Двойное дыхание птиц обеспечивает

2. Особенности органов дыхания птиц

Аппарат дыхания обеспечивает обмен кислорода и углекислого газа в процессе внешнего дыхания, тем самым участвует в регуляции энергетического обмена, в водно-солевом обмене. Он состоит из воздухоносных путей (носовой полости, верхней и нижней гортани, бронхов и воздухоносных мешков) и респираторных, расположенных в легких. В воздухоносных путях воздух согревается, увлажняется, очищается, анализируется, депонируется, происходит образование звуков. В респираторных отделах легких происходит газообмен.

Носовая полость находится в верхней части клюва, короткая и узкая, сдавлена сзади глазными яблоками. Вход в нее образован двумя ноздрями, расположенными около основания клюва. У куриных ноздри овальные, окружены перьями, изнутри прикрыты роговой пластинкой – носовым клапаном. У гусиных ноздри щелевидные, окружены восковицей.

Носовая полость делится на две половины сошником и носовой перегородкой. У гусиных в ее передней части имеется овальное отверстие, соединяющие правую и левую половины носовой полости и ноздри. Такие ноздри называются проходимыми. У куриных такого отверстия нет и ноздри называются непроходимыми.

В носовую полость открываются протоки трех парных застенных желез: носовой, орбитальной и слезной.

Верхняя гортань образована перстневидным и двумя черпаловидными хрящами. Перед гортанной щелью расположена поперечная складка слизистой оболочки, заменяющая надгортанник.

Трахея – полая трубка длиной 16-27 см, лежащая в области шеи и передней части полости тела. Состоит у куриных из 140-200 костно-хрящевых колец, соединенных фиброзно-эластичными прослойками. Трахея часто длиннее шеи, в результате чего образует изгибы в нижней части тела (гусь, журавль) или петли, уложенные вдоль грудной кости (лебедь). Петли часто окостеневают и служат дополнительным резонатором, придающим голосу птиц громкость и звучность.

Стенка трахеи состоит из слизистой, фиброзно-хрящевой и адвентициальной оболочек. Хрящевая оболочка построена из гиалинового хряща, который с возрастом окостеневает. У водоплавающих окостенение начинается раньше и протекает интенсивнее.

Перед впадением в легкие трахея делится на два главных бронха (бифуркация), которые по строению почти не отличаются от трахеи.

Нижняя (певчая) гортань – syrinx – голосовой орган птицы, расположена в грудной полости в месте бифуркации, окружена со всех сторон межключичным воздухоносным мешком.

Строение певчей гортани сильно различается у разных видов птиц. Половые внутривидовые особенности строения слабо выражены, за исключением уток. У селезня имеется специальная резонаторная барабанная полость, образованная обширной выпуклостью основания трахеи с левой стороны и левого бронха. Изнутри полость пронизана эластичными мембранами.

Легкие — парный орган небольшого размера, ярко-розового цвета, губчатой консистенции. Легкие – компактный орган, воздухоносные пути которого представлены бронхами первого, второго и третьего порядков, а респираторные отделы – легочными дольками.

Форма легких зависит от формы грудной клетки.

Воздухоносные мешки — sacci pneumatici – тонкостенные мешкообразные выросты некоторых бронхов (экзобронхов), находящиеся за пределами легких. От каждого легкого отходит по пять воздухоносных мешков: шейный, межключичный, передний и задний грудные и брюшной.

Функции воздухоносных мешков разнообразны:

1. Они являются резервуарами воздуха;

2. Обеспечивают двойное дыхание, чем усиливают окислительно-восстановительные процессы, что определяет более высокую температуру тела;

3. Способствуют более активному засасыванию воздуха при полете как при вдохе, так и при выдохе.

4. Участвуют в водном обмене, испаряя при выдохе излишки влаги, что в значительной степени заменяет отсутствующие у птиц потовые железы;

5. Участвуют в терморегуляции, понижая внутреннюю температуру тела;

6. Служат амортизационными подушками, предохраняющие внутренние органы от механических повреждений, облегчают массу тела;

7. Вместе и жировыми подушками создают теплоизолирующую прослойку,

8. Являются резонаторными камерами, особенно межключичный воздухоносный мешок, усиливающими голос.

Источник

Зачем двойное дыхание птицам, каков механизм двойного дыхания?

