מאפיינים אופייניים של זימים, פונקציות, סוגים וחשיבות
ה זימים או זימים הם איברי הנשימה של בעלי חיים ימיים, יש את הפונקציה של ביצוע חילופי החמצן של הפרט עם הסביבה. הם באים לידי ביטוי מצורות פשוטות מאוד בחסרי חוליות, למבנים מורכבים שהתפתחו בחולייתנים, שהורכבו על ידי אלפי lamellae מיוחדים הממוקם בתוך חלל ז'יל מאוורר על ידי זרימה רציפה של מים.
תאים דורשים אנרגיה לתפקד, אנרגיה זו מתקבלת מהתמוטטות סוכרים וחומרים אחרים בתהליך המטבולי הנקרא הנשימה התאית. ברוב המינים, חמצן נוכח באוויר משמש אנרגיה פחמן דו חמצני הוא גורש כמו בזבוז.
האופן שבו אורגניזמים תואמים את חילופי הגזים עם סביבתם מושפע במידה רבה על ידי צורת הגוף כמו על ידי הסביבה שבה הוא חי.
סביבות מים יש פחות חמצן מאשר סביבות הארצי ואת התפוצצות של חמצן הוא איטי יותר מאשר באוויר. כמות החמצן המומסת במים יורדת ככל שהטמפרטורה עולה והקטן יורד.
מינים פחות מפותחים אינם דורשים מבנים מיוחדים לנשימה כדי לספק את הפונקציות הבסיסיות שלהם. עם זאת, גדול יותר את אלה יש צורך במערכות חילופי מורכבות יותר, כך שהם יכולים לכסות כראוי את הצרכים המטבוליים.
הזימים נמצאים חסרי חוליות וחולייתנים, יכול להיות בצורה של חוט, למינרית או arborescent ניחן נימי רבים, אנו גם לצפות בהם מבפנים או חיצונית.
ישנם בעלי חיים שחיים באזור החוף, כגון רכיכות וסרטנים, אשר מסוגלים לנשום באופן פעיל עם הזימים במים ובאוויר, כל עוד הם נשארים לחים. שלא כמו שאר האורגניזמים הימיים, אשר חונקים כאשר עוזבים את המים למרות שפע של חמצן זמין.
אינדקס
- 1 מאפיינים כלליים
- 2 פונקציות
- 3 איך הם עובדים?
- 4 סוגים (חיצוניים ופנימיים)
- 4.1 זימים חיצוניים
- 4.2 זימים פנימיים
- 5 חשיבות
- 6 הפניות
מאפיינים כלליים
כמות החמצן הנמצאת באוויר היא כ -21%, בעוד שבמים הוא מתמוסס רק בשיעור של 1%. וריאציה זו אילצה את האורגניזמים הימיים ליצור מבנים כמו הזימים, המיועדים אך ורק להפקת חמצן.
הזימים יכולים להיות כל כך יעילים, כי הם מגיעים לשיעורי החמצן של 80%, פי שלושה מהמתרחש בריאות האדם מהאוויר.
מגוון אורגניזמים מימיים
אברי הנשימה הללו התפתחו במגוון עצום של אורגניזמים ימיים, אנו יכולים למצוא סוגים שונים של זימים ברכיכות, תולעים, סרטנים, אכינודרמים, דגים ואפילו זוחלים בשלבים מסוימים של מחזור החיים שלהם.
מגוון של צורות
כתוצאה מכך, הם משתנים מאוד בצורה, גודל, מיקום ומקור, וכתוצאה מכך התאמות ספציפיות בכל מין.
עבור בעלי חיים ימיים שהתפתחו ביותר, הגידול בגודל וניידות נקבע הביקוש חמצן גדול יותר. אחד הפתרונות לבעיה זו היה גידול שטח הזימים.
דגים, למשל, יש מספר גבוה של קפלים כי הם כל הזמן מופרדים זה מזה על ידי מים. זה נותן להם שטח גז גדול החליפין, אשר מאפשר להם להגיע היעילות המקסימלית שלהם.
איברים רגישים
הזימים הם אברים רגישים מאוד, רגישים לפציעות גופניות ולמחלות הנגרמות על ידי טפילים, חיידקים ופטריות. מסיבה זו זה נחשב בדרך כלל כי הזימים פחות מפותחים הם מסוג חיצוני.
