电鳗为什么会放电?这是什么原理?
电鳗是一种能在短时间内放电而闻名的鱼类,它是一种与鲶鱼形目的种类近缘的生物,输出的电压可以达到600-800伏,那么电鳗的电是怎么来的呢?
身体结构:
电鳗的身体结构和其他鱼类生物不太一样,电鳗的所有内脏都在头部挤成一团,相当于是脑袋后面就紧挨着屁股。看似是电鳗躯干的部分,其实绝大部分都是尾巴,并且在这里面装满了电器官。值得一提的是,提到放电的话,从细胞角度看起来并没有什么稀奇的,因为几乎所有动物的正常细胞,比如神经细胞和肌肉细胞都会放电。
细胞发电:
在细胞膜上有一种跨膜蛋白质也叫作钠钾泵,它唯一的功能就是消耗一个ATP后3个钠离子转运出细胞,同时将2个钾离子转入,相当于每次向外泵出一个正电荷,通过不断消耗ATP来搬运钠和钾离子,就可以在细胞的外面建立起来外正内负的电化学梯度,也就是放电状态。
此时如果打开一个钠离子的通道,钠离子就会产生一系列的连锁反应,导致更多的通道打开,大量的钠离子涌入细胞膜。于是膜附近电位瞬间反转变为内正外负,这其实就是一次放电。但是,即使所有动物的体内都有杂乱的电流,也无法像电鳗一样输出出去。
产生原理:
因为电鳗的电细胞,其特异之处在于两侧不对称的细胞膜结构。在细胞膜的膜上有大量且密集的钠离子,但是前膜则没有钠离子通道,这就让电鳗在放电的时候,动作电位在整个细胞的尺度上不会被相互抵消,前后膜之间大约可以产生100左右毫伏的电压。
其原理就像是电鳗身上有无数个叠层电池,然后当大脑发出了发电指令后,这些无数的电池就串联起来,通过这样有序的结构,只要几千个就可以产生百伏的电压,这就是电鳗发电的原理。
电鳗为什么会放电??????
电鳗的放电能力来自于它特化的肌肉组织所构成的放电体。肌肉组织几乎都能放电,占其身长的80%以上,有数以千计的放电体。
电鳗的头部是正极,尾部是负极,每个放电体约可制造0.15伏特的电压,而当数千个放电体一起全力放电时的电压便高达600~800伏特,但这种高电压只能维持非常短暂的时间,而且放电能力会随着疲劳或衰老的程度而减退。
电鳗能自由控制要放出什么程度的电力,一般认为电鳗放出低电力的目的是在警告、试探或侦测。
扩展资料:
电鳗之所以能不被自己或同类电到,那是因为电鳗体内的脂肪组织有很好的绝缘作用,而且电鳗本身已很适应微弱的带电环境。
电鳗能产生足以将人击昏的电流,是放电能力最强的淡水鱼类,输出的电压可达300~800伏,因此电鳗有水中的"高压线"之称。它不是真正的鳗类,而与鲶形目的种类近缘。
电鳗入选美国《国家地理》杂志网站盘点的“地球上最令人恐惧的淡水动物”之一。 世界上已知的发电鱼类达数十种,其他会放电的鱼类还有电鲶、电鳐等。
电鳗为什么会放电
电鳗,电鳗科的鳗形南美鱼类,生性昼伏夜出,以捕食小鱼为主。它能产生足以将人击昏的电流,是鱼类中放电能力最强的淡水鱼类,输出的电压300~800伏,因此电鳗有水中的"高压线"之称。那么电鳗为什么会放电呢,下面就一起来看看吧
电鳗为什么会放电
在南美洲亚马逊河和圭亚那河的电鳗,外形极似鳗鲡,体长2米左右,重达20公斤。体表光滑无鳞,背部黑色腹部橙黄色,没有背鳍和腹鳍。臀鳍特别长,是主要的游泳器官。电鳗是鱼类中放电能力最强的淡水鱼类,输出的电压达300~800伏,因此电鳗有水中"高压线"之称。电鳗的发电器的基本构造与电鳐相类似,也是由许多电板组成的。它的发电器分布在身体两侧的肌肉内,身体的尾端为正极,头部为负极,电流是从尾部流向头部。
