Tehnično ni takega kot električna jegulja

2024 Avtor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 09:38

Mit: Električni "jegulje" obstajajo.

Electrophorus electricus

Čeprav obstaja več rib, ki proizvajajo električni naboj, je vrsta, ki se imenuje "električna jegulja" E. električni tok, je član ribiškega reda, ostariophysian.

Mistaken zaradi jegulje zaradi oblike in pomanjkanja medenične, repne in hrbtne plavuti, E. električni tok ima dolg (do 8 čevljev), cilindrično telo z ravno glavo. Njeni vitalni organi se nahajajo v sprednji petini telesa (v bližini glave), medtem ko preostanek dolgega telesa vsebuje tri električne organe, ki so skupaj napolnjeni s skoraj 6.000 specializiranimi elektrolitskimi celicami, ki, kot že ime navajajo, proizvajajo, shranjujejo in razrešujejo elektrika.

Električni organi se začnejo razvijati v zgodnji življenjski dobi ribe. Sachs, ki proizvaja šibko električno energijo in se uporablja za eholokacijo, se kmalu po rojstvu začne razvijati. Druga dva električna organa, znana kot glavna in Hunterova, proizvajajo veliko višje napetosti okoli 600 voltov in okoli 1 amp, tako da okoli 600 vatov približno 2 milisekundi.

Čeprav imajo ribe škrge, v svoji "zelo vaskularni usta" vzame večino kisika in zato pogosto pride do dihanja vode.

Ribe so tudi prekrite z debelo, sivo do rjavo / črno kožo. Predpostavlja se, da ta trdna plast ščiti pred lastnim električnim tokom.

Za razmnoževanje se ženske vrste nahajata do 17.000 jajc v gnečevem gnezdu, ki ga je moški naredil v suhi sezoni, in v povprečju 1200 jajc. V ujetništvu moške električne ribe živijo do 15 let, ženske pa do 22 let.

E. električni tok Habitat

Električne ribe so domorodne v Južni Ameriki, zlasti v rekah Orinoco in Guyanas, pa tudi v velikih delih reke Amazonke. Živi na rekah in v močvirjah in uspeva v razmeroma nizkih temperaturah kisika zaradi svoje nagnjenosti k usta dihati.

Zakaj električna energija?

E. električni tok uporablja svoje električne organe za orientacijo, lov in obrambo.

Usmerjenost

Medtem ko se ponoči ponoči (nočni) plava skozi svoj mrtev življenjski prostor, se električna riba usmeri s tem, da občasno oddaja šibek električni izpust:

Ta nižja napetost se lahko uporablja za "ogled" okoliških predmetov. Objekti z različno prevodnostjo bodo izkrivili električno polje, ki ga proizvede jegulja, s čimer se jegulja zaveda prisotnosti predmeta.

Lov

Po lociranju plena s šibkimi električnimi pulzami, E. electricus ga ujame v zarezo:

Ko se najde plen, bo električna jegulina uporabila veliko večji električni tok, ki bo omamila ribe.

Brezubične električne električne ribe pojesti svoj plen tako, da "odprejo usta, da ustvarijo sesanje" in požrejo celoten obrok.

Obramba

Električna riba, ki lahko proizvede napetost do višine 650 voltov in približno 1 amp, oddaja močan, kratek (2 milisekundni ali manj) šok, ko ga napada napadalec. Čeprav strokovnjaki pravijo, da je šok redko sam po sebi smrten, lahko ubije nekaj živali.

Kako proizvaja električno energijo?

E. electricus živčni sistem nadzira svojo proizvodnjo električne energije:

Vsaka elektrocelična celica [elektrokitov] nosi negativno naboj nekaj manj kot 100 milivoltov na zunanji strani v primerjavi z notranjostjo. Ko ukazni signal prispe [iz "ukaznega jedra" v živčni sistem], živčni terminal sprosti minutni vdolbine acetilholina, nevrotransmiterja.

To acetilholin se izloča:

Skozi živce na eni strani celice, ki na to stran odpirajo ionske kanale. Natrijevi ioni lahko hitro vstopajo v celico preko teh kanalov… [w [ki] ustvarja ravnovesje celice. Za ponovno vzpostavitev kalijevih ionov zapusti celico na drugi strani….

Rezultat je:

Prehodna pot z nizkim električnim uporom, ki povezuje notranjo in zunanjo celico. Tako se vsaka celica obnaša kot akumulator z aktivirano stranjo z negativnim nabojem, nasprotna pa pozitivno. Ker so celice usmerjene znotraj električnega organa, kot je vrsto baterij, ki jih nalepijo v svetilko, tok… nastavite [s] s polno aktivacijo, ki poteka v samo dveh milisekundah… [in [reates] kratkotrajni tok, ki teče vzdolž telesa jegulje.

Ali se lahko porabi njegova energija?

Znanstveniki so dolgo navdušeni nad električnimi sposobnostmi ustvarjanja E. električni tok, in nedavne raziskave vodijo k uporabam, ki bi lahko koristile ljudem.

Tannenbaum

Od leta 2009 znanstveniki na akvariju Living Planet Aquarium v Sandyu v Utahu izkoristijo moč svojih rezidenčnih električnih rib, da napajajo luči na akvarijskem božičnem drevesu.

V bistvu sta dve elektrodi iz nerjavnega jekla pritrjeni na rezervoar Sparkyja (električna riba) in vsakič, ko Sparky pošlje impulz, ki je del "njegove naravne, normalne aktivnosti", tok električne energije potuje skozi elektrode do sekvencarjev, ki luči na drevesu utripajo. Direktor marketinga Living Planeta ima rad zaslon, ker "pomaga pri vizualni predstavi o tem, kaj resnično počne vsak dan".

Bionika

Nekateri medicinski vsadki in naprave zahtevajo, da baterije poganjajo svoje zapletene funkcije. V zadnjih letih znanstveniki iščejo načine za ustvarjanje "bioloških baterij", ki bi bile "enake kot katera koli druga celica v vašem telesu", razen če proizvajajo tudi električno energijo.

Nekaj raziskovalcev preiskuje, ali E. electricus Elektrokite lahko naredijo dober načrt in so:

Oblikovanje umetne celice, ki bi lahko ponovila proizvodnjo energije elektrokidov…. [T [Oni] so, da lahko umetna celica dejansko izvaja naravno celico.

Ena ovira za proizvodnjo živahne bio-baterije je iskanje varnega virusa človeka, čeprav se "bakterije hladno uporabljajo za recikliranje ATP-ja, ki so odgovorni za prenos energije v celici, z uporabo glukoze".

Raziskovalci še vedno upajo, še posebej, ker ima biološka baterija številne prednosti, vključno z: "če se zlomi, v vašem sistemu ni toksinov."