蛇的呼吸系统

干燥空气主要由氧气、二氧化碳、氮气和极少量的氦气（He）、氖气（Ne）、氩气（Ar）等气体组成。它们在大气中的比例：氧气20.95%，二氧化碳0.03%，氮气78.096。大气层的成分非常恒定，保持着动态平衡。虽然大气的成分是不变的，但是对于动物栖息的小环境，比如蛇栖息的洞穴里的空气，可能会发生很大的变化。如果氧气含量低至15%，而二氧化碳含量大于5%，这种情况就足以引起不良的生理反应。因此，在养蛇的过程中，营造良好的生活环境，注意通风是非常有必要的。

空气中还含有一定量的水蒸气，占空气体积的6.2%。其含量随温度而变化。

由于大气是一种混合气体，其绝大部分由氮气和氧气组成，还含有少量的二氧化碳和水蒸气。因此，各气体在总气压中的分压是不同的。所谓分压是指大气中各种成分气体的分压。总压力值应为分压之和。根据道尔顿分压定律，每种气体的分压占总压力的百分比等于该气体在所有气体中的体积百分比。因此，根据各种气体分子在空气和肺泡气体中的体积百分比，并知道当时的大气压，我们就可以计算出各种气体的分压值（表14-3）。然而，气体的分压随高度而变化。

表14-3 大气中各气体的体积百分比和分压（海平面）

例如在海平面，气压为760 mmHg（1 mmHg=133.322Pa），空气中的氧气含量为20.95%，氧分压为159.2 mmHg（760 mmHg20.95%=159.2 mmH曲线。在海拔6000米处，气压只有海平面的一半，约为380 mmHg，氧分压只有海平面的一半，约为79.5 mmHg（380 mmHg20 .95%=79.5 mmH曲线，在这种情况下会产生严重的缺氧反应。另外，气体可以溶解在水中。如果让纯水与空气接触，会发现一些气体分子进入水中并形成溶液直至达到平衡（即单位时间内进入和离开水的气体分子数相等）。由于溶解度取决于气体的温度和压力，因此必须注意这两个变量。所谓溶解度是指当分压为气体是恒定的，它溶解在液体中的量取决于不同气体和液体的物理和化学性质。当液体一定时，在单位分压下，某种气体所能溶解在液体中的量，称为该气体在这种液体中的溶解度。不同的气体在水中的溶解度是不同的。例如，在1个大气压、0条件下，蒸馏水中氧、氮、二氧化碳的溶解量为49mt/l.24mlh.l 713.O:ml/l。而当温度为15时，它们分别下降到34.1 ml/l.16.9.ml/l.和1019.0ml/l.这表明当温度升高时，它们的溶解度降低。此外，不同的溶质和溶质的有无也会影响气体的溶解量。例如，在相同温度（15）下，淡水和海水的实际溶解氧量分别为7.22ml/l。而5. 79ml/I.氧气在海水中的溶解度比在淡水中的溶解度低20%左右，这是因为海水中的盐分较多。二氧化碳在水中的溶解度约为氧气的30倍，与气体的溶解度不同，与扩散速度有关。

在动物呼吸器官（如肺）中，气体在机体与环境之间扩散，氧气进入动物体内，二氧化碳排出动物体外，因此了解气体扩散速率非常有意义。气体的扩散速率与其溶解度成正比，与其分子量的平方根成反比。二氧化碳的分子量比氧气大，所以它比氧气扩散得慢。其中，二氧化碳的分子量为44，氧气为32，它们的平方根分别为6.6和5.7。二氧化碳的扩散速度仅为氧气的0.86倍（5.76.6）。但由于水面溶解的二氧化碳量大于氧气，所以二氧化碳的扩散速度虽然只有氧气的0.86倍，但扩散量却是氧气的25.8倍（300.86） .二氧化碳比氧气扩散得更快，因为它在水中的溶解度比氧气高。