Les systèmes animaux
La respiration
Les systèmes respiratoires
Lecture recommandée : p. 250 à 255 du livre Biologie 11
La structure du système respiratoire n’est pas la même pour tous les organismes. Par contre, il possède deux caractéristiques fondamentales :
- La surface respiratoire (surface consacrée à l’échange gazeux) doit être assez grande pour permettre les échanges gazeux
- La respiration a besoin d’un milieu humide pour qu’elle puisse avoir lieu. L’oxygène et le dioxyde de carbone peuvent se dissoudre dans ce milieu.
La respiration est un processus qui apporte de l’oxygène aux cellules et libère l’organisme du gaz carbonique qui est un déchet des cellules.
Les différents types de systèmes respiratoires
1) La diffusion
Les organismes plus primitifs comme les organismes unicellulaires aérobies (algues, mycètes et quelques bactéries), ou d’autres organismes pluricellulaires (hydres et le volvox) n’ont pas de système respiratoire. Le processus de respiration utilise la diffusion qui est un mode de transport passif. L’oxygène se dissout dans l’eau (milieu humide) et diffuse à travers la membrane de la cellule (surface respiratoire) vers l’intérieur de la cellule, tandis que le dioxyde de carbone diffuse à l’extérieur de la cellule (déchet).
La grosseur de l’organisme détermine les besoins en oxygène. Ainsi plus l’organisme est gros, plus son système respiratoire sera développé.
2) La respiration cutanée
Certains organismes respirent grâce à un processus d’échange gazeux à travers la peau. C’est le cas des lombrics et des sangsues. Ces organismes vivent dans l’eau ou les sols humides (milieu humide) et ont un vaste réseau de capillaires qui entrent en contact avec la surface de leur peau (surface respiratoire). La diffusion joue un rôle dans l’échange des gaz (l’oxygène entre et le dioxyde de carbone sort). De plus, ils possèdent un système circulatoire qui achemine l’oxygène vers les cellules qui ne sont pas à la surface de la peau.
3) Les branchies
Les organismes aquatiques comme les poissons, les mollusques, les écrevisses et les têtards respirent grâce à des branchies. Les branchies sont des organes en forme d’éventails (surface respiratoire) et ils doivent être immergé dans l’eau pour fonctionner (milieu humide). La diffusion permet l’échange de l’oxygène qui entre ensuite dans un système circulatoire. Le dioxyde de carbone est rejeté par les branchies.
4) Le système trachéal
Les insectes comme les sauterelles possèdent un système respiratoire interne composé de pores que l’on appelle stigmates. Ces stigmates forment un réseau de tubes que l’on appelle trachées qui sont munies de valves (surface respiratoire). Les trachées sont très ramifiées et la surface respiratoire est près de cellules. L’échange gazeux se fait par diffusion à travers les parois humides des trachées (milieu humide). ** Les insectes ont un système circulatoire et respiratoire qui sont indépendants.
5) Le poumon
Les vertébrés comme les grenouilles et les mammifères (autant animaux qu’humains) possèdent un poumon interne car ces organismes respirent de l’air. Le poumon est une surface respiratoire humide située à l’intérieur de l’organisme et il est relié au milieu extérieur par des voies internes. Tous les systèmes pulmonaires possèdent trois structures de base :
- Un ou deux poumons ayant une surface respiratoire humide
- Un mécanisme de mise en contact de l’air avec la surface pulmonaire.
