Qushlarning nafas olish tizimi noyobdir. Qushlarda havo oqimlari faqat bir yo'nalishda harakat qiladi, bu boshqa umurtqali hayvonlarga xos emas. Qanday qilib bitta traxeya orqali nafas olish va chiqarish mumkin? Yechim noyob anatomik xususiyatlar va atmosfera oqimi manipulyatsiyasining ajoyib kombinatsiyasidir. Qushlarning nafas olish tizimining xususiyatlari havo qoplarining murakkab mexanizmlarini belgilaydi. Ular sutemizuvchilarda mavjud emas.
Qushlarning nafas olish tizimi: diagramma
Qanotli hayvonlardagi jarayon sutemizuvchilarnikidan biroz farq qiladi. O'pkadan tashqari ularda havo qoplari ham bor. Turlarga qarab, qushlarning nafas olish tizimi bu loblarning etti yoki to'qqiztasini o'z ichiga olishi mumkin, ular humerus va femur, vertebra va hatto bosh suyagiga kirish imkoniyatiga ega. Diafragma yo'qligi sababli, ko'krak mushaklari yordamida havo qoplaridagi bosimni o'zgartirib, havo harakatlanadi. Bu qanotlarda salbiy bosim hosil qilib, havoni nafas olish tizimiga majbur qiladi. Bunday harakatlar passiv emas. Ular havo qoplariga bosimni oshirish va havoni tashqariga chiqarish uchun mushaklarning ma'lum qisqarishini talab qiladi.
Qushlarning nafas olish tizimining tuzilishi jarayon davomida sternumni ko'tarishni o'z ichiga oladi. Pat o'pkalari sutemizuvchilar organlari kabi kengaymaydi yoki qisqarmaydi. Hayvonlarda kislorod va karbonat angidrid almashinuvi alveolalar deb ataladigan mikroskopik qoplarda sodir bo'ladi. Qanotli qarindoshlarda gaz almashinuvi havo kapillyarlari deb ataladigan mikroskopik naychalarning devorlarida sodir bo'ladi. Qushlarning nafas olish organlari sutemizuvchilarnikiga qaraganda samaraliroq ishlaydi. Ular har bir nafas bilan ko'proq kislorod tashishga qodir. Xuddi shunday vazndagi hayvonlar bilan solishtirganda nafas olish tezligi sekinroq.
Qushlar qanday nafas oladi?
Qushlarda uch xil nafas olish organlari mavjud. Bular oldingi havo qoplari, o'pka va orqa havo qoplaridir. Birinchi nafasda kislorod tumshug'ining yuqori qismi va bosh o'rtasidagi tutashuvdagi burun teshigidan o'tadi. Bu erda u isitiladi, namlanadi va filtrlanadi. Ularni o'rab turgan go'shtli to'qimalar ba'zi turlarda sere deb ataladi. Keyin oqim burun bo'shlig'iga o'tadi. Nafas olayotgan havo ikki bronxga bo'linadigan traxeya yoki nafas yo'liga tushadi. Keyin ular har bir o'pkada ko'plab yo'llarga shoxlanadi.
Bu organ to'qimalarining ko'p qismi 1800 ga yaqin kichik qo'shni uchinchi darajali bronxlardir. Ular qon tomirlari bilan bog'langan mayda havo kapillyarlariga olib keladi, bu erda gaz almashinuvi sodir bo'ladi. Havo oqimi to'g'ridan-to'g'ri o'pkaga bormaydi. Buning o'rniga u kaudal qoplarga kiradi. Kichik miqdori bronxlar orqali quyruq shakllanishidan o'tadi,ular, o'z navbatida, diametri kichikroq kapillyarlarga bo'linadi. Qush ikkinchi marta nafas olganda, kislorod kranial havo qoplariga o'tadi va oqma orqali orqaga, halqum orqali traxeyaga chiqadi. Va nihoyat burun bo'shlig'i orqali va burun teshigidan tashqariga.
Murakkab tizim
Qushlarning nafas olish tizimi juftlashgan oʻpkalardan iborat. Ular gaz almashinuvi uchun sirtda statik tuzilmalarni o'z ichiga oladi. Faqat havo qoplari kengayib, qisqaradi, kislorod harakatsiz o'pka orqali harakatlanishiga majbur qiladi. Nafas olayotgan havo tizimda to'liq tugashidan oldin ikki to'liq tsikl davomida qoladi. Qushlarning nafas olish tizimining qaysi qismi gaz almashinuvi uchun javobgardir? O'pka bu muhim rol o'ynaydi. U erda chiqarilgan havo traxeya orqali tanani tark eta boshlaydi. Birinchi nafas paytida chiqindi gazlar oldingi havo qoplariga o'tadi.
Ular zudlik bilan tanani tark eta olmaydi, chunki ikkinchi nafas olayotganda toza havo yana orqa x altalar va o'pkalarga kiradi. Keyin, ikkinchi ekshalasyonda, birinchi oqim traxeya orqali oqib chiqadi va orqa qoplardan yangi kislorod gaz almashinuvi uchun organlarga kiradi. Qushlarning nafas olish tizimining tuzilishi o'pkada davom etayotgan gaz almashinuvi yuzasidan bir tomonlama (bir tomonlama) toza havo oqimini yaratishga imkon beruvchi tuzilishga ega. Bundan tashqari, bu oqim ham nafas olish, ham ekshalasyon paytida u erda o'tadi. Natijada kislorod va karbonat angidrid almashinuvi doimiy ravishda amalga oshiriladi.
