Djurrespiration, andningens betydelse, andningsorganens utveckling, djurlungor, andningsrörelser, gasutbyte i lungor och vävnader, partiellt tryck och spänning av gaser, foto av djurs andning, rapportsammandrag. Kärnan i andningen. Extern andning. Mekanism i

Andningssystem

ALLMÄNNA EGENSKAPER FÖR ANDNINGSSYSTEMET

Den optimala gassammansättningen i kroppen för metabolism - den relativa konstansen av koldioxid och syre i alveolarluften, blodet och vävnaderna - säkerställs av andningssystemet. Andningssystemet hänvisar till de verkställande organen i andningssystemet och de reglerande mekanismerna för att upprätthålla den optimala gassammansättningen i kroppen för metabolism. Under ämnesomsättningen använder vävnadsceller ständigt syre och producerar koldioxid. Andningsorganen förser vävnader med syre och tar bort koldioxid.

De verkställande organen i andningssystemet är följande:

inspiratoriska muskler - diafragma, externa sneda interkostala muskler, etc.;

expiratoriska muskler - inre sneda interkostalmuskler, bukväggsmuskler etc.;

bröstkorg;

bronkier och lungor;

luftstrupe, struphuvud, nasofarynx, nasala passager - luftvägar;

hjärta och blodkärl;

Airways. Ge passage av luft in i lungorna från omgivningen. När den passerar genom dem fuktas, värms eller kyls inandningsluften och rengöras från damm och mikroorganismer. Slemhinnan i luftvägsväggen är täckt med slem; Luftstrupen och bronkerna är kantade med cilierade epitel. Den inkommande luften kommer i kontakt med slem, till vilken luftpartiklar och mikroorganismer fäster; genom rörelsen av det cilierade epitelet rör sig slemmet mot nasofarynxen.

Lungornas funktionella enhet är alveolen - lungvesikeln. Alveolen har en halvsfärisk form och en liten väggtjocklek. Den inre ytan av alveolerna är fodrad med epitel som ligger på basalmembranet; på utsidan är den tätt flätad med lungkapillärer. Den inre ytan av alveolerna är täckt med en film av ytaktivt ämne, som förhindrar deras väggar från att klibba ihop under utandning. Lungblåsor är belägna i ändarna av grenade bronkioler, som passerar in i två bronkier. Alveolerna bildar lungornas svampiga massa. Lungorna ger gasutbyte mellan luft och blod, d.v.s. utbyte av syre och koldioxid.

FYSIOLOGISKA ANDNINGSPROCESSER

Andning är en uppsättning fysiologiska processer som säkerställer att syre kommer in i kroppen och avlägsnar koldioxid, d.v.s. bibehålla den relativa konstansen av koldioxid och syre i alveolarluften, blodet och vävnaderna.

Andning inkluderar följande fysiologiska processer:

utbyte av gaser mellan den yttre miljön och blandningen av gaser i alveolerna;

utbyte av gaser mellan alveolär luft och blodgaser;

transport av gaser med blod;

utbyte av gaser mellan blod och vävnader;

vävnadssyreanvändning och koldioxidproduktion.

Utbyte av gaser mellan den yttre miljön och blandningen av gaser i alveolerna. Processen för utbyte av gaser mellan den yttre miljön och blandningen av gaser i alveolerna kallas lungventilation. Utbytet av gaser säkerställs genom andningsrörelser - handlingar av inandning och utandning. När du andas in ökar bröstets volym, trycket i pleurahålan minskar och som ett resultat kommer luft in i lungorna från den yttre miljön. När du andas ut minskar bröstets volym, lufttrycket i lungorna ökar och som ett resultat tvingas alveolär luft ut ur lungorna.

Mekanismen för inandning och utandning. Inandning och utandning sker på grund av att volymen i brösthålan förändras, ibland ökar och ibland minskar. Lungorna är en svampig massa som består av alveoler och innehåller inte muskelvävnad. De kan inte kontraktera. Andningsrörelser utförs med hjälp av de interkostala och andra andningsmusklerna samt diafragman.

Vid inandning drar de yttre sneda interkostalmusklerna och andra musklerna i bröstet och axelbandet ihop sig samtidigt, vilket säkerställer höjningen eller abduktionen av revbenen, liksom diafragman, som rör sig mot bukhålan. Som ett resultat ökar volymen på bröstet, trycket i pleurahålan och i lungorna minskar och som ett resultat kommer luft från omgivningen in i lungorna. Inandningsluften innehåller 20,97 % syre, 0,03 % koldioxid och 79 % kväve.

Vid utandning drar utandningsmusklerna sig ihop samtidigt, vilket säkerställer att revbenen återgår till sitt förinandningsläge. Diafragman återgår till sitt läge före inandning. Samtidigt minskar bröstets volym, trycket i pleurahålan och i lungorna ökar och en del av alveolluften förskjuts. Utandad luft innehåller 16 % syre, 4 % koldioxid, 79 % kväve.

Hos djur finns det tre typer av andning: costal, eller bröstkorg, - vid inandning dominerar abduktion av revbenen åt sidorna och framåt; diafragma, eller abdominal, - inandning sker huvudsakligen på grund av sammandragning av diafragman; costabdominal - inandning på grund av sammandragning av interkostalmusklerna, diafragman och magmusklerna.

Utbyte av gaser mellan alveolär luft och blodgaser. Utbytet av gaser i lungorna mellan alveolarluften och blodet i kapillärerna i lungcirkulationen uppstår på grund av skillnaden i partialtrycket för dessa gaser. Syrekoncentrationen i alveolärluften är mycket högre än i det venösa blodet som rör sig genom kapillärerna. Syre, på grund av skillnaden i partialtryck enligt diffusionslagen, passerar lätt från alveolerna till blodet och berikar det. Blodet blir arteriellt. Koncentrationen av koldioxid är mycket högre i venöst blod än i alveolär luft. Koldioxid, på grund av skillnaden i dess spänning i blodet och dess partialtryck i alveolarluften, tränger enligt diffusionslagen från blodet in i alveolerna. Sammansättningen av alveolär luft är konstant: cirka 14,5 % syre och 5,5 % koldioxid.

Gasutbytet i lungorna underlättas av den stora ytan av alveolerna och ett tunt lager av membran från kapillärernas endotelceller och skivepitelalveolära epitel, som separerar gasmiljön och blodet. Under dagen passerar cirka 5000 liter syre från alveolerna till blodet på en ko, och cirka 4300 liter koldioxid kommer in i alveolluften från blodet.

Transport av gaser med blod. Syre, som har penetrerat blodet, kombineras med hemoglobinet i röda blodkroppar och transporteras i form av oxyhemoglobin med arteriellt blod till vävnaderna. Arteriellt blod innehåller 16...19 volymprocent syre och 52...57 vol. % koldioxid.

Koldioxid flyttas från vävnader till blodet, plasman och sedan till röda blodkroppar. En del av det bildar en kemisk förening med hemoglobin - karbohemoglobin, och den andra, under verkan av enzymet kolsyraanhydras, som finns i erytrocyter, bildar en förening - kolsyra, som snabbt dissocierar till H+- och HCO3-joner.Från erytrocyterna , HCO3~ kommer in i blodplasman, där det kombineras med NaCl eller KC1 och bildar kolsyrasalter: NaHC0 3, KHC0 3. Cirka 2,5 vol.% CO2 finns i plasman i ett tillstånd av fysisk upplösning. I form av dessa föreningar , koldioxid transporteras av venöst blod från vävnader till lungorna.Venöst blod innehåller 58...63 vol.% koldioxid och 12 vol.% syre.

Utbyte av gaser mellan blod och vävnader. I vävnader frigörs syre från en ömtålig förbindelse med hemoglobinet hos erytrocyter och tränger, enligt diffusionslagen, lätt in i cellerna, eftersom syrekoncentrationen i arteriellt blod är mycket högre än i vävnader. Här används syre för att oxidera organiska föreningar för att bilda koldioxid. Koncentrationen av koldioxid i vävnaderna ökar och blir betydligt högre än i blodet som strömmar till dem. Koldioxidspänningen är 60 mmHg. Konst. i vävnader och 40 mm Hg. Konst. i arteriellt blod går det därför enligt diffusionslagen från vävnader till blod. Den är mättad med koldioxid, d.v.s. blir venös.

EXTERNA INDIKATORER FÖR ANDNINGSSYSTEMET

Andningssystemets aktivitet kännetecknas av vissa externa indikatorer.

Andningsfrekvens per 1 min. För en häst är det 8...16, för nötkreatur - 10...30, för ett får - 10...20, för en gris - 8...18, för en kanin - 15...30, för en hund - 10...30, katter - 20...30, fåglar - 18...34, och hos människor 12...18 rörelser per minut. Fyra primära lungvolymer: tidal, inspiratorisk reserv, expiratorisk reserv, restvolym. Följaktligen har nötkreatur och hästar cirka 5...6 l, 12...18,10...12, Yu...12 l. Fyra lungkapaciteter: total, vital, inspiratorisk, funktionell rest. Minutevolym. Hos nötkreatur - 21...30 l och hästar - 40...60 l. Innehåll av syre och koldioxid i utandningsluften. Spänningen av syre och koldioxid i blodet.

REGLERING AV ANDNING

Regleringen av andningen förstås som att upprätthålla det optimala innehållet av syre och koldioxid i alveolarluften och i blodet genom att ändra andningsrörelsernas frekvens och djup. Frekvensen och djupet av andningsrörelser bestäms av rytmen och styrkan av impulsgenerering i andningscentrumet i medulla oblongata, beroende på dess excitabilitet. Excitabilitet bestäms av spänningen av koldioxid i blodet och flödet av impulser från receptorzonerna i blodkärl, andningsvägar och muskler.

Reglering av andningsfrekvens. Reglering av frekvensen av andningsrörelser utförs av andningscentrumet, som inkluderar centra för inandning, utandning och pneumotaxi; centrum för inandning spelar huvudrollen. I centrum av inandningen genereras impulser i rytmiska skurar per tidsenhet, vilket bestämmer andningsfrekvensen. Impulser från inspirationscentrum kommer till inandningsmusklerna och diafragman och orsakar en inandning av sådan varaktighet och djup som motsvarar rådande förhållanden och kännetecknas av en viss volym luft som kommer in i lungorna och kraften av sammandragning av de inandningsmusklerna. . Antalet impulser som genereras i centrum av inspirationen per tidsenhet beror på dess excitabilitet: ju högre excitabilitet, desto oftare föds impulserna, och därför desto frekventare blir andningsrörelserna.

