Jaa:
Linturakenteen ja elementtien hengitysjärjestelmä
hengityselimiä Se on vastuussa kudosten ja elinten hapettamisesta ja hiilidioksidin poistamisesta kehosta. Keuhkojen ympärillä olevat ilmapussit mahdollistavat ilmavirtauksen yksisuuntaisen keuhkojen läpi, jolloin lintujen kehoon saadaan enemmän happea.
Lintujen keuhkoihin siirtyvällä yksisuuntaisella ilmavirralla on korkea happipitoisuus, korkeampi kuin minkä tahansa nisäkkään, myös ihmisen, keuhkoissa havaittu. Yksisuuntainen virtaus estää lintuja hengittämästä "vanhaa ilmaa" eli ilmaa, joka oli äskettäin keuhkoissaan (Brown, Brain, & Wang, 1997).
Pystyäkseen säilyttämään enemmän happea keuhkoissa lintujen hapetetaan kehonsa paremmin, mikä ylläpitää kehon lämpötilaa, kun se on lennossa. Lintujen keuhkoissa happi jakautuu ilmakapillaareista vereen, ja hiilidioksidi kulkee verestä samoihin kapillaareihin. Kaasunvaihto on tässä mielessä erittäin tehokas.
Lintujen hengityselimet ovat tehokkaita ohuen pinnan ansiosta, jonka läpi kaasut ja verenkierto mahdollistavat kehon lämpötilan paremman hallinnan. Ilman diffuusio endotermisiin tarkoituksiin on tehokkaampi siinä määrin, että pinta, jonka läpi veri ja kaasut virtaavat, on ohuempi (Maina, 2002).
Linnuilla on suhteellisen pieniä keuhkoja ja enintään yhdeksän ilmapussia, jotka auttavat niitä kaasunvaihtoprosessissa. Tämä mahdollistaa hengityselinten olevan ainutlaatuisia selkärankaisilla eläimillä.
Saatat myös olla kiinnostunut lintujen erittymisjärjestelmästä.
Lintujen hengitysprosessi
Lintujen hengitysprosessi vaatii kahden syklin (hengittäminen, uloshengitys, hengittäminen, uloshengitys) siirtämiseksi ilmaa koko hengitysjärjestelmän läpi. Esimerkiksi nisäkkäät tarvitsevat vain hengitysjaksoa. (Foster & Smith, 2017).
Linnut voivat hengittää suun kautta tai sieraimiin. Näiden aukkojen läpi sisäänhengitysprosessin aikana tuleva ilma kulkee nielun ja sitten henkitorven tai tuuliputken läpi..
Henkitorven pituus on yleensä sama kuin linnun kaula, mutta joillakin lintuilla, kuten nostureilla, on poikkeuksellisen pitkä kaula ja sen henkitorvi, joka kiertyy rintalastan laajennuksessa, joka tunnetaan köliä. Tämä ehto antaa linnuille mahdollisuuden tuottaa ääniä suurella resonanssilla.
hengitysteitse
Ensimmäisen sisäänhengityksen aikana ilma kulkee sieraimien tai sieraimien läpi, jotka sijaitsevat huipun ja pään yläosassa. Nieluja ympäröivä liha kudos tunnetaan eräissä linnuissa vaha.
Lintujen, kuten nisäkkäiden, ilma liikkuu sieraimien läpi, nenänonteloon ja sitten kurkunpään ja henkitorviin..
Kun se on henkitorvessa, ilma kulkee ruiskun läpi (elinten, jotka vastaavat lintujen äänien tuottamisesta) ja sen virta on jaettu kahteen, koska lintujen henkitorvessa on kaksi kanavaa.
Lintujen hengitysprosessissa oleva ilma ei mene suoraan keuhkoihin, ensin se menee ilmapusseihin, josta se kulkee keuhkoihin ja toisen sisäänhengityksen aikana se siirtyy kraniaalisen ilmapussin päälle. Tämän prosessin aikana kaikki ilmapussit laajenevat siinä määrin, että ilma pääsee lintujen runkoon.
uloshengitys
Ensimmäisen uloshengityksen aikana ilma siirtyy takaosan ilmapussista keuhkoihin (ventrobronchi ja dorsobronchi) ja myöhemmin keuhkoihin. Keuhkoputket on jaettu pieniin kapillaarisiin oksiin, joiden läpi veri virtaa, ja näissä ilmakapillaareissa tapahtuu hapen vaihto hiilidioksidilla..
