ปลาไหลไฟฟ้าปล่อยไฟฟ้าออกมาได้อย่างไ

ปลาไหลไฟฟ้าปล่อยไฟฟ้าออกมาได้อย่างไร? PDF พิมพ์

fish1

กระแสไฟฟ้าที่ผลิตจากปลาบางชนิดเช่น ปลากระเบนไฟฟ้า (numbfish) และปลากระเบนทอร์ปิโด (torpedo ray) จะเกิดขึ้นในเซลล์ที่เรียกว่า เซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้า (electrocyte) เมื่อเซลล์นี้ถูกกระตุ้น จะมีการเคลื่อนที่ของประจุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์จะทำให้เกิดมีการปล่อยกระแสไฟฟ้าออกมา เซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้า (electrocyte) ในปลาที่สามารถปล่อยกระแสไฟฟ้าส่วนใหญ่เปลี่ยนแปลงมาจากเซลล์กล้ามเนื้อ เซลล์นี้มักจะเรียงตัวเป็นแถวภายในอวัยวะผลิตไฟฟ้า การเรียงตัวเช่นนี้จะช่วยเพิ่มกระแสไฟฟ้าที่ปล่อยออกมา เหมือนกับแบตเตอร์รี่ที่เรียงต่อกันเป็นแถวๆ

fish2



ปลาไหลไฟฟ้า (electric eel) ผลิตกระแสไฟฟ้าปริมาณมากได้โดยระบบประสาทพิเศษที่มีความสามารถในการจัดการกับเซลล์ที่ผลิตกระแสไฟฟ้ารูปร่างกลมที่รวมตัวกันอยู่ในอวัยวะที่ใช้สร้างกระแสไฟฟ้าโดยเฉพาะให้ทำงานพร้อมกัน ระบบประสาทนี้ทำเช่นนี้ได้จากนิวเคลียสที่คอยรับคำสั่งจะเป็นตัวตัดสินใจว่าเมื่อไหร่อวัยวะผลิตกระแสไฟจะสร้างกระแสไฟฟ้าขึ้นมา เมื่อมีคำสั่งจากเบื้องบนลงมา นิวเคลียสนี้จะตรวจสอบความพร้อมของเส้นประสาทที่เรียงตัวกันเป็นแถวอย่างซับซ้อนมากมายก่อน แม้ว่าจะอยู่ไกลจากนิวเคลียสนี้แค่ไหนก็ตาม แต่เซลล์ผลิตไฟฟ้านี้จะมีประจุลบ ซึ่งมีค่าศักย์ไฟฟ้าน้อยกว่า 100 ไมโครโวลต์จากภายนอกเมื่อเทียบกับภายในเซลล์ เมื่อสัญญาณคำสั่งมาถึง ส่วนปลายประสาทจะค่อยๆ ปล่อยสารสื่อประสาทชื่อ อะซีตีลคอลีน (acetylcholine) ซึ่งจะช่วยสร้างเส้นทางชั่วคราวที่มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำขึ้นมาเพื่อเชื่อมต่อส่วนภายนอกและภายในด้านหนึ่งของเซลล์ ดังนั้น เซลล์จะประพฤติตัวเหมือนกับแบตเตอรี่ที่ขั้วหนึ่งเป็นประจุลบ และอีกขั้วหนึ่งเป็นประจุบวก


fish3


เนื่องจากเซลล์ผลิตไฟฟ้ามีการเรียงตัวภายในอวัยวะสร้างไฟฟ้าเหมือนกับแบตเตอรี่ที่เรียงต่อกันในไฟฉาย กระแสไฟฟ้าจะผลิตขึ้นมาโดยการกระตุ้นเซลล์ข้างเคียงให้พร้อมที่จะทำงาน ซึ่งใช้เวลาในการกระตุ้นไปตามเส้นทางทั้งหมดประมาณ 2 ไมโครวินาที การกระตุ้นให้เริ่มทำงานพร้อมๆ กันนี้จะผลิตกระแสไฟฟ้าช่วงสั้นๆ ไหลไปตามลำตัว ถ้าปลาไหลอยู่ในอากาศ กระแสไฟฟ้าอาจจะสูงถึง 1 แอมแปร์ ซึ่งทำให้ตัวปลามีกระแสไฟเท่ากับแบตเตอรี่ที่มีศักย์ไฟฟ้าขนาด 500 โวลต์ แต่ปลาไหลอาศัยอยู่ในน้ำ ซึ่งจะให้กระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ดังนั้น มันจึงสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าที่มีความต่างศักย์สูง แต่กระแสไฟฟ้าจะเป็นช่วงๆ และไม่มาก แต่อวัยวะผลิตไฟฟ้าในปลากระเบนทอร์ปิโดจะมีเซลล์ผลิตไฟฟ้าประมาณ 700 เซลล์เรียงแถวประมาณ 45 แถว กระแสไฟฟ้าที่ปล่อยจะออกไปทางผลิตด้านบนของปลา ที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะว่า ผิวด้านบนของทั้งอวัยวะผลิตไฟฟ้าและตัวปลามีความต้านทานไฟฟ้าต่ำกว่าเนื้อเยื่อบริเวณอื่นๆ กระเบนทอร์ปิโดสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าที่มีศักย์ไฟฟ้า 20-50 โวลต์ มีรายงานถึงชาวประมงที่รอดตายหลังจากโดนกระแสไฟฟ้าของปลาชนิดนี้ (หลังจากเอาไปถือเล่น)

