Åndedrettssystem av fuglestruktur og elementer

den åndedrettssystem av fugler Det er ansvarlig for oksygenering av vev og organer og for utvisning av karbondioksid fra kroppen av det samme. Luftsakkene som ligger rundt lungene, gir mulighet for en ensrettet luftstrøm gjennom lungene, noe som gir mer oksygen til fuglens kropp.

Den ensrettede luftstrømmen som beveger seg inn i lungene av fugler har et høyt oksygeninnhold, høyere enn det som finnes i lungene til et hvilket som helst pattedyr, inkludert mennesker. Unidirectional flow hindrer fugler i å puste "gammel luft", det vil si luft som nylig var i lungene (Brown, Brain & Wang, 1997). 

Å kunne lagre mer oksygen i lungene tillater fugler å oksygenere kroppen bedre, og dermed opprettholde kroppstemperaturen regulert mens de er på flukt. I fuglens lunger fordeles oksygen fra luftkapillærene til blodet, og karbondioksid passerer fra blodet til de samme kapillærene. Den gassformede utvekslingen er i denne forstand svært effektiv.

Luftveiene til fugler er effektive takket være bruk av en tynn overflate gjennom hvilken gasser og blodgass, noe som gir større kontroll over kroppstemperaturen. Luftdiffusjonen for endotermiske formål er mer effektiv i den grad overflaten gjennom hvilken blod og gasser flyter er tynnere (Maina, 2002).

Fuglene har relativt små lunger og maksimalt ni air sacs som hjelper dem med gassutvekslingsprosessen. Dette gjør at åndedrettssystemet kan være unikt blant vertebrate dyr. 

Du kan også være interessert i ekskresjonssystemet av fugler.

Pusteprosessen av fuglene

Pusteprosessen hos fugler krever to sykluser (innånding, utånding, innånding, utånding) for å bevege luften gjennom hele luftveiene. Pattedyr, for eksempel, trenger bare en pustesyklus. (Foster & Smith, 2017).

Fugler kan puste gjennom munnen eller neseborene. Luften som kommer gjennom disse åpningene under innåndingsprosessen går gjennom strupehodet og deretter gjennom luftrøret eller luftrøret..

Trachea har vanligvis samme lengde av fuglens hals, men noen fugler som kraner har en eksepsjonelt lang nakke og dens luftrør som spoler i en forlengelse av brystbenet kjent som kjøl. Denne tilstanden gir fuglene muligheten til å produsere lyder med høy resonans.

innånding

Under første innånding passerer luften gjennom neseborene eller neseborene som ligger ved krysset mellom toppen av toppen og hodet. Det kjøttfulle vevet som omgir neseborene, er kjent som voks hos noen fugler.

Luft i fugler, som i pattedyr, beveger seg gjennom neseborene, inn i nesehulen og deretter inn i strupehodet og luftrøret..

En gang i luftrøret passerer luften gjennom sprøyten (organet som er ansvarlig for produksjon av lyder hos fugler) og dets nåværende er delt i to, siden fugens luftrør har to kanaler.

Luften i pusteprosessen av fuglene, går ikke direkte til lungene, først går den til luftsakkene, hvorfra den vil passere til lungene og under den andre innåndingen vil den passere til kranialsakkene. Under denne prosessen utvides alle luftsekker i den grad luften kommer inn i fuglens kropp.

utpust

Under den første utåndingen flytter luften fra bakre luftsekker til bronkiene (ventrobronchi og dorsobronchi) og senere til lungene. Bronkiene er delt inn i små kapillære grener gjennom hvilke blodet strømmer, det er i disse luftkapillærene hvor oksygenutveksling med karbondioksid foregår.

Ved den andre utåndingen forlater luften luftsakkene gjennom sprøyten og deretter inn i luftrøret, strupehode og til slutt i nesekaviteten og ut av neseborene. Under denne prosessen reduseres volumet av sekker i den grad luften forlater fuglens kropp.

struktur

Fugler har strupehodet, men og i motsetning til pattedyr, bruker de ikke det til å produsere lyder. Det er et organ som kalles sprøyte som er ansvarlig for å lage "stemmeboksen" og tillater fugler å produsere høyt resonanslyder.

På den annen side har fuglene lungene, men de har også luftsekker. Avhengig av arten, vil fuglen ha syv eller ni luftsenger.

Fuglene har ikke en membran, så luften er forskjøvet i og utenfor luftveiene ved hjelp av endringer i lufttrykkets trykk. Brystmusklene forårsaker at brystbenet presses utover, noe som skaper et negativt trykk i sekker som tillater luft å komme inn i luftveiene (Maina J. N., 2005).

Utåndingsprosessen er ikke passiv, men krever sammentrekning av bestemte muskler for å øke trykket i luftsekken og drive luften utover. Ettersom brystbenet må bevege seg under pusteprosessen, anbefales det at når det fanger en fugl, utøves ingen eksterne krefter som kan blokkere bevegelsen, da fuglen kan bli kvalt.

Luftvesker

Fugler har mye "tomt rom" inne i dem, noe som gjør at de kan fly. Denne tomme plassen er opptatt av luftsekker som blåses opp og deflater under fuglens pusteprosess.

