The pernafasan kulit adalah satu bentuk pernafasan di mana pertukaran gas berlaku melalui kulit dan tidak melalui paru-paru atau insang. Proses ini berlaku terutamanya pada serangga, amfibia, ikan, ular laut, penyu dan beberapa mamalia (Jabde, 2005).
Kulit haiwan yang menggunakan pernafasan kulit sangat istimewa. Untuk membolehkan pertukaran gas berlaku, ia mesti lembap sehingga oksigen dan karbon dioksida dapat melewatinya dengan bebas.
Kodok. Contoh haiwan dengan pernafasan kulit.
ciri-ciri
Proses pernafasan kulit dilakukan hanya melalui kulit. Atas sebab ini, majoriti haiwan vertebrata yang menggunakan pernafasan jenis ini, kulitnya sangat vaskular untuk memudahkan proses pertukaran gas.
Pertukaran ini sangat penting bagi amfibi dan kura-kura berkulit lembut, yang menggunakan kelenjar lendir untuk mengekalkan kelembapan pada kulit (Marshall, 1980).
Sebilangan amfibi mempunyai banyak lipatan di kulit mereka yang membantu meningkatkan kadar pernafasan mereka. Kodok diketahui masuk ke dalam air dan bernafas melalui kulitnya. Mereka mempunyai tiga bentuk pernafasan: kulit, paru-paru, dan melalui lapisan mulut. Jenis pernafasan terakhir ini adalah yang paling banyak digunakan ketika mereka dalam keadaan rehat.
Pernafasan kulit adalah sejenis pernafasan yang tidak memerlukan paru-paru dijalankan. Atas sebab ini, ada spesies yang kekurangan paru-paru dan masih dapat bertahan berkat pertukaran gas yang dilakukan melalui kulit.
Terdapat spesies yang boleh melakukan pernafasan kulit dan paru-paru, namun, dianggarkan bahawa pada amfibi kulit pernafasan bertanggungjawab untuk mengambil 90% oksigen yang diperlukan untuk hidup.
Pernafasan kulit pada pelbagai jenis haiwan
Amfibia
Amfibi dikelaskan sebagai organisma multisel dan tergolong dalam kelas amfibia, yang bermaksud "kedua-duanya bermaksud" dalam bahasa Yunani.
Kulit semua spesies amfibia adalah organ yang paling banyak digunakan untuk menjalankan proses pernafasan. Beberapa spesies hanya bergantung pada pernafasan kulit untuk terus hidup.
Ini adalah kes salamander dari keluarga Plethodontidae. Keluarga amfibi ini kekurangan paru-paru, namun, ia merupakan kumpulan spesies salamander terbesar di dunia. (Zahn, 2012)
Walaupun amfibi benar-benar tenggelam dalam air, pernafasan kulit berlaku melalui kulit mereka. Ini adalah membran berpori di mana udara menyebar di antara saluran darah dan semua yang mengelilinginya.
Walaupun pernafasan kulit utama di amfibi, ia hanya membantu bertahan hidup katak pada musim yang lebih sejuk.
Pernafasan kulit memerlukan kelembapan berterusan di permukaan kulit. Ketika kodok keluar dari air, kelenjar lendir di kulit terus membasahi kulit, yang memungkinkan proses menyerap oksigen dari udara.
Terdapat beberapa kes khas dalam pernafasan amfibia. Contohnya, berudu, yang bernafas melalui insang, dan kodok gurun, yang cenderung mempunyai kulit kering, menjadikan pernafasan kulit tidak dapat dilaksanakan (Bosch, 2016).
Reptilia
Timbangan yang menutupi badan reptilia mencegah, dalam kebanyakan kes, proses pernafasan kulit berlaku. Namun, ada kemungkinan pertukaran gas antara timbangan atau kawasan di mana ketumpatan timbangan lebih rendah.
Semasa tempoh hibernasi bawah air, beberapa penyu bergantung pada pernafasan kulit di sekitar cloaca untuk bertahan hidup.
Begitu juga, ada spesies ular laut yang mengambil sekitar 30% oksigen yang mereka perlukan melalui kulit. Ini menjadi mustahak ketika mereka perlu menyelam di bawah air.
