Škrge

Gilli so dihalni organi vodnih živali

Kaj so škrla?

The škrge, o Agallas, so respiratorni organi vodnih živali, ki imajo funkcijo ekstrahiranja kisika iz vode in odganjajo ogljikov dioksid v okolje.

Količina kisika, ki je prisotna v zraku, je približno 21%, v vodi pa se raztopi le v deležu 1%. Ta variacija je prisilila vodne organizme k razvoju škrg, namenjenih izključno ekstrakciji kisika.

Škrge najdemo v nevretenčarjih in vretenčarjih.

Obstajajo živali, ki živijo na obalnem območju, kot so mehkužci in raki, ki lahko aktivno dihajo z vodo in zračnimi škrgami, dokler ostanejo mokri.

Za razliko od ostalih vodnih organizmov, ki so zadušeni, ko zapustijo vodo kljub obilici razpoložljivega kisika.

Značilnosti škrge

- Škrge lahko dosežejo 80%hitrosti ekstrakcije kisika, trikrat nad tistim v človeških pljučih iz zraka.

- Prisotni so v ogromno različnih vodnih organizmov: v mehkužcih, črvi, rakih, ehinodermi, ribah in celo plazilcih so v določenih fazah svojega življenjskega cikla različne vrste škrg.

- Se zelo razlikujejo po obliki, velikosti, lokaciji in izvoru, kar ima za posledico posebne prilagoditve pri vsaki vrsti.

- Za najbolj razvite vodne živali je povečanje velikosti in mobilnosti določilo večje povpraševanje po kisiku. Ena od rešitev tega problema je bila povečanje območja škrg.

Ribe imajo na primer veliko število pregibov, ki ostanejo ločene drug od drugega z vodo. To jim daje veliko površino plinaste menjave, ki jim omogoča, da dosežejo svojo največjo učinkovitost.

Vam lahko služi: occipucio: značilnosti, funkcije, malformacije

- So zelo občutljivi organi, dovzetni za fizične poškodbe in bolezni, ki jih povzročajo paraziti, bakterije in glive. Zaradi tega se na splošno šteje, da so manj razvita škrga zunanja.

- V kostnih ribah škrli, pred visokimi koncentracijami kemičnih onesnaževal, kot so težke kovine, suspendirane trdne snovi in ​​druge strupene snovi, utrpijo morfološke poškodbe ali lezije, imenovane edem.

Te povzročajo nekrozo škrlnega tkiva in v hudih primerih lahko celo povzročijo smrt živali zaradi spremembe dihanja.

Zaradi te značilnosti znanstvenike pogosto uporabljajo ribje škrge kot pomembne biomarkerje onesnaževanja v vodnih medijih.

Funkcije škrg

Plinasta izmenjava

Glavna funkcija škrlic, za nevretenčarje in ortelarske organizme, je izvedba posameznikovega plinastičnega procesa z vodnim okoljem.

Ker je razpoložljivost kisika nižja v vodi, morajo vodne živali intenzivneje delovati, da zajamejo določeno količino kisika, kar pomeni, da bo pri iskanju novega kisika uporabljen velik del kisika.

Človek v mirovanju porabi od 1 do 2% svojega metabolizma za dosego prezračevanja pljuč, medtem ko ribe v počivanju potrebujejo približno 10 do 20%, da se izvede prezračevanje škrg.

Sekundarne funkcije

Črevesje lahko razvijejo tudi sekundarne funkcije pri določenih vrstah, na primer, v nekaterih mehkužcih so bile spremenjene, da prispevajo k zajemanju hrane, saj so organi, ki nenehno filtrirajo vodo.

V različnih rakih in ribah izvajajo osmotsko regulacijo koncentracije snovi, ki so na voljo v okolju, v zvezi s telesom in najdejo primere, v katerih so odgovorni za izločanje strupenih elementov.

V vsaki vrsti vodnega organizma imajo škrge določeno delovanje, ki je odvisno od stopnje evolucije in zapletenosti dihalnega sistema.

Kako delujejo škrge?

Na splošno škrlato delujejo kot filtri, ki lovijo kisik (ali₂) ki ga najdemo v vodi in kot odpadki izgnate ogljikov dioksid (Co₂).

