مثانه شنا درماهیها
مثانه شنا
يك ماهي با تنظيم مقدار گاز موجود در مثانه ي شنا به حالت شناوري دلخواه مي رسد و بـــــي آن كه انرژي چنداني هزينه كند، خود را در هر ژرفايي نگه دارد. هنگامي كه ماهي به ژرفاي پايين فرو مي رود، گاز درون مثانه ي شنا، فشرده مي شود. در نتيجه، ماهي سنگين تر مي شود و به پايين مي رود. براي اين كار، بايد گاز بيشتري به مثانه وارد شود. از سوي ديگر، اگر ماهي به بالا شنا كند، بايد اندكي از گاز مثانه ي شنا بيرون فرستاده شود تا ماهي سبك تر شود و بالا تر برود. اين وضعيت را مي توان به مخزن هاي آب زيردريايي مقايسه كرد كه براي پايين تر رفتن زيردريايي از آب پر مي شوند و براي بالا آمدن زيردريايي، از آب درون آن ها كاسته مي شود.
بيرون فرستادن گاز از درون مثانه ي شنا به دو روش انجام مي شود. برخي ماهي ها ، مانند قزل آلا، مجرايي دارند كه مثانه ي شنا را به مري مرتبط مي كند. اين ماهي ها گاز را از همين مجرا به سادگي به بيرون مي فرستند. اما بيش تر ماهي ها چنين مجرايي ندارند و گاز بايد از ناحيــــه اي پر از رگ به درون خون آزاد شود. به هر حال، در هر دو دسته گاز بايد از راه خون به درون مثانه ي شنا برسد و فقط شمار اندكي از ماهي ها ، هواي لازم براي فرستادن به درون مثانه ي شنا را مي بلعند
گاز در جايگاه ويژه ي به نام "غده ي گاز" به درون مثانه ي شنا تراوش مي كند. در اين غده، شبكه ي مويرگي گسترده اي وجود دارد كه اكسيژن را به دام مي اندازد. كارآيي چنين دستگاهي را در بدن نوعي ماهي كه در ژرفاي 2400 متري زندگي مي كند، مي توان دريافت. براي پر نگه داشتن مثانه ي شنا در چنين ژرفايي، فشار گاز درون آن اندام، كه بيشتر از اكسيژن و اندكي نيتروژن، دي اكسيد كربن، آرگون و منوكسيد كربن است، بايد بيش از 240 اتمسفر باشد كـــه در مقــــايسه با فشار گـــاز سيلندرهاي گاز فولادي، بسيار زياد است. با وجود اين، فشار گاز اكسيژن درون خون ماهي از 2/0 اتمسفر، يعني برابر فشار اكسيژن در سطح دريا، بيش تر نيست.
اكنون سازكار چنين دستگاه نيرومندي تا اندازه اي روشن شده است. غده هاي گاز، اسيد لاكتيك ترشح مي كنند كه به خون وارد مي شود و شبكه ي مويرگي نزديك غده را بسيار اسيدي مي سازد. در نتيجه، همو گلوبين بار اكسيژني خود را آزاد مي كند و غلظت اكسيژن در شبكه ي مويرگي افزايش مي يابد و به درون مثانه ي شنا وارد مي شود. فشار نهايي اكسيژن انباشته شده در مثانه ي شنا به درازي مويرگ هاي آن شبكه بستگي دارد . اين مويرگ ها در ماهي هاي سطح زي، كوتاه و در ماهي هاي ژرفا زي، بسيار درازند.
يك ماهي با تنظيم مقدار گاز موجود در مثانه ي شنا به حالت شناوري دلخواه مي رسد و بـــــي آن كه انرژي چنداني هزينه كند، خود را در هر ژرفايي نگه دارد. هنگامي كه ماهي به ژرفاي پايين فرو مي رود، گاز درون مثانه ي شنا، فشرده مي شود. در نتيجه، ماهي سنگين تر مي شود و به پايين مي رود. براي اين كار، بايد گاز بيشتري به مثانه وارد شود. از سوي ديگر، اگر ماهي به بالا شنا كند، بايد اندكي از گاز مثانه ي شنا بيرون فرستاده شود تا ماهي سبك تر شود و بالا تر برود. اين وضعيت را مي توان به مخزن هاي آب زيردريايي مقايسه كرد كه براي پايين تر رفتن زيردريايي از آب پر مي شوند و براي بالا آمدن زيردريايي، از آب درون آن ها كاسته مي شود.
بيرون فرستادن گاز از درون مثانه ي شنا به دو روش انجام مي شود. برخي ماهي ها ، مانند قزل آلا، مجرايي دارند كه مثانه ي شنا را به مري مرتبط مي كند. اين ماهي ها گاز را از همين مجرا به سادگي به بيرون مي فرستند. اما بيش تر ماهي ها چنين مجرايي ندارند و گاز بايد از ناحيــــه اي پر از رگ به درون خون آزاد شود. به هر حال، در هر دو دسته گاز بايد از راه خون به درون مثانه ي شنا برسد و فقط شمار اندكي از ماهي ها ، هواي لازم براي فرستادن به درون مثانه ي شنا را مي بلعند
گاز در جايگاه ويژه ي به نام "غده ي گاز" به درون مثانه ي شنا تراوش مي كند. در اين غده، شبكه ي مويرگي گسترده اي وجود دارد كه اكسيژن را به دام مي اندازد. كارآيي چنين دستگاهي را در بدن نوعي ماهي كه در ژرفاي 2400 متري زندگي مي كند، مي توان دريافت. براي پر نگه داشتن مثانه ي شنا در چنين ژرفايي، فشار گاز درون آن اندام، كه بيشتر از اكسيژن و اندكي نيتروژن، دي اكسيد كربن، آرگون و منوكسيد كربن است، بايد بيش از 240 اتمسفر باشد كـــه در مقــــايسه با فشار گـــاز سيلندرهاي گاز فولادي، بسيار زياد است. با وجود اين، فشار گاز اكسيژن درون خون ماهي از 2/0 اتمسفر، يعني برابر فشار اكسيژن در سطح دريا، بيش تر نيست.
اكنون سازكار چنين دستگاه نيرومندي تا اندازه اي روشن شده است. غده هاي گاز، اسيد لاكتيك ترشح مي كنند كه به خون وارد مي شود و شبكه ي مويرگي نزديك غده را بسيار اسيدي مي سازد. در نتيجه، همو گلوبين بار اكسيژني خود را آزاد مي كند و غلظت اكسيژن در شبكه ي مويرگي افزايش مي يابد و به درون مثانه ي شنا وارد مي شود. فشار نهايي اكسيژن انباشته شده در مثانه ي شنا به درازي مويرگ هاي آن شبكه بستگي دارد . اين مويرگ ها در ماهي هاي سطح زي، كوتاه و در ماهي هاي ژرفا زي، بسيار درازند.
+ نوشته شده در سه شنبه ۲۴ اردیبهشت ۱۳۸۷ ساعت 19:25 توسط محمدرسول فلاح
|
این وبلاگ روزنه ای است به سمت دانش گسترده زیست شناسی :دانشی که از آغاز افرینش شروع می شود وتا پایان هستی امتداد می یابد. منتظر نظرات وانتقادات شما می مانم .