פציעות
בדם גרמי, הזימים הפונים לריכוז גבוה של מזהמים כימיים כגון מתכות כבדות, מוצקים מרחפים וחומרים רעילים אחרים, סובלים מנזק מורפולוגי או מפציעה הנקראת בצקת..
אלה גורמים לנמק של רקמות הזימים, ובמקרים חמורים יכולים אפילו לגרום למותו של האורגניזם על ידי שינוי הנשימה.
בשל המאפיין הזה, את הזימים של דגים משמשים לעתים קרובות על ידי מדענים כמו biomarkers חשוב של זיהום בסביבות מימיות.
פונקציות
הפונקציה העיקרית של הזימים, הן עבור אורגניזמים חסרי חוליות וחולייתנים, היא להשפיע על תהליך של חילוף גזי של הפרט עם הסביבה הימית.
בגלל הזמינות של חמצן נמוך במים, בעלי חיים ימיים חייבים לעבוד קשה יותר כדי לתפוס נפח מסוים של חמצן, אשר מייצג מצב מעניין, שכן זה אומר כי רוב החמצן המתקבל ישמש בחיפוש שוב. חמצן.
האדם משתמש 1 עד 2% של חילוף החומרים שלו כאשר במנוחה כדי להשיג אוורור של הריאות, בעוד הדגים במנוחה דורשים כ 10 עד 20% כדי להשפיע על אוורור של gills.
הזימים יכולים גם לפתח תפקודים משניים במינים מסוימים, למשל, בחלק רכיכות אלה השתנו לתרום ללכידת מזון, שכן הם איברים כי ברציפות לסנן את המים.
בסרטנים ובדגים שונים, הם מבצעים גם את ההוראה האוסמוטית של ריכוז החומרים הזמינים בסביבה ביחס לגוף, מציאת מקרים בהם הם אחראים להפרשת אלמנטים רעילים.
בכל סוג של אורגניזם מימי הזימים יש תפקוד מסוים, אשר תלוי במידת האבולוציה ואת המורכבות של מערכת הנשימה.
איך הם עובדים?
באופן כללי, הזימים לעבוד כמו מסננים כי מלכודת חמצן או2 כי הוא נמצא במים, חיוני כדי למלא את הפונקציות החיוניות שלה, ולגרש פחמן דו חמצני CO2 של פסולת שנמצאת בגוף.
כדי להשיג את זה סינון דורש זרימה קבועה של מים, אשר יכול להיות מיוצר על ידי תנועות של הזימים החיצוניים בתולעים, על ידי תנועות של הפרט כפי שבוצעו על ידי כרישים, או על ידי שאיבת opercula לתוך דג העצם.
חילופי גז מתרחשת באמצעות דיפוזיה מגע בין מים ונוזל הדם הכלול הזימים.
המערכת היעילה ביותר נקראת זרימה נגדית, שבה הדם הזורם דרך נימיות הענף בא במגע עם מים עשירים בחמצן. גרדיאנט ריכוז מיוצר המאפשר כניסת חמצן דרך צלחות הזימים והפיזור שלהם לנוזל הדם, באותו זמן שבו דו-תחמוצת הפחמן מתפזרת אל החוץ.
אם זרימת המים והדם היו באותו כיוון, אותו שיעור של ספיגת חמצן לא יושג, כי הריכוז של הגז הזה היה במהירות להשוות לאורך קרום הזימים..
סוגים (חיצוניים ופנימיים)
הזימים יכולים להופיע בחלק החיצוני או הפנימי של האורגניזם. הבחנה זו היא בעיקר תוצאה של מידת האבולוציה, סוג בית הגידול שבו הוא מתפתח והמאפיינים הספציפיים של כל מין.
זימים חיצוניים
הזימים החיצוניים נצפים בעיקר במינים פחות מפותחים של חסרי חוליות, ובשלבים המוקדמים של התפתחותם של זוחלים, כפי שהם מאבדים אותם לאחר שעבר מטמורפוזה.
זה סוג של זימים יש חסרונות מסוימים, ראשית כי הם נוחים עדין נוטים לסבול שחיקה ולמשוך טורפים. באורגניזמים בעלי תנועה, הם מעכבים את תנועתם.
כאשר במגע ישיר עם הסביבה החיצונית, הם בדרך כלל רגישים מאוד והוא יכול בקלות להיות מושפע על ידי גורמים סביבתיים קשים, כגון איכות מים ירודה או על ידי נוכחות של חומרים רעילים..