มีปลาหลายวงศ์ครับที่มีสมาชิกสามารถปล่อยกระแสไฟฟ้าได้ ตัวอย่างเช่น naked-back knifefish (วงศ์ gymnotidae) ในทวีปอเมริกาใต้, elephantfish (วงศ์ mormyridae) ในทวีปแอฟริกา และ mochokid catfish ในทวีปอเมริกาใต้ ปลา khifefish นั้นสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากกว่า 500 โวลต์เลยทีเดียว


แล้วตัวปลาเองไม่โดนช๊อตมั่งหรือ?



ในปัจจุบันยังไม่มีการศึกษาว่าทำไมไฟฟ้าที่ปลาไหลไฟฟ้าปล่อยออกมาถึงไม่ช๊อตตัวเอง คำอธิบายหนึ่งที่เป็นไปได้ก็คือ ความรุนแรงในการช๊อตขึ้นอยู่กับปริมาณและช่วงเวลาของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านพื้นที่หนึ่งของร่างกาย กล่าวคือ รูปร่างปลาไหลมีขนาดรูปร่างค่อนข้างเสมอกันตลอดลำตัว ซึ่งพอๆ กับขนาดแขนของมนุษย์เรา การที่จะทำให้แขนกระตุก กระแสไฟฟ้า 200 มิลลิแอมแปร์ต้องไหลผ่านแขนเป็นเวลา 50 มิลลิวินาที ปลาไหลไฟฟ้าผลิตพลังงานไฟฟ้าได้น้อยกว่าเพราะว่า กระแสไฟฟ้าของมันไหลผ่านตัวมันเพียง 2 มิลลิวินาทีเท่านั้น ในเรื่องนี้ กระแสไฟฟ้าส่วนใหญ่จะกระจายไปในน้ำผ่านผิวหนัง นี่อาจจะลดกระแสไฟฟ้าลงเมื่ออยู่ใกล้กับโครงสร้างภายในอย่างระบบประสาทส่วนกลางและหัวใจก็เป็นได้


