पक्षियों का श्वसन तंत्र अद्वितीय होता है।पक्षियों में वायु प्रवाह केवल एक दिशा में जाता है, जो अन्य कशेरुकियों की विशेषता नहीं है। आप एक श्वासनली से सांस अंदर और बाहर कैसे ले सकते हैं समाधान अद्वितीय शारीरिक विशेषताओं और वायुमंडलीय प्रवाह हेरफेर का एक आश्चर्यजनक संयोजन है। पक्षियों की श्वसन प्रणाली की विशेषताएं वायु थैली के संचालन के जटिल तंत्र को निर्धारित करती हैं। वे स्तनधारियों में नहीं पाए जाते हैं।
पक्षियों की श्वसन प्रणाली: योजना
पंखों वाली प्रक्रिया को कई किया जाता हैस्तनधारियों से अलग। फेफड़ों के अलावा इनमें वायुकोष भी होते हैं। प्रजातियों के आधार पर, पक्षियों की श्वसन प्रणाली में इनमें से सात या नौ लोब शामिल हो सकते हैं, जो ह्यूमरस और फीमर, कशेरुक और यहां तक कि खोपड़ी में बाहर निकलते हैं। डायाफ्राम की कमी के कारण, पेक्टोरल मांसपेशियों का उपयोग करके वायु थैली में दबाव को बदलकर हवा चलती है। यह ब्लेड में नकारात्मक दबाव बनाता है, हवा को श्वसन प्रणाली में प्रवेश करने के लिए मजबूर करता है। ऐसी क्रियाएं निष्क्रिय नहीं हैं। उन्हें हवा की थैली पर दबाव डालने और हवा को बाहर निकालने के लिए कुछ मांसपेशियों के संकुचन की आवश्यकता होती है।
पक्षियों के श्वसन तंत्र की संरचना से पता चलता हैप्रक्रिया के दौरान उरोस्थि को ऊपर उठाना। पक्षी के फेफड़े स्तनधारी अंगों की तरह फैलते या सिकुड़ते नहीं हैं। जानवरों में, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का आदान-प्रदान एल्वियोली नामक सूक्ष्म थैली में होता है। पंखों वाले रिश्तेदारों में, वायु केशिकाओं नामक सूक्ष्म ट्यूबों की दीवारों में गैस का आदान-प्रदान होता है। पक्षियों के श्वसन अंग स्तनधारियों की तुलना में अधिक कुशलता से कार्य करते हैं। वे प्रत्येक सांस के साथ अधिक ऑक्सीजन ले जाने में सक्षम हैं। समान वजन वाले जानवरों की तुलना में, धीमी श्वसन दर होती है।
पक्षी कैसे सांस लेते हैं?
पक्षियों के श्वसन अंगों के तीन अलग-अलग समूह होते हैं।ये सामने की हवा की थैली, फेफड़े और पीछे की हवा की थैली हैं। पहली सांस के दौरान, चोंच और सिर के बीच के जंक्शन पर नथुने से ऑक्सीजन गुजरती है। यहां इसे गर्म, आर्द्र और फ़िल्टर किया जाता है। उनके चारों ओर के मांसल ऊतक को कुछ प्रजातियों में मोम कहा जाता है। फिर धारा नासिका गुहा में चली जाती है। साँस की हवा श्वासनली, या श्वासनली में और नीचे जाती है, जो दो ब्रांकाई में विभाजित होती है। फिर वे प्रत्येक फेफड़े में कई रास्तों में बंट जाते हैं।
इस अंग का अधिकांश ऊतक लगभग1800 छोटी आसन्न तृतीयक ब्रांकाई। वे छोटी वायु केशिकाओं की ओर ले जाते हैं जो रक्त वाहिकाओं के साथ जुड़ती हैं, जहां गैसों का आदान-प्रदान होता है। हवा का प्रवाह सीधे फेफड़ों में नहीं जाता है। इसके बजाय, यह दुम की थैली में चलता है। ब्रोंची के माध्यम से पूंछ संरचनाओं के माध्यम से एक छोटी राशि गुजरती है, जो बदले में व्यास में छोटी केशिकाओं में विभाजित होती है। जब पक्षी दूसरी बार श्वास लेता है, तो ऑक्सीजन कपाल वायु थैली में स्थानांतरित हो जाती है, और नालव्रण के माध्यम से स्वरयंत्र के माध्यम से श्वासनली में वापस आ जाती है। और अंत में, नाक गुहा के माध्यम से और नासिका से बाहर।
