Waterdieren, zoals vissen en waterinsecten, wisselen gassen uit met het water waarin ze leven, terwijl niet-waterdieren, zoals zoogdieren, vogels en reptielen, lucht inademen. Hier zijn de belangrijkste verschillen tussen hun ademhalingssystemen:

Waterdieren:

1. Kieuwen: Waterdieren bezitten gespecialiseerde structuren, kieuwen genaamd, die sterk doorbloed zijn en dicht opeengepakt zijn met haarvaten (kleine bloedvaten).

- Kieuwen zijn meestal paarsgewijs aanwezig aan beide zijden van het lichaam van het dier.

- Water stroomt over de kieuwen en zuurstof uit het water wordt via de capillaire wanden in het bloed opgenomen.

- Het bloed transporteert vervolgens zuurstof naar de cellen van het dier.

2. Tegenstroomuitwisselingssysteem: Waterdieren hebben een tegenstroomuitwisselingssysteem in hun kieuwen.

- De bloedstroom in de haarvaten en de waterstroom over de kieuwen zijn in tegengestelde richtingen, wat de zuurstofopname maximaliseert.

3. Ademhalingspigmenten: Waterdieren hebben meestal ademhalingspigmenten, zoals hemoglobine, die zich binden aan zuurstof en het transport ervan in de bloedbaan verbeteren.

4. Diffusie van gassen: Zuurstof en kooldioxide worden uitgewisseld door diffusie over de kieuwoppervlakken als gevolg van concentratiegradiënten tussen het water en het bloed.

5. Minder ontwikkelde longen: Sommige waterdieren, zoals vissen, hebben geen goed ontwikkelde longen of longachtige structuren.

Niet-waterdieren:

1. Longen: Niet-waterdieren hebben longen en sterk vertakte interne structuren die de gasuitwisseling vergemakkelijken.

- De longen zijn aangepast om zuurstof te absorberen en koolstofdioxide uit de lucht af te geven.

2. Luchtpijp en bronchiën: Lucht komt de longen binnen via een luchtpijp (bij insecten) of luchtpijp (bij zoogdieren en andere gewervelde dieren). De luchtpijp vertakt zich vervolgens in kleinere bronchiën die lucht naar verschillende delen van de longen transporteren.

3. Longblaasjes: De kleinste structuren die verantwoordelijk zijn voor de gasuitwisseling in de longen worden longblaasjes genoemd.

- Alveoli zijn kleine, ballonachtige structuren met een groot oppervlak voor efficiënte gasuitwisseling.

4. Pulmonaal systeem: Niet-waterdieren hebben een goed ontwikkeld longsysteem, inclusief luchtpassages, longen en bijbehorende structuren die luchtventilatie mogelijk maken.

5. Inademen en uitademen: Niet-waterdieren inhaleren actief lucht in de longen en ademen deze weer uit, waardoor de uitwisseling van zuurstof en kooldioxide wordt vergemakkelijkt.

6. Ventilatie: Ademhalingsspieren zijn verantwoordelijk voor longventilatie, waarbij de longen worden uitgezet en teruggetrokken om lucht binnen te brengen en te verdrijven.

Deze verschillen in ademhalingssystemen weerspiegelen de aanpassing van water- en niet-waterdieren aan hun respectieve leefomgeving en de efficiënte verwerving en benutting van zuurstof.