Sistem Pernafasan Struktur dan Elemen Burung

itu sistem pernapasan burung Ini bertanggung jawab untuk mengoksidasi jaringan dan organ dan untuk mengeluarkan karbon dioksida dari tubuh yang sama. Kantung udara yang terletak di sekitar paru-paru memungkinkan aliran udara searah melalui paru-paru, memberikan lebih banyak oksigen ke tubuh burung..

Aliran udara searah yang bergerak ke paru-paru burung memiliki kandungan oksigen yang tinggi, lebih tinggi daripada yang ditemukan di paru-paru mamalia apa pun, termasuk manusia. Aliran searah mencegah burung dari bernapas "udara lama," yaitu, udara yang baru-baru ini ada di paru-paru mereka (Brown, Brain, & Wang, 1997). 

Mampu menyimpan lebih banyak oksigen di paru-paru memungkinkan burung untuk mengoksigenasi tubuh mereka dengan lebih baik, sehingga menjaga suhu tubuh tetap teratur saat mereka dalam penerbangan. Di paru-paru burung, oksigen didistribusikan dari kapiler udara ke darah, dan karbon dioksida berpindah dari darah ke kapiler yang sama. Pertukaran gas, dalam hal ini, sangat efisien.

Sistem pernapasan burung menjadi efisien berkat penggunaan permukaan yang tipis melalui gas dan aliran darah, yang memungkinkan kontrol suhu tubuh lebih besar. Difusi udara untuk tujuan endotermik lebih efektif sejauh permukaan di mana aliran darah dan gas lebih tipis (Maina, 2002).

Burung-burung memiliki paru-paru yang relatif kecil dan maksimum sembilan kantung udara yang membantu mereka dalam proses pertukaran gas. Ini memungkinkan sistem pernapasan Anda menjadi unik di antara hewan vertebrata. 

Anda mungkin juga tertarik dengan sistem ekskresi burung.

Proses pernapasan burung

Proses pernapasan pada burung membutuhkan dua siklus (inhalasi, ekshalasi, inhalasi, exhalasi) untuk menggerakkan udara melalui seluruh sistem pernapasan. Mamalia, misalnya, hanya membutuhkan siklus pernapasan. (Foster & Smith, 2017).

Burung dapat bernafas melalui mulut atau lubang hidung. Udara yang masuk melalui lubang ini selama proses inhalasi melewati faring dan kemudian melalui trakea atau batang tenggorokan..

Trakea biasanya memiliki panjang leher yang sama dengan burung, namun, beberapa burung seperti crane memiliki leher yang sangat panjang dan trakea yang melilit dalam ekstensi tulang dada yang dikenal sebagai lunas. Kondisi ini memberi burung kemungkinan menghasilkan suara dengan resonansi tinggi.

Inhalasi

Selama inhalasi pertama, udara melewati lubang hidung atau lubang hidung yang terletak di persimpangan antara bagian atas puncak dan kepala. Jaringan berdaging yang mengelilingi lubang hidung dikenal sebagai lilin pada beberapa burung.

Udara pada burung, seperti pada mamalia, bergerak melalui lubang hidung, ke dalam rongga hidung dan kemudian ke laring dan trakea..

Begitu berada di trakea, udara melewati jarum suntik (organ yang bertanggung jawab untuk menghasilkan suara pada burung) dan arusnya dibagi dua, karena trakea burung memiliki dua saluran.

Udara dalam proses pernapasan burung, tidak langsung menuju ke paru-paru, terlebih dahulu ia pergi ke kantung udara, dari mana ia akan berpindah ke paru-paru dan selama inhalasi kedua ia akan berpindah ke kantung udara tengkorak. Selama proses ini, semua kantung udara mengembang sejauh udara memasuki tubuh burung.