Toisella uloshengityksellä ilma jättää ilmapussit ruiskun läpi ja sitten henkitorven, kurkunpään ja lopulta nenän onteloon ja sieraimiin. Tämän prosessin aikana säkkien tilavuus pienenee siinä määrin, että ilma lähtee lintujen rungosta.
rakenne
Linnuilla on kurkunpään, mutta toisin kuin nisäkkäillä, he eivät käytä sitä äänien tuottamiseen. On olemassa elin, jota kutsutaan ruiskuksi, joka on vastuussa "äänilaatikon" valmistamisesta ja antaa lintuille mahdollisuuden tuottaa erittäin resonoivia ääniä.
Toisaalta lintuilla on keuhkot, mutta niissä on myös ilmapussit. Lintulajista on lajista riippuen seitsemän tai yhdeksän ilmapussia.
Linnuilla ei ole kalvoa, joten ilma siirtyy hengityselinten sisä- ja ulkopuolelle ilmapussin paineen muutoksilla. Rintalihakset aiheuttavat rintalastan puristumisen ulospäin, mikä aiheuttaa negatiivisen paineen säkkeihin, joiden avulla ilma pääsee hengityselimiin (Maina J. N., 2005).
Uloshengitysprosessi ei ole passiivinen, vaan vaatii tiettyjen lihasten supistumista paineiden lisäämiseksi ilmapussissa ja ilman ulosvetämiseksi. Kun rintalastan täytyy liikkua hengitysprosessin aikana, on suositeltavaa, että lintua pyydettäessä ei esiinny ulkoisia voimia, jotka voivat estää sen liikkumisen, koska lintu voidaan tukahduttaa.
Air Laukut
Lintujen sisällä on paljon "tyhjää tilaa", jonka avulla he voivat lentää. Tätä tyhjää tilaa käyttävät ilmapussit, jotka puhaltavat ja tyhjentyvät lintujen hengitysprosessin aikana.
Kun lintu täyttää rintaansa, ei keuhkot toimi vaan ilmapussit. Lintujen keuhkot ovat staattisia, ilmapussit ovat sellaisia, jotka siirtyvät pumppaamaan ilmaa monimutkaiseen keuhkoputkien järjestelmään keuhkoissa.
Ilmapussit mahdollistavat ilman suuntaisen virtauksen keuhkojen läpi. Tämä tarkoittaa, että keuhkoihin saapuva ilma on enimmäkseen "raitista ilmaa", jolla on korkeampi happipitoisuus.
Tämä järjestelmä on päinvastainen nisäkkäiden kanssa, jonka ilmavirta on kaksisuuntainen ja menee sisään ja lähtee keuhkoihin lyhyessä ajassa, mikä tarkoittaa, että ilma ei koskaan ole tuoretta ja se sekoitetaan aina siihen, joka oli jo hengitetty (Wilson , 2010).
Linnuilla on vähintään yhdeksän ilmapussia, jotka antavat niille mahdollisuuden toimittaa happea kehon kudoksiin ja poistaa jäljellä olevan hiilidioksidin. Ne täyttävät myös ruumiinlämpötilan säätämisen roolin lennon aikana.
Lintujen yhdeksän ilmapussia voidaan kuvata seuraavasti:
- Interlavicular ilmapussi
- Kaksi kohdunkaulan ilmapussia
- Kaksi anteriorista rintakehän ilmapussia
- Kaksi posteriorista rintakehän ilmapussia
- Kaksi vatsa-ilmapussia
Näiden yhdeksän säkin toiminta voidaan jakaa etupussiin (ristisuuntainen, kohdunkaulan ja etuosan rintakehä) ja takaosiin (posteriorinen rintakehä ja vatsa).