fish4


กระแสไฟฟ้าที่เหยื่อขนาดเล็กได้รับเป็นเพียงส่วนหนึ่งของกระแสที่ปลาไหลผลิตออกมาทั้งหมด ถึงอย่างนั้น การปล่อยกระแสไฟฟ้าไฟยังสัตว์ที่มีขนาดเล็กกว่าก็มีผลอย่างมากเช่น เหยื่อที่มีความยาวน้อยกว่าปลาไหล 10 เท่าจะมีปริมาตรน้อยกว่า 1,000 เท่า ดังนั้น เมื่อสัตว์ขนาดเล็กเข้าใกล้ปลาไหลจะถูกช๊อตตาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ปลาไหลไฟฟ้าปล่อยไฟฟ้าออกมาได้อย่างไร พิมพ์ไฟล์ PDF fish1 กระแสไฟฟ้าที่ผลิตจากปลาบางชนิดเช่นปลากระเบนไฟฟ้า (numbfish) และปลากระเบนทอร์ปิโด (ray ตอร์ปิโด) จะเกิดขึ้นในเซลล์ที่เรียกว่าเซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้า (electrocyte) เมื่อเซลล์นี้ถูกกระตุ้นจะมีการเคลื่อนที่ของประจุผ่านเยื่อหุ้มเซลล์จะทำให้เกิดมีการปล่อยกระแสไฟฟ้าออกมาเซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้า (electrocyte) ในปลาที่สามารถปล่อยกระแสไฟฟ้าส่วนใหญ่เปลี่ยนแปลงมาจากเซลล์กล้ามเนื้อเซลล์นี้มักจะเรียงตัวเป็นแถวภายในอวัยวะผลิตไฟฟ้าการเรียงตัวเช่นนี้จะช่วยเพิ่มกระแสไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาเหมือนกับแบตเตอร์รี่ที่เรียงต่อกันเป็นแถว ๆ fish2 ระบบประสาทนี้ทำเช่นนี้ได้จากนิวเคลียสทีผลิตกระแสไฟฟ้าปริมาณมากได้โดยระบบประสาทพิเศษที่มีความสามารถในการจัดการกับเซลล์ที่ผลิตกระแสไฟฟ้ารูปร่างกลมที่รวมตัวกันอยู่ในอวัยวะที่ใช้สร้างกระแสไฟฟ้าโดยเฉพาะให้ทำงานพร้อมกันปลาไหลไฟฟ้า (ปลาไหลไฟฟ้า)่คอยรับคำสั่งจะเป็นตัวตัดสินใจว่าเมื่อไหร่อวัยวะผลิตกระแสไฟจะสร้างกระแสไฟฟ้าขึ้นมาเมื่อมีคำสั่งจากเบื้องบนลงมานิวเคลียสนี้จะตรวจสอบความพร้อมของเส้นประสาทที่เรียงตัวกันเป็นแถวอย่างซับซ้อนมากมายก่อนแม้ว่าจะอยู่ไกลจากนิวเคลียสนี้แค่ไหนก็ตามแต่เซลล์ผลิตไฟฟ้านี้จะมีประจุลบซึ่งมีค่าศักย์ไฟฟ้าน้อยกว่า 100 ไมโครโวลต์จากภายนอกเมื่อเทียบกับภายในเซลล์เมื่อสัญญาณคำสั่งมาถึงส่วนปลายประสาทจะค่อย ๆ ปล่อยสารสื่อประสาทชื่ออะซีตีลคอลีน (acetylcholine) ซึ่งจะช่วยสร้างเส้นทางชั่วคราวที่มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำขึ้นมาเพื่อเชื่อมต่อส่วนภายนอกและภายในด้านหนึ่งของเซลล์ดังนั้นเซลล์จะประพฤติตัวเหมือนกับแบตเตอรี่ที่ขั้วหนึ่งเป็นประจุลบและอีกขั้วหนึ่งเป็นประจุบวก fish3 เนื่องจากเซลล์ผลิตไฟฟ้ามีการเรียงตัวภายในอวัยวะสร้างไฟฟ้าเหมือนกับแบตเตอรี่ที่เรียงต่อกันในไฟฉายกระแสไฟฟ้าจะผลิตขึ้นมาโดยการกระตุ้นเซลล์ข้างเคียงให้พร้อมที่จะทำงานซึ่งใช้เวลาในการกระตุ้นไปตามเส้นทางทั้งหมดประมาณ 2 ไมโครวินาทีการกระตุ้นให้เริ่มทำงานพร้อม ๆ กันนี้จะผลิตกระแสไฟฟ้าช่วงสั้น ๆ ไหลไปตามลำตัวถ้าปลาไหลอยู่ในอากาศกระแสไฟฟ้าอาจจะสูงถึง 1 แอมแปร์ซึ่งทำให้ตัวปลามีกระแสไฟเท่ากับแบตเตอรี่ที่มีศักย์ไฟฟ้าขนาด 500 โวลต์แต่ปลาไหลอาศัยอยู่ในน้ำซึ่งจะให้กระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเล็กน้อยดังนั้นมันจึงสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าที่มีความต่างศักย์สูงแต่กระแสไฟฟ้าจะเป็นช่วง ๆ และไม่มากแต่อวัยวะผลิตไฟฟ้าในปลากระเบนทอร์ปิโดจะมีเซลล์ผลิตไฟฟ้าประมาณ 700 เซลล์เรียงแถวประมาณ 45 แถวกระแสไฟฟ้าที่ปล่อยจะออกไปทางผลิตด้านบนของปลาที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะว่าผิวด้านบนของทั้งอวัยวะผลิตไฟฟ้าและตัวปลามีความต้านทานไฟฟ้าต่ำกว่าเนื้อเยื่อบริเวณอื่น ๆ กระเบนทอร์ปิโดสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าที่มีศักย์ไฟฟ้า 20-50 โวลต์มีรายงานถึงชาวประมงที่รอดตายหลังจากโดนกระแสไฟฟ้าของปลาชนิดนี้ (หลังจากเอาไปถือเล่น) ในทวีปอเมริกาใต้มีปลาหลายวงศ์ครับที่มีสมาชิกสามารถปล่อยกระแสไฟฟ้าได้ตัวอย่างเช่น knifefish เปลือยหลัง (วงศ์ gymnotidae) elephantfish (วงศ์วงศ์ปลางวงช้าง) ในทวีปแอฟริกาและ mochokid ปลาในทวีปอเมริกาใต้ปลา khifefish นั้นสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากกว่า 500 โวลต์เลยทีเดียว แล้วตัวปลาเองไม่โดนช๊อตมั่งหรือ ในปัจจุบันยังไม่มีการศึกษาว่าทำไมไฟฟ้าที่ปลาไหลไฟฟ้าปล่อยออกมาถึงไม่ช๊อตตัวเอง คำอธิบายหนึ่งที่เป็นไปได้ก็คือ ความรุนแรงในการช๊อตขึ้นอยู่กับปริมาณและช่วงเวลาของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านพื้นที่หนึ่งของร่างกาย กล่าวคือ รูปร่างปลาไหลมีขนาดรูปร่างค่อนข้างเสมอกันตลอดลำตัว ซึ่งพอๆ กับขนาดแขนของมนุษย์เรา การที่จะทำให้แขนกระตุก กระแสไฟฟ้า 200 มิลลิแอมแปร์ต้องไหลผ่านแขนเป็นเวลา 50 มิลลิวินาที ปลาไหลไฟฟ้าผลิตพลังงานไฟฟ้าได้น้อยกว่าเพราะว่า กระแสไฟฟ้าของมันไหลผ่านตัวมันเพียง 2 มิลลิวินาทีเท่านั้น ในเรื่องนี้ กระแสไฟฟ้าส่วนใหญ่จะกระจายไปในน้ำผ่านผิวหนัง นี่อาจจะลดกระแสไฟฟ้าลงเมื่ออยู่ใกล้กับโครงสร้างภายในอย่างระบบประสาทส่วนกลางและหัวใจก็เป็นได้ fish4 กระแสไฟฟ้าที่เหยื่อขนาดเล็กได้รับเป็นเพียงส่วนหนึ่งของกระแสที่ปลาไหลผลิตออกมาทั้งหมดถึงอย่างนั้นการปล่อยกระแสไฟฟ้าไฟยังสัตว์ที่มีขนาดเล็กกว่าก็มีผลอย่างมากเช่นเหยื่อที่มีความยาวน้อยกว่าปลาไหล 10 เท่าจะมีปริมาตรน้อยกว่า 1000 เท่าดังนั้นเมื่อสัตว์ขนาดเล็กเข้าใกล้ปลาไหลจะถูกช๊อตตาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

