สัตว์หายใจในน้ำได้อย่างไร? ชีวิตของสัตว์น้ำ
คุณจะได้เรียนรู้ว่าสัตว์ชนิดใดหายใจโดยใช้เหงือกจากบทความนี้
สัตว์ชนิดใดหายใจด้วยเหงือก?
ปลาหายใจโดยใช้เหงือก, สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในน้ำหลายชนิด (เช่น หนอนโพลีคาเอต, หอยเพรียง, สัตว์จำพวกครัสเตเชียนกิ่งก้านสาขา, ตัวอ่อนของแมลงเม่า) และตัวอ่อนสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางชนิด (เช่น ลูกอ๊อด)
เหงือกคืออะไร?
เหงือกเป็นการเจริญเติบโตบนร่างกายของสัตว์ที่พวกมันหายใจในน้ำ พวกมันเป็นเกลียวที่แตกแขนงออกจากกันและมีเครือข่ายหลอดเลือด เหงือกไม่มีกล้ามเนื้อเลย เป็นที่น่าสังเกตว่าสัตว์น้ำทุกชนิดหายใจด้วยเหงือก - ปลาสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำตัวอ่อนหนอนแมลงเอคโนเดิร์มบางประเภท
สัตว์ทะเลชนิดใดหายใจด้วยเหงือก?
เป็นที่น่าสังเกตว่าเหงือกมีสองประเภท:
- เหงือกเลือด
พวกมันเป็นผลพลอยได้ที่มีผนังบางและมีเครือข่ายเส้นเลือดฝอยและพลาสมาในเลือดที่แตกแขนงสูง พวกมันถูกออกแบบมาเพื่อรับออกซิเจนจากน้ำ หายใจด้วยเหงือกแบบนี้ ด้วงว่ายน้ำ, ปลา, หอย, สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็งสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิด อีกด้วย ม้าน้ำหายใจด้วยเหงือกประเภทนี้
- เหงือกหลอดลม
พวกมันเป็นผลพลอยได้ที่มีผนังบางเรียบง่ายหรือแตกแขนงซึ่งตั้งอยู่บนส่วนต่าง ๆ ของร่างกายและมีลำต้นหลอดลมบาง ๆ หรือเครือข่ายกิ่งก้านของเส้นเลือดฝอยในหลอดลม ภายในเหงือกมีก๊าซออกซิเจนที่ได้จากน้ำ
หลายคนสงสัยว่า: ปลาวาฬและฉลามหายใจด้วยเหงือกหรือไม่? เราจะพยายามตอบ
คำกล่าวที่ว่าปลาวาฬหายใจผ่านเหงือกนั้นไม่ถูกต้องทั้งหมด โปรดสังเกตทันทีว่าวาฬเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลขนาดใหญ่ที่หายใจทางปอด ไม่ใช่ด้วยเหงือก แต่ใช้ปอด ปล่อยน้ำพุสเปรย์เมื่อคุณหายใจออก และว่ายขึ้นไปบนผิวน้ำ แต่ในระยะแรกของการเกิดเอ็มบริโอ จะมีเหงือก ซึ่งจะหายไปเมื่อบุคคลมีอายุมากขึ้น
สัตว์ที่อาศัยอยู่ในน้ำเป็นระยะเวลาหนึ่งหรือตลอดชีวิต แมลงหลายชนิด เช่น ยุง แมลงปอ แมลงปอ และแมลงแคดดิสฟลาย มีวงจรชีวิตเป็นตัวอ่อนในน้ำก่อนที่จะพัฒนาเป็นตัวเต็มวัยที่มีปีก สัตว์น้ำสามารถหายใจอากาศหรือรับออกซิเจนที่ละลายในน้ำผ่านอวัยวะพิเศษที่เรียกว่าเหงือกหรือผ่านผิวหนังโดยตรง สภาพธรรมชาติและสัตว์ที่อาศัยอยู่ในนั้นสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทหลัก ๆ ได้แก่ สัตว์น้ำหรือ
กลุ่มสัตว์น้ำ
คนส่วนใหญ่นึกถึงปลาเท่านั้นเมื่อถูกถามถึงสัตว์น้ำ อย่างไรก็ตาม ยังมีสัตว์กลุ่มอื่นที่อาศัยอยู่ในน้ำ:
- สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เช่น (ปลาวาฬ) ไซเรเนียน (พะยูน พะยูนแมนนาที) และพินนิเพด (แมวน้ำ แมวน้ำหู และวอลรัส) แนวคิดเรื่อง "สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำ" ยังใช้กับสัตว์ที่มีวิถีชีวิตกึ่งสัตว์น้ำ เช่น นากแม่น้ำ หรือบีเว่อร์
- หอย (เช่น หอยทากทะเล หอยนางรม);
- (เช่น ปะการัง)
- (เช่น ปู กุ้ง)
คำว่า "สัตว์น้ำ" สามารถใช้กับสัตว์ที่อาศัยอยู่ในน้ำจืด (สัตว์น้ำจืด) และน้ำเค็ม (สัตว์ทะเล) อย่างไรก็ตาม แนวคิดเรื่องสิ่งมีชีวิตในทะเลมักใช้กับสัตว์ที่อาศัยอยู่ในน้ำทะเล กล่าวคือ ในมหาสมุทรและทะเล
สัตว์น้ำ (โดยเฉพาะสัตว์น้ำจืด) มักเป็นประเด็นกังวลเป็นพิเศษสำหรับนักอนุรักษ์เนื่องจากความเปราะบาง พวกเขาต้องเผชิญกับการประมงมากเกินไป การรุกล้ำ มลพิษ ฯลฯ
ลูกอ๊อดกบ
ส่วนใหญ่มีลักษณะเฉพาะโดยระยะตัวอ่อนในน้ำ เช่น ลูกอ๊อดในกบ แต่ตัวเต็มวัยจะมีวิถีชีวิตบนบกใกล้กับแหล่งน้ำ ปลาบางชนิด เช่น ปลาอะราไพมา และปลาดุก ก็หายใจเอาอากาศเข้าไปเพื่ออยู่รอดในน้ำที่ไม่มีออกซิเจน
คุณรู้ไหมว่าทำไมฮีโร่ของการ์ตูนชื่อดัง "SpongeBob SquarePants" (หรือ "SpongeBob Square Pants") จึงแสดงเป็นรูปฟองน้ำ? เนื่องจากมีสัตว์น้ำที่เรียกว่าสัตว์ทะเล อย่างไรก็ตาม ฟองน้ำทะเลจะดูไม่เหมือนฟองน้ำในครัวทรงสี่เหลี่ยมเหมือนตัวการ์ตูน แต่มีรูปร่างที่โค้งมนมากกว่า
ปลาและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ฝูงปลาใกล้แนวปะการัง
คุณรู้หรือไม่ว่ามีปลาหลายสายพันธุ์มากกว่าสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ นก สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และสัตว์เลื้อยคลานรวมกัน? ปลาเป็นสัตว์น้ำเพราะทั้งชีวิตอยู่ในน้ำ ปลาเป็นเลือดเย็นและมีเหงือกที่รับออกซิเจนจากน้ำเพื่อหายใจ นอกจากนี้ปลายังเป็นสัตว์มีกระดูกสันหลังอีกด้วย ปลาส่วนใหญ่สามารถอาศัยอยู่ในน้ำจืดหรือน้ำเค็มได้ แต่ปลาบางชนิด เช่น ปลาแซลมอน อาศัยอยู่ในทั้งสองสภาพแวดล้อม
พะยูนเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำเรียงตามเสียงไซเรน
แม้ว่าปลาจะอาศัยอยู่เฉพาะในน้ำ แต่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถพบได้ทั้งบนบกและในน้ำ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกชนิดเป็นสัตว์มีกระดูกสันหลัง มีปอด เป็นสัตว์เลือดอุ่นและให้กำเนิดลูกแทนการออกไข่ อย่างไรก็ตาม สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำต้องอาศัยน้ำเพื่อความอยู่รอด สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิด เช่น ปลาวาฬ และโลมา อาศัยอยู่ในน้ำเท่านั้น สัตว์อื่นๆ เช่น บีเว่อร์ มีลักษณะกึ่งน้ำ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในน้ำมีปอดแต่ไม่มีเหงือก และไม่สามารถหายใจใต้น้ำได้ พวกเขาต้องขึ้นมาบนผิวน้ำเป็นระยะเพื่อสูดอากาศ หากคุณเคยเห็นน้ำพุที่ออกมาจากช่องลมของวาฬ จะเป็นการหายใจออกตามด้วยการสูดดม ก่อนที่สัตว์จะดำลงไปใต้น้ำ
