La respiration animale

Les animaux peuvent être unicellulaires (une seule cellule), et la cellule a des besoins, notamment de prendre du dioxygène (O2) dans son milieu pour rejeter ensuite du dioxyde de carbone (CO2). C’est la respiration. Pour cet organisme unicellulaire comme la paramécie, la membrane est assez fine pour permettre une simple diffusion des gaz. Concernant les animaux pluricellulaires (plusieurs cellules), la diffusion est compliquée car l’épaisseur de ces millions de cellules fait que le dioxygène ne va pas parvenir à toutes les cellules. Il y a donc différents organes qui vont permettre cette répartition du dioxygène aux différentes cellules du corps.

 

I. Des branchies pour respirer sous l’eau

 

Au niveau des nageoires pectorales du requin, on observe différentes fentes, appelées arcs branchiaux. C’est à travers ces arcs branchiaux que va circuler l’eau et donc le dioxygène.

Si on soulève ces arcs, on observe que les branchies sont des organes très rouges, dû au sang présent. C’est à ce niveau que le dioxygène est capté et que le dioxyde de carbone est rejeté. Ces branchies sont les structures qui vont permettre de respirer dans l’eau. Ce sont les mouvements de l’animal qui font circuler l’eau. D’autres branchies comme celles de l’axolotl (ci-dessous) sont externes : elles ne sont pas protégées par des opercules et sont plus fragiles, mais captent aussi avec efficacité le dioxygène de l’eau.

 

II. Les trachées pour respirer dans l’air

 

Les trachées se trouvent chez les insectes.

Ce sont les petites tâches noires le long du corps de l’insecte, qui sont des petits orifices appelés stigmates. C’est par ces trous que le dioxygène entre. Ces stigmates sont poursuivis à l’intérieur du corps de l’insecte par des tuyaux, appelés trachées qui vont ensuite se subdiviser en trachéoles, à partir desquelles le dioxygène va passer dans les cellules du corps de l’insecte. 

 

III. Des poumons pour respirer dans l’air

 

Pour permettre l’entrée de dioxygène dans les poumons, il existe des mouvements musculaires : chez l’Homme, par contraction et décontraction, le diaphragme permet de faire rentrer le dioxygène et de rejeter le dioxyde de carbone. L’air entre par la bouche (ou le nez), puis traverse la trachée, les bronches et les alvéoles pulmonaires, où vont se produire les échanges de gaz entre le dioxygène et le dioxyde de carbone.

Ces poumons sont d’une efficacité relative puisqu’un certain volume d’air n’interagit pas au niveau des alvéoles pulmonaires. Les oiseaux par exemple ont des poumons bien plus perfectionnés que les mammifères.

Les besoins nutritifs des animaux

Les animaux sont composés soit d’une cellule (ce sont des animaux unicellulaire), soit de plusieurs cellules (ce sont des animaux pluricellulaire). Ces cellules ont des besoins. Les organes sont composés d’un ensemble de cellules qui vont permettre la prise de ces éléments dont les animaux ont besoin dans l’environnement.

 

 

I. L’alimentation

 

L’animal prend différents nutriments dans son environnement, que ce soit un herbivore (qui va capter ces nutriments via les plantes), ou un carnivore (qui va récupérer directement ces nutriments via d’autres animaux). Parmi ces nutriments, on distingue les glucides, qui sont des sucres, les lipides, qui sont les graisses et les protéines.

En fonction des animaux, les besoin en nutriments se font en différentes proportions. Certains nutriments sont nécessaires en très petite quantité, par exemple la vitamine C chez l’humain et les primates (qui sont incapables de la produire eux-mêmes). Ainsi ce besoin se fait en petite quantité mais est absolument nécessaire, sinon cela abouti à la mort de l’individu par la maladie qu’on appelle le scorbut. Ces nutriments sont donc nécessaires pour le fonctionnement cellulaire.

La prise d’eau dans l’environnement est également nécessaire à l’individu, notamment pour remplir le cytoplasme des cellules. L’eau permet également différentes réactions chimiques dans le corps, telle que la mise en solution des nutriments, elle va participer à la mobilisation de ces nutriments dans le sang.

 

II. La respiration

 

La respiration correspond à la prise de dioxygène (O2) dans l’environnement, à travers différents types d’organes respiratoires :

– les stigmates chez les insectes qui se prolongent en trachée et trachéole,

– les poumons chez les mammifères,

– les branchies chez certains poissons.

 

Les nutriments, l’eau et le dioxygène vont permettre de donner de l’énergie aux cellules pour assurer son fonctionnement, son intégrité, sa protection, et également sa croissance et sa reproduction.

 

III. Les déchets

 

Différents déchets sont produits suite à ce processus, notamment les déchets solides (les excréments chez les animaux), les déchets liquides (notamment l’urée contenue dans l’urine qui est du sang filtré par les reins). Enfin, le dioxyde de carbone (CO2) est également un déchet du fonctionnement de ces organes, et notamment déchet de la respiration.