Struktura in elementi dihalnega sistema ptic



The dihalnega sistema ptic Odgovorna je za oksidacijo tkiv in organov ter za izločanje ogljikovega dioksida iz telesa istega telesa. Zračne vrečke, ki se nahajajo okoli pljuč, omogočajo enosmerni pretok zraka skozi pljuča, kar zagotavlja več kisika telesu ptic..

Enosmerni tok zraka, ki se premika v pljuča ptic, ima visoko vsebnost kisika, višjo od tiste, ki jo najdemo v pljučih vsakega sesalca, vključno s človekom. Enosmerni tok preprečuje pticam dihanje "starega zraka", to je zraka, ki je bil pred kratkim v pljučih (Brown, Brain, & Wang, 1997).. 

Možnost shranjevanja več kisika v pljučih omogoča pticam, da bolje oksigenirajo svoje telo, s čimer se ohrani regulirana telesna temperatura med letom. V pljučih ptic se kisik razdeli iz kapilar iz zraka v kri in ogljikov dioksid prehaja iz krvi v iste kapilare. Plinasta izmenjava je v tem smislu zelo učinkovita.

Dihalni sistem ptic je učinkovit zaradi uporabe tanke površine, skozi katero plini in pretok krvi, kar omogoča večji nadzor telesne temperature. Difuzija zraka za endotermne namene je bolj učinkovita do te mere, da je površina, skozi katero teče kri in plini, tanjša (Maina, 2002).

Ptice imajo relativno majhna pljuča in največ devet zračnih vrečk, ki jim pomagajo pri procesu izmenjave plina. To omogoča, da je vaš dihalni sistem edinstven med vretenčarji. 

Morda vas zanima tudi sistem izločanja ptic.

Dihalni proces ptic

Proces dihanja pri pticah zahteva dva cikla (vdihavanje, izdih, vdihavanje, izdihovanje), da se zrak premika skozi celoten dihalni sistem. Sesalci, na primer, potrebujejo le dihalni cikel. (Foster & Smith, 2017).

Ptice lahko dihajo skozi usta ali nosnice. Zrak, ki vstopa skozi te odprtine med inhalacijskim postopkom, poteka skozi žrelo in nato skozi sapnik ali sapnik..

Traheja ima običajno enako dolžino vratu ptic, vendar imajo nekatere ptice, kot so žerjavi, izjemno dolg vrat in sapnik, ki se navija v podaljšku prsnice, ki je znan kot kobilica. Ta pogoj daje pticam možnost, da proizvajajo zvoke z visoko resonanco.

Vdihavanje

Med prvo vdihom zrak gre skozi nosnice ali nosnice, ki se nahajajo na stičišču vrha vrha in glave. Mesnato tkivo, ki obdaja nosnice, je v nekaterih pticah znano kot vosek.

Zrak v pticah, kot pri sesalcih, se premika skozi nosnice, v nosno votlino in nato v grlo in sapnik..

Ko pride v sapnik, zrak gre skozi brizgo (organ, odgovoren za tvorbo zvoka pri pticah), njegov tok pa je razdeljen na dva dela, saj ima sapnik ptic dva kanala..

Zrak v procesu dihanja ptic ne gre neposredno v pljuča, najprej gre v zračne vrečke, od koder preide v pljuča in med drugim vdihom preide v lobanjske zračne vrečke. Med tem postopkom se vse zračne vrečke razširijo do te mere, da zrak vstopi v telo ptice.

Izdih

Med prvim izdihom se zrak premika iz posteriornih zračnih vrečk v bronhije (ventrobronchi in dorsobronchi) in kasneje v pljuča. Bronhije so razdeljene na majhne kapilarne veje, skozi katere teče kri, prav v teh zračnih kapilarah, kjer poteka izmenjava kisika z ogljikovim dioksidom..

Ob drugem izdihu zrak zapusti zračne vrečke skozi brizgo in nato v sapnik, grlo in končno v nosno votlino in iz nosnic. Med tem postopkom se obseg vreč zmanjša do te mere, da zrak zapusti telo ptice.

Struktura

Ptice imajo grlo, za razliko od sesalcev pa ga ne uporabljajo za proizvodnjo zvokov. Obstaja organ, imenovan brizga, ki je odgovoren za izdelavo "govornega polja" in omogoča pticam, da proizvajajo zelo resonančne zvoke.

Po drugi strani imajo ptice pljuča, imajo pa tudi zračne vrečke. Glede na vrsto bo ptica imela sedem ali devet zračnih vrečk.

Ptice nimajo diafragme, zato se zrak spreminja v notranjosti in zunaj dihalnega sistema s spremembo tlaka zračnih vrečk. Prsne mišice povzročijo, da se prsnica pritisne navzven, kar ustvarja negativen pritisk v vrečah, ki omogočajo vstop zraka v dihalni sistem (Maina J. N., 2005)..

Postopek izdihavanja ni pasiven, ampak zahteva krčenje določenih mišic, da se poveča pritisk v zračnih vrečah in potisne zrak navzven. Ker se prsnica med postopkom dihanja premika, je priporočljivo, da se pri ulovu ptic ne izvaja nobena zunanja sila, ki bi lahko blokirala njeno gibanje, saj se lahko ptica zaduši..

Zračne vrečke

Ptice imajo v sebi veliko "praznega prostora", kar jim omogoča, da lahko letijo. Ta prazen prostor je zaseden z zračnimi vrečkami, ki se napihnejo in izpraznijo med procesom dihanja ptic.

