Introdução

No presente trabalho falar-se-á da evolução do sistema respiratório, onde destacaremos muito mais a evolução nos invertebrados, dizer em que consiste a troca gasosa dos Poríferos, Celenterados, Platelminthes, anelídeo, artrópodes, peixe, anfíbios, repteis, aves e mamíferos. Dizer também que a respiração é processo pelo qual os organismos captam o oxigénio do ar, e liberam para o mesmo o CO2 produzido nas células. Em animais com aparelho circulatório, o oxigénio é captado através de tecidos respiratórios como as brânquias, a própria epiderme e os alvéolos pulmonares, e transportado até as células e tecidos pelos glóbulos vermelhos do sangue ou por pigmentos respiratórios.

Evolução do sistema respiratório

A maioria dos organismos obtém a energia necessária a manutenção do metabolismo por meio de respiração celular. Nesse processo, molecular orgânicas de alimentos reagem som oxigénio (O2), produzindo água (H2O) e dióxido de carbono (CO2), alem de energia.

O local do corpo do animal onde se efectua o movimento dos gases respiratórios entre o meio externo e meio interno e chamado superfície respiratório. O oxigénio do meio difunde-se atreves das membranas das células que revestem a superfície respiratório, sendo dai distribuído para todas as células do corpo; o dióxido de carbono faz o caminho inverso.

Em alguns animais a superfície respiratória é o próprio revestimento corporal; em outros, ela localiza-se em regiões específicas do corpo formando órgãos especializados em absorver oxigénio e em eliminar dióxido de carbono.

Há diversas formas de trocas gasosas entre as células e o ambiente; respiração por difusão, respiração cutânea, traqueial, branquial e pulmonar.

Trocas gasosas nos invertebrados.

Os protozoários efectuam as trocas gasosas directamente com o meio externo, por difusão.

A respiração cutânea 

Pode estar presente tanto em animais aquáticos (poríferos, celenterados e platelmintes aquaticos) como em animais terrestre (platelmintes terrestre, minhocas e anfíbios). O ambiente húmido é fundamental para a respiração cutânea, uma vez que a superfície do corpo deve estar humedecida para permitir a difusão de gases. Nos anfíbios, a respiração cutânea constitui um suplemento a respiração pulmonar.

A maioria dos animais aquáticos pira através de brânquias. Estas são órgãos respiratórios formandos a partir de expansões extintas da superfície do corpo que entram em contacto directo com o meio aquático, de onde absorvem o oxigénio e onde eliminam o dióxido de carbono. A estrutura das branqueias varia em complexidade e tem diferentes localizações. Nas estrelas-do-mar as brânquias são pequenas papilas distribuídas por toda a superfície corporal. 

Nos Poríferos 

Biatómicos sésseis, fixos a um substrato, a água entra por numerosos poros (porócitos) na superfície do seu corpo e após circular na cavidade do átrio ou espongiocele sairá pelo ósculo, que é a abertura no pólo superior. Esse sentido de movimentação da água é determinado pelo batimento unidireccional (direcção oposta ao corpo celular) de flagelos dos coanócitos. A circulação da água pelo interior do átrio garante aos poríferos a realização das funções de nutrição, respiração, excreção e reprodução.

A respiração é aeróbia e o oxigénio penetra na esponja dissolvido na água. Cada célula efectua com o meio trocas gasosas através do processo de difusão. O gás carbónico produzido sai para o exterior também dissolvido na água. Logo, a respiração desses seres depende do processo de simples difusão entre células e o meio.

Nos Celenterados 

Com apenas duas camadas de células de espessura e em contacto directo com a água em que vivem, além do metabolismo baixo pois são animais de vida fixa ou flutuantes, a difusão directa de gases não apresenta dificuldades. 

Nos Platelminthes 

A forma achatada proporciona uma relação área/volume elevada, logo as células podem realizar trocas directamente com o meio por difusão directa.