Når en fugl blåser opp brystet, er det ikke lungene som fungerer, men luftsakkene. Lungene av fugler er statiske, luftsedlene er de som beveger seg for å pumpe luft inn i et komplekst bronkialsystem i lungene.

Luftsakkene tillater en ensrettet luftstrøm gjennom lungene. Dette betyr at luften som kommer til lungene, hovedsakelig er "frisk luft" med høyere oksygeninnhold.

Dette systemet er motsatt til det for pattedyr, hvis luftstrøm er toveis og går inn og forlater lungene på kort tid, noe som betyr at luften aldri er frisk og alltid blandes med den som allerede hadde pustet (Wilson , 2010).

Fugler har minst ni luftsekker som gjør at de kan levere oksygen til kroppsvev og fjerne resterende karbondioksid. De oppfyller også rollen som regulering av kroppstemperatur i flyfasen.

De ni luftsakkene til fuglene kan beskrives som følger:

• En interclavicular air sac
• To livmorhalssekker
• To fremre thoraxluftsakser
• To bakre thoraxluftsakkene
• To magesekker

Funksjonen til disse ni sekene kan deles inn i fremre sacs (interclavicular, cervical og anterior thoracic) og posterior sacs (posterior thoracic and abdominal).

Alle poser har svært tynne vegger med noen kapillære fartøyer, slik at de ikke spiller en viktig rolle i gassutvekslingsprosessen. Imidlertid er det plikt å holde lungene ventilert der gassutveksling foregår.

luftrør

Fuglens luftrør er 2,7 ganger lengre og 1,29 ganger bredere enn for pattedyr av tilsvarende størrelse. Arbeidet til fuglens luftrør er det samme som for pattedyrene, det består av å motstå luftstrømmen. Men hos fugler må luftvolumet som luftrøret må motstå, være 4,5 ganger større enn volumet av luft tilstede i luftrøret hos pattedyr..

Fuglene kompenserer for det brede, tomme rommet i luftrøret med et relativt større tidevannsmengde og en lavere respiratorisk hastighet, omtrent en tredjedel av den av pattedyr. Disse to faktorene bidrar til en lavere påvirkning av luftvolumet på luftrøret (Jacob, 2015).

Trachea bifurcates eller deler seg i to primære bronkier i syrinx. Sprøyte er et organ som bare finnes hos fugler, siden i pattedyr lyder produseres i strupehodet.

Hovedinngangen til lungene er gjennom bronkiene og er kjent som mesobronchium. Mesobronchium deles i mindre rør kalt dorsobronchials som igjen fører til mindre parabronchi.

Parabronchi inneholder hundrevis av små grener og luft kapillærer omgitt av et stort nettverk av blodkarillærer. Den gassformede utvekslingen mellom lungene og blodet finner sted i disse luftkapillærene.

lunger

Konstruksjonen av lungene til fuglene kan variere noe avhengig av forandringer av parabronchi. De fleste fugler har parabronchi, som består av en "gammel" lunge (paleopulmonisk) og en "ny" lunge (neopulmonisk).

Imidlertid mangler noen fugler neopulmonisk parabronchium, som det er tilfelle med pingviner og noen raser av ender.

Sangfugler, som kanariefugler og gallinaceous fugler, har utviklet en neopulmonisk parabronchium hvor det oppstår 15% eller 20% gassutveksling. På den annen side er luftstrømmen i dette parabronchium toveis, mens i paleopulmonisk parabronchium er det enveis (Team, 2016).

Når det gjelder fugler, utvider lungene seg ikke eller kontraktene som de gjør i pattedyr, fordi gassutvekslingen ikke forekommer i alveolene, men i luftkapillærene og er luftsakkene som er ansvarlige for ventilasjon av lungene.

referanser

1. Brown, R. E., Brain, J. D., & Wang, N. (1997). Fuglevernet: En unik modell for studier av åndedrettsgiftoser og for å overvåke luftkvaliteten. Environ Health Perspect, 188 - 200.
2. Foster, D., og Smith. (2017). Veterinær og akvatisk tjenesteavdeling. Hentet fra åndedrettssystem av fugler: Anatomi og funksjon: peteducation.com.
3. Jacob, J. (5. mai 2015). Extension. Hentet fra luftveisystemet: articles.extension.org ...
4. Maina, J. N. (2002). Evolusjon av fuglene og den svært effektive parabronchiale lungen. I J. N. Maina, funksjonell morfologi av vertebrat respiratorisk system (side 113). New Hampshire: Science Publisher Inc.
5. Maina, J. N. (2005). Lung-Air Sac-systemet av fugler: utvikling, struktur og funksjon. Johanesburg: Springer.
6. Team, A. N. (9. juli 2016). Spør Nature. Hentet fra det respiratoriske system av fugler Forenkler effektiv utveksling av karbondioksid og oksygen via kontinuerlige ensrettede luftmengde og luftsekkene: asknature.org.
7. Wilson, P. (juli 2010). Currumbin Valley Vet Services. Hentet fra Hva er Air Sacs ?: currumbinvetservices.com.au.