Kuidas kala põõsad töötavad?

Kuidas kala põõsad töötavad?

Täna avastasin, kuidas kalasakad töötavad.

Need fantastilised väikesed elundid võimaldavad kaladel hapnikku veest imeda ja energiat kasutada. Funktsionaalselt ei pruugi lõhed inimestele ja teistele imetajatele kopsude suhtes sarnane. Peamine erinevus seisneb selles, kuidas nad suudavad absorbeerida palju väiksemat kättesaadava hapniku kontsentratsiooni, võimaldades samal ajal kaladele säilitada oma vereringes sobivat naatriumkloriidi (soola) taset.

Gills töötab samamoodi nagu kopse. Kopsudes on väikseid koti, mida nimetatakse alveoolideks, mis moodustavad ligikaudu 70% kapillaare. Need kapillaarid sisaldavad deoksüdeeritud verd kehast. Kuna hapnik ja süsinikdioksiid läbivad alveoolide membraani, viiakse kapillaarid hõivatud vere tagasi kehasse. Samamoodi on žillidel väikesed rühmad ja spetsiaalsete rakkude kolonnid, mida koondatakse kokku epiteeliks. Deoksüdeeritud verd kalades tarnitakse otse südamest epiteeli kaudu arterite kaudu ja isegi väiksemate arterioolide korral. Kuna merevee sunnitakse üle epiteeli membraanide, lahustunud hapniku merevees on võetud väikesed veresooned ja veenid, samal ajal kui süsinikdioksiid vahetatakse.

Gillidel on ise auto radiaatorilaadne välimus. Enamikul kaladel on mõlemal küljel 4 lõpust, mis koosneb peamisest baarilisest struktuurist, millel on arvukalt harusid kui puu, ja need filiaalid, mis koosnevad isegi väiksematest harukujulistest struktuuridest. See rakkude paigutus võimaldab väga suurt pinda, kui žileid vees sukeldatakse.

Funktsionaalselt näib mehhanism vee pumpamiseks üle radiaatorilaadsete jämeda, sõltuvalt kalaliigist. Üldiselt saavutatakse see, kui kalad asuvad suu põrandal ja laiendavad välimust, mis kaitseb jälgi, mida nimetatakse töörõõmuks. See mahu suurenemine vähendab rõhu suus, mis põhjustab vee kiirust. Kuna kala tõstavad oma suu põrandat, moodustub naha sissepoole moodustav klapp, mis ei lase vett kiirustada. Seejärel suureneb surve kui suu väliskülg ja vesi surutakse läbi töölaua avause ja lõhede vahele.

Lõikelised ise vajavad väga suurt pinda, et pakkuda kalale vajalikke hapnikutarbeid. Õhk on ligikaudu 21% hapnikku või ligikaudu 210 000 osad miljoni kohta. Veel, teisest küljest, on vaid umbes 4-8 osast miljoni lahustunud hapniku kohta, mida žiilid võivad välja tõmmata. Selle tagajärjel, kui kaladel ei oleks suurt žilepinda, mis absorbeeriks nii palju hapnikku kui võimalik selle suuruse tõttu, siis kiiresti see lämbub. Külmaverelised loomad kalduvad metaboliseerima vähem kui nende soojaverelised kolleegid. See aitab neil toime tulla madala hapnikusisaldusega keskkondadega. Kui sama suurusega kala on soojaverelisus, suurendatakse väikese ujuja ainevahetust nii, et olemasolev hapnik ei oleks piisav ja väheneks Nemo.

Kuigi suur lõhepindala võimaldab süsinikdioksiidi ja hapniku piisavat vahetamist, avaldab see samaaegselt sama suurt veremahust hüpertoonilisele (so saltierile kui mereveele) mereveele, tekitades olukorra, kus kaladel peab olema varieeruv mehhanism naatriumi liigseks saamiseks, mis on muide imendunud. Vastupidi, mageveekaladel peab olema vastupidine mehhanism, mis võimaldab neil eraldada liigset vett, et hoida oma naatriumisisaldust piisavalt kõrge. Ära muretse nende anadroomsete mustlaste pärast, kes kallutavad edasi-tagasi, suudavad areneda nii värske kui ka soolase veekeskkonda. Me kutsume neid lihtsalt välja nägemiseks ja jätame selle.

Selle naatriumiprobleemiga tegelemiseks on lõhe sees mõnusad väikesed rakud, mida nimetatakse kloriidrakkudeks. Need rakud võimaldavad soovimatu naatriumi väljapressimist. Mageveekalal on nende rakkude arvul vähem neid, mis oma meresõbralikke kolleege. See koos võimega saada äärmiselt lahjendatud uriin võimaldab mageveekalal hoida oma naatriumitaset asjakohaselt kõrgel.

Boonus faktid:

  • Arvestades, et žiilide suurus aitab hapniku kasutamisel, nagu võite arvata, on aktiivsem kala, seda suurem on žile, võrreldes nende keha suurusega.
  • Kuna merekeskkond on hüperosmoosiline, kallinevad kalkunid osmoosi kaudu vee kaudu. Selle pärast. nad kipuvad kompenseerima, võttes vett läbi soolestiku, suurendades seeläbi naatriumisisalduse probleemi.
  • Kalade epiteelirakkude vere ja vee vaheline kaugus on ligikaudu 1 mikromeeter või umbes 1 000 000 meetrit.
  • Umbes 32 000 liigi puhul on kaladel suurem liikide mitmekesisus kui muud liiki selgroogsed.
  • Hinnanguliselt on umbes 15 000 tundmatut kalaliiki
  • Fossiilsed tõendid on näidanud, et kalad on olnud maailmas umbes 400 miljonit aastat.
  • Kalad, millel on võime elada nii soolases kui ka värskes vees, nimetatakse Anadromous kalaks.
  • Enamik noore kala säilitab oma kehavedelike naatriumisisalduse umbes 40% ulatuses mereveest.
  • Anadroomsel kalal peavad olema füsioloogilised protsessid, mis käsitlevad nende keskkonnas muutuvat soolasisaldust. Üks mehhanism on see, et kuigi värskes vees on neil võimalus eritada väga lahjendatud uriini, eemaldades seeläbi rohkem värsket vett ja hoides oma naatriumisisaldust normaalsena.Sooles vees kasutavad nad spetsiifilist rühma soolade erituvatest rakkudest žiilides ja suu vooderdis. Neil on ka neerud, mis võivad eraldada väga kontsentreeritud uriini.
  • Hailidel ja Hagfishil on palju rohkem soolasisaldust kui koertel kaladel ja see on looduslikult tasakaalus ookeaniveega, seega ei ole bonoilsete kalade soolade reguleerimise probleem.

Jäta Oma Kommentaar