หอย, สัตว์จำพวกนีดาเรียน, สัตว์จำพวกครัสเตเชียน
Tridacna ยักษ์เป็นตัวแทนที่ใหญ่ที่สุดของหอยสองฝา
หอยเป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่มีลำตัวอ่อนนุ่มและมีกล้ามเนื้อไม่มีขา ด้วยเหตุนี้ หอยหลายชนิดจึงมีเปลือกแข็งเพื่อปกป้องร่างกายที่อ่อนแอจากสัตว์นักล่า หอยทะเลและหอยนางรมเป็นตัวอย่างของหอย ปลาหมึกยังจัดอยู่ในประเภทหอย แต่ไม่มีเปลือกหอย
ฝูงแมงกะพรุน
แมงกะพรุน ดอกไม้ทะเล และปะการังมีอะไรเหมือนกัน? ทั้งหมดนี้เป็นของ cnidarians ซึ่งเป็นกลุ่มของสัตว์น้ำที่ไม่มีกระดูกสันหลังและมีปากพิเศษและเซลล์ที่กัด เซลล์ที่กัดรอบปากใช้เพื่อจับอาหาร แมงกะพรุนสามารถเคลื่อนที่ไปมาเพื่อจับเหยื่อได้ แต่ดอกไม้ทะเลและปะการังจะติดอยู่กับโขดหินและรอให้อาหารเข้ามาใกล้พวกมัน
ปูแดง
กุ้งกุลาดำเป็นสัตว์น้ำที่ไม่มีกระดูกสันหลังซึ่งมีเปลือกนอกที่มีไคตินแข็ง (โครงกระดูกภายนอก) ตัวอย่างบางส่วนได้แก่ ปู ล็อบสเตอร์ กุ้ง และกั้ง กุ้งมีหนวดสองคู่ที่ช่วยให้พวกมันได้รับข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อม สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็งส่วนใหญ่กินซากพืชและสัตว์ที่ตายแล้วที่ลอยอยู่
บทสรุป
สัตว์น้ำอาศัยอยู่ในน้ำและอาศัยน้ำเพื่อความอยู่รอด สัตว์น้ำมีหลายประเภท เช่น ปลา สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม หอย สัตว์จำพวกนีดาเรียน และสัตว์จำพวกครัสเตเชียน พวกมันอาศัยอยู่ทั้งในแหล่งน้ำจืด (ลำธาร แม่น้ำ ทะเลสาบ และสระน้ำ) หรือในน้ำเค็ม (ทะเล มหาสมุทร ฯลฯ) และสามารถเป็นสัตว์มีกระดูกสันหลังหรือสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังก็ได้
การหายใจของสัตว์ – ชุดของกระบวนการที่ให้ตี เข้าสู่ร่างกายจากสิ่งแวดล้อมออกซิเจน , ของเขาการใช้เซลล์ สำหรับการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์และการขับถ่าย คาร์บอนไดออกไซด์ออกจากร่างกายการหายใจแบบนี้เรียกว่าแอโรบิก และสิ่งมีชีวิต -แอโรบิก .
ตกลง. ลำดับที่ 28. ชีววิทยา.
สาหร่ายสีเขียวคลอเรลล่า
รองเท้าแตะ Ciliate
กระบวนการหายใจในสัตว์แบ่งตามอัตภาพออกเป็น สามขั้นตอน :
การหายใจภายนอก = การแลกเปลี่ยนก๊าซ- ด้วยกระบวนการนี้ สัตว์จึงได้รับออกซิเจนและกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายของการเผาผลาญ
การลำเลียงก๊าซในร่างกาย– กระบวนการนี้ทำได้โดยใช้ท่อช่วยหายใจแบบพิเศษหรือของเหลวภายในร่างกาย (เลือดที่มี เฮโมโกลบิน- เม็ดสีที่สามารถยึดออกซิเจนและขนส่งเข้าสู่เซลล์รวมทั้งนำก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากเซลล์ด้วย)
การหายใจภายใน- เกิดขึ้นในเซลล์ สารอาหารเชิงเดี่ยว (กรดอะมิโน กรดไขมัน คาร์โบไฮเดรตเชิงเดี่ยว) ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์ของเซลล์จะถูกออกซิไดซ์และสลายตัว ในระหว่างนั้นพลังงานที่จำเป็นสำหรับชีวิตของร่างกายจะถูกปล่อยออกมา
ความสำคัญหลักของการหายใจคือการปล่อยพลังงานจากสารอาหารด้วยความช่วยเหลือของออกซิเจนซึ่งมีส่วนร่วมในปฏิกิริยาออกซิเดชั่น
โปรโตซัวบางชนิด - สิ่งมีชีวิตแบบไม่ใช้ออกซิเจนกล่าวคือ สิ่งมีชีวิต ไม่ต้องการออกซิเจน.
แอนแอโรบีมีปัญญาและมีภาระผูกพัน สิ่งมีชีวิตแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบปัญญาคือสิ่งมีชีวิตที่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ทั้งในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนและมีอยู่ด้วย สิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช้ออกซิเจนเป็นภาระผูกพันคือสิ่งมีชีวิตที่ออกซิเจนเป็นพิษ พวกเขาสามารถอยู่ได้เฉพาะในกรณีที่ไม่มีออกซิเจนเท่านั้น สิ่งมีชีวิตที่ไม่ใช้ออกซิเจนไม่ต้องการออกซิเจนในการออกซิไดซ์สารอาหาร
Brachionella เป็น ciliate แบบไม่ใช้ออกซิเจน
Giardia ลำไส้
พยาธิตัวกลมของมนุษย์
โดย วิธีหายใจและโครงสร้างของเครื่องช่วยหายใจในสัตว์ มีการหายใจ 4 แบบ คือ
การหายใจทางผิวหนัง - เป็นการแลกเปลี่ยนออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านทางผิวหนังของร่างกาย กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับกระบวนการทางกายภาพที่สำคัญที่สุด - การแพร่กระจาย - ก๊าซจะเข้าสู่สถานะละลายผ่านฝาครอบอย่างตื้นเขินและที่ความเร็วต่ำเท่านั้น การหายใจดังกล่าวเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่มีขนาดเล็ก มีผิวหนังชื้น และดำเนินชีวิตทางน้ำ นี้ - ฟองน้ำ ปลาซีเลนเตเรต หนอน สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ
หลอดลมหายใจ
–
ดำเนินการโดยใช้
ระบบที่เชื่อมต่อ
หลอด – หลอดลม , ที่
แทรกซึมไปทั่วร่างกายโดยไม่ต้อง
การมีส่วนร่วมของของเหลว กับ
สภาพแวดล้อมของพวกเขา
เชื่อมต่อพิเศษ
หลุม – สไปร์เคิล
สิ่งมีชีวิตที่มีหลอดลม
การหายใจก็มีขนาดเล็กเช่นกัน (ไม่เกิน 2 ซม. ไม่เช่นนั้นร่างกายจะไม่มีออกซิเจนเพียงพอ) นี้ - แมลง กิ้งกือ แมง.
