Paukščių struktūros ir elementų kvėpavimo sistema



The kvėpavimo sistema Jis yra atsakingas už audinių ir organų deguonį ir anglies dioksido pašalinimą iš to paties kūno. Aplink plaučius esančios oro maišeliai leidžia vienašališkai tekėti oru per plaučius, o paukščių kūnui duoti daugiau deguonies.

Vienpusis oro srautas, judantis į paukščių plaučius, turi didelį deguonies kiekį, kuris yra didesnis nei bet kurio žinduolio, įskaitant žmones, plaučiuose. Vienpusis srautas neleidžia paukščiams kvėpuoti „senuoju oru“, ty oru, kuris neseniai buvo plaučiuose (Brown, Brain, & Wang, 1997). 

Gebėjimas laikyti daugiau deguonies plaučiuose leidžia paukščiams geriau deguonimi savo kūną, tokiu būdu išlaikant kūno temperatūrą, kai jie yra skrydžio metu. Paukščių plaučiuose deguonis pasiskirsto iš oro kapiliarų į kraują, o anglies dioksidas iš kraujo patenka į tuos pačius kapiliarus. Šiuo atveju dujų mainai yra labai veiksmingi.

Paukščių kvėpavimo sistema yra veiksminga dėka plono paviršiaus, per kurį dujos ir kraujo tekėjimas leidžia geriau kontroliuoti kūno temperatūrą. Oro difuzija endoterminiams tikslams yra efektyvesnė tiek, kad paviršius, per kurį teka kraujas ir dujos, yra plonesnis (Maina, 2002).

Paukščiai turi palyginti nedidelius plaučius ir ne daugiau kaip devynis oro maišelius, kurie padeda jiems keistis dujomis. Tai leidžia jūsų kvėpavimo sistemai tapti unikalia tarp stuburinių gyvūnų. 

Jus taip pat domina paukščių išsiskyrimo sistema.

Paukščių kvėpavimo procesas

Kvėpavimo procesas paukščiams reikalauja dviejų ciklų (įkvėpimo, iškvėpimo, įkvėpimo, iškvėpimo), per kurį oras pernešamas per visą kvėpavimo sistemą. Pavyzdžiui, žinduoliams reikia tik kvėpavimo ciklo. (Foster & Smith, 2017).

Paukščiai gali kvėpuoti per burną ar šnerves. Oras, patekęs per šias angas įkvėpus, eina per ryklę, o po to per trachėją arba vėjo vamzdį..

Trachėja paprastai turi tą patį paukščio kaklo ilgį, tačiau kai kurie paukščiai, pavyzdžiui, kranai, turi išskirtinai ilgą kaklą ir trachėją, kuri susikerta per krūtinkaulį, vadinamą kilpa. Ši sąlyga suteikia paukščiams galimybę gaminti garsus su didele rezonancija.

Įkvėpimas

Pirmojo įkvėpimo metu oras eina per šnerves ar šnerves, esančias sankryžoje tarp smailės viršaus ir galvos. Kai kurių paukščių mėsingas audinys, kuris supa šnerves, yra žinomas kaip vaškas.

Paukščių, kaip žinduolių, oras juda per šnerves, į nosies ertmę, o vėliau į gerklę ir trachėją..

Kai trachėja, oras eina per švirkštą (organas, atsakingas už garsų gamybą paukščiuose), o jo srovė yra padalinta į du, nes paukščių trachėja turi du kanalus.

Paukščių kvėpavimo procese oras tiesiogiai nesileidžia į plaučius, pirmiausia eina į oro maišelius, iš kur jis pateks į plaučius ir per antrąjį įkvėpimą jis pateks į kaukolės oro maišelius. Šio proceso metu visi oro maišeliai plečiasi tiek, kad oras patektų į paukščio kūną.

Iškvėpimas

Pirmojo iškvėpimo metu oras perkeliamas iš užpakalinių oro maišelių į bronchus (ventrobronchi ir dorsobronchi) ir vėliau į plaučius. Bronchai yra suskirstyti į mažas kapiliarines šakas, per kurias teka kraujyje, būtent šiuose oro kapiliaruose vyksta deguonies mainai anglies dioksidu..