รูปแบบไฟล์ PDF ปลากระเบนไฟฟ้า (numbfish) และปลากระเบนทอร์ปิโด (ตอร์ปิโด ray) จะเกิดขึ้นในเซลล์ที่เรียกว่าเซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้า (electrocyte) เมื่อเซลล์นี้ถูกกระตุ้น เซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้า (electrocyte) (ปลาไหลไฟฟ้า) เมื่อมีคำสั่งจากเบื้องบนลงมา แต่เซลล์ผลิตไฟฟ้านี้จะมีประจุลบซึ่งมีค่าศักย์ไฟฟ้าน้อยกว่า 100 เมื่อสัญญาณคำสั่งมาถึงส่วนปลายประสาทจะค่อยๆปล่อยสารสื่อประสาทชื่ออะซีตีลคอลีน (acetylcholine) ดังนั้น 2 ไมโครวินาทีการกระตุ้นให้เริ่มทำงานพร้อม ๆ กันนี้จะผลิตกระแสไฟฟ้าช่วงสั้น ๆ ไหลไปตามลำตัวถ้าปลาไหลอยู่ในอากาศกระแสไฟฟ้าอาจจะสูงถึง 1 แอมแปร์ 500 โวลต์ แต่ปลาไหลอาศัยอยู่ในน้ำ ดังนั้น แต่กระแสไฟฟ้าจะเป็นช่วง ๆ และไม่มาก 700 เซลล์เรียงแถวประมาณ 45 แถว ที่เป็นเช่นนี้ก็เพราะว่า 20-50 โวลต์ ตัวอย่างเช่นเปลือยกายกลับ knifefish (วงศ์ Gymnotidae) ในทวีปอเมริกาใต้, elephantfish (วงศ์ Mormyridae) ในทวีปแอฟริกาและปลาดุก mochokid ในทวีปอเมริกาใต้ปลา khifefish 500 คำอธิบายหนึ่งที่เป็นไปได้ก็คือ กล่าวคือ ซึ่งพอ ๆ กับขนาดแขนของมนุษย์เราการที่จะทำให้แขนกระตุกกระแสไฟฟ้า 200 50 มิลลิวินาที 2 มิลลิวินาทีเท่านั้นในเรื่องนี้ ถึงอย่างนั้น เหยื่อที่มีความยาวน้อยกว่าปลาไหล 10 เท่าจะมีปริมาตรน้อยกว่า 1,000 เท่าดังนั้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ปลาไหลไฟฟ้าปล่อยไฟฟ้าออกมาได้อย่างไร ? รูปแบบไฟล์ PDF พิมพ์



