Что такое жабры в биологии

Что такое жабры: у кого встречаются, функциональное предназначение и строение

Что такое жабры в биологии, какую роль они выполняют? Почему они были сформированы, в чем их отличие от легких, которыми мы дышим? Почему у людей только одна система получения кислорода? Вот эти, а также некоторые другие вопросы и будут рассмотрены.

Вводная информация

Начать следует с определения. Что такое жабры? Это специфические органы дыхания, которые специализируются на проведении газообмена между организмом и водной средой. Наличие активной или пассивной циркуляции воды и крови или (гемо) лимфы, как правило, позволяет обеспечить максимальное диффузное поглощение кислорода постоянно подтекающей кровью, которая обедненная на предмет содержания О2. Жабры могут существенно различаться по происхождению, строению и местоположению у различных видов и семейств. Давайте рассмотрим это более подробно.

Что они собой представляют?

Было рассмотрено, что такое жабры в общем случае. А теперь более специализированно:

Вот, что такое жабры.

Замолвим слово об отдельных представителях

Наиболее известное широким массам населения является присутствие таких органов дыхания у рыб и им подобных водных обитателях. Это связано с тем, что практически каждый на той или иной регулярной основе употребляет их. Газообмен осуществляется или на течении при движении, или во время отдыха. Также есть представители с самостоятельно открываемыми отверстиями. У костных рыб вода прокачивается через жабры благодаря действию крышек и рта даже в неподвижном состоянии.

Но самое необычное – это жабры у насекомых. У них часто имеется трахейная система закрытого типа, то есть нет прямого сообщения с внешней средой. Для обеспечения возможности дышать в эволюционном процессе было выработано особое приспособление. Оно называется трахейными жабрами. Обычно выглядит как складка кожи, обладающая листовидной формой. Располагаются они, как правило, на брюшке около места нахождения дыхальца.

А как же с людьми?

Было уже рассмотрено, что такое жабры у рыб, насекомых и позвоночных. Вот только о людях еще разговора не было. Когда-то давно и у наших предков также были жабра, еще когда они жили в водной среде. Но затем началось осваивание суши. В результате жабры были заменены на более эффективные легкие, которые могут быстро извлекать столь необходимый кислород из воздуха. А все малоэффективные органы атрофировались от ненужности.

Источник

Жабры

Полезное

Смотреть что такое «Жабры» в других словарях:

ЖАБРЫ — (branchiae), органы газообмена водных животных. Представляют разнообразные по происхождению, строению и положению выросты тела с хорошо развитой сетью кровеносных (или лим фатич.) сосудов, через тонкие стенки к рых из циркулирующей в них крови… … Биологический энциклопедический словарь

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, орган, посредством которого большинство рыб, некоторые личиночные земноводные, такие как головастики, и многие водные беспозвоночные получают кислород из воды. Когда рыба дышит, она открывает рот, втягивает воду и закрывает рот снова. Вода … Научно-технический энциклопедический словарь

Жабры — органы дыхания водных животных, служащие для дыханиявоздухом, растворенным в воде. Дыхание посредством жабр есть в сущностилишь усовершенствованное кожное дыхание. Первоначальный способ дыхания,который наблюдается у множества низших… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

жабры — ЖАБРЫ, жабр (или ов), мн. Легкие, грудь, грудки. Дать по жабрам ударить в грудь или вообще ударить. Жабры свистят. От курева колтун в жабрах. Посадить жабры испортить легкие. Всеми жабрами своей души (любить, чувствовать и т. п.) шутл. Пер … Словарь русского арго

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, жабер, жабрам, ед. (редк.) жабра, жен. Наружные органы дыхания водных животных (рыб, раков, моллюсков, земноводных в начальном периоде развития и др.). ❖ Взять за жабры кого (прост. вульг.) 1) взять за ворот, за шею; 2) перен. оказать на… … Толковый словарь Ушакова

