Dihalni sistem ptic: funkcije, struktura in zanimivosti

Premagovanje zračnih tokov z lahkoto, ptice opravljajo različne gladke premike, izmenično smer leta. Morda vas bo zanimalo izvedeti, da se taki pernate manevre izvajajo skozi dihalni sistem. Ptice spretno ujamejo veter. Po mnenju znanstvenikov, mehanizem letenja bitja, odgovornih za prehod zraka, debugged izključno in veliko bolj zapleteno kot druge živali.

Velike pernate funkcije

Zanimivo je, da ptice, ki letijo na dolge razdalje, porabijo minimalno količino energije. Mnogi od njih, ki so leteli več tisoč kilometrov, se praktično ne trudijo posebej. Dokazano je, da pernato pomaga pri načrtovanju. Ptičja spretnost je, da lahko pridobivajo energijo iz vetra. Najprej letijo daleč navzgor v vetru, nato pa se ob določeni točki obračajo z istim zračnim tokom. V tem primeru ima pomembno vlogo anatomska struktura dihalnega sistema ptic. Podroben pregled organov ptic in njihovih funkcij nam bo pomagal odkriti skrivnost neverjetnih zmožnosti ptic.

Splošne informacije

Če na kratko govorimo o dihalnem sistemu ptic, ima naslednje značilnosti:

• Enostavna struktura in majhnost nosno votlino.
• Na razvejanju sapnika (v razcepu), kjer preide v dva glavna bronha, obstaja mehanizem za izdajanje zvokov - petje grlo.
• Optimalna lokacija pljuč, ki omogočajo, da bronhi vstopijo v notranjost in tvorijo gobasto vejo bronhiolov, zapletenih v pajčevino kapilar. Nekateri debelejši bronhi ne tvorijo vilic, močno so izvlečeni in štrlijo čez organ v obliki tankostenskih vrečk.

Shema dihalnega sistema ptic je nekakšen dobro usklajen potencial, sestavljen iz naslednjih delov: t

• nosna votlina;
• ustna votlina;
• grla;
• sapnik;
• petje grlo;
• bronhije;
• enostavno;
• zračne vrečke.

Struktura dihalnih poti

Izhodišče dihalnega sistema ptic je nosnica. Odprejo pot za prehod zraka v nosno votlino in skozi zgornji grlo v sapnik. Struktura sapnika pri vseh pticah je zelo različna in je v glavnem odvisna od dolžine in števila obročev, ki so sestavljeni iz hrustančnega tkiva. Na mestu razvejitvenih trofej je sirinks, ki predstavlja glasovni aparat ptic. Ta posebni organ se nahaja v spodnjem delu grla. Na istem mestu traheja tvori vilico dveh bronhijev, ki vstopita v pljuča. Ti organi delno zapustijo pljuča in tako oblikujejo zračne vreče na različnih predelih telesa ptic. V telesu ptic je veliko parabronhov, obdanih s krvnimi kapilari, v interakciji s sekundarnimi.

Pljuča

Ta organ ima podolgovato obliko, skoraj ni elastičen in se ne useda. Pljuča so čvrsto pritrjena med rebri s pritiskom na zgornjo hrbtno površino. Na njih so vidne sledi reber v obliki utorov. Tako organov dihal ptice, kot so pljuča in bronhi, imajo edinstveno strukturo. Združujejo se skupaj in predstavljajo gosto gobo, ki jo sestavljajo majhne veje. Na vhodu v pljuča se bronhi razpršijo v manjše formacije. Zaradi sekundarnih in terciarnih vilic bronhijev se pljuča ptic razlikuje po gobasti strukturi. Imajo svetlo rdečo barvo in opravljajo pomembno funkcijo pri izmenjavi plina. Majhne dihalne cevi v pljučih prenašajo atmosferski zrak v kri skozi epitelijske celice. Oksigenacija poteka tudi preko endotelija kapilar.

