Sällskapsdjur
Fiskgälar är oerhört effektiva när det gäller att absorbera syre från vatten tack vare deras specialiserade struktur och diffusionsprocessen:
1. Struktur:
* filament och lameller: Gälar består av tunna, trådliknande filament som grenar ut från gillbågarna. Varje filament är täckt av ännu mindre, plattliknande strukturer som kallas lameller. Dessa lameller skapar en enorm yta för gasutbyte.
* Capillary Network: Ett tätt nätverk av kapillärer rinner genom lamellerna och ger deoxygenerat blod nära vattnet.
* Motströmflöde: Vattenflödet över gälarna är motsatt till blodflödet i lamellerna. Detta motströmsflöde upprätthåller en koncentrationsgradient, vilket säkerställer att vattnet alltid har en högre syrekoncentration än blodet, vilket maximerar syrediffusionen.
2. Diffusion:
* syregradient: Vattnet som passerar över gälarna innehåller upplöst syre, medan blodet i kapillärerna har en lägre syrekoncentration. Denna skillnad i syrekoncentration skapar en lutning och driver syre att röra sig från vattnet in i blodet.
* tunna membran: De tunna membranen i lamellerna och kapillärerna möjliggör enkel diffusion av syremolekyler, vilket minimerar resistens.
* Hög ytarea: Den stora ytan på lamellerna maximerar området för gasutbyte, vilket ökar hastigheten för syreabsorption.
Sammanfattningsvis:
* Gillfilamenten och lamellerna ger en enorm ytarea.
* Motströmflödessystemet upprätthåller en konstant syregradient.
* De tunna membranen och kapillärnätverket underlättar snabb diffusion av syre i blodet.
Tillsammans gör dessa funktioner att fisk kan extrahera den maximala mängden syre från vattnet, även i miljöer med låga syrenivåer.