Alla vet att människor andas genom lungorna. Vilka djur andas med hjälp av sina lungor kommer du att lära dig i den här artikeln.

Vilka djur andas med sina lungor?

Landlevande ryggradsdjur andas genom sina lungor(groddjur, reptiler, fåglar, djur)

Djur och fåglar andas med lungor, som är ungefär lika uppbyggda som människors.

Men marina däggdjur har lungor, men trots detta kan de stanna under vatten väldigt länge. Till exempel kan en kaskelot sjunka ner till ett djup av cirka 1000 meter och förbli under vatten 1:00 eftersom dess gigantiska lungor kan lagra 1000 liter luft. Precis som en val, när den andas, avger den luft och vattenånga genom näsöppningen och kondenserar i kylan - resultatet är en enorm fontän 4 till 5 meter hög.

Med hjälp av lungorna sker gasutbyte mellan luften i lunghålan och blodet som strömmar genom lungkapillärerna.

Under inandning kommer luft som innehåller syre in i lungorna. Lungorna ser ut som porösa påsar. I varje lunga (vänster och höger) förgrenar sig bronkerna mycket kraftigt, som slutar i talrika lungblåsor. Varje lungvesikel är intrasslad i ett nätverk av blodkärl. Från lungan passerar luftsyrebubblor in i blodet och koldioxid från blodet till luften. Efter att koldioxid ackumulerats i lungblåsan sker utandning. Den porösa strukturen i lungorna gör det möjligt att öka deras inre yta många gånger om.

Varje cell i kroppen kräver syre för sin funktion.Under kroppens liv ansamlas sönderfallsprodukter och koldioxid i den, som måste avlägsnas från kroppen. Kärnan i andningen är absorption och assimilering av syre av djur och frigöring av koldioxid. Det finns pulmonell, eller extern, och vävnad, eller intern, andning. Lungandning sker genom andningsorganen (näshålan, struphuvudet).
Från näshålan kommer luften som inandas av djuret in i struphuvudet och passerar in i luftstrupen. I området för 5:e-6:e ryggkotorna är luftstrupen uppdelad i två bronkier. De går in i höger och vänster lunga, förgrenar sig här upprepade gånger till mindre bronkier-bronkioler, slutar i alveolära kanaler med talrika alveoler (fig. 5) Lungorna är det huvudsakliga andningsorganet. Hos dem sker gasutbyte mellan luft och blod. Lungorna är belägna i brösthålan, åtskilda av diafragman från bukhålan. Insidan av brösthålan är fodrad med lungsäcken, vars ena av de två lagren ligger intill bröstkorgen, det andra mot lungorna. Alveolernas väggar består av ett enda skikt av epitel och är omgivna av ett nätverk av kapillärer. Luften i alveolerna separeras från blodet av alveolmembranet och kapillärväggen. Syre kommer in i blodet genom alveolernas väggar och koldioxid passerar från blodet in i alveolerna, som avlägsnas från lungorna vid utandning. Gasutbyte sker enligt lagen om gasdiffusion.

Atmosfärisk luft innehåller cirka 21 % syre och 0,03 % koldioxid, och alveolär luft innehåller 14,5 respektive 5,5 %. Gaser rör sig från ett område med högre tryck till ett område med lägre tryck. Andning regleras av motsvarande centrum i hjärnan, och denna handling utförs i två faser - inandning och utandning. Antalet andningsrörelser beror på djurens artegenskaper, deras kön, ålder, produktivitetsnivå och miljöfaktorer. I genomsnitt gör en häst på 1 minut 8-20 andningsrörelser, en ko - upp till 30, ett får, get och gris - 12-20, fjäderfä - upp till 50.

Sammanfattning: Djurens andningsorgan

Andningssystem

ALLMÄNNA EGENSKAPER FÖR ANDNINGSSYSTEMET

Den optimala gassammansättningen i kroppen för metabolism - den relativa konstansen av koldioxid och syre i alveolarluften, blodet och vävnaderna - säkerställs av andningssystemet.

Andningssystemet hänvisar till de verkställande organen i andningssystemet och de reglerande mekanismerna för att upprätthålla den optimala gassammansättningen i kroppen för metabolism. Under ämnesomsättningen använder vävnadsceller ständigt syre och producerar koldioxid.

Andningsorganen förser vävnader med syre och tar bort koldioxid.

De verkställande organen i andningssystemet är följande:

inspiratoriska muskler - diafragma, externa sneda interkostala muskler, etc.;

expiratoriska muskler - inre sneda interkostalmuskler, bukväggsmuskler etc.;

bröstkorg;

bronkier och lungor;

luftstrupe, struphuvud, nasofarynx, nasala passager - luftvägar;

hjärta och blodkärl;

Airways.

