БРАНХИАЛНО ДИШАНЕ: ОПЕРАЦИЯ, ВИДОВЕ И ПРИМЕРИ - БИОЛОГИЯ - 2025

В с хриле дишане е обмен на газ и кислород чрез хрилете, наричани също хрилете. Тоест, докато хората дишат с помощта на белите дробове, трахеята, ноздрите и бронхите, това е дишането, извършвано от риби и други водни животни.

Тези органи, наречени хриле или хриле, са разположени в задната част на главата на водните животни, като на практика са малки листчета, които са един върху друг и които в своята структура имат множество кръвоносни съдове.

Нейната функция е да поема кислорода, който е потопен във водата и да изхвърля въглеродния диоксид към нея.

Как действа бранхиалното дишане?

За да протече процеса на дишане на хриле, животното трябва да абсорбира кислород от водата, което може да стане по различни начини: или благодарение на една и съща струя вода, или с помощта на малък орган, наречен оперкулум, който помага за защита на морската дихателна система и това води водата към хрилете.

Кислородът, взет от околната среда, става част от тялото и достига до кръвта или друга вътрешна течност като хемолимфа, а оттам кислородът преминава към органите, които се нуждаят от газ за извършване на клетъчно дишане, специално осъществявано от митохондриите,

След като се проведе клетъчно дишане, се получава, когато въглеродният диоксид, който трябва да бъде изхвърлен от тялото на животното, е силно токсичен и може да завърши със сериозно отравяне. Това е, когато газът се изхвърля във водата.

Видове хриле

В този смисъл има два вида хриле на анатомично ниво. Перес и Гардей (2015) смятат, че дихателните органи на рибата са продукт на една и съща морска еволюция, която с течение на времето започва да се увеличава или намалява по размер, според предимно извършваните от тях дейности.

Например, за водните животни, които имат намален метаболизъм, те могат да дишат с външните части на телата си и по този начин да разпространяват останалата част от течностите по цялото тяло.

Външни хриле

Според експерти, от еволюционна гледна точка те са най-старите хриле, като са най-често срещаните и наблюдавани в морския свят. Те са съставени от малки чаршафи или придатъци в горната част на тялото му.

Основните недостатъци на този вид хриле са, че те могат да бъдат лесно наранявани, по-очевидни са за хищниците и затрудняват движението и пренасянето в морето.

Повечето от животните, които имат този вид хрил, са морските безгръбначни животни, като тритони, саламандри, водни ларви, мекотели и аналиди.

Вътрешни хриле

Това е вторият и последен тип съществуващи хриле и те представляват по-сложна система по всякакъв начин. Тук хрилете са разположени вътре в животното, по-специално под фарингеалните фисури, дупки, които са отговорни за комуникацията на вътрешността на тялото на животното (храносмилателния тракт) с неговата външност.

В допълнение, тези структури се пресичат от кръвоносни съдове. По този начин водата влиза в тялото чрез фарингеални фисури и благодарение на кръвоносните съдове оксигенира циркулиращата кръв в тялото.

Този вид хрил стимулира появата на вентилационния механизъм, наличен при животни с този тип хрил, което се превръща в по-голяма защита на дихателните органи, в допълнение към представянето на по-висока и по-полезна аеродинамика.

Най-известните животни, които имат този вид хрил, са гръбначни, тоест риби.

Примери

Перес и Гардей (2015) отразяват разликата между човешката и водната дихателна система, в нашия случай белите дробове и органите, отговорни за обмена на газ, са вътрешни и както вече споменахме, рибите имат външни структури.

Отговорът е, че водата е по-тежък елемент от въздуха, следователно водните животни се нуждаят от дихателната система на повърхността си, за да не се налага да транспортират вода по цялото тяло, тъй като процесът е сложен,

Морски животни с външни хриле

Двучерупчестият мекотел е вид с външни хриле. По-конкретно, те са разположени в неговата бледа кухина, като по този начин предлагат доста широка дихателна повърхност.

Случва се по следния начин: водата навлиза в тази бледа кухина и през отворените за този момент клапани се изкачва нагоре отпред на главата, достига до букалните палпи и кислородът, пренесен във водата, преминава през хрилната структура, Н20 най-накрая се появи през ухото.

Целият този процес улеснява и спомага по чудесен начин обмяната на газ и провеждането на храната.

Морски животни с вътрешни хриле

Вече беше споменато, че животните, които имат този вид хрил, се наричат ​​риби и основната им характеристика е, че са гръбначни. Целият процес на дишане се случва по следния начин:

Бранхиалните структури, които от своя страна са съставени от скелетна ос, и бранхиалната арка (образувана от два реда хрилни плочи) са разположени в бранхиалната камера.

Всичко започва с противоточния поток, тоест циркулацията на кислорода протича през хрилните структури в обратна посока на водния поток, като по този начин позволява максимално събиране на кислород.

Впоследствие рибата изпомпва водата през устата си, носейки я към хрилните арки. За да се позволи най-голямото навлизане на вода през устата, с всеки рибен дъх, фарингеалната кухина се разширява.

По този начин, когато рибата затвори устата си, процесът е завършен, тъй като тя издиша и водата излиза заедно с въглеродния диоксид.

Препратки

1. Evans, DH (1987). Рибният хрил: място на действие и модел за токсични ефекти от замърсители на околната среда. Перспективи за здравето на околната среда, 71, 47. Получено от: nlm.nih.gov.
2. Evans, DH, Piermarini, PM, & Choe, KP (2005). Многофункционалният рибен хрил: доминиращо място на обмен на газ, осморегулация, регулиране на киселинната основа и отделяне на азотни отпадъци. Физиологични прегледи, 85 (1), 97-177. Възстановено от: physrev.physiology.org.
3. Hills, BA, Hughes, GM (1970). Размерен анализ на преноса на кислород в рибния хрил. Респираторна физиология, 9 (2), 126-140. Възстановено от: sciencedirect.com.
4. Malte, H., & Weber, RE (1985). Математически модел за обмен на газ в рибния хрил въз основа на нелинейни криви на равновесното кръвно газове. Физиология на вдишването, 62 (3), 359-374. Възстановено от: sciencedirect.com.
5. Перес, Дж. И Гардей, А. (2015). Определение на бранхиално дишане. Възстановена от: www.definicion.de.
6. Пери, SF и Лоран, П. (1993). Ефекти върху околната среда върху структурата и функцията на рибните хриле. Екофизиология на InFish (стр. 231-264). Springer Холандия. Възстановена от: link.springer.com.
7. Рандал, DJ (1982). Контролът на дишането и циркулацията при рибите по време на упражнения и хипоксия. Exp. Biol, 100, 275-288. Възстановена от: researchgate.net.