Tiểu luận Các kiểu hô hấp của động vật

1
Các kiểu hô hấp của động vật
PHẦN MỞ ĐẦU
Cơ thể có thể hoạt động bình thường khi được cung cấp đầy đủ năng
lượng. Năng lượng của cơ thể phần lớn được cung cấp do quá trình ôxy hoá
(hô hấp) các chất hữu cơ trong nội bộ tế bào của cơ thể tạo nên. Bởi vậy, hô
hấp rất cần thiết cho các hoạt động khác nhau trong cơ thể các động vật. Quá
trình hô hấp cần O
2
tự do trong không khí hoặc hoà tan trong nước.
Sự tiến hoá của hệ hô hấp bắt đầu từ dạng đơn giản, thu nhận O
2
qua bề
mặt cơ thể tiến tới có cơ quan chuyên hoá như mang (động vật ở nước) hoặc
ống khí, phổi, túi khí (động vật ở cạn) và hoàn thiện dần động tác hô hấp
giúp động vật ngày càng thích nghi với môi trường sống.
PHẦN NỘI DUNG
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
2
Các kiểu hô hấp của động vật
I. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA HỆ HÔ HẤP
Trong quá trình phát triển chủng loại, hô hấp có hai hình thức phổ biến:
+ Hô hấp trực tiếp: nhận O
2
và thải khí CO
2
qua toàn bộ bề mặt cơ thể,
như ở động vật nguyên sinh và động vật đa bào thấp.
+ Hô hấp gián tiếp:
- Hô hấp bằng con đường kỵ khí, nhờ vào O
2

được giải phóng trong quá
trình phân giải chất hữu cơ. Đặc trưng cơ bản của động vật cư trú trong môi
trường thiếu ôxy (trong bùn, ký sinh trong ruột, sống trong môi trường bị
thối rữa…).
- Cơ thể tiếp nhận O
2
trong không khí và thải khí CO
2
ra ngoài qua cơ
quan hô hấp, đây là hình thức đặc trưng của động vật đa bào. Cơ quan hô
hấp phát triển dần từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp, đồng thời phụ
thuộc và thích nghi với môi trường sống.
Hình 1. Các kiểu trao đổi khí ở động vật (theo Raven)
a) Khuyếch tán khí qua màng tế bào; b) Trao đổ khí qua da của ếch;
c) Trao đổi khí qua mấu lồi da của Da gai; d) Trao đổi khí qua ống khí;
e) Qua mang ở cá; f) Qua phổi ở động vật có vú
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
3
Các kiểu hô hấp của động vật
Các động động vật nguyên sinh và động vật đa bào thấp hô hấp qua
toàn bộ bề mặt cơ thể bằng con đường khuếch tán. Đối với những động vật
này, tỷ lệ bề mặt cơ thể với thể tích khá lớn và tốc độ khuếch tán của các khí
qua bề mặt cơ thể không phải là nhân tố hạn chế cường độ hô hấp. Ví dụ:
các động vật thấp từ động vật nguyên sinh đến Giun tròn thì sự trao đổi khí
thực hiện qua bề mặt cơ thể. Một số động vật này ký sinh trong môi trường
không có hoặc có ít không khí thì quá trình dị hoá diễn ra theo kiểu lên men
– ôxy hoá glycogen trong cơ thể để cung cấp năng lượng trong các hoạt
động sống của nó. Chúng chưa có cơ quan hô hấp chuyên hoá.
Tuy nhiên, ở các động vật đa bào cao, do chúng hoạt động nhiều, kích
thước cơ thể lớn hơn, hô hấp qua bề mặt không đảm bảo, đòi hỏi phải hình

thành cơ quan hô hấp là mang (động vật dưới nước) hoặc ống khí hay phổi
(động vật trên cạn). Các cơ quan hô hấp này có nguồn gốc khác nhau, nhưng
có nguyên tắc tổ chức giống nhau, song tuỳ mức độ phát triển mà có cấu tạo
khác nhau về chi tiết. Nhìn chung, cơ quan hô hấp phải có thành mỏng để
khuếch tán được dễ dàng và luôn luôn phải ẩm ướt để cho khí ở cả hai phía
của màng được hoà tan trong nước. Ngoài ra còn cần có các thích khác để
tạo điều kiện cho chất dịch chảy thấm ướt các tế bào. Như vậy ở động vật
bậc cao, giữa hệ trao đổi khí và hệ vận chuyển trong có mối tương quan
chức năng rất mật thiết.
Hai môi trường sống chính có tác động trực tiếp đến sự phát triển cơ
quan hô hấp và chức năng hô hấp của động vật là môi trường nước và môi
trường trên cạn (trong đó gồm cả trên không). Ở môi trường nước, cơ quan
hô hấp quan trọng là mang, còn ở môi trường trên cạn là khí quản và phổi
(có một vài nhóm động vật tuy sống dưới nước nhưng vẫn thở bằng khí quản
và phổi như cá heo ).
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
4
Các kiểu hô hấp của động vật
II. CẤU TẠO CƠ QUAN HÔ HẤP
1. Cơ quan hô hấp ở nước
1.1 Hô hấp bằng mang của nhóm động vật không xương sống
a. Mang sách
Mang sách bao gồm các tấm xếp chồng lên nhau như những trang
sách ở dưới phần bụng, chỉ gặp ở một nhóm nhỏ chân khớp cổ ở biển ( sam,
so).
b. Mang lá đối
Mỗi mang gồm có nhiều tấm mang hình tam giác xếp thành hai dãy.
Dãy tấm mang trong hướng về phía chân và dãy tấm mang ngoài hướng về
phía vạt áo. Giữa các tấm mang cùng dãy và giữa phần gốc và phần ngọn
của từng tấm mang có các cầu nối. Tấm mang của mang chính thức bao giờ