Ge passage av luft in i lungorna från omgivningen. När den passerar genom dem fuktas, värms eller kyls inandningsluften och rengöras från damm och mikroorganismer. Slemhinnan i luftvägsväggen är täckt med slem; Luftstrupen och bronkerna är kantade med cilierade epitel. Den inkommande luften kommer i kontakt med slem, till vilken luftpartiklar och mikroorganismer fäster; genom rörelsen av det cilierade epitelet rör sig slemmet mot nasofarynxen.

Lungornas funktionella enhet är alveolen - lungvesikeln.

Alveolen har en halvsfärisk form och en liten väggtjocklek. Den inre ytan av alveolerna är fodrad med epitel som ligger på basalmembranet; på utsidan är den tätt flätad med lungkapillärer. Den inre ytan av alveolerna är täckt med en film av ytaktivt ämne, som förhindrar deras väggar från att klibba ihop under utandning. Lungblåsor är belägna i ändarna av grenade bronkioler, som passerar in i två bronkier.

Alveolerna bildar lungornas svampiga massa. Lungorna ger gasutbyte mellan luft och blod, d.v.s. utbyte av syre och koldioxid.

FYSIOLOGISKA ANDNINGSPROCESSER

Andning är en uppsättning fysiologiska processer som säkerställer att syre kommer in i kroppen och avlägsnar koldioxid, d.v.s.

bibehålla den relativa konstansen av koldioxid och syre i alveolarluften, blodet och vävnaderna.

Andning inkluderar följande fysiologiska processer:

utbyte av gaser mellan den yttre miljön och blandningen av gaser i alveolerna;

utbyte av gaser mellan alveolär luft och blodgaser;

transport av gaser med blod;

utbyte av gaser mellan blod och vävnader;

vävnadssyreanvändning och koldioxidproduktion.

Utbyte av gaser mellan den yttre miljön och blandningen av gaser i alveolerna.

Processen för utbyte av gaser mellan den yttre miljön och blandningen av gaser i alveolerna kallas lungventilation. Utbytet av gaser säkerställs genom andningsrörelser - handlingar av inandning och utandning.

När du andas in ökar bröstets volym, trycket i pleurahålan minskar och som ett resultat kommer luft in i lungorna från den yttre miljön. När du andas ut minskar bröstets volym, lufttrycket i lungorna ökar och som ett resultat tvingas alveolär luft ut ur lungorna.

Mekanismen för inandning och utandning.

Inandning och utandning sker på grund av att volymen i brösthålan förändras, ibland ökar och ibland minskar. Lungorna är en svampig massa som består av alveoler och innehåller inte muskelvävnad.

De kan inte kontraktera. Andningsrörelser utförs med hjälp av de interkostala och andra andningsmusklerna samt diafragman.

Vid inandning drar de yttre sneda interkostalmusklerna och andra musklerna i bröstet och axelbandet ihop sig samtidigt, vilket säkerställer höjningen eller abduktionen av revbenen, liksom diafragman, som rör sig mot bukhålan.

Som ett resultat ökar volymen på bröstet, trycket i pleurahålan och i lungorna minskar och som ett resultat kommer luft från omgivningen in i lungorna.

Inandningsluften innehåller 20,97 % syre, 0,03 % koldioxid och 79 % kväve.

Vid utandning drar utandningsmusklerna sig ihop samtidigt, vilket säkerställer att revbenen återgår till sitt förinandningsläge.

Diafragman återgår till sitt läge före inandning. Samtidigt minskar bröstets volym, trycket i pleurahålan och i lungorna ökar och en del av alveolluften förskjuts. Utandad luft innehåller 16 % syre, 4 % koldioxid, 79 % kväve.

Hos djur finns det tre typer av andning: costal, eller bröstkorg, - vid inandning dominerar abduktion av revbenen åt sidorna och framåt; diafragma, eller abdominal, - inandning sker huvudsakligen på grund av sammandragning av diafragman; costabdominal - inandning på grund av sammandragning av interkostalmusklerna, diafragman och magmusklerna.

Utbyte av gaser mellan alveolär luft och blodgaser.

Utbytet av gaser i lungorna mellan alveolarluften och blodet i kapillärerna i lungcirkulationen uppstår på grund av skillnaden i partialtrycket för dessa gaser. Syrekoncentrationen i alveolärluften är mycket högre än i det venösa blodet som rör sig genom kapillärerna. Syre, på grund av skillnaden i partialtryck enligt diffusionslagen, passerar lätt från alveolerna till blodet och berikar det.

Blodet blir arteriellt. Koncentrationen av koldioxid är mycket högre i venöst blod än i alveolär luft.

Koldioxid, på grund av skillnaden i dess spänning i blodet och dess partialtryck i alveolarluften, tränger enligt diffusionslagen från blodet in i alveolerna. Sammansättningen av alveolär luft är konstant: cirka 14,5 % syre och 5,5 % koldioxid.

Gasutbytet i lungorna underlättas av den stora ytan av alveolerna och ett tunt lager av membran från kapillärernas endotelceller och skivepitelalveolära epitel, som separerar gasmiljön och blodet.

Under dagen passerar cirka 5000 liter syre från alveolerna till blodet på en ko, och cirka 4300 liter koldioxid kommer in i alveolluften från blodet.

Transport av gaser med blod.

