呼吸系统_5呼吸系统
呼吸系统由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“5呼吸系统”。
生物奥赛·脊椎比较·呼吸系统 Page 1 of 5
呼吸系统
第一节
外呼吸。
水生脊椎动物以鳃进行呼吸；陆生脊椎动物以肺进行呼吸。鳃和肺在机能结构上有共同的特点：壁薄、面积大、有丰富的毛细血管。肺和鳃是同功器官，但是不同源。鳔和肺同源，都是由原肠突出形成。
概述
动物的呼吸包括两个过程：外呼吸和内呼吸，在比较解剖学中我们只涉及到
第二节
鳃
一 鳃的比较解剖
无颌类：七鳃鳗的呼吸器官由七对鳃囊和一个盲端的呼吸管组成，鳃囊和其
内的鳃丝都是由内胚层而来，而其他用鳃呼吸的脊椎动物鳃来自于外胚 层。成体七鳃鳗水流的进出都通过外鳃孔，幼体和鱼类一样。
软骨鱼：以外胚层形成的鳃来行使呼吸作用。鲨鱼的鳃间隔极长，由鳃弓延伸至体表与皮肤相连。鳃瓣由上皮折叠形成栅板状，贴附在鳃间隔上，所以鲨类又称为板鳃类。鳃裂直接开口在体表，星鲨具有五对鳃裂。两眼后各有一个与咽相通的喷水孔，是退化的第一对鳃裂。
水由口和喷水孔进入咽，由鳃裂流出体外。
硬骨鱼：硬骨鱼的鳃间隔退化，鳃瓣直接附着在鳃弓上，鳃外侧有鳃盖保护。鳃弓的内侧生有鳃耙，作为滤食之用。
水流经鳃瓣进行气体交换时，水流的方向和次级鳃瓣毛细血管内血液流动的方向是相反的，这种逆流系统保证了接触鳃的水总是在更新。
鳃的变异是鳃间隔由长到短，以至消失。软骨鱼鳃间隔长，连接皮肤，硬鳞鱼（鲟）鳃间隔逐渐缩短，真骨鱼极短或消失。鳃裂的数目在进化中由多到少，文昌鱼十对，七鳃鳗七对，软骨鱼大多为五对（七鳃鲨七对，六鳃鲨六对），硬骨鱼一般四到五对，非洲肺鱼两对。
二 幼体的鳃
许多鱼类和两栖类的幼体都具有外鳃，如多鳍鱼、泥螈、肺鱼、蝌蚪，在第三、四、五鳃弓上生有三对羽状外鳃，其后外鳃逐渐退化，鳃裂壁上生长三对内 鳃。变态后，低等有尾两栖类（泥螈、洞螈、鳗螈）终生保留外鳃，大鲵成体后
iresh 生物奥赛·脊椎比较·呼吸系统 Page 2 of 5
外鳃消失，体外鳃空关闭。
羊膜类胚胎期都出现咽囊，仅在低等羊膜类鳃囊打穿形成临时的鳃裂，而哺乳类未打穿形成鳃裂，羊膜类成体没有鳃和鳃裂结构。
三 鳃的排泄功能
有相当一部分含氮废物通过鳃排出，甚至远大于肾脏的排泄功能，某些洄游鱼类鳃部具有泌氯腺，在海水中排出多余的盐分，在淡水中可以摄取氯离子。
第三节
鳔与肺的起源
一 鳔
鳔为大多数硬骨鱼所有，位于消化道背面，一般分为前后两室，少数一室或三室。内比一般光滑，但如雀鳝、鱼内比具有皱褶。根据鳔与食道之间有无鳔管相通，可分为有鳔管得喉鳔类（开鳔类）和无鳔管的闭鳔类，前者为大多数的硬鳞鱼、较低等的真骨鱼，鳔内气体调节主要通过鳔管直接由口吞入或排出气体，后者如鲈形目等高等真骨鱼类，鳔内气体调节依靠红腺和卵圆窗。
