در تک سلولیها و در جانورانی که همه یاختههای بدن آنها به محیط بیرون دسترسی دارند مثل کرم پهن یا هیدر آب شیرین، گازها میتوانند مستقیماً بین یاختهها و محیط مبادله شوند. در این جانوران هیچگونه ساختار ویژهای برای تنفس وجود ندارد. در جانوران پیچیدهتر، دستگاه اختصاصی برای گردش مواد شکل می گیرد که در آن مایعی برای جابه جایی مواد وجود دارد. در جانوران، دو نوع سامانۀ گردش مواد باز و بسته مشاهده میشود.
هیدر آب شیرین کیسۀ گوارشی پر از مایعات علاوه بر گوارش، وظیفۀگردش مواد را نیز بر عهده دارد.
در کرمهای پهن آزادزی مثل پلاناریا، انشعابات حفرۀ گوارشی به تمام نواحی بدن نفوذ میکند به طوری که فاصلهٔ انتشار مواد تا یاختهها بسیار کوتاه است. در این جانوران حرکات بدن به جابه جایی مواد کمک میکند.
بررسی سایر گزینهها:
1) در تک سلولیها و در جانورانی که همه یاختههای بدن آنها به محیط بیرون دسترسی دارند مثل کرم پهن یا هیدر آب شیرین،گازها میتوانند مستقیماً بین یاختهها و محیط مبادله شوند.
2) نایدیسها، لولههای منشعب و مرتبط به هم هستند. نایدیسها از طریق منافذ تنفسی سطح بدن، به خارج باز میشوند و معمولاً ساختاری جهت بستن منافذ دارند که مانع از هدر رفتن آب بدن میشود.
3) گازهای تنفسی همچون اکسیژن از طریق فضای بین فسفولیپیدهای غشا منتشر میشوند.
بسیاری از مولکول های محلول در خون یا مایع میانبافتی از راه انتشار مبادله میشوند؛ مانند اکسیژن گلوکز و کربن دی اکسید. در همۀ موارد، جهت انتشار را شیب غلظت تعیین میکند. مولکولهای محلول میتوانند هم از راه منافذ پر از آب دیوارۀ مویرگ منتشر شوند و هم به طور مستقیم از غشای یاختههای بافت پوششی میتوانند عبور کنند.