Lądowy tryb życia gadów oraz pokrycie ciała suchą i grubą skórą ze zrogowaciałym naskórkiem (który chroni organizm przed utratą wody, ale także uniemożliwia wymianę gazową przez skórę) wymusiły rozwój powierzchni płuc u gadów. Płuca gadów są silniej rozwinięte i charakteryzują się większą powierzchnią wymiany gazowej w porównaniu z płucami płazów. Mają one budowę gąbczastą i postać obszernych, cienkościennych worków, które u niektórych gadów podzielone są na liczne komory.

Większość gadów ma dwa płuca. Tylko u węży właściwych (Colubridae) występuje jedno, prawe płuco. Lewe jest szczątkowe lub ulega całkowitemu zanikowi. Płuca niektórych żółwi oraz krokodyli mają bardziej skomplikowaną budowę (tzw. płuca gąbczasto‑pęcherzykowate), przez co przypominają płuca ssaków.

R1bXIZJtJqAPp

Grafika przedstawia porównanie budowy płuc u gadów. U hatterii płuca składają się z dwóch podłużnych worków, zbudowanych z pęcherzyków. Dochodzi do nich długa, prosta rurka – tchawica. Płuca żółwi i łuskonośnych składają się z tych samych elementów, jednak mają odmienne kształty. W obu przypadkach płuca zbudowane są z pęcherzyków. Przez środek struktury przechodzi długa rurka – oskrzela śródpłucne, od których odchodzą komory boczne. W przypadku żółwi mają one nieregularny kształt, natomiast u łuskonośnych są one podłużne, o pofalowanej ścianie. Oskrzela zewnętrzne są strukturą wychodzącą z płuc, mającą formę podłużnej rurki. U żółwi są one ustawione pod kątem prostym w stosunku do oskrzeli śródpłucnych.

Do płuc gadów prowadzą drogi oddechowe składające się z: nozdrzy zewnętrznych, jamy nosowej, nozdrzy wewnętrznych, jamy gębowej, gardzieli, krtani, tchawicy i oskrzeli wnikających do płuc. U krokodyli jama nosowa oddzielona jest od jamy gębowej podniebieniem wtórnym, czyli kostno‑mięśniowo‑błoniastą przegrodą, dzięki której zwierzęta te mogą oddychać nawet wtedy, gdy jama gębowa wypełniona jest pokarmem lub wodą. U pozostałych gadów jamy nosowa i gębowa nie są całkowicie oddzielone.

Gady są pierwszymi zwierzętami mającymi klatkę piersiową.klatka piersiowaklatkę piersiową. Wentylacja ich płuc związana jest ze skurczem mięśni międzyżebrowych, który przy wdechu powoduje ruch żeber pociągający za sobą wzrost objętości całej klatki piersiowej i płuc. Przy wydechu rozkurcz mięśni międzyżebrowych pociąga za sobą zmniejszenie objętości klatki piersiowej oraz płuc. Taki rodzaj wentylacji jest znacznie bardziej efektywny niż ten występujący u płazów i umożliwia lepszą dystrybucję tlenu w tkankach.

W skład układu oddechowego ptaków wchodzą: drogi oddechowe, rurkowate płuca i worki powietrzneworki powietrzneworki powietrzne. Drogi oddechowe zawierają te same elementy jak te występujące u gadów, choć wykazują pewne różnice strukturalne. Ptaki, podobnie jak gady, mają nozdrza zewnętrzne (zlokalizowane na dziobie), jamę nosową oraz nozdrza wewnętrzne. Ich tchawica jest znacznie dłuższa i szersza w porównaniu z tchawicą gadów. Ponadto krtań ptaków dzieli się na krtań górną i dolną. Ta ostatnia pełni funkcję narządu głosu. Największe różnice dotyczą jednak budowy płuc. U ptaków mają one budowę rurkowatą, są stosunkowo niewielkie i na tyle sztywne, że nie zmieniają swojej objętości podczas wentylacji. System rurek poprzeplatanych z włosowatymi naczyniami krwionośnymi powstaje na skutek rozgałęziania się oskrzeli wnikających do płuc. Podczas spoczynku wentylacja płuc ptaków zachodzi dzięki skurczom mięśni międzyżebrowych, natomiast w czasie lotu jest wynikiem zmiany rozmiaru klatki piersiowej, wywołanej ruchem skrzydeł.