Antrojo iškvėpimo metu oras palieka oro maišelius per švirkštą ir po to į trachėją, gerklą ir galiausiai į nosies ertmę ir iš šnervių. Šio proceso metu maišų tūris sumažėja tiek, kad oras išeina iš paukščio kūno.

Struktūra

Paukščiai turi gerklų, tačiau, skirtingai nei žinduoliai, jie nenaudoja garsų. Yra organas, vadinamas švirkštu, kuris yra atsakingas už „balso dėžutės“ sudarymą ir leidžia paukščiams gaminti labai rezonansinius garsus.

Kita vertus, paukščiai turi plaučius, tačiau jie taip pat turi oro maišelius. Priklausomai nuo rūšies paukštis turės septynis ar devynis oro maišelius.

Paukščiai neturi diafragmos, todėl oras pakyla kvėpavimo sistemos viduje ir už jos ribų, pasikeitus oro maišelių slėgiui. Krūtinės raumenys sukelia krūtinkaulio spaudimą į išorę, sukuriant neigiamą spaudimą maišeliuose, kurie leidžia orui patekti į kvėpavimo sistemą (Maina J. N., 2005).

Iškvėpimo procesas nėra pasyvus, bet reikalauja tam tikrų raumenų susitraukimo, kad padidėtų oro maišų slėgis ir oras būtų išstumiamas į išorę. Kadangi krūtinkaulis kvėpavimo proceso metu turi judėti, rekomenduojama, kad paukščiui užsikimšus, išorinių jėgų, kurios gali užblokuoti jo judėjimą, nėra, nes paukštis gali būti uždusęs.

Oro pagalvės

Paukščių viduje paukščiai turi daug „tuščios vietos“, leidžiančią jiems skristi. Šią tuščią erdvę užima oro maišeliai, kurie paukščio kvėpavimo proceso metu pripučia ir išpurškia.

Kai paukštis pripučia krūtinę, tai ne plaučiai, o oro maišeliai. Paukščių plaučiai yra statiniai, oro maišeliai yra tie, kurie perkelia orą į kompleksinę bronchų sistemą plaučiuose..

Oro maišeliai leidžia vienpusį oro srautą per plaučius. Tai reiškia, kad oras, pasiekiantis plaučius, dažniausiai yra „šviežias oras“, turintis didesnį deguonies kiekį.

Ši sistema yra priešinga žinduolių sistemai, kurios oro srautas yra dvikryptis ir per trumpą laiką patenka į plaučius ir išeina iš jų, o tai reiškia, kad oras niekada nėra šviežias ir visada maišomas su tuo, kuris jau buvo įkvėptas (Wilson , 2010).

Paukščiai turi bent devynis oro maišelius, leidžiančius jiems duoti deguonį į kūno audinius ir pašalinti likusį anglies dioksidą. Jie taip pat atlieka kūno temperatūros reguliavimo vaidmenį skrydžio fazėje.

Devyni paukščių oro maišeliai gali būti apibūdinami taip:

  • Tarpkultūrinis oro maišelis
  • Du gimdos kaklelio oro maišeliai
  • Dvi priekinės krūtinės lėkštės
  • Du užpakaliniai krūtinės oro maišeliai
  • Du pilvo oro maišeliai

Šių devynių maišelių funkcija gali būti suskirstyta į priekinius maišelius (tarpkultūrinius, gimdos kaklelio ir priekinės krūtinės ląstos) ir užpakalinius maišelius (užpakalinės krūtinės ir pilvo)..

Visuose maišeliuose yra labai plonos sienos su kai kuriais kapiliariniais indais, todėl jie neturi svarbaus vaidmens dujų mainų procese. Tačiau jos pareiga yra vėdinti plaučius, kai vyksta dujų mainai.

