Respirační systém ptáků: funkce, struktura a zajímavé fakty

Překonávání proudění vzduchu s velkou lehkostí provádí ptáci různými hladkými pohyby, střídajícími se směr letu. Možná by vás mohlo zajímat, že takové perníkové manévry jsou prováděny prostřednictvím dýchacího systému. Ptáci dovedně zachycují vítr. Podle vědců mechanismus létajících tvorů, kteří jsou zodpovědní za průchod vzduchu, byl odbarven výhradně a mnohem komplikovanější než ostatní zvířata.

Velké feather funkce

Je zajímavé, že ptáci, kteří létají na dlouhé vzdálenosti, tráví minimální množství energie. Mnoho z nich, kteří letěli několik tisíc kilometrů, prakticky nevyvíjejí žádné zvláštní úsilí. Bylo prokázáno, že perník pomáhá při plánování techniky. Bird dovednost je, že mohou extrahovat energii z větru. Za prvé, letí nahoru v protivětru a pak, když se v určitém bodě otáčejí, letí spolu se stejným proudem vzduchu. V tomto případě hraje důležitou roli anatomická struktura dýchacího systému ptáků. Podrobné vyšetření ptačích orgánů a jejich funkce nám pomohou odhalit tajemství úžasných schopností ptáků.

Obecné informace

Pokud hovoříme krátce o respiračním systému ptáků, má následující vlastnosti:

• Jednoduchá struktura a malá velikost nosní dutinu.
• Na rozvětvení průdušnice (v bifurkaci), kde prochází do dvou hlavních průduchů, existuje mechanismus pro vydávání zvuků - zpěv hrtanu.
• Optimální umístění plic, umožňující pronikání do průdušnic a vytváření houbovité větve bronchioles, zapletené do kapilár pavučin. Některé tlusté bronchy nevytvářejí vidličky, jsou silně vytáhnuty a vyčnívají mimo orgán ve formě tenkostěnných pytlů.

Schéma dýchacího systému ptáků je druh dobře koordinovaného potenciálu, který se skládá z následujících částí:

• nosní dutina;
• ústní dutina;
• larynx;
• trachea;
• zpívat larynx;
• průdušky;
• snadné;
• vzdušné vaky.

Struktura dýchacích cest

Výchozím bodem dýchacího ústrojí ptáků jsou nosní dírky. Otevírají cestu pro průchod vzduchu do nosní dutiny a přes horní hrtan do průdušnice. Struktura samotné průdušnice u všech ptáků je velmi odlišná a závisí hlavně na délce a počtu kroužků tkáně chrupavky. Na místě bifurkačních trofejí je syrinx, který představuje hlasový aparát ptáků. Tento speciální orgán se nachází v dolní části hrtanu. Na stejném místě tvoří průdušnice vidličku dvou průdušek, které vstupují do plic. Transformované do sekundárních průdušek, tyto orgány částečně opouštějí plíce a tvoří pytlíky v různých oblastech těla ptáků. V těle ptáků je mnoho parabronhovů, obalených v krvních kapilářích, které interagují se sekundárními.

Plíce

Tento orgán má protáhlý tvar, je téměř ne elastický a neusazuje se volně. Plíce jsou pevně uchyceny mezi žebry stisknutím horního dorzálního povrchu. Na nich můžete vidět stopy žeber ve formě drážkování. Takový orgány dýchacího ústrojí ptáci, jako plíce a průduchy, mají jedinečnou strukturu. Při sloučení představují hustou houbu skládající se z malých větví. Při vstupu do plic dochází k rozptýlení bronchů do menších útvarů. Kvůli sekundárním a terciálním vidličkám průdušek se plicní ptactvo vyznačuje houbovitou strukturou. Má světle červenou barvu a provádí důležitou funkci při výměně plynu. Malé dýchací trubice v plicích procházejí atmosférickým vzduchem do krve epiteliálními buňkami. Oxygenace také probíhá prostřednictvím endotelu kapilár.

