Oddychanie jest funkcja życiową bez której organizm nie może funkcjonować. Człowiek może przeżyć bez oddychania kilkadziesiąt minut, ponieważ po tym czasie w jego organizmie dochodzi do wielu nieodwracalnych uszkodzeń mózgu. Dzięki układu oddechowemu niezbędny do wielu procesów tlen jest rozprowadzany po całym organizmie oraz wydalane są szkodliwe gazy, m.in. dwutlenek węgla. Wymiana gazowa zachodzi w różny sposób u wielu gatunków zwierząt, stąd tez istnieją duże różnice w budowie układu oddechowego.

Największe różnice w aparacie oddechowym występują między grupami zwierząt należących do podtypu kręgowców. Odmienność tych narządów jest wynikiem ewolucji zwierząt, przystosowujących się do bytowania w różnych środowiskach.

Kręgowce należą do typu strunowców o symetrycznej budowie ciała, niektóre z nich posiadają metameryzację części ciała.

Do kręgowców należą ryby , płazy ( ogonowe , bezogonowe i beznogie ), gady ( jaszczurki i węże ), ptaki ( pierwsze zwierzęta stałocieplne ) i ssaki ( o najbardziej zaawansowanym typie budowy ).

Przodkami kręgowców były bezżuchwowce - zwierzęta , które w okresie kambru przeszły z wód słonych do słodkich ze względu na mniejszą konkurencje pokarmową. Organizmy te rozwinęły dość wydajny system oddechowy i krwionośny.

W obecnych czasach istnieje niewiele przedstawicieli bezżuchwowców. Najważniejszym z nich jest minóg należący do grupy kręgoustych. Zwierze to oddycha przy użyciu siedmiu szpar skrzelowych obecnych po brzusznej stronie ciała, w okolicach gardzieli. Szpary te uwypuklają się w postaci w postaci listw skrzelowych , tworzących workowate skrzela.

Ryby.

Ryby są zwierzętami o zaawansowanej budowie układu oddechowego niż bezżuchwowce. Gromada ryb posiada największą ilość gatunków. W przeważającej większości ryby oddychają przy użyciu skrzeli. Drogi oddechowe stanowi przełyk , którym pobierana jest woda. Następnie jest ona przepuszczana przez blaszkowate skrzela , w których zachodzi wymiana gazowa , osadzone na łukach skrzelowych. Woda opuszcza skrzela otworami skrzelowymi, jej przepływ jest pobudzany ruchami pokryw skrzelowych. U niektórych ryb wymiana gazolowa zachodzi w pęcherzu pławnym, jelito lub skórę.

Płazy.

Płazy jako zwierzęta wodno- lądowe musiały przekształcić swój aparat oddechowy, przystosowując go do oddychania powietrzem atmosferycznym. "Odziedziczone" po rybach skrzela okazały się nieprzydatne w warunkach lądowych, ponieważ delikatne blaszki skrzelowe sklejają się i wysychają. Zostały one jedynie zachowane u form młodocianych których rozwój związany jest ze środowiskiem wodnym. Dlatego u tej gromady zwierząt powstały wewnętrzne narządy oddechowe odporne na wysychanie. Aparat oddechowy u płazów stanowią dwa workowate, cienkościenne płuca. Powietrze do płuc doprowadzane są przy użyciu intensywnych ruchów jamy gębowo -gardzielowej. Wymiana gazowa przez niezbyt rozwinięte płuca uzupełniana jest oddychaniem skórnym.

U płazów beznogich występuje tylko jedno płuco.

Gady.

Zwierzęta te opanowały prawie wszystkie typy środowisk.

Ewolucja układu oddechowego u gadów doprowadziła do całkowitej redukcji wymiany gazowej przez skórę. Płuca gadów uległy wielu zmianom, powiększona została ich objętość oraz zostały podzielone na dwie komory pęcherzykowe. Płuca te są strukturami gąbczastymi ze względu na liczne naczynia krwionośne i przewody powietrzne w nich występujące. Silne ukrwienie płuc usprawnia oddychanie, ponieważ tlen z płuc jest rozprowadzany bardzo szybko przez system naczyń krwionośnych rozsianych w całym ciele zwierzęcia.

