Hệ hô hấp của cấu trúc và các yếu tố của chim

các hệ hô hấp của chim Nó chịu trách nhiệm oxy hóa các mô và cơ quan và để thải carbon dioxide ra khỏi cơ thể. Các túi khí nằm xung quanh phổi cho phép luồng không khí một chiều đi qua phổi, cung cấp thêm oxy cho cơ thể của các loài chim.

Luồng không khí một chiều di chuyển vào phổi của chim có hàm lượng oxy cao, cao hơn so với luồng của bất kỳ động vật có vú nào, kể cả con người. Dòng chảy một chiều ngăn không cho chim hít "không khí cũ", nghĩa là không khí gần đây trong phổi của chúng (Brown, Brain, & Wang, 1997). 

Khả năng lưu trữ nhiều oxy hơn trong phổi cho phép chim thở oxy tốt hơn cho cơ thể, do đó duy trì nhiệt độ cơ thể được điều hòa trong khi chúng đang bay. Trong phổi của các loài chim, oxy được phân phối từ các mao mạch không khí đến máu và carbon dioxide truyền từ máu đến cùng các mao mạch. Theo nghĩa này, trao đổi khí là rất hiệu quả.

Hệ thống hô hấp của chim có hiệu quả nhờ vào việc sử dụng một bề mặt mỏng thông qua đó khí và lưu lượng máu, cho phép kiểm soát nhiệt độ cơ thể tốt hơn. Sự khuếch tán của không khí cho các mục đích nhiệt nội địa có hiệu quả hơn đến mức bề mặt mà dòng máu và khí lưu thông mỏng hơn (Maina, 2002).

Những con chim có phổi tương đối nhỏ và tối đa chín túi khí giúp chúng trong quá trình trao đổi khí. Điều này cho phép hệ hô hấp của bạn là duy nhất trong số các động vật có xương sống. 

Bạn cũng có thể quan tâm đến hệ thống bài tiết của chim.

Quá trình thở của chim

Quá trình thở ở chim đòi hỏi hai chu kỳ (hít vào, thở ra, hít vào, thở ra) để di chuyển không khí qua toàn bộ hệ thống hô hấp. Động vật có vú, ví dụ, chỉ cần một chu kỳ thở. (Foster & Smith, 2017).

Chim có thể thở bằng miệng hoặc lỗ mũi. Không khí đi vào qua các khe hở này trong quá trình hít vào sẽ đi qua hầu họng và sau đó qua khí quản hoặc khí quản..

Khí quản thường có cùng chiều dài cổ của con chim, tuy nhiên, một số loài chim như sếu có cổ dài đặc biệt và khí quản của nó cuộn trong một phần mở rộng của xương ức được gọi là keel. Điều kiện này mang lại cho các loài chim khả năng tạo ra âm thanh với độ cộng hưởng cao.

Hít phải

Trong lần hít đầu tiên, không khí đi qua lỗ mũi hoặc lỗ mũi nằm ở ngã ba giữa đỉnh và đỉnh. Các mô thịt bao quanh lỗ mũi được gọi là sáp ở một số loài chim.

Không khí ở chim, như ở động vật có vú, di chuyển qua lỗ mũi, vào khoang mũi và sau đó vào thanh quản và khí quản..

Khi ở trong khí quản, không khí đi qua ống tiêm (cơ quan chịu trách nhiệm sản xuất âm thanh ở chim) và dòng điện của nó được chia làm hai, vì khí quản của chim có hai kênh.

Không khí trong quá trình hô hấp của chim, không đi trực tiếp vào phổi, đầu tiên nó đi vào các túi khí, từ đó nó sẽ đi đến phổi và trong lần hít vào thứ hai, nó sẽ truyền đến các túi khí sọ. Trong quá trình này, tất cả các túi khí mở rộng đến mức không khí đi vào cơ thể của chim.