เหงือกหายใจ – ด้วยความช่วยเหลือของการก่อตัวพิเศษที่มีเครือข่ายหลอดเลือดหนาแน่น ผลพลอยได้เหล่านี้เรียกว่า เหงือก - ในสัตว์น้ำ - หนอนโพลีคีเอต, สัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง, หอย, ปลา, สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำบางชนิด- ในสัตว์ที่ไม่มีกระดูกสันหลัง เหงือกมักจะอยู่ภายนอก ในขณะที่ในคอร์ดเดตจะอยู่ภายใน สัตว์ที่หายใจเหงือกมีรูปแบบการหายใจเพิ่มเติมผ่านทางผิวหนัง ลำไส้ พื้นผิวของปาก และกระเพาะปัสสาวะ
Polychaete มีเหงือก
เหงือกของสัตว์น้ำที่มีเปลือกแข็ง
ทากทะเล
การหายใจของปอด - นี่คือการหายใจด้วยความช่วยเหลือของอวัยวะเฉพาะภายใน - ปอด.
ปอด– เหล่านี้เป็นถุงผนังบางกลวงถักด้วยเครือข่ายเส้นเลือดเล็ก ๆ - เส้นเลือดฝอยหนาแน่นการแพร่กระจายของออกซิเจนจากอากาศเข้าสู่เส้นเลือดฝอยเกิดขึ้นที่พื้นผิวด้านในของปอด ดังนั้นยิ่งพื้นผิวภายในมีขนาดใหญ่เท่าใด การแพร่กระจายก็จะยิ่งทำงานมากขึ้นเท่านั้น
สัตว์มีกระดูกสันหลังบนบกเกือบทั้งหมดหายใจทางปอด สัตว์เลื้อยคลาน นก สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังบนบกบางชนิด เช่น แมงมุม แมงป่อง หอยในปอด และสัตว์น้ำบางชนิด เช่น ปลาปอดอากาศเข้าสู่ปอดผ่าน ระบบทางเดินหายใจ
ปอดของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
ปอดของสัตว์เลื้อยคลาน
ระบบทางเดินหายใจของนก
การหายใจของสัตว์นั้นถูกกำหนดโดยวิถีชีวิตของพวกมัน และดำเนินการโดยใช้ผิวหนัง หลอดลม เหงือก และปอด
ระบบทางเดินหายใจ – ชุดอวัยวะสำหรับนำอากาศหรือน้ำที่มีออกซิเจนและแลกเปลี่ยนก๊าซระหว่างร่างกายกับสิ่งแวดล้อม
อวัยวะระบบทางเดินหายใจพัฒนาเป็นผลพลอยได้ของผิวหนังด้านนอกหรือผนังลำไส้ ระบบทางเดินหายใจรวมถึงทางเดินหายใจและอวัยวะแลกเปลี่ยนก๊าซ ในสัตว์มีกระดูกสันหลัง ระบบทางเดินหายใจ – โพรงจมูก, กล่องเสียง, หลอดลม, หลอดลม - ก อวัยวะระบบทางเดินหายใจ –ปอด .
ลักษณะเปรียบเทียบของอวัยวะระบบทางเดินหายใจ
กลุ่ม |
ลักษณะเฉพาะของระบบทางเดินหายใจ |
Coelenterates |
การแลกเปลี่ยนก๊าซทั่วพื้นผิวของร่างกาย ไม่มีอวัยวะระบบทางเดินหายใจพิเศษ |
อันเนลิดส์ |
เหงือกภายนอก (หนอน polychaete) และพื้นผิวร่างกายทั้งหมด (หนอน oligochaete ปลิง) |
หอย |
เหงือก (หอยสองฝา ปลาหมึก) และปอด (หอยกาบเดี่ยว) |
สัตว์ขาปล้อง |
เหงือก (สัตว์จำพวกกุ้ง) หลอดลมและปอด (แมง) หลอดลม (แมลง) |
ปลา |
เหงือก. อวัยวะเพิ่มเติมสำหรับการหายใจ: ปอด (lungfishes), ส่วนของช่องปาก, คอหอย, ลำไส้, กระเพาะปัสสาวะว่ายน้ำ |
สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ |
ปอดเป็นเซลล์ เหงือก (ในตัวอ่อน) ผิวหนัง (มีหลอดเลือดจำนวนมาก) ระบบทางเดินหายใจ: จมูก, ปาก, หลอดลม-กล่องเสียง |
สัตว์เลื้อยคลาน |
เซลล์แสง ระบบทางเดินหายใจ: จมูก, กล่องเสียง, หลอดลม, หลอดลม |
นก |
ปอดเป็นรูพรุน ระบบทางเดินหายใจ: จมูก, โพรงจมูก, กล่องเสียงส่วนบน, หลอดลม, กล่องเสียงส่วนล่างพร้อมกล่องเสียง, หลอดลม มีถุงลม. |
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม |
ปอดถุงลม. ระบบทางเดินหายใจ: จมูก, โพรงจมูก, กล่องเสียงพร้อมอุปกรณ์เสียง, หลอดลม, หลอดลม |
หน้าที่ของระบบทางเดินหายใจ:
การส่งออกซิเจนไปยังเซลล์ร่างกายและการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากเซลล์ร่างกายและการแลกเปลี่ยนก๊าซ(ฟังก์ชั่นหลัก)
การควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย(เพราะน้ำสามารถระเหยผ่านผิวปอดและทางเดินหายใจได้)
การทำให้บริสุทธิ์และฆ่าเชื้อในอากาศที่เข้ามา(น้ำมูก)
คำถามเพื่อการควบคุมตนเอง
ระดับ |
คำถามเพื่อการควบคุมตนเอง |
1.การหายใจคืออะไร? 2. ขั้นตอนหลักของการหายใจ? 3. ตั้งชื่อการหายใจของสัตว์ประเภทหลัก ๆ 4.ยกตัวอย่างสัตว์ที่หายใจโดยใช้ผิวหนัง เหงือก หลอดลม และปอด 5. ระบบทางเดินหายใจคืออะไร? 6. บอกชื่อหน้าที่หลักของระบบทางเดินหายใจ. |
|
7. การหายใจในการปล่อยพลังงานในเซลล์สัตว์มีความสำคัญแค่ไหน? 8. อะไรเป็นตัวกำหนดประเภทของการหายใจของสัตว์? 9. ระบบหายใจทำหน้าที่อะไร? |
|
10. อธิบายวิธีหายใจของสัตว์มีกระดูกสันหลัง |
ลักษณะเปรียบเทียบของอวัยวะระบบทางเดินหายใจของสัตว์
อวัยวะระบบทางเดินหายใจ |
คุณสมบัติโครงสร้าง |
ฟังก์ชั่น |
ตัวอย่าง |
เหงือก |
ภายนอก(หวี ใย และปีกนก) หรือ ภายใน(เกี่ยวข้องกับคอหอยเสมอ) ผนังบาง ๆ ของร่างกายที่มีหลอดเลือดจำนวนมาก |
การแลกเปลี่ยนก๊าซในสิ่งแวดล้อมทางน้ำ |
ในปลา ตัวอ่อนเกือบทั้งหมดของสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำไม่มีหาง ในหอยส่วนใหญ่ หนอนและสัตว์ขาปล้องบางชนิด |
หลอดลม |
ท่อแตกแขนงที่แทรกซึมไปทั่วร่างกายและเปิดออกด้านนอกโดยมีช่องเปิด (ปาน) |
การแลกเปลี่ยนก๊าซในอากาศ |
ในสัตว์ขาปล้องส่วนใหญ่ |
ปอด |
ถุงผนังบางที่มีเครือข่ายภาชนะที่กว้างขวาง |
การแลกเปลี่ยนก๊าซในอากาศ |
ในหอยและปลาบางชนิดเป็นสัตว์มีกระดูกสันหลังบนบก |
การหายใจตั้งชื่อกระบวนการที่เกี่ยวข้องกันอย่างน้อยสองกระบวนการแต่แตกต่างกัน การหายใจจากมุมมองของชีวเคมีเป็นกระบวนการสลายตัวของสารประกอบอินทรีย์ (ส่วนใหญ่เป็นคาร์โบไฮเดรต) โดยเฮเทอโรโทรฟให้เป็นโมเลกุลที่เรียบง่ายกว่า (โดยทั่วไปคือ CO 2 และ H 2 O) ด้วยการปล่อยพลังงานที่ร่างกายต้องการ (ซึ่งถูกเก็บไว้ ในรูปของ ATP - อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต) จากมุมมองทางเคมี กระบวนการนี้คล้ายกับการเน่าเปื่อยและการเผาไหม้ และโดยปกติจะต้องอาศัยการมีส่วนร่วมของโมเลกุลออกซิเจนในการออกซิไดซ์สารอินทรีย์ จริงอยู่ การหายใจเรียกอีกอย่างว่าการสลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจนของอินทรียวัตถุ (ใช้โดยสิ่งมีชีวิตและเนื้อเยื่อบางชนิดในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน)
การหายใจจากมุมมองของสรีรวิทยา (และนิเวศวิทยา) เป็นกระบวนการดูดซึมโดยร่างกายและเซลล์ของออกซิเจนโมเลกุลอย่างแม่นยำ (จำเป็นสำหรับการเกิดออกซิเดชันของอาหาร) และการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (เกิดขึ้นระหว่างการเกิดออกซิเดชันของอาหาร)
ในเชิงปริมาณการหายใจของร่างกาย (ในประสาทสัมผัสทั้งสอง) เกี่ยวข้องโดยตรงกับโภชนาการโดยให้บริการปฏิกิริยาทางเคมีแบบเดียวกันของการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์กับ CO 2 และ H 2 O จำนวนทั้งสิ้นของกระบวนการทั้งหมดเหล่านี้เรียกว่าเมแทบอลิซึม - การเผาผลาญ .