cũng có các cầu nối dọc giữa các tấm mang cùng dãy và cầu nối ngang giữa
phần gốc và phần ngọn của mỗi tấm. Ngọn của tấm mang còn có phần dính
vào gốc mang hình thành khoang gốc mang ít nhiều phân biệt với khoang
áo. Mang lá đối là cơ quan hô hấp đặc trưng ở Thân mềm, cấu tạo cũng có
sự sai khác ít nhiều giữa các lớp. Ngoài chức năng hô hấp, mang còn vận
chuyển và cuốn thức ăn về miệng.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
5
Các kiểu hô hấp của động vật
Hình 2. Cấu tạo mang lá đối của Chân rìu.
1. Trục mang 2. Gốc mang; 3. Lá mang; 4 Động mạch.
c. Mang da
Mang da là các phần lồi của da có chứa một phần thể xoang ở trong,
thường ở trên cực đối miệng hay ở hai bên rãnh ống nước. Dưỡng khí thấm
qua thành mang vào dịch thể xoang. Dịch này trong suốt và chứa nhiều tế
bào amip.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
6
Các kiểu hô hấp của động vật
Hình 3. Cấu tạo mang da ở sao biển.
1.2 Hô hấp bằng mang của động vật có xương sống
a. Mang ngoài
Mang ngoài đặc trưng của động vật có xương sống ở nước chỉ tồn tại
ở giai đoạn ấu trùng của lưỡng cư, lưỡng cư có đuôi và một vài loài cá nước
ngọt (cá phổi, cá mang tấm).
Mang ngoài phát triển rất sớm ở giai đoạn phôi. Chúng sinh ra từ
những chồi biểu bì nằm ở hai bên đầu của cung mang. Mỗi chồi kéo dài rồi
phân nhánh dạng lông chim ở hai bên. Mỗi mang có nhiều mao mạch phát ra
từ cung động mạch cùng bên. Lớp biểu bì bao phủ lúc đầu có nguồn gốc
ngoài bì dần dần bị thay thế bởi lớp biểu bì nội bì mỏng có các sợi mang

nhỏ. Các sợi mang nhỏ cử động nhờ sự co rút của các sợ cơ vì vậy mà mang
tiếp xúc với nguồn nước nhiều hơn.
b. Mang túi cá miệng tròn
Mang trong đặc trưng cho các nhóm động vật có xương sống còn lại.
Hầu hết ở giai đoạn phôi của động vật có xương sống nhô ra giữa các cung
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
7
Các kiểu hô hấp của động vật
tạng của sọ tạng thành các túi nội bì gọi là túi hầu hay túi tạng. Các túi mở ra
bên ngoài thành các khe gọi là khe tạng. Ở cá và cá miệng tròn, cấu trúc này
cho phép dòng nước đi từ ngoài vào đến miệng rồi đến hầu. Cấu trúc này
hoạt động như cơ quan hô hấp nhờ sự phát triển của các tấm mỏng có mạch
máu ở trên thành túi tạo thành mang ngoài được nâng đỡ bởi các cung mang.
Các túi mang của cá miệng tròn có một túi mở vào bên trong ống hô
hấp là lỗ mang trong và một ống mỡ ra bên ngoài là lỗ mang ngoài. Thành
túi có khoảng 20 nếp ngang gọi là các lá mang, mỗi lá mang loại có các lá
mang nhỏ với nhiều mạch máu là nơi thực hiện sự trao đổi khí. Mỗi túi
mang được bao quanh bởi một lớp cơ dọc là cho túi mang cử động hút nước
vào hoặc tống nước ra. Giữa hai túi mang là một vách mang ngăn đôi. Các
miệng tròn hiện tại có 10 đôi túi mang nhưng chỉ có 7 đôi túi mang mở ra
ngoài.
c. Mang vách của cá sụn
Các tấm mang phát ra từ các túi mang ở giai đoạn phôi. Mỗi tấm
mang có một xương cung mang, dây thần kinh và cung động mạch tương
ứng. Khác với cá miệng tròn, tấm mang phát triển thành vách mang. Hai bên
vách mang là hai hàng lá mang. Tùy theo sự hiện diện của cá hàng lá mang
mà có thể có mang nguyên, mang nửa và mang thiếu. cá sụn hiện nay có 5
đôi cung mang phân đốt.
Các tấm mang ( cá đuối và cá nhám) có 5 đôi cung mang mở ra ngoài
bằng năm đôi khe mang trần (không có xương nắp mang). Mỗi cung mang

