물고기가 어떻게 일하는가

물고기가 어떻게 일하는가

오늘 저는 물고기 아가미가 어떻게 작동하는지 알아 냈습니다.

이 환상적인 작은 기관은 물고기가 물에서 산소를 흡수하여 에너지로 사용하도록합니다. 기능적으로 아가미는 인간과 다른 포유 동물의 폐와 유사하지 않습니다. 가장 큰 차이점은 생선이 적은 양의 가용 산소를 흡수 할 수있는 반면 물고기가 적절한 수준의 염화나트륨 (염화)을 혈류에 유지할 수있게하는 것입니다.

아가미는 폐와 같은 원리로 작용합니다. 폐에는 대략 70 %의 모세 혈관 인 폐포라는 작은 주머니가 있습니다. 이 모세 혈관은 몸에서 탈 산소 된 혈액을 운반합니다. 산소와 이산화탄소가 폐포의 막을 통과함에 따라 모세 혈관은 새로 산소가 공급 된 혈액을 다시 시체로 가져옵니다. 유사하게, 아가미는 상피라고 불리는 작은 세포와 줄을 가지고 있습니다. 물고기의 탈 산소 된 혈액은 동맥을 통해 상피로 심장에서 직접 공급되며, 심지어 더 작은 세동맥을 통해 공급됩니다. 바닷물이 상피 세포막을 통해 강요되면서 바닷물의 용존 산소가 이산화탄소가 교환되는 동안 작은 혈관과 정맥으로 흡수됩니다.

아가미 자체는 자동차 라디에이터와 같은 외관을 가지고 있습니다. 대부분의 물고기는 각면에 4 개의 아가미를 가지며, 나무처럼 많은 가지를 가진 주 막대 모양의 구조와 더 작은 가지 모양의 구조로 이루어진 가지를 구성합니다. 아가미가 물에 잠길 때 셀의 배열은 매우 큰 표면적을 허용합니다.

기능적으로 라디에이터와 같은 아가미 위로 물을 펌핑하는 메커니즘은 어종에 따라 다양해 보입니다. 일반적으로 이것은 입안의 바닥을 낮추고, 아가미를 보호하는 바깥 껍데기 플랩을 넓히는 물고기 인 오페라 큘럼 (operculum)에 의해 달성됩니다. 이러한 부피의 증가는 입안의 압력을 낮추어 물이 쏟아져 나오게합니다. 물고기가 입의 바닥을 들어 올리면 피부의 안쪽 주름이 물이 빠져 나오지 않는 종류의 밸브를 형성합니다. 그 다음 압력은 입 외부와 비교하여 증가되고 물은 오목 개구부를 통해 그리고 아가미들 사이로 강제된다.

아가미는 물고기에게 필요한 산소 요구량을 제공하기 위해 매우 넓은 표면적이 필요합니다. 공기는 약 21 % 산소 또는 약 210,000ppm이다. 한편, 물에는 아가미가 추출 할 수있는 용존 산소가 약 4-8 만 ppm 밖에 없습니다. 이 때문에 물고기가 크기만큼 산소를 흡수 할 큰 아가미 표면적을 가지지 않으면 빨리 질식 할 것입니다. 냉혈 동물은 또한 따뜻한 혈액을 함유 한 동물보다 신진 대사가 낮습니다. 이를 통해 가용 산소가 적은 환경을 처리 할 수 ​​있습니다. 같은 크기의 물고기가 따뜻한 피를 흘리면 작은 수영 선수의 신진 대사가 가용 산소가 충분하지 않고 Nemo가 거의 멸망하지 않을 정도로 증가 할 것입니다.

큰 아가미 표면적은 이산화탄소와 산소의 충분한 교환을 허용하지만, 동시에 같은 큰 혈액량을 고밀도 (즉, 너보다 더)의 바닷물에 노출시켜 물고기가 부수적으로 흡수 된 과량의 나트륨을 제거하기위한 백업 메커니즘. 반대로, 민물 고기는 나트륨 수준을 적당히 높게 유지하기 위해 과량의 물을 배설 할 수있는 반대되는 메커니즘이 필요합니다. 신선하고 소금물이 많은 환경에서 번성 할 수있는 앞뒤로 움직이는 그 멍청한 집시는 신경 쓰지 마세요. 우리는 그 (것)들에게 쇼 오프를 부를 것이다.

이 나트륨 문제를 다루기 위해, 아가미 내부에는 클로라이드 세포라고 불리는 멋진 작은 세포가 있습니다. 이러한 세포는 원치 않는 나트륨을 추출 할 수 있습니다. 민물 고기는 항해중인 물고기보다 세포의 수가 적습니다. 이것은 소변이 극도로 희석 된 능력과 결합하여 담수어가 나트륨 수준을 적절히 유지할 수있게합니다.

보너스 요소 :

  • 아가미의 크기가 산소 섭취에 도움이된다면, 물고기가 활발할수록 몸 크기에 비해 아가미가 더 커집니다.
  • 해양 환경이 고농축이기 때문에, 뼈없는 물고기는 삼투압을 통해 물을 잃는 경향이 있습니다. 이것 때문에. 그들은 소화관을 통해 물을 섭취함으로써 보충하는 경향이 있으며, 이로 인해 나트륨 섭취의 문제가 악화됩니다.
  • 물고기의 상피 세포에서 혈액과 물 사이의 거리는 약 1 마이크로 미터 또는 약 1 백만 분의 1 미터입니다.
  • 약 32,000 종의 물고기는 다른 종류의 척추 동물보다 더 큰 종의 다양성을 나타냅니다.
  • 약 15,000 종의 미확인 물고기가 있다고 추정된다.
  • 화석 증거에 의하면 어류는 지구상에 약 4 억년 동안 존재 해왔다.
  • 소금물과 담수에서 살 수있는 물고기는 Anadromous fish라고합니다.
  • 대부분의 보니 어류는 체액의 나트륨 함량을 해수의 나트륨 함량의 약 40 %로 유지합니다.
  • Anadromous 물고기는 그들의 환경에있는 변화하는 소금 내용을 취급하는 생리적 인 과정이 있어야합니다. 사용 된 한 가지 메커니즘은 담수에서 아주 희석 된 소변을 배출하는 기능이있어 담수를 더 많이 제거하고 나트륨 수치를 정상적으로 유지하는 경향이 있다는 것입니다.소금물에있는 동안 그들은 아가미와 구강 내에서 소금을 배설하는 특수 그룹을 사용합니다. 그들은 또한 매우 집중된 소변을 배출 할 수있는 신장을 가지고 있습니다.
  • 상어와 해파리는 뼈 물고기보다 훨씬 더 많은 소금 함량을 가지고 있으며, 자연적으로 바닷물과 균형을 이루기 때문에 뼈 조절에 문제가 없습니다.

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