Elpošanas darbība ir kopīga visām dzīvajām būtnēm, jo šī gāzu apmaiņa starp vidi un pašu ķermeni ļauj dzīvībai. Runājot par elpošanu, tiek izdalīti vairāki veidi, daži no tiem ir ļoti tālu no tipiskā plaušu mehānisma. Piemēram, Var minēt trahejas elpošanu dzīvniekiem.
Šis elpošanas veids nav labi zināms, un tomēr tas ir viens no izplatītākajiem dzīvnieku valstībā, jo to izmanto kukaiņi (starp citiem bezmugurkaulniekiem). Tas ir raksturīgs ļoti maziem dzīvniekiem, jo tam ir savi ierobežojumi. Apskatīsim, no kā sastāv šī elpošanas sistēma, kā arī tās sastāvdaļas.
Kas ir trahejas elpošana dzīvniekiem?
Trahejas elpošana dzīvniekiem notiek caur dažādām atverēm atrodams jūsu ķermenī. Tiem, kas to praktizē, nav lielas elpošanas sistēmas, kā tas notiek, kad notiek plaušu elpošana, bet elpošanu var veikt gar tās virsmu. Tas nodrošina lielas priekšrocības, jo tas ievērojami atvieglo skābekļa nokļūšanu visās ķermeņa šūnās.
Ja runa ir par maziem bezmugurkaulniekiem -vai tiem, kas atrodas zemas aktivitātes laikā, kad vajadzība pēc skābekļa ir mazāka -, šī gāze difūzijas ceļā caur ādu iekļūs dzīvnieka ķermenī. Mehānismu uzskata par pasīvu sistēmu.
Gluži pretēji, ja bezmugurkaulnieks ir liels vai prasa vairāk gaisa, piemēram, lidojot, dzīvniekam būs jāvēdina, lai gaiss nonāktu viņa ķermenī caur ādā esošajiem spirāles (porām). Šī sistēma ir aktīva, atšķirībā no iepriekšējās.
Trahejas elpošanas sistēma dzīvniekiem
Lai labāk izprastu dzīvnieku trahejas elpošanas sistēmu, ideāls ir zināt 3 pamatelementus, kas to veido un tā misija vai darbība. Dari tā.
Pirmkārt, spirāles -pazīstamas arī kā stigmas -ir apaļas poras, kurām ir vairāk nekā viena slēgšanas sistēma un kuras var sadalīt ķermenī dažādos veidos. Caur tiem gaiss nonāk ķermenī.
Nākamais elements ir traheja, kas sastāv no dobas caurules, caur kuru iet gaiss. Visam elpceļam ir audums, kas ir caurlaidīgs gāzēm, un tam var būt nelielas kameras, kurās uzglabāt skābekli - kaut kas patiešām noderīgs lidojumam.
Visbeidzot, gaiss pārvietojas caur elpceļu līdz galam, no kura rodas trahejas. Tie ir smalki zari, kas ļauj gāzes nogādāt ķermeņa šūnās.
Gāzu apmaiņa trahejas elpošanā
Posmkāju elpošana ar traheju, starp kuriem ir kukaiņi, tas daudzos gadījumos ir nepārtraukts mehānisms. Tas nozīmē, ka poras, caur kurām šīs būtnes elpo, ir aizvērtas, tāpēc tikai traheolārajā sistēmā esošais gaiss būs tas, kas saskarsies ar gāzes apmaiņu.
Nav pārsteidzoši, ka ierobežotais gaiss dzīvniekā samazināsies, palielinoties oglekļa dioksīdam. Noteiktā brīdī spirāles sāk nepārtraukti atvērties un aizvērties, kas izraisa svārstīgu CO2 izdalīšanos. Tad tie tiks pilnībā atvērti, ļaujot pilnībā iziet no oglekļa dioksīda un atgūt skābekli.
Trahejas elpošanas ierobežojumi
Galvenais trahejas elpošanas ierobežojums to nosaka dzīvnieka ķermeņa izmērs, tam jābūt mazam. Tas ir tāpēc, ka lielu un spēcīgu orgānu - piemēram, plaušu - trūkums neļauj absorbēt lielu daudzumu skābekļa.