Trachėja

Paukščių trachėja yra 2,7 karto ilgesnė ir 1,29 karto didesnė nei panašaus dydžio žinduolių. Paukščių trachėjos darbas yra toks pat, kaip ir žinduolių, o tai yra atsparumas oro srautui. Tačiau paukščiams oro kiekis, kurį trachėja turi atsispirti, yra 4,5 karto didesnis nei žinduolių trachėjos oro kiekis..

Paukščiai kompensuoja didelę tuščiosios trachėjos erdvę, kurioje yra santykinai didesnis potvynio tūris ir mažesnis kvėpavimo dažnis, maždaug trečdalis žinduolių. Šie du veiksniai prisideda prie mažesnio oro tūrio poveikio trachėjai (Jacob, 2015).

Trachėja bifurkuoja arba suskirsto į du pirminius bronchus sirinx. Švirkštas yra organas, kuris randamas tik paukščiuose, nes žinduoliuose garsai gaminami gerklėje.

Pagrindinis įėjimas į plaučius yra per bronchus ir vadinamas mezobronchiu. Mesobronchija padalija į mažesnius vamzdžius, vadinamus dorsobronchials, kurie savo ruožtu lemia mažesnius parabronchus.

Parabronchuose yra šimtai mažų šakų ir oro kapiliarų, apsuptų gausaus kraujo kapiliarų tinklo. Dujų mainai tarp plaučių ir kraujo vyksta šiuose oro kapiliaruose.

Plaučiai

Paukščių plaučių struktūra gali šiek tiek skirtis, priklausomai nuo parabronchų pasekmių. Dauguma paukščių turi porą parabronchų, sudarytų iš "senų" plaučių (paleopulmoninių) ir "naujų" plaučių (neopulmoninių)..

Tačiau kai kuriems paukščiams trūksta neopulmoninio parabronchio, kaip tai daroma su pingvinais ir kai kuriomis ančių veislėmis..

Dainuojantiems paukščiams, pvz., Kanarų ir šunų paukščiams, sukurtas neopulmoninis parabronchiumas, kuriame vyksta 15% arba 20% dujų mainų. Kita vertus, šio parabronchio oro srautas yra dvikryptis, o paleopulmoniniame parabronchyje jis yra vienakryptis (Team, 2016).

Paukščių atveju plaučiai neišplėsta ir nesusitraukia kaip žinduoliai, nes dujų mainai nėra alveoliuose, bet oro kapiliaruose ir yra oro maišeliai, atsakingi už plaučių ventiliaciją..

Nuorodos

  1. Brown, R.E., Brain, J. D. ir Wang, N. (1997). Paukščių kvėpavimo sistema: unikalus kvėpavimo toksikozės tyrimų ir oro kokybės stebėjimo modelis. Aplinkos sveikatos perspektyva, 188 - 200.
  2. Foster, D., & Smith. (2017). Veterinarijos ir vandens paslaugų departamentas. Gauta iš paukščių kvėpavimo sistemos: anatomija ir funkcija: peteducation.com.
  3. Jokūbas, J. (2015 m. Gegužės 5 d.). Pratęsimas. Gauta iš paukščių kvėpavimo sistemos: articles.extension.org ...
  4. Maina, J. N. (2002). Paukščių ir labai efektyvaus parabronchinio plaučių evoliucija. J. N. Mainoje, stuburinių kvėpavimo sistemos funkcinė morfologija (113 psl.). Naujasis Hampšyras: Science Publisher Inc.
  5. Maina, J. N. (2005). Paukščių oro sistema: vystymasis, struktūra ir funkcija. Johanesburgas: „Springer“.
  6. Komanda, A. N. (2016 m. Liepos 9 d.). Klauskite gamtos. Gauta iš paukščių kvėpavimo sistemos padeda efektyviai keistis anglies dvideginiu ir deguonimi per nuolatinius vienakrypčius oro srautus ir oro maišelius: asknature.org.
  7. Wilson, P. (2010 m. Liepos mėn.). „Currumbin Valley Vet“ paslaugos. Gauta iš „What Are Air Sacs“: „currumbinvetservices.com.au“.