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, водные дыхательные органы, которые у низших позвоночных располагаются в особых жаберных щелях. Жабры представляют сложные складки слизистой оболочки, обильно снабжаемые венозной кровью. Они поддерживаются скелетом, состоящим из жаберных… … Большая медицинская энциклопедия

жабры — гидросамолёта. жабры гидросамолёта — пластины трапециевидной формы, которые крепятся к бортам гидросамолёта (летающей лодки) в средней части и обеспечивают его поперечную остойчивость (см. рис.). Ж. заменяют подкрыльные поплавки… … Энциклопедия «Авиация»

жабры — гидросамолёта. жабры гидросамолёта — пластины трапециевидной формы, которые крепятся к бортам гидросамолёта (летающей лодки) в средней части и обеспечивают его поперечную остойчивость (см. рис.). Ж. заменяют подкрыльные поплавки… … Энциклопедия «Авиация»

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, органы газообмена водных животных. Имеются у ряда беспозвоночных, у рыб и некоторых земноводных. Содержат кровеносные (или лимфатические) капилляры, через тонкие стенки которых в воду поступает диоксид углерода, а из нее поглощается… … Современная энциклопедия

ЖАБРЫ — органы газообмена водных животных. Имеются у ряда беспозвоночных, у рыб и некоторых земноводных. Содержат кровеносные капилляры, в которых происходит газообмен между водой и кровью … Большой Энциклопедический словарь

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, жабр, жабрам, ед. жабра, ы, жен. Органы дыхания рыб и нек рых других водных животных. Взять за жен. кого н. (перен.: силой принудить к чему н.; прост.). | прил. жабровый, ая, ое и жаберный, ая, ое. Жабровые ракообразные. Жаберное дыхание.… … Толковый словарь Ожегова

Источник

ЖАБРЫ

Полезное

Смотреть что такое «ЖАБРЫ» в других словарях:

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, орган, посредством которого большинство рыб, некоторые личиночные земноводные, такие как головастики, и многие водные беспозвоночные получают кислород из воды. Когда рыба дышит, она открывает рот, втягивает воду и закрывает рот снова. Вода … Научно-технический энциклопедический словарь

Жабры — органы дыхания водных животных, служащие для дыханиявоздухом, растворенным в воде. Дыхание посредством жабр есть в сущностилишь усовершенствованное кожное дыхание. Первоначальный способ дыхания,который наблюдается у множества низших… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона

жабры — ЖАБРЫ, жабр (или ов), мн. Легкие, грудь, грудки. Дать по жабрам ударить в грудь или вообще ударить. Жабры свистят. От курева колтун в жабрах. Посадить жабры испортить легкие. Всеми жабрами своей души (любить, чувствовать и т. п.) шутл. Пер … Словарь русского арго

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, жабер, жабрам, ед. (редк.) жабра, жен. Наружные органы дыхания водных животных (рыб, раков, моллюсков, земноводных в начальном периоде развития и др.). ❖ Взять за жабры кого (прост. вульг.) 1) взять за ворот, за шею; 2) перен. оказать на… … Толковый словарь Ушакова

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, водные дыхательные органы, которые у низших позвоночных располагаются в особых жаберных щелях. Жабры представляют сложные складки слизистой оболочки, обильно снабжаемые венозной кровью. Они поддерживаются скелетом, состоящим из жаберных… … Большая медицинская энциклопедия

жабры — гидросамолёта. жабры гидросамолёта — пластины трапециевидной формы, которые крепятся к бортам гидросамолёта (летающей лодки) в средней части и обеспечивают его поперечную остойчивость (см. рис.). Ж. заменяют подкрыльные поплавки… … Энциклопедия «Авиация»

жабры — гидросамолёта. жабры гидросамолёта — пластины трапециевидной формы, которые крепятся к бортам гидросамолёта (летающей лодки) в средней части и обеспечивают его поперечную остойчивость (см. рис.). Ж. заменяют подкрыльные поплавки… … Энциклопедия «Авиация»

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, органы газообмена водных животных. Имеются у ряда беспозвоночных, у рыб и некоторых земноводных. Содержат кровеносные (или лимфатические) капилляры, через тонкие стенки которых в воду поступает диоксид углерода, а из нее поглощается… … Современная энциклопедия

