禽类呼吸系统工作原理探析

　　摘要：禽类呼吸过程和哺乳动物一样，包括肺的通气，气体在肺和组织中的交换以及气体在血液中的运输。禽类呼吸系统由呼吸道和肺两部分构成。呼吸道包括鼻、咽、喉头、气管、鸣管、支气管及其分枝、气囊及其某些骨骼中的气腔。（1） 鼻腔禽类鼻腔较狭窄，鼻腔粘膜有粘膜腺和丰富的血管，对吸入气体有加温和湿润作用。粘膜上有嗅神经分布，但禽类嗅觉不发达。（2） 喉  禽类喉没有会厌软骨，也没有发声装置 .禽类的发声器官是鸣管，在气管分叉为两支气管的地方。（3） 气管  禽类气管在肺内不分支成气管树，而是分支成1~4级支气管。各级支气管间互相连通。（4） 肺  约1/3嵌于肋间隙内。因此，扩张性不大 .肺各部均与易于扩张的气囊直接连通。所以，肺部一旦发生炎症，已与蔓延，症状比哺乳动物严重。
　　
　　关键词：禽类、肺、气体、呼吸、支气管
　　
　　一、呼吸运动
　　
　　禽类没有像哺乳动物那样的膈肌，胸腔和腹腔仅有一层薄膜隔开，胸腔内的压力几乎与腹腔内完全相同，没有经常性的负压存在。
　　
　　禽类肺的弹性较差，被相对的固定在肋骨间。打开胸腔后并不萎缩。呼吸主要通过强大的呼气肌和吸气肌的收缩来完成。吸气时胸腔内容积加大，气囊容积也加大，肺受牵拉而稍微扩张，气囊内压力下降，气体及进入肺，再由肺进入气囊。呼气肌收缩时则发生相反的过程。
　　
　　禽类气管系统分支复杂，毛细气管壁上有诌：多膨大部，叫肺房，是气体交换的场所。气体通过各级支气管进入气囊。根据研究，禽类呼吸时，吸气和呼气时均有气体进入气囊并通过肺部交换区，所以，无论是吸气过程或呼气过程都是在肺部进行气体交换，提高了呼吸效率。
　　
　　每次吸入或呼出的气量，称潮气量。鸡约为15~30ml,鸭约为38 ml左右。美分钟肺通气量在来航鸡为550~650ml,芦花鸡约337ml.由于禽类气囊的存在，呼吸器官的容积明显增加。据测定鸡达300~500ml,因此，每次呼吸的潮气量仅占全部气囊容积的8%~15%.
　　
　　禽类的呼吸频率变化比叫大，它取决于体格大小、种类、性别、年龄、兴奋状态及其他因素。通常体格较小，呼吸频率越高。
　　
　　气囊是禽类特有的器官，是肺的衍生物。禽类一般有九个气囊，其中包括一个不成对的锁骨气囊、一对颈气囊、一对前胸气囊、一对后胸气囊和一对腹囊。这些气囊充满与腹腔内脏和体壁之间。气囊和支气管及肺相通。气囊的容积很大，占全部呼吸器官总容积的85%~90%,较肺容积大5~7倍。
　　
　　禽类的气囊除了作为空气储存库外，还有下列许多重要功能：①气囊内空气在吸气和呼气时均通过肺，从而增加了肺通气量，适应与禽体旺盛的新陈代谢需要。②储存空气，便于潜水时在不呼吸情况下，仍旧能利用气囊内的气体在肺内进行气体交换。③气囊的位置都偏向身体背侧，飞行时有利于调节身体重心，对水禽来说，有利于在水上漂浮。④依靠气囊的强烈通气作用和广大的蒸发表面，能有效地发散体热，协助调节体温。但是由于气囊的血管分布较少，因此不进行气体交换。
　　
　　二、气体交换与运输
　　
　　禽类支气管在肺内不行成支气管树。支气管在肺内为一级支气管，然后分支形成二级和三级支气管，三级支气管又叫副支气管，各级支气管互相联通。副支气管的管壁呈辐射状的分出大漏斗状微管道，并反复分枝形成毛细气管网，在这些毛细气管的管壁上有许多膨大部即肺房，相当于家畜的肺泡。同时，由副支气管动脉分支形成毛细血管并于毛细气管紧密接触，形成很大的气体交换面积，按肺每单位体积的交换面积计算，母鸡交换面积达17.9C㎡，鸽子高达40.3C㎡。
　　
　　气体交换的动力也是动静脉血液中氧和二氧化碳的分压差。鸡的静脉血氧分压约为6.7Pa,肺和气囊中为12.5KPa,于是氧从肺进入血液，血液离开肺时即成为含氧丰富的动脉血。
　　
　　禽类气体在血液中的运输方式，基本上与哺乳动物的相同，只是前者阳历曲线偏右，表明在相同氧分压条件下，血氧饱和度比哺乳动物小，即血红蛋白易于释放氧，以供组织利用。
　　
　　三、呼吸运动的调节
　　
　　禽类呼吸中枢位于脑桥和延髓的前部。从脑桥的紧后部切除脑时，呼吸完全停止，刺激上述部位时则可兴奋呼吸。中脑前部背区有喘气中枢，刺激时出现浅快的急促呼吸，在丘脑圆核附近还有抑制中枢，刺激时引起呼吸变慢。
　　
　　有实验证明，禽类肺和气囊壁上存在有牵张感受器，感受肺扩张的刺激，经迷走神经传入中枢，引起呼吸变慢，所以在禽类，肺牵张反射也可以调节呼吸深度，维持适当的呼吸频率。血液中的二氧化碳和氧含量对呼吸运动有显着的影响。肺内存在二氧化碳感受系统，还有颈动脉体化学感受器。血液中二氧化碳分压上升时，这些感受器兴奋呼吸。切断鸡两侧迷走神经传入，可兴奋呼吸。缺氧使呼吸中枢抑制，但可通过外周化学感受器兴奋呼吸。切断鸡两侧迷走神经可以消除或显着降低缺氧引起的呼吸频率增加。鸡在热环境中发生热喘呼吸，常使副支气管区的通气显着加大，并导致严重的二氧化碳粉压过低，甚至造成呼吸性碱中毒。
　　
　　参考文献：
　　
　　1、《普通动物学》第4版刘凌云、郑光美主编　　
　　2、《动物生理学》张玉生、刘巨雄、刘娜主编　　
　　3、《动物生理学》杨秀平主编