Nos Anelídeos 

A hematose é cutânea, as trocas são realizadas através da pele humedecida pela secreção de glândulas mucosas e os gases passados para a rede de capilares subcutâneos. No entanto, apenas parte do dióxido de carbono é liberado pela pele, pois parte dele é utilizado para formar carbonato de cálcio e usado para neutralizar a acidez dos alimentos durante a digestão.

Peixe 

Tem brânquias formadas por finas projecções epiteliais altamente vascularizadas. A água, ao passar entre os filamentos brânquias, troca gases com o sangue que circulo pelos capilares.

Os peixes apresentam branqueias alojadas em cavidade, designadas por cavidades branquiais. Nestas cavidades, os epitelios respiratórios ficam protegidos por estruturas apropriadas. São exemplos dessas estruturam os opérculos. A inclusão das brânquias numa cavidade, não só protege, como também favorece o desenvolvimento do mecanismo de ventilação. A água entra pela boca, e e depois de passar pela faringe, banha as brânquias, saindo pelas fendas operculares. Deste modo é assegurado um fluxo contínuo de agua que permite a ventilação.

Artrópodes

Tais como os insertos, possuem em sistema respiratório conhecido por sistemas traqueia. Esse sistema é constituído por uma rede de traqueias que são tubos por onde circula o ar e que se ramificam em canis cada vez mais fina ao longo do corpo do animal. As traqueias comunicam-se com o exterior através de pequenas aberturas da superfície corporal, as espiraculos. As traqueias têm reforços quitinosos anelelares ou espiralados que as mantém sempre abertas. Em r animais com respirações traquinas, o sistema circular não tem função de transportar gases respiratórios. As traqueias possibilitam a todas as células do corpo a entrada em contacto directo com o ar. Este facto favorece a oxigenação eficiente das células, o que permite uma metabólica elevada.

Nos Anfíbios

O sistema respiratório destes animais revela a sua posição de transição entre o meio terrestre e aquático, pois na fase larval respiram por brânquias (inicialmente externas e depois internas) e no adulto respiram principalmente pela pele (lisa, desprovida de qualquer fânero, úmida, para ser permeável), e secundariamente por pulmões.

Nos Répteis 

Os pulmões dos répteis são intermediários entre os pulmões dos anfíbios pulmonados e os vertebrados superiores. Geralmente, são mais complexos que os dos anfíbios, com maior números de câmaras internas e alvéolos sendo órgãos respiratórios mais eficientes.

As Aves 

Apresentam um sistema diferente, mas muito eficiente, em que o ar apenas circula num sentido ventilação contínua. Os pulmões das aves são pequenos e compactos, basicamente formados por um conjunto de tubos. Estão abertos nas duas extremidades pelos para brônquios, que os ligam aos sacos aéreos, anteriores e posteriores. Os sacos aéreos não intervêm na hematose, mas tornam a ventilação mais eficiente. A ventilação segue os seguintes passos, envolvendo duas inspirações e duas expirações: 

Tal como nos peixes, a difusão dos gases nos pulmões é feita em contracorrente, contribuindo para uma eficiente remoção do oxigénio. O sistema respiratório das aves tem pulmões rígidos de volume fixo e sacos aéreos complacentes. Os pulmões actuam como um local de trocas gasosas do sistema respiratório.

Nos Mamíferos 

Os pulmões muito elásticos estão alojados na caixa torácica e são formados por alvéolos pulmonares (onde ocorre a hematose), dispostos em torno de ductos alveolares e bronquíolos. A ventilação não é contínua, mas dividida em fases, pois o ar entra e sai pelo mesmo percurso e é realizada pela variação de volume da caixa torácica e diafragma.

Conclusão 

Terminado trabalho a nossa equipe concluiu que a evolução do sistema respiratório possibilita a captura do gás oxigénio do ambiente pelo ser vivo, para utilizá-lo na combustão da glicose e produzir moléculas de trifosfato adenosina (ATP), necessárias ao metabolismo.

Bibliografia