Тип дыхания птиц отличается от других наземных животных — им свойственно двойное дыхание, которое становится возможным благодаря воздушным мешкам.

Воздушные мешки — выросты стенок бронхов, представляющие собой тонкостенные, заполняющиеся воздухом полости. Смысл двойного дыхания птиц заключается в том, что газообмен в легких осуществляется и на вдохе, и на выдохе.

Как возможно, чтобы газообмен шел на выдохе? — спросите вы. На самом деле все просто: во время выдоха воздух выходит из задних воздушных мешков, и, попадая в легкие, отдает крови кислород, а сам насыщается углекислым газом. Все это ради полета — крайне сложного двигательного акта, в ходе которого тканям и органам требуется много кислорода.

P.S. Мы нашли статью, которая относится к данной теме, изучите ее — Класс птицы 😉

P.S.S. Для вас готов следующий случайный вопрос. Мы сами не знаем, но вас ждет что-то интересное!

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023

Текст и опубликованные материалы являются интеллектуальной собственностью Беллевича Юрия Сергеевича. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов вопроса и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

4. Дыхательная система Птиц. «Двойное дыхание»

Воздух проходит через ноздри в дыхательные пути : носовую полость, гортань, трахею, бронхи — и далее в лёгкие и воздушные мешки .

• носовая полость;
• гортань (верхняя и нижняя (певчая), выполняющая функцию голосового аппарата);
• трахея;
• бронхи.

Газообмен происходит в ветвящихся бронхиолах лёгких. Лёгкие птиц отличаются сложным губчатым строением.

Бронхи, заходя в лёгкие, многократно ветвятся и заканчиваются в полостях, а некоторые, выйдя из лёгких, расширяются, образуя воздушные мешки.

На концах части бронхов образуются тонкостенные полости — воздушные мешки, которые располагаются между внутренними органами и внутри костей.

• участвуют в дыхании при полёте (двойное дыхание);
• обеспечивают охлаждение организма в полёте;
• уменьшают плотность и массу тела.

Когда птица находится в состоянии покоя (не в полёте), дыхание происходит без участия воздушных мешков.

В полёте воздух, насыщенный кислородом, проходит через лёгкие птиц \(2\) раза — при вдохе и при выдохе (при выдохе он перемещается в лёгкие из воздушных мешков). Такой механизм дыхания птиц называется двойным дыханием .

трахея — бронхи — задние воздушные мешки — лёгкие (газообмен!) — передние воздушные мешки — трахея — выход воздуха наружу.

Источник

Как птицы приспособлены к полету

1) Двойное дыхание у птиц – это хитро. Попытаемся разобраться по схеме:

Легкие у птиц губчатые, они не могут расширяться-сжиматься, как наши. Эту работу (расширяться при вдохе и сжиматься при выдохе) у птиц выполняют воздушные мешки. При вдохе (синие стрелки) воздушные мешки расширяются, и туда заходит воздух. В мешки №2 заходит воздух, прошедший через легкие (насыщенный углекислым газом, «использованный»). В мешках №1 запасается чистый воздух. При выдохе (красные стрелки) мешки сжимаются. Использованный воздух из мешков №2 выдыхается сразу, а чистый воздух из мешков №1, прежде чем выйти наружу, проходит через легкие. Таким образом, и при вдохе, и при выдохе через легкие птицы проходит свежий воздух. Именно поэтому птичье дыхание называется «двойным». Кстати, обратите внимание: воздух через легкие птиц движется все время в одном и том же направлении, что облегчает организацию противотока. За счет двойного дыхания и противотока (получается «четверное дыхание») птицы получают гораздо больше кислорода, чем мы.

2) Для запасания кислорода летательные мышцы содержат много миоглобина.

3) Кровеносная система не отстает от дыхательной: в ней очень высокое давление и частота сердечных сокращений. (Среднее давление у птиц 133 мм рт. ст., а у млекопитающих – всего лишь 97 мм рт. ст. Зато пульс у полукилограммового млекопитающего будет около 250 раз в минуту, а у аналогичной птицы – всего лишь 180. Зато масса сердца птицы составляет в среднем 0,8% от массы тела, а у млекопитающего – всего лишь 0,6%. Короче, кровеносные системы птиц и зверей примерно равны; птицы виыгрывают за счет того, что их кровь содержит гораздо больше кислорода, см. п. 1.)