การเผาผลาญและความเร็วของมัน
อัตราการเผาผลาญและพลังงานในสิ่งมีชีวิต (หรือประชากร) เป็นคุณลักษณะที่สำคัญมากในหลาย ๆ ด้าน โดยปกติจะแสดงเป็นแคลอรี่ต่อหน่วยเวลา บางครั้งจะแสดงเป็นอัตราการใช้ออกซิเจน ไม่ว่าในกรณีใด คุณต้องเข้าใจว่าอัตราการเผาผลาญเป็นสัดส่วนกับทั้งอัตราการบริโภคอาหารและความต้องการออกซิเจน และสะท้อนถึงบทบาทของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศเป็นส่วนใหญ่ อัตราการขับถ่ายยังขึ้นอยู่กับอัตราการเผาผลาญด้วย (แต่ไม่โดยตรง เนื่องจากประสิทธิภาพของการดูดซึมอาหารที่แตกต่างกันของสัตว์ต่างกันนั้นแตกต่างกัน) อัตราการเผาผลาญนั้นขึ้นอยู่กับน้ำหนักตัวของสัตว์ แต่ไม่ใช่โดยตรง (อย่างที่คิด) แต่ค่อนข้างฉลาดแกมโกง - โดยมีเลขชี้กำลังประมาณ 0.75 กล่าวอีกนัยหนึ่ง หากมวลของสัตว์เพิ่มขึ้น 10,000 เท่า (โดยสี่ลำดับความสำคัญ) อัตราการเผาผลาญของมันจะเพิ่มขึ้นเพียง 1,000 เท่า (โดยสามลำดับความสำคัญ) สัตว์เล็กมีกระบวนการเผาผลาญค่อนข้างเร็วกว่าสัตว์ตัวใหญ่ ดังนั้นหนูหลายตัน (ซึ่งมีน้ำหนักตัวเฉลี่ยประมาณ 50 กรัม) จึงกินและขับถ่ายสารออกมามากกว่าช้างหลายตัน (แม่นยำกว่านั้นคือหนึ่งในห้าของช้างที่มีน้ำหนักตัว ห้าตัน) ถ้าเราจำเกี่ยวกับแมลง (มีน้ำหนักเฉลี่ยมิลลิกรัม) และแบคทีเรีย (มีน้ำหนักตัวประมาณ 10-12 กรัม) ก็จะเห็นได้ชัดว่าเป็นสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ผ่านการไหลของสสารและพลังงานหลักผ่านตัวมันเอง ตัวใหญ่จะเก็บมันไว้ในตัวมันเองเป็นหลัก
นี่คือความแตกต่างพื้นฐานระหว่างผู้บริโภคและผู้ย่อยสลายอย่างชัดเจน ผู้บริโภคเป็นสัตว์ที่ค่อนข้างใหญ่ซึ่งมีการเผาผลาญช้า สะสมชีวมวลขนาดใหญ่ และกำหนด (ร่วมกับผู้ผลิต) ความหลากหลายทางโครงสร้างของระบบนิเวศ เราเห็นพวกเขา และผู้ย่อยสลายนั้นเป็นจุลินทรีย์ที่มีเมแทบอลิซึมที่รวดเร็วมาก ซึ่งมีชีวมวลค่อนข้างเล็ก ผ่านและสลายตัวของสารอินทรีย์จำนวนมาก และจัดให้มีการทำงานของเฮเทอโรโทรฟในระบบนิเวศ พวกมันแทบจะมองไม่เห็น - มองเห็นได้เฉพาะผลิตภัณฑ์ของกิจกรรมเท่านั้น
เป็นที่ชัดเจนว่าอัตราการเผาผลาญขึ้นอยู่กับสาเหตุอื่นๆ หลายประการ ในสิ่งมีชีวิตเลือดเย็นมีความเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิ - ยิ่งอุ่นเท่าไรการเผาผลาญก็จะเร็วขึ้นเท่านั้น ในสัตว์เลือดอุ่นมันก็เชื่อมโยงกันเช่นกัน แต่ในทางกลับกัน - ยิ่งเย็นเท่าไรก็ยิ่งผลิตพลังงานและใช้เพื่อทำให้ร่างกายอบอุ่นมากขึ้นเท่านั้น โดยทั่วไป อัตราการเผาผลาญของสัตว์เลือดอุ่นจะสูงกว่าสัตว์เลือดเย็นหลายเท่า สัตว์ที่กระตือรือร้นใช้พลังงานมากกว่าสัตว์ที่อยู่ประจำ สัตว์ที่มีกล้ามเนื้อ มากกว่าสัตว์ที่เป็นน้ำและอ้วน สัตว์ที่อายุน้อยและกำลังโต มากกว่าสัตว์แก่ และอื่นๆ ในการกำหนดอัตราการเผาผลาญของร่างกายโดยตรง เราต้องพิจารณาอัตราสารอาหารและปริมาณแคลอรี่ในอาหาร หรืออัตราการดูดซึมออกซิเจนด้วย บ่อยครั้งที่พวกเขาใช้สูตรสำเร็จรูปที่ได้จากการทดลองโดยมีค่าสัมประสิทธิ์ของตัวเองสำหรับสัตว์แต่ละกลุ่มสายพันธุ์:
แลกเปลี่ยน ml O 2 / ชั่วโมง = จำนวน * น้ำหนักตัว 0.75, g * สัมประสิทธิ์เฉพาะกลุ่ม
ในระบบนิเวศน์ แทนที่จะใช้ตัวเลข ความหนาแน่นของประชากรถูกนำมาใช้ และการคำนวณการแลกเปลี่ยนต่อหน่วยพื้นที่ด้านล่างหรือปริมาตรของน้ำ ค่าสัมประสิทธิ์ของสมการนี้มักจะใกล้กับ 0.1 สำหรับสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง ถึง 0.3 สำหรับปลา และสูงถึง 1 สำหรับสัตว์มีกระดูกสันหลังเลือดอุ่น ค่าสัมประสิทธิ์กำลัง 0.75 ก็แตกต่างกันไปในแต่ละกลุ่ม แต่เล็กน้อย - จากประมาณ 0.7 ถึง 0.8
หากคุณต้องการแปลงการคำนวณเป็นแคลอรี่ ให้ใช้ความรู้ต่อไปนี้: ความหนาแน่นของออกซิเจนคือ 1.43 มก./มล. การใช้ออกซิเจน 1 มก. เทียบเท่ากับการปล่อยพลังงาน 3.4 แคลอรี่ดังนั้น 1 มล. O 2 = 4.86 แคลอรี่
การคำนวณนี้ไม่ควรสับสนกับการคำนวณพลังงานที่ปล่อยออกมาต่อหน่วยอาหารที่บริโภค ข้อมูลพื้นฐานมีดังต่อไปนี้ คาร์โบไฮเดรตและโปรตีนใช้ออกซิเจนเท่ากันและให้สารที่สลายตัว 4.2 - 4.3 กิโลแคลอรี/กรัม ไขมันมีความหนาแน่นของพลังงานมากกว่าสองเท่าโดยประมาณ และให้พลังงานประมาณ 9.4 กิโลแคลอรี/กรัม ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีออกซิเจนมากขึ้นสำหรับการเกิดออกซิเดชัน