Syre, som har penetrerat blodet, kombineras med hemoglobinet i röda blodkroppar och transporteras i form av oxyhemoglobin med arteriellt blod till vävnaderna. Arteriellt blod innehåller 16...19 volymprocent syre och 52...57 vol. % koldioxid.

Koldioxid flyttas från vävnader till blodet, plasman och sedan till röda blodkroppar.

Djur Andningsorgan och gasutbyte Andning n

En del av det bildar en kemisk förening med hemoglobin - karbohemoglobin, och den andra, under verkan av enzymet kolsyraanhydras, som finns i erytrocyter, bildar en förening - kolsyra, som snabbt dissocierar till H+- och HCO3-joner.Från erytrocyterna , HCO3~ kommer in i blodplasman, där det kombineras med NaCl eller KC1 och bildar kolsyrasalter: NaHC03, KHC03.

Cirka 2,5 vol. % CO2 finns i plasman i ett tillstånd av fysisk upplösning. I form av dessa föreningar transporteras koldioxid med venöst blod från vävnader till lungorna.

Venöst blod innehåller 58...63 vol. % koldioxid och 12 vol. % syre.

Utbyte av gaser mellan blod och vävnader. I vävnader frigörs syre från en ömtålig förbindelse med hemoglobin av erytrocyter och tränger, enligt diffusionslagen, lätt in i cellerna, eftersom syrekoncentrationen i arteriellt blod är mycket högre än i vävnader. Här används syre för att oxidera organiska föreningar för att bilda koldioxid. Koncentrationen av koldioxid i vävnaderna ökar och blir betydligt högre än i blodet som strömmar till dem.

Koldioxidspänningen är 60 mmHg. Konst. i vävnader och 40 mm Hg. Konst. i arteriellt blod går det därför enligt diffusionslagen från vävnader till blod. Den är mättad med koldioxid, d.v.s. blir venös.

EXTERNA INDIKATORER FÖR ANDNINGSSYSTEMET

Andningssystemets aktivitet kännetecknas av vissa externa indikatorer.

Andningsfrekvens per 1 min.

För en häst är det 8...16, för nötkreatur - 10...30, för får - 10...20, för grisar - 8...18, för kaniner - 15...30, för hundar - 10...30, för katter - 20...30, för fåglar - 18...34, och en person har 12...18 rörelser per minut. Fyra primära lungvolymer: tidal, inspiratorisk reserv, expiratorisk reserv, restvolym.

Följaktligen har nötkreatur och hästar cirka 5...6 l, 12...18,10...12, Yu...12 l. Fyra lungkapaciteter: total, vital, inspiratorisk, funktionell rest. Minutevolym. Hos nötkreatur - 21...30 l och hästar - 40...60 l. Innehåll av syre och koldioxid i utandningsluften.

Spänningen av syre och koldioxid i blodet.

REGLERING AV ANDNING

Regleringen av andningen förstås som att upprätthålla det optimala innehållet av syre och koldioxid i alveolarluften och i blodet genom att ändra andningsrörelsernas frekvens och djup. Frekvensen och djupet av andningsrörelser bestäms av rytmen och styrkan av impulsgenerering i andningscentrumet i medulla oblongata, beroende på dess excitabilitet.

Excitabilitet bestäms av spänningen av koldioxid i blodet och flödet av impulser från receptorzonerna i blodkärl, andningsvägar och muskler.

Reglering av andningsfrekvens. Reglering av frekvensen av andningsrörelser utförs av andningscentrumet, som inkluderar centra för inandning, utandning och pneumotaxi; centrum för inandning spelar huvudrollen. I centrum av inandningen genereras impulser i rytmiska skurar per tidsenhet, vilket bestämmer andningsfrekvensen.

Impulser från inspirationscentrum kommer till inandningsmusklerna och diafragman och orsakar en inandning av sådan varaktighet och djup som motsvarar rådande förhållanden och kännetecknas av en viss volym luft som kommer in i lungorna och kraften av sammandragning av de inandningsmusklerna. . Antalet impulser som genereras i centrum av inspirationen per tidsenhet beror på dess excitabilitet: ju högre excitabilitet, desto oftare föds impulserna, och därför desto frekventare blir andningsrörelserna.

Reglering av bytet mellan inandning och utandning, utandning och inandning.

Reglering av förändringen från inandning till utandning och utandning till inandning utförs reflexmässigt. Den excitation som sker i mitten av inspirationen säkerställer inandningshandlingen, som åtföljs av sträckning av lungorna och excitation av mekanoreceptorerna i lungalveolerna. Impulser från receptorerna längs de afferenta fibrerna i vagusnerverna anländer till centrum av utandningen och exciterar dess nervceller.

Samtidigt, direkt genom pneumotaxis centrum, exciterar inhalationscentret också utandningscentret. Neuronerna i utandningscentret, som är upphetsade, enligt lagarna för ömsesidiga relationer, hämmar aktiviteten hos neuronerna i inhalationscentret, och inandningen stannar. Utandningscentret skickar information till utandningsmusklerna, får dem att dra ihop sig och utandningshandlingen inträffar.