có phần kéo dài ở giữa là vách mang được nâng đỡ bởi cá tia mang. Hai bên
vách mang là cá lá mang sơ cấp tiếp tục phân thành các lá mang thứ cấp.
vách mang có đầu mút lộ ra bên ngoài của động được là vun nắp mang ( flap
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
8
Các kiểu hô hấp của động vật
valve). Một nửa cung mang này hợp với một nửa cung mang kế tiếp có túi
mang ở giữa gọi là đơn vị hô hấp.
Hình4. Cấu tạo vách mang cá sụn.
d. Mang có xương nắp mang ở cá xương
Người ta cho rằng mang cá xương có xương nắp mang bắt nguồn từ
mang có vách mang, nhưng vách mang tiêu giảm chỉ còn lại các lá mang và
lá mang ngắn. Các lá mang trở nên cử động tự do hơn. Ngoài ra có thêm cấu
trúc mới là sụn mang và xương nắm mang có riềm da bao phủ bên ngoài các
khe mang. Cá xương hiện nay có 4 đôi cung mang.
Nắp mang cá xương có cấu tạo bằng xương hoặc bằng sụn. Nắp mang
bảo vệ cho cung mang và lá mang. Nắp mang tham gia một phần trong cơ
chế băm kép của hô hấp mang. Trên nắp mang có riềm da viền quanh có vai
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
9
Các kiểu hô hấp của động vật
trò như van nắp mang ngăn không cho nước đi vào và qua cá khe mang khi
hít vào.
Khi cắt ngang, mang có dạng hình chữ V gồm các lá mang sơ cấp, các
là mang thứ cấp và cung mang ( không có vách mang như cá mang tấm). Cơ
mang co rút làm các lá mang và cung mang cử động linh hoạt làm cho dòng
nước đi qua mang. Các mao mạch trong lá mang nhận máu đi vào từ các
động mạch tới mang và đưa máu ra khỏi mang qua các động mach nhờ
mang. Dòng máu chảy qua ngược chiều với dòng máu chảy trong mao mạch
mang. Đặc điểm này tương tự với một hiện tượng trong vật lý gọi là “hiệu

ứng ngược dòng” là tăng hiệu quả trao đổi khí qua mang.
Hình 5. Cấu trúc mang cá xương
1.3. Cơ quan hô hấp khác
a. Hô hấp qua da
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
10
Các kiểu hô hấp của động vật
Lưỡng cư là những động vật Có xương sống đầu tiên chuyển từ môi
trường nước lên cạn nên mang các đặc điểm của các động vật Có xương
sống ở cạn nhưng chưa hoàn chỉnh và những đặc điểm của động vật sống ở
nước. Chúng thực hiện hô hấp bằng da, phổi (ở con trưởng thành) và bằng
mang (đối với ấu trùng), do đó xương nắp mang tiêu giảm hoàn toàn.
Da của lưỡng cư có nhiều mao mạch, da tiết chất nhầy nên luôn ẩm
ướt. Da và cơ chỉ dính với nhau một số chỗ nên tạo nhiều khoảng trống, đó
là các túi bạch huyết có vai trò hô hấp rất quan trọng của Lưỡng cư. Khả
năng hô hấp bằng da của lưỡng cư hoàn toàn phụ thuộc vào bề mặt da và số
lượng mạch máu nằm trong đó. Do đó nhiều loài lưỡng cư vào mùa sinh sản
do yêu cầu dinh dưỡng cao, nên đã phát triển ở trên lưng một cái mào da như
ở kỳ giông có mào hoặc phát triển ở hai bên sườn và đùi những nếp da mỏng
chứa nhiều mạch máu nhỏ góp phần làm tăng diện tích hô hấp qua da.
Ở một số loài cá xương, hô hấp qua da do lớp biểu bì và lớp bì có
nhiều mạch máu. Ví dụ như lươn, chạch, cá thóc lóc (Periophthalmus)
b. Bóng hơi
Nhiều loài cá vây tay có bóng hơi là một túi lẻ dài nằm ở mặt lưng
ống tiêu hóa. Đôi khi túi này có một ống ăn thông với ống tiêu hóa. Bóng
hơi chúa đầy khí lấy từ ống tiêu hóa hặc từ máu. Nếu cơ quan này dóng vai
trò như một cơ quan thủy tỉnh thì gọi là bóng hơi. Trong trường hợp thành
bóng hơi có các mao mạch trao đổi khí khi đó là bóng hơi hô hấp.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
11

