SOLUNUM SİSTEMLERİ

SOLUNUM SİSTEMLERİ

Hücrelerde enerji (ATP) elde etmek için gerçekleşen biyokimyasal reaksiyonlara
solunum reaksiyonları (Hücre solunumu) denir.Organik maddelerin yıkımı şeklinde
gerçekleşen bu reaksiyonlarda son elektron alıcsına göreO2 li veya O2 siz solunum
denir.. O2 li solunum yapan canlıların yaşadıkları ortamdan (Tatlı ve tuzlu su,Dokun
sıvısı ve karasal ortam) O2 almak ve ortama CO2 vermek zorundadırlar.Canlılar evrimsel
gelişimleri ve yaşam ortamlarına uygun olarak özelleşmiş solunum yüzeyleri taşıyan
sistem ve yapılar bulundururlar.
Not:O2 siz solunum yapan canlılarda sadece dış ortama CO2 verilişi vardır.
Basit vücut yapısına sahip canlılarda Yüzeyle alınan O2 bütün vücut hücrelerine
difüzyonla taşınırlar.CO2 aynı yolla vücut yüzeyinden dış ortama verilir. Gelişkin
olmalarına rağmen trake solunumu yapan böceklerde de sistem aracılığı ile hücreler
doğrudan dış ortamla gaz alış verişi yaparlar
Kompleks organizmalarda solunum yüzeyi Vücut hücreleri arasında gazların
taşınmasında dolaşım sistemi rol alır. Solunum yüzeyi ile dolaşım sistemi arasındaki
gaz alış verişine dış solunum. Dolaşım sistemi ile vücut hücreleri arasındaki gaz alış
verişine iç solunum denir.
Su ortamında solunum
Suda O2 oranı azdır
Solunum yüzeyi vücudun dışındadır
Deri ve solungaçlarla gaz alış verişi yapılır
Solunum yüzeyinin karasal ortamda olduğu gibi fiziksek ve kimyasal olumsuzluklardan
etkilenmesi söz konusu değildir
Su ortamında canlı yeterli O2 alabilmek için devamlı hareket etmeli veya çevresindeki
suyu hareket ettirmelidir
Karasal ortamda solunum
O2 oranı fazladır
Solunum yüzeyleri vücut içine alınmıştır (Deri solunumunda hariç)
Solunum yüzeyinden nem kayıbı ve kuruma tehlikesi vardır
Solunum yapıları mukus üreten bezlerle desteklenmiştir
Fiziksel ve kimyasal olumsuzluklara karşı özel yardımcı yapılar gelişmiştir
Deri,Trake ve akciğerlerle gaz alış verişi yapılır
Atmosferde yeterince O2 nin olması CO2 nin hızlı yayılması canlıların solunumunu
kolaylaştırıcı faktördür.
Karasal ortamda solunuma destek yapılar:
Burun
Yutak
Soluk borusu ve bronşlar
Diyafram
Kaburgalar ve kaburgalar arası kaslardır
Salgı bezleri (Mukus)
Tek hücrelilerde solunum
Bulunulan sıvı ortamdan gaz alış verişleri bütün yüzeyle olur.
Bitkilerde solunum
Su bitkilerinde koruyucu dokuda çeper kalınlaşması , kutiküla salgısı ve mantarlaşma
olmadığı için stoma ve lentisel gibi madde alış verişinin sağlandığı yapılar bulunmaz.
Bütün yüzey dış ortamla gaz alış verişini gerçekleştirir.
Karasal yaşama uyumlu bitkilerde ise çeper kalınlaşması ,kutiküla birikimi ve
mantarlaşma vardır.Toprak üstü genç yapılarda stomalar, yaşlı ağaçsı yapılarda
lentiseller ve köklerde emici tüyler gaz alış verişini gerçekleştiren yapılardır.
Not:Stomalardan CO2 alınıp O2 verilirken,lentisel ve emici tüylerden O2 alınıp CO2 verilir

