两栖类的呼吸
两栖动物在发育过程中必须经过两个阶段:幼体像鱼,生活在水中,以鳃呼吸,没有成对的附肢;幼体变态后成为成体,有成对的附肢支撑着身体,在陆地上爬行或跳跃运动,一般用肺呼吸。两栖类动物的皮肤光滑裸露无鳞片覆盖,体温不恒定,会随外界温度变化而变化,属于变温动物(或称冷血动物),有夏眠或冬眠现象。两栖类动物的繁殖方式以卵生为主,极少数卵胎生。
2012年2月28日星期二
魚类的呼吸
魚类的呼吸
鱼的血液循环是封闭的,其心脏比较简单,位于鳃附近,由一个心房和一个心室组成。鱼的鳃由许多有许多毛细血管的小叶。通过它巨大的面积它将水中溶解的氧吸收到血液中。鱼鳃的功率非常高(有些鱼可以利用70%的水溶解的氧),这可能说明鱼的红血球的功率很高。
硬骨鱼的鳃外有一块角质的盖,鱼在呼吸时同时张嘴和将鳃盖打开,这样将水吸入口中,鳃盖上的膜防止水从这个方向流入。合嘴时可以通过嘴前部的一个机构将水从鳃缝中挤出去。软骨鱼没有鳃盖,它们必须不停地张着嘴游动,来让水通过它们的鳃流过。
鱼类的鳃生在头部,一般都由鳃盖覆盖(鲨、鳐类例外)。鳃由梳子一样紧密排列的鳃丝组成,鳃丝两侧排列着突起的鳃小片,鳃小片上密布着微血管。因此,鱼类的鳃一般都显红色,这就是鳃小片上微血管的颜色。人们可以从鳃的鲜艳程度,来判定鱼是否新鲜。当水通过鳃丝时,鳃小片上的微血管摄取水中溶解的氧气,同时把体内的废气棗二氧化碳排出。因此,水从鳃裂流过,鱼就可以不断地进行呼吸。平时,我们看到鱼在水里不断地把口张开,以为鱼在吃东西,其实,鱼吃食物是和呼吸同时进行的,水和食物一起进入口中,而水从鳃孔流出,食物却被鳃耙挡住咽入消化器官。
如果鱼离开了水,那末鳃丝会因失水而干燥,互相粘结,就好像一支在水中笔毛松散的毛笔,离开水后互相粘结一样。鳃丝互相粘结,破坏了进行气体交换的功能,鱼类就会因窒息而死亡。人们还发现,鳃孔越大的鱼,离水后往往也死得越快。
鱼类呼吸的次数,因鱼的种类不同而有很大的差别。隆头鱼和岩鳕一分钟约12~13次;刺鱼可达150次。澳洲肺鱼在冷天每分钟平均呼吸12次,但到天暖时,可达31次。若水中的氧不足时,鱼的呼吸次数就会增加,渐趋喘息。其他因素如剧烈活动。非常饥饿和受惊等,也能引起呼吸次数的增加。
昆虫的呼吸
昆虫的呼吸
昆虫的呼吸的方式极其奇特有趣。如果我们仔细观察一只昆虫的腹部,就是肚子,我们会看到大量的小开口,叫气门(或气孔)。每一个气门都是一个导管(气管)的入口。这个导管和人呼吸的气管功能是一样的。所以昆虫和我们呼吸的方式相同,只是昆虫的肚子里有数百个气管来导入空气。对于昆虫这么小的生物,这些管道并不占多少空间。但是你能设想人类的呼吸系统也如同昆虫的呼吸系统吗?那其他的器官就几乎没有地方了!
昆虫的气管与体壁的关系
昆虫的其它呼吸方式
昆虫的主要呼吸方式是气门气管的开闭式呼吸,但随着某些昆虫生活习性的改变,其呼吸系统的构造及呼吸方式也发生了相应的改变,这些特殊的呼吸方式大致可以归纳为下列几种。
一、体壁呼吸
有些昆虫没有气管系统,或气管系统很不完善,气体的交换是经由体壁直接进行的,这种呼吸方式特称为体壁呼吸。如弹尾目昆虫中的绝大多数种类都无气管系统;很多寄生性昆虫的幼虫,体内虽有气管网但无气门,整个体躯浸浴在寄主的体液或组织液中,一般多以柔软的体壁摄取溶解在寄主血液中的氧;某些水生昆虫,体内虽具有完整的气管系统,但在体壁上常无特殊的呼吸机构,可利用体壁吸取溶于水中的氧气。
二、气管鳃和直肠鳃呼吸
气管鳃(trachealgill)是一些水生昆虫如蜉蝣目、绩翅目和蜻蜓目的稚虫,以及毛翅目的幼虫,体壁向外突出形成的叶片状或丝状构造,鳃内密布气管的分支,溶于水中的氧气和虫体内的二氧化碳,可通过气管分支与水之间的鳃壁进行交换。蜻蜓稚虫的气管鳃突出在消化道后端的直肠内,因而又特称为直肠鳃(rectalgill),可自进出于直肠腔内的水中吸取氧气。这些昆虫虽然具有呼吸效率较高的气管鳃,但体壁呼吸仍占有重要地位。在冬季,当水中含氧量较高、虫体活动减弱的情况下,单靠体壁呼吸即足以维持生命;而至夏季,水中含氧较少,虫体的活动性又较强时,就必须依靠气管鳃吸取溶解在水中的氧了。
三、物理性鳃呼吸
某些没有特殊呼吸器官的水生昆虫,不能直接利用水中的氧气,而是以气泡或气膜利用大气中的氧气,这种特殊的呼吸方式,称为“物理性鳃呼吸”。如龙虱和仰泳蝽等的体躯腹面,有一层直立的疏水性毛,当虫体潜入水中时,在毛间可携带一层气膜或气泡,从而可满足其在水中生活数小时甚至数十小时,再到水面上来换气。在有些情况下,气泡不仅具有昆虫潜入水中时携带氧气的功能,它的供氧机制,还可使溶解在水中的氧气源源不断地渗入到气泡中去,以维持气泡的体积,与虫体内进行气体交换。因此这类昆虫可以更长时间甚至终生不到水面上换气。
四、内寄生昆虫的特殊呼吸方式
内寄生昆虫除以体壁进行呼吸外,某些种类还常具有特殊的呼吸器官和呼吸方式。如很多寄生蝇幼虫钻入寄主体壁后,因寄主皮细胞层受到刺激而向体内扩展,使体壁向内形成一囊状构造(表皮质围鞘),包住钻入的幼虫,虫体后端的气门对着寄主体壁上的蛀孔,与大气相通。膜翅目小蜂科的某些种类,在卵的一端具有长的柄突,卵产于寄主体内后卵柄露于体外,幼虫在寄主体内孵化后,将身体末端伸入到卵壳内,以虫体后端的气门通过卵柄与外界进行气体交换。
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