Pernafasan

Selama pernafasan pertama, udara bergerak dari kantung udara posterior ke bronkus (ventrobronchi dan dorsobronchi) dan kemudian ke paru-paru. Bronkus dibagi menjadi cabang kapiler kecil yang melaluinya darah mengalir, di kapiler udara inilah pertukaran oksigen dengan karbon dioksida terjadi..

Pada pernafasan kedua, udara meninggalkan kantung udara melalui jarum suntik dan kemudian ke trakea, laring, dan akhirnya ke rongga hidung dan keluar dari lubang hidung. Selama proses ini, volume karung berkurang sampai-sampai udara meninggalkan tubuh burung.

Struktur

Burung memiliki laring, namun dan tidak seperti mamalia, mereka tidak menggunakannya untuk menghasilkan suara. Ada organ yang disebut jarum suntik yang bertanggung jawab untuk membuat "kotak suara" dan memungkinkan burung menghasilkan suara yang sangat beresonansi.

Di sisi lain, burung memiliki paru-paru, tetapi mereka juga memiliki kantung udara. Tergantung pada spesiesnya, burung tersebut akan memiliki tujuh atau sembilan kantung udara.

Burung-burung tidak memiliki diafragma, sehingga udara terlantar di dalam dan di luar sistem pernapasan dengan cara mengubah tekanan kantong udara. Otot-otot dada menyebabkan sternum ditekan ke luar, menciptakan tekanan negatif pada kantung-kantung yang memungkinkan udara masuk ke sistem pernapasan (Maina J. N., 2005).

Proses pernafasan tidak pasif, tetapi membutuhkan kontraksi otot-otot tertentu untuk meningkatkan tekanan di kantung udara dan mendorong udara keluar. Karena tulang dada harus bergerak selama proses pernapasan, direkomendasikan bahwa, ketika menangkap burung, tidak ada kekuatan eksternal yang diberikan yang dapat menghalangi pergerakannya, karena burung dapat mati lemas..

Kantung Udara

Burung memiliki banyak "ruang kosong" di dalamnya, yang memungkinkan mereka untuk bisa terbang. Ruang kosong ini ditempati oleh kantung udara yang mengembang dan mengempis selama proses pernapasan burung.

Ketika seekor burung menggembungkan dadanya, bukan paru-paru yang bekerja tetapi kantung udara. Paru-paru burung bersifat statis, kantung udara adalah yang bergerak untuk memompa udara ke sistem bronkial yang kompleks di paru-paru.

Kantung udara memungkinkan aliran udara searah melalui paru-paru. Ini berarti bahwa udara yang mencapai paru-paru sebagian besar "udara segar" dengan kandungan oksigen yang lebih tinggi.

Sistem ini berlawanan dengan mamalia, yang aliran udaranya dua arah dan masuk dan meninggalkan paru-paru dalam waktu singkat, yang berarti udaranya tidak pernah segar dan selalu bercampur dengan yang sudah bernafas (Wilson). , 2010).

Burung memiliki setidaknya sembilan kantung udara yang memungkinkan mereka mengirimkan oksigen ke jaringan tubuh dan menghilangkan karbon dioksida yang tersisa. Mereka juga memenuhi peran mengatur suhu tubuh selama fase penerbangan.

Sembilan kantung udara burung dapat digambarkan sebagai berikut:

• Kantung udara interklavikula
• Dua kantung udara serviks
• Dua kantung udara toraks anterior
• Dua kantung udara toraks posterior
• Dua kantung udara perut

Fungsi kesembilan kantung ini dapat dibagi menjadi kantung anterior (interclavicular, cervical dan anterior thoracic) dan kantung posterior (thoraks dan perut posterior).

Semua kantong memiliki dinding yang sangat tipis dengan beberapa pembuluh kapiler, sehingga mereka tidak memainkan peran penting dalam proses pertukaran gas. Namun, tugasnya adalah menjaga ventilasi paru-paru di tempat pertukaran gas berlangsung.

