아가미 아가미 그들은 개인과 환경 사이의 산소의 교환을 수행하는 기능을 가지고, 수생 동물의 호흡 기관이다. 그들은 무척추 동물의 매우 단순한 형태에서 척추 동물에서 진화 된 복잡한 구조로 나타나며, 지속적인 물의 흐름에 의해 환기되는 아가미 강 내부에 위치한 수천 개의 특수 라멜라로 구성됩니다.
세포는 기능을 위해 에너지를 필요로하며,이 에너지는 세포 호흡이라고하는 대사 과정에서 당과 기타 물질이 분해되어 얻어집니다. 대부분의 종에서 공기 중의 산소는 에너지로 사용되며 이산화탄소는 폐기물로 배출됩니다.
유럽 파이크 (Esox lucius)의 가지 아치. 사용자 : Uwe Gille, Wikimedia Commons에서 유기체가 환경과 가스를 교환하는 방식은 신체의 모양과 그것이 사는 환경의 영향을받습니다.
수중 환경은 육상 환경보다 산소가 적으며 산소의 확산은 공기보다 느립니다. 물 속의 용존 산소량은 온도가 증가하고 전류가 감소함에 따라 감소합니다.
덜 진화 된 종은 기본 기능을 수행하기 위해 특수 호흡 구조가 필요하지 않습니다. 그러나 더 큰 것에서는 더 복잡한 교환 시스템을 갖추는 것이 중요합니다. 그래야 대사 요구를 적절히 충족 할 수 있습니다.
아가미는 무척추 동물과 척추 동물에서 발견되며 실 모양, 층류 또는 수목 형일 수 있으며 수많은 모세 혈관이 부여되어 있으며 내부 또는 외부에서도 관찰됩니다.
연체 동물과 게와 같이 연안 지역에 사는 동물은 촉촉한 상태를 유지하는 한 물과 공기에서 아가미와 함께 적극적으로 호흡 할 수 있습니다. 사용 가능한 산소가 풍부함에도 불구하고 물을 떠날 때 질식하는 다른 수생 생물과 달리.
일반적 특성
공기에 존재하는 산소의 양은 약 21 %이고 물에는 1 % 만 용해됩니다. 이러한 변화로 인해 수생 생물은 산소 추출만을위한 아가미와 같은 구조를 만들게되었습니다.
아가미는 매우 효율적일 수있어 공기에서 인간의 폐보다 3 배 높은 80 %의 산소 추출 속도를 달성 할 수 있습니다.
다양한 수생 생물
이 호흡 기관은 매우 다양한 수생 유기체에서 개발되었으며 연체 동물, 벌레, 갑각류, 극피 동물, 어류, 심지어는 생활주기의 특정 단계에서 파충류에서도 다양한 유형의 아가미를 찾을 수 있습니다.
다양한 모양
결과적으로 그들은 모양, 크기, 위치 및 기원이 크게 다르므로 각 종에서 특정 적응이 이루어집니다.
더 진화 된 수생 동물의 경우 크기와 이동성의 증가는 더 높은 산소 요구량을 결정했습니다. 이 문제에 대한 해결책 중 하나는 아가미의 면적을 늘리는 것이 었습니다.
예를 들어, 물고기는 물에 의해 서로 분리되어 유지되는 많은 수의 접힘을 가지고 있습니다. 이를 통해 가스 교환 표면이 넓어 최대 효율에 도달 할 수 있습니다.
민감한 기관
아가미는 매우 민감한 기관으로 기생충, 박테리아 및 곰팡이로 인한 신체적 부상과 질병에 취약합니다. 이러한 이유로 덜 진화 된 아가미는 일반적으로 외부로 간주됩니다.
부상
뼈가있는 물고기의 경우 중금속, 부유 물질 및 기타 독성 물질과 같은 고농도의 화학 오염 물질에 직면 한 아가미는 형태 학적 손상이나 부종이라고하는 부상을 입습니다.
이것은 아가미 조직의 괴사를 일으키고 심한 경우 호흡의 변화로 인해 유기체의 죽음을 초래할 수도 있습니다.
이러한 특성으로 인해 물고기 아가미는 수생 환경에서 중요한 오염 지표로 과학자들에 의해 자주 사용됩니다.
풍모
무척추 동물과 척추 동물 모두에서 아가미의 주요 기능은 수생 환경과 개인의 가스 교환 과정을 수행하는 것입니다.
수 중에서 산소의 가용성이 낮기 때문에 수중 동물은 일정량의 산소를 포획하기 위해 더 열심히 노력해야합니다. 이는 흥미로운 상황을 나타냅니다. 이는 획득 한 산소의 대부분이 새로운 것을 찾는 데 사용될 것임을 의미하기 때문입니다. 산소.
