PERNAFASAN BURUNG: STRUKTUR DAN ELEMEN - BIOLOGI - 2025

The pernafasan burung yang dijalankan oleh sistem pernafasan kelas ini haiwan; Ia bertanggungjawab untuk mengoksigenkan tisu dan organ dan mengeluarkan karbon dioksida dari badannya. Kantung udara yang terletak di sekitar paru-paru memungkinkan aliran udara sehala melalui paru-paru, memberikan lebih banyak oksigen ke tubuh burung.

Aliran udara searah yang bergerak ke paru-paru burung mempunyai kandungan oksigen yang tinggi, lebih tinggi daripada yang terdapat di paru-paru mana-mana mamalia, termasuk manusia. Aliran sehala menghalang burung bernafas di "udara lama," iaitu udara yang baru-baru ini berada di paru-paru mereka (Brown, Brain, & Wang, 1997).

Lokasi sistem pernafasan pada burung

Mampu menyimpan lebih banyak oksigen di paru-paru membolehkan burung mengoksigenkan badan mereka dengan lebih baik, sehingga suhu badan mereka tetap terkawal ketika dalam penerbangan.

Di paru-paru burung, oksigen dihantar dari kapilari udara ke darah, dan karbon dioksida mengalir dari darah ke kapilari itu sendiri. Pertukaran gas, dari segi ini, sangat berkesan.

Morfologi burung. Contoh Vanellus malabaricus. 1-Paruh, 2-Kepala, 3-Iris, 4-Murid, 5-Mantle, 6-Lesser Covers, 7-Scapulars, 8-Coverts, 9-Tertiary, 10-Rump, 11-Primary, 12-Vent, 13 -Pinggang, 14-Tibia-tarsal sendi, 15-Tarsus, 16-Fingers, 17-Tibia, 18-Belly, 19-Flanks, 20-Chest, 21-Throat, 22-Wattle, 23-Eyestripe. Sumber: Wikimedia Commons

Sistem pernafasan burung cekap berkat penggunaan permukaan yang tipis di mana gas dan aliran darah, yang memungkinkan kawalan suhu badan lebih besar. Difusi udara untuk tujuan endotermik lebih berkesan kerana permukaan yang mengalir darah dan gas menjadi lebih nipis (Maina, 2002).

Burung mempunyai paru-paru yang agak kecil dan maksimum sembilan kantung udara yang membantu mereka dalam proses pertukaran gas. Ini membolehkan sistem pernafasan mereka unik di kalangan haiwan vertebrata.

Anda mungkin juga berminat dengan sistem perkumuhan burung.

Proses pernafasan burung

Proses pernafasan pada burung memerlukan dua kitaran (menghirup, menghembus nafas, menghirup, menghembuskan nafas) untuk menggerakkan udara melalui seluruh sistem pernafasan. Mamalia, misalnya, hanya memerlukan satu kitaran pernafasan. (Foster & Smith, 2017).

Burung boleh bernafas melalui mulut atau lubang hidung mereka. Udara yang masuk melalui bukaan ini semasa proses penyedutan melalui faring dan kemudian melalui trakea atau tiub angin.

Lubang angin umumnya sama panjangnya dengan leher burung, namun sebilangan burung seperti kren mempunyai leher yang sangat panjang dan batang udara mereka yang melengkung dalam lanjutan sternum yang dikenali sebagai keel. Keadaan ini memberi kemampuan kepada burung untuk menghasilkan bunyi yang beresonansi tinggi.

Penyedutan

Semasa penyedutan pertama, udara melewati lubang hidung atau lubang hidung yang terletak di persimpangan antara bahagian atas paruh dan kepala. Tisu berdaging yang mengelilingi lubang hidung dikenali sebagai lilin pada beberapa burung.

Udara pada burung, seperti mamalia, bergerak melalui lubang hidung, ke rongga hidung, dan kemudian masuk ke laring dan trakea.

Sekali di trakea, udara melewati syrinx (organ yang bertanggungjawab untuk mengeluarkan suara pada burung) dan arus terbahagi kepada dua, kerana trakea burung mempunyai dua saluran.