Līdz ar to, ja augtu kukaiņi vai citi traheju elpojoši dzīvnieki, viņi nevarētu iegūt visu dzīvībai nepieciešamo gaisu un, iespējams, mirst. Vienīgais veids, kā izdzīvot, būtu, ja viņi dzīvotu atmosfērā, kurā skābekļa daudzums bija lielāks.
Trahejas elpošanas pielāgošana ūdens kukaiņiem
Sauszemes kukaiņiem trahejas elpošana ir pavisam vienkārša. Bet, Kas notiek ar ūdens būtnēm, kuras izmanto šo mehānismu? Viņi nevar ļaut spirālēm atvērties zem ūdens, jo šķidrums iekļūst viņu ķermenī un daudzos gadījumos viņi mirst.
Atbilde ir ekspertu pētījumos, kuri norāda uz dažādām struktūrām, kas dažiem ūdens bezmugurkaulniekiem ļauj apmainīties ar gāzēm ar vidi. Šie ir galvenie.
Funkcionālie spirāles
Tie atrodas moskītu kāpuru ķermenī, piemēram. Tās ir poras, kuras var atvērt vai aizvērt atkarībā no vajadzības. Šajā konkrētajā piemērā kāpuri dara vēdera pēdējo daļu uz virsmas, atver šīs zonas poras, iegūst skābekli un atkal iegremdējas.
Trahejas žaunas
Viņi saglabā līdzību savā darbībā attiecībā uz zivju žaunām. Ūdens iekļūst trahejas žaunās, bet tikai tajā esošais skābeklis turpina ceļu uz trahejas sistēmu un no turienes uz šūnām. Fiziskā līmenī šīs žaunas parasti atrodas dzīvnieka vēdera aizmugurē.
Bubble žaunas
Ūdens kukaiņu trahejas elpošanas laikā mēs atrodam arī burbuļu žaunas. Šajā gadījumā var atšķirt 2 veidus:
- Nesaspiežams vai plastrons: dzīvnieks nāk uz virsmas un iegūst gaisa burbuli, kas darbosies kā traheja, ļaujot tam, pateicoties tam, paņemt no ūdens skābekli. Šāds burbulis var būt neierobežots, jo tas pastāvīgi paliek nemainīgs.
- Saspiežams: Šajā gadījumā burbulis, ko dzīvnieks noķer uz virsmas, samazināsies, ja tas iet ļoti dziļi vai pārāk daudz peld, kas nozīmē, ka tas atkal pacelsies virspusē, lai iegūtu jaunu burbuli.
Nesaspiežamā variantā dzīvniekam ir miljoniem hidrofobu matiņu ļoti specifiskā un nelielā ķermeņa zonā, kurā šis burbulis tiks ievietots. Tas pats neattiecas uz saspiežamo burbuļu žaunu.
Trahejas elpošanas piemēri dzīvniekiem
Daži dzīvnieki, kas izdzīvo, izmanto trahejas elpošanu:
- Zirnekļveidīgie: to piemēri ir ērces, skorpioni, zirnekļi vai ērces. Viņiem var būt trahejas un filotrahejas.
- Kukaiņi: šie parastie bezmugurkaulnieki, piemēram, skudras, vaboles, bites vai lapsenes, kuriem ir 6 kājas un kuri var dzīvot gan sauszemes, gan ūdens ekosistēmās, izmanto arī trahejas elpošanu.
- Myriapods: līdzīgi kukaiņiem, bet ar daudz vairāk kājām. Piemēri ir simphyla, pauropods, tūkstoškāji vai simtkāji.
- Onikofori: pazīstami kā samtaini tārpi, tiem papildus nagiem ir daudz kāju pāru un tie ir iegareni.
Kā jūs, iespējams, redzējāt, trahejas elpošana ir evolucionārs pierādījums tam, ka pat visvairāk “šķietami vienkāršās” dzīvās būtnes satur ļoti sarežģītas sistēmas. Pateicoties viņai, daudzi bezmugurkaulnieki spēj transportēt skābekli uz savām šūnām un izdzīvot.