Så går växlingen av inandning och utandning till. Antalet salvor av impulser som kommer från inhalationscentret per tidsenhet och styrkan hos dessa salvor beror på excitabiliteten hos nervcellerna i andningscentrumet, ämnesomsättningens särdrag, neuronernas speciella känslighet för den humorala miljön som omger dem, för att inkommande information från kemoreceptorer i blodkärl, andningsvägar och lungor, muskler och matsmältningsapparat.

Ett överskott av koldioxid i blodet och alveolär luft och brist på syre, ökad syreförbrukning och bildning av koldioxid i muskler och andra organ med ökad aktivitet orsakar följande reaktioner: ökad excitabilitet i andningscentrum, ökad födelsefrekvens av impulser i centrum för inspiration, ökad andning och, som en konsekvens, återställande av det optimala innehållet av syre och koldioxid i alveolarluften och blodet.

Omvänt leder överskott av syre i blodet och alveolär luft till en minskning av andningsrörelserna och en minskning av ventilationen av lungorna. På grund av anpassning till förändrade förhållanden kan antalet andningsrörelser hos djur öka med 4...5 gånger, tidalvolymen av luft med 4...8 gånger och minutvolymen av andning med 10...25 gånger .

FUNKTIONER HOS ANDNINGSSYSTEMET HOS FÅGLAR

Till skillnad från däggdjur har fåglarnas andningsorgan strukturella och funktionella egenskaper.

Strukturella egenskaper. Näsöppningarna hos fåglar är belägna vid näbbens bas; De nasala luftvägarna är korta.

Under den yttre näsborren finns en fjällande, fixerad näsklaff, och runt näsborrarna finns en krona av fjädrar som skyddar näsgångarna från damm och vatten. Hos sjöfåglar är näsborrarna omgivna av ett vaxartat skinn.

Fåglar saknar epiglottis. Epiglottisens funktion utförs av baksidan av tungan. Det finns två struphuvuden - övre och nedre. Det finns inga stämband i övre struphuvudet.

Det nedre struphuvudet är beläget i slutet av luftstrupen vid den punkt där den grenar in i bronkerna och fungerar som en ljudresonator. Den har speciella membran och speciella muskler. Luft som passerar genom det nedre struphuvudet får membranet att vibrera, vilket resulterar i ljud med olika tonhöjder. Dessa ljud förstärks i resonatorn. Kycklingar kan göra 25 olika ljud, som vart och ett återspeglar ett visst känslomässigt tillstånd.

Luftstrupen hos fåglar är lång och har upp till 200 luftrörsringar.

Bakom det nedre struphuvudet delar sig luftstrupen i två huvudbronker, som går in i höger och vänster lunga. Bronkerna passerar genom lungorna och expanderar in i bukens luftsäckar. Inuti varje lunga ger bronkerna upphov till sekundära bronker, som går i två riktningar - till den ventrala ytan av lungorna och till den dorsala.

Ekto- och endobronkierna är uppdelade i ett stort antal små rör - parabronkier och bronkioler, och de senare passerar redan in i många alveoler.

Parabronkier, bronkioler och alveoler bildar lungornas respiratoriska parenkym - "arachnoidnätverket", där gasutbyte äger rum.

Lungorna är långsträckta, lågelastiska, pressade mellan revbenen och fast förbundna med dem. Eftersom de är fästa vid bröstets ryggvägg kan de inte expandera som lungorna hos däggdjur, som är fria i bröstet.

Lungvikten hos kycklingar är cirka 30 g.

Fåglar har rudimenten av två membranlober: lung- och thoracoabdominal. Diafragman är fäst vid ryggraden med senor och små muskelfibrer till revbenen. Den drar ihop sig i samband med inandning, men dess roll i mekanismen för inandning och utandning är obetydlig. Hos kycklingar spelar magmusklerna en stor roll vid inandning och utandning.

Fåglarnas andning är förknippad med aktiviteten hos stora luftsäckar, som kombineras med lungor och pneumatiska ben.

Fåglar har 9 huvudluftsäckar - 4 parade, placerade symmetriskt på båda sidor och en oparad.

De största är de abdominala luftsäckarna. Förutom dessa luftsäckar finns det även luftsäckar som ligger nära svansen, den bakre stammen eller mellanliggande.

Luftsäckar är tunnväggiga formationer fyllda med luft; deras slemhinna är fodrad med cilierat epitel. Från vissa luftsäckar finns processer som leder till ben som har lufthåligheter. Det finns ett nätverk av kapillärer i luftsäckarnas vägg.

Luftsäckar har ett antal roller:

1) delta i gasutbyte;

2) lätta kroppsvikten;

3) säkerställa normal kroppsställning under flygning;

4) hjälpa till att kyla kroppen under flygning;

5) tjäna som en luftbehållare;

6) fungera som en stötdämpare för inre organ.

Pneumatiska ben hos fåglar är hals- och ryggben, stjärtkotor, humerus, bröst- och sakralben samt kotändarna på revbenen.

Lungkapaciteten hos kycklingar är 13 cm3, ankor - 20 cm3, den totala kapaciteten för lungorna och luftsäckarna är 160...170 cm3, respektive 315 cm3, 12...15% av det är tidvattenvolymen av luft .

Funktionella egenskaper.

