تركيب الخياشيم في الأسماك العظمية

كتابة: ابتسام مهران آخر تحديث: 21 يناير 2021 , 09:54

ما هي الخياشيم

تحتاج الأسماك مثل الإنسان امتصاص الأكسجين ، والتخلص من ثاني أكسيد الكربون ، وذلك من أجل البقاء ، ولكن يستخدمون الخياشيم لإتمام هذه العملية بدلاً من الرئتين ، حيث إن الخياشيم هي أعضاء متفرعة تقع على جانب رؤوس الأسماك ، التي تحتوي على الكثير من الأوعية الدموية الصغيرة التي تعرف باسم الشعيرات الدموية، وجميع انواع السمك كذلك .

عند قيام السمكة بفتح فمها يجرى الماء فوق الخياشيم ، ونجد إن الدم الموجود في الشعيرات الدموية يلتقط الأكسجين الذائب في الماء ، ثم ينتقل بعد ذلك عبر جسم السمكة لتوصيل الأكسجين ، كما هو الحال عند البشر ، وتحتوي جميع الأسماك العظمية علة صفيحة عظمية تعرف باسم الصفيحة ، والتي تفتح وتغلق من أجل حماية الخياشيم . [1]

كيف تعمل الخياشيم

تعمل الخياشيم عند تدفق الماء فوق الصفائح يتم امتصاص الأكسجين في الدم ، ثم يتم ضخ الدم حول الجسم عن طريق قلب السمكة ، وقد تساعد المساحة الكبيرة للصفائح الثانوية في تبادل حرارة الجسم ، والأيونات ، والماء بين جسم السمكة ، وبين المياه التي تحيط بجسمها .

وجود الكثير من الصفائح الثانوية الصغيرة للغاية يمكنها أن تخلق مساحة كبيرة لامتصاص الأكسجين من خلالها ، والذي ساعد على ذلك إن حقيقة الصفائح الثانوية لها جدران رقيقة بحيث يمكن امتصاص الغاز في مجرى الدم بطريقة سهلة ، وذلك يعتبر من خصائص الاسماك .

وقد يتواجد الاكسجين المذاب بتركيزات أقل بكثير في الماء ، مما يتواجد عليه في الهواء ، لذلك تحتاج الخياشيم إلى أن تكون أكثر كفاءة في امتصاصها من الرئتين . [2]

آلية التنفس في الأسماك

يدخل الهواء أثناء عملية التنفس من خلال الفم ، أو في الفتحات الخارجية إلى البلعوم ثم يمر في البلعوم ، وعند وصوله إلى البلعوم ينتقل الهواء من المزمار إلى القصبة الهوائية ، وينقسم في القصبة الهوائية إلى عدة قصبات ، حيث تؤدي القصبات الهوائية إلى الرئتين .

ويستمر التفرغ من القصبات الهوائية إلى القصيبات ثم بعد ذلك الأكياس السنخية ، وينتهي في الحويصلات الهوائية ، والتي هي عبارة عن بنية صغيرة شبيهة بالكيس توجد داخل الرئة ، حيث يحدث تبادل الغازات ، وذلك هو نفس الحال في الخياشيم ، حيث يتم تسهيل انتشار الأكسجين ، وثاني أكسيد الكربون عن طريق تدفق التيار المعاكس في الحويصلات الهوائية .

كما يتم تزييت بطانة الرئتين من خلال مادة خافضة للتوتر السطحي ، وهي تعتبر بشكل عام بروتينات شحمية تعمل على تقليل مقاومة تمدد الرئة ، وكذلك الطاقة التي تلزم ملء الرئتين ، حيث أنه في تطور الرئتين من البرمائيات إلى الثدييات ، نجد إن الكثير من التعديلات الموجودة في الهياكل التنفسية ، وترتبط في المقام الأول تهوية الرئتين .

حيث تحدث تهوية الرئتين في البرمائيات من خلال الفتحات الخارجية والشنانة كبديل للفم ، ويتم سحب الهواء إلى البلعوم من خلال تقلص العضلات ، ونجد أنه في الزواحف تساعد العضلات ضد الأضلاع على تغيير ضغط الهواء الداخلي وذلك قد يتسبب في الإلهام ، ويتم المساعدة في الإجراء من خلال تقلص عضلة الحجاب الحاجز ، حيث إنه في الطيور تكون الرئتان نصف حجم رئتي الثدييات ذات الحجم المماثل .