ЖАБРЫ — органы газообмена водных животных. Имеются у ряда беспозвоночных, у рыб и некоторых земноводных. Содержат кровеносные капилляры, в которых происходит газообмен между водой и кровью … Большой Энциклопедический словарь

ЖАБРЫ — ЖАБРЫ, жабр, жабрам, ед. жабра, ы, жен. Органы дыхания рыб и нек рых других водных животных. Взять за жен. кого н. (перен.: силой принудить к чему н.; прост.). | прил. жабровый, ая, ое и жаберный, ая, ое. Жабровые ракообразные. Жаберное дыхание.… … Толковый словарь Ожегова

Источник

Кто из животных дышит жабрами?

Название органа происходит от диалектного слова «жабать» (глотать). Оно буквально переводится как «глотатели воздуха». Это проясняет предназначение дублирующих приспособлений дыхания. Изначально природа наградила этими парными «устройствами» беспозвоночных представителей животного мира, много времени проводящих под водой или под землей. Однако позже их получили и некоторые другие. Поговорим обо всех, кто дышит жабрами.

Что такое жабры и как ими дышат?

Речь идет о выростах на туловищах некоторой фауны. Это нити, которые разветвлены между собой и часто укрыты с внешней стороны створками (как у рыб, например). Система снабжена сетью кровеносных сосудов, которые и заполняются заглоченным кислородом, пуская его дальше.

Беспозвоночные животные, которые имеют жабры, в отличие от рыб не располагают на месте их расположения мускулатурой. Орган действует непрерывно, наполняясь кислородом.

Жабры бывают 2 видов – кровяные и трахейные. Первые действуют как раз так как описано. Однако трахейная категория (будучи также состоящей из тонких стенок) снабжена не кровеносными сосудами, а самым настоящим вторым дыхательным органом. Это трахейные стволы или трахейные капилляры. Кислород, пузырьками плавающий в воде, уходит по ним внутрь рыбы. То есть рыбы дышат в прямом понимании этого слова. Хотя и водой. И она разбивается, выпуская «из плена» пузырьки воздуха. «Створки» как бы прикрывают эти трубы. У обычных (речных) рыб такая шторка одна. А вот у акул и прочих гигантов моря намного больше.

Речь о ротоглоточной части, занимающей нижнюю половину головы. Она заканчивается там, где уже ритмично открывающаяся «шторка». Далее идет основное тело. Тонкие жаберные стенки у чешуйчатой ихтиофауны называются «лепестками» и они всегда имеют розоватый оттенок. В них кислород и поглощается.

Кто дышит жабрами?

Множество представителей фауны получили в результате эволюции эти органы. Кто же это?

Водные обитатели

Среди ихтиофауны это:

все разновидности моллюсков;

все виды ракообразных;

рыбы (также без исключений);

Кстати, жабрами второго из указанных типов обладают в этом перечне исключительно рыбы. Напомним, что к ним не относятся угри (им приходится каждые 15 минут всплывать и глотать воздух). А также морские млекопитающие. Киты и дельфины дышат просто легкими. Как и мы.

Другие живые существа с жабрами

Есть существа-амфибии (нормально чувствуют себя и на суше, и на воде). К примеру, жаба дышит жабрами. Данное земноводное снабжено специальными перепонками, позволяющими воздуху проходить внутрь даже когда животное в воде. Но прочие земноводные (крокодил) дышат легкими. Чего не скажешь про многощетинковых червей, всегда обитающих где-то глубоко.

А самый интересный экземпляр – лягушка. Тоже являясь амфибией, она, тем не менее, не имеет «устройства», о котором мы беседуем. Оно ей не нужно. Квакающее создание дышит кожей! Дело в том, что специальная поверхность существа способна не только выделять защитную слизь, но и впитывать воду. А уже внутри с жидкостью происходит описанный выше процесс – выделение кислорода и направление его в кровяную и прочие системы.