Thở ra

Trong lần thở ra đầu tiên, không khí di chuyển từ túi khí sau đến phế quản (ventrobronchi và dorsobronchi) và sau đó đến phổi. Các phế quản được chia thành các nhánh mao mạch nhỏ qua đó máu chảy, nó nằm trong các mao mạch trên không nơi diễn ra quá trình trao đổi oxy bằng carbon dioxide.

Trong lần thở ra thứ hai, không khí rời khỏi túi khí qua ống tiêm và sau đó vào khí quản, thanh quản và cuối cùng vào khoang mũi và ra khỏi lỗ mũi. Trong quá trình này, khối lượng của bao tải giảm xuống đến mức không khí rời khỏi cơ thể của con chim.

Cấu trúc

Tuy nhiên, chim có thanh quản và không giống như động vật có vú, chúng không sử dụng nó để tạo ra âm thanh. Có một cơ quan gọi là ống tiêm chịu trách nhiệm tạo ra "hộp giọng nói" và cho phép chim tạo ra âm thanh có tiếng vang cao.

Mặt khác, chim có phổi, nhưng chúng cũng có túi khí. Tùy thuộc vào loài, chim sẽ có bảy hoặc chín túi khí.

Những con chim không có cơ hoành, vì vậy không khí được di chuyển bên trong và bên ngoài hệ hô hấp bằng cách thay đổi áp suất của túi khí. Cơ ngực làm cho xương ức bị ép ra ngoài, tạo ra áp lực âm trong túi cho phép không khí đi vào hệ hô hấp (Maina J. N., 2005).

Quá trình thở ra không thụ động, nhưng đòi hỏi sự co lại của một số cơ nhất định để tăng áp lực trong túi khí và đẩy không khí ra ngoài. Vì xương ức phải di chuyển trong quá trình thở, nên khi bắt một con chim, không có lực bên ngoài nào có thể cản trở chuyển động của nó, vì con chim có thể bị nghẹt thở.

Túi khí

Chim có rất nhiều "khoảng trống" bên trong chúng, cho phép chúng có thể bay. Không gian trống này bị chiếm giữ bởi các túi khí thổi phồng và xì hơi trong quá trình thở của chim.

Khi một con chim bơm phồng ngực của nó, nó không phải là phổi đang hoạt động mà là túi khí. Phổi của chim là tĩnh, túi khí là những động vật di chuyển để bơm không khí vào một hệ thống phế quản phức tạp trong phổi.

Các túi khí cho phép luồng không khí một chiều đi qua phổi. Điều này có nghĩa là không khí đến phổi chủ yếu là "không khí trong lành" với hàm lượng oxy cao hơn.

Hệ thống này trái ngược với động vật có vú, có luồng không khí hai chiều và đi vào và rời khỏi phổi trong một khoảng thời gian ngắn, điều đó có nghĩa là không khí không bao giờ trong lành và luôn bị trộn lẫn với hơi thở (Wilson , 2010).

Chim có ít nhất chín túi khí cho phép chúng cung cấp oxy đến các mô cơ thể và loại bỏ lượng carbon dioxide còn lại. Chúng cũng hoàn thành vai trò điều chỉnh nhiệt độ cơ thể trong giai đoạn bay.

Chín túi khí của các loài chim có thể được mô tả như sau:

• Một túi khí liên sườn
• Hai túi khí cổ tử cung
• Hai túi khí ngực trước
• Hai túi khí ngực sau
• Hai túi khí bụng

Chức năng của chín túi này có thể được chia thành túi trước (lồng ngực, cổ tử cung và ngực trước) và túi sau (ngực sau và bụng).

Tất cả các túi có thành rất mỏng với một số mạch mao quản, vì vậy chúng không đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi khí. Tuy nhiên, nhiệm vụ của nó là giữ cho phổi được thông thoáng nơi diễn ra trao đổi khí.

Khí quản

Khí quản của chim dài hơn 2,7 lần và rộng hơn 1,29 lần so với động vật có vú có kích thước tương tự. Công việc của khí quản của các loài chim cũng giống như của động vật có vú, nó bao gồm việc chống lại luồng không khí. Tuy nhiên, ở chim, thể tích không khí mà khí quản phải chống lại lớn hơn 4,5 lần so với thể tích không khí có trong khí quản của động vật có vú..