Hayvanlarda solunum
A)Deri solunumu
Örn:Süngerler, hidralar,, solucanlar
Çoğunlukla su ortamında yaşarlar. Karada yaşayanlarda vardır
Solunum yüzeyi olarak derilerini ve vücut yüzeylerini kullanırlar.
Kapalı dolaşıma sahip toprak solucanlarında iç ve dış solunum görülür
İç ve dış solunum görülenlerin dolaşım sıvısında taşıyıcı pigmentler bulunur
B)Trake solunumu
Örn:Sinek,arı,çekirge vb.
Karasal yaşama uyumlu canlılardır atmosferdeki moleküler O2 kullanırlar
Dolaşım sıvıları gaz taşınımında rol almazlar
Dolaşım sıvısında taşıyıcı pigment bulunmaz
İç ve dış solunum görülmez
Sistem bütün vücud hücrelerinin dış ortamla doğrudan gaz alış verişini sağlar
Dokulara gaz taşınımını en hızlı gerçekleştiren sistemdir
C) Solungaç solunumu
Suda yaşayan omurgasızlarda,balıklarda ve kurbağa larvalarında bulunur.
Suda çözülmüş O2 ni almaya özelleşmiştir
Vücud dışında bulunur
Tüysü,dalsı ve yapraksı yüzey artırıcı şekillerde bulunur
Her hangi bir koruyucu ve yardımcı oluşum bulunmaz.
D)Akciğer solunumu
Karasal yaşama uyum sağlamış omurgalılarda bulunur.
Örn: Kurbağa erginleri,Sürüngenler,Kuşlar ve Memelilerde
Atmosferdeki moleküler O2 ni almaya özelleşmiştir
Karasal yaşamın olumsuz etkenlerinden (Fiziksel,kimyasal ve biyolojik) korunmak için
vücud içine alınmıştır
Özel koruyucu ve yardımcı yapılarla desteklenmiştir
Solungaçlarda olduğu gibi yutağa bağlı olarak gelişir
Kurbağalarda basit odalara ayrılmış kese şeklindedir
Sürüngenlerde bölmelere ayrılmış yüzey alanını artırmıştır
Kuşlarda akciğer hava kılcal kanalları ve bunların etrafında bolca kılcal kan damarları
bulunur.Ayrıca akciğere bağlı hava keseleri (5 çift) bulunur.
Memeli akciğerleri Alveoler odalardan oluşmuştur.Yüzey alanı çok geniştir.
Kuşlarda akciğerlere bağlı hava keseleri ile gaz alış verişi yapılmaz
Notlar
A-Akciğerli balıklar
Nehir sularında yaşar
Solungaçlar vardır ve suda solungaç solunumu yapar.
Yutağa bağlı hava keseleri bulunur
Hava keseleri atmosfer havasını serbest oksijenini kana bağlar
Balık her iki sistemi birlikte kullanabilir
Nehir suyu kuruduğunda sadece hava keselerini kullanarak akciğer solunumu yapar.
B-Kurbağalarda akciğer solunumunun yanında ,deri ve yutakta solunuma yardımcıdır.
C-Akçiğer sistemine bağlı olarak alınan havanın oksijeninden en yüksek oranda
faydalanmayı sağlayan sistem kuş akciğer sistemidir
İnsanda solunum yapıları
1- Burun
Temel özellikleri ve görevleri:
Alınan solunum havasının temizlenmesini sağlar
Alınan solunum havasının ısısını ayarlar
Alınan solunum havasının nemini ayarlar
Alınan solunum havasının kimyasal olarak tanımlar
2-Yutak
Temel özellikleri ve görevleri:
Ağızdan alınan besinlerin yemek borusuna gitmesi
Burunla alınan solunum havasının soluk borusuna gitmesi
Besin ve solunum havası ile gelen mikro organizmalara karşı vücudu uyarmak.
3-Soluk borusu (Trake):
Temel özellikleri ve görevleri:
Yutak ile bronşlar arasında bulunur.
Yapısında yarım ay şeklinde kıkırdak halkalar bulunur
İç yüzey silli silindirik epitel ile örtülüdür
İç yüzeyde bol miktarda mukus üreten goblet hücreleri bulunur
4-Bronşlar ve bronşçuklar:
Temel özellikleri ve görevleri
Trake ile alvoler odalar arasında bulunur
Yapı olarak trakeye benzer
Ancak yapısında tam kıkırdak halkalar bulunur
5-Alveoller odalar:
Temel özellikleri ve görevleri
Bronşcuklarla beraber akciğerlerin temel yapısını oluşturur
Tek katlı yassı epitelden oluşmuştur
Birleşik odacıklar şeklindedir
Etrafı kılcal kan damarları ile çevrilidir
Dış ortamla gaz alış verişi bu yapı ile gerçekleşir


Solunum pigmentleri
Kan veya dolaşım sıvısında gaz taşınımında rol alan (Hemoglobin gibi) moleküllere
solunum pigmenti denir.

a-Hemoglobin:
Yapısında demir bulunur.
Omurgalıların alyuvarlarında bulunur
Kırmızı renklidir
Omurgasızlarda (Toprak solucanı) plazmada bulunur
Omurgasızlarda O2 depolar
b-Hemosiyanin
Yapısında bakır bulunur
Omurgasızlarda yumuşakça ve eklem bacaklılarda görülür.
Plazmada bulunur
Renksizdir. O2 ile birleşince mavi gözükür
c-Hemoeritrin:
Yapısında demir bulunur
Kırmızı renklidir
Omurgasızlardan halkalı solucanlarda bulunur
Kan hücrelerinde yer alır
d-Klorokuriorin
Yapısında demir bulunur
Halkalı solucanlarda bulunur
Yeşil renklidir
Kan plazmasında yer alır
Solunum pigmentlerinin ortak özellikleri
Oksijenle kolayca birleşip ayrılırlar
Yapılarında metal iyonu bulunur
Kanın daha fazla oksijen ve karbondioksit taşımalarını sağlarlar


Nefes alıp verme mekanizması

Nefes alma
Aktif olaydır.
Enerji harcanır
Kaburgalar arası kaslar kasılır
Diyafram kasılır
Göğüs iç hacmi artar
Atmosfer havası akciğerlere dolar
(Toplar damarlarda kanın kalbe dönüşünde etkindir)

2-Nefes verme
Pasif olaydır
Enerji harcanmaz
Kaburgalar arası kaslar gevşer
Diyafram gevşer
Göğüs iç hacmi azalır
Akciğerler sıkıştırılır
(Akciğer dokusal olarak elastik özelliktedir geri yaylanma ile solunum havası dışa verilir)



Kanda CO2 taşınımı
Kanda CO2 taşınımı 3 şekilde gerçekleşir
HbCO2 olarak
HCO3- olarak plazmada
CO2 olarak plazmada
Kanda O2 taşınımı
Kanda O2 taşınımı 2 şeklide gerçekleşir.
HbO2 olarak eritrositlerde
O2 olarak plazmada