Respiração (fisiologia)

Respiração (do termo latino respiratione) é o processo pelo qual um organismo vivo troca oxigénio e dióxido de carbono com o meio ambiente.^[1] O oxigénio é necessário para a respiração celular, enquanto que o dióxido de carbono é um sub-produto do metabolismo e deve ser retirado do organismo.

Com a grande diversidade de organismos multicelulares, entre animais e plantas, existe igualmente uma grande variedade de aparelhos respiratórios, para além de que muitos organismos de pequenas dimensões realizam as trocas gasosas por difusão através da sua epiderme.

Respiração nos animais

Existem dois tipos principais de respiração entre os animais:

Respiração aérea e
Respiração aquática

Respiração aérea

Nos vertebrados terrestres e nos dipnoicos, as trocas gasosas da respiração realizam-se em órgãos denominados pulmões, mais especificamente, nos alvéolos pulmonares, cujas paredes são altamente irrigadas por vasos sanguíneos. É entre o sangue ali correndo e o ar no pulmão que se realiza a troca de gases, num processo denominado hematose pulmonar. A entrada e saída do ar – com composição diferente, devido às referidas trocas gasosas – é provocada pelos movimentos (geralmente involuntários) dos músculos do tórax.

Nos moluscos terrestres, como o caracol das hortas, existe também um órgão com a mesma função denominado "pulmão", mas com uma origem e estrutura muito diferente do dos vertebrados.

Os artrópodes terrestres, como a maior parte dos insetos e aracnídeos, respiram por um sistema de traqueias, finos tubos de quitina que abrem para o exterior por poros na cutícula e transportam o ar até à hemolinfa, que banha os vários órgãos. Algumas aranhas possuem um órgão formado de traqueias chamado pulmão foliáceo.

Respiração aquática

Os animais aquáticos têm de obter o oxigénio para as suas funções vitais da água, onde a sua concentração é geralmente muito baixa. Nas águas abaixo da superfície, a sua concentração típica é de cerca de 5 ml/l, ou seja, 0,0005 %, em comparação com cerca de 20% na atmosfera.

Os organismos de pequenas dimensões, como os do plâncton, obtêm suficiente oxigénio por difusão através da cutícula, mas os de maiores dimensões, como os peixes desenvolveram estruturas especiais – as brânquias – e formas de aumentar o fluxo de água sobre essas estruturas. Os peixes ósseos têm normalmente as brânquias alojadas numa cavidade que tem uma abertura para o exterior fechada por um opérculo, uma placa óssea que se movimenta para controlar o fluxo de água; os seláceos, como os tubarões, que não possuem opérculos, mas apenas fendas branquiais, aumentam o fluxo de água nadando a alta velocidade de boca aberta, provocando assim a entrada de água para a cavidade branquial.

Os artrópodes aquáticos (principalmente larvas de insetos) desenvolveram uma espécie de "brânquias" formadas por traqueias.

Respiração das Plantas

Entre as "plantas" (de acordo com a taxonomia de Lineu, incluindo algas e fungos), apenas as plantas vasculares têm um verdadeiro "aparelho respiratório" formado por estomas, pequenos orifícios na epiderme por onde entra o ar para os tecidos onde se realiza a respiração celular e a fotossíntese. Os restantes grupos de plantas respiram por difusão dos gases - quer atmosféricos, quer dissolvidos na água - por difusão através da superfície dos seus órgãos.

Os vegetais autotróficos (que realizam a fotossíntese) necessitam de dióxido de carbono para essa função e, por isso, durante o dia solar, absorvem tanto este gás como o oxigénio necessário para a respiração celular; à noite, as plantas verdes consomem oxigénio e expelem dióxido de carbono.

Os fungos, que são heterotróficos, utilizam apenas o oxigénio na respiração e expelem dióxido de carbono.