Những con chim bù đắp cho không gian trống rộng của khí quản với thể tích thủy triều tương đối lớn hơn và nhịp hô hấp thấp hơn, khoảng một phần ba so với động vật có vú. Hai yếu tố này góp phần vào tác động thấp hơn của thể tích không khí đến khí quản (Jacob, 2015).

Khí quản chia đôi hoặc chia thành hai phế quản chính trong syrinx. Ống tiêm là một cơ quan chỉ được tìm thấy ở chim, vì trong động vật có vú được tạo ra trong thanh quản.

Lối vào chính của phổi là thông qua phế quản và được gọi là mesobronchium. Các mesobronchium phân chia thành các ống nhỏ hơn gọi là dorsobronchials dẫn đến parabronchi nhỏ hơn.

Parabronchi chứa hàng trăm nhánh nhỏ và mao mạch không khí được bao quanh bởi một mạng lưới mao mạch máu dồi dào. Sự trao đổi khí giữa phổi và máu diễn ra trong các mao mạch không khí này.

Phổi

Cấu trúc phổi của các loài chim có thể thay đổi một chút tùy thuộc vào sự phân chia của parabronchi. Hầu hết các loài chim đều có một cặp parabronchi, bao gồm một lá phổi "cũ" (nhợt nhạt) và một lá phổi "mới" (neopulmonic).

Tuy nhiên, một số loài chim thiếu parabronchium neopulmonic, như trường hợp của chim cánh cụt và một số giống vịt.

Chim hót, chẳng hạn như chim hoàng yến và chim túi mật, có một parabronchium neopulmonic được phát triển trong đó xảy ra 15% hoặc 20% trao đổi khí. Mặt khác, luồng không khí trong parabronchium này là hai chiều, trong khi ở parabronchium paropronchium thì nó là một hướng (Đội, 2016).

Trong trường hợp của chim, phổi không mở rộng hoặc co lại như ở động vật có vú, vì sự trao đổi khí không xảy ra trong phế nang mà là trong mao mạch không khí và là túi khí chịu trách nhiệm cho sự thông khí của phổi.

Tài liệu tham khảo

1. Brown, R.E., Brain, J. D., & Wang, N. (1997). Hệ thống hô hấp gia cầm: một mô hình độc đáo để nghiên cứu về nhiễm độc đường hô hấp và theo dõi chất lượng không khí. Quan điểm về môi trường sức khỏe, 188 - 200.
2. Bồi dưỡng, D., & Smith. (2017). Cục Thú y & Thủy sản. Lấy từ hệ hô hấp của chim: Giải phẫu và chức năng: peteducation.com.
3. Jacob, J. (ngày 5 tháng 5 năm 2015). Gia hạn. Lấy từ Hệ hô hấp Avian: article.extension.org ...
4. Maina, J. N. (2002). Sự tiến hóa của các loài chim và phổi Parabronchial hiệu quả cao. Trong J. N. Maina, Hình thái chức năng của hệ hô hấp động vật có xương sống (trang 113). New Hampshire: Nhà xuất bản Khoa học Inc.
5. Maina, J. N. (2005). Hệ thống Chim-Không khí của Chim: Sự phát triển, Cấu trúc và Chức năng. Johanesburg: Mùa xuân.
6. Đội, A. N. (ngày 9 tháng 7 năm 2016). Hỏi thiên nhiên. Lấy từ hệ thống hô hấp của chim tạo điều kiện trao đổi carbon dioxide và oxy hiệu quả thông qua luồng khí đơn hướng liên tục và túi khí: Asknature.org.
7. Wilson, P. (tháng 7 năm 2010). Dịch vụ Vet Valley Valley Vet. Lấy từ Air Sacs là gì ?: Currentumbinvetservice.com.au.