Težko dihanje

Glavna značilnost strukture dihalnega sistema ptic je pljuča, ki jo je zajela prsni koš, ki ni podvržena raztezanju. Kostno tkivo ne dopušča spreminjanja konfiguracije ptic na tem območju, zato pljuča dovoli, da zrak prehaja skozi bronhije. Sledijo zračne blazine, ki omogočajo prehod zraka s spreminjanjem njegove prostornine. Raztegljiva zmogljivost je sposobna prenesti večino kisika (75%), ujetih v sekundarnih bronhih, ostalo pa zamuja pljuča. Ko je ptica v letu, se dihalne vrečke nenehno širijo in krčijo. Še več, hitreje kot se bodo pojavila krila, bolj bo intenzivno dihanje. Pri pripravi gibov se zrak hitro potegne v pljuča in tanke stenske formacije, in ko pernate kapljice, na izdihu zrak iz vrečk ponovno prehaja skozi pljuča.

Zgoraj opisana značilnost deluje pri pticah le, ko je v letu. Ko so na dopustu, prsni koš pridobi sposobnost za zoževanje in širjenje.

Ker je med dihanjem in gibanjem kril tesen odnos, ptica ne bo umrla med letom. Pri izvajanju tega procesa je treba posvetiti pozornost še enemu pomembnemu detajlu - povečani izmenjavi plina.

Dvojno dihanje

Dihalni sistem ptic je urejen tako, da v zračnih vrečah ne pride do zasičenosti s kisikom. Kot smo že omenili, se v pljučih zadrži manjši volumen zraka (25%), manjši del pa se uporablja za oksidacijo krvi. Za napolnitev pomanjkanja kisika potok zraka iz vrečk ponovno prehaja skozi pljuča. Tako pri vdihavanju kot pri izdihu so pljuča obogatena s kisikom in proces nasičenja v krvi se pojavi v tem organu. Za bolj nasičen zrak, ki komunicira z arterijsko krvjo, se njihovi tokovi gibljejo nasproti. Ta postopek izmenjave plina se imenuje drugi dih.

Vloga zračnih blazin

Pri vdihavanju glavni bronhi prinesejo vitalni tok v pljuča in vrečke za dihanje nazaj. Na poti nazaj, zrak, ki potuje skozi pljuča, vstopi v sprednje rezervoarje. Dejstvo je, da izpušni zrak ne zapusti telesa ptice takoj. Kot rezultat prvega izdiha se zadržuje v sprednji vreči in šele potem, ko jo drugi zapusti. Skozi centralne bronhije in sapnik pride skozi ogljikov dioksid. Na njenem mestu takoj prihaja naslednji del zraka iz zadnje strani vrečke, ki prehaja skozi pljuča. Pretok poteka v eno smer. Kot lahko vidite, tanke stene igrajo pomembno vlogo v procesu dihanja ptic.

Ptice imajo dovolj zračnih cistern, da zagotovijo udoben let. Zaradi njih postane ptičje telo lažje, njegova gostota pa se zmanjša. Dobro napolnjene vreče, ki se nahajajo med organi, varujejo ptice pred pregrevanjem v času potovanja.

Klasifikacija zračnih blazin

Ptice imajo 9 tankostenskih zračnih formacij, povezanih z glavnimi. Poleg njih je dihalni sistem ptic obdarjen z vmesnimi rastlinami in vrečkami, ki se nahajajo za telesom.

Glavne so razdeljene na 4 parne formacije in eno ločeno: cervikalna, protorakalna, trebušna, posteriorna prsna in neparna klavikularna. V notranjosti sluznice vrečke je prekrit s plastjo trepljalnega epitela. Njihove stene so precej elastične in imajo kapilarno mrežo. Pnevmatske oblike se prilegajo med notranje organe in mišice. Nekatere od njih so vidne tudi v votlinah nekaterih tubularnih kosti.

