ÁGAZATI LÉGZÉS: MŰTÉT, TÍPUSOK ÉS PÉLDÁK - BIOLÓGIA - 2026

A légző ág a kopoltyúkon keresztül gázcsere és oxigén, más néven kopoltyú. Vagyis miközben az emberek a tüdő, a légcső, az orrlyukak és a hörgők segítségével lélegeznek, ez a halak és más víziállatok által végzett légzés.

Ezek a kopoltyúnak vagy kopoltyúnak nevezett szervek a víziállatok fejének hátsó részén helyezkednek el, gyakorlatilag kisméretű lapok, amelyek egymás felett vannak, és szerkezetükben több erek vannak.

Feladata az, hogy a vízbe merülő oxigént felvegye, és a szén-dioxid gázt elvezetje.

Hogyan működik az ágos légzés?

A kopoltyúk légzésének folyamatához az állatnak el kell abszorbeálnia az oxigént a vízből, ami többféle módon megtehető: akár ugyanazon vízáramnak köszönhetően, akár egy operculum nevű kis szerv segítségével, amely segít a tengeri légzőrendszer védelmére, és amely a vizet a kopoltyúk felé vezet.

A környezetről elvett oxigén a test részévé válik és eléri a vért vagy más belső folyadékot, például hemolimfát, és onnan az oxigén átjut a szervekhez, amelyek gázellátást igényelnek a sejtes légzés elvégzéséhez, amelyet kifejezetten a mitokondriumok hajtanak végre..

Miután elvégezték a sejtes légzést, akkor megkapják a szén-dioxidot, amelyet ki kell üríteni az állat testéből, mivel az erősen mérgező és súlyos mérgezéshez vezethet. Ez az, amikor a gázt a vízbe engedik.

Kopoltyúk típusai

Ebben az értelemben anatómiai szinten kétféle kopoltyú létezik. Pérez és Gardey (2015) úgy vélik, hogy a halak légzőszervei ugyanazon tengeri evolúció termékei, amelyek idővel növekedni vagy csökkenni kezdtek, főként elvégzett tevékenységeik alapján.

Például csökkent víziállatok esetében, amelyek anyagcseréje csökkent, testük külső részeivel lélegezni tudnak, és így a többi folyadékot eloszthatják a testben.

Külső kopoltyúk

A szakértők szerint evolúciós szempontból ők a legrégebbi kopoltyúk, ezek a leggyakoribbak és a tengeri világban látottak. A test felső részén kisméretű lapokból vagy függelékekből állnak.

Az ilyen típusú kopoltyú fő hátrányai az, hogy könnyen megsérülhetnek, jobban szembetűnnek a ragadozókkal, és megnehezítik a tengeri mozgást és szállítást.

Az állatok többsége, amelyek ilyen típusú kopoltyúval rendelkeznek, tengeri gerinctelenek, például vérfonatok, szalamandra, vízi lárva, puhatestűek és annellák.

Belső kopoltyúk

Ez a létező kopoltyú második és utolsó típusa, és minden szempontból összetettebb rendszert képviselnek. A kopoltyúk itt az állat belsejében helyezkednek el, különösen a garat-hasadások alatt, olyan nyílások alatt, amelyek az állat testének belső részét (az emésztőrendszert) a külsejével kommunikálják.

Ezen túlmenően ezeket a szerkezeteket az erek keresztezik. Így a víz a garat-hasadásokon keresztül jut a testbe, és az ereknek köszönhetően oxigénné teszi a keringő vért a testben.

Az ilyen típusú kopoltyú stimulálta az állatokban jelen lévő szellőztető mechanizmus megjelenését az ilyen típusú kopoltyúval, ami a légzőszervek nagyobb védelmét is jelenti, amellett, hogy magasabb és hasznosabb aerodinamikát képvisel.

A legismertebb állatok, amelyekben ilyen típusú kopoltyú található, a gerinces állatok, azaz a halak.

