以大小而论,由于蓝鲸是世界上现存最大的动物,最大的蓝鲸体长超过30米,体重超过180吨,因此,蓝鲸的一切都很大,包括动脉和心脏都是最大的,蓝鲸的心脏重量超过550公斤。为了让血液通过庞大的身体,蓝鲸有巨大的动脉将血液泵入心脏并进入主要的重要器官。蓝鲸的动脉是如此之大,以至于一个人可以游泳通过。但是蓝鲸的心跳速度很慢,每分钟6到10次,3千米外都能检测到,下图是2014年被冲到纽芬兰岛岸边的一条蓝鲸的心脏制成的标本。
心率取决于动物的大小,与蓝鲸较慢的心率相比,小动物心率比大动物快得多,蜂鸟进食时的心跳速度高达1200次每分钟。这主要是因为较小的动物有较高的代谢率,因此消耗更多的能量,这意味着它们身体的细胞比体型较大的动物需要更多的氧气和营养。因此,体型较小的动物心率较快,需要更多的血液被泵入它们的体细胞,以提供氧气和营养。
在蜂鸟在夜间会降低代谢速率,进入麻木状态以保存睡眠时的能量,心率可以下降到每分钟50-180次,蜂鸟心率的下降能使它们在夜间存活下来,直到它们在早晨再次恢复进食。蜂鸟需要储存足够的能量来度过黑夜,如果没有这种减缓心率和新陈代谢的能力,蜂鸟就会在早上之前饿死。
长颈鹿被认为是血压最高的动物。在正常情况下长颈鹿的收缩压在大约300毫米汞柱,舒张压大约为200毫米汞柱,比鲸鱼的高,因为鲸鱼生活在海洋中,重量有海水的浮力支撑,长颈鹿的心脏需要将血液泵到两米多高的长脖子上面的头部。如此之高的血压要是在人类身上,会导致心脏和血管严重破裂。当长颈鹿弯腰喝水时,由于重力的作用,血压往往会升高,但长颈鹿的脖子血管中的有特殊瓣膜,当长颈鹿一弯腰,阀门就会关闭,阻止血液涌入大脑。
9种最神奇的动物心脏如下:
1、仙女蜂——最小的心脏
仙女蜂是一种很小的胡峰类的昆虫,通常体长在0.5mm到1.0mm之间。仙女蜂中包含世界上最小的飞行昆虫,体长只有0.139mm。它们的一生十分短暂,通常只有几天。仙女蜂有着已知动物的最小心脏,需要显微镜才能看清楚。
2、狗——身体占比最大的心脏
关于狗狗心脏的一个令人惊讶的事实是,它们的心脏质量和身体质量的比例是动物界最靠前的,达到0.8%,而人类以及大象、老鼠等只有0.6%。比狗狗稍微低一点是它们的祖先——狼。
3、猎豹——速率变化最快的心脏
猎豹是一种猫科动物,主要分布在非洲地区和亚洲的伊朗,被认为是地球上跑得最快的动物。猎豹能跑这么快的一个关键要素是它的心脏跳动频率的变化。猎豹在休息状态下,心跳速度为每分钟120下,和一个慢跑中的人类差不多。人类的心跳需要一个过程才能突破达到自身的极限,每分钟220次,而猎豹达到自身的极限,每分钟250次,只需要短短的几秒钟的时间。
4、小臭鼩——跳动最快的心脏
体型越小,心跳越快,这是脊椎动物的一个较为普遍的特征。最小的哺乳动物——小臭鼩有着超高的心跳速率。它的身体长度只有4cm,体重只有1.8g,心跳能达到每分钟1511次。
5、长颈鹿——血压最高的心脏
长颈鹿是地球上最高的动物,它们的心脏距离头部接近2.5m,比姚明的身高还高,因此如何把血液输送到头部,是个问题。为此,长颈鹿演化出了更大的心脏——大小约0.6m,重约11kg,不过这还不够。长颈鹿还演化出了极高的血压,它的近心血压达到280/180毫米汞柱,是人类的两倍多。
6、蓝鲸——最大的心脏
蓝鲸是地球上现存最大的动物,最大的体重约173吨。巨大的体型也决定了蓝鲸巨大的内脏器官。蓝鲸的心脏有小汽车那么大,重量接近400千克,每次搏动可以输出约80升的血液,是目前动物界最大的心脏。
7、章鱼——三个心脏