Các kiểu hô hấp của động vật
Hình 6. Bóng hơi của cá xương (theo Hickman).
A. Bóng hơi trong cơ thể cá; B. Bóng hơi phình to do khí xâm nhập vào;
C. Khí trong bóng hơi được trao đổi ở mao mạch của cơ quan tuần hoàn.
Bóng hơi khác với phổi ở chỗ bóng hơi nằm dài ở mặt lưng ống tiêu
hóa, bóng hơi là ống lẻ ( Neoceratodus) và ở bóng hơi, máu sau khi cung
cấp O
2
cho cơ thể quay về hệ tuần hoàn chung trước khi về tim.
c. Một số cơ quan hô hấp phụ
Hô hấp qua cơ quan trên khoang mang mang (hoa khế) có nhiều mao
quản, hấp thụ ôxy không khí, do cung mang thứ 5 biến đổi thành. Ví dụ cá
rô (Clarias), cá chuối (Ophiocephalus), cá trèo đồi (Channa) có hoa khế.
Một số loài có những những vùng đặc biệt để lấy O
2
từ không khí.
Holopsternum, một loài cá tra nhiệt đới nước ngọt ở Nam Mỹ đớp không khí
và nuốt vào ống tiêu hóa. O
2
nuốt vào ruột và trên thành ruột có các mao
mạch trao đổi khí. Ở cá chình điện Electrophorus nuốt khí giữ lại ở miệng,
xoang miệng có mao mạch trao đổi khí.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
12
Các kiểu hô hấp của động vật
2. Cơ quan hô hấp ở cạn
2.1 Hệ thống ống khí
Cơ quan hô hấp của phần lớn sâu bọ là hệ ống khí, đây là hệ thống
ống có khung cutin nâng đỡ ở mặt trong, phân nhánh nhiều lần và kết trong
các mô của cơ thể tạo thành mạng lưới thông kín giữa môi trường ngoài và

từng tế bào của cơ thể. Hệ ống khí thông với ngoài qua các đôi lỗ thở. Một
số sâu bọ có cánh trưởng thành còn giữ 10-12 đôi lỗ thở, có ở cả 3 đốt ngực.
Ở sâu bọ có cánh nhiều nhất củng chỉ có 10: 2 đôi trên phần ngưc ở đốt ngực
giữa và ngực sau, còn 8 đôi trên các đốt bụng. Khí vào và ra khỏi cơ thể
bằng phát tán từ nơi có nồng độ cao đến nơi có nồng động thấp, tuy nhiên ở
nhiều nhóm, thông khí được tăng cường nhờ các đốt bụng hoặc biến dạng
của cơ thể khi di chuyển. Sâu bọ bay giỏi có thêm các túi dự trữ khí, lỗ thở ở
nhiều sâu bọ có van khép mở vừa bảo đảm trao đổi nước vừa bảo đảm thông
khí, hoặc thỉnh thoảng ngoi lên trên mặt nước để lấy O
2
trong không khí.
Không khí có thể lấy trực tiếp qua đôi lỗ thở tận cùng ống thở ở cuối cơ thể,
được bộ lông giữ thành một lớp bọc ngoài cơ thể ( bọ gạo) hoặc trong
khoang nằm giữa cánh cứng và thành lưng của phần bụng ( một số cánh
cứng ở nước).
Hình 7. Cấu tạo cơ quan hô hấp của công trùng (theo theo Hickman).
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
13
Các kiểu hô hấp của động vật
Với các sâu bọ hoạt động mạnh (ong, một số loài bướm,…) một phần
ống khí có thể chuyển thành buồng dự trử khí và trao đổi khí được tăng
cường nhờ hoạt động của cơ khi bay.
2.2 Phổi của động vật không xương sống
Không giống như các hệ thống ống khí phân nhánh khắp cơ thể côn
trùng, phổi là cơ quan hô hấp cư trú. Biểu hiện cho sự gấp nếp của bề mặt cơ
thể, phổi thường được phân chia thành nhiều túi nhỏ. Vì bề mặt của phổi
không tiếp xúc trực tiếp với tất cả các phần khác của cơ thể, nên khoảng
cách phải được nối từ hệ tuần hoàn, nó vận chuyển khí phổi và các phần còn
lại của cơ thể. Phổi đã tiến hóa ở các sinh vật với hệ tuần hoàn hở, như nhện
và sên đất cũng như ở các động vật có xương sống.

