Karakteristiske gjenger, funksjoner, typer og betydning



den gjellene eller gyllene er åndedrettens åndedrett, har funksjonen til å utføre utveksling av oksygen hos individet med miljøet. De manifesterer seg fra svært enkle former i hvirvelløse dyr, til komplekse strukturer utviklet i vertebrater, utgjøres av tusenvis av spesialiserte lameller som ligger inne i et hulhule som ventileres av en kontinuerlig strøm av vann.

Cellene krever energi til å fungere, denne energien er hentet fra sammenbrudd av sukker og andre stoffer i metabolsk prosessen kalt cellulær respirasjon. I de fleste arter brukes oksygen til stede i luften som energi og karbondioksid utvises som avfall.

Måten organismer som følger med utveksling av gasser med miljøet, påvirkes så mye av kroppens form som av miljøet der det lever.

Akvatiske miljøer har mindre oksygen enn terrestriske miljøer, og diffusjonen av oksygen er langsommere enn i luften. Mengden oksygen oppløst i vannet avtar når temperaturen øker og strømmen minker.

Mindre utviklede arter krever ikke spesialiserte åndedrettsstrukturer for å tilfredsstille deres grunnleggende funksjoner. Men i de større er det viktig å ha mer komplekse utvekslingssystemer, slik at de kan dekke deres metabolske behov tilstrekkelig.

Gullene finnes i vertebrater og vertebrater, kan være i form av tråd, laminar eller arborescent utstyrt med mange kapillærer, vi observerer dem også internt eller eksternt.

Det er dyr som bor i littoralområdet, for eksempel mollusker og krabber, som kan puste aktivt med gjellene i vannet og i luften, så lenge de forblir fuktige. I motsetning til resten av vannlevende organismer, som kveles når man forlater vannet til tross for overflod av tilgjengelig oksygen.

index

  • 1 Generelle egenskaper
  • 2 funksjoner
  • 3 Hvordan fungerer de?
  • 4 Typer (ekstern og intern)
    • 4.1 Eksterne gyllene
    • 4.2 Interne gjær
  • 5 Viktighet
  • 6 Referanser

Generelle egenskaper

Mengden oksygen som er tilstede i luften er ca. 21%, mens den i vann bare oppløses i en andel på 1%. Denne variasjonen tvang de vannlevende organismer til å skape strukturer som gjellene, bestemt utelukkende for utvinning av oksygen.

Gullene kan være så effektive at de når oksygenuttrekkingshastigheter på 80%, tre ganger høyere enn det som oppstår i de humane lungene fra luften.

Vifte av vannlevende organismer

Disse åndedrettsorganene utviklet i et stort utvalg av akvatiske organismer, kan vi finne forskjellige typer gjenger hos bløtdyr, ormer, krepsdyr, pighuder, fisk og til og med reptiler i visse faser av deres livssyklus.

Ulike former

Som et resultat varierer de sterkt i form, størrelse, plassering og opprinnelse, noe som resulterer i spesifikke tilpasninger i hver art.

For de mest utviklede akvatiske dyrene bestemte økningen i størrelse og mobilitet en større oksygenbehov. En av løsningene på dette problemet var økningen av gylleområdet.

Fisk, for eksempel, har et stort antall bretter som holdes skilt fra hverandre av vann. Dette gir dem en stor gassutvekslingsoverflate, noe som gjør at de kan nå sin maksimale effektivitet.

Følsomme organer

Gyllene er svært følsomme organer, utsatt for fysiske skader og sykdommer forårsaket av parasitter, bakterier og sopp. Av denne grunn er det generelt vurdert at de mindre utviklede gjellene er av ekstern type.

skade

I knettfisk lider gyllene som står overfor høye konsentrasjoner av kjemiske forurensninger som tungmetaller, suspenderte faste stoffer og andre giftige stoffer, morfologiske skader eller skader som kalles ødem..

Disse forårsaker nekrose av gjærvevet, og i alvorlige tilfeller kan det til og med føre til at organismen dør ved å endre pusten.

På grunn av denne egenskapen blir fiskens gjenger ofte brukt av forskere som viktige biomarkører av forurensning i vannmiljøer.

funksjoner

Gullens hovedfunksjon, både for hvirvelløse organismer og vertebrater, er å påvirke prosessen med gassutveksling av individet med vannmiljøet.

Fordi tilgjengeligheten av oksygen er lavere i vann, må akvatiske dyr jobbe hardere for å fange et visst volum oksygen, noe som representerer en interessant situasjon, da det betyr at mye av oksygen som blir oppnådd, vil bli brukt i søket igjen. oksygen.

Mannen bruker 1 til 2% av stoffskiftet sitt når han er i ro for å oppnå ventilasjon av lungene, mens fisken i roen krever omtrent 10 til 20% for å få ventilasjon av gjellene.

Gullene kan også utvikle sekundære funksjoner i visse arter, for eksempel i enkelte bløtdyr ble disse modifisert for å bidra til opptak av mat, siden de er organer som kontinuerlig filtrerer vannet.

I forskjellige krepsdyr og fisk utfører de også den osmotiske reguleringen av konsentrasjonen av stoffer som er tilgjengelige i miljøet i forhold til kroppen, finner tilfeller hvor de er ansvarlige for utskillelse av giftige elementer.

I hver type vannorganisme har gjellene en spesiell funksjon, som avhenger av graden av utvikling og kompleksiteten i luftveiene.

Hvordan fungerer de?

Generelt fungerer gjellene som filtre som feller oksygen OR2 som er funnet i vann, avgjørende for å oppfylle sine vitale funksjoner, og utvise karbondioksid CO2 av avfall som er til stede i kroppen.