Fåglar, som insekter, andas ut när andningsmusklerna drar ihop sig; Hos däggdjur är det tvärtom – när de inandningsmusklerna drar ihop sig andas de in.

Fåglar andas relativt ofta: kycklingar - 18...25 gånger per minut, ankor - 20...40, gäss - 20...40, kalkoner - 15...20 gånger per minut. Andningsorganen hos fåglar har stor funktionalitet - under belastning kan antalet andningsrörelser öka: hos bondfåglar upp till 200 gånger per minut.

Luften som kommer in i kroppen under inandning fyller lungorna och luftsäckarna.

Luftrum är faktiskt reservbehållare för frisk luft. I luftsäckarna, på grund av det lilla antalet blodkärl, är syreupptaget försumbar; I allmänhet är luften i påsarna mättad med syre.

Hos fåglar sker det så kallade dubbla gasutbytet i lungvävnaden, vilket sker vid inandning och utandning. På grund av detta åtföljs inandning och utandning av utvinning av syre från luften och frigöring av koldioxid.

I allmänhet sker inandning av fåglar enligt följande.

Bröstväggens muskler drar ihop sig så att bröstbenet höjs.

Detta gör att brösthålan blir mindre och lungorna komprimeras till den grad att koldioxidbelastad luft tvingas ut ur andningskamrarna.

När luft lämnar lungorna under utandning, rör sig ny luft från luftrummen framåt genom lungorna. När du andas ut passerar luft huvudsakligen genom de ventrala bronkerna.

Efter att bröstmusklerna har dragit ihop sig har utandning skett och all använd luft har tagits bort, musklerna slappnar av, bröstbenet rör sig ner, brösthålan expanderar, blir stor, det skapas en skillnad i lufttryck mellan den yttre miljön och lungorna, och inandning genomförs.

Det åtföljs av luftrörelser främst genom de dorsala bronkerna.

Luftsäckarna är elastiska, precis som lungorna, så när brösthålan expanderar expanderar de också.

Elasticiteten i luftsäckarna och lungorna tillåter luft att komma in i andningsorganen.

Eftersom muskelavslappning gör att luft kommer in i lungorna från omgivningen, kommer lungorna hos en död fågel, vars andningsmuskler normalt är avslappnade, att tänjas ut eller fyllas med luft.

Hos döda däggdjur sover de.

Vissa dykande fåglar kan förbli under vattnet under en betydande tidsperiod, under vilken luft cirkulerar mellan lungorna och luftsäckarna, och det mesta av syret passerar in i blodet, vilket bibehåller en optimal syrekoncentration.

Fåglar är mycket känsliga för koldioxid och reagerar olika på ökningar av dess innehåll i luften.

Den högsta tillåtna ökningen är högst 0,2 %. Att överskrida denna nivå orsakar hämning av andningen, vilket åtföljs av hypoxi - en minskning av syrehalten i blodet, medan produktiviteten och det naturliga motståndet hos fåglar minskar. Under flygning minskar andningen på grund av förbättrad ventilation av lungorna även på en höjd av 3000...400 m: under förhållanden med låg syrehalt förser fåglar sig med syre genom att andas sällan. På marken dör fåglar under dessa förhållanden.

Andning och cirkulation av djur

Djur får det syre de behöver från atmosfären eller vattnet där det är löst. Därför är deras andningsorgan olika. Förbindelsen mellan andningsorganen och alla vävnader i kroppen säkerställs av cirkulationssystemet.

Andningsfunktioner

Som ett resultat av andning hos djur, som hos växter, sker gasutbyte: syre kommer in i kroppen och koldioxid avlägsnas från kroppen.

Hos encelliga djur (amöba, ciliater) och enkla flercelliga djur (många maskar) sker gasutbyte genom kroppens integument.

Djurens andningsorgan

De flesta flercelliga djur har ett behov av att transportera syre till celler som ligger långt från integumentet. Det tillhandahålls av andningsorganen och cirkulationssystemet. Blod fungerar som en bärare av syre och koldioxid. Det levererar syre till alla celler i djurets kropp och befriar dem från koldioxid som bildas under "arbete" av cellerna.

Djurens andningsorgan

Djurens andningsorgan är mycket olika.

Gälar uppstod hos vattenlevande djur som derivat av svalget i form av hudutväxter på båda sidor av kroppen. Fiskens gälar ligger under gälskydden och består av gälbågar med gälfilament. De är rikligt genomträngda av små blodkärl, genom vars väggar gasutbyte sker.

Andningsorganen hos landlevande djur är luftstrupen och lungorna. Insekts luftstrupar är tunna rör genom vilka luft syre levereras till alla inre organ.

Öppningarna i luftstrupen - spirakler - är vanligtvis belägna på insektens buk. När magmusklerna drar ihop sig trycks luft ut ur luftstrupen och när de slappnar av kommer den in i kroppen.

Lungorna är andningsorganen hos landlevande ryggradsdjur.

Hos grodor är de ihåliga säckar. I lungorna hos krokodiler, sköldpaddor och ormar finns skiljeväggar som ökar deras yta. Fåglars och däggdjurs lungor består av tunnväggiga lungblåsor. Vesiklarnas väggar penetreras av små blodkärl. Tack vare denna struktur i lungorna ökar gasutbytesytan många gånger.

