海中的电鳗为什么可以发出电?你知道吗?

核心提示发电是使电荷定向移动。发电方法一般有两种,一种是机械方法,如发电机,把机械能转变成电能。另一种化学方法,如原电池,把化学能转变成电能?电鳗发电原理属于化学方法,细胞组成微小原电池,并联串联增电压和电流。通过新阵代谢,氧化还原反应使电子转移产

发电是使电荷定向移动。发电方法一般有两种,一种是机械方法,如发电机,把机械能转变成电能。另一种化学方法,如原电池,把化学能转变成电能?电鳗发电原理属于化学方法,细胞组成微小原电池,并联串联增电压和电流。

通过新阵代谢,氧化还原反应使电子转移产生电压。人工模拟制作成功了细菌电池。泥土电池,是属于空气电池一类,通过酶作催化剂,使有机物氧化产生电流,但功率小可点灯照明。要提高效率,要在电极上下功夫。

在长期适应环境的过程中,电鳗产生了特殊的内部组织结构。当神经信号受到刺激时,一些肌肉组织可以释放电流。大量的能量产生的组织像分层的电池一样被连接起来,以产生足够强的电压,每秒可放电数十次,放电效果也非常明显。

一旦发现敌人,大脑中枢会立即通过脊髓神经向细胞发送信号。当电池接收到信号时,它将产生约0.15 V的电压。该电池覆盖在鳗鱼身体的两侧。这些堆就像堆小堆。

当其中一个细胞接收到信号时,成千上万个细胞同时发电,尾巴的负极和头的正极。电流从尾巴流向头部。电场的直径为23 m,足以把任何动物包括我们人类直接给电晕过去。

电池的形状像圆盘,通过控制钠和钾离子在细胞膜中的跨膜传输,每个电池的电势差约为0.1-0.15伏。电鳗可以利用其发电能力,当它发出神经信号命令发电时,离子电流就像串联连接的电池组一样穿过这些肌肉切片。

尽管鳗鱼可以放电的最大电压为800伏,但是鳗鱼的平均放电电压通常为350伏,几乎没有记录超过600伏。鳗鱼本身可以控制放电的时间和强度。

当鳗鱼处于危险中时,鳗鱼首先会发出较低的电压来警告另一方。通常,这种较弱的电流将使另一方感到痛苦,但是没有致命的威胁。

每个电鳗的放电也很短,自然不能保持稳定的电压,因此这种电能不容易获得并转化为家用电能。另外,该电流与我们直接使用的交流电不同,它属于直流电。

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**,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。

亚马逊放电小眼鱼——在亚马孙河上游黑河的一些支流,由于热带雨林长年的落叶覆盖住河流的表层和变黑的河水遮蔽了阳光,原本在浅水层生活的鱼类不得不在河底寻求生存空间。经过多年的演化,这些鱼类视力衰弱,眼睛已经退化成为小黑点,但同时它们又进化出身体放电的功能用于导航。目前亚马孙河流域这类放电导航的小眼鱼至少有160种。

电鲶——电鲶一般体长2米左右,体重约20千克左右,身体表面无鳞片,没有背鳞。

电鲶的发电器官很特别,它是由体内许多电板组成的,这些电板分布在身体皮肤和肌肉之间,头部为正极,尾部为负极,电流流向是从头部六向尾部。当电鲶在水中活动时,身体的任何一部分触及到敌人或其它物体,马上就产生一种强大的电流,击倒对方。电鲶放出的电一般在150伏左右,最高电压为200多伏,它的有效范围的半径为6米左右。

电鳐——软骨鱼纲的一目,有

3

科10属38种。头侧与胸鳍间具一很发达的卵圆形发电器官。产西大西洋的

2

种电鳐发电器官占体重1/6。发电的电位低者8~17伏,高者达220伏,足够麻痹一个成人。眼小,少数深海种类眼退化。鼻孔近口但与口完全分开。口小或中大。鳃孔小。背鳍及尾鳍端部具角质鳍条

;胸鳍与腹鳍的端部无角质鳍条。体柔软,一般光滑。最大个体长可达1~2米,重90千克。卵胎生。行动缓慢,底栖,常将身体埋在泥沙中,大多生活在潮间带。深海电鳐属栖息较深海中

。电鳐类广布于热带和温带各海

 
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