สิ่งที่น่าสนใจคืออัตราการเกิดออกซิเดชันของสารอินทรีย์ในเซลล์มีความสัมพันธ์โดยตรงกับความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายในเซลล์ ความเข้มข้นนี้ไม่สามารถสูงมากได้ เนื่องจากความสามารถในการละลายของออกซิเจนในน้ำ (เช่นเดียวกับในพลาสมาในเลือดและแม้แต่ไซโตพลาสซึมของเซลล์) มีขนาดเล็กและประมาณเท่ากับ 10 มก./ลิตร ที่ 15 o (ประมาณ 15 ที่ 0 o และประมาณ 7.5 เวลา 30 o ) บางทีถ้าออกซิเจนละลายในน้ำได้ดีขึ้น ทุกชีวิตบนโลกก็คงดำเนินไปเร็วขึ้น...
ภาพรวมของอุปกรณ์ช่วยหายใจ
โดยทั่วไปแล้ว สำหรับการแลกเปลี่ยนก๊าซ (การดูดซึมออกซิเจนที่ละลายน้ำและการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์) สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังในน้ำจะใช้พื้นผิวของร่างกายทั้งหมดซึ่งไม่มีสิ่งปกคลุมหนาแน่นและผ่านเข้าไปไม่ได้ สัตว์ดึกดำบรรพ์ที่สุด (และยังมีขนาดเล็กมากด้วย) ไม่มีระบบทางเดินหายใจ
อัตราการแพร่กระจายของออกซิเจนในน้ำคือการแลกเปลี่ยนก๊าซที่ผิวหนังเพียงอย่างเดียว เซลล์ที่อยู่ห่างจากพื้นผิวการแลกเปลี่ยนก๊าซไม่เกิน 1 มิลลิเมตรจะสามารถทำงานได้ตามปกติ ดังนั้นความหนาของสัตว์ระหว่างการหายใจทางผิวหนังไม่ควรเกิน 2 มม. ด้วยการขยายตัวของร่างกาย การสะสมของฝาครอบป้องกัน และความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายในน้ำลดลง การแลกเปลี่ยนก๊าซในผิวหนังเริ่มไม่เพียงพอ และจำเป็นต้องพัฒนาอุปกรณ์เพิ่มเติม สิ่งสำคัญคือ: การพัฒนาอวัยวะระบบทางเดินหายใจพิเศษ (เหงือก) ระบบล้างเหงือก ระบบจัดเก็บและขนส่งออกซิเจนในร่างกาย การอาศัยอยู่ในน้ำที่มีออกซิเจนสูง และการเปลี่ยนไปใช้การหายใจด้วยอากาศ
เหงือก
เหงือกเป็นผลพลอยได้จากร่างกายของสัตว์ที่ใช้ในการหายใจในน้ำ โดยปกติแล้วสิ่งเหล่านี้จะเป็นกลีบกลีบกลีบเส้นใยกิ่งก้าน ฯลฯ เกือบทุกชนิดมีผนังบางเกือบไม่มีกล้ามเนื้อ แต่มีพื้นผิวภายนอกขนาดใหญ่และติดตั้งเครือข่ายหลอดเลือดหนาแน่นจากด้านใน บางครั้ง (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสิ่งมีชีวิตที่เคลื่อนที่ได้สูง - ปลา, สัตว์จำพวกครัสเตเชียนที่สูงกว่า) เหงือกนั้นค่อนข้างกะทัดรัดและซ่อนอยู่ใต้อุปกรณ์ป้องกันเพื่อไม่ให้ละเมิดรูปทรงทั่วไปของร่างกาย ในสัตว์ที่อยู่ประจำและอยู่ประจำในทางกลับกันพวกมันสามารถสร้างพุ่มไม้อันเขียวชอุ่มได้ บ่อยครั้งที่อวัยวะเหงือกยังทำหน้าที่อื่นด้วย เช่น การจับอาหาร (ในเครื่องป้อนตัวกรองหลายชนิด เช่น หอยสองฝา, แบคิโอพอด, โพลีคาเอตนั่ง) การแลกเปลี่ยนไอออนกับสิ่งแวดล้อม และการดูดซึม (ในสัตว์น้ำจืดส่วนใหญ่) โดยทั่วไปการพัฒนาของเหงือกทำให้สามารถเพิ่มพื้นผิวระบบทางเดินหายใจของร่างกายได้หลายครั้งและบางครั้งก็หลายสิบครั้ง สัตว์ส่วนใหญ่ที่มีน้ำหนักมากกว่า 10 มก. มีเหงือก ส่วนที่มีขนาดเล็กกว่าส่วนใหญ่ได้รับการจัดการโดยการแลกเปลี่ยนก๊าซผิวหนังทั่วไป ในทางกลับกัน เมื่อมีน้ำหนักมากกว่า 1 กรัม แค่การพัฒนาเหงือกก็มักจะไม่เพียงพอ และสัตว์ก็พัฒนาวิธีการเพิ่มเติมในการเพิ่มอัตราการหายใจ
การหายใจด้วยอากาศ
การเปลี่ยนมาใช้การหายใจด้วยออกซิเจนในบรรยากาศช่วยให้คุณสามารถละทิ้งปัญหาคุณภาพน้ำได้อย่างสมบูรณ์ นี่เป็นเส้นทางที่ขาดไม่ได้สำหรับชาวแอ่งน้ำและอ่างเก็บน้ำที่เน่าเปื่อยซึ่งมีน้ำเน่าเสีย อย่างไรก็ตาม การหายใจด้วยอากาศจำเป็นต้องเข้าถึงผิวน้ำเป็นระยะ และสะดวกเมื่ออาศัยอยู่ในแหล่งน้ำตื้น หรือใกล้ผิวน้ำ (และโดยเฉพาะบริเวณขอบชายฝั่ง) ของแหล่งน้ำที่ใหญ่กว่า ในชุมชนส่วนใหญ่ที่มีแหล่งน้ำขนาดใหญ่ สัตว์ต่างๆ จะถูกลิดรอนจากโอกาสนี้ นอกจากนี้ การได้มาซึ่งการหายใจในปอดเป็นการเปลี่ยนแปลงทางวิวัฒนาการที่ซับซ้อนซึ่งเกิดขึ้นได้จากสัตว์เพียงไม่กี่กลุ่มที่เคยขึ้นบก (ในจำนวนนี้ได้แก่ แมลงบางชนิด แมงมุม หอยในปอด ปลิงสูง สัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก และสัตว์จำพวกวาฬที่กลับคืนสู่น้ำ พวกมันคือ เรียกว่าสัตว์น้ำทุติยภูมิ)
การเผาผลาญแบบไม่ใช้ออกซิเจน