章鱼属于软体动物,身体柔软,可以穿过狭窄的瓶口。章鱼有着相当复杂的神经系统,是最聪明的动物之一,它们可以学会打开瓶盖,取出里面的食物。章鱼可以说有九个脑,一个是通常意义上的脑,剩下八个在它的腕足上。除了九个脑,章鱼还有三个心脏,两个鳃心,一个全身心脏。
8、木蛙——重新跳动的心脏
木蛙是唯一一种能能在北极圈内生存的两栖类,和林蛙同属赤蛙科。因为栖息地十分靠北,木蛙往往生活在极寒之地,为了适应严寒的气候,木蛙演化出了动物界最特殊的冬眠——它们冬眠时心脏完全的停止跳动了,而其他动物的冬眠一般降低心跳的速率,而不是完全停止。
9、斑马鱼——可以再生的心脏
斑马鱼原产于喜马拉雅地区,现已分布到大部分的南亚及东南亚地区。斑马鱼是一种很受欢迎的观赏鱼,也是科研领域的一种重要模式生物。斑马鱼拥有惊人的再生能力,它的心脏、肝脏、肾脏和骨骼都能再生,因此在科研领域常被用于再生能力的研究。这种再生能力在高等脊椎动物中极为少见的。
蝙蝠这个物种非常特殊,蝙蝠是唯一在哺乳动物之中演化出飞行能力的动物,而且它的体温比较高,它的身体内封存着大量的病毒,对人类来说可以说是潘多拉魔盒,但是他尽管心脏跳动速度很快的,仍然有30年的寿命。
蝙蝠的心脏跳动速度快,并不是时时刻刻都是这样,他的心脏跳动变化比较大,他在急速飞行的时候,心脏跳动的次数会达到800~1000次每分钟,但这是在他急速飞行的时候,蝙蝠大部分的时间都是沉迷在他的山洞里的,只有晚上才会外出觅食,其他的时间都是静止不动的,静止不动的情况下,他的心脏跳动次数只有140~300次,在冬天冬眠的时候,它的跳动次数大概在每分钟30次,所以它能够保持较长的寿命。
蝙蝠很强大
进化过程中具备了超高DNA损伤修复能力,即使新陈代谢速度再快,细胞分裂的速度再快,也不用害怕基因损伤了。这就是蝙蝠的超能力了,任何动物都无法比拟,24小时40摄氏度高温,每分钟超过1000次的心跳,就像是一个涡轮增压发动机,连续不停地运转30年,同时身怀数百种病毒,可以说蝙蝠真的很强大。
蝙蝠并不是任何情况下的心跳都是这么快
据研究,蝙蝠的飞行时间,一般仅占其全天活动量的20%,其它时间都在倒挂着休息,在休息时,其体温迅速下降到38度左右,新陈代谢速度也迅速降低,心跳水平保持在每分钟100次左右。另外,蝙蝠在气温较低时,还有冬眠的习惯,在冬眠时,其心跳每分钟仅有3-5次,这和其它动物的休眠一样,能量消耗水平极低,身体细胞的分裂将降到最低水平。
蝙蝠在长期的进化过程中,拥有了细胞DNA的修复功能,在高心跳、高新陈代谢水平的条件下,即使细胞分裂速度很快,本来应该老化的细胞可以在修复功能的加持下,重新恢复原有的活力,也就是说无形中增加了细胞分裂增生的能力,在一定程度上也会增加蝙蝠的生命。
1.有一条循环路线的是(A),房室内血液为(混血性)血,有两条循环路线的是(BCD)
2.心室内有混合血的是(C),但混合程度小的是(D),原因是(C的左右心室之间有个不完全的隔,而D的心室没有隔,也没有左右之分)
3.恒温动物所特有的心脏是(B),只有(鸟)和(哺乳)动物才有这样的心脏。
4.将四种心脏按动物进化顺序用字母和箭头表示出来:(A->D->C->B)
1.二室心到三室心
鱼类的心脏位于体腔前端的腹部,只有两个室。从全身收集来的血液进入一个薄壁的接收室,这个室称为心房。下接心室,当心室舒张时,血液由心房经单向开启的瓣膜流入心室。心室的肌肉壁发达,它有力地收缩把血经主动脉再经鳃动脉到鳃的毛细血管网,在这里进行气体交换。由鳃动脉汇集到背大动脉,到分支较小的动脉,直到体内各器官的毛细血管网,在组织内进行交换后,以静脉返回心脏的心房。
总起来看,有以下几个特征:
