Структура и елементи на дихателната система на птиците



на дихателната система на птиците Той е отговорен за оксидиране на тъканите и органите и за изхвърляне на въглероден диоксид от тялото на същото. Въздушните торбички, разположени около белите дробове, позволяват еднопосочен въздушен поток през белите дробове, осигурявайки повече кислород на тялото на птиците..

Еднопосочният въздушен поток, който се движи в белите дробове на птиците, има високо съдържание на кислород, по-високо от това, открито в белите дробове на всеки бозайник, включително хора. Еднопосочният поток пречи на птиците да дишат "стар въздух", тоест наскоро в белите им дробове (Brown, Brain, & Wang, 1997).. 

Възможността да се съхранява повече кислород в белите дробове позволява на птиците да оксидират по-добре тялото си, като по този начин поддържат регулираната телесна температура, докато са в полет. В белите дробове на птиците кислородът се разпределя от въздушните капиляри към кръвта, а въглеродният диоксид преминава от кръвта към същите капиляри. В този смисъл газообразният обмен е много ефективен.

Дихателната система на птиците е ефективна благодарение на използването на тънка повърхност, през която преминават газове и кръвен поток, което позволява по-голям контрол на телесната температура. Дифузията на въздуха за ендотермични цели е по-ефективна до степен, че повърхността, през която тече кръв и газове, е по-тънка (Maina, 2002).

Птиците имат сравнително малки дробове и максимум девет въздушни торбички, които им помагат при процеса на обмен на газ. Това позволява на вашата дихателна система да бъде уникална сред гръбначните животни. 

Може да се интересувате и от екскреторната система на птиците.

Процесът на дишане на птиците

Дихателният процес при птиците изисква два цикъла (вдишване, издишване, вдишване, издишване) за придвижване на въздуха през цялата дихателна система. Бозайниците например се нуждаят само от дихателен цикъл. (Foster & Smith, 2017).

Птиците могат да дишат през устата или ноздрите. Въздухът, който влиза през тези отвори по време на инхалационния процес, преминава през фаринкса и след това през трахеята или трахеята..

Трахеята обикновено има същата дължина на шията на птицата, но някои птици, като крановете, имат изключително дълъг врат и неговата трахея, която се навива в продължение на гръдната кост, известна като кил. Това условие дава възможност на птиците да произвеждат звуци с висок резонанс.

инхалация

По време на първото вдишване, въздухът преминава през ноздрите или ноздрите, разположени на кръстопътя между върха на върха и главата. Плътната тъкан, която заобикаля ноздрите, е известна като восък при някои птици.

Въздухът при птиците, както при бозайниците, се движи през ноздрите, в носната кухина и след това в ларинкса и трахеята..

Веднъж попаднал в трахеята, въздухът преминава през спринцовката (орган, отговорен за производството на звуци при птиците) и неговият ток е разделен на две, тъй като трахеята на птиците има два канала.

Въздухът в дихателния процес на птиците не се насочва директно към белите дробове, първо към въздушните торбички, откъдето преминава към белите дробове и по време на второто инхалиране преминава към черепните въздушни торбички. По време на този процес всички въздушни торбички се разширяват до такава степен, че въздухът влиза в тялото на птицата.

издишване

По време на първото издишване въздухът се движи от задните въздушни торбички до бронхите (вентробронхи и дорсобрончи) и по-късно в белите дробове. Бронхите се разделят на малки капилярни клони, през които тече кръвта, именно в тези въздушни капиляри, където се осъществява обменът на кислород чрез въглероден диоксид..

При второто издишване, въздухът напуска въздушните торбички през спринцовката и след това в трахеята, ларинкса и накрая в носната кухина и от ноздрите. По време на този процес обемът на чувалите намалява до степен, при която въздухът напуска тялото на птицата.

структура

Птиците имат ларинкса, но за разлика от бозайниците не го използват за производство на звуци. Има орган, наречен спринцовка, който е отговорен за създаването на "гласовата кутия" и позволява на птиците да произвеждат силно резонансни звуци.

От друга страна, птиците имат бели дробове, но също така имат въздушни торбички. В зависимост от вида птицата ще има седем или девет въздушни торбички.

Птиците нямат диафрагма, така че въздухът се измества вътре и извън дихателната система чрез промени в налягането на въздушните торбички. Гръдните мускули правят гръдната кост да се притиска навън, създавайки отрицателно налягане в торбичките, което позволява на въздуха да проникне в дихателната система (Maina J.N., 2005)..

Процесът на издишване не е пасивен, но изисква свиване на определени мускули, за да се увеличи налягането във въздушните торбички и да се задвижи въздух навън. Тъй като гръдната кост трябва да се движи по време на дихателния процес, се препоръчва при улавяне на птица да не се упражняват външни сили, които да блокират движението му, тъй като птицата може да се задуши.

Въздушни чанти

Птиците имат много "празно пространство" вътре в тях, което им позволява да летят. Това празно пространство се заема от въздушни торбички, които се надуват и изпускат по време на дихателния процес на птицата.