เนื่องจากเชื่อกันว่าชีวิตเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน เส้นทางเมแทบอลิซึมเริ่มต้นสำหรับสัตว์จึงเป็นแบบไม่ใช้ออกซิเจน กล่าวคือ การสลายอินทรียวัตถุบางส่วนโดยปราศจากออกซิเจน กระบวนการแอนแอโรบิกที่พบบ่อยที่สุดคือ ไกลโคไลซิส โดยโมเลกุลกลูโคสถูกแบ่งหลายขั้นตอนโดยเอนไซม์ออกเป็นสองโมเลกุลของกรดแลคติคโดยการก่อตัวของโมเลกุล ATP สองตัว (ด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชันที่สมบูรณ์ของกลูโคสโดยออกซิเจนสู่คาร์บอนไดออกไซด์จะได้โมเลกุล ATP 36 โมเลกุล) ไกลโคไลซิสนำหน้าการสลายคาร์โบไฮเดรตแบบแอโรบิกในทุกกรณีและในทุกสิ่งมีชีวิต มีอัตราการไหลสูงและในระหว่างการทำงานหนักของกล้ามเนื้อจำนวนมากจะให้พลังงานหลัก มีข้อเสียสองประการ: ประสิทธิภาพต่ำ (ต่ำกว่าการสลายกลูโคสโดยสมบูรณ์เกือบ 20 เท่า) วงจรเครบส์ ) และการสะสมอย่างรวดเร็วของกรดแลคติคที่เป็นอันตรายในเนื้อเยื่อ ดังนั้นในสิ่งมีชีวิตแบบแอโรบิก สิ่งมีชีวิตแบบไม่ใช้ออกซิเจนจะได้รับอนุญาตเฉพาะในสถานการณ์วิกฤติและในระยะเวลาอันสั้นเท่านั้น อีกประการหนึ่งคือจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนตลอดเวลา (เช่น ในความหนาของตะกอนที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำ) พวกมันไม่มีทางเลือก พวกมันทำงานเกี่ยวกับไกลโคไลซิส และปล่อยกรดแลคติคออกสู่สิ่งแวดล้อม ออกซิเจนเป็นพิษต่อพวกมัน และการเติมอากาศให้กับสิ่งแวดล้อมทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วของชุมชนไปสู่ชุมชนแอโรบิก นอกจากไกลโคไลซิสแล้ว ยังทราบถึงรูปแบบทางชีวเคมีอื่นๆ อีกหลายรูปแบบของเมแทบอลิซึมแบบไม่ใช้ออกซิเจน ซึ่งผลิตได้ตั้งแต่ 2 ถึง 6 โมเลกุล ATP ต่อกลูโคส ทั้งหมดพบในจุลินทรีย์ และบางชนิดก็ใช้โดยสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหลายชนิดด้วย
ภาพรวมของอวัยวะระบบทางเดินหายใจในสัตว์กลุ่มต่างๆ
ฟองน้ำ, coelenterates, พยาธิตัวกลม, ไส้เดือนฝอย
ฟองน้ำ, coelenterates, พยาธิตัวกลม, ไส้เดือนฝอย - ไม่มีอวัยวะระบบทางเดินหายใจพิเศษ (เช่นเดียวกับระบบไหลเวียนโลหิต) บางคนสามารถทำได้โดยไม่ต้องใช้ระบบเหล่านี้เนื่องจากมีขนาดที่เล็กและแบน บางคนก็เนื่องมาจากมีระบบฟันผุภายในร่างกายที่แตกแขนงออกไปซึ่งมีน้ำไหลเวียนอยู่ mesoglea แมงกะพรุนขนาดใหญ่ประกอบด้วยน้ำเกือบทั้งหมดและใช้ออกซิเจนน้อยมาก
อันเนลิดส์
polychaetes ขนาดใหญ่ไม่มากก็น้อยส่วนใหญ่มีผลพลอยได้ด้านข้างพิเศษของร่างกาย - เหงือก; บางครั้งหน้าที่ของพวกมันก็ดำเนินการโดยพาราโพเดีย การไหลเวียนของออกซิเจนภายในร่างกายได้รับการรับรองโดยระบบไหลเวียนโลหิต ยิ่งสายพันธุ์มีขนาดใหญ่และมีสภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยออกซิเจนน้อยลง ระบบไหลเวียนโลหิตและเหงือกก็จะยิ่งมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น ในบางกลุ่ม (เช่น oligochaetes Tubificidae และ Lumbricidae) เม็ดสีทางเดินหายใจ เช่น เฮโมโกลบินปรากฏอยู่แล้ว (แม้ว่าจะไม่มีเหงือกก็ตาม)
หอย
หอยส่วนใหญ่ใช้เหงือกหลายชนิดในการหายใจ - บางครั้งก็ยื่นออกมาด้านนอก แต่มักจะซ่อนอยู่ในรอยพับของร่างกายไม่มากก็น้อย ตำแหน่งทั่วไปของเหงือกอยู่ในโพรงปกคลุมขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยน้ำ ซึ่งพวกมันทำงานโดยไม่เสี่ยงต่อการถูกกัด และบ่อยครั้ง (โดยเฉพาะในหอยสองฝา) พวกมันยังรวมฟังก์ชั่นการจับอาหารด้วย บ่อยครั้งที่เหงือกมีกลีบบาง ๆ และในทางกลับกันก็มีเยื่อบุผิว ciliated ซึ่งช่วยให้มีน้ำไหลอย่างต่อเนื่องระหว่างกลีบดอก หน้าที่ในการลำเลียงออกซิเจนไปทั่วร่างกายนั้นดำเนินการโดยเลือด ในหอยทะเลบกและทุติยภูมิ (คลาสย่อย Pulmonata) เช่นเดียวกับในหวีน้ำจืดบางชนิด (เช่น หอยทากแอปเปิ้ล) ระบบหายใจทางอากาศได้ถูกสร้างขึ้น - ช่องปกคลุมที่เต็มไปด้วยอากาศ ทำงานเหมือนปอดและเปิดออกด้านนอกด้วย การเปิดทางเดินหายใจ
กุ้ง
โดยทั่วไปแล้วกลุ่มสัตว์น้ำ เนื่องจากขนาดที่หลากหลายมาก อวัยวะระบบทางเดินหายใจภายนอกจึงแตกต่างกันไปตั้งแต่เส้นใยเหงือกขนาดใหญ่พอสมควรที่ฐานของขา (เดคาพอด แอมฟิพอด) ไปจนถึงไม่มีอวัยวะพิเศษในแพลงก์ตอนที่มีขนาดเล็กที่สุด (0.5-2 มม.) Cladocera, Copepoda และ Ostracoda . การกระจายของออกซิเจนในร่างกายนั้นดำเนินการโดยระบบไหลเวียนโลหิต แต่ในตัวแทนขนาดเล็กนั้นไม่ได้รับการพัฒนาในทางปฏิบัติ
แมลง