एक जटिल प्रणाली
पक्षियों के श्वसन तंत्र में युग्मित फेफड़े होते हैं।इनमें गैस विनिमय के लिए सतह पर स्थिर संरचनाएं होती हैं। केवल वायुकोशों का विस्तार और संकुचन होता है, जिससे ऑक्सीजन को स्थिर फेफड़ों के माध्यम से स्थानांतरित करने के लिए मजबूर किया जाता है। पूरी तरह से इस्तेमाल होने से पहले दो पूर्ण चक्रों के लिए सिस्टम में साँस की हवा रहती है। पक्षी के श्वसन तंत्र का कौन-सा भाग गैस विनिमय के लिए उत्तरदायी है? यह महत्वपूर्ण भूमिका फेफड़ों द्वारा निभाई जाती है। वहां थकी हुई हवा श्वासनली के माध्यम से शरीर छोड़ने लगती है। पहली सांस के दौरान, निकास गैसें सामने की वायु थैली में चली जाती हैं।
वे तुरंत शरीर नहीं छोड़ सकते, क्योंकि इस दौरानदूसरी सांस के समय ताजी हवा फिर से पीछे के पाउच और फेफड़ों दोनों में प्रवेश करती है। फिर, दूसरे साँस छोड़ने के दौरान, पहली धारा श्वासनली के माध्यम से बाहर की ओर बहती है, और पीछे की थैली से ताजा ऑक्सीजन गैस विनिमय के लिए अंगों में प्रवेश करती है। पक्षियों की श्वसन प्रणाली की संरचना में एक संरचना होती है जो आपको फेफड़ों में चल रहे गैस विनिमय की सतह के ऊपर ताजी हवा का एक यूनिडायरेक्शनल (एकतरफा) प्रवाह बनाने की अनुमति देती है। इसके अलावा, यह प्रवाह साँस लेने और छोड़ने दोनों के दौरान वहाँ से गुजरता है। नतीजतन, ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड का आदान-प्रदान लगातार किया जाता है।
सिस्टम दक्षता
पक्षियों की श्वसन प्रणाली की विशेषताएं अनुमति देती हैंशरीर की कोशिकाओं के लिए आवश्यक ऑक्सीजन की मात्रा प्राप्त करें। महान लाभ ब्रोंची की यूनिडायरेक्शनल प्रकृति और संरचना है। यहाँ वायु केशिकाओं का कुल सतह क्षेत्रफल, उदाहरण के लिए, स्तनधारियों की तुलना में बड़ा होता है। यह संकेतक जितना अधिक होता है, उतनी ही अधिक ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड रक्त और ऊतकों में फैल सकती है, जो अधिक कुशल श्वास सुनिश्चित करती है।
वायु थैली की संरचना और शरीर रचना विज्ञान
पक्षी में हवा के कई सेट होते हैंपुच्छल उदर और दुम पेक्टोरल सहित कंटेनर। कपाल में ग्रीवा, क्लैविक्युलर और कपाल छाती थैली शामिल हैं। उनका संकुचन या विस्तार तब होता है जब शरीर के जिस हिस्से में वे स्थित होते हैं उनमें परिवर्तन होता है। गुहा का आकार मांसपेशियों की गति से नियंत्रित होता है। हवा के लिए सबसे बड़ा कंटेनर पेरिटोनियल दीवार के अंदर स्थित होता है और इसमें स्थित अंगों को घेर लेता है। एक सक्रिय अवस्था में, उदाहरण के लिए उड़ान के दौरान, पक्षी को अधिक ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। शरीर के गुहाओं को संपीड़ित और विस्तारित करने की क्षमता न केवल फेफड़ों के माध्यम से अधिक हवा को चलाने की अनुमति देती है, बल्कि पंख वाले प्राणी के वजन को भी हल्का करती है।
उड़ान के दौरान, पंखों की तीव्र गतिएक वायुमंडलीय प्रवाह बनाता है जो वायुकोशों को भरता है। आराम करते समय पेट की मांसपेशियां इस प्रक्रिया के लिए काफी हद तक जिम्मेदार होती हैं। पक्षियों की श्वसन प्रणाली स्तनधारियों से संरचनात्मक और कार्यात्मक रूप से भिन्न होती है। पक्षियों में छाती की गुहा में रीढ़ के दोनों ओर पसलियों के बीच हल्की - छोटी, कॉम्पैक्ट, स्पंजी संरचनाएं होती हैं। इन पंखों वाले अंगों के घने ऊतकों का वजन समान शरीर के वजन के स्तनधारियों के समान होता है, लेकिन मात्रा का केवल आधा हिस्सा होता है। स्वस्थ व्यक्तियों में, एक नियम के रूप में, हल्का गुलाबी रंग होता है।
गायन
पक्षियों के श्वसन तंत्र के कार्य नहीं हैंश्वास और शरीर की कोशिकाओं के ऑक्सीकरण तक सीमित हैं। इसमें गायन भी शामिल है, जिसकी मदद से व्यक्तियों के बीच संचार होता है। एक सीटी श्वासनली की ऊंचाई के आधार पर स्थित एक मुखर अंग द्वारा प्राप्त ध्वनि है। स्तनधारी स्वरयंत्र की तरह, यह अंग के माध्यम से बहने वाली हवा के कंपन से उत्पन्न होता है। यह अजीबोगरीब संपत्ति पक्षियों की कुछ प्रजातियों को मानव भाषण की नकल तक, अत्यंत जटिल स्वरों का उत्पादन करने की अनुमति देती है। कुछ गायन प्रजातियां कई अलग-अलग ध्वनियां उत्पन्न कर सकती हैं।
श्वास चक्र चरण
साँस की हवा दो श्वसनों से गुजरती हैचक्र। एक साथ लिया, उनमें चार चरण होते हैं। कई परस्पर चरणों की एक श्रृंखला फेफड़ों की श्वसन सतह के साथ ताजी हवा के संपर्क को अधिकतम करती है। प्रक्रिया इस प्रकार है:
- पहले चरण में साँस लेने वाली अधिकांश हवा प्राथमिक ब्रांकाई से होकर पश्च वायु लोब तक जाती है।
- साँस में ली जाने वाली ऑक्सीजन पीछे की थैली से फेफड़ों तक जाती है। यहां गैस एक्सचेंज होता है।
- अगली बार जब पक्षी श्वास लेता है, तो ऑक्सीजन युक्त धारा फेफड़ों से सामने वाले कंटेनरों में चली जाती है।
- दूसरा साँस छोड़ना कार्बन डाइऑक्साइड युक्त हवा को पूर्वकाल की थैलियों से ब्रांकाई और श्वासनली के माध्यम से वापस वायुमंडल में विस्थापित करता है।
उच्च ऑक्सीजन की मांग
उच्च चयापचय दर के कारण,उड़ान के लिए आवश्यक, ऑक्सीजन की हमेशा उच्च मांग होती है। पक्षियों में किस प्रकार की श्वसन प्रणाली है, इस पर विस्तार से विचार करते हुए, हम यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि इसकी संरचना की विशेषताएं इस आवश्यकता को पूरा करने में काफी मदद करती हैं। हालांकि पक्षी हल्के होते हैं, वे मुख्य रूप से वेंटिलेशन के लिए हवा के थैलों पर निर्भर होते हैं, जो उनके शरीर की कुल मात्रा का 15% हिस्सा होता है। इसी समय, उनकी दीवारों में रक्त की आपूर्ति अच्छी नहीं होती है, इसलिए वे गैस विनिमय में प्रत्यक्ष भूमिका नहीं निभाते हैं। वे श्वसन प्रणाली के माध्यम से हवा की गति के लिए मध्यस्थ के रूप में कार्य करते हैं।
पंखों वाले में कोई डायाफ्राम नहीं होता है।इसलिए, श्वसन अंगों के नियमित विस्तार और संकुचन के बजाय, जैसा कि स्तनधारियों में देखा जाता है, पक्षियों में सक्रिय चरण साँस छोड़ना है, जिसके लिए मांसपेशियों में संकुचन की आवश्यकता होती है। पक्षी कैसे सांस लेते हैं, इसके बारे में विभिन्न सिद्धांत हैं। कई वैज्ञानिक अभी भी इस प्रक्रिया का अध्ययन कर रहे हैं। पक्षियों और स्तनधारियों की श्वसन प्रणाली की संरचनात्मक विशेषताएं हमेशा मेल नहीं खाती हैं। ये अंतर हमारे पंखों वाले भाइयों को उड़ने और गाने के लिए आवश्यक सहायता प्रदान करने की अनुमति देते हैं। यह सभी उड़ने वाले प्राणियों के लिए उच्च चयापचय दर बनाए रखने के लिए एक आवश्यक अनुकूलन भी है।