Untuk ular laut adalah mungkin untuk melakukan proses ini dengan mengurangkan intensiti dengan mana darah membekalkan paru-paru dan meningkatkan bekalan darah di kapilari kulit. Atas sebab ini, kulit ular kadang-kadang boleh kelihatan merah jambu. (Feder & Burggren, 1985)
Mamalia
Mamalia dikenali sebagai spesies endotermik atau "berdarah panas". Mereka umumnya mempunyai permintaan metabolik yang lebih tinggi daripada haiwan vertebrata eksotermik atau apa yang disebut "berdarah sejuk".
Begitu juga, kulit mamalia lebih tebal dan tidak kedap daripada spesies vertebrata lain, yang sangat menghalang kulit daripada menjadi organ yang digunakan untuk melakukan proses pertukaran gas.
Walau bagaimanapun, pernafasan kulit pada mamalia ada, tetapi berlaku pada peratusan yang lebih rendah. Contohnya ialah kelawar, yang mengambil oksigen melalui selaput vaskular yang terletak di sayapnya. Kelawar dapat mengambil sekitar 12% oksigen yang mereka perlukan melalui sayapnya.
Manusia adalah antara spesies mamalia yang mengambil peratusan oksigen terendah dari udara melalui kulit. Manusia secara purata dapat mengambil antara 1% dan 2% oksigen dari udara, yang tidak dapat memastikan subsistennya (Ernstene & Volk, 1932).
Serangga
Pada serangga, pertukaran gas melalui kulit cenderung murah hati, tetapi ia bukan sumber utama pengambilan oksigen.
Sebilangan besar serangga mengambil oksigen dan melepaskan karbon dioksida melalui tisu yang dikenali sebagai kutikula, yang terletak di bahagian paling luar epidermis invertebrata.
Terdapat beberapa keluarga serangga yang tidak mempunyai sistem pernafasan yang ditentukan, jadi mereka bergantung sepenuhnya pada pernafasan kulit untuk mengangkut hemolimf (sama dengan darah pada serangga) dari permukaan badan ke tisu dalaman.
Sebilangan besar serangga darat menggunakan sistem trakea untuk melakukan pertukaran gas. Walau bagaimanapun, pada serangga akuatik dan endoparasit, pernafasan kulit sangat penting, kerana sistem trakea mereka tidak dapat membekalkan oksigen yang diperlukan sendiri (Chapman, 1998).
Ikan
Pernafasan kulit berlaku pada pelbagai spesies ikan laut dan air tawar. Untuk pernafasan akuatik, ikan terutamanya memerlukan penggunaan insang.
Walau bagaimanapun, pernafasan kulit mewakili antara 5% dan 40% dari jumlah pengambilan oksigen dari air, walaupun semua ini bergantung pada spesies dan suhu persekitaran.
Pernafasan kulit lebih penting pada spesies yang mengambil oksigen dari udara seperti ikan melompat atau ikan karang. Dalam spesies ini, pengambilan oksigen melalui kulit mewakili 50% daripada keseluruhan pernafasan.
Rujukan
- Bosch, DL (7 dari 2 tahun 2016). Yang anda perlukan hanyalah Biologi. Diperoleh dari Cara Bernafas Tanpa Paru-paru, Gaya Lissamphibian: allyouneedisbiology.wordpress.com.
- Chapman, RF (1998). Pernafasan Cutaneus. Dalam RF Chapman, Serangga: Struktur dan Fungsi (hlm. 452). New York: Cambridge University Press.
- Ernstene, AC, & Volk, MC (1932). Kesan Kesesakan Vena terhadap Kadar Penghapusan Karbon Dioksida dan Penyerapan Oksigen. Jurnal Penyiasatan Klinikal, 387-390.
- Feder, ME, & Burggren, WW (1985). Pertukaran Gas Kutaneus Di Vertebrata: Reka Bentuk, Corak, Kawalan Dan Implikasi. Ulasan Biologi, 1-45.
- Jabde, PV (2005). Penghormatan semula. Dalam PV Jabde, Buku Teks Fisiologi Umum (hlm. 112). New Dehli: Discovery Publishing House.
- Marshall, PT (1980). Tindak Balas, Pertukaran Gas dan Pengangkutan. Di PT Marshall, Fisiologi Mamalia dan Vertebrata Lain (hlm. 88-89). New York: Cambridge University Press.
- Zahn, N. (24 dari 8 tahun 2012). Diperolehi dari Salameandering Into Cutaneous Respiration: iheartungulations.com.