Воздушно перниче (птица) - биологија
Колку е топло премногу топло за живот длабоко под дното на океанот?
Антибиотици од бактерии
Миграција на клетки: новооткриена функција на познат протеин
Молекуларен компас за порамнување на клетките
Она што ги прави лисјата стареат наесен
Демократијата на птиците за мршојадец
Околина на Екембо: Луѓето исто така живееле во отворени пејзажи
| Генетика | Земјоделство, шумарство и сточарство
Разновидноста на пченицата е создадена со вкрстување на диви треви
Колку е топло премногу топло за живот длабоко под дното на океанот?
Воздушна вреќа (птица)
На Воздушни вреќи (Сачи пневматици) на птиците се додатоци на белите дробови со тенки ledидови кои, како мевот, го водат воздухот низ белите дробови. Сепак, во нив не се случува размена на гас. Тие се вреќи тенки нафора со про transparentирен wallид. Покрај нивната функција како „мотор на дишење“, тие исто така се вклучени во обука за глас. Истекувања со високи фреквенции (издишувања) се генерираат во гласната глава (Сиринкс) модулиран во песна на птици. Третата важна функција на воздушните вреќи е да учествуваат во терморегулацијата преку ослободување на топлина преку испарување.
градба
Повеќето воздушни вреќи се наредени со еднослоен сквамозен епител. Во некои случаи, се појавуваат и кубни и високо призматични епителни клетки. Еластичните влакна и мазните мускули се вградени во неговиот wallид. Исто така, содржи индивидуални нервни влакна, од кои некои се опишани дека потекнуваат од вагусниот нерв кај некои птици, но чија функција сè уште не е позната.
Класификација на воздушните вреќи
Воздушните вреќи се создаваат многу рано во ембрионот за време на развојот. Кај кокошките тие се развиваат на 5-ти и 6-ти ден од ембрионот, истовремено со развојот на белите дробови, но пред формирањето на секундарните бронхии. На 10-ти ден воздушните вреќи се веќе целосно развиени и потоа само покажуваат раст на големината.
Шест пара воздушни вреќи се создаваат во ембрионот, од кои два пара се спојуваат во скоро сите птици (со исклучок на големата грбната грчка) во понатамошниот развој и формираат униформа воздушна вреќа на клучната коска. Само 5 пара воздушни вреќи се создаваат во Турција.
Лево и десно Воздушна вреќа за грло (Цервикална сакус) лежи долж цервикалниот 'рбет и има испакнатини (дивертикули) внатре и надвор од цервикалните пршлени. Кај пилешките птици, обете цервикални воздушни вреќи се спојуваат и формираат главна средна комора. Големата гребеста грб нема воздушни вреќи.
Првично составен од два пара Воздушна вреќа од клучна коска (Клавикуларна сакус) се спојува средната вредност во птиците, со исклучок на големиот грб на грбот, во непарена вреќа. Дивертикулите потекнуваат од него внатре и надвор од градите. Вториот исто така се протега во коските на рамениот појас и хумерусот. Овие коски се исполнети со воздух (пневматизирани) кај птиците. Хумерусот не е пневматизиран во нојот. Функционалното значење на оваа пневматизација сè уште не е конечно разјаснето.
На воздушни вреќички на предните гради (Кранијали од градниот кош) лежат помеѓу две мембрани на сврзното ткиво (Септум хоризонтална и коси лисја) во рамките на ребрезниот кафез и ги опфаќа срцето и жлездениот стомак (Провентрикулус) Во птиците песни, тие се спојуваат со униформната воздушна вреќа на клучната коска.
На задни воздушни вреќи на градите (Сади торакаци каудали) лежат директно против wallидот на телото и се наоѓаат зад воздушните вреќи на предниот дел на градниот кош. Мисирките немаат (ниту се создаваат ембрионално), кокошките имаат само мали задни вреќи. Кај штрковите, тие се поделени така што имаат 4 задни воздушни вреќи на дојките.
На Абдоминални воздушни вреќи (Абдоминална сачи) лежат како тенки балони помеѓу цревните јамки и исто така го пневматизираат карличниот појас. Кај папагалите, ноевите и пасерините, воздушните вреќи се релативно мали.