Остается добавить, что природа снабдила организмы беззащитной живности и более загадочными инструментами. К примеру, хамелеон оборудован клетками, связанными с нервной системой (в том числе со зрением). Они способны приказать коже поменять расцветку на ту, которой обладает объект, возле которого встала ящерица. Эволюция предусмотрела все.

Источник

Характерные жабры, функции, типы и важность

Клетки требуют энергии для функционирования, эта энергия получается из распада сахара и других веществ в процессе обмена веществ, называемого клеточным дыханием. У большинства видов кислород, присутствующий в воздухе, используется в качестве энергии, а углекислый газ выбрасывается в виде отходов..

Способ, которым организмы выполняют обмен газами с окружающей средой, зависит как от формы тела, так и от среды, в которой он живет..

Водные среды имеют меньше кислорода, чем наземные, и диффузия кислорода медленнее, чем в воздухе. Количество кислорода, растворенного в воде, уменьшается с ростом температуры и уменьшением тока.

Менее развитые виды не нуждаются в специализированных дыхательных структурах для выполнения своих основных функций. Однако в более крупных системах жизненно важно иметь более сложные системы обмена, чтобы они могли адекватно покрывать свои метаболические потребности..

Жабры встречаются у беспозвоночных и позвоночных, могут быть в виде нитей, ламинарных или древовидных, наделенных множеством капилляров, мы также наблюдаем их внутренне или внешне.

В прибрежной зоне обитают животные, такие как моллюски и крабы, которые могут активно дышать жабрами в воде и воздухе, пока они остаются влажными. В отличие от остальных водных организмов, которые задыхаются при выходе из воды, несмотря на обилие доступного кислорода.

Общие характеристики

Количество кислорода, присутствующего в воздухе, составляет приблизительно 21%, тогда как в воде он растворяется только в пропорции 1%. Это изменение заставило водные организмы создавать структуры, подобные жабрам, предназначенные исключительно для извлечения кислорода..

Жабры могут быть настолько эффективными, что достигают уровня экстракции кислорода 80%, что в три раза выше, чем в легких человека из воздуха..

Разнообразие водных организмов

Эти органы дыхания развиваются в огромном разнообразии водных организмов, мы можем найти различные виды жабр у моллюсков, червей, ракообразных, иглокожих, рыб и даже рептилий на определенных этапах их жизненного цикла..

Разнообразие форм

В результате они сильно различаются по форме, размеру, местоположению и происхождению, что приводит к специфической адаптации у каждого вида.

Для наиболее развитых водных животных увеличение размера и подвижности обусловило большую потребность в кислороде. Одним из решений этой проблемы стало увеличение площади жабр.

Рыба, например, имеет большое количество складок, которые отделены друг от друга водой. Это дает им большую поверхность газообмена, что позволяет им достичь максимальной эффективности.

Чувствительные органы

травма

У костистых рыб жабры, сталкивающиеся с высокими концентрациями химических загрязнителей, таких как тяжелые металлы, взвешенные твердые частицы и другие токсичные вещества, страдают от морфологических повреждений или травм, называемых отеками..

Они вызывают некроз жаберной ткани, а в тяжелых случаях могут даже привести к гибели организма вследствие изменения дыхания..

Благодаря этой характеристике, жабры рыб часто используются учеными как важные биомаркеры загрязнения в водной среде..

функции

Основная функция жабр, как для беспозвоночных, так и для позвоночных, заключается в том, чтобы влиять на процесс газообразного обмена человека с водной средой..

Поскольку доступность кислорода в воде ниже, водные животные должны работать усерднее, чтобы захватить определенный объем кислорода, что представляет интересную ситуацию, поскольку это означает, что большая часть полученного кислорода будет снова использоваться при поиске. кислород.

Человек использует от 1 до 2% своего метаболизма в состоянии покоя, чтобы добиться вентиляции легких, в то время как рыбе в состоянии покоя требуется приблизительно от 10 до 20% для вентиляции жабр..