红腺的腺上皮细胞能将血管内的血液和血红蛋白相结合的氧气分离出来，把血液中碳酸氢盐的二氧化碳分离出来，使之成为鳔内的气体。供应红腺的血管是腹腔肠系膜动脉，最后由肝门静脉通出。鳔内气体的重新吸收是靠鳔后背方内壁的卵圆区。卵圆区囊状，入口处有括约肌控制，当红腺分泌气体时，卵圆区入口处的括约肌收缩，当需要回收气体时，括约肌松弛，鳔内气体由卵圆区渗入邻近的血管。通入卵圆区的血管是背大动脉，返回的血管是后主静脉。
少数硬骨鱼类不具有鳔，主要是底栖鱼类（安康）和一些迅速作垂直方向升降的鱼类，如鲭鱼鲐鱼。
功能上，除少数鱼的鳔具有呼吸作用外，大多数鱼类鳔是一个身体比重的调节器官。
鲤形目鱼类，鳔的前端与韦氏小骨相连，水内的声波可以引起鳔内气体同样振幅的波动，借韦氏小骨传导到内耳，从而产生类似于陆生脊椎动物的听觉，但是韦氏小骨与听小骨无同源关系。
二 肺的起源
从发生上看，鳔是由原肠管突出的盲囊形成，与陆生脊椎动物的肺是同源的。一般认为，肺是由古代鱼类的鳔演变而来，其根据是： 1 在发生上相同总鳍鱼肺鱼都有内鼻孔，可直接吸进空。肺鱼鳔的内壁折叠类似肺，通
iresh 生物奥赛·脊椎比较·呼吸系统 Page 3 of 5
入鳔的血管是从第六对动脉弓发出，而鳔静脉则直接回心脏的左侧（肺鱼的心脏有不完全的分隔将心房和心室不完全的分为左右两部），可见肺鱼的鳔循环已具有陆生脊椎动物肺循环的雏形。许多硬鳞鱼（雀鳝、鱼）及多鳍鱼虽然没有内鼻孔，但经常用口吞空气经鳔管如鳔辅助呼吸。这类鱼的鳔内壁具有褶皱类似于肺。
所以一般认为，在泥盆纪末期，淡水鱼类面临干涸和周期性缺氧，由总鳍鱼 的鳔演变成为肺。
硬骨鱼的闭鳔类显然是以后的改变，而开鳔类较为原始。肺由鳔演变而来，仍然存在两个问题： 鱼鳔的位置在胸腹腔的背面，而肺在腹面。鳔为单室而肺是左右侧两叶。
第四节
肺与呼吸道
一 肺的比较解剖
两栖类的肺：有尾两栖类开始有肺。泥螈的肺极为简单，只有一对薄壁囊状物，内壁光滑或稍具隔膜，通过肺得到的氧气仅占2%，气体交换主要通过皮肤和外鳃。无肺螈科完全无肺，呼吸通过皮肤和口咽腔。
无尾两栖类肺内壁蜂窝状，但是面积还不是很大，蛙肺表面积与皮肤表面积之笔大约为2：3，皮肤呼吸仍占有主要地位。蛙在冬眠时肺呼吸完全停止，只用皮肤呼吸。
两栖类比任何其他动物更多种多样的呼吸方式，反映了水生到陆生的不完善过渡。
爬行类的肺：爬行动物成体没有鳃和皮肤呼吸。胚胎期虽然有鳃裂，但是不形成鳃，胚胎的气体交换通过尿囊。爬行动物的肺仍为囊状，但是内壁复杂的间隔把内腔分隔为蜂窝状或者海绵状。
爬行动物肺最简单的形式仍为一囊状，如锲齿蜥和蛇；一些高等种类如蜥蜴、龟、鳄，支气管在肺内一再分支，使整个肺成为海绵状；避役肺的前壁为蜂窝状，为呼吸部，后部内壁平滑，并伸出若干个薄壁的气囊，成为贮气部。
鸟类的肺和气囊：鸟类的肺体积不大，没有分叶，弹性较小。肺内部是一个由各级支气管形成的彼此吻合相通的密网状管道系统，每一支气管入肺以后，首先形成一主干，即中支气管（初级气管），直达肺的后部，通
iresh 生物奥赛·脊椎比较·呼吸系统 Page 4 of 5
入腹气囊和后胸气囊。中支气管在肺内分出几组次级支气管，即背支气管、腹支气管、侧支气管。次级气管再分支形成副支气管（三级支气管），然后辐射出微支气管，微支气管管壁由单层扁平细胞构成，由毛细血管包围，气体交换就在微支气管和毛细血管间进行。
