自然界中有许多生物都能产生电
自然界中有许多生物都能产生电,仅仅是鱼类就有500余种。人们将这些能放电的鱼,统称为“电鱼”。
各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏;非洲电鲶能产生350伏的电压;电鳗能产生500伏的电压,有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压,称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。
电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究,终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器官是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同,所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形,位于尾部脊椎两侧的肌肉中;电鳐的发电器形似扁平的肾脏,排列在身体中线两侧,共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体,位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱,但由于电板很多,产生的电压就很大了。
电鱼这种非凡的本领,引起了人们极大的兴趣。19世纪初,意大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型,设计出世界上最早的伏特电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。鱼的研究,还给人们这样的启示:如果能成功地模仿电鱼的发电器官,那么,船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决
会发电的鱼:有些鱼类的身体都能发电,它们放出的电压,竟比我们生活用电的电压大好几倍。具有发电能力的鱼约有500种之多,如电鳝、电鲶、电鳗、长吻鱼等。各种发电的鱼,它们发出的电流强弱和电压高低都不同。电鳐身体又扁又园,带着一条长长的尾巴,活像一把团扇。生活在非洲尼罗河的电鲶,身体只有1米长,却能发出350伏的高压电。
最主要的枢纽,是器官的神经部分,电鳗能随意放电,放电时间和强度,它完全能够自己掌握。电鳗可以发电,并靠发出的电流击毙水中的小鱼、虾及其他的小动物,是一种捕食和打击敌害的手段。
世界上有好多种电鳗,其发电能力各不相同。非洲电鳗一次发电的电压在200伏左右,中等大小的电鳗一次发电的电压在70~80伏,像较小的南美电鳗一次只能发出37伏电压。由于电鳐会发电,人们叫它做活的`发电机、活电池、电鱼等。
电鳗可以放出50安培的电流,电压达60—80伏,有海中“活电站”之称。电鳗每秒钟能放电50次,但连续放电后,电流逐渐减弱,10—15秒钟后完全消失,休息一会后又能重新恢复放电能力。
电鳗的放电特性启发人们发明和创造了能贮存电的电池。人们日常生活中所用的干电池,在正负极间的糊状填充物,就是受电鳗发电器里的胶状物启发而改进的。
早在古希腊和罗马时代,医生们常常把病人放到电鳗身上,或者让病人去碰一下正在池中放电的电鳗,利用电鳗放电来治疗风湿症和癫狂症等病。就是到了今天,在法国和意大利沿海,还可能看到一些患有风湿病的老年人,正在退潮后的海滩上寻找电鳗,当做自己的“医生”呢。
为什么会放电电鳗
生活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。
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。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命令,相对之下小的多,所以他才不会电鱼时,把自己也给电死了。
生物学意义:攻击、防御、识别方向、探明障碍物、发现饵料和敌害等
-
高一上册英语教学计划
光阴的迅速,一眨眼就过去了,又迎来了一个全新的起点,现在就让我们制定一份计划,好好地规划一下吧。拟起计划来就毫无头绪?以下是小编收集整理的高一上册英语教学计划,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。一、教材分析高中生物新课程分为必修和选修,共六大模块,高一...
-
生物实验心得范文通用
我们得到了一些心得体会以后,可以通过写心得体会的方式将其记录下来,这样有利于我们不断提升自我。那么心得体会怎么写才能感染读者呢?下面是小编为大家收集的生物实验心得范文通用,仅供参考,希望能够帮助到大家。生物实验心得范文通用1分子生物学实验室本科生第一...
-
八年级上册生物知识点人教版
在平日的学习中,很多人都经常追着老师们要知识点吧,知识点也可以理解为考试时会涉及到的知识,也就是大纲的分支。掌握知识点是我们提高成绩的关键!以下是小编帮大家整理的八年级上册生物知识点人教版,仅供参考,希望能够帮助到大家。八年级上册生物知识点人教版1八年级...
-
(优秀)生物教授辞职报告11篇
随着个人素质的提升,越来越多人会去使用报告,我们在写报告的时候要注意语言要准确、简洁。一起来参考报告是怎么写的吧,以下是小编精心整理的生物教授辞职报告,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。生物教授辞职报告1尊敬的学校领导、同事们:我很遗憾地向大家宣布,我决定从本...