U wyżej uorganizowanych gadów tlen doprowadzany jest do płuc poprzez oskrzela wychodzące z tchawicy. Dodatkowym usprawnieniem układu oddechowego jest klatka piersiowa , dzięki ruchom której powietrze jest doprowadzane i odprowadzane z płuc. Za ruchy klatki piersiowej odpowiedzialne są dobrze rozwinięte mięśnie międzyżebrowe i brzuszne. Niektóre zwierzęta, np. żółwie oddychają przy pomocy specjalnego rozszerzenia jelita- kloaki, zaś część węży posiada tylko jedno płuco.

Ptaki.

Ptaki należą do kręgowców posiadających najbardziej zaawansowany aparat oddechowy. Związane jest to z ich zdolnością do latania, do którego potrzebują dużej ilości energii i tlenu.

Oprócz pęcherzykowatych płuc , patki posiadają 9 worków powietrznych ( 4 pary + 1 ) wchodzących nawet do kości długich. Płuca nie mają zdolności zmieniania swojej objętości. Przepływ powietrza umożliwiają worki powietrzne na które uciskają mięśnie szkieletowe, powodując w ten sposób wypchniecie z nich powietrza. Worki powietrzne zwiększają powierzchnie wymiany gazów, wraz z płucami stanowią właściwy aparat oddechowy. Powietrze do płuc doprowadzane jest gardzielą i oskrzelami. Wdech i wydech skorelowany jest z ruchami skrzydeł ptaka. W czasie podniesienia skrzydeł ku górze następuje wdech, po ich opuszczeniu- wydech. Ptaki charakteryzują się oddychaniem podwójnym, tzn. zarówno w czasie wdechu jak i wydechu strumień powietrza w płucach przepływa od tyłu ku przodowi. Worki powietrzne są związane z przystosowaniem ptaków do latania. Zmniejszają one ciężar właściwy ptaka, nawilżają powietrze dostające się do płuc , regulują temperaturę powietrza w płucach oraz stanowią zapasowy zbiornik powietrza.

Ssaki.

Jest to najmłodsza grupa zwierząt, charakteryzująca się wolnym tempem ewolucji. Po długim okresie panowania gadów na całe kuli ziemskiej ssaki rozpowszechniły się przede wszystkim w lądowym ale też wodnym środowisku. Są obecnie dominująca grupa zwierząt na całym globie. Z tego powodu, Kenozoik nazywany jest często erą ssaków.

Układ oddechowy ssaków wyewoluował z gąbczastych płuc występujących u gadów, lecz uległ dodatkowym usprawnieniom. Ssaki oddychają wyłącznie poprzez płuca. Oddychanie skórne jest ograniczone do minimum. Ze względu na stałocieplność tych zwierząt musza one mieć dostarczane duże ilości tlenu , niezbędne do przemian metabolicznych. Zmiany jakie dokonały się w aparacie oddechowym ssaków dotyczyły zwiększenia aktywnej powierzchni oddechowej oraz usprawnienie mechanizmu oddychania. Dlatego współczesne ssaki posiadają duże płuca zbudowane z ogromnej ilości pęcherzyków płucnych, na powierzchni których chodzi wymiana gazowa. Pęcherzyki te tworzą groniaste struktury, tworzące oskrzeliki płucne. Oskrzeliki tworzą oskrzela a z tych, z kolei zbudowane są dwa płaty płuc. Powietrze doprowadzane jest do płuc drogami oddechowymi na które składa się :jama ustna, gardło, krtań , tchawica i gałęzie całego drzewa oskrzelowego. Za sprawną wentylację płuc odpowiada mocno rozbudowana i elastyczna klatka piersiowa oraz liczne mięśnie ją pokrywające. Specyficzną dla ssaków strukturą jest przepona -specyficzny mięsień odgrywający bardzo ważna rolą w mechanizmie wentylacji płuc.