A madárstruktúra és az elemek légzőrendszere

az légúti rendszer Felelős a szövetek és szervek oxigénellátásáért és a széndioxid kiürüléséért. A tüdő körül található légzsákok lehetővé teszik a levegő egyirányú áramlását a tüdőn keresztül, így több oxigént biztosítanak a madarak testéhez..

A madarak tüdejébe belépő egyirányú levegőáramlás magas oxigéntartalommal rendelkezik, magasabb, mint bármely emlős, beleértve az ember tüdejét is. Az egyirányú áramlás megakadályozza, hogy a madarak lélegezzenek "régi levegőt", vagyis a levegőben, ami a közelmúltban volt a tüdőiben (Brown, Brain, és Wang, 1997). 

Ha több oxigént tárol a tüdőben, a madarak jobban oxigénnel képesek a testükre, így a repülés közben szabályozott testhőmérsékletet megtartva. A madarak tüdejében az oxigén a levegő kapillárisaiból a vérbe kerül, és a szén-dioxid a vérből ugyanazt a kapillárisba jut. Ebben az értelemben a gáz halmazállapotú cseréje nagyon hatékony.

A madarak légzőrendszere hatékony, köszönhetően a vékony felületnek, amelyen keresztül a gázok és a véráramlás lehetővé teszi a testhőmérséklet nagyobb szabályozását. Az endotermikus célú levegő diffúziója hatékonyabb, amennyiben a vér és a gáz áramlása vékonyabb (Maina, 2002).

A madarak viszonylag kis tüdővel rendelkeznek, és legfeljebb kilenc légzsákkal segítik őket a gázcsere folyamatában. Ez lehetővé teszi, hogy a légzőrendszer egyedülálló legyen a gerinces állatokon. 

Ön is érdekelhet a madarak kiválasztási rendszerében.

A madarak légzési folyamata

A madarak légzési folyamata két ciklust igényel (belégzés, kilégzés, belélegzés, kilégzés), hogy a levegőt a teljes légzőrendszeren keresztül mozgassák. Az emlősöknek például csak légzési ciklusra van szükségük. (Foster & Smith, 2017).

A madarak lélegezhetnek a szájon vagy az orrlyukon keresztül. A belégzési folyamat során ezeken a nyílásokon átjutó levegő átmegy a garaton, majd a légcsőn vagy a csőön..

A légcső általában ugyanolyan hosszúságú a madár nyakán, azonban néhány madár, mint például daruk, kivételesen hosszú nyakkal és légcsővel rendelkezik, amely a szegycsont kiterjesztésén belül fut. Ez a feltétel lehetővé teszi a madarak számára, hogy nagy rezonanciájú hangokat állítsanak elő.

belélegzés

Az első belégzés során a levegő áthalad az orrlyukakon vagy az orrlyukakon, amelyek a csúcs és a fej között találhatók. Néhány madárban az orrlyukakat körülvevő húsos szövetet viaszként ismerik.

A madarakban, mint emlősökben, levegő mozog az orrlyukakban, az orrüregbe, majd a gége és a légcsőbe..

Miután a légcsőbe került, a levegő áthalad a fecskendőn (a madarak hangjainak előállításáért felelős szerv), és az áramja két részre oszlik, mivel a madarak légcsőjének két csatornája van.

A levegő a madarak légzési folyamatában nem megy közvetlenül a tüdőbe, először a levegőzsákokhoz megy, ahonnan átmegy a tüdőbe, és a második belélegzés során a koponya légzsákba kerül. A folyamat során minden légzsák olyan mértékben bővül, hogy a levegő belép a madár testébe.

gőzölgés

Az első kilégzés során a levegő a hátsó légzsákokról a hörgőkre (ventrobronchi és dorsobronchi) és később a tüdőbe mozog. A hörgők kis kapilláris ágakra oszlanak, amelyeken keresztül a vér áramlik, ezekben a légi kapillárisokban, ahol az oxigén cseréje szén-dioxiddal történik.

A második kilégzéskor a levegő a levegőzsákot a fecskendőn keresztül, majd a légcsőbe, a gégebe és végül az orrüregbe és az orrlyukakból hagyja. E folyamat során a zsákok térfogata olyan mértékben csökken, hogy a levegő elhagyja a madár testét.

struktúra

A madaraknak gége van, de ellentétben az emlősökkel, nem használják a hangok előállítására. Van egy szerv, a fecskendővel ellátott szerv, amely felelős a "hangdoboz" elkészítéséért, és lehetővé teszi a madarak számára, hogy erősen rezonáns hangokat adjanak.

Másrészről a madaraknak tüdejük van, de légzsákjuk is van. A fajtól függően a madár hét vagy kilenc légzsákot tartalmaz.

A madarak nem rendelkeznek membránnal, így a levegő a légzsákok belsejében és kívülről a levegőzsákok nyomásának változásával történik. A mellkas izmai kifelé nyomják a szegycsontot, és negatív nyomást hoznak létre a zsákokban, ami lehetővé teszi a levegő belépését a légzőrendszerbe (Maina J. N., 2005).

A kilégzési folyamat nem passzív, hanem bizonyos izmok összehúzódását igényli, hogy növelje a légzsákok nyomását és a levegőt kifelé hajtsa. Mivel a szegycsontnak a légzési folyamat során kell mozognia, ajánlott, hogy a madár elkapásakor külső erő ne gyakoroljon, ami megakadályozhatja a mozgását, mivel a madár elfojtható.

Légzsákok

A madaraknak sok "üres helyük" van benne, ami lehetővé teszi számukra, hogy képesek legyenek repülni. Ezt az üres helyet légzsákok foglalják el, amelyek felfújják és deflálják a madár légzési folyamata alatt.