a. “Phổi” của thân mềm ở cạn
Tùy theo loài mà các đôi lá mang thay đổi khác nhau. Ví dụ ở Song
kinh có hàng chục đôi, ốc Anh vũ hai đôi, các thân mềm khác chỉ còn một
đôi, tiêu giảm một bên chỉ còn một mang như một số Chân bụng hoặc tiêu
giảm hoàn toàn chuyển chức năng hô hấp cho thành trong khoang áo để biến
thành phổi khi chuyển lên cạn như Ốc phổi.
b. Phổi sách
Về cấu tạo, phổi sách gồm nhiều tấm xếp chồng lên nhau như những
trang sách, gặp ở một số Hình nhện. Phổi sách được coi là dạng biến đổi của
mang sách khi tổ tiên của Hình nhện chuyển lên sống ở cạn, còn thấy rõ
trong phát triển phôi của Nhện phổi.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
14
Các kiểu hô hấp của động vật
Hình 8. Phổi sách ở nhện
2.3 Hô hấp phổi của động vật có xương sống
a. Phổi của cá xương
Có 6 giống cá hiện nay với khoảng 15 loài thuộc 3 nhóm cá xương cổ
là cá nhiều vây, có phổi và cá vây tay có phổi đơn giản tồn tại với cơ quan
hô hấp mang. Cá nhiều vây và cá phổi là những loài cá nước ngọt ở vùng
nhiệt đới sống trong các vùng đầm lầy hay các dòng sông khô cạn do các
loài thực vật thủy sinh thối rữa. Cơ qua hô hấp phổi bổ sung cho cơ quan hô
hấp bằng mang. Cá vây tay là những loài cá có phổi sơ khai hình thành từ
các dạng nguyên thủy của kỷ Đềvôn là tổ tiên của động vật có xương sống ở
cạn. phổi có một dôi động mạch phổi do đôi động mạch tới mang của đôi
cung động mạch thứ 6 biến đổi thành.
b. Phổi của lưởng cư
Sự tiến hoá của phổi từ lưỡng cư đến thú được đặc trưng bởi ba yếu
tố:
- Sự chuyển hoá của lớp biểu bì phổi thành các lỗ tổ ong và các phế

nang làm tăng bề mặt trao đổi khí nhưng không tăng thể tích phổi.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
15
Các kiểu hô hấp của động vật
- Sự phát triển của lớp mô liên kết với sự gia tăng của hệ mao mạch
phổi.
- Sự chuyển hoá của từng đường hô hấp ở ngoài và trong phổi.
Sự tiến hoá này đã chia thành hai giai đoạn phát triển hoặc hai loại
phổi: phổi dạng túi gặp ở lưỡng cư và nhiều loài bò sát và phổi dạng nhu mô
gặp ở kỳ đà, cá sấu rùa và thú. Ngoài ra là phổi dạng ống ở chim.
Hình 9. Phổi dạng túi (A.Beaumont)
A. Có đuôi; B. Cốc
Đối với lưỡng cư sống ở cạn, khe hầu thường có các lá mang bên
trong. Mang ngoài thì có ở ấu trung và lưỡng cư có đuôi. Nhưng phần lớn thì
có ở phổi để hô hấp trong không khí. Phổi lưỡng cư lúc đầu chỉ là một túi
đơn giản, về sau hình thành các mấu lồi rồi các vách ngăn trong thành phổi,
tiến hóa hơn là túi tổ ông trong phổi. Sự phát triển này tăng sự trao đổi khí ở
phổi. Trên thành phổi, trên các vách ngăn hoặc thành túi tổ ong là các mao
mạch trao đổi O
2
và khí CO
2
.
c. Phổi bò sát
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
16
Các kiểu hô hấp của động vật
Rãnh hầu và đôi khi khe hầu xuất hiện trong giai đoạn đầu của phát
triển phôi bò sát, nhưng chúng không có chức năng gì sau khi sinh.
Hình 10. Phổi dạng túi (A.Beaumont)