Obtížný dýchací proces

Hlavním rysem struktury dýchacího ústrojí ptáků je plíce uchopené žebrovou klecí, která není vystavena protažení. Kostní tkáň neumožňuje změnu konfigurace ptáka v této oblasti, takže plic umožňuje průchod vzduchu průduchy. Následuje vzduchové vaky, které umožňují průchod vzduchu změnou jeho objemu. Roztažitelná kapacita je schopna přenést většinu kyslíku (75%), zachycené v sekundárních průduškách, zbytek je zpožděn plicemi. Když je pták v letu, dýchací vak se neustále rozšiřuje a kontrahuje. Navíc, čím rychleji klapání jeho křídel bude, tím intenzivnější bude dýchání. Při vytváření tahů je vzduch rychle přitahován do plic a tenkostěnných formací, a když pera klesá po křídlech, při výdechu vzduch z pytlů znovu prochází plicemi.

Funkce popsaná výše funguje u ptáků pouze v letu. Když jsou na dovolené, žebra získává schopnost se zužovat a rozšiřovat.

Vzhledem k tomu, že mezi dýcháním a pohybem křídel je blízký vztah, pták nezemřeme za letu. Stojí za to věnovat pozornost dalším důležitým podrobnostem při provádění tohoto procesu - vylepšená výměna plynu.

Dvojité dýchání

Dýchací systém ptáků je uspořádán tak, že ve vzdušných vaků nedochází k nasycení kyslíkem krví. Jak již bylo zmíněno, v plicích se zachovává menší objem vzduchu (25%) a malá část se používá k oxidaci krve. Chcete-li doplnit nedostatek kyslíku, proud vzduchu z pytlů opět prochází plicemi. Tak jak při inhalaci, tak při výdechování jsou plíce obohaceny kyslíkem a v tomto orgánu dochází k sytému v krvi. K více nasýtenému vzduchu komunikovanému s arteriální krví se jejich toky pohybují proti sobě. Tento proces výměny plynů se nazývá druhý dech.

Role airbagů

Při vdechování přivádějí hlavní průduchy vitalitu do plic a zadních dýchacích vaků. Na cestě zpět, vzduch procházející plicemi vstupuje do předních nádrží. Faktem je, že odváděný vzduch okamžitě opustí tělo ptáka. V důsledku prvního výdechu zůstává v předním vaku a teprve po druhém opustí. Po průchodu centrálními průduchy a průdušnicemi se vyskytuje ve formě oxidu uhličitého. Na jejím místě okamžitě přichází další část vzduchu ze zadní části vaku, která prochází plicemi. Průtok nastává v jednom směru. Jak vidíte, tenké stěny hrají důležitou roli v procesu dýchání ptáků.

Ptáci mají dostatek vzdušných nádrží, aby zajistili příjemný let. Kvůli nim se tělo ptáka stává lehčí a jeho hustota se snižuje. Dobře naplněné pytle umístěné mezi orgány chrání ptáky před přehřátím během období cesty.

Klasifikace airbagů

Ptáci mají 9 tenkostěnných vzduchových útvarů spojených s hlavními. Kromě nich je dýchací systém ptáků vybaven středními výrůstky a vaky, které se nacházejí za tělem.

Hlavní jsou rozděleny na 4 párové útvary a jednu na oddělené: cervikální, prothorakické, břišní, zadní hrudní a nepružné klavikulární. Uvnitř sliznice membrány vaku je pokrytá vrstvou ciliated epitelu. Jejich stěny jsou poměrně elastické a mají kapilární síť. Pneumatické formace se shodují mezi vnitřními orgány a svaly. Některé z nich jsou viditelné i v dutinách některých trubkových kostí.