Amikor egy madár felfújja a mellkasát, nem a tüdő működik, hanem a légzsákok. A madarak tüdejei statikusak, a légzsákok olyanok, amelyek a levegőt a tüdőben lévő komplex hörgőrendszerbe pumpálják.

A légzsákok lehetővé teszik a levegő egyirányú áramlását a tüdőn. Ez azt jelenti, hogy a tüdőbe jutó levegő többnyire "magasabb levegő", magasabb oxigéntartalommal.

Ez a rendszer ellentétes az emlősökéivel, akiknek légáramlása kétirányú, és rövid idő alatt belép, és elhagyja a tüdőt, ami azt jelenti, hogy a levegő soha nem friss, és mindig összekeveredik a már lélegzett levegővel (Wilson , 2010).

A madaraknak legalább kilenc légzsákja van, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy oxigént szállítsanak a testszövetekbe, és eltávolítsák a maradék szén-dioxidot. Szintén teljesítik a testhőmérséklet szabályozási szerepét a repülési fázisban.

A madarak kilenc légzsákja a következőképpen írható le:

• Interlavikuláris légzsák
• Két nyaki légzsák
• Két elülső mellkasi légzsák
• Két hátsó mellkasi légzsák
• Két hasi légzsák

Ezeknek a kilenc zsáknak a funkciója elülső zsákokra (interlavicularis, méhnyak- és anterior mellkasi) és hátsó zsákokra osztható (hátsó mellkas és hasi).

Minden zsáknak nagyon vékony falai vannak, néhány kapilláris edényrel, így nem játszanak fontos szerepet a gázcsere folyamatában. Azonban feladata, hogy a tüdő szellőztethető legyen, ahol gázcsere történik.

légcső

A madarak légcsője 2,7-szer hosszabb és 1,29-szer szélesebb, mint a hasonló méretű emlősöké. A madarak légcsőjének munkája ugyanaz, mint az emlősöké, a levegő áramlásának ellenállása. A madarakban azonban a légcső ellenállandó levegő mennyisége 4,5-szer nagyobb, mint az emlősök légcsőjében lévő levegő mennyisége..

A madarak kompenzálják a légcső széles üres térét, viszonylag nagyobb árapály-térfogattal és alacsonyabb légzési sebességgel, az emlősök körülbelül egyharmadával. Ez a két tényező hozzájárul a légtér alacsonyabb hatásához a légcsőhöz (Jacob, 2015).

A légcső két fő primer hörgőre bifurkálódik vagy szétoszlik a szirinxben. A fecskendő egy olyan szerv, amely csak a madarakban található, mivel emlősökben a gégén hangok keletkeznek.

A tüdő főbejárata a hörgőkön keresztül történik, és mesobronchiumként ismert. A mezobronchium kisebb csövekre oszlik, amit dorsobronchialoknak neveznek, ami viszont a kisebb parabronchákhoz vezet..

A parabronchi több száz kis ágat és légkapillárist tartalmaz, melyet a vérkapillárisok hatalmas hálózata vesz körül. A tüdő és a vér közötti gázcsere ezeken a légkapillárisokon történik.

tüdő

A madarak tüdejének szerkezete a parabronchi hatásaitól függően enyhén változhat. A legtöbb madárnak van egy pár parabronchiája, amelyek egy "régi" tüdőből (paleopulmonikus) és egy "új" tüdőből állnak (neopulmonikus)..

Egyes madarak azonban nem rendelkeznek a neopulmonikus parabronchiummal, mint a pingvinek és néhány kacsafajta esetében..

Az énekes madarak, mint például a kanári-szigetek és a galvanikus madarak, egy neopulmonikus parabronchiumot fejlesztettek ki, ahol a gáz halmazállapotú cseréjének 15% -a vagy 20% -a fordul elő. Másrészt a parabronchiumban a légáramlás kétirányú, míg a paleopulmonikus parabronchiumban egyirányú (Team, 2016).

A madarak esetében a tüdő nem terjeszkedik ki, és nem köt össze, mint az emlősöknél, mert a gázcsere nem fordul elő az alveolákban, hanem a levegő kapillárisaiban, és a légzsákok felelősek a tüdő szellőzéséért..

referenciák

1. Brown, R. E., Brain, J. D. és Wang, N. (1997). A madár légúti rendszer: egyedülálló modell a légúti toxikózis vizsgálatára és a levegő minőségének ellenőrzésére. Environ Health Perspect, 188 - 200.
2. Foster, D. és Smith. (2017). Állatorvosi és vízi szolgáltatási osztály. A madarak légzőrendszeréből származik: anatómia és funkció: peteducation.com.
3. Jacob, J. (2015. május 5.). Extension. A madár légzőrendszerből származik: articles.extension.org ...
4. Maina, J. N. (2002). A madarak és a rendkívül hatékony parabronchialis tüdő fejlődése. J. N. Maina-ban a gerinces lélegeztető rendszer funkcionális morfológiája (113. oldal). New Hampshire: Science Publisher Inc..
5. Maina, J. N. (2005). A madarak tüdő-levegő szisztémája: fejlődés, szerkezet és funkció. Johanesburg: Springer.
6. Team N. A. (2016. július 9.). Kérdezd meg a természetet. A madarak légzési rendszere megkönnyíti a szén-dioxid és az oxigén hatékony cseréjét folyamatos egyirányú légáramlással és légzsákokkal: asknature.org.
7. Wilson, P. (2010. július). Currumbin Valley Vet szolgáltatások. Visszavett a What Are Air Sacs-ból?: Currumbinvetservices.com.au.