Lahko vam služi: sistematična anatomija: zgodovina, kakšne študije, tehnike, metode

Za dosego te filtracije je potreben konstanten pretok vode, ki ga lahko proizvajamo z gibi zunanjih škrg v črvi, premiki posameznika, kot izvajajo morski psi, ali s črpanjem okončnikov v kostnih ribah v kosti ribe.

Izmenjava plinov se pojavi s kontaktno difuzijo med vodo in krvno tekočino, ki jo vsebujejo škrga.

Najučinkovitejši sistem se imenuje nasprotni tok, kjer kri, ki teče skozi škrle kapilare, pride v stik z bogatim s kisikom.

Obstaja koncentracijski gradient, ki omogoča vnos kisika skozi škrle in njegovo difuzijo v krvni tekočini, hkrati, ko je ogljikov dioksid izgnan v tujino.

Če bi bil pretok vode in krvi v isti smeri, iste stopnje zbiranja kisika ne bi bilo doseženo, ker bi se koncentracije tega plina hitro ujemale vzdolž škrlic.

Vrste škrge

Škrge se lahko pojavijo na zunanjem ali notranjem delu organizma. Ta diferenciacija je posledica predvsem stopnje evolucije, vrste habitata, kjer se razvija, in posebnih značilnosti vsake vrste.

Zunanje škrge

Zunanje škrge večinoma opazujemo pri malo razvitih vrstah nevretenčarjev in začasno v zgodnjih fazah razvoja plazilcev, saj jih izgubijo po trpljenju metamorfoze.

Mehiška ajolote (Ambystoma mexicanum). Vir: Wikimedia Commons

Te vrste škrg imajo določene pomanjkljivosti: najprej, ker so občutljivi prilogi, so nagnjeni k odrgninam in pritegnejo plenilce. V organizmih, ki imajo gibanje, ovirajo njihovo gibanje.

Kadar so v neposrednem stiku z zunanjim okoljem, so ponavadi zelo dovzetni in jih zlahka vplivajo na neugodni okoljski dejavniki, kot so slaba kakovost vode ali prisotnost strupenih snovi.

Vam lahko služi: urinska osmolarnost

Če so škrge poškodovane, je zelo verjetno, da se bodo pojavile bakterijske, parazitske ali glivične okužbe, kar lahko odvisno od gravitacije povzroči smrt.

Notranje škrge

Notranje škrge, ker so učinkovitejše od zunanjih, so predstavljene v večjih vodnih organizmih, vendar imajo različne stopnje specializacije, odvisno od tega, kako se razvija vrsta.

Na splošno se nahajajo v kamerah, ki jih ščitijo, vendar potrebujejo tokove, ki jim omogočajo, da imajo stalen stik z zunanjim okoljem, da bi lahko izpolnili izmenjavo plinov.

Ribe so razvile tudi apnenčaste tapas, imenovane operculos, ki izpolnjujejo funkcijo zaščite škrg, ki delujejo kot vrata, ki omejujejo pretok vode in tudi črpajo vodo.

Pomen škrg

Gilli so temeljni za preživetje vodnih organizmov, saj igrajo nepogrešljivo vlogo za rast celic.

Poleg dihanja in primarnega dela obtočnega sistema lahko prispevajo k hranjenju nekaterih mehkužcev, delujejo kot izločilni sistemi strupenih snovi in ​​so regulativni različni ioni v organizmih, ki so se razvile kot ribe.

Znanstvene študije kažejo, da imajo posamezniki, ki so utrpeli škodo na dihalnem sistemu, počasnejši razvoj in so manjši, bolj verjetno bodo trpeli okužbe in v primerih resnih poškodb se lahko pojavijo do smrti.

Gilli so se prilagodili najbolj raznolikim habitatom in okoljskim razmeram, kar omogoča življenje v praktično anksičnih ekosistemih (brez kisika).

Raven specializacije škrg je neposredno povezana z evolucijsko fazo vrst in je najučinkovitejši način za pridobivanje kisika v vodnih sistemih.

Reference

1. Cruz, s. in Rodríguez, in. (2011). Dvoživke in globalne spremembe. Univerza Sevilla. Pridobljeno iz bioscriptov.mreža
2. Fanjul, m. in m. Hiriart (2008). Funkcionalna biologija živali in. Uredniki 21. stoletja.