Példák

Pérez és Gardey (2015) az emberi és a vízi légzőrendszer közötti különbségről gondolkodnak, ebben az esetben a gázcseréért felelős tüdő és szerv belső, és mint már említettük, a halak külső szerkezettel rendelkeznek.

A válasz az, hogy a víz nehezebb elem, mint a levegő, ezért a vízi állatoknak felületükön szükségük van a légzőrendszerre, hogy elkerüljék a víznek a testben történő szállítását, mivel a folyamat bonyolult..

Tengeri állatok külső kopoltyúkkal

A kéthéjú kagyló külső kopoltyúfaj. Pontosabban, a sápadt üregben helyezkednek el, így meglehetősen széles légzési felületet kínálnak.

Ez a következőképpen történik: a víz belép erre a sápadt üregbe, és az abban a pillanatban nyitott szelepeken keresztül megy a fej elején, eléri a szájüvegét és a vízben lévő oxigén áthalad a kopoltyú szerkezete, és a H20 végül kibontakozik a lyukon.

Mindez a folyamat megkönnyíti és nagyban segíti a gázcserét és az élelmiszer vezetését.

Tengeri állatok belső kopoltyúval

Korábban már említettük, hogy az ilyen típusú kopoltyúval rendelkező állatokat halaknak nevezzük, és fő jellemzőjük, hogy gerinces állatok. A teljes légzési folyamat a következőképpen történik:

Az ágazati struktúrák, amelyek viszont egy csontváz tengelyből állnak, és az ágív (két kopoltyúsorból álló sor) az ágkamrában található.

Mindez az ellenáramú áramlással kezdődik, vagyis az oxigén keringése a kopoltyúk szerkezetein keresztül a víz áramlásával ellentétes irányban halad, lehetővé téve ezzel a maximális oxigén-betakarítást.

Ezt követően a halak szivattyúzzák a vizet a szájukon, és a kopoltyú ívek felé vezetik. Annak érdekében, hogy a víz a szájon keresztül a lehető legnagyobb mértékben bejuthasson, minden halak lélegzetével a garat ürege meghosszabbodik.

Így, amikor a hal bezárja a száját, a folyamat befejeződik, mivel kilélegzik, és a víz kilép a szén-dioxiddal együtt.

Irodalom

1. Evans, DH (1987). A halak kopoltyúja: a környezetszennyező anyagok toxikus hatásának cselekvési helye és modellje. Környezetvédelmi egészségügyi szempontok, 71, 47. Visszakeresve: nlm.nih.gov.
2. Evans, DH, Piermarini, PM és Choe, KP (2005). A multifunkciós halak: a gázcsere, az ozmoreguláció, a sav-bázis szabályozás és a nitrogén hulladék kiválasztásának domináns helye. Fiziológiai áttekintés, 85 (1), 97-177. Helyrehozva: fizrev.physiology.org.
3. Hills, BA és Hughes, GM (1970). A halak kopoltyújában levő oxigénátadás dimenziós elemzése. Légzés-élettan, 9 (2), 126-140. Helyreállítva: sciencedirect.com.
4. Malte, H. és Weber, RE (1985). A halak kopoltyújában a gázcsere matematikai modellje nemlineáris vérgáz-egyensúlyi görbék alapján. Légzés-élettan, 62 (3), 359-374. Helyreállítva: sciencedirect.com.
5. Pérez, J és Gardey, A. (2015). Az ágos légzés meghatározása. Helyreállítva: www.definicion.de.
6. Perry, SF és Laurent, P. (1993). Környezeti hatások a kopoltyú szerkezetére és működésére. InFish ökofiziológia (231-264. Oldal). Springer Hollandia. Helyreállítva: link.springer.com.
7. Randall, DJ (1982). A halak légzésének és keringésének ellenőrzése edzés és hipoxia során. exp. Biol, 100, 275-288. Helyreállítva: researchgate.net.