? โครงสร้างที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนแก๊สของปลามีความเหมาะสมต่อการดำรงชีวิตอย่างไร ? ถ้าการไหลของน้ำและการไหลของเลือดในเหงือกมีทิศทางเดียวกัน การแลกเปลี่ยนแก๊ส จะแตกต่างจากการไหลที่มีทิศทางสวนทางกันอย่างไร

Question

UpStudy AI · Accepted Answer

**1. โครงสร้างที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนแก๊สของปลาและความเหมาะสมต่อการดำรงชีวิต**

ปลาใช้เหงือกเป็นอวัยวะหลักในการแลกเปลี่ยนแก๊ส (ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์) กับสภาพแวดล้อมทางน้ำ โครงสร้างของเหงือกประกอบด้วยปลอดังก้าน (filaments) จำนวนมากที่มีเปลือกฝอย (lamellae) บนผิว ทำให้พื้นที่ผิวที่ใช้ในการแลกเปลี่ยนแก๊สมากขึ้น นอกจากนี้ ปลายของเหงือกมีเส้นเลือดขนาดเล็กที่ไหลผ่านเหงือกในทิศทางที่สวนทางกับการไหลของน้ำ ซึ่งเป็นระบบการแลกเปลี่ยนแก๊สแบบสวนทาง (counter-current exchange) ดังนี้:

- **พื้นที่ผิวขยาย**: การมีปลอดังก้านและเปลือกฝอยจำนวนมากช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวในการแลกเปลี่ยนแก๊ส ทำให้ปลาได้รับออกซิเจนเพียงพอแม้ในสภาพแวดล้อมที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนต่ำ
- **ระบบสวนทาง (Counter-Current Exchange)**: การที่เลือดไหลในทิศทางตรงข้ามกับการไหลของน้ำช่วยให้ยายามรักษาความต่างความเข้มข้นของออกซิเจนสูงตลอดเส้นทางการแลกเปลี่ยน ส่งผลให้การดูดซึมออกซิเจนมีประสิทธิภาพสูงสุด

โครงสร้างเหล่านี้ทำให้ปลาสามารถดำรงชีวิตในน้ำได้อย่างมีประสิทธิภาพในการหายใจและการแลกเปลี่ยนแก๊ส ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตอย่างต่อเนื่อง

**2. การไหลของน้ำและเลือดในเหงือกในทิศทางเดียวกันกับการไหลสวนทาง**

หากการไหลของน้ำและเลือดในเหงือกเป็นทิศทางเดียวกัน (co-current flow) การแลกเปลี่ยนแก๊สจะแตกต่างจากการไหลสวนทาง (counter-current flow) ดังนี้:

- **Co-Current Flow (ทิศทางเดียวกัน)**:
  - ความต่างของความเข้มข้นของออกซิเจนจะลดลงเรื่อยๆ ตลอดการแลกเปลี่ยนแก๊ส เนื่องจากน้ำและเลือดเดินเคียงข้างกันในทิศทางเดียวกัน
  - การดูดซึมออกซิเจนจะลดลงเมื่อระยะทางการไหลเพิ่มขึ้น เพราะการความเข้มข้นของออกซิเจนในเลือดเพิ่มขึ้นเล็กน้อยตลอดการแลกเปลี่ยน
  - ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนแก๊สต่ำกว่า เพราะไม่สามารถรักษาความต่างของความเข้มข้นได้สูงตลอดทิศทางการไหล

- **Counter-Current Flow (ทิศทางสวนทาง)**:
  - รักษาความต่างของความเข้มข้นของออกซิเจนให้อยู่ในระดับสูงตลอดการแลกเปลี่ยนแก๊ส
  - ส่งเสริมการดูดซึมออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด เนื่องจากเลือดตลอดการไหลเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงข้ามกับน้ำ ทำให้ส่วนของเลือดที่มีความเข้มข้นน้อยสามารถดูดซึมออกซิเจนจากน้ำที่ยังมีความเข้มข้นสูงอยู่
  - ประสิทธิภาพการแลกเปลี่ยนแก๊สสูงกว่า ทำให้ปลาได้รับออกซิเจนเพียงพอแม้ในสภาพแวดล้อมที่มีออกซิเจนต่ำ

**สรุป**: การไหลสวนทางของน้ำและเลือดในเหงือกเป็นกลไกที่มีประสิทธิภาพสูงในการแลกเปลี่ยนแก๊สเมื่อเทียบกับการไหลในทิศทางเดียวกัน เนื่องจากสามารถรักษาความต่างของความเข้มข้นของออกซิเจนให้สูงตลอดกระบวนการแลกเปลี่ยน ทำให้ปลาได้ประโยชน์สูงสุดจากการหายใจในน้ำ
**1. โครงสร้างเหงือกของปลาและประโยชน์ต่อการดำรงชีวิต** ปลาใช้เหงือกในการแลกเปลี่ยนแก๊ส (ออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์) กับน้ำ โครงสร้างของเหงือกมีปลอดังก้านและเปลือกฝอยที่เพิ่มพื้นที่ผิวสำหรับการแลกเปลี่ยนแก๊ส ทำให้ปลาได้รับออกซิเจนได้มากขึ้น ซึ่งสำคัญสำหรับการดำรงชีวิตในน้ำ **2. ความแตกต่างระหว่างการไหลสวนทางและทิศทางเดียวกันในเหงือก** - **การไหลสวนทาง (Counter-Current Flow)**: น้ำและเลือดไหลในทิศทางตรงข้ามกัน ทำให้การแลกเปลี่ยนแก๊สมีประสิทธิภาพสูง เนื่องจากเลือดที่มีความเข้มข้นของออกซิเจนต่ำสามารถดูดซึมออกซิเจนจากน้ำที่มีความเข้มข้นสูง - **การไหลทิศทางเดียวกัน (Co-Current Flow)**: น้ำและเลือดไหลในทิศทางเดียวกัน ทำให้การแลกเปลี่ยนแก๊สมีประสิทธิภาพต่ำกว่า เพราะความต่างของความเข้มข้นของออกซิเจนลดลงเรื่อยๆ ตลอดการแลกเปลี่ยน **สรุป**: การไหลสวนทางในเหงือกของปลาทำให้การแลกเปลี่ยนแก๊สมีประสิทธิภาพสูง ช่วยให้ปลาได้รับออกซิเจนเพียงพอในน้ำ แตกต่างจากการไหลทิศทางเดียวกันที่มีประสิทธิภาพต่ำกว่า

Solución de tutoría real

Responder

Solución

Beyond the Answer

preguntas relacionadas

Latest Biology Questions