พวกเขามีระบบหายใจด้วยอากาศ - เครือข่ายของหลอดลม (ท่อไคตินแข็งที่เต็มไปด้วยอากาศ) ที่เปิดออกไปด้านนอกด้วยเกลียวล็อค ออกซิเจนไหลเวียนผ่านหลอดลมโดยใช้กำลังบางส่วน (แมลงสามารถเคลื่อนไหวทางเดินหายใจซึ่งทำให้เกิดการเคลื่อนไหวของก๊าซในหลอดลม) แต่สาเหตุหลักมาจากการแพร่กระจายแบบเดียวกัน เหตุการณ์นี้จำกัดขนาดร่างกายของแมลงบางส่วน - หากหลอดลมยาวมาก ออกซิเจนจะไม่มีเวลาไปถึงเนื้อเยื่อ ระบบไหลเวียนของแมลงไม่สมบูรณ์และไม่มีการทำงานของระบบทางเดินหายใจ นอกจากนี้ตัวอ่อนของแมลงในน้ำ (ซึ่งมีจำนวนค่อนข้างบางและซึมผ่านได้มากกว่า) หายใจได้อย่างมีประสิทธิภาพทั่วพื้นผิวของร่างกายและมักจะมีเหงือก - ผลพลอยได้ของระบบทางเดินหายใจซึ่งกิ่งก้านของหลอดลมเข้าไปเพื่อทำให้ออกซิเจนอิ่มตัว ดังนั้น ตัวอ่อนในน้ำส่วนใหญ่ (แม้ว่าจะไม่ใช่ทั้งหมด) ละทิ้งการหายใจทางอากาศอย่างแท้จริง มีระบบหลอดลมแบบปิด (ไม่มีเกลียว) และไม่คลานขึ้นไปบนผิวน้ำ เหงือกตั้งอยู่บนร่างกายในรูปแบบต่างๆ: ที่ด้านข้างของช่องท้อง (ในตัวอ่อนของแมลงปอแมลงปอ, แคดดิสฟลาย, ไวเซอร์ฟลาย, แมลงปีกแข็งและแมลงปอหลายตัว) ที่ส่วนท้ายของช่องท้อง (ในตัวอ่อนของแมลงปอ Homoptera) บน หน้าอก (ในตัวอ่อนของแมลงปอหินหลายชนิด) และแม้แต่ในช่องท้องพิเศษ ( ในตัวอ่อนของแมลงปอเฮเทอโรเทอรา). ตัวอ่อนของแมลงวัน แมลงน้ำ และตัวเต็มวัยด้วงน้ำจะรักษาระบบหลอดลมแบบเปิดและหายใจเอาอากาศเข้าไป
ปลา
พวกเขามีเหงือกที่พัฒนาอย่างดีซึ่งซ่อนอยู่ใต้แผ่นเหงือกและล้างด้วยเหงือก (ยกเว้นปลากระดูกอ่อนซึ่งสามารถล้างเหงือกด้วยการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง) ปลาบางชนิดยังสามารถกลืนอากาศจากพื้นผิวและช่วยให้แน่ใจว่ามีการแลกเปลี่ยนก๊าซในลำไส้หรือในช่องที่กำหนดไว้เป็นพิเศษสำหรับสิ่งนี้ (เช่น ในเขาวงกตและปลาปอด) เมื่อมีการตายอย่างรุนแรงในอ่างเก็บน้ำ ปลาเกือบทั้งหมดจะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำและพยายามหายใจเอาอากาศเข้าไป
สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม
พวกมันมีการหายใจในปอดเกือบทั้งหมด ซึ่งพวกมันจะคงอยู่แม้ในช่วงชีวิตในน้ำ (เช่น สัตว์จำพวกวาฬและสัตว์จำพวกพินนิเพด) สิ่งนี้ค่อนข้างจำกัดการพิชิตทะเลของพวกเขา (พวกมันจำเป็นต้องลอยขึ้นสู่ผิวน้ำเป็นระยะเพื่อหายใจ) แต่มันช่วยปกป้องพวกมันจากความตาย (อย่างไรก็ตาม ความตายในทะเลยังหายากมาก)
การหายใจของสัตว์น้ำ
การหายใจเป็นกระบวนการดูดซับออกซิเจน (O 2) จากสิ่งแวดล้อมและปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO 2) การหายใจทางน้ำประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:
– การแลกเปลี่ยนก๊าซผ่านพื้นผิวทั้งหมดของร่างกาย – ฟองน้ำ, ไบรโอซัว, ปลิง, พยาธิตัวกลม;
– เหงือก (เหงือกเป็นอวัยวะที่มีพื้นผิวระบบทางเดินหายใจยื่นออกมาด้านนอกและมีเครือข่ายหลอดเลือดหนาแน่น ออกซิเจนจากน้ำเข้าสู่แผ่นบาง ๆ และผนังหลอดเลือดเข้าสู่กระแสเลือด) – ลูกอ๊อดกบ ตัวอ่อนของนิวท์ หอยเหงือก กุ้งเครย์ฟิช
– หลอดลม (หลอดลมเป็นระบบของท่ออากาศที่เจาะเนื้อเยื่อทั้งหมดของแมลงออกซิเจนจากน้ำแทรกซึมผ่านหนังกำพร้าบาง ๆ จากนั้นเข้าไปในหลอดลมและส่งผ่านไปยังเนื้อเยื่อทั้งหมดของร่างกาย) – ตัวอ่อนของแมลงปอแมลงปอ แคดดิสฟลาย และแมลงปอ
แผนภาพการแลกเปลี่ยนก๊าซในเหงือก (ซ้าย) และหลอดลม
เหงือกภายใน (1) ในข้าวบาร์เลย์มุก และเหงือกภายนอก (2) ในสัตว์จำพวกกุ้งกุลาดำ ลูกอ๊อด และตัวอ่อนนิวท์
การหายใจทางน้ำประเภทต่างๆ: 1) ระบบหลอดลมแบบปิดโดยไม่มีสไปราเคิลและส่วนที่ยื่นออกมาเพิ่มเติม - แมลงขนาดเล็กจำนวนมาก: 2) มีใบเหงือกเพิ่มเติมภายนอก - ตัวอ่อนแมลงเม่า; 3) เหงือกหลอดลมในช่องทวารหนักการแลกเปลี่ยนก๊าซเกิดขึ้นในระหว่างการดูดและขับน้ำเพื่อขับเคลื่อนด้วยไอพ่น - ตัวอ่อนของแมลงปอ
การหายใจ:
– ปอด (ปอดเป็นโพรงที่เกิดจากการกดทับของพื้นผิวทางเดินหายใจที่ถูกเจาะโดยเส้นเลือดฝอย) ในหอยพัลโมเนท (หอยทากในบ่อ, คอยล์) - ในรูปแบบของความหดหู่เหมือนถุงธรรมดา, ในกบตัวเต็มวัย, นิวท์ - โครงสร้างกิ่งก้านที่ซับซ้อนมากขึ้น
– หลอดลม – หลอดลมจะเต็มไปด้วยอากาศเมื่อฟิล์มพื้นผิวของน้ำทะลุผ่านท่อหายใจที่ปลายด้านหลังของร่างกาย (ตัวอ่อนยุง แมงป่องน้ำ ตัวอ่อนแมลงวันตะกอน) ในแมลงเต่าทองว่ายน้ำ spiracles จะเปิดออกสู่พื้นที่ปิดใต้ปีกซึ่งมีการดึงอากาศเข้าไป
การหายใจแบบต่างๆ: ด้วงว่ายน้ำอยู่ในอากาศ; หอยทากในบ่อคลานไปตามด้านล่างของแผ่นฟิล์มน้ำโดยมีทางเปิดสู่ช่องทางเดินหายใจ ตัวอ่อนแมลงเต่าทองว่ายน้ำและแมงป่องน้ำที่มีท่อสไปราเคิลโผล่ออกมา ตัวอ่อนของแมลงวันทหารและยุงที่ลอยอยู่บนผิวน้ำระหว่างการหายใจ
– เหงือกกระจาย – ฟองอากาศบนช่องท้องซึ่งสไปราเคิลเปิดอยู่ เมื่อมีการใช้ออกซิเจน ออกซิเจนเพิ่มเติมจากน้ำจะเข้าสู่ฟองเป็นระยะเวลาหนึ่งเนื่องจากความแตกต่างของแรงดันแก๊ส (เรียบ)
