Kopoltyúk vs tüdő
A kopoltyúk és a tüdő a fő szövetek, amelyek gázcserélő felületet biztosítanak a legtöbb magasabb rendű állat légzési funkciójához. Elsősorban a halaknak van kopoltyújuk, míg a kétéltűeknek, hüllőknek, madaraknak és emlősöknek van tüdeje a légzéshez vagy a gázcseréhez. Elsősorban azt felelné meg, hogy a vízi állatoknak kopoltyújuk, a szárazföldi állatoknak legyen tüdeje, de a vízi emlősöknek és néhány halfajnak is legyen tüdeje. Ez a cikk a legfontosabb és elsődleges különbségeket kívánja megvitatni a tüdő és a kopoltyú között a forma és a funkció tekintetében.
Gills
A kopoltyúk azok a légzőszervek, amelyek képesek a vízben oldott oxigén kivonására, és ezek megtalálhatók az evolúciósan magasabb és összetett vízi állatokban. A mikroszkopikus és egyszerű vízi élőlényeknek azonban nincs szükségük kopoltyúkészülékre ahhoz, hogy oxigént vonjanak ki a vízből, mivel testfelületük megfelelő mennyiséget képes felvenni. A kopoltyú szerkezete érdekes, és van egy szűrőrendszere a vízen kívüli részecskék csapdázására, miközben gázcsere zajlik. A halaknál a vizet a szájból veszik, a kopoltyúkon keresztül kivetítik, hogy felszívják az oxigént, és a kopoltyúréseken (porcos halak) vagy az operkulumon (csontos halak) keresztül távozzanak. A kopoltyú elsődleges funkciója egy ellenáramú rendszer, amelyben a vér a kopoltyúban és a víz a kopoltyú körül ellentétes irányban áramlik. Ezenkívül a kopoltyú fésűszerű szálai, az úgynevezett kopoltyúlamellák elősegítik a gázcsere felületének növelését. A csontos halak és a porcos halak kopoltyúi között enyhe szerkezeti különbségek mutatkoznak, de a kopoltyúk szellőztetésével járó oxigénelvonás funkciót mindkét típusnál ellátják. Más gerincesek, például a kétéltűek, lárvaállapotukban kívülről szabaddá teszik kopoltyújukat, hogy lélegezzenek. A magasabb gerincesek, például madarak, emlősök és még a hüllők embrionális fejlődési szakaszai kopoltyúkkal rendelkeznek, hogy betöltsék a méhen vagy a tojáson belüli légzési funkciókat. Ezért elképzelhető, hogy a legtöbb összetett testrendszerű víziállat kopoltyúval rendelkezik a légzéshez. Sőt, a halak kopoltyúi képesek a kiválasztási termékeket a légúti hulladékkal együtt a vízbe diffundálni.
Tüdő
A levegőt lélegző magasabb gerincesek és néhány szárazföldi gerinctelen fő légzőfelülete a tüdő. A gerincesek tüdeje azonban szerkezetileg eltérő, és jobban alkalmazkodott több oxigén kinyerésére, mint a gerinctelenek tüdeje. A gerinces tüdeje az orr- és szájüregen, valamint a légcsövön keresztül kapja be a légköri oxigént belégzéssel, az oxigént a vérkapillárisokba vonja ki, és a szén-dioxidot a rendkívül vékony falú alveolusokban diffundálja ki, és ugyanígy lélegezze ki. A tüdőben milliónyi alveolus képződik, amelyek növelik a gázcsere felületét. A kiválasztó salakanyagok azonban nem diffundálódnak az alveolusok falain keresztül. A tüdő az emlősök mellüregében helyezkedik el, és a bordaközi izmok a rekeszizommal összehúzódnak, így növelik a térfogatot és csökkentik a belső nyomást, így a belégzés megtörténik, a kilégzési folyamat pedig fordítva. A tüdő fő funkciója, a légzés mellett fontos szerepet játszik a vér pH-értékének fenntartásában, a nem kívánt vérrögöktől való megszabadulásban, a garat légáramlásának biztosításában, hogy hangot keltsen, taszítja a port és egyéb részecskéket a légutakból, és sok más funkciót is ellát.
Mi a különbség a kopoltyúk és a tüdő között?
• Mindkét szerv létfontosságú gázcserélő felületként, de a kopoltyúk fontosak a vízben oldott oxigén kivonásához, míg a tüdő a légköri oxigén kivonásához.
• A kopoltyúk a vízi élőlényekben, míg a tüdőben a szárazföldi, levegőt lélegző állatokban találhatók.
• A kopoltyúk képesek diffundálni a kiválasztó termékeket, de a tüdőt nem.
• A kopoltyúk lehetnek belül vagy kívül elhelyezkedő szervek, míg a tüdő csak belső szervek.