Птиците имаат максимум 12 воздушни вреќи, но поради спојувањето на четирите воздушни вреќи на клучната коска, по правило, само 9. Специфичниот број за видот варира помеѓу 7 и 11.
Број на воздушни вреќи кај некои птици
Системи на воздушни перничиња
Функционално, се прави разлика помеѓу два системи на воздушни перничиња:
На кранијален систем на воздушни кеси се состои од врат, клучна коска и двете предни торакални воздушни вреќи. Тие се вентилираат преку таканаречените медиовентрални секундарни бронхии (гранки на главните бронхии насочени кон средината и надолу) и обично се активни само кога дишењето е зголемено.
На каудален систем на воздушни кеси се состои од задни торакални и абдоминални воздушни вреќи. Тие се поврзани преку подоцнежен вентрален секундарен бронх или директно со главниот бронх.
Респираторна механика кај птиците
Дишењето на птиците е фундаментално различно од оној на цицачите. Иако тука има мускули за инспирација (вдишување) и истекување (издишување), тие немаат никакво влијание врз белите дробови, бидејќи кај птиците тие пораснале недвижно во градите и не можат да го променат нивниот волумен. Дијафрагмата не е развиена и кај птиците.
Најважните мускули на инспирација се мускулите на ребрата (Апендикокостални мускули) Нивната контракција предизвикува проширување на градите. Движењето на дојката надолу, исто така, значително придонесува за овој процес. Ова доведува до негативен притисок во телесната празнина, а со тоа и до проширување на воздушните вреќи, при што воздухот се вшмукува низ белите дробови. Најважните експираторни мускули се стомачните мускули, кои ја стеснуваат телесната празнина и со тоа го дислоцираат воздухот од воздушните вреќи.
принципен проток на воздух
И при вдишување и при издишување, воздухот тече од задниот дел кон напред преку парабронхијата на белите дробови.
Дишење за одмор (Слика А)
Кога дишете во состојба на мирување, обично е активен само системот на задните воздушни перничиња. Од двата задни парови на воздушни вреќи, воздухот се пренесува преку дел од белите дробови (т.н. т.н.) Неопулмо), малку свеж воздух влегува и во овие воздушни вреќи. Ова значи дека на крајот од вдишувањето има мешан воздух со уште употреблив дел од кислород во задните воздушни вреќи. За време на издишувањето, овој мешан воздух сега повторно се пренесува низ белите дробови и на тој начин се користи многу поефикасно отколку кај цицачите со нивните слепи дишни патишта и соодветно високиот мртов простор.
Овој ефикасен систем, исто така, компензира за големиот волумен на душникот кај птиците, кој е подолг, подебел и приближно 4,5 пати поголем од мртвиот волумен во споредба со цицачите.
Принудно дишење (слика Б)
Со зголемено дишење, системот на предната воздушна кеса се додава на нормалното дишење. Цица свеж воздух низ остатокот на белите дробови (наречен Палеопулмо) Застарениот воздух во овој систем на воздушни перничиња оди директно во душникот кога издишувате и не го поминувате повторно низ белите дробови.
Особености на видовите во респираторната механика
Кај видовите птици без неопламо (на пример, пингвини) во задните воздушни вреќи влегува само свеж воздух; тие го користат предниот систем при вдишување и задниот систем при издишување. Неоплмо е слабо развиен кај штрковите.
Последици од механиката за дишење
При држење и манипулирање со птици, мора да се почитува сложената механика на дишење. Кога го земате под рака, важно е да се осигурате дека движењето на градите не е премногу ограничено. Ако птиците се стават на грб, товарот на другите органи го попречува развојот на абдоминалните воздушни вреќи и гравитацијата на мускулите на градниот кош ја попречува онаа на градната коска, така што отежнато дишење, па дури и задушување може брзо да се појави.
