описать процесс двойного дыхания у птиц
В связи с полетом птицы имеют своеобразное строение органов дыхания. Легкие птиц представляют собой плотные губчатые тела. Бронхи, войдя в легкие, сильно в них ветвятся до тончайших, слепо замкнутых бронхиол, опутанных сетью капилляров, где и происходит газообмен. Часть крупных бронхов, не разветвляясь, выходит за пределы легких и расширяется в огромные тонкостенные воздушные мешки, объем которых во много раз превосходит объем легких (рис. 11.23). Воздушные мешки расположены между различными внутренними органами, а их ответвления проходят между мышцами, под кожу и в полости костей. Акт дыхания у нелетящей птицы осуществляется путем изменения объема грудной клетки за счет приближения или удаления грудины от позвоночника. В полете такой механизм дыхания невозможен в связи с работой грудных мышц, и он совершается при участии воздушных мешков. При подъеме крыльев мешки растягиваются и воздух через ноздри с силой засасывается в легкие и далее в сами мешки. При опускании крыльев воздушные мешки сжимаются и воздух из них поступает в легкие, где вновь происходит газообмен. Обмен газами в легких на вдохе и выдохе получил название двойного дыхания. Приспособительное значение его очевидно: чем чаще птица машет крыльями, тем активнее она дышит. Кроме того, воздушные мешки предохраняют тело птицы от перегрева во время быстрого полета.
птицы дышат в полете
(У птиц имеется двойное дыхание. Поступающий воздух проходит через легкие в воздушные мешки, а при выдохе — поступает из воздушных мешков обратно в легкие. Во время полета при подъеме крыльев воздушные мешки растягиваются, и воздух с силой засасывается в них и в легкие)
дышат птицы, когда ходят (В процессе дыхания при хождении принимают участие брюшные воздушные мешки, на которые давят верхние отделы задних конечностей)
птица дышит в покое (Спящая птица дышит благодаря изменению положения грудины относительно грудных позвонков. Когда грудина опускается, объем грудной клетки увеличивается, воздушные мешки растягиваются, и в них всасывается воздух, который проходит через легкие. Когда грудина поднимается, воздух выталкивается)
Дыхательная система птиц, если не самая совершенная, то самая сложная среди позвоночных. В дыхательных путях мертвый объем ограничивается только трахеей, а воздух движется через легкие только в одном направлении, причем полный цикл воздух совершает за две пары дыхательных движений (вдох-выдох-вдох-выдох) , так называемое двойное дыхание. Бронхи, войдя в легкое, отдают вторичные бронхи, частично выходящие за пределы легкого и образующие воздушные мешки, располагающиеся в различных частях тела птицы. Вторичные бронхи сообщаются между собой многочисленными парабронхами, оплетенными сетью кровеносных капилляров. Воздушные мешки в несколько раз превосходят легкие по объему. Воздушные мешки расположены между внутренними органами, между мышцами, под кожей и сообщаются с некоторыми полостями костей. Мешки не принимают участия в газообмене, они выполняют множество функций, среди которых наиболее важные это обеспечение вентиляции легких и теплоотдача. Основная особенность дыхания птиц — легкие, не подлежащие растяжению, заключенные в жесткую грудную клетку, которая не меняет своего объема. Поэтому легкие продуваются воздухом через систему бронхов, а движение воздуха обеспечивается изменением объема дыхательных мешков. Примечательно, что в дыхательных путях птиц не обнаружено никаких клапанов, так что все причудливые движения воздуха происходят по законам гидродинамики. Интенсивности газообмена способствует наличие противоточной системы кровообращения в легких птиц, т. е. кровь и воздух движутся в противоположных направлениях, на встречу друг другу. Из-за этого «более свежие» порции воздуха контактируют с «более артериальной» кровью, что обеспечивает эффективный газообмен. Птицы из 1 литра воздуха извлекают 40 мл кислорода (млекопитающие — 30 мл) , при этом напряженность кислорода в артериальной крови больше, а двуокиси углерода меньше, чем в выдыхаемом воздухе!
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
38. Класс Птицы.
155. Укажите особенности скелета, связанные с приспособленностью птиц к полету.
Скелет характеризуется прочностью и легкостью. Трубчатые кости полые. Плоские кости (черепа, крестца, таза) очень тонки и срастаются между собой. Челюсти не имеют зубов.
В системе позвоночного столба имеется сложный крестец, образованный срастанием последних грудных позвонков, поясничного отдела, собственно крестцового и части хвостового. Сросшиеся последние хвостовые позвонки образуют копчиковую кость.
Все кости таза срастаются между собой и прирастают к сложному крестцу.
