Trocas gasosas em seres multicelulares

       A vida aeróbia exige um fluxo constante de oxigénio e de libertação do dióxido de carbono. Enquanto que nos seres unicelulares a troca é feita através da membrana do organismo, nos pluri ou multicelulares a forma como efetuam a troca, vai depender da complexidade do ser e das condições do seu habitat.
       Para seres vivos complexos a razão entre a área superficial e o volume é muito pequena, logo terão que existir estruturas respiratórias especializadas.O processo físico responsável pelas trocas é a difusão.
       A maior parte dos animais terrestres e as plantas têm a sua superfície impermeabilizada, porque as células expostas ao ar, perdiam água e o ser desidratava. Nas plantas a cutina nas paredes celulares reduz a transpiração e a disposição compacta das células e a Cutícula que dá estrutura impermeabilizam a superfície. Nos animais, através da impermeabilização da superfície com queratina (ex: Homem) e quitina (ex: insetos), os seres ficam defendidos da desidratação.
       Mas da mesma forma que não permite que a água saia, a impermeabilização da superfície dificulta a difusão dos gases e é esta é uma das razões para que existam as superfícies permeáveis onde se realiza a difusão. 

 

•  Nas Plantas: 

         As plantas têm o estoma que é a estrutura que lhes permite a troca gasosa. As plantas fazem a respiração aeróbica e a fotossíntese. Na respiração consomem o O2 mas como durante o dia o libertam na fotossíntese, este é mais que suficiente para a respiração. Na consequência da respiração  libertam o CO2, que durante o dia, vai utilizado para a fotossíntese (fase escura). O dióxido de carbono libertado não é suficiente e as plantas têm de absorvê-lo, também, durante o dia. Durante a noite a planta faz a respiração aeróbica mas não faz a fotossíntese, pelo que tem de absorver o oxigénio e libertar o dióxido de carbono, tal como nos animais. Estes dois gases vão ser absorvidos pela difusão. É através do estoma que se realizam as trocas gasosas.  

         

        Na planta, os estomas controlam a quantidade de água perdida pela transpiração nas plantas. Os estomas estão sempre "revestidos" por água que vem das raízes. As células guarda são constituídas por uma parede que é mais espessa no local que revestem o ostíolo. Quando as células estão turgidas (cheias de água nos seus vacúolos), as células deformam-se, expandem-se no sentido das paredes mais finas das células guarda, pressão de turgência, fazendo que o ostíolo abra. Quando a pressão de turgência diminui (os vacúolos diminuem o seu volume) e fecha-se o ostíolo. A pressão de turgência das células guarda depende de vários fatores como por exemplo:

• o Ph do meio;
• humidade do ar (pouca humidade abre o estoma);
• concentrações de iões;
• o dióxido de carbono (concentrações de CO2 leva ao fecho do estoma);
• a intensidade luminosa (estoma aberto com luz e fecha sem luz). 

        Os iões potássio entram nas células guarda por transporte ativo e a água entra por osmose e a célula fica turgida e o estoma abre. Quando os iões potássio  saem por difusão saem a água sai por osmose o estoma fecha. Os estomas regulam as trocas relativas à fotossíntese e transpiração mas também as trocas gasosas. O espaço preenchido por ar entre as células também facilita a troca de gases, formando um circuito de ar.