氧气是个可爱的器材,地球上所有的动物都需要氧气才能生存,不管他们生活在水中照样陆地上。
(原创文章久久自媒体)
生活在陆地上的我们老是拥有更多的氧气,而在活动的时候,所有人都邑感觉氧气不敷用。
然则生活在水下的动物呢,水中的氧气那么少,它们在捕猎和逃跑的时候就不需要更多的氧气了吗? (本文来自久久自媒体)
人类和鱼类分歧的呼吸体式
人类和其他陆地震物吸入的空气是多种气体的夹杂物,个中大约21%是氧气,而大部门是氮气。
我们把空气吸入肺中,红细胞接收氧气并经由轮回系统将其输送到器官,同时呼出二氧化碳。
水分子是由氢和氧构成的,咋一看水里有好多氧。然而,鱼类不克吸入水分子中的氧。它们只能呼吸水中的消融氧。例如,那些水在岩石上翻腾时进入水中的氧气。
消融氧的含量会跟着水的温度、深度以及有害化学物质和细菌的存在而转变,最多也不跨越5%。
鱼类和大部门水生动物用鳃取代了肺,当鱼在水下张开嘴时,这就是他们接收氧气的起头。
鳃是由细丝构成的网状构造,用来捕捉消融氧并将其分派到鱼的全身。也像人类一般,二氧化碳从夹杂物平分离出来并被排出体外。
为什么我们活动时需要更多的氧气
当我们活动时,我们的呼吸频率就会加速,无论是经由快速活动,,照样经由慢跑或骑自行车等观光体式磨炼,都是如斯。
显然,一个活跃的身体比一个静止的身体需要更多的氧气。原因在于我们的肌肉和血液中复杂的化学过程。
氧气和葡萄糖是我们身体的根基能量构成部门,我们的身体时时刻刻都需要氧气。
我们的心脏需要一直泵血,肺要连结吸气和呼气,并许可其他器官和细胞正常工作。
每一项身体运动都邑消费能量,而这些能量必需经由接收更多的氧气来部门替代。
当我们活动时,肌肉比歇息时更有力量,促使肌肉的代谢率增加,需要更多的能量,所以会发生更多的ATP(身体的直接能量起原)。
而ATP需要氧气来发生,也就是说我们发生的ATP越多,身体需要的氧气也就越多。
同样的事情也发生在鱼类身上(活动的鱼类需要更多的氧气),然则他们的确不需要比我们更多的氧气。
鱼类为什么不需要那么多的氧气
鱼类不光和人类有分歧的呼吸系统,还有一个主要的区别,它们是冷血动物(变温动物)。
这就解说它们会接管四周情况的温度,同时也意味着鱼类比人类消费更少的能量。
恒温动物必需将食物转化为能量来调节体温,作为冷血动物,鱼类天然不需要那么多氧气。
因为冷血动物不克像人类和其他哺乳动物一般连结恒定的体温,所以鱼类对温度很敏感,大多数鱼类不克在太冷或太热的水中生存。
当水太冷时,它们的新陈代谢就会变慢,当水变暖时,它们的新陈代谢加速,它们进食和消化食物的速度加速,生长速度加速,同时也有更多的能量来滋生。
然而,跟着水温变暖,鱼运动的增加,它们需要更多的氧气来维持它们更快的新陈代谢,但事与愿违,因为水温的升高往往透露消融氧的削减。
这个时候,鱼会更快的呼吸(张嘴频率加速),有些鱼会浮到水面来呼吸(和空气接触的水面有更多的氧气),有些鱼甚至会脱离水体。
若是你冬天视察一条鱼,你会感觉他们暮气沉沉的,鱼在冷水中不需要那么快的呼吸,因为它们的新陈代谢减慢了,需要的氧气也就削减了。
此外,冷水比温水含有更多的消融氧,所以他们也不需要那么起劲地来提取氧气。
最后
恒温动物想连结体温就需要制造更多的热量,并在这个过程中使用氧气。而变温动物的体温会跟着情况的转变而转变,这类动物不需要使用氧气来加热它们的身体。
作为变温动物的鱼类或者的确比人类需要的氧气少,然则有机体发生沟通的能量,需要的氧气是一般多的,不会因为在水里或陆地而分歧。
若是你做一个鱼和人呼吸的对比,你会发现鱼每分钟的呼吸次数会比人多。小鱼每分钟的呼吸次数比大鱼多,并且小孩每分钟的呼吸次数也比大人多。
较小的鱼和人拥有较小的腮和肺,然则维持身体的运动都需要响应的氧气,天然只能经由更快的呼吸来实现。
若是一条鱼也需要氧气来连结体温,你认为它会多久呼吸一次呢?
参考资料
LIZLANGLEY.WhichFishCanLiveOutofWater.nationalgeographic.2015.12.5
StéphanG.Reebs.Oxygenandfishbehaviour.howfishbehave.2007
NICOLELEBOEUF-LITTLE.WhyDoestheBodyNeedMoreOxygenWhenWeExercise.livestrong
CindiPearce.WhyDoFishBreatheSlowerinColdWater.cuteness
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