A. Hatteria; B. Thằn lằn
Ở rắn và thằn lằn, phổi có các túi tổ ông mở giống như đây kéo của
cái túi, các sợi cơ trơn co rút làm đống mở cái túi tổ ong. Thành mỏng của
túi có mạng mao mạch và có thể phân thành các vách ngăn ở bên trong. Đôi
khi các phần của túi tổ ong này tiêu giảm ở phần sau phổi và không làm
nhiệm vụ trao đổi khí. Ở rùa và cá sấu, phổi phân chia thành cá luồng nhỏ
bên trong và nhận khi từ khí quản.
Ở rắn, phổi dài và hẹp chạy dọc phần lớn chiều dài cơ thể. Ở các loài
rắn nguyên thủy cũng như các loài thằn lằn khác phổi là một đôi, nhưng
nhiều loài rắn hiện đại phổi trái bị tiêu giảm và hoàn toàn biến mất. Ở phần
lớn các loài, phần túi tổ ong phát triển phía trước nhưng thường giảm dần và
biến mất ở phần sau phổi. Sự đống mở khe họng đồng thời với các cử động
này. Phần phía sau phổi không có túi tổ ong (không làm nhiệm vụ trao đổi
khí) có vai trò trong trường hợp rắn đang nuốt mồi lớn. Lúc đó phần hô hấp
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
17
Các kiểu hô hấp của động vật
ở phía trước không thể bơm khí được nên phần sau này sẽ thực hiện vai trò
hô hấp.
d. Phổi của thú
Cấu tạo cơ quan hô hấp của thú đồng nhất và khá phức tạp. Thanh
quản chủ yếu gồm hai sụn: sụ hạt cau và sụn nhẵn như bò sát. Ngoài ra còn
có sụn giáp tạng ( đặc trưng cho thú). Ở cạnh sụn giáp trạng có gắn một sụn
mỏng gọi là lưỡi gà ( có riêng ở thú). Khoang thanh quản có những rãnh nhỏ
trung gian sụn giáp trạng và sụn nhẵn gọi là phòng thanh. Phía trước và sau
phòng thanh có nếp màng nhầy làm thành dây thanh. Lưỡi gà có tác dụng
che khe thanh quản khi con vật nuốt thức ăn.
Phổi gồm đôi thể xốp ở trong khoang ngực có cấu tạo phức tạp. Phế
quản đi vào phổi phân thành phế quản cấp một rồi phân phế quản cấp hai,
cấp ba,… và cuối cùng thành những tiểu phế quản.

Hình 11. Cấu tạo cơ quan hô hấp của người.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
18
Các kiểu hô hấp của động vật
Theo các số liệu đã tính toán cho thấy ở người có khoảng 700 phế
nang với diện tích chung là 103,5m
2
ở nữ và 130m
2
ở nam. Lớp mô bì của
phế nang mỏng 0,004m còn diện tích chung mao mạch là 6000m
2
. Thành
phế nang ẩm ươt và rất mỏng cho nên khí dễ dạng khuếch tán qua lại. Tiểu
phế quản thông với một phế nang chia thành ngăn tổ ông và có nhiều mao
quản phân bố xung quanh. Cấu tạo phế nang như vậy vừa làm tăng dung tích
chứa khí của phổi vừa làm tăng diện tích phân bố của các mao mạch ở phổi
để trao đổi khí. Các phế nang mằm trong một mạng lưới sơi liên kết đàn hồi
nhờ vậy phổi có sự đàn hồi và chắc chắn.
Hình 12. Trao đổi khí ở phế nang.
e. Phổi của chim
Phổi của chim có cấu tạo hoàn toàn dạng ống, không có các phế nang
và phế bào. Chúng bao gồm phổi và các túi khí.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
19
Các kiểu hô hấp của động vật
Hình 13. Cấu cơ quan hô hấp của chim
Giống như thú phổi chim có gắn liền với khí quản và hô hấp bằng cơ
chế bơm hô hấp. Tuy nhiên, có một số khác khác nhỏ. Đó là ở chim không
có các túi tổ ong bít đáy. Thay vì khí quản phân thành nhiều nhánh, các

nhánh phân thành các nhóm nhỏ hơn, ở chim chỉ có một đường dẫn khí đi
vào phổi và phế quản. Trên thành phế quản này có các mao mạch chứa khí
và quá trình trao đổi khí diễn ra trên các mao mạch này. Ngoài ra có 9 túi
khí không có mao mạch ăn thông với phổi, nằm sâu trong cơ thể và kéo dài
đến phần lõi của các xương lớn. Như vậy xương chim còn chứa khí chứ
không chỉ chứa tủy xương.
Thường thì các túi phía trước gần một túi gian đòn, đôi túi cổ và một
túi trước ngực. Các túi khí sau gồm đôi túi sau ngực và đôi túi bụng.
Khí quản phân thành hai phế quản cấp một không đi đến phổi mà đi
đến túi khí phía sau. Phế quản cấp một phân thành nhiều nhánh nhỏ là phế
quản cấp hai. Phế quản cấp hai dẫn đến phế quản phụ. Trên đường đi qua
các khí sẽ khuếch tán giữa các phế quản phụ và các mao mạch chứa khí. Từ
đó O
2
sẽ khuếch tán vào các mao mạch máu và các khí CO
2
khuếch tán
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
20
Các kiểu hô hấp của động vật
ngược lại vào các mao mạch chứa khí. Như vậy thành mao mạch chứa khí và
mao mạch chứa máu là nơi trao đổi khí.
III. ĐỘNG TÁC HÔ HẤP
1. Cá miệng tròn
Cá miệng tròn chỉ có khảng thời gian ngắn bơi lội tự do do lúc sinh
sản không ăn và chết ngay sau khi sinh sản.
Vào thời kỳ khác chúng dùng giác mút miệng bám vào cơ thể con mồi
để hút máu và dịch cơ thể làm thức ăn cho nước không thể đi vào và đi qua
lỗ miệng. Vì vậy nước sẽ đi vào và qua các lỗ ra ngoài nhờ sự co bóp của
các túi mang. Sự trao đổi khí diễn ra trên các lá mang nằm trong túi mang.

Ở cá myxin, sự cử động nhẹ nhàng của riềm da nằm trong ống hô hấp
cùng với sự co bóp của các túi mang làm cho dòng nước từ ngoài đi qua lỗ
mũi và ống mũi hầu và rồi đến các túi mang. Sau khi trao đổi khí, nước đi ra
qua một đôi ống chung và một đôi lỗ mang ngoài duy nhất nằm hai bên cơ
thể.
2. Cá sụn
Cơ chế hô hấp của cá sụn trải qua hai thời kỳ:
+ Thời kỳ hít vào khi thềm miệng hạ xuống thể tích trong xoang
miệng tăng nên áp suất giảm (-) thấp hơn so với áp suất bên ngoài (+). Vì
vậy nước sẽ vào xoang miệng do sự chênh lệc áp suất qua lỗ thở và lỗ miệng
vào hầu rồi đến các túi mang và thực hiện trao đổi khí trên các lá mang. Lúc
này nước không thể vào qua các khe mang vì van nắp mang đóng.
+ Thời kỳ thở ra khi thềm miệng nâng lên, thể tích xoang miệng giảm,
áp suất trong xoang miệng tăng lên (+) cao hơn bên ngoài, đồng thời van
trên lỗ thở và miệng đóng lại nên nước bị tống ra ngoài qua các khe mang.
3. Cá xương
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
21
Các kiểu hô hấp của động vật
Hình 14. Động tác hô hấp của cá xương
Động tác hô hấp của cá xương cũng gồm hai thời kỳ:
+ Thời kỳ hít vào khi miệng mở, xương nắm mang tăng lên làm tăng
thể tích xoang miệng và khiến áp suất trong xoang miệng giảm (-) thấp hơn
so với bên ngoài (+). Vì vậy, nước vào xoang miệng đi qua lỗ miệng rồi đến
hầu và qua các lá mang để trao đổi khí.
+ Thời kỳ thở ra khi xương nắp mang hạ xuống, thể tích xoang miệng
giảm và áp suất xoang miệng tăng (+) cao hơn bên ngoài. Đồng thời ở thời
kỳ này miệng đống nên nước bị tống ra ngoài qua các khe mang.
4. Lưỡng cư
Nhiều loài động vật lên cạn cổ hầu như hô hấp bằng phổi. Nhiều loài

kể cả Ichthyostega đã xuất hiện xương sườn trong lòng ngực, nhưng vẫn
chưa có bằng chứng cho thấy xương sườn tham gia vào động tác hô hấp.
Tuy nhiên ở lưỡng cư hiện đại việc hô hấp không chỉ phụ thuộc vào xương
sườn mà còn cử động của cổ họng để đưa khí vào phổi.
Sự thông khí hổi ở lưỡng cư là hiện tượng hít thở áp suất dương, là
phình phổi lên nhờ áp lực của dòng khí.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
22
Các kiểu hô hấp của động vật
Hình 15. Động tác hô hấp của ếch (C. Hickman et al., 2006)
Hô hấp phổi ở ếch trải qua bốn thời kỳ:
+ Thời kỳ thứ 1: xoang miệng mở rộng nhờ thềm miệng xuống, không
khí đi vào qua lỗ mũi.
+ Thời kỳ thứ 2: Khe họng mở nhanh giải phóng khí hô hấp từ phổi,
dòng khí này đi qua xoang miệng và trộn lẫn với một ít khí sạch từ ngoài
vào rồi theo lỗ mũi để ra ngoài.
+ Thời kỳ thứ 3: lỗ mũi đóng và nóc xoang miệng nâng lên tạo lực
đẩy khí sạch từ xoang miệng đi qua khe họng.
Ở thời kỳ thư 4: khe họng và lỗ mũi đóng, khí được giữ đầy trong
phổi.
Sau đó, thềm miệng nâng lên hạ xuống liên tục để vừa đẩy khí ra vừa
đưa tiếp khí vào qua miệng. Thực nghiệm cho thấp mạng mao mạch trong
xoang miệng không tham gia vào trao đổi khí mà cùng với cử động của
xoang miệng mà không khí đã trao đổi nằm trong xoang miệng sẽ được làm
sạch qua từng giai đoạn.
5. Bò sát
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
23
Các kiểu hô hấp của động vật
Bò sát, chim, thú động tác hô hấp bằng sự thay đổi thể tích lòng ngực.