Ko ptica napihne prsi, ne delajo pljuča, ampak zračni vrečki. Pljuča v pljučih so statična, zračne vrečke so tiste, ki se premikajo za črpanje zraka v kompleksen bronhialni sistem v pljučih..

Zračne vrečke omogočajo enosmerni pretok zraka skozi pljuča. To pomeni, da je zrak, ki doseže pljuča, večinoma "svež zrak" z višjo vsebnostjo kisika.

Ta sistem je nasproten sistemu sesalcev, ki imajo dvosmerni pretok zraka in vstopajo in zapuščajo pljuča v kratkem času, kar pomeni, da zrak nikoli ni svež in se vedno zmeša s tistim, ki je že bil vdihan (Wilson) , 2010).

Ptice imajo vsaj devet zračnih vrečk, ki jim omogočajo dovajanje kisika v telesna tkiva in odstranitev preostalega ogljikovega dioksida. Prav tako izpolnjujejo vlogo regulacije telesne temperature med fazo leta.

Devet zračnih vrečk ptic je mogoče opisati na naslednji način:

  • Zračni mehurček medklavikularno
  • Dva vretenca za maternični vrat
  • Dveh prsnih torčnih torbicah
  • Dva torna zračna vrečka
  • Dva trebušna zračna vrečka

Funkcijo teh devetih vrečk lahko razdelimo na sprednje vrečke (interklavikularne, cervikalne in anteriorne torakalne) in posteriorne vrečke (posteriorne prsne in trebušne).

Vse vrečke imajo zelo tanke stene z nekaterimi kapilarnimi posodami, zato v procesu izmenjave plina nimajo pomembne vloge. Vendar pa je njegova dolžnost, da pljuča prezračujejo tam, kjer poteka izmenjava plina.

Trachea

Traheja ptic je 2,7-krat daljša in 1,29-krat širša kot pri sesalcih podobne velikosti. Delo sapnika ptic je enako kot pri sesalcih, sestavljeno pa je iz odpornosti na pretok zraka. Vendar je pri pticah prostornina zraka, ki jo mora upreti sapnik, 4,5-krat večja od količine zraka v sapnici sesalcev..

Ptice nadomestijo širok prazen prostor sapnika s sorazmerno večjim plimskim volumnom in nižjo stopnjo dihanja, kar je približno tretjina tiste sesalcev. Ta dva dejavnika prispevata k manjšemu vplivu količine zraka na sapnik (Jacob, 2015).

Traheja se razcepi ali razdeli na dva primarna bronhija v sirinksu. Brizga je organ, ki ga najdemo le pri pticah, saj se pri sesalcih v žarišču proizvaja zvok.

Glavni vhod v pljuča je skozi bronhije in je znan kot mesobronhij. Mezobronhij se deli na manjše cevi, imenovane dorsobronhiali, ki vodijo v manjše parabronke.

Parabronki vsebujejo na stotine majhnih vej in zračnih kapilar, obdanih z obilno mrežo krvnih kapilar. Plinasta izmenjava med pljuči in krvjo poteka v teh zračnih kapilarah.

Pljuča

Struktura pljuč ptic se lahko nekoliko razlikuje glede na posledice parabronkijev. Večina ptic ima par parabronkijev, sestavljen iz "starega" pljuča (paleopulmonska) in "novega" pljuča (neopulmonska)..

Vendar pa nekatere ptice nimajo neopulmonskega parabronhija, tako kot pri pingvinih in nekaterih pasmah..

Petje ptice, kot so kanarčki in žolne ptic, imajo razvit neopulmonični parabronhij, kjer pride do 15% ali 20% izmenjave plinov. Po drugi strani pa je pretok zraka v tem parabronhiju dvosmerni, v paleopulmonskem parabronhiju pa je enosmeren (Team, 2016).

V primeru ptic se pljuča ne raztezajo ali zožijo tako kot pri sesalcih, ker se izmenjava plina ne dogaja v alveolah, temveč v zračnih kapilarah in so zračni mehurčki, ki so odgovorni za prezračevanje pljuč..

Reference

  1. Brown, R.E., Brain, J.D., & Wang, N. (1997). Ptičji dihalni sistem: edinstven model za študije respiratorne toksikoze in za spremljanje kakovosti zraka. Environ Health Perspect, 188-200.
  2. Foster, D., & Smith. (2017). Oddelek za veterinarske in vodne storitve. Pridobljeno iz dihalnega sistema ptic: anatomija in funkcija: peteducation.com.
  3. Jacob, J. (5. maj 2015). Podaljšanje. Vzpostavljeno iz avianskega dihalnega sistema: articles.extension.org ...
  4. Maina, J.N. (2002). Evolucija ptic in zelo učinkovit parabronhialni pljuč. J. N. Maina, Funkcionalna morfologija dihalnega sistema vretenčarjev (stran 113). New Hampshire: Science Publisher Inc.
  5. Maina, J.N. (2005). Ptičji sistem ptic in zraka: razvoj, struktura in funkcija. Johanesburg: Springer.
  6. Ekipa, A. N. (9. julij 2016). Vprašajte Naravo. Pridobljeno iz dihalnega sistema ptic omogoča učinkovito izmenjavo ogljikovega dioksida in kisika prek neprekinjenega enosmernega pretoka zraka in zračnih vreč:.
  7. Wilson, P. (julij 2010). Currumbin Valley Vet Services. Vzpostavljeno iz Katere so zračne blazine?: Currumbinvetservices.com.au.