鲸鱼呼吸原理

鲸鱼是生活在海里的大型哺乳类动物，它跟人类一样，是用肺在呼吸。左右各有一叶肺，其中有许多毛细血管，富有弹性，能有助于氧的流通，适应在水面上进行的气体交换，每隔一段时间需要浮出水面来进行换气，也能潜水较长时间。

鲸鱼是生活在海里的大型哺乳类动物，它跟人类一样，是用肺在呼吸。左右各有一叶肺，其中有许多毛细血管，富有弹性，能有助于氧的流通，适应在水面上进行的气体交换，每隔一段时间需要浮出水面来进行换气，也能潜水较长时间。

鲸类主要靠回声定位寻食避敌。一般以软体动物、鱼类和浮游动物为食，有的种类也能捕食海豹、海狗等。每隔一段时间，必须换气。一般冬季从高纬度冷水区游向低纬度热水区产仔，夏季又由低纬度游回高纬度冷水区捕食。

鲸是海洋中最大的哺乳动物。我们都知道哺乳动物是靠肺呼吸的，而鲸生活在海洋中又是怎样呼吸的呢？

虽然鲸生活在海洋中，靠鳍游泳，但它不像鱼那样用鳃呼吸，而是和其他哺乳动物一样用肺呼吸。鲸在潜水前并不是先吸气，而是要先呼出肺内的气体。

有些人认为鲸很大，所以它的肺也会很大，这样鲸就可以依靠自己庞大的肺贮藏氧气用来在水下呼吸。但事实上，鲸呼吸并不靠肺贮藏空气，并且在肺内很少甚至不进行气体交换。

鲸在深潜时肺会受到很大的压力，肺泡会被压缩，把余气压入大的气管，当肺泡的交换面被完全压缩时，鲸的肺部很少或不进行气体交换。若鲸在潜水时从肺内得不到氧，不仅可以降低氮扩散入血液的风险，在上升时也会降低血液中小气泡形成的危险，所以鲸潜水时肺很少或不进行气体交换。

虽然鲸是哺乳动物，但是其身体构造和生理与其他哺乳动物并不完全相同。鲸的血量和血液氧容量比较高，这是因为鲸在换气时的潮气量比其他哺乳动物大得多，一般哺乳动物的潮气量只有肺容量的15%，而鲸的潮气量可以达到肺容量的90%。鲸换气的时候血液可以吸收很多氧，大量的氧就会贮存在肌肉组织的肌红蛋白中。

由于潜水时肺很少或不进行气体交换，鲸血液中二氧化碳含量可升高到平时水平的2.5倍，动脉血液中氧的饱和量则可下降到15%，等到贮存在体内的氧耗尽以后，鲸才重新上升到水面进行通常的气体交换，此时鲸在呼气时会产生雾状水柱。

鲸的分娩过程非常不易，刚出生的幼崽根本不会游泳。如果小鲸出生时是头部先出来，会在离开母体后第一次呼吸时被海水淹死。如果小鲸是尾部先出来，等小鲸安全降生，雄性鲸会立即冲过去将幼崽托出水面，带幼鲸完成第一次呼吸。

同时，鲸也需要睡眠，但与人类睡眠过程不同的是，鲸睡觉时身体要么以垂直或水平状态静静地停留在水中，要么一边睡觉一边在同类身旁缓慢地游动。

鲸是哺乳动物而不是鱼，它们没有鳃，是用肺来呼吸的。鲸的“鼻孔”叫做喷水孔，都长在头顶上。有些鲸只有一个喷水孔，而另一些鲸，例如蓝鲸，则有两个喷水孔。和人类不同，鲸类呼吸是“随意”的。就是说，它们可以自主选择什么时候进行呼吸。这一点对鲸类十分重要，因为它们无法在水下呼吸，每隔几分钟就要浮出水面一次，喷出气水混合物，再吸入新鲜空气。
一头巨鲸一次可吸入15000升空气，它的鼻孔长在头部上端的凹处，一次呼吸后能潜入水中20—60分钟，当潜水返回水面时，就要将体内大量压力很大和温度较高的废气呼出来，再吸入新鲜空气。这1500升的废气呼出时，力量很大，把鼻槽里的海水也跟着喷射出来，呼出的气流遇到外界较低的气温就化成水汽，形成一股美丽的喷泉，称为“喷潮”。