אם הזימים ניזוקו, סביר מאוד כי זיהומים חיידקיים, טפיליים או פטרייתיים יתרחשו, אשר בהתאם החומרה עלולה לגרום למוות..
זימים פנימיים
הזימים הפנימיים, כי הם יעילים יותר מאשר זימים חיצוניים, מתרחשים אורגניזמים מימיים גדולים יותר, אבל יש רמות שונות של התמחות תלוי איך התפתח המינים..
אלה ממוקמים בדרך כלל במצלמות המגנות עליהם, אך זקוקים לזרמים המאפשרים להם ליצור קשר מתמיד עם הסביבה החיצונית כדי לעמוד בחילופי גזים.
הדג פיתח גם כיסויים קלים הנקראים אופרקולה שממלאים את תפקוד ההגנה על הזימים, משמשים כשערים המגבילים את זרימת המים וגם שואבים את המים.
משמעות
הזימים הם יסודיים להישרדותם של אורגניזמים ימיים, משום שהם ממלאים תפקיד חיוני לצמיחת התאים.
בנוסף לנשימה ולהיות חלק חיוני ממערכת הדם, הם יכולים לתרום להאכלה של רכיכות מסוימות, לתפקד כמערכות אקסרטורי של חומרים רעילים, להסדיר יונים שונים באורגניזמים כמו התפתחו כמו דגים..
מחקרים מדעיים מראים כי אנשים שסבלו מנזק למערכת הנשימה הסניטורית, בעלי התפתחות איטית יותר וקטנים יותר, נוטים יותר לזיהומים ולפעמים פציעות חמורות, הם יכולים להתרחש עד למוות.
הזימים השיגו הסתגלות לבתי הגידול המגוונים ביותר ולתנאים הסביבתיים, המאפשרים את קיומם של חיים במערכות אקולוגיות כמעט אנוקסיות.
רמת ההתמחות של הזימים קשורה ישירות לשלב האבולוציוני של המין, והם בהחלט הדרך היעילה ביותר להשיג חמצן במערכות מימיות.
הפניות
- ארלנו, ג 'ו ס Sarasquete. (2005). אטלס היסטולוגי של סנגל, סוליה סנגלנסיס (Kaup, 1858). המכון למדעי הים של אנדלוסיה, היחידה המשויכת של איכות הסביבה ופתולוגיה. מדריד, ספרד 185 עמ '.
- ביוינובה. חילופי גזים בבעלי חיים וחילופי גז בדגים. קבוצת חדשנות בהוראת המגוון הביולוגי. שוחזר מ: innovabiologia.com
- קרוז, ס רודריגס, א (2011). דו-חיים ושינוי גלובלי. אוניברסיטת סביליה. מאוחזר מ bioscripts.net
- פאנג'ול, מ 'ומ' היריארט. (2008). ביולוגיה תפקודית של בעלי חיים א. 399 עמ '.
- הנסון, פ, מ 'ספרינגר וא' רמירז. (2010) מבוא לקבוצות מאקרו-ליברברט ימיות. הכומר ביול. כרך 58 (4): 3-37.
- היל, ר '(2007). פיזיולוגיה של בעלי חיים השוואתית. עריכה. 905 עמ '.
- Luquet, C. (1997). היסטולוגיה סניפית: נשימה, תקנה יונית ואיזון בסיס חומצי בסרטן Chasmagnathus גרנולטה דנה, 1851 (דקפודה, גרפסידי); עם מספרי השוואה Uca uruguayensis (נובילי, 1901) (Ocypodidae). אוניברסיטת בואנוס איירס. 187 עמ '.
- Roa, I., ר קסטרו ומ 'Rojas. (2011). דפורמציה של זימים בסלמונידים: ניתוח מאקרוסקופי, היסטולוגי, אולטרא-מבנית ואלמנט. Int. J. Morphol. כרך 29 (1): 45-51.
- רופרט, א 'ור' בארנס. (1996). זואולוגיה של חסרי חוליות. מקגרו - גבעת אינטר-אמריקן. 1114 עמ '.
- טורס, ג ', ס' גונזלס וא 'פניה. (2010). תיאור אנטומי, היסטולוגית ו ultrastructural של הגרד אמנון הכבד (Oreochromis niloticus). Int. J. Morphol. כרך 28 (3): 703-712.