Trakea

Trakea burung-burung ini 2,7 kali lebih lama dan 1,29 kali lebih lebar dari pada mamalia dengan ukuran yang sama. Pekerjaan trakea burung sama dengan pekerjaan mamalia, ia terdiri dari menahan aliran udara. Namun, pada burung, volume udara yang harus ditangkal trakea 4,5 kali lebih besar dari volume udara yang ada di dalam trakea mamalia..

Burung-burung mengimbangi ruang kosong yang luas dari trakea dengan volume tidal yang relatif lebih besar dan laju pernapasan yang lebih rendah, sekitar sepertiga dari mamalia. Dua faktor ini berkontribusi pada dampak yang lebih rendah dari volume udara pada trakea (Jacob, 2015).

Trakea bercabang dua atau terbagi menjadi dua bronkus primer di syrinx. Jarum suntik adalah organ yang hanya ditemukan pada burung, karena pada mamalia suara diproduksi di laring.

Pintu masuk utama ke paru-paru adalah melalui bronkus dan dikenal sebagai mesobronchium. Mesobronkium terbagi menjadi tabung yang lebih kecil yang disebut dorsobronkial yang pada gilirannya menyebabkan parabronchi yang lebih kecil..

Parabronchi berisi ratusan cabang kecil dan kapiler udara yang dikelilingi oleh jaringan kapiler darah yang banyak. Pertukaran gas antara paru-paru dan darah terjadi di dalam kapiler udara ini.

Paru-paru

Struktur paru-paru burung mungkin sedikit berbeda tergantung pada percabangan parabronchi. Sebagian besar burung memiliki sepasang parabronchi, terdiri dari paru "lama" (paleopulmonik) dan paru "baru" (neopulmonik).

Namun, beberapa burung tidak memiliki parabronchium neopulmonik, seperti halnya penguin dan beberapa jenis itik..

Burung bernyanyi, seperti burung kenari dan burung gallinaceous, memiliki parabronkium neopulmonik yang dikembangkan di mana terjadi 15% atau 20% pertukaran gas. Di sisi lain, aliran udara di parabronchium ini adalah dua arah, sedangkan di parabronkium paleopulmonik itu searah (Team, 2016).

Dalam kasus burung, paru-paru tidak mengembang atau berkontraksi seperti pada mamalia, karena pertukaran gas tidak terjadi di alveoli tetapi di kapiler udara dan merupakan kantung udara yang bertanggung jawab untuk ventilasi paru-paru..

Referensi

1. Brown, R.E., Brain, J. D., & Wang, N. (1997). Sistem pernapasan burung: model unik untuk studi toksikosis pernapasan dan untuk memantau kualitas udara. Perspektif Kesehatan Lingkungan, 188 - 200.
2. Foster, D., & Smith. (2017). Departemen Layanan Hewan & Perairan. Diperoleh dari Sistem Pernafasan Burung: Anatomi dan Fungsi: peteducation.com.
3. Jacob, J. (5 Mei 2015). Ekstensi. Diperoleh dari Sistem Pernafasan Burung: article.extension.org ...
4. Maina, J. N. (2002). Evolusi Burung-Burung Dan Paru Parabronkial Yang Sangat Efisien. Dalam J. N. Maina, Morfologi Fungsional Sistem Pernafasan Vertebrata (halaman 113). New Hampshire: Science Publisher Inc.
5. Maina, J. N. (2005). Sistem Kantung Burung Paru-Udara: Pengembangan, Struktur, dan Fungsi. Johanesburg: Springer.
6. Team, A. N. (9 Juli 2016). Tanya Alam. Diperoleh dari Sistem pernapasan burung memfasilitasi pertukaran karbon dioksida dan oksigen yang efisien melalui aliran udara searah dan kantong udara yang berkelanjutan: asknature.org.
7. Wilson, P. (Juli 2010). Layanan Dokter Hewan Currumbin Valley. Diperoleh dari What Are Air Sacs?: Currumbinvetservices.com.au.