Vzhledem k přítomnosti celé sady dýchacích vaků v těle ptáků mohou provádět následující úlohy:

• účastnit se procesu výměny plynu;
• nastavte správnou polohu těla za letu;
• zajišťují včasné chlazení těla;
• vytvářejí ochranu vnitřních orgánů, které působí jako tlumiče nárazů;
• ulehčí tělesnou hmotnost;
• slouží jako zásobník vzduchu.

Hlasový stroj

Jednou z nejzajímavějších funkcí dýchacího systému ptáků je schopnost zpívat. Takové zvládnutí je opět podmíněno jedinečným mechanismem zařízení vzduchového vodivého zařízení. Horní štěrbina, která se nachází za jazykem, vede k horní části hrtanu nazývaného hltan. Tato oblast se skládá z typických chrupavek a nepůsobí jako vokální zařízení u ptáků (jak je charakteristické pro jiné suchozemské živočichy třídy obratlovců).

Syrinx, umístěný na dně hrtanu, a je zodpovědný za příjemné zpěv ptáků. Tracheální chrupavčité kroužky podporují optimální rozšíření stěny tohoto orgánu. Z vnější části hlasové vokální membrány odjíždějí a proudí do stříkaček. V oblasti bifurkačních trofejí uvnitř hrtanu je další membrána, nazvaná vnitřní hlas. Když zpěvní svaly začínají kontrahovat, membrány se utahují. Když vydechnete, vzduch z plic proniká glottis a osciluje membrány, v důsledku čehož začnou vydávat zvuky. V tomto případě průduška slouží jako rezonátor a v čase zpěvu se rozšiřuje.

Vzhledem ke zvláštním vlastnostem hlasitého přístroje, které mění jejich tvar, mohou ptáci reprodukovat různé zvuky a některé z nich jsou schopné napodobit řeč lidí. Aby tento orgán správně fungoval, dostává dostatek místa v ptačí organismu. Na tomto základě se u malých ptáků podílí na procesu zpěvu téměř celé tělo.

Zajímavé fakty

U malých ptáků je frekvence respiračních akcí mnohem vyšší než u velkých. Například malé vřeteno cestuje v rozmezí až 10 000 tisíc kilometrů za přibližně 9 dní. Má schopnost cítit přístup vířičů a snaží se zachytit zadní vítr.

Nejmenší kolibřík za sekundu vykonává až 80 křídlových pohybů. Nicméně, ona obratně vystupuje její tanec ve vzduchu, létání bokem, a naopak. To váží o něco více než jeden gram a je stejné velikosti jako včelí. Je třeba poznamenat, že tento miniaturní pták je blízkým příbuzným obyčejných rytířů.

Dýchací systém ptáků umožňuje některým z nich mluvit. Nejslavnější mluvčí byl zvažován Parrot Jacot. Byl také zástupcem Červené knihy. Podařilo se mu vyslovit celé věty v různých jazycích. Slova parrotů byla asi 400 slov.

Pro černý rychlý obloha slouží jako domov. Pták může být ve výšce několik let, aniž by se vrátil na zem. Plní všechny své potřeby v letu.

Kromě anatomické struktury je let velkých ptáků způsoben speciálním návrhem: perličky orlů a čápů na okrajích jejich křídel se otáčejí nahoru a tvoří vertikální ohyb. Tato funkce umožňuje vynášet zvedací sílu ptáků malou velikostí křídla, což značně usnadňuje jejich letu.

Sapsan je jedním z nejrychlejších zástupců na celém světě, který může dosáhnout až 300 km / h. Navíc trup ptáka dosahuje délky 1 m. Jejich samice jsou obvykle větší než muži.

Závěr

Po zvážení charakteristik respiračního systému ptáků můžeme bezpečně dospět k závěru, že jde o jeden z nejsložitějších mechanismů v přírodě. Například přítomnost dvou hrdel umožňuje ptáčatům komunikovat ve svém vlastním jazyce a provádět krásné melodie pro lidi.