Οι χιμπατζήδες, όπως και οι άνθρωποι, είναι θηλαστικά που αναπνέουν αέρα μέσα από τους πνεύμονες τους. Διαθέτουν παρόμοια αναπνευστικά συστήματα, που αποτελούνται από διάφορα βασικά συστατικά που διευκολύνουν την ανταλλαγή οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα. Ακολουθεί μια λεπτομερής εξήγηση για το πώς οι χιμπατζήδες κάνουν αναπνοή:
1. Εισπνοή :
- Σύάση διαφράγματος :Όταν ένας χιμπατζής εισπνοής, το διάφραγμα του, ένας μυς σχήματος θόλου που βρίσκεται στη βάση της κοιλότητας του θώρακα, συμβάλλει. Αυτή η κίνηση αυξάνει τον όγκο της θωρακικής κοιλότητας (κοιλότητα του θώρακα).
- επέκταση κλουβιών από νευρώσεις :Καθώς το διάφραγμα συμβατά, το κλουβί των πλευρών επεκτείνεται προς τα έξω και προς τα πάνω λόγω της συστολής των μεσοπεριτοναϊκών μυών (μύες μεταξύ των νευρώσεων). Αυτό διευρύνει περαιτέρω τη θωρακική κοιλότητα.
- Εισαγωγή αέρα :Η επέκταση της θωρακικής κοιλότητας δημιουργεί μια αρνητική πίεση, αντλώντας αέρα στους πνεύμονες. Ο εισπνεόμενος αέρας εισέρχεται μέσα από το στόμα και τη μύτη, διέρχεται από το φάρυγγα, το λάρυγγα (φωνητικό κουτί) και την τραχεία.
2. Ανταλλαγή αερίου στους πνεύμονες :
- Bronchi και Bronchioles :Η τραχεία διαιρείται σε δύο βρόγχους, ένα που οδηγεί σε κάθε πνεύμονα. Μέσα στους πνεύμονες, ο κλάδος Bronchi σε μικρότερες βρογχιόλες, οι οποίες διεισδύουν βαθιά στον πνευμονικό ιστό.
- alveoli :Οι βρογχιόλες τελειώνουν σε μικροσκοπικά αερόσακους που ονομάζονται ALVEOLI. Οι κυρίδες είναι επενδεδυμένες με τριχοειδή αγγεία, τα οποία είναι μικρά αιμοφόρα αγγεία.
- απορρόφηση οξυγόνου :Το οξυγόνο από τον εισπνεόμενο αέρα διαχέεται κατά μήκος των λεπτών τοιχωμάτων των κυψελίδων στα τριχοειδή αγγεία. Η πρωτεΐνη αιμοσφαιρίνης στα ερυθρά αιμοσφαίρια μεταφέρει το απορροφημένο οξυγόνο σε όλο το σώμα.
- απελευθέρωση διοξειδίου του άνθρακα :Το διοξείδιο του άνθρακα, ένα απόβλητο προϊόν κυτταρικής αναπνοής, διαχέεται από τα τριχοειδή αγγεία πίσω στις κυψελίδες.
3. Εκπνοή :
- χαλάρωση διαφράγματος :Όταν ένας χιμπατζής εκπνέει, το διάφραγμα χαλαρώνει και κινείται προς τα πάνω, μειώνοντας τον όγκο της θωρακικής κοιλότητας.
- Κίνημα κλουβιών από νευρώσεις :Οι μεσολάβοι μύες χαλαρώνουν επίσης, προκαλώντας το κλουβί του νεύρου να κινείται προς τα μέσα και προς τα κάτω.
- Απώθηση αέρα :Η μείωση του θωρακικού όγκου δημιουργεί θετική πίεση μέσα στους πνεύμονες, ωθώντας τον παλιό αέρα έξω. Ο αέρας εξέρχεται από τα βρογχιόλια, τη βρόγχη, την τραχεία, το λάρυγγα, και είτε τη μύτη είτε το στόμα.
Πρόσθετα σημεία:
- Οι χιμπατζήδες έχουν υψηλότερο αναπνευστικό ρυθμό σε σύγκριση με τον άνθρωπο. Ο μέσος ρυθμός αναπνοής τους κυμαίνεται από 15 έως 30 αναπνοές ανά λεπτό, ενώ οι άνθρωποι έχουν συνήθως ρυθμό 12 έως 18 αναπνοών ανά λεπτό.
- Οι χιμπατζήδες χρησιμοποιούν τόσο το διάφραγμα τους όσο και τους μεσοπλεύριους μύες κατά τη διάρκεια της αναπνοής, εξασφαλίζοντας αποτελεσματική αναπνοή.
- Όπως και οι άνθρωποι, οι χιμπατζήδες μπορούν να ελέγξουν οικειοθελώς το ρυθμό αναπνοής και το βάθος τους σε κάποιο βαθμό. Για παράδειγμα, μπορούν να αυξήσουν το αναπνευστικό τους ρυθμό κατά τη διάρκεια της σωματικής άσκησης ή να κρατήσουν την αναπνοή τους για σύντομες περιόδους.
Η κατανόηση του αναπνευστικού συστήματος των χιμπατζήδων παρέχει πληροφορίες για τις φυσιολογικές ομοιότητες μεταξύ των πρωτευόντων, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Μελετώντας αυτούς τους εξελικτικούς συγγενείς, οι επιστήμονες μπορούν να αποκτήσουν πολύτιμες γνώσεις σχετικά με την αναπνευστική βιολογία και τη συγκριτική φυσιολογία.