인간은 휴식 중일 때 신진 대사의 1 ~ 2 %를 사용하여 폐를 환기시키는 반면, 휴식중인 물고기는 아가미를 환기하기 위해 약 10 ~ 20 %가 필요합니다.
아가미는 또한 특정 종에서 이차 기능을 개발할 수 있습니다. 예를 들어 일부 연체 동물에서는 지속적으로 물을 여과하는 기관이기 때문에 음식 포획에 기여하도록 수정되었습니다.
다른 갑각류와 어류에서 그들은 또한 신체와 관련하여 환경에서 사용 가능한 물질의 농도에 대한 삼투 조절을 수행하여 독성 요소를 배출하는 경우를 찾습니다.
각 유형의 수생 생물에서 아가미는 진화 정도와 호흡기 시스템의 복잡성에 따라 달라지는 특정 기능을 가지고 있습니다.
어떻게 작동합니까?
일반적으로, 아가미 산소 O 트랩 필터로서 기능하는 것이 2 필수적인 물에서 발견, 그 중요한 기능을 수행하고, 추방 폐 이산화탄소 CO 2 몸체에 존재한다.
이 여과를 달성하기 위해서는 벌레의 외부 아가미의 움직임, 상어가 수행하는 개인의 움직임 또는 뼈가있는 물고기의 아가미를 펌핑하여 생성 할 수있는 일정한 물 흐름이 필요합니다.
가스 교환은 물과 아가미에 포함 된 혈액 액 사이의 접촉 확산을 통해 발생합니다.
가장 효율적인 시스템은 역류 (counter-current flow)라고하며, 분기 모세 혈관을 통해 흐르는 혈액이 산소가 풍부한 물과 접촉하게됩니다. 산소가 아가미 판을 통해 들어가 혈류로 확산되는 반면 이산화탄소는 외부로 확산되는 농도 구배가 생성됩니다.
물과 혈액의 흐름이 같은 방향이라면,이 가스의 농도가 분지 막을 따라 빠르게 균등 해지기 때문에 같은 산소 흡수율을 얻을 수 없습니다.
유형 (외부 및 내부)
아가미는 유기체의 외부 또는 내부 부분에 나타날 수 있습니다. 이러한 차별화는 주로 진화의 정도, 그것이 발달하는 서식지의 유형 및 각 종의 특정 특성의 결과입니다.
외부 아가미
외부 아가미는 주로 거의 진화하지 않은 무척추 동물 종에서 관찰되며 파충류 발달의 첫 번째 단계에서 일시적으로 관찰됩니다.
멕시코 axolotl (Ambystoma mexicanum). 프랑스 몽펠리에의 Alexander Baranov (.), Via Wikimedia Commons 이러한 유형의 아가미는 먼저 섬세한 부속물이기 때문에 찰과상이 생기고 포식자를 끌어들이는 경향이 있습니다. 움직임이있는 유기체에서는 이동을 방해합니다.
외부 환경과 직접 접촉하기 때문에 일반적으로 매우 취약하며 수질 저하 또는 독성 물질의 존재와 같은 불리한 환경 요인의 영향을 쉽게받을 수 있습니다.
아가미가 손상되면 박테리아, 기생충 또는 곰팡이 감염이 발생할 가능성이 매우 높으며 심각도에 따라 사망으로 이어질 수 있습니다.
내부 아가미
내부 아가미는 외부 아가미보다 더 효율적이기 때문에 더 큰 수생 생물에서 발생하지만 종의 진화 방법에 따라 다른 수준의 전문화가 있습니다.
이들은 일반적으로 그들을 보호하는 챔버에 위치하지만 가스 교환을 준수하기 위해 외부 환경과 지속적으로 접촉 할 수있는 전류가 필요합니다.
물고기는 또한 아가미를 보호하고 물의 흐름을 제한하는 관문 역할을하며 물을 펌핑하는 역할을하는 아가미라고하는 석회질 캡을 개발했습니다.
중요성
아가미는 세포 성장에 없어서는 안될 역할을 수행하기 때문에 수생 생물의 생존에 필수적입니다.
호흡과 순환계의 필수적인 부분 인 것 외에도, 그들은 특정 연체 동물의 먹이에 기여하고 독성 물질의 배설 시스템으로 기능하며 물고기처럼 진화 한 유기체의 다양한 이온을 조절합니다.
과학적 연구에 따르면 분지 호흡기 계통에 손상을 입힌 개인은 발달이 더디고 크기가 더 작으며 감염되기 쉽고 때로는 심각한 부상을 입어 사망으로 이어질 수 있습니다.
아가미는 가장 다양한 서식지와 환경 조건에 적응하여 사실상 무산소 생태계에서 생명체를 확립 할 수있게되었습니다.
아가미의 전문화 수준은 종의 진화 단계와 직접적으로 관련이 있으며 수중 시스템에서 산소를 얻는 가장 효율적인 방법입니다.
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