadang dapat menampakkan warna merah jambu. (Feder & Burggren, 1985)

Mamalia

Mamalia dikenali sebagai spesies endotermik atau "hangat". Mereka umumnya mempunyai permintaan metabolik yang lebih tinggi daripada vertebrata eksotermik atau apa yang dipanggil "berdarah sejuk" haiwan.

Begitu juga, kulit mamalia tebal dan lebih telap daripada spesies vertebrata lain, yang sangat menghalang kulit menjadi organ yang digunakan untuk melakukan proses pertukaran gas.

Walau bagaimanapun, pernafasan kulit dalam mamalia wujud, tetapi ia berlaku dalam peratusan yang lebih kecil. Contohnya adalah kelawar, yang mengambil oksigen melalui membran yang sangat vascularized yang terletak di sayap mereka. Tikus boleh mengambil sekitar 12% oksigen yang mereka perlukan melalui sayap mereka.

Manusia adalah antara spesies mamalia yang mengambil sedikit peratusan oksigen dari udara melalui kulit. Manusia boleh mengambil purata antara 1% dan 2% oksigen udara, yang tidak dapat memastikan kehidupan mereka (Ernstene & Volk, 1932).

Serangga

Dalam serangga, pertukaran gas melalui kulit cenderung murah hati, tetapi ia tidak mewakili sumber utama pengambilan oksigen.

Kebanyakan serangga mengambil oksigen dan melepaskan karbon dioksida melalui tisu yang dikenali sebagai kutikula, yang terletak di bahagian paling luar epidermis invertebrat.

Terdapat beberapa keluarga serangga yang tidak mempunyai sistem pernafasan yang jelas, jadi mereka bergantung sepenuhnya kepada pernafasan kulit untuk mengangkut hemolymph (sama dengan darah dalam serangga) dari permukaan tubuh ke tisu dalaman..

Kebanyakan serangga terestrial menggunakan sistem trakea untuk melakukan pertukaran gas. Walau bagaimanapun, dalam serangga akuatik dan endoparasit, respirasi kutaneus adalah penting, kerana sistem trakea mereka tidak dapat membekalkan oksigen yang diperlukan sendiri (Chapman, 1998).

Ikan

Pernafasan kulit berlaku dalam pelbagai spesies ikan laut dan air tawar. Untuk pernafasan akuatik, ikan terutamanya memerlukan penggunaan insang.

Walau bagaimanapun, pernafasan kulit mewakili antara 5% dan 40% daripada jumlah pengambilan oksigen air, walaupun semua ini bergantung kepada spesies dan suhu medium.

Pernafasan kulit lebih penting dalam spesies yang mengambil oksigen dari udara, seperti melompat ikan atau ikan karang. Dalam spesies ini, pengambilan oksigen melalui kulit mewakili 50% daripada keseluruhan respirasi.

Rujukan

  1. Bosch, D. L. (7 dari 2 tahun 2016). Apa yang anda perlukan ialah Biologi. Diperolehi dari Cara Breathe Tanpa Paru-paru, Gaya Lissamphibian: allyouneedisbiology.wordpress.com.
  2. Chapman, R. F. (1998). Cutaneus Respiration. Dalam R. F. Chapman, The Insects: Struktur dan Fungsi (halaman 452). New York: Press University of Cambridge.
  3. Ernstene, A. C., & Volk, M. C. (1932). Kesan Kesesakan Venous pada Kadar Penghapusan Karbon Dioksida dan Penyerapan Oksigen. Jurnal Penyiasatan Klinikal, 387-390.
  4. Feder, M. E., & Burggren, W. W. (1985). Pertukaran Gas Kutaneous dalam Vertebrata: Reka Bentuk, Corak, Kawalan Dan Implikasi. Ulasan Biologi, 1-45.
  5. Jabde, P. V. (2005). Respriation. Di P. V. Jabde, Buku Teks Fisiologi Am (halaman 112). New Dehli: Discovery Publishing House.
  6. Marshall, P. T. (1980). Pemberhentian, Pertukaran Gas dan Pengangkutan. Di P. T. Marshall, Fisiologi Mamalia dan Vertebrata Lain (ms 88-89). New York: Press University of Cambridge.
  7. Zahn, N. (24 dari 8 tahun 2012). Diperolehi dari Salameandering Ke Pernafasan Kutaneus: iheartungulates.com.