Worki powietrzne (parzyste worki szyjne, worki piersiowe przednie i piersiowe tylne, worki brzuszne oraz jeden worek obojczykowy) są elementem układu oddechowego charakterystycznym jedynie dla ptaków. Dzięki ich obecności wentylacja płuc jest bardzo efektywna, gdyż świeże powietrze, zawierające dużą ilość tlenu, przepływa przez płuca zarówno w czasie wdechu, jak i podczas wydechu. Jest to tzw. podwójne oddychanie. Wymiana gazowa w płucach zachodzi zarówno w czasie wdechu, jak i wydechu, ponieważ płuca nie są workami, lecz zbudowane są z kanalików, przez które stale przepływa powietrze w tym samym kierunku.

Układ oddechowy ptaków zarówno pod względem budowy, jak i funkcjonowania stanowi jeden z elementów przystosowania ptaków do lotu. Rurkowate płuca i worki powietrzne umożliwiające podwójne oddychanie zapewniają ptakom zwiększenie sprawności organizmu oraz zmniejszenie ciężaru właściwego ciała. Duża dostępność tlenu umożliwia ptakom utrzymanie wysokiego tempa przemian metabolicznych, które dostarczają im dużej ilości energii niezbędnej do lotu oraz umożliwiają utrzymanie stałej temperatury ciała tych zwierząt.

Więcej na temat budowy i funkcjonowania układu oddechowego ptaków przeczytasz w e‑materiałach: Podwójne oddychanieP3YhN1LS2Podwójne oddychanie oraz Przystosowania w budowie i fizjologii układu oddechowego do lotu i nurkowaniaP2mQsMY1JPrzystosowania w budowie i fizjologii układu oddechowego do lotu i nurkowania.

Ssaki, podobnie jak ptaki, są zwierzętami stałocieplnymistałocieplnośćstałocieplnymi. By utrzymać stałą temperaturę ciała, wykorzystują ciepło wytwarzane w procesach metabolicznych. Jednym z warunków niezbędnych do utrzymania stałej temperatury ciała jest zatem efektywna wymiana gazowa i ciągłe dostarczanie dużych ilości tlenu, niezbędnego do prawidłowego przebiegu przemian metabolicznych.

Narządem zapewniającym sprawną wymianę gazową u ssaków są płuca charakteryzujące się budową pęcherzykową. Drogi oddechowe, składające się z jamy nosowej, gardzieli, krtani i tchawicy, wnikają do płuc poprzez dwa oskrzela główne. Oskrzela te dzielą się następnie na kolejne rozgałęzienia, tworzące oskrzeliki oddechowe zakończone pęcherzykami płucnymi. Ściany pęcherzyków płucnych buduje nabłonek jednowarstwowy płaski, a oplata je gęsta sieć włosowatych naczyń krwionośnych. Taka budowa płuc gwarantuje bardzo dużą powierzchnię wymiany gazowej (np. efektywna powierzchnia oddechowa u człowieka wynosi ok. 100 mIndeks górny 2²), a więc także wydajne dostarczanie tlenu do krwi.

Wentylacja płuc ssaków związana jest ze zmianą ich objętości, powodowaną unoszeniem się żeber i zwiększaniem objętości klatki piersiowej oraz opadaniem żeber i zmniejszaniem objętości klatki piersiowej. Ruch klatki piersiowej wywołany jest skurczem mięśni oddechowych (międzyżebrowychmięśnie międzyżebrowemiędzyżebrowych) wspomaganych przez dodatkowy mięsień – przeponęprzeponaprzeponę. Przepona, występująca wyłącznie u ssaków (a także u krokodyli, choć inaczej zbudowana), ma kształt kopuły i oddziela klatkę piersiową od narządów jamy brzusznej.