只有一心房,一心室(图中心房后的叫静脉窦,心室前的叫动脉圆锥,不是心房、心室)的两室心;
血液每循环一次,只有一次经过心脏,称为单循环。
心室收缩给血液以压力,推向前进,入鳃动脉中压力较高,但在鳃毛细血管网气体交换后到出鳃动脉压力显著下降,也就是说心搏的力量已不再能有力地推动血液的流动。所以这种循环系统的效率是不高的。
两栖动物,如蛙,有了三室心:两个(左和右)心房和一个心室。
因为蛙的成体已用肺呼吸,从肺交换气体回心脏的肺静脉里流着含氧丰富的动脉血,回到心脏的左心房。从身体各器官进行交换后回到心脏的体静脉里流着乏氧的静脉血,回到心脏的右心房。所以左、右心房的血是不一样的。理想的方式是有左、右两个心室,左心室接纳左心房的含氧丰富的血,射入体动脉,送到身体各处去;右心室接纳右心房的乏氧的血,射入肺动脉,送到肺去交换,排出二氧化碳,溶入氧气。遗憾的是蛙只有一个心室,左心房注入的含氧丰富的血与右心房注入的乏氧的血,不可避免地发生部分混合,降低了血液输氧的效率。
爬行动物的蜥蜴则有进步。心室中自下向上有了隔膜,只是隔膜未能上延至顶部,也就是说心室左右未完全分隔。就好像一间房子,中间虽打了一隔断,但上面未达天花板,这两间房上面还是相通的。还只能叫做三室心。
总起来说:蛙、蜥蜴的三室心有以下特征:
有两心房、一心室,共计三室
血液每循环一次,有两次经过心脏,即一次为肺循环,另一次为体循环,称双循环。
肺循环回心的血是含氧丰富的血,体循环回心的血是乏氧的血,由于只有一个心室,两种血在心室处发生了部分混合,降低了输氧效率。
但要指出蜥蜴的三室心,心室中自下而上的不完全隔膜,在心室收缩的瞬间,也就是心室左右径缩短的同时,自下而上也明显收缩,把隔膜往上提了,这一提就把心室左右分隔为二部分了,阻止两种血的混合。因此比蛙还是前进了。到了爬行动物中的鳄类,例如扬子鳄,心室中的隔膜,已经完整,已属于四室心了。
2.四室心和循环途径
鸟类、哺乳类都是四室心,人体也是四室心。
其基本特征是:
心脏分四室,即左、右心房和左、右心室,左、右心室已彻底分隔开。
每循环一次,血液流过心脏两次,即肺循环流经心脏的右心房、右心室,体循环流经心脏的左心房、左心室,为双循环。
输氧效率高,即含氧丰富的动脉血和乏氧的静脉血不可能再在心室处混合。
鸟类和哺乳类是自然界仅有的两类恒温动物,充分的供氧,使细胞氧化有机物释放足够的能量,就和这四室心有不可分割的关系。
四室心的血循环途径,可以人体作为例子说明。
体循环:
心脏收缩时,左心室把血液射入主动脉,再经身体各部分的动脉进入毛细血管网,在此处和组织细胞进行物质交换后,血液进入静脉,最后汇集到上、下腔静脉,再流回右心房。
肺循环:
心脏收缩时,右心室把血液射入肺动脉,再流经整个肺部的毛细血管网,最后汇集为肺静脉流回左心房。
体循环以其终点右心房和肺循环的起点右心室相连;肺循环以其终点左心房和体循环的起点左心室相连。这样体循环加肺循环构成了整个的循环。
(1)鱼类终生生活在海水或淡水中,大都具有适于游泳的体形和鳍.用鳃呼吸,出现了能跳动的心脏分为一心房和一心室,只有背部动脉内流动是动脉血,因此心脏中始终流静脉血的是图A鱼类的心脏,该类动物用鳃呼吸.
(2)恒温动物的动脉血、静脉血完全分开,血液循环系统输送氧气的能力强,心脏是二心房,二心室,因此恒温动物的心脏是图D.乌龟属于爬行动物,爬行动物心脏两心房一心室,心室内有不完全的隔膜,因此乌龟的心脏是图C.青蛙属于两栖动物,成体心脏结构是二心房一心室图B,幼体是蝌蚪,生活在水中用鳃呼吸,心脏分为一心房和一心室,因此青蛙幼体的心脏是图A.
故答案为:
(1)A;鳃
(2)D、C、A