4) За счет отлично развитых кровеносной и дыхательной систем у птиц очень быстрый обмен веществ и высокая температура тела (у млекопитающих от 36 до 39 °С, а у птиц – от 40 до 42 °С). При высокой температуре быстрее идут все процессы жизнедеятельности, в том числе быстрее происходит сокращение мышц. Это позволяет птицам совершать бóльшую работу за единицу времени. Для не-любителей физики: работа, поделенная на время, называется мощность. Птицы более мощные, поэтому они могут летать.

5) Для получения большого количества энергии птицы едят намного больше, чем млекопитающие с такой же массой тела (на фоне птиц даже бурозубка, которой приходится питаться 80 раз в день, после еды – спать 10 минут, затем снова есть – не выглядит такой уж страдалицей). Чтобы хоть немного сэкономить, некоторые птицы (например, колибри), во время сна умешьшают температуру тела (гетеротермия).

2. Аэродинамика

6) Обтекаемая форма тела. В частности, крупные мышцы, двигающие конечности, расположены на теле, а к конечностям идут сухожилия (поэтому птички такие тонконожки).

7) Пережевывание пищи происходит не в голове, а в желудке (с помощью камней). Облегчение тела получается вряд ли, но тяжелые жевательные приспособления хотя бы расположены в центре тела (центровка самолета).

3. Облегчение тела

8) Перья, образующие летательную поверхность крыльев, мертвые (аналоги наших волос). Им не нужны кровеносные сосуды, приносящие питание и кислород, поэтому перья очень легкие.

9) Легкий скелет наполнен воздухом (в костях находятся воздушные мешки из п.1). (В связи с этим у птиц нет красного костного мозга и эритроцитам приходится размножаться самим – для этого у них есть ядро.)

10) Уменьшено количество костей, особенно в крыльях и ногах.

12) Нет слюнных желез.

13) Нет мочевого пузыря (это связано скорее с выделяемым продуктом обмена – мочевой кислотой, которая не ядовита, поэтому её не надо разбавлять).

4. Другие особенности скелета

14) Киль для прикрепления мощных летательных мышц (опускающих крыло).

15) Передние конечности превратились в крылья (что, не ожидали?), поэтому приходится ходить на двух ногах. Чтобы доставать до земли, большие птицы имеют длинную гибкую шею.

16) Поясничные позвонки для создания хорошей опоры срослись между собой, с крестцовыми и хвостовыми позвонками, а также с подвздошными костями.

5. Нервная система и органы чувств

17) Увеличен мозжечок для лучшей координации движений.

18) На высоте бесполезны обоняние и слух, поэтому они у птиц развиты так себе. Зато у них лучшее на земле зрение.

Источник

4. Дыхательная система Птиц. «Двойное дыхание»

Воздух проходит через ноздри в дыхательные пути : носовую полость, гортань, трахею, бронхи — и далее в лёгкие и воздушные мешки .

• носовая полость;
• гортань (верхняя и нижняя (певчая), выполняющая функцию голосового аппарата);
• трахея;
• бронхи.

Газообмен происходит в ветвящихся бронхиолах лёгких. Лёгкие птиц отличаются сложным губчатым строением.

Бронхи, заходя в лёгкие, многократно ветвятся и заканчиваются в полостях, а некоторые, выйдя из лёгких, расширяются, образуя воздушные мешки.

На концах части бронхов образуются тонкостенные полости — воздушные мешки, которые располагаются между внутренними органами и внутри костей.

• участвуют в дыхании при полёте (двойное дыхание);
• обеспечивают охлаждение организма в полёте;
• уменьшают плотность и массу тела.

Когда птица находится в состоянии покоя (не в полёте), дыхание происходит без участия воздушных мешков.

В полёте воздух, насыщенный кислородом, проходит через лёгкие птиц \(2\) раза — при вдохе и при выдохе (при выдохе он перемещается в лёгкие из воздушных мешков). Такой механизм дыхания птиц называется двойным дыханием .

трахея — бронхи — задние воздушные мешки — лёгкие (газообмен!) — передние воздушные мешки — трахея — выход воздуха наружу.

Источник