Жабры могут также развивать вторичные функции у некоторых видов, например, у некоторых моллюсков они были изменены, чтобы способствовать захвату пищи, так как они являются органами, которые непрерывно фильтруют воду.

У разных ракообразных и рыб они также осуществляют осмотическое регулирование концентрации веществ, имеющихся в окружающей среде, по отношению к организму, выявляя случаи, когда они ответственны за выделение токсичных элементов..

В каждом типе водных организмов жабры имеют определенное функционирование, которое зависит от степени эволюции и сложности дыхательной системы..

Как они работают?

В целом жабры работают как фильтры, которые задерживают кислород или₂ который содержится в воде, необходим для выполнения ее жизненно важных функций и удаления углекислого газа CO₂ отходов, которые присутствуют в организме.

Для достижения этой фильтрации необходим постоянный поток воды, который может быть вызван движениями наружных жабр у червей, движениями человека, выполняемыми акулами, или накачкой оперкулы в костную рыбу..

Газообмен происходит через контактную диффузию между водой и кровью, содержащейся в жабрах.

Наиболее эффективная система называется противотоком, в котором кровь, которая течет через жаберные капилляры, вступает в контакт с водой, богатой кислородом. Создается градиент концентрации, который позволяет поступлению кислорода через жаберные пластины и их диффузию в кровеносную жидкость, в то же время, когда диоксид углерода диффундирует наружу.

Если бы поток воды и крови был в одном направлении, одинаковые скорости поглощения кислорода не были бы достигнуты, потому что концентрации этого газа быстро выровнялись бы вдоль жаберных мембран..

Типы (внешние и внутренние)

Жабры могут появляться во внешней или внутренней части организма. Эта дифференциация в основном является следствием степени эволюции, типа среды обитания, в которой она развивается, и конкретных характеристик каждого вида..

Внешние жабры

Наружные жабры наблюдаются в основном у менее развитых видов беспозвоночных и временно на ранних стадиях развития рептилий, поскольку они теряют их после перенесенных метаморфоз..

У этого типа жабр есть определенные недостатки, во-первых, потому что они являются деликатными придатками, подвержены ссадинам и привлекают хищников. В организмах, которые имеют движение, они препятствуют их передвижению.

Находясь в непосредственном контакте с внешней средой, они обычно очень восприимчивы и могут легко подвергаться воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды, таких как плохое качество воды или присутствие токсических веществ..

Если жабры повреждены, очень вероятно, что возникнут бактериальные, паразитарные или грибковые инфекции, которые в зависимости от тяжести могут привести к смерти..

Внутренние жабры

Внутренние жабры, потому что они более эффективны, чем внешние жабры, встречаются у более крупных водных организмов, но имеют разные уровни специализации в зависимости от того, как эволюционировал вид..

Они обычно расположены в камерах, которые защищают их, но требуют токов, которые позволяют им иметь постоянный контакт с внешней средой, чтобы соответствовать обмену газами.

У рыб также появились известковые покровы, называемые оперкула, которые выполняют функцию защиты жабр, действуют как ворота, которые ограничивают поток воды, а также перекачивают воду..

важность

Жабры имеют основополагающее значение для выживания водных организмов, потому что они играют незаменимую роль для роста клеток.

Помимо того, что они дышат и являются жизненно важной частью системы кровообращения, они могут способствовать питанию определенных моллюсков, функционировать в качестве выделительных систем токсичных веществ и регулировать различные ионы в организмах, которые эволюционировали как рыбы..

Научные исследования показывают, что люди, которые пострадали от поражения ветвистой дыхательной системы, имеют более медленное развитие и имеют меньшие размеры, более подвержены инфекциям и иногда серьезным травмам, это может происходить до самой смерти.

Жабры достигли адаптации к самым разнообразным местам обитания и условиям окружающей среды, что позволило наладить жизнь практически в бескислородных экосистемах..

Уровень специализации жабр напрямую связан с эволюционной фазой вида, и они, безусловно, являются наиболее эффективным способом получения кислорода в водных системах..

Источник