Kaikissa pusseissa on hyvin ohuet seinät, joissa on joitakin kapillaarisia aluksia, joten niillä ei ole merkittävää roolia kaasunvaihtoprosessissa. Sen tehtävänä on kuitenkin pitää keuhkot tuuletettuna, jos kaasunvaihto tapahtuu.
henkitorvi
Lintujen henkitorvi on 2,7 kertaa pidempi ja 1,29 kertaa suurempi kuin samankokoisten nisäkkäiden. Lintujen henkitorven työ on sama kuin nisäkkäiden työ, se koostuu ilman virtauksen vastustamisesta. Lintuissa henkitorven kestävän ilman määrä on kuitenkin 4,5 kertaa suurempi kuin nisäkkäiden henkitorven sisältämä ilma..
Linnut kompensoivat henkitorven leveän tyhjän tilan suhteellisen suuremmalla vuoroveden tilavuudella ja alhaisemmalla hengitystaajuudella, noin kolmanneksella nisäkkäistä. Nämä kaksi tekijää vaikuttavat ilmamäärän pienempään vaikutukseen henkitorvessa (Jacob, 2015).
Henkitorvi jakautuu tai jakaa kahteen primaariseen keuhkoputkeen. Ruisku on elin, joka löytyy vain lintuista, koska nisäkkäissä ääni syntyy kurkunpään.
Keuhkojen pääsisäänkäynti on keuhkoputkien kautta ja sitä kutsutaan mesobronkiumiksi. Mesobronkium jakautuu pienempiin putkiin, joita kutsutaan dorsobronchialiksi ja jotka puolestaan johtavat pienempiin parabroncheihin.
Parabronchit sisältävät satoja pieniä oksia ja ilmakapillaareja, joita ympäröi runsas veren kapillaarien verkosto. Kaasunvaihto keuhkojen ja veren välillä tapahtuu näissä ilmakapillaareissa.
keuhkot
Lintujen keuhkojen rakenne voi vaihdella hieman riippuen parabronkkien vaikutuksista. Useimmilla linnuilla on parabronkkipari, joka koostuu "vanhasta" keuhkosta (paleopulmonisesta) ja "uudesta" keuhkosta (neopulmoninen)..
Joillakin lintuilla ei kuitenkaan ole neopulmonista parabronkiumia, kuten pingviinien ja joidenkin ankanrotujen tapauksessa..
Lauluilla, kuten kanariansaarilla ja sappilinnuilla, on kehitetty neopulmoninen parabronkium, jossa tapahtuu 15% tai 20% kaasumaista vaihtoa. Toisaalta tämän parabronkiumin ilmavirta on kaksisuuntainen, kun taas paleopulmonisessa parabronkiumissa se on yksisuuntainen (Team, 2016).
Lintujen kohdalla keuhkot eivät laajene tai supistuisi nisäkkäiden tavoin, koska kaasunvaihto ei tapahdu alveoleissa, vaan ilman kapillaareissa, ja ne ovat keuhkojen ilmanvaihdosta vastuussa olevat ilmapussit.
viittaukset
- Brown, R.E., Brain, J. D., ja Wang, N. (1997). Lintujen hengityselimet: ainutlaatuinen malli hengitysteiden toksikoosin tutkimuksiin ja ilmanlaadun seurantaan. Environ Health Perspect, 188 - 200.
- Foster, D., & Smith. (2017). Eläinlääkintä- ja vesipalvelujen osasto. Haettu lintujen hengitysjärjestelmästä: anatomia ja tehtävä: peteducation.com.
- Jacob, J. (5. toukokuuta 2015). Laajennus. Haettu lintuhengityselimistä: articles.extension.org ...
- Maina, J. N. (2002). Lintujen kehitys ja erittäin tehokas parabronkiaalinen keuhko. J. N. Mainassa selkärankaisten hengityselimien funktionaalinen morfologia (sivu 113). New Hampshire: Science Publisher Inc.
- Maina, J. N. (2005). Lung-Air Sac -järjestelmä lintujen kehityksestä, rakenteesta ja toiminnasta. Johanesburg: Springer.
- Team, A. N. (9. heinäkuuta 2016). Kysy luontoa. Haettu lintujen hengityselimistä helpottaa hiilidioksidin ja hapen tehokasta vaihtoa jatkuvan yksisuuntaisen ilmavirran ja ilmapussin kautta: asknature.org.
- Wilson, P. (heinäkuu 2010). Currumbin Valley Vet -palvelut. Haettu osoitteesta What Are Air Sacs?: Currumbinvetservices.com.au.