带电的动物有哪些(产生电的生物有哪些)
很多小伙伴比较关心带电的动物有哪些(产生电的生物有哪些),本文带大家一起看看带电的动物有哪些(产生电的生物有哪些)。
网友提问:带电的生物,电是如产生和存储的,如电鳗,电鳐等?
优质回答:由于电鳗和电鳐的放电特性以及放电原理都很相似,所以这里就单讲电鳗这一奇特的生物。电鳗主要分布于温带和热带的部分水域,它素有“水中高压线”之称,可以瞬间输出高达800伏的电压,其产生的强大电流能够轻易的将小型的动物电死,甚至可以将一个成年人击昏,自然界的很多动物都吃过它的苦头。
电鳗这种能力源于它自身肌肉组织,根据研究电鳗的80%以上的肌肉组织都可以放电,这些肌肉组织组成数千个放电体,分布于电鳗的全身。电鳗的头和尾分别为正极和负极,它可以自由控制自己的放电的强弱,根据不同的情况进行试探、警告或者捕猎。
电鳗放电体内独特的细胞构造,可以使各个细胞之间的离子迅速穿过细胞膜而进行流动,这些细胞组成的放电体,就像一个个堆叠起来的电池一样。当电鳗需要放电的时候,其体内释放出的神经信号就会刺激细胞里的离子大量的、迅速的定向移动,这样就会在电鳗的头和尾之间产生很高的电压。因为水的电阻比电鳗的身体小,而电流会从电阻最小的通路流过,所以此时电鳗就可以在它的体外产生出强大的电流。
其它的带电的生物的放电特性与电鳗大同小异,总而言之,这些生物之所以可以放电,是因为在它们的身体里都有特殊的“生物电池”。
其他网友观点基本上所有生物都是带电的,人体也是带电的,生物体内的电活动是很多生命活动的基础,只不过电鳗等可输出300~800V电压的生物身体构造比较特殊一些。
比较深入学过生物学的人都知道,细胞膜内外电荷是不相同的,是靠蛋白质和矿物质离子形成多,膜内外分别带正负电有一定的电势差,一旦受刺激,细胞电位发生变化,产生局部电流,就可能刺激周围其他细胞的电活动,直到传入中枢采取相应的反应。这种电位变化受到外界刺激、矿物质等因素的影响,是蛋白质结合带电粒子发生构象改变的原因,也是心跳、呼吸等活动的基础,所以在中暑电解质紊乱时,人体心跳呼吸都会受到影响。总的来说细胞膜电位是很弱的,一般生物都没有主动向外释放电的能力。
电鳗、电鳐身体细胞和人类区别不是很大,也一样可以产生细胞膜电位,但是他们有一些特殊的组织,可以较为自由地控制身体内粒子流的走向,一些特殊细胞组成了“发电器”结构,在它们认为自己受到叫严峻的威胁或者捕猎时,就触发了体内离子的急速重新分布,正负离子分别向细胞两侧移动,形成一定电势差,从头到尾那么多细胞堆叠起来,电势差就比较高了,尾部正电,头部负电,电势差的存在就使得电流得以形成,在液体环境中比较容易传播,可以电晕一些小动物也可以用来防御。
电鳗的这种能力使它们能够产生300V以上的电压,实验中的电鳗最高可以产生630V电压,实际也可能更高一点。但也由于是基于体内离子和细胞膜电位形成,一旦放电后,就需要一定的时间恢复将离子重新分布在全身才能重新产生电。
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