Плечевой пояс сильно развит и состоит из мощных каракоидных костей, лопаток и сросшихся ключиц.
Передние конечности сохранили всего три пальца, причем только второй палец имеет две фаланги. Все кости пясти и запястья слиты в одну сложную кость, к которой прикрепляются маховые перья.
Задние конечности имеют чаще четыре пальца, иногда три или два. Имеется сложная кость цевка.
Грудина велика и у большинства видов несет острый киль, к которому прикрепляются мощные грудные мышцы. Ребра птиц уплощены, грудная клетка прочная и малоподвижна.
156. Рассмотрите рисунок. Цветными карандашами раскрасьте кровеносную систему птицы. Подпишите её части. Укажите стрелками движение артериальной и венозной крови.
157. Заполните таблицу.
Системы органов птиц.
158. Рассмотрите рисунок. Подпишите названия отделов головного мозга птицы.
159. Опишите процесс двойного дыхания птицы.
При вдохе у птиц увеличивается объем полости тела и воздушные мешки расширяются, засасывая воздух. При этом воздух из легких насасывается в передние воздушные мешки, а воздух из внешней среды по трахее, бронхам идет в легкие и в задние воздушные мешки. При выдохе объем полости тела уменьшается и под давлением внутренних органов воздух выдавливается из воздушных мешков. Содержащий много кислорода воздух из задних воздушных мешков нагнетается в легкие, а воздух из передних мешков, содержащий уже мало кислорода, но много углекислого газа, проталкивается в трахею и выводится наружу. Таким образом, насыщенный кислородом воздух практически непрерывно, и при вдохе и при выдохе, проходит через легкие, обогащая кровь кислородом («двойное дыхание»).
160. Рассмотрите рисунок. Подпишите части половой системы птицы, обозначенные цифрами.
1. яичник
2. яйцевод
3. клоака
4. почка
5. мочеточник
6. семяпровод
7. семенник
161. Опишите процесс размножения и развития птицы.
В период размножения птицы образуют пары.
Яйцеклетки у птиц крупные, богатые желтком, созревают неравномерно. Созревшая яйцеклетка попадает в яйцевод. В верхней его части происходит оплодотворение. Стенки яйцевода сокращаются, проталкивая яйцо (оплодотворенную яйцеклетку) в сторону клоаки. При движении оно покрывается оболочками. Вначале яйцо покрывается белковой, потом двумя волокнистыми (подскорлуповыми) и затем скорлуповой оболочками. Яйцо попадает в клоаку и откладывается наружу.
Яйца птиц крупные, содержат много питательных веществ в белке и желтке.
Зародыш в яйце развивается очень быстро, при высокой температуре (37-З8 °С) и определенной влажности. К концу развития птенец заполняет всю внутреннюю полость яйца.
При вылуплении птенец прорывает пергаментную оболочку, просовывает клюв в воздушную камеру и начинает дышать. При помощи яйцевого зуба (бугорка на надклювье) птенец разламывает скорлупу и выбирается из нее.
162. Выполните лабораторную работу «Внешнее строение птицы».
1. Рассмотрите внешнее строение птицы. Опишите форму её тела, окраску оперения.
Тело птицы покрыто перьями, передние конечности видоизменены в органы полета — крылья. Ноги птиц массивны, имеют четыре отдела: бедро, голень, цевку и 4 пальца. У птицы на голове имеется клюв, глаза. Форма тела обтекаемая. Цвет перьевого покрова маскировочный.
2. Сделайте рисунок и подпишите части тела птицы.
см. вопрос 152.
3. Рассмотрите голову птицы. Какие органы на ней расположены?
Глаза, ушные отверстия (прикрыты перьями – только среднее ухо), клюв, ноздри.
4. Рассмотрите конечности птицы. Каковы особенности их строения?
Для полета служат видоизмененные передние конечности — крылья. Ноги птиц имеют четыре отдела: бедро, голень, цевку и пальцы. Обычно ноги четырехпалые, но иногда число пальцев сокращается до трех и даже двух. Из четырех пальцев в преобладающем большинстве случаев три являются направленными вперед, а одни — назад.
5. Рассмотрите перьевой покров птицы. Сделайте рисунки различных типов перьев.
6. Зарисуйте схему строения контурного пера. Подпишите его части.
7. Какие особенности внешнего строения птицы связаны с её приспособленностью к полету?
см. вопрос 152.
163. Рассмотрите рисунки. Напишите названия экологических групп, к которым относятся изображенные птицы.
1. лесные птицы
2. птицы открытых пространств
3. птицы водоплавающие и птицы водоемов и прибрежий
4. птицы, добывающие корм в воздухе
5. дневные хищные птицы
Источник