当电鳗的头和尾触及敌体,或受到刺激影响时即可发生强大的电流。电鳗的放电主要是出于生存的需要。因为电鳗要捕获其他鱼类和水生生物,放电就是获取猎物的一种手段。它所释放的电量,能够轻而易举地把比它小的动物击死,有时还会击毙比它大的动物,如正在河里涉水的马和游泳的牛也会被电鳗击昏。
世界上已知的发电鱼类达数十种呢,其他会放电的鱼类还有电鲶、电鳐等。为什么电不着自己?电鳗内部有许多所谓的生物电池(electroplaques)串联及并联在一起,所以虽然电鳗的头尾电位差可以高达750V,但是因为生物电池的并联(一共约140行左右)把电流分散掉,所以实际上,通过每个行的.电流跟他电鱼时所放出的电流差了两个数量级,相比之下小的多,所以他才不会电鱼时,把自己也给电死了。
电鳗放电原理
电鳗体内有一些细胞就像小型的叠层电池,当它被神经信号所激励时,能陡然使离子流通过它的细胞膜。电鳗体内从头到尾都有这样的细胞,就像许多叠在一起的叠层电池。当产生电流时,所有这些电池(每个电池电压约15伏)都串联起来,这样在电鳗的头和尾之间就产生了很高的电压。许多这样的电池组又并联起来,这样就能在体外产生足够大的电流。用这些电流足以将它的猎物或天敌击晕或击毙。淡水里的电鱼需要更多的电池串联在一起,因为淡水的电阻较大,产生同样的电流需要更高的的电压。
电鳗能电死人吗
生活在南美洲亚马孙河和圭亚那河的电鳗,外形细长,极似鳗鲡。它身长2米左右,体重达20千克,体表光滑无鳞,背部黑色,腹部橙黄色,没有背鳍和腹鳍,臀鳍特别长,是主要的游泳器官。
电鳗是鱼类中放电能力最强的淡水鱼类,它输出的电压有300伏,有的甚至可达800伏。在水中3—6米范围内,常有人触及电鳗放出的电而被击昏,甚至因此跌入水中而被淹死。因此有水中的“高压线”之称。
电鳗的发电器的基本构造与电鳐相类似,也是由许多电板组成的。它的发电器分布在身体两侧的肌肉内,身体的尾端为正极,头部为负极,电流是从尾部流向头部。当电鳗的头和尾触及敌体,或受到刺激影响时,即可发生强大的电流。电鳗的放电主要是出于生存的需要。因为电鳗要捕获其他鱼类和水生生物,放电就是获取猎物的一种手段。它所释放的电量,能够轻而易举地把比它小的动物击死,有时还会击毙比它大的动物,如正在河里涉水的马和游泳的牛也会被电鳗击昏。
电鳗肉味鲜美,富有营养。虽然它能释放出强大的电流,但南美洲土著居民自有办法捕捉。他们利用电鳗连续不断地放电后,需要经过一段时间休息和补充丰富的食物后,才能恢复原有的放电强度的特点,先将一群牛马赶下河去,使电鳗被激怒而不断放电,待电鳗放完电精疲力尽时,就可以直接捕捉了。
电鳗为什么会放电
电鳗为什么会放电?
电鳗放电时的平均电压为350多伏,但也有过650伏的放电记录。
电鳗发电是一种捕食和打击敌害的手段,有时是一种生理需要。电鳗能随意放电,自己掌握放电时间和强度,发电器最主要的枢纽是器官的神经部分。电鳗的放电主要是出于生存的需要,因为电鳗要捕获其他鱼类和水生生物,放电就是获取猎物的一种手段。
扩展资料:
注意事项:
人工饲养中电鳗对水体更没什么要求,微酸至中性水质,15℃以上的水温——这个温度甚至冬天家里有暖气的连加热棒都不用放,然后过滤系统尽量提供缓动的水流即可。电鳗还会直接呼吸空气,连水体容氧的问题都不必担心。
电鳗肛门虽然就在胸腹部下方,消化道极短,但还是挺能吃的。并且由于没有牙齿,不能牢固咬住猎物,所以每电击必至对方于死地,投喂时务必小心,不要把手放进水里。
参考资料来源: 百度百科-电鳗
电鳗为什么会放电
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