Cirkulationscirklar

Blodet från djur med lungor passerar genom två blodcirkulationscirklar: liten och stor.

Genom lungcirkulationen strömmar blod från hjärtat till lungorna. Gasutbyte sker i lungorna, blodet är mättat med syre och kommer in i hjärtat. Detta syresatta blod strömmar sedan genom den systemiska cirkulationen till alla organ och vävnader, och från dem tillbaka till hjärtat.

Vilka andningsorgan har djur?

Andningsorgan hos däggdjur innefattar lungorna, som har en stor andningsyta och alveolär struktur.

Andningsytan i lungorna hos vissa däggdjursarter överskrider den ytan på deras kropp med 50 gånger eller mer. Andningsmekanism orsakas av en signal från hjärnan, varefter de expanderar interkostala muskler Och diafragman och luft andas in, följt av utandning.

Däggdjurs cirkulationssystem har likheter med fåglarnas cirkulationssystem. Däggdjur har också fyra kammare hjärta, men hos däggdjur avgår den vänstra aortabågen från den vänstra ventrikeln. Också på grund av närvaron i blodet hemoglobin(ett andningspigment som finns i blodkroppar, röda blodceller), har däggdjurens blod en större syrekapacitet än fåglarnas blod.

På grund av hög aktivitet och utsläpp av stor värme som ett resultat av processer som äger rum i däggdjurskroppen har däggdjur en konstant hög kroppstemperatur.

Vilka djur andas med hjälp av sina lungor kommer du att lära dig i den här artikeln.

Vilka djur andas med sina lungor?

Lungorandas -landlevande ryggradsdjur(groddjur, reptiler, fåglar, djur)

Djur och fåglar andas med lungor, som är ungefär lika uppbyggda som människors.

Men marina däggdjur har lungor, men trots detta kan de stanna under vatten väldigt länge. Till exempel kan en kaskelot sjunka till ett djup av cirka 1000 meter och stanna under vatten i 1 timme, eftersom dess gigantiska lungor kan lagra 1000 liter luft. Precis som en val, när den andas, driver den ut luft och vattenånga genom sin näsöppning, som kondenserar i kylan - resultatet är en enorm fontän 4 till 5 meter hög.

I lungorna sker gasutbyte mellan luften i lungparenkymet och blodet som strömmar genom lungkapillärerna.

Lungorna kallas också andningsorganen hos vissa ryggradslösa djur (vissa blötdjur, sjögurkor, spindeldjur).

Under inandning kommer luft som innehåller syre in i lungorna. Lungorna ser ut som cellsäckar. I varje lunga (vänster och höger) förgrenar sig bronkerna mycket kraftigt, som slutar i talrika lungblåsor. Varje lungvesikel är omgiven av ett nätverk av blodkärl. Från lungvesikeln passerar syre från luften in i blodet och koldioxid från blodet till luften. Efter att koldioxid ackumulerats i lungvesikeln sker utandning. Lungornas cellstruktur gör det möjligt att öka deras inre yta många gånger om.

Primitiva gälar finns i. Hos de flesta högre djur är dessa belägna på kroppens sidoväggar och de övre delarna av bröstbenen. Vatteninsektslarver har luftstrupsgälar, som är tunnväggiga utväxter på olika delar av kroppen där det finns ett nätverk av luftstrupar.

Av tagghudingar har sjöstjärnor och sjöborrar gälar. Alla proto-akvatiska kordater (fiskar) har rader av parade öppningar (gälslitsar) placerade i svalget. Hos enteroforer (rörliga bottenlevande djur), manteldjur (små marina djur med en säckliknande kropp täckt med ett membran) och anuranider (en speciell grupp ryggradslösa djur) sker gasutbyte under vattnets passage genom gälslitsarna.

Hur djur andas med gälar

Gälarna består av broschyrer (trådar), inuti dem finns ett nätverk av blodkärl. Blodet i dem separeras från den yttre miljön av en mycket tunn hud, och de nödvändiga förutsättningarna skapas för utbytet mellan gaser lösta i vatten och blodet. Gälslitsarna hos fisk är avdelade av bågar, från vilka grenväggar sträcker sig. Hos vissa beniga och broskartade arter är gälarnas kronblad placerade på utsidan av bågarna i två rader. Aktivt simmande fiskar har gälar med mycket större yta än stillasittande vattenlevande djur.

Hos många ryggradslösa djur och unga grodyngel finns dessa andningsorgan på utsidan av kroppen. Hos fiskar och högre kräftdjur är de gömda under skyddsanordningar. Ofta är gälarna belägna i speciella kroppshåligheter, de kan täckas med speciella hudveck eller läderhöljen (gäloperculum) för att skydda dem från skador.

Gälarna fungerar också som ett cirkulationssystem.

Gälskyddets rörelse under andning sker samtidigt med rörelsen (öppning och stängning) av munnen. När fisken andas öppnar den munnen, drar in vatten och stänger munnen. Vatten påverkar andningsorganen, passerar genom dem och kommer ut. Syre absorberas av kapillärerna i blodkärlen som finns i gälarna, och den använda koldioxiden släpps ut genom dem i vattnet.