fish1กระแสไฟฟ้าที่ผลิตจากปลาบางชนิดเช่นปลากระเบนไฟฟ้า ( numbfish ( ตอร์ปิโด ) และปลากระเบนทอร์ปิโดเรย์ ) จะเกิดขึ้นในเซลล์ที่เรียกว่าเซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้า ( electrocyte ) เมื่อเซลล์นี้ถูกกระตุ้นเซลล์ผลิตกระแสไฟฟ้า ( electrocyte ) ในปลาที่สามารถปล่อยกระแสไฟฟ้าส่วนใหญ่เปลี่ยนแปลงมาจากเซลล์กล้ามเนื้อเซลล์นี้มักจะเรียงตัวเป็นแถวภายในอวัยวะผลิตไฟฟ้าการเรียงตัวเช่นนี้จะช่วยเพิ่มกระแสไฟฟ้าที่ปล่อยออกมา





fish2ปลาไหลไฟฟ้า ( ปลาไหลไฟฟ้า ) ผลิตกระแสไฟฟ้าปริมาณมากได้โดยระบบประสาทพิเศษที่มีความสามารถในการจัดการกับเซลล์ที่ผลิตกระแสไฟฟ้ารูปร่างกลมที่รวมตัวกันอยู่ในอวัยวะที่ใช้สร้างกระแสไฟฟ้าโดยเฉพาะให้ทำงานพร้อมกันเมื่อมีคำสั่งจากเบื้องบนลงมานิวเคลียสนี้จะตรวจสอบความพร้อมของเส้นประสาทที่เรียงตัวกันเป็นแถวอย่างซับซ้อนมากมายก่อนแม้ว่าจะอยู่ไกลจากนิวเคลียสนี้แค่ไหนก็ตามแต่เซลล์ผลิตไฟฟ้านี้จะมีประจุลบ100 ไมโครโวลต์จากภายนอกเมื่อเทียบกับภายในเซลล์เมื่อสัญญาณคำสั่งมาถึงส่วนปลายประสาทจะค่อยๆปล่อยสารสื่อประสาทชื่ออะซีตีลคอลีน ( acetylcholine )ดังนั้นเซลล์จะประพฤติตัวเหมือนกับแบตเตอรี่ที่ขั้วหนึ่งเป็นประจุลบและอีกขั้วหนึ่งเป็นประจุบวก





fish3เนื่องจากเซลล์ผลิตไฟฟ้ามีการเรียงตัวภายในอวัยวะสร้างไฟฟ้าเหมือนกับแบตเตอรี่ที่เรียงต่อกันในไฟฉายกระแสไฟฟ้าจะผลิตขึ้นมาโดยการกระตุ้นเซลล์ข้างเคียงให้พร้อมที่จะทำงาน2 ไมโครวินาทีการกระตุ้นให้เริ่มทำงานพร้อมๆกันนี้จะผลิตกระแสไฟฟ้าช่วงสั้นๆไหลไปตามลำตัวถ้าปลาไหลอยู่ในอากาศกระแสไฟฟ้าอาจจะสูงถึง 1 แอมแปร์ซึ่งทำให้ตัวปลามีกระแสไฟเท่ากับแบตเตอรี่ที่มีศักย์ไฟฟ้าขนาด 500