Zaradi prisotnosti celotnega niza dihalnih vrečk v telesu ptic lahko opravljajo naslednje vloge:

• sodelujejo v procesu izmenjave plina;
• nastavite pravilen položaj telesa med letom;
• zagotoviti pravočasno hlajenje telesa;
• ustvarjanje zaščite za notranje organe, ki delujejo kot amortizerji;
• zmanjšanje telesne teže;
• služi kot rezervoar za zrak.

Glasovni stroj

Ena najzanimivejših funkcij dihalnega sistema ptic je sposobnost, da pojejo. Takšno obvladovanje je spet pogojeno z edinstvenim mehanizmom naprave, ki vodi zrak. Zgornja reža, ki se nahaja za jezikom, vodi v zgornji del grla, ki se imenuje žrelo. To območje je sestavljeno iz značilnih hrustanc in ne deluje kot vokalni aparat pri pticah (kar je značilno za druge kopenske živali vretenčarjev).

Syrinx, ki se nahaja na dnu grla in je odgovoren za prijetno petje ptic. Trahealni hrustančasti obroči podpirajo optimalno širitev stene tega organa. Iz zunanjega dela glasu se glasovne membrane odtečejo in se pretočijo v brizge. Na področju bifurkacijskih trofej znotraj grla je še ena membrana, imenovana notranji glas. Ko se petje mišice začnejo krčiti, se membrane zategnejo. Ko izdihnete, zrak iz pljuč prodre skozi glotis in oscilira membrane, zaradi česar začnejo oddajati zvoke. V tem primeru sapnik služi kot resonator in se v času petja razširi.

Zaradi posebnih lastnosti vokalnega aparata, da spremenijo svojo obliko, lahko ptice reproducirajo različne zvoke, nekatere pa lahko posnemajo govor ljudi. Da bi ta organ pravilno deloval, je v ptičjem organizmu dovolj prostora. Na podlagi tega je pri majhnih pticah v procesu petja vključeno skoraj celo telo.

Zanimiva dejstva

Pri majhnih pticah je pogostnost dihalnih dejanj veliko večja kot pri velikih. Na primer, majhno vreteno potuje do razdalje do 10.000 tisoč kilometrov v približno 9 dneh. Ima sposobnost, da čuti približevanje viharjev in poskuša ujeti rep.

Najmanjši kolibri v eni sekundi opravi do 80 gibov kril. Vendar pa spretno opravlja ples v zraku, letenje vstran in obratno. Tehta nekaj več kot en gram in je enake velikosti kot čebela. Omeniti velja, da je ta miniaturna ptica bližnji sorodnik navadnih hudournikov.

Dihalni sistem ptic dovoljuje, da se nekateri pogovarjajo. Najbolj znan govornik je bil obravnavan Parrot Jacot. Bil je tudi predstavnik Rdeče knjige. Uspelo mu je izreči polne kazni v različnih jezikih. Parrot besednjak je bil okoli 400 besed.

Za črno hitrost je nebo dom. Ptica je lahko v višini nekaj let in se ne vrne na zemljo. Izpolnjuje vse njene potrebe v letu.

Poleg anatomske zgradbe je letenje velikih ptic posledica posebne zasnove: perja orlov in štorkelj na robovih kril se obračajo navzgor in tvorijo navpični zavoj. Ta funkcija vam omogoča, da pomnožite dvižno silo ptic z majhno velikostjo krila, kar močno olajša njihov let.

Sapsan je eden najhitrejših predstavnikov na svetu, ki lahko doseže do 300 km / h. Poleg tega ptičje telo doseže 1 m dolžine. Njihove samice so običajno večje od samcev.

Zaključek

Ob upoštevanju značilnosti dihalnega sistema ptic lahko brez dvoma sklepamo, da je to eden najzahtevnejših mehanizmov v naravi. Na primer, prisotnost dveh grl omogoča pticam, da komunicirajo med seboj v svojem jeziku in opravljajo lepe melodije za ljudi.