Lực hô hấp ở đây là do cơ gian sườn và cơ hoành. Sự cử động của cơ hoành
trong lồng ngực gây ra sự thay đổi áp suất tốt hơn sự cử động củ xoang
miệng, sự thap đổi áp suất trong lồng ngực làm thay đổi thể tích phổi làm
cho không khí đi vào và đẩy khí từ phổi ra.
Sự hô phấp phổi của tất cả các loài bò sát dựa trên cơ chế bơm hô hấp
mặc dù về mặt giải phẩu có khác nhau. Bơm hô hấp tác động vào thành phổi
làm thay đổi hình dạng và tạo dòng khí đi vào và đi ra. Xương sườn làm
thay đổi hình dạng thành cơ thể quanh phổi và co gian sườn làm cho xương
sườn cử động.
Ở rắn, xương sườn và các cơ liên quan hoạt động dọc chiều dài lồng
ngực làm co giản lồng ngực kéo theo sự thay đổi thể tích phổi.
Ở cá sấu, gan trợ giúp cho hoạt động hô hấp với vai trò như một Pít –
tông. Trong thời kỳ hít vào, xương sườn của động mở rộng xoang quanh
phổi. Ngoài ra, gan nằm ngay sau phổi bị kéo dài ra nhờ hoạt động của cơ
hoành. Sự co rút của cơ hoành đẩy gan về phía sau làm tăng thể tích khoang
chứa phổi và gây áp lực lên phổi. Khi thở ra, hoạt động này diễn ra ngược
lại. Lúc đó gan bị đẩy về phía sau do sự co rút của cơ bụng. Do áp suất tác
động lên thành phổi tăng lên nên không khí bị đẩy ra.
Sự hô hấp ở rùa rất đặc biệt do cấu trúc cơ thể. Mai rùa làm phổi
không thay đổi thể tích và ngăn cản không cho xương sườn hoạt động như
cái bơm hít khí. Ở các loài rùa mai mềm, cử động của các xương móng tạo
dòng nước đi vào và đi ra qua hầu. O
2
được hấp thu ở hầu để duy trì hoạt
động khi lặn dưới nước. Nói chung, ở đa số các loài rùa khác, cử động hô
hấp được thực hiện một phần nhờ yếm tiêu giảm khiến thành cơ thể cử động,
một số khác do cử động của chi, hoặc cơ hoành.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
24
Các kiểu hô hấp của động vật

6. Chim
Sự trao đổi khí thực hiện trên các ống khí còn các túi khí làm nhiệm
vụ như các bơm khí để đẩy khí đi qua phổi.
Hình 16. Sơ đồ mô tả động tác hô hấp của chim
Một nhịp hô hấp gồm 2 chu kỳ hít vào và thở ra:
+ Lần hít vào thứ nhất: không khí đi vào khí quản, đi dọc theo phế
quản cấp một rồi phân ra một ít không khí đi vào phổi, phần còn loại đi vào
lấp đầy các túi khí sau (túi ngực sau và túi bụng).
+ Lần thở ra thứ nhất: khí từ các túi khí sau đi qua phổi thay thế lượng
khí đã sự dụng và đẩy chúng đi vào khí quản.
+ Lần hít vào thứ hai: khí đi vào lại phân ra thành một phần làm đầy
lại các túi khí phía sau và phần còn lại đi qua phổi đẩy phần khí đã sữ dụng
còn lại của chu kỳ trước vào các túi khí phía trước (túi ngực trước và túi gian
đòn).
+ Lần thở ra thứ hai: không khí trong các túi khí trước đi ra ngoài
cùng với không khí từ phổi đã được thay thế bởi không khí từ các túi phía
sau.
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà
25
Các kiểu hô hấp của động vật
Kiểu hô hấp này sẽ tạo ra một dòng khí di chuyển liên tục đi qua phổi.
Động tác hô hấp của chim được thực hiện nhờ cử động của xương sương và
xương ức. Cử động này làm thay đổi thể tích lồng ngực từ đó tác động đến
các túi khí.
7. Thú
Hoạt động hô hấp của thú thực hiện bởi cử động của cơ hoành và cơ
gian sườn. Sư cử động của các cơ quan này làm tay đổi thể tích lồng ngực từ
đó làm thay đổi áp suất trong phổi.
Hình 17. hô hấp áp suất âm
Khi hít vào, cơ gian sườn co rút làm quay các xương sườn kế cận và

đẩy xương ức về phía trước kết quả làm tăng thể tích khoang chứa phổi. Cơ
hoành đồng thời hạ xuống. Thể tích phổi tăng theo và không khí từ ngoài đi
vào. Trong hoạt động thở ra, cơ gian sườn trong quay nghiêng phía đối diện
với cơ gian sườn ngoài kéo xương sườn quay trở lại. Cơ hoành nâng lên là
thể tích lồng ngực giảm và đẩy khí trong phổi ra ngoài.
I. THÍCH NGHI CỦA CƠ QUAN HÔ HẤP
GVHD: PGS.TS Ngô Đắc chứng HVTH: Phạn Thị Việt Hà