Органи дихання

Загальне розміщення внурішніх органів птаха (на прикладі голуба) показано на рис. 16.2.

Рис. 16.2. Загальна схема розміщення нутрощів голуба:

1 - серце; 2 - воло; 3 - сім'я­ник; 4 - м'язовий шлунок; 5 - печінка; 6 - легені; 7 - бронхи; 8 - дванадцятипала кишка; 9 - отвір клоаки; 10 - лівий шлуночок; 11 - правий шлуночок; 12 - ліве передсердя; 13- праве передсердя; 14- трахея; 15 - ліва підключична артеріа; 16- ліва сонна арте­рія; 17 - ліва підключична вена; 18 - тонка кишка; 19 — права яремна вена; 20 - сліпі вирости; 21 - нирки; 22 - сечовід; 23 - сім'япровід; 24 - стравохід; 25 - залозистий шлу­нок; 26 - підшлункова залоза.

Органи дихання мають ряд пристосувань до повітряного способу життя. Гортанна щілина, розташована зразу ж за язиком, веде до гортані. Остання підтримується непарним перснеподібним і парними черпалоподібними хрящами. Від гортані відходить трахея, яка біля входу в легені ділиться на два бронхи. Бронхи, зайшовши в легені, багаторазово діляться, і їх гілки з'єднуються тонкими каналами - п а р а б р о н х а м и. Частина розгалужень представлена тонкими сліпими каналами - бронхіолами, навколо яких розгалужуються капіляри. В них і відбувається газообмін.

Легені птахів представлені не простими мішками, як це характерно для имфібій і частини рептилій, а щільними губчастими тілами, які міцно приляга­ють до спинної частини грудної клітки. Інша частина розгалужень бронхів ви­ходить за межі легенів, розширюється, утворюючи повітряні міхурі. Їх у більшості птахів чотири парних і один непарний. Парними є: шийні, передньогрудні, задньогрудні і валикі черевні, непарний - міжключичний.

Повітряні міхурі розташовуються між внутрішніми органами, а численні їх відростки проникають між м'язами, під шкіру і в порожнини кісток. Значення їх різноманітне. Крім здійснення автоматичної вентиляції легенів, вони вико­пують термоізоляційну функцію, випаровуючи зі своєї поверхні вологу; визна­чають механізм дихання під час польоту, забезпечуючи подвійне дихання; полегшують масу тіла, утворюючи повітряний шар між органами; захищають їх від втрата тепла, а під час довготривалого польоту - від перегрівання; при плаванні і пірнанні допомагають регулювати питому масу. Об'єм повітряних міхурів дуже великий, він перевищує об'єм легенів приблизно у 10 разів. У пе­лікана, наприклад, він досягає 10,5 л.

Акт дихання під час спокою (коли птах сидить) відбувається, як і у всіх амніот, шляхом розширення і звуження грудної клітки. Розширення досягається наближенням та віддаленням грудини від хребта. При ходінні чи лазінні крім нього, діють, ще й черевні повітряні міхурі, на які тиснуть верхні відділи задніх кінцівок. Але в польоті такий вид дихання не забезпечує у достатній кількості організм киснем. Тому при піднятті крил повітряні міхурі розтягу­ються і наповнюються через легені повітрям, при опусканні крил легені стис­каються і повітря з них виходить назовні. Отже, тут легені відіграють роль помпи. Оскільки об'єм повітряних міхурів у кілька разів більший ніж об'єм легенів, лише частина кисню повітря, яке входить у міхурі, використовується легенями, і при виході ще багате на кисень повітря знову оксидує кров у леге­нях. Таке дихання дістало назву подвійного і є пристосуванням до більш інтенсивного газообміну, необхідного птахам у зв'язку з посиленою роботою при польоті. Чим сильніше птах махає крилами, тим дихання проходить інтен­сивніше.

Поглинання кисню тканинами теж дуже інтенсивне, з чим пов'язаний і інтенсивний обмін речовин та висока температура тіла. Підтримання сталої ви­сокої температури можливе лише при компенсації витраченого поверхнею тіла тепла, що здійснюється за рахунок теплотворних процесів. При підвищенні температури зовнішнього середовища дихання птахів прискорюється і є дуже поверхневим. У цей час відбувається розширення кровоносних судин у порож­нині рота і в глотці. Це приводить до посиленої віддачі тепла з тіла птаха.

Отже, верхні дихальні шляхи мають певне значення в терморегуляції. Теп­лотворні процеси знаходяться в тісному взаємозв'язку з кількістю дихальних рухів. Число дихальних рухів за хвилину у різних птахів у спокійному стані неоднакове: у голуба - 15-70, качок - 30-43, гусей - 12-24, дрібних горобце­подібних - 90-100. У дихальній системі птахів вражає надзвичайна ефек­тивність роботи легенів при відносно малих розмірах, що є можливим завдяки особливості їх будови.