Udara dalam proses pernafasan burung, tidak langsung menuju ke paru-paru, pertama ia pergi ke kantung udara kaudal, dari mana ia akan masuk ke paru-paru dan semasa penyedutan kedua ia akan masuk ke kantung udara kranial. Semasa proses ini, semua kantung udara mengembang ketika udara memasuki badan burung.

Menghembuskan nafas

Semasa menghembuskan nafas pertama, udara bergerak dari kantung udara posterior ke bronkus (ventrobronchi dan dorsobronchi) dan seterusnya ke paru-paru. Bronchi dibahagikan kepada cabang kapilari kecil di mana darah mengalir, di kapilari udara inilah pertukaran oksigen dengan karbon dioksida berlaku.

Pada pernafasan kedua, udara keluar dari kantung udara melalui syrinx dan kemudian ke trakea, laring, dan akhirnya ke rongga hidung dan keluar dari lubang hidung. Semasa proses ini, jumlah karung berkurang ketika udara meninggalkan badan burung.

Struktur

Burung mempunyai laring, bagaimanapun, dan tidak seperti mamalia, mereka tidak menggunakannya untuk menghasilkan bunyi. Ada organ yang disebut syrinx yang berfungsi sebagai "kotak suara" dan memungkinkan burung menghasilkan suara yang sangat bergema.

Sebaliknya, burung mempunyai paru-paru, tetapi mereka juga mempunyai kantung udara. Bergantung pada spesies, burung itu akan mempunyai tujuh atau sembilan kantung udara.

Burung tidak mempunyai diafragma, jadi udara dipindahkan masuk dan keluar dari sistem pernafasan melalui perubahan tekanan kantung udara. Otot-otot dada menyebabkan sternum ditekan ke luar, mewujudkan tekanan negatif pada kantung yang membolehkan udara memasuki sistem pernafasan (Maina JN, 2005).

Proses pernafasan tidak pasif, tetapi memerlukan pengecutan otot-otot tertentu untuk meningkatkan tekanan di kantung udara dan mendorong udara keluar. Oleh kerana sternum mesti bergerak selama proses pernafasan, disarankan agar, ketika menangkap burung, kekuatan luar tidak digunakan yang dapat menghalangi pergerakannya, karena dapat mencekik burung.

Karung Udara

Burung mempunyai banyak "ruang kosong" di dalamnya yang memungkinkan mereka dapat terbang. Ruang kosong ini dihuni oleh kantung udara yang mengembung dan mengempis semasa proses pernafasan burung.

Apabila seekor burung mengembung di dadanya, bukan paru-paru yang berfungsi tetapi kantung udara. Paru-paru burung statik, kantung udara adalah yang bergerak untuk mengepam udara ke dalam sistem bronkus yang kompleks di paru-paru.

Kantung udara membolehkan aliran udara sehala melalui paru-paru. Ini bermaksud bahawa udara yang sampai ke paru-paru kebanyakannya adalah "udara segar" dengan kandungan oksigen yang lebih tinggi.

Sistem ini bertentangan dengan mamalia, yang aliran udaranya dua arah dan memasuki dan meninggalkan paru-paru dalam jangka waktu yang singkat, yang bermaksud bahawa udara tidak pernah segar dan selalu bercampur dengan sistem yang telah bernafas (Wilson , 2010).

Burung mempunyai sekurang-kurangnya sembilan kantung udara yang memungkinkan mereka menghantar oksigen ke tisu badan dan mengeluarkan baki karbon dioksida. Mereka juga berperanan mengatur suhu badan semasa fasa penerbangan.

Sembilan kantung udara burung dapat digambarkan sebagai berikut:

• Kantung udara interclavicular
• Dua kantung udara serviks
• Dua kantung udara toraks anterior
• Dua kantung udara toraks posterior
• Dua kantung udara perut

Fungsi sembilan kantung ini boleh dibahagikan kepada kantung anterior (interclavicular, serviks dan anterior toraks) dan kantung posterior (posterior toraks dan perut).

Semua kantung mempunyai dinding yang sangat tipis dengan beberapa kapal kapilari, sehingga tidak memainkan peranan penting dalam proses pertukaran gas. Namun, tugas mereka adalah menjaga paru-paru di mana pertukaran gas berlaku dengan pengudaraan.

Tiang angin

Trakea burung adalah 2.7 kali lebih panjang dan 1.29 kali lebih lebar daripada mamalia dengan ukuran yang sama. Pekerjaan trakea burung adalah sama dengan mamalia, ia terdiri daripada menahan aliran udara. Walau bagaimanapun, pada burung isipadu udara yang harus ditampung oleh trakea adalah 4.5 kali lebih besar daripada jumlah udara yang ada di trakea mamalia.

Burung mengimbangi ruang kekosongan yang luas di trakea dengan jumlah pasang surut yang lebih besar dan kadar pernafasan yang lebih rendah, sekitar satu pertiga daripada mamalia. Kedua-dua faktor ini menyumbang kepada kesan penurunan volume udara pada trakea (Jacob, 2015).

Trakea bifurcates atau terbahagi kepada dua bronkus utama di syrinx. Syrinx adalah organ yang hanya terdapat pada burung, kerana pada mamalia suara dihasilkan di laring.

Pintu masuk utama ke paru-paru adalah melalui bronkus dan dikenali sebagai mesobronchium. Mesobronchus terbahagi kepada tiub kecil yang disebut dorsobronchi yang seterusnya membawa kepada parabronchi yang lebih kecil.

Parabronchi mengandungi ratusan cabang kecil dan kapilari udara yang dikelilingi oleh rangkaian kapilari darah yang banyak. Pertukaran gas antara paru-paru dan darah berlaku di dalam kapilari udara ini.

Paru-paru

Struktur paru-paru burung mungkin sedikit berbeza bergantung pada kesan parabronchi. Sebilangan besar burung mempunyai sepasang parabronchi, terdiri dari paru-paru "lama" (paleopulmonik) dan paru-paru "baru" (neopulmonik).

Namun, sebilangan burung kekurangan parabronchus neopulmonik, seperti halnya penguin dan beberapa keturunan itik.

Burung yang menyanyi, seperti kenari dan gallinaceae, mempunyai parabronchus neopulmonik yang berkembang di mana berlaku pertukaran gas sebanyak 15% atau 20%. Sebaliknya, aliran udara di parabronchus ini adalah dua arah, sementara di parabronchus paleopulmonik ia tidak arah (Team, 2016).

Dalam kes burung, paru-paru tidak mengembang atau menguncup seperti pada mamalia, kerana pertukaran gas tidak berlaku di alveoli tetapi di kapilari udara dan kantung udara bertanggungjawab untuk pengudaraan paru-paru. .

Rujukan

1. Brown, RE, Brain, JD, & Wang, N. (1997). Sistem pernafasan burung: model unik untuk kajian toksikosis pernafasan dan untuk memantau kualiti udara. Perspektif Kesihatan Environ, 188-200.
2. Foster, D., & Smith. (2017). Jabatan Perkhidmatan Haiwan & Akuatik. Diperolehi dari Sistem Pernafasan Burung: Anatomi dan Fungsi: peteducation.com.
3. Jacob, J. (5 Mei 2015). Sambungan. Diperolehi dari Sistem Pernafasan Avian: artikel.extension.org ..
4. Maina, JN (2002). Evolusi Burung Dan Paru Parabronchial Yang Sangat Efisien. Di JN Maina, Morfologi Fungsional Sistem Pernafasan Vertebrata (hlm. 113). New Hampshire: Science Publisher Inc.
5. Maina, JN (2005). Sistem Burung Udara Kantung Burung: Perkembangan, Struktur, dan Fungsi. Johannesburg: Springer.
6. Team, AN (9 Julai 2016). Tanya Alam. Diperolehi dari Sistem pernafasan burung memudahkan pertukaran karbon dioksida dan oksigen dengan berkesan melalui aliran udara dan kantung udara sehala yang berterusan: asknature.org.
7. Wilson, P. (Julai 2010). Perkhidmatan Vet Lembah Currumbin. Diperolehi dari What Are Air Sacs:: currumbinvetservices.com.au.