所以，鸟肺没有哺乳动物那样盲端的肺泡，作为气体交换的微支气管彼此相联通形成管道系统，而构成海绵状肺，体积虽小，但是表面积极大，为鸟类所特有。
气囊是某些中支气管和次级支气管末端相连的膨大的薄囊，分布于内脏器官之间，有四对和一个成单的气囊。其中与中支气管直接相连的气囊称为后气囊（包括腹气囊和后胸气囊），其余的与次级支气管相连，称为前气囊（包括颈气囊、锁间气囊、前胸气囊，锁间气囊为单个）。
哺乳类的肺：（见组织解剖学）
二 呼吸运动
两栖类：咽式呼吸。平静时，鼻孔张开，喉门紧闭，口底下降，空气进入口腔。然后口底上升，空气循原路由鼻孔呼出，喉门仍然紧闭，这时气体只在口咽粘膜交换，称为口咽腔呼吸。口底上下颤动多次后，鼻孔关闭，口底上升，喉门打开，空气入肺进行交换，称为肺呼吸。空气从肺呼出依靠体壁肌肉的收缩和富有弹性的肺囊壁回缩完成。由肺呼出的气体不立即排出，而是在口咽腔中与新鲜空气混合，再重新入肺。
爬行类：胸式呼吸。肋间外肌收缩，牵引肋骨上提，胸廓扩张，空气吸入。肋间内肌收缩，牵引肋骨下降，胸廓缩小，空气呼出。
龟鳖类肋骨大部分与背甲愈合，胸廓不能活动，几乎全靠肩带活动影响胸腔容积。
爬行类也有咽式呼吸。
鸟类：双重呼吸。
吸气时，大部分空气经中支气管入后气囊，一部分入微支气管。
吸气时，前气囊也扩张，但是不接受吸进来的空气，而是接受肺来的气体。
呼气时，后气囊中的气体排入肺内，进入微支气管进行气体交换。
呼气时，前气囊的气体排出，经过中支气管到体外。
鸟类在静止时，依靠肋骨的升降改变胸腔的容积，但是在飞翔时，随着翼的扇动，钱后气囊收缩和扩张，所以翼动作越快，呼吸动作也随之加速（翼动作和呼吸频率不是等速的）。
鸟类可通过呼吸散热。
iresh 生物奥赛·脊椎比较·呼吸系统 Page 5 of 5
哺乳类：胸式呼吸和腹式呼吸。
膈肌收缩，横膈下降，胸腔扩大。膈肌舒张，横膈上升，胸腔缩小。
肋间外肌收缩和肋间内肌舒张，肋骨上提，胸腔扩大。
肋间内肌收缩和肋间外肌舒张，肋骨下降，胸腔缩小。
三 呼吸道和发声器
两栖类：喉头和气管分化不明显，在勺状软骨内侧有两片声带，雄蛙在口角两边有声囊，有共鸣作用，雌蛙没有，蟾蜍无论雌雄都没有声囊。
爬行类：有明显的气管和支气管，支气管到爬行类才出现，有环状软骨和勺状软骨构成喉头。仅具有一侧肺的某些蛇类，支气管也只有一条。爬行类除少数以外，一般不发声。
鸟类：鸟类气管由许多办骨化的软骨环构成，气管向后分为两个初级支气管，在气管和支气管交界处，有鸟类的发声器官——鸣管。鸣管由内外鸣膜构成，能因为气流震动发声。鸣管外侧有特殊的鸣肌，鸣肌收缩可调整鸣膜的紧张程度。
鸟类的发声器官不在喉头处（气管上端），而在后喉（气管下端），这和其他陆栖动物不同。
哺乳类：哺乳类的喉头构造复杂，支持喉头的有勺状软骨、环状软骨、甲状软骨和会厌软骨。在喉腔两侧各张一对膜状声带，前面一对不能发声，为假声带，后面一对为真声带。
iresh