Tizim samaradorligi
Qushlarning nafas olish tizimining xususiyatlari tana hujayralari uchun zarur bo'lgan kislorod miqdorini olish imkonini beradi. Katta afzallik - bronxlarning bir tomonlama tabiati va tuzilishi. Bu erda havo kapillyarlarining umumiy yuzasi, masalan, sutemizuvchilarga qaraganda kattaroqdir. Bu ko‘rsatkich qanchalik yuqori bo‘lsa, qon va to‘qimalarda kislorod va karbonat angidrid shunchalik ko‘p aylanib, nafas olishni samaraliroq ta’minlaydi.
Havo qopchalarining tuzilishi va anatomiyasi
Qushda bir nechta havo tanklari mavjud, jumladan, quyruq ventral va kaudal torakal. Boshsuyagi tarkibiga servikal, klavikulyar va kranial torakal qoplar kiradi. Ularning qisqarishi yoki kengayishi tananing joylashgan qismi o'zgarganda sodir bo'ladi. Bo'shliqning kattaligi mushaklar harakati bilan boshqariladi. Havo uchun eng katta idish qorin parda devori ichida joylashgan bo'lib, unda joylashgan organlarni o'rab oladi. Faol holatda, masalan, parvoz paytida, qush ko'proq kislorodga muhtoj. Tana bo'shliqlarini qisqartirish va kengaytirish qobiliyati nafaqat o'pka orqali ko'proq havo o'tkazishga, balki tukli jonzotning vaznini engillashtirishga ham imkon beradi.
Parvoz vaqtida qanotlarning tez harakatlanishi havo qoplarini toʻldiradigan atmosfera oqimini hosil qiladi. Qorin bo'shlig'i mushaklari dam olish paytida jarayon uchun asosan javobgardir. Qushlarning nafas olish tizimi sutemizuvchilarnikidan tuzilish va funksional jihatdan farq qiladi. Qushlarning o'pkasi bor - ko'krak bo'shlig'ida umurtqa pog'onasining ikkala tomonidagi qovurg'alar orasida hosil bo'lgan kichik, ixcham shimgichli tuzilmalar. Ushbu qanotli organlarning zich to'qimalari tana og'irligi bir xil bo'lgan sutemizuvchilarnikidek og'irlik qiladi, lekin hajmning faqat yarmini egallaydi. Sog'lom odamlarning o'pkalari och pushti rangga ega.
Qo'shiq
Qushlarning nafas olish tizimining vazifalari nafas olish va tana hujayralarini kislorod bilan ta'minlash bilan cheklanmaydi. Bu shuningdek, qo'shiq aytishni o'z ichiga oladi, bu orqali shaxslar o'rtasida muloqot sodir bo'ladi. Hushtak - traxeya balandligining tagida joylashgan ovozli organ tomonidan ishlab chiqarilgan tovush. Sutemizuvchilar halqumidagi kabi, u organ orqali o'tadigan havoning tebranishi natijasida hosil bo'ladi. Bu o'ziga xos xususiyat qushlarning ba'zi turlariga inson nutqiga taqlid qilishgacha bo'lgan o'ta murakkab tovushlarni chiqarishga imkon beradi. Ayrim qoʻshiq turlari turli xil tovushlarni chiqarishi mumkin.
Nafas olish siklining bosqichlari
Nafas olayotgan havo ikki nafas olish siklidan oʻtadi. Umuman olganda, ular to'rt bosqichdan iborat. Bir-biri bilan bog'liq bo'lgan bir qator qadamlar o'pkaning nafas olish yuzasi bilan toza havo aloqasini maksimal darajada oshiradi. Jarayon quyidagicha:
- Birinchi bosqichda nafas olayotgan havoning katta qismi birlamchi bronxlar orqali orqa havo boʻlaklariga oʻtadi.
- Nafas olayotgan kislorod orqa qoplardan o'pkaga o'tadi. Bu yerda gaz almashinuvi sodir boʻladi.
- Keyingi safar qush nafas olayotganda toʻyib ketdikislorod oqimi o'pkadan oldingi tanklarga o'tadi.
- Ikkinchi nafas chiqarishda karbonat angidrid bilan boyitilgan havo oldingi qoplardan bronxlar va traxeya orqali atmosferaga qaytariladi.
Kislorodga yuqori talab
Parvoz uchun zarur boʻlgan yuqori metabolizm tezligi tufayli kislorodga doimo yuqori talab mavjud. Qushlarning qanday nafas olish tizimiga ega ekanligini batafsil ko'rib chiqsak, biz xulosa qilishimiz mumkin: uning qurilmasining xususiyatlari bu ehtiyojni qondirishga yordam beradi. Qushlarning o'pkasi bo'lsa-da, ular asosan ventilyatsiya uchun havo qoplariga tayanadi, bu ularning umumiy tana hajmining 15% ni tashkil qiladi. Shu bilan birga, ularning devorlari yaxshi qon ta'minotiga ega emas, shuning uchun ular gaz almashinuvida bevosita rol o'ynamaydi. Ular havoni nafas olish tizimi orqali o'tkazishda vositachi vazifasini bajaradi.
Qanotlilarda diafragma yo'q. Shuning uchun, sutemizuvchilarda kuzatiladigan nafas a'zolarining muntazam kengayishi va qisqarishi o'rniga, qushlarda faol faza ekspiratsiya bo'lib, mushaklar qisqarishini talab qiladi. Qushlarning nafas olishi haqida turli xil nazariyalar mavjud. Ko'pgina olimlar bu jarayonni hali ham o'rganishmoqda. Qushlar va sutemizuvchilarning nafas olish tizimining strukturaviy xususiyatlari har doim ham mos kelmaydi. Bu farqlar qanotli birodarlarimizga uchish va qo'shiq aytish uchun kerakli moslashuvlarga ega bo'lish imkonini beradi. Bu, shuningdek, barcha uchuvchi mavjudotlar uchun yuqori metabolizm tezligini saqlab qolish uchun zaruriy moslashuvdir.