Когато птицата надуе гърдите си, не работят дробовете, а въздушните торбички. Белите дробове на птиците са статични, въздушните торбички са тези, които се движат, за да изпомпват въздух в сложна бронхиална система в белите дробове..

Въздушните торби позволяват еднопосочен въздушен поток през белите дробове. Това означава, че въздухът, който достига до белите дробове, е най-вече "чист въздух" с по-високо съдържание на кислород.

Тази система е противоположна на тази на бозайниците, чийто въздушен поток е двупосочен и влиза и излиза от белите дробове за кратък период от време, което означава, че въздухът никога не е свеж и винаги се смесва с този, който вече е бил вдишван (Wilson). , 2010).

Птиците имат най-малко девет въздушни торбички, които им позволяват да доставят кислород в телесните тъкани и да премахнат останалия въглероден диоксид. Те изпълняват и ролята на регулиране на телесната температура по време на фазата на полета.

Деветте въздушни торбички на птиците могат да бъдат описани, както следва:

  • Междуклетъчен въздушен сак
  • Две цервикални въздушни торбички
  • Два предни гръдни въздушни торбички
  • Два задни гръдни въздушни торбички
  • Два въздушни мехура на корема

Функцията на тези девет торбички може да се раздели на предни торбички (междуклетъчни, цервикални и предни гръдни) и задни торбички (задни гръдни и коремни).

Всички торби имат много тънки стени с някои капилярни съдове, така че те не играят важна роля в процеса на обмен на газ. Въпреки това, неговото задължение е да поддържа вентилацията на белите дробове там, където се извършва обмен на газ.

трахея

Трахеята на птиците е 2,7 пъти по-дълга и 1,29 пъти по-голяма от тази на бозайници с подобен размер. Работата на трахеята на птиците е същата като тази на бозайниците, тя се състои в устойчивост на въздушния поток. Въпреки това, при птиците обемът на въздуха, който трахеята трябва да устои, е 4,5 пъти по-голяма от обема на въздуха, наличен в трахеята на бозайниците..

Птиците компенсират широкото празно пространство на трахеята с относително по-голям прилив и по-ниска дихателна честота, приблизително една трета от тази на бозайниците. Тези два фактора допринасят за по-малко въздействие на обема на въздуха върху трахеята (Jacob, 2015).

Трахеята се раздвоява или се разделя на два основни бронха в сирикса. Спринцовката е орган, който се среща само при птиците, тъй като при бозайниците звуците се произвеждат в ларинкса.

Главният вход на белите дробове е през бронхите и е известен като мезобронхиум. Мезобронхият се разделя на по-малки тръби, наречени дорзобронхиали, които от своя страна водят до по-малките парабронхи.

Парабронките съдържат стотици малки клони и въздушни капиляри, заобиколени от обилна мрежа от кръвни капиляри. Газообразният обмен между белите дробове и кръвта се извършва в тези въздушни капиляри.

бели дробове

Структурата на белите дробове на птиците може да варира леко в зависимост от разклоненията на парабронхите. Повечето птици имат двойка парабронхи, съставени от "стар" бял дроб (палеопулмонен) и "нов" бял дроб (неопулмонов).

Въпреки това, някои птици нямат неопулмонарен парабронхий, какъвто е случаят с пингвините и някои породи патици..

Пеещите птици, като канарчета и птици от жълт кантар, имат развит неопулмонов парабронхий, при който се случват 15% или 20% от газообразния обмен. От друга страна, въздушният поток в този парабронхий е двупосочен, докато в палеопулмоновия парабронхий той е еднопосочен (Team, 2016).

В случая с птиците белите дробове не се разширяват или свиват както при бозайниците, тъй като обменът на газ не се случва в алвеолите, а във въздушните капиляри и са въздушни торбички, отговорни за вентилацията на белите дробове..

препратки

  1. Brown, R.E., Brain, J.D. & Wang, N. (1997). Пневматичната респираторна система: уникален модел за изследване на респираторната токсикоза и за мониторинг на качеството на въздуха. Environ Health Perspect, 188 - 200.
  2. Foster, D., & Smith. (2017). Отдел Ветеринарни и водни услуги. Извлечено от дихателната система на птиците: анатомия и функция: peteducation.com.
  3. Jacob, J. (5 май 2015 г.). Удължаване. Изтеглено от дихателната система на птиците: articles.extension.org ...
  4. Maina, J.N. (2002). Еволюция на птиците и високоефективния парабронхиален бял дроб. В J. N. Maina, Функционална морфология на гръбначните респираторни системи (стр. 113). Ню Хемпшир: Наука Издател Инк.
  5. Maina, J.N. (2005). Белодробно-въздушната Sac система на птиците: развитие, структура и функция. Йоханесбург: Спрингер.
  6. Екип, А. Н. (9 юли 2016 г.). Попитайте Природата. От дихателната система на птиците улеснява ефективния обмен на въглероден диоксид и кислород чрез непрекъснат еднопосочен въздушен поток и въздушни торбички: asknature.org.
  7. Wilson, P. (юли 2010). Ветеринарни услуги в долината Currumbin. Възстановени от Какви са въздушните сакове?: Currumbinvetservices.com.au.