For å oppnå denne filtreringen krever en konstant strøm av vann som kan produseres ved bevegelser av de ytre gjellene i ormer, ved bevegelser av individet som utført av haier, eller ved å pumpe opercula i benfisken.

Gassutveksling skjer ved kontaktdiffusjon mellom vann og blodfluid som finnes i gjellene.

Den mest effektive system som kalles motstrøm hvor blodet strømmer gjennom kapillærene gjelle kontakt oksygenrikt vann. En konsentrasjonsgradient blir produsert som tillater innføring av oksygen gjennom gylplatene og deres diffusjon i blodfluidet, samtidig som karbondioksid diffunderer til utsiden.

Hvis strømmen av vann og blod var i samme retning, ville det ikke oppnås samme mengder oksygenopptak, fordi konsentrasjonene av denne gassen raskt ville utjevne langs gillmembranene..

Typer (ekstern og intern)

Gullene kan dukke opp i den eksterne eller indre delen av organismen. Denne differensieringen er hovedsakelig en følge av utviklingsgraden, typen habitat der den utvikler seg og de spesielle egenskapene til hver art.

Eksterne gyllene

De ytre gjellene observeres hovedsakelig hos mindre utviklede arter av hvirvelløse dyr, og midlertidig i de tidlige stadier av reptilutvikling, ettersom de taper dem etter å ha gjennomgått metamorfose.

Denne typen gjenger har visse ulemper, først fordi de er delikate appendager er tilbøyelige til å lide slitasje og tiltrekke seg rovdyr. I organismer som har bevegelse, hindrer de deres fremdrift.

Når de er i direkte kontakt med det ytre miljøet, er de vanligvis svært mottakelige og kan lett påvirkes av uønskede miljøfaktorer, for eksempel dårlig vannkvalitet eller ved tilstedeværelse av giftige stoffer..

Hvis gjellene er skadet, er det svært sannsynlig at bakterielle, parasittiske eller soppinfeksjoner vil oppstå, som avhengig av alvorlighetsgraden kan føre til døden..

Interne gjenger

De indre gjellene, fordi de er mer effektive enn ytre gjær, forekommer i større vannlevende organismer, men har forskjellige nivåer av spesialisering, avhengig av hvordan utviklet arten er..

Disse er vanligvis plassert i kameraer som beskytter dem, men trenger strømmer som gjør at de har konstant kontakt med det ytre miljøet for å overholde gassutveksling.

Fisken utviklet også kalkholdige dekker kalt opercula som oppfyller funksjonen til å beskytte gillene, fungere som porter som begrenser vannstrømmen og også pumper vannet.

betydning

Gyllene er grunnleggende for overlevelse av akvatiske organismer, fordi de spiller en uunnværlig rolle for veksten av celler.

I tillegg til å puste og være en viktig del av sirkulasjonssystemet, kan de bidra til tilførsel av visse bløtdyr, fungere som ekskresjonssystemer av giftige stoffer og regulere forskjellige ioner i organismer som utviklet seg som fisk..

Vitenskapelige studier viser at individer som har hatt skade på grenbrannvesenet, har en langsommere utvikling og er mindre, er mer utsatt for infeksjoner og noen ganger alvorlige skader, kan det forekomme til døden.

Gyllene har oppnådd tilpasninger til de mest varierte habitatene og miljøforholdene, noe som gjør det mulig å etablere liv i praktisk talt anoxiske økosystemer.

Nivået på spesialisering av gjellene er direkte knyttet til artens evolusjonerende fase, og de er definitivt den mest effektive måten å skaffe oksygen på i vannbaserte systemer.

referanser

  1. Arellano, J. og C. Sarasquete. (2005). Histologisk Atlas av Senegalese Sole, Solea senegalensis (Kaup, 1858). Institutt for havvitenskap i Andalucía, tilknyttet enhet for miljøkvalitet og patologi. Madrid, Spania 185 pp.
  2. Bioinnova. Den gassformige utveksling hos dyr og gassutveksling i fisk. Innovasjonsgruppe om undervisning om biologisk mangfold. Gjenopprettet fra: innovabiologia.com
  3. Cruz, S. og Rodríguez, E. (2011). Amfibier og global forandring. Universitetet i Sevilla. Hentet fra bioscripts.net
  4. Fanjul, M. og M. Hiriart. (2008). Funksjonell biologi av dyr I. XXI århundre redaktører. 399 pp.
  5. Hanson, P., M. Springer og A. Ramírez. (2010) Introduksjon til akvatiske makroinvertebratgrupper. Rev. Biol. Trop. Vol. 58 (4): 3-37.
  6. Hill, R. (2007). Sammenligningsdyrfysiologi. Editorial Reverté. 905 s.
  7. Luquet, C. (1997). Branchial histologi: respirasjon, ionisk regulering og syrebasebalanse i krabbe Chasmagnathus granulata Dana, 1851 (Decapoda, Grapsidae); med komparative notater i Uca uruguayensis (Nobili, 1901) (Ocypodidae). Universitetet i Buenos Aires. 187 s.
  8. Roa, I., R. Castro og M. Rojas. (2011). Deformasjon av gjær i laksefisk: makroskopisk, histologisk, ultrastrukturell og elementanalyse. Int. J. Morphol. Vol. 29 (1): 45-51.
  9. Ruppert, E. og R. Barnes. (1996). Zoologi av hvirvelløse dyr. McGraw - Inter-American Hill. 1114 s.
  10. Torres, G., S. González og E. Peña. (2010). Anatomisk, histologisk og ultrastrukturell beskrivelse av tilapia gill og lever (Oreochromis niloticus). Int. J. Morphol. Vol. 28 (3): 703-712.