– พลาสตรอน – ส่วนหนึ่งของพื้นผิวลำตัวที่ปกคลุมไปด้วยขนกันน้ำที่กักเก็บอากาศ ขนป้องกันการสัมผัสกับอากาศด้วยน้ำดังนั้นชั้นอากาศจึงไม่ลดลงและออกซิเจนจากน้ำจะแทรกซึมเข้าไปได้ไม่ จำกัด เวลา (แมลงน้ำคนรักน้ำ) พลาสตรอน - ส่วนหนึ่งของพื้นผิวร่างกายที่ปกคลุมไปด้วยขนกันน้ำที่กักเก็บอากาศ ขนป้องกันการสัมผัสกับอากาศด้วยน้ำดังนั้นชั้นอากาศจึงไม่ลดลงและออกซิเจนจากน้ำจะแทรกซึมเข้าไปเป็นเวลานานอย่างไม่มีกำหนด (แมลงน้ำคนรักน้ำ)
– การจ่ายออกซิเจนภายใน – แมลงน้ำบางชนิดมีเซลล์ขนาดใหญ่ที่มีฮีโมโกลบินอยู่ในช่องท้อง ซึ่งเป็นแหล่งสร้างออกซิเจนในระยะยาวและใช้ใต้น้ำ
จากหนังสือสารานุกรมสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่ (PL) โดยผู้เขียน ทีเอสบี จากหนังสือสารานุกรมสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่ (FO) โดยผู้เขียน ทีเอสบี จากหนังสือการฝึกอบรมลูกเสือ [ระบบกองกำลังพิเศษ GRU] ผู้เขียน ทารัส อนาโตลี เอฟิโมวิช จากหนังสือ Crossword Guide ผู้เขียน โคโลโซวา สเวตลานาแชมป์พื้นที่น้ำ 3 เว็บ, แมทธิว - กัปตัน, อังกฤษ, ว่ายน้ำข้ามช่องแคบ Xue, ฮั่น - จีน, 50 ม., ว่ายน้ำท่าผีเสื้อ, เยอรมนี, เกลเซนเคียร์เชน 4 ออตโต, คริสติน - GDR, นักว่ายน้ำ: 6 เหรียญโอลิมปิก, มาร์ค - สหรัฐอเมริกา นักว่ายน้ำ: 11 เหรียญโอลิมปิก 5 โปปอฟ อเล็กซานเดอร์ - รัสเซีย ว่ายน้ำ: 50
จากหนังสือเรื่องแปลกประหลาดของร่างกายเรา - 2 โดยฮวน สตีเฟนทฤษฎีลิงน้ำ ทฤษฎีที่มีการถกเถียงกันอย่างมากนี้ระบุว่ามนุษย์เกิดจากสภาพแวดล้อมทางน้ำและผมร่วงด้วยเหตุผลเดียวกับวาฬ โลมา และพะยูนแมนนาที เป็นชั้นไขมันใต้ผิวหนังที่ช่วยกักเก็บความร้อนไว้ในน้ำ ไม่ใช่ที่เส้นผม9
จากหนังสือความรู้พื้นฐานด้านความปลอดภัยทางถนน ผู้เขียน Konoplyanko วลาดิมีร์การเอาชนะอุปสรรคทางน้ำ การลุยน้ำในแม่น้ำเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบก้นแม่น้ำ กำหนดความลึก ความแข็งของดิน ระบุรูและก้อนหินขนาดใหญ่ สัญญาณของฟอร์ดอาจเป็น: ถนนและทางเดินเลียบแม่น้ำทั้งสองด้าน การขยายตัวของแม่น้ำในท้องถิ่น
จากหนังสือชาวอ่างเก็บน้ำ ผู้เขียน ลาซูคอฟ โรมัน ยูริเยวิชการเคลื่อนไหวของสัตว์น้ำ ว่ายน้ำ: - ด้วยความช่วยเหลือของครีบที่ส่วนท้ายของร่างกาย - นิวต์, ตัวอ่อนของแมลงปอ, แมลงปอ, แมลงเต่าทอง - ด้วยความช่วยเหลือของการเคลื่อนไหวเหมือนคลื่นของร่างกาย - หนอน; แขนขา - ด้วงน้ำและแมลง, กบ - ด้วยความช่วยเหลือของกระสุนน้ำ - ตัวอ่อน
จากหนังสือ Survival Manual for Military Scouts [ประสบการณ์การต่อสู้] ผู้เขียน อาร์ดาเชฟ อเล็กเซย์ นิโคลาวิชการสืบพันธุ์ของสัตว์น้ำ - การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศซึ่งผลิตภัณฑ์ได้แก่ ไข่ในเปลือกวุ้น (ตัวนิวต์ กบ หอยแมลงวันแคดดิส ยุง) หรือไข่รูปทรงต่าง ๆ วางบนวัตถุและส่วนต่าง ๆ ของพืชทั้งในน้ำและภายนอก
จากหนังสือการฝึกกองกำลังพิเศษขั้นพื้นฐาน [Extreme Survival] ผู้เขียน อาร์ดาเชฟ อเล็กเซย์ นิโคลาวิชชุมชนของสัตว์น้ำ สัตว์แต่ละสายพันธุ์เลือกที่จะอาศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่อาศัยที่เหมาะสม (biotope, microstation) ตามเงื่อนไขที่มีการปรับตัวมากที่สุด มีความเป็นไปได้ที่จะระบุลักษณะ biotopes ซึ่งเป็นเนื้อเดียวกันในแง่ของปัจจัยที่ทำให้เกิดสายพันธุ์ที่เสถียร
จากหนังสือ การเอาชีวิตรอดอย่างอิสระในสภาวะสุดขั้วและการแพทย์อิสระ ผู้เขียน โมโลดัน อิกอร์จากหนังสือของผู้เขียน จากหนังสือของผู้เขียน3.7. การเอาชนะอุปสรรคทางน้ำ 3.7.1. การลุยน้ำ เงื่อนไขหลักในการข้ามแม่น้ำคือการเลือกที่ตั้งของฟอร์ด สำหรับการลุยน้ำจะมีการเลือกสถานที่ซึ่งแม่น้ำแบ่งออกเป็นหลายกิ่ง ต้องข้ามจุดที่กว้างที่สุดใต้โค้งแม่น้ำหรือ
จากหนังสือของผู้เขียนการเอาชนะอุปสรรคทางน้ำ การลุยน้ำ สำหรับการลุยน้ำจะเลือกสถานที่ที่แม่น้ำแบ่งออกเป็นหลายกิ่ง ต้องข้ามจุดที่กว้างที่สุดใต้โค้งในแม่น้ำหรือท้ายน้ำโดยมีเกาะอยู่ระหว่างกิ่งก้าน ความลึกในการลุยสูงสุด
- ชีวประวัติสั้น ๆ ของ Ferdinand Foch
- Isaev I.F., Mishchenko A.I., Shiyanov E.N. การสอน - ไฟล์ n1.doc สลาสเทนิน วี.เอ. วิธีการทำงานด้านการศึกษา - ไฟล์ n1.doc Slastenin ในสถาบันการศึกษา m การสอน
- การบัญชีภาษีของสถาบันของรัฐ ขั้นตอนการคำนวณภาษีและการชำระล่วงหน้า
- การกลับเข้าทำงานตามคำสั่งของพนักงานตรวจแรงงาน