鱼为什么会发电?

作者&投稿:淡巩 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
为什么有些鱼类会放电?~

在众多的鱼类中,能够放电的鱼有近百种。像生活在南美淡水中的电鳗,或栖息于地中海的电鲼等鱼类。它们能产生几十乃至几百伏的电压。在我们家庭中的用电电压是220伏,而电鳗产生的电压竟能达到300伏。相比之下,不能不为电鳗的特殊功能惊讶。这种鱼类就是靠放电的本领,震击小动物,使它们一命呜呼,以便捕到食物。
原来,在这些鱼的体内存在有一种特殊的电器官。这种电器官是由肌细胞中数百万个扁平细胞(发电粒子)依次规则地串联、并联构成的。这种串、并联的巧妙组合,以使鱼适应各自的环境,并获得产生电压和电流的最佳效果。在放电时,电器官能接受延髓中神经细胞群的指令,当指令传递到运动神经细胞时,由于突触延迟的微妙调节,使数百万个发电粒子能同步动作,完成数毫秒的脉冲放电。
其实,不仅仅是一些电鱼有电,人和其他动物,就是那些植物也都同样产生着电流,不过微弱些罢了。在科学上,称这种生物体带电的现象叫“生物电”。

到达美洲的第一批西班牙人,虚构了一个故事:说在南美大陆的丛林中,有一片极为富饶的地区,那里的树木上都挂满了纯金。为了寻找这个天然宝库,由西班牙人迪希卡率领的一支探险队,沿亚马孙河逆流而上,来到了一大片沼泽地的边缘。时值旱季,沼泽几乎干涸了,只有远处的几个小水塘在中午的阳光下闪烁着。
探险队来到了小水塘边。这时,探险队雇佣的印第安人大惊失色,眼中充满恐惧的神情,拒绝从很浅的池水里走过去。迪希卡命令一位西班牙士兵,做个样子给印第安人看看。于是,这位士兵满不在乎地向水中走去。可是,才走了几步远,他就像被谁重重地打了一下似的,大叫一声倒在地上。他的两个伙伴冲上前去救他,也同样被看不见的敌人打倒在地,躺在泥水之中。
几个小时以后,见水中毫无动静,士兵们才小心翼翼地走到水里,把3个伤兵救了出来,可是,这时他们3人的脚都已麻痹了。

电鳗
后来,人们才知道,这个不明真相的怪物就是淡水电鳗。南美的电鳗是一种大型的鱼,它的模样像蛇,体长2米多,重达20多千克。平时,电鳗一动不动地躺在水底,有时也会浮出水面。电鳗会发电,能使小虾、鱼儿和蛙等触电而死,然后饱餐一顿。当它遭到袭击的时候,也会立即放出电来,一举击退敌害的进攻。电鳗不仅利用放电来寻找食物和对付敌害,还将它用于水中通信导航。有人发现,当雄电鳗接近雌电鳗时,电流的强度会发生变化,这是它们在打招呼呢!
其实,放电的本领并不是只有电鳗才有。如今人们已发现,在世界各地的海洋和淡水中,能放电的鱼有500多种,像电鲟、电鲠、电鳐、电鲶等。人们将这些鱼统称为“电鱼”。
有一种非洲电鲶,能产生350伏的电压,可以击死小鱼,将人畜击昏;南美洲电鳗可称得上“电击冠军”了,它能产生高达880伏的电压;北大西洋巨鳐一次放电,竟然能把30个100瓦的灯泡点亮。
为什么电鱼能放出这么大的电流呢?科学家经过一番仔细地解剖研究和实验,终于发现在电鱼体内有一种奇特的电器官。各种电鱼电器官的位置和形状都不一样。电鳗的电器官分布在尾部脊椎两侧的肌肉中,呈长棱形;电鳐的电器官像两个扁平的肾脏,排列在身体两侧,里面是由六角柱体细胞组成的蜂窝状结构,这六角柱体就叫电板。电鳐的两个电器官中,共有200万块电板。电鲶电器官中的电板就更多了,约有500万块。在神经系统的控制下,电器官便放出电来。单个电板产生的电压很微弱,但由于电板很多,所以产生的电压就很可观了。

象鼻鱼
有趣的是,世界上最早、最简单的电池——伏打电池,就是19世纪初意大利物理学家伏打,根据电鳐和电鳗的电器官设计出来的。最初,伏打把一个铜片和一个锌片插在盐水中,制成了直流电池,但是这种电池产生的电流非常微弱。后来,他模仿电鱼的电器官,把许多铜片、盐水浸泡过的纸片和锌片交替叠在一起,这才得到了功率比较大的直流电池。
研究电鱼,还可以给人们带来很多好处。例如,一旦我们能成功地模仿电鱼的电器官在海水中发出电来,那么船舶和潜水艇的动力问题便能得到很好地解决。
一些科学家打算模仿电鱼的发电机理,创造新的通信仪器。在这方面,电鳗和象鼻鱼可以提供宝贵的启示。象鼻鱼是生活在非洲中部河湖中的一种电鱼。它的鼻子特别长,有点像大象鼻子,所以人们就叫它象鼻鱼。这种鱼的电器官在尾部,它的背上有一个能接收电波的东西,好像雷达的天线一样。
当敌害迫近到一定距离时,反射回来的电磁波被背部的电波接收器收到后,就会发现敌情警报。这时,象鼻鱼便急忙溜走。

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 rows左右)把电流分散掉,所以实际上,通过每个row的电流跟他电鱼时所放出的电流差了两个order,相对之下小的多,所以他才不会电鱼时,把自己也给电死了。

电鳗对猎物发出攻击时 能电死其他的猎物 表示有相当的功率 而电流是个回路

通过猎物的电流应该也通过电鳗本身

是否电鳗的生物电池都是分布在外层表皮 因此并不通过自己身体的内部 藉由较大的面积分布 於是单位面积的电流量变小了(类似流量很急的小河当截面积增大时流速变小了一般)

有学生拿这题去问生物老师
生物老师有另一种诠释
"因为电鳗的表皮电阻较大
所以电流会流过它旁边电阻小的溶液
如果将电鳗抓到空气中
空气电阻大,电鳗就会被自己电到了
例如:淡水电鳗的电力比海水电鳗更强喔......