وعلى الرغم من ذلك فإن الرئتين مرتبطان نظام الأكياس الهوائية داخل العظام وتجويف البطن ، وذلك يزيد من السعة إلى 2 أو 3 أضعاف قدرة الثدييات ذات الحجم المماثل ، وقد ينتج عن ذلك تقليل كتلة الجسم بشكل كلي ، والحفاظ على كفاءة عمل الجهاز التنفسي . [3]

تركيب الخياشيم في الأسماك العظمية

تعتبر الأسماك العظمية أكبر فئة من الفقاريات ، حيث يوجد أكثر من 29000 نوع من الأسماك العظمية حول العالم متواجدة في المياه العذبة ، والبيئات البحرية ، ونجد إن الأسماك العظمية مختلفة عن أسماك القرش والشفنين ، حيث إن تلك الأسماك تمتلك غضروفاً بينما الأسماك العظمية تمتلك عظاماً ، فنجد أن هناك الفرق بين الأسماك العظمية والغضروفية .

كما إن تتمتع الأسماك العظمية بمثانة سباحة ، وهي تعرف بالمثانة الهوائية التي تكون عبارة عن كيس ممتلئ بالغاز يعمل على مساعدة الأسماك في الحفاظ على الطفو ، كما إن لديه زعانف صدرية وحوضية مقترنة ، ويوجد عدد قليل من الأسماك العظمية يملك عظام في الزعانف ، كما إنهم يملكون زعانف ظهرية وشرجية وذيلية .

كما إن الأسماك العظمية تتميز أيضاً بغطاء نباتي ، حيث إن يعتبر الغطاء الخيشومي لها هو عبارة عن طبقة عظمية من الجلد موجودة فوق الخياشيم تقوم بحماية الخياشيم ، حيث أنه يفتح ويغلق لمساعدة الأسماك العظمية على التنفس عندما لا تسبح ، كما تعتبر الخياشيم من اجزاء السمكه والأسماك العظمية أيضاً .

لدى الأسماك العظمية قشور ومعظم الأنواع لها تصميم جسم مغزلي ذلك يعني أن أجسادهم مستديرة ومدببة ، وذلك يجعل التنقل في الماء أمر سهل للغاية ، ولديها خط جانبي يمتد من خلال جانب الجسم ، حيث إن ذلك الخط الجانبي عبارة عن سلسلة من الأعضاء الحسية تعرف باسم الخلايا العصبية .

وتعتبر الخلايا العصبية التي تساعد الأسماك العظمية على استشعار الاهتزازات وضغط الماء ، كما يساعد ذلك الأسماك على التنقل تحديد موقع الفريسة ، وتتنوع خصائص الاسماك العظمية . [4]

وظيفة الخياشيم في الأسماك

تتنفس الأسماك عن طريق الخياشيم كبديل للرئتين ، مثل جميع الحيوانات الأخرى حيث إن الأسماك تحتاج إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة ، ولأنها تعيش في الماء فقد قامت بتطوير الخياشيم التي تمكنها من إزالة الأكسجين الذي يذيب من الماء .

وقد تحتوي معظم الأسماء على أربعة خياشيم على جانبي رأسها ، ونجد إن أسماك القرش والأسماك البدائية على خمسة شقوق خيشومية أو أكثر ، تلك الخياشيم تساعد الأسماك على الحركة والاتزان .7 [2]

كيف يتم تكييف خياشيم الأسماك لتبادل الغازات

تحدث عملية التبادل الغازي من خلال تهوية أعضاء الجهاز التنفسي ، ويعتمد على تهوية الهياكل التنفسية ، يقوم الزخم بتدفق المياه عبر أغشية الخيشومية ، حيث تبدأ مرحلة الشفط بالتجاويف ، وكذلك الغطاء المضغوط والصمامات المغلقة .

مع توسع التجويف الشدقي تقوم الصمامات الفموية الداخلية بـ الانفتاح ، ويتحرك الماء في التجويف الشدقي ، وخلال الستارة الخيشومية ، ويغلق الصمام الفموي أثناء مرحلة القوة ، كما إن الماء يخرج من خلال الصمام الخشن .

ونجد إن مرحلة الزفير تبدأ بنقل الهواء المستهلك من الرئتين إلى التجويف الشدقي ، وتنتهي مرحلة الزفير بـ إخراج الهواء عن طريق التجويف الشدقي ، وذلك عن طريق الفم أو تحت الغطاء الخيشاني ، ولمعرفة الكثير عن الأسماك العظمية يجب عمل مقارنة بين الاسماك اللافكية والاسماك الغضروفية والاسماك العظمية . [3]

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق