Dihanje kože je oblika dihanje, v katerem je prišlo do izmenjave plinov skozi kožo in ne skozi pljuča ali škrge. Ta proces poteka predvsem pri žuželkah, dvoživkah, ribah, morskih kačah, želvah in nekaterih sesalcih (Jabde, 2005).
Koža živali, ki uporabljajo kožno dihanje, je čisto posebna. Da bi omogočili izmenjavo plina, mora biti vlažen, da lahko tako kisik kot ogljikov dioksid prosto prehajata skozi njega.
Krastača. Primer živali z dihanjem na koži.
značilnosti
Postopek kožnega dihanja se izvaja izključno skozi kožo. Zaradi tega je večina vretenčarjev, ki uporabljajo to vrsto dihanja, koža močno vaskularizirana, da bi olajšala postopek izmenjave plinov.
Ta izmenjava je zelo pomembna pri dvoživkah in mehkih školjkah, ki uporabljajo sluzaste žleze za ohranjanje vlage v koži (Marshall, 1980).
Nekatere dvoživke imajo na koži številne gube, ki pomagajo povečati hitrost dihanja. Z žagami je znano, da sprejmejo vodo in dihajo skozi kožo. Imajo tri oblike dihanja: kožno, pljučno in skozi sluznico ust. Ta zadnja vrsta dihanja se najbolj uporablja, ko so v stanju počitka.
Kožno dihanje je vrsta dihanja, ki ne potrebuje pljuč. Zaradi tega obstajajo vrste, ki jim primanjkuje pljuč in še vedno lahko preživijo zahvaljujoč izmenjavi plinov, ki se izvajajo skozi kožo.
Obstajajo vrste, ki lahko izvajajo tako kožno kot tudi pljučno dihanje, vendar se ocenjuje, da je pri dvoživkah kožno dihanje odgovorno za zaužitje 90% kisika, potrebnega za življenje.
Kožno dihanje pri različnih razredih živali
Dvoživke
Dvoživke razvrščamo med večcelične organizme in spadajo v razred dvoživk, kar v grščini pomeni "oboje pomeni".
Koža vseh vrst dvoživk je organ, ki se največ uporablja za izvajanje dihalnega procesa. Nekatere vrste so za preživetje odvisne izključno od kožnega dihanja.
To je primer plavjaste salamendra iz družine Plethodontidae. V tej družini dvoživk popolnoma primanjkuje pljuč, kljub temu pa predstavlja največjo skupino vrst salamandra na svetu. (Zahn, 2012)
Medtem ko so dvoživke popolnoma potopljene v vodi, poteka kožno dihanje skozi njihovo kožo. To je porozna membrana, skozi katero se zrak širi med krvnimi žilami in vsem, kar jih obdaja.
Čeprav pri dvoživkah prevladuje kožno dihanje, le-ta pomaga preživeti v hladnejših letnih časih.
Kožno dihanje zahteva stalno vlago na površini kože. Ko krastače niso iz vode, jo sluznice v koži še naprej navlažijo, kar omogoča postopek absorpcije kisika iz zraka.
Obstaja nekaj posebnih primerov pri dihanju dvoživk. Na primer, nogavice, ki dihajo s škrgami, in puščavne krastače, ki imajo običajno suho kožo, zaradi česar kožno dihanje ni izvedljivo (Bosch, 2016).
Plazilci
Tehtnice, ki pokrivajo telo plazilcev, v večini primerov preprečujejo proces dihanja na koži. Vendar pa obstaja možnost izmenjave plinov med tehtnicami ali območji, kjer je gostota tehtnic manjša.
V obdobjih podvodne hibernacije so nekatere želve odvisne od dihanja kože okoli kloake, da preživijo.
Podobno obstajajo vrste morskih kač, ki skozi kožo zavzamejo približno 30% potrebnega kisika. To postane nujno, ko se morajo potapljati pod vodo.
Pri morskih kačah je ta postopek možno izvesti z zmanjšanjem intenzivnosti, s katero kri oskrbuje pljuča, in povečanjem oskrbe s krvjo v kapilarah kože. Zaradi tega se lahko kačja koža včasih zdi roza. (Feder in Burggren, 1985)
Sesalci
Znano je, da so sesalci endotermične ali "toplokrvne" vrste. Na splošno imajo večje potrebe po presnovi kot eksotermične ali tako imenovane "hladnokrvne" vretenčarje.
Podobno je koža sesalcev debelejša in bolj neprepustna kot pri drugih vretenčarjih, kar močno preprečuje, da bi koža bila organ, ki se uporablja za postopek izmenjave plinov.
Vendar kožno dihanje pri sesalcih obstaja, vendar se pojavlja v nižjem odstotku. Primer so netopirji, ki kisik zaužijejo skozi zelo žilne membrane, ki se nahajajo na njihovih krilih. Netopirji lahko skozi krila sprejmejo približno 12% potrebnega kisika.
Ljudje spadajo med vrste sesalcev, ki skozi zrak odvzamejo najnižji odstotek kisika iz zraka. Človek lahko v povprečju vzame od 1 do 2% kisika iz zraka, s čimer si ni mogel zagotoviti preživetja (Ernstene & Volk, 1932).
Žuželke
Pri žuželkah je izmenjava plinov skozi kožo ponavadi velikodušna, vendar ni glavni vir zajemanja kisika.
Večina žuželk vzame kisik in sprosti ogljikov dioksid skozi tkivo, znano kot kutikula, ki se nahaja v skrajnem delu povrhnjice nevretenčarjev.
Obstaja nekaj družin žuželk, ki nimajo definiranega dihalnega sistema, zato so v celoti odvisni od kožnega dihanja, s katerim prenašajo hemolimfo (podobno kot kri pri žuželkah) s površine telesa v notranja tkiva.
Večina kopenskih žuželk uporablja sistem sapnika za izmenjavo plinov. Pri vodnih in endoparazitskih žuželkah je dihanje kože ključnega pomena, saj njihov sapnik ne more sam zagotoviti potrebnega kisika (Chapman, 1998).
Ribe
Kožno dihanje poteka pri različnih vrstah morskih in sladkovodnih rib. Za vodno dihanje ribe večinoma potrebujejo uporabo škrge.
Vendar kožno dihanje predstavlja med 5% in 40% celotnega vnosa kisika iz vode, čeprav je vse to odvisno od vrste in temperature okolja.
Kožno dihanje je pomembnejše pri vrstah, ki vzamejo kisik iz zraka, kot so skakalne ali koralne ribe. Pri teh vrstah vnos kisika skozi kožo predstavlja 50% celotnega dihanja.
Reference
- Bosch, DL (7. z dne 2. 2016). Vse kar potrebuješ je Biologija. Pridobljeno iz Kako dihati brez pljuč, lizamphibijski slog: allyouneedisbiology.wordpress.com.
- Chapman, RF (1998). Dihanje cutaneusa. V RF Chapman, Insekti: struktura in delovanje (str. 452). New York: Cambridge University Press.
- Ernstene, AC, Volk, MC (1932). Vpliv venske zastoja na hitrost izločanja ogljikovega dioksida in absorpcijo kisika. Časopis za klinične preiskave, 387-390.
- Feder, ME, & Burggren, WW (1985). Kožna izmenjava plinov pri vretenčarjih: oblikovanje, vzorci, nadzor in posledice. Biološki pregledi, 1-45.
- Jabde, PV (2005). Popust. V PV Jabde, Besedilo knjige splošne fiziologije (str. 112). New Dehli: Založba Discovery.
- Marshall, PT (1980). Odobritev, izmenjava plina in promet. V PT Marshall, Fiziologija sesalcev in drugih vretenčarjev (str. 88–89). New York: Cambridge University Press.
- Zahn, N. (24. 8. 2012). Pridobljeno iz salameandering v kožno dihanje: iheartungulates.com.