Еволутивно потекло на системот на воздушни перничиња и механиката за дишење кај птиците
Во бројни претставници на троподите е докажана птица-група диносауруси, пршлени и ребра со пневматска форамина споредлива со оние на неодамнешните птици, како што беше случај со примитивните птици Археоптерикс. Тие истакнуваат дека дури и кај предците на птиците одредени коски биле исполнети со вреќи (дивертикули) на системот за воздушни вреќи (т.е. пневматизирани). Во рамките на архосаурусите, чии последни потомци се крокодилите и птиците, покрај тероподите, за кои се смета дека се претпоставува дека е матична група на птици, други групи (птеросаурусите и сауроподите) имале пневматизирани коски, така што некои палеонтолози претпоставуваат дека системот на воздушни перничиња е не само исконска карактеристика на птиците, туку и на многу поголема и постара група, т.н. орнитодири.
Степенот до кој беше слична функцијата на респираторниот систем кај птиците и троподите е контроверзен: О’Конор и Класенс (2005) предлагаат форма на дишење со перфузија, слична на птиците за троподите. Тие покажаа во добро сочуван фосилен примерок од примитивниот род на тероподи Мајунгатолус пневматски отвори во цервикалните, торакалните и карличните пршлени.
Фактот дека нервните лакови на торакалните пршлени 12 и 13 покажуваат особено мали отвори во споредба со предниот и задниот дел од нив, тие го толкуваат како поделба помеѓу системот на предната (кранијална) и задната (опашката) на воздушните кеси, на кој дивертикулите во предниот и задниот пршлен и Нервните лакови се доделени. О’Конор и Класенс го сметаат присуството на систем на задни воздушни перничиња, што е механички полесно да се „вентилира“ отколку предниот, да биде пресуден предуслов за проток на птица низ белите дробови (види дишење во мирување кај неодамнешните птици, сл. А).
На која филогенетска фаза, механизам за дишење сличен на оној на денешните птици сè уште е во голема мера отворен. Пред да се користи за дишење, системот за воздушни кеси во диносаурусите и птеросаурусите може да има терморегулаторна функција и да придонесе за губење на тежината. Рубен и др. (1997, 1999 година) веруваат во фосили на мали диносауруси на тероподи Синосауроптерикс и Scipionyx Присуството на фосилизирано меко ткиво на градниот кош и стомакот покажува дека дишењето на троподите не е слично на оној на птиците: Наводно, како крокодили, градите биле поделени со дијафрагма, чие движење налик на клип контролирало вдишување и издишување. Сепак, оваа теорија ги игнорира доказите за пневматска форамина кај голем број на троподи. И дека фосилите или сенките на кожата во пределот на стомакот на споменатите примероци всушност ги дозволуваат горенаведените изјави за локацијата и анатомијата на внатрешните органи, се смета за сомнително кај палеонтолозите.
Клиничко значење
Системот на воздушни кеси често е под влијание на болести на респираторниот тракт. Изградбата на воздушните вреќи значи дека птиците, за разлика од цицачите, не можат да кашлаат туѓи тела. Најчестите бактериски патогени кои предизвикуваат воспаление на воздушната кеса (аеросакулитис) се Ешерихија коли, Микоплазма (Микоплазма галисептикум и други) и кламидија (орнитоза), Chlamydophila psittaci), поретко Пастерела (Пастерела галинарум), Орнитобактериум ринотрахеале и бордели (Бордетела авиум) За откривање на патогени бактерии, може да се спроведе наводнување аналогно на бронхоалвеоларна лаважа. Пред сè, микозите на воздушните вреќички предизвикани од габи се Aspergillus fumigatus вклучени. Аспергилозата е меѓу најчестите инфекции на воздушните кеси. Вирусни заболувања како што се птичји грип („птичји грип“), Newукаслева болест (атипична птичји грип), инфективен бронхитис на пилешко (ИБ) и инфективен ларинготрахеит (ИЛТ) исто така може да предизвикаат аеросакулитис. Конечно, паразити како црви (Сератоспикулум spp.) или грини (грини од воздушна вреќа Нодус на цитодити) ја напаѓаат воздушната кеса. Болестите на воздушните кеси обично се поврзани со сериозен недостаток на здив.
Воздушните вреќи се ограничувачки фактор за ултразвучен преглед на птици, бидејќи воздухот предизвикува тотална рефлексија на звучните бранови. Директната примена на изофлуран во воздушната вреќа е опишана како опција за анестезија.