我想要表达的是
电流不通过四周电阻大的空气时
便会通过电鳗表皮使他触电
此时电流会较水中放电时更小
是会让电鳗触电就不得而知了

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300~800伏,因此电鳗有水中的"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。

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 rows左右)把电流分散掉,所以实际上,通过每个row的电流跟他电鱼时所放出的电流差了两个order,相对之下小的多,所以他才不会电鱼时,把自己也给电死了。

电鳗对猎物发出攻击时 能电死其他的猎物 表示有相当的功率 而电流是个回路

通过猎物的电流应该也通过电鳗本身

是否电鳗的生物电池都是分布在外层表皮 因此并不通过自己身体的内部 藉由较大的面积分布 於是单位面积的电流量变小了(类似流量很急的小河当截面积增大时流速变小了一般)

有学生拿这题去问生物老师
生物老师有另一种诠释
"因为电鳗的表皮电阻较大
所以电流会流过它旁边电阻小的溶液
如果将电鳗抓到空气中
空气电阻大,电鳗就会被自己电到了
例如:淡水电鳗的电力比海水电鳗更强喔......

原理就是生物能与电能的转化 具体怎么操作就不知道了

电鳗是怎样发电的?
答:原来,在这些鱼的体内存在有一种特殊的电器官。这种电器官是由肌细胞中数百万个扁平细胞(发电粒子)依次规则地串联、并联构成的。这种串、并联的巧妙组合,以使鱼适应各自的环境,并获得产生电压和电流的最佳效果。在放电时,电器官能接受延髓中神经细胞群的指令,当指令传递到运动神经细胞时,由于突触延迟...

电鳐是怎么发电的?
答:电鳐之所以能发电,是因为身体上长有一个由鳃部肌肉变异而来的发电器。在头部的后部和肩部胸鳍内测,左右各有一个卵圆形的蜂窝状的大发电器。发电器官的基本结构是一块块小板——“电板”(纤维组织),约40个电板上下重叠起来,形成一个个六角柱状管,每侧有600个管状物,称为电函管。其中有胶质物...

物理学解释电鳗为什么会发电电鳗可以发电的原因
答:其实电鳗放电对自己的消耗也是非常大的。电鳗放电主要是为了捕食猎物,还有就是自身受到威胁时,作为对自身的保护。抛开放电能力,它的捕食能力就会下降一大截,所以电鳗放电也是其天生的技能。而且电鳗在水中放电时,电流会经由水传递,并不会电到自己。

物理学解释电鳗为什么会发电
答: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

电鳗等鱼是怎样发电的?
答:电鳗和许多深海鱼能够发电,它们是怎样发电的?怎样具体模拟它们的方式来发电?解析:经观察电鱼电器官是由许多电板的盘形细胞组成,这些细胞以柱状排列。每一电板浸在细胞外胶质中,被结缔组织包围。电板的一面上有神经,胶质有毛细血管网。各种电鱼电器官的位置、形状、电板数都不同,如电鳐电板有200万...

电鳗为什么能放电?
答:分类: 娱乐休闲 >> 花鸟鱼虫 问题描述:电鳗为什么能放电?解析:电鳗为什么会放电?原来,电鳗是活的“发电机”。它尾部两侧的肌肉,是由有规则地排列着的6000—10000枚肌肉薄片组成,薄片之间有结缔组织相隔,并有许多神经直通中枢神经系统。每枚肌肉薄片像一个小电池,只能产生150毫伏的电压,但近万个...

电鳗是恐怖的存在,它究竟是怎么发电?
答:电鳗为人类生活做出了很大的贡献,因为它身体的放电特性启发了人们发明和创造能够贮存电的电池,人们日常生活中所用的干电池,在正负极间的糊状填充物,就是受到电鳗发电器里的胶状物启发而改进的,人们叫它做活的发电机、活电池、电鱼,它是我们人类的朋友。它是大自然留给我们的无价之宝,电鳗的未来与...

类似电鳗、电鳐、电鲶这种会放电的鱼类,是怎么在有水的环境里进化出来的...
答:组成的发电器两端能够形成相当大的电压,最高可以达到800V左右,靠着水体的导电的能力,电鳗发电器中粒子再次迅速地移动,形成电流,可以在水中传播,击中周围的动物,起到警示、捕猎、自卫的作用。电鳗之所以能不被自己或同类电到,那是因为电鳗体内的脂肪组织有很好的绝缘作用,而且电鳗本身已很适应微弱的...

海里的电鳗是如何发电的?为什么不会把自己电死?
答:5. 当电鳗置于水中,并受到一定电压的影响时,其内部的绝缘结构能够被激活,从而防止电鳗自我电击。然而,如果将电鳗置于空气中,由于空气的电阻远大于电鳗,电鳗可能会因自身发电而死亡。6. 电鳐,这种生活在海底的发光鱼类,最大体长可达2米。它们头部下方的两个肾脏发生器能够将神经能量转化为电能,并...

电鳗是怎么发电的呢?电鳗的发电原理是什么?
答:电鳗被国家地理杂志选为"地球上最可怕的淡水动物"之一,世界上已知有几十种发电鱼,其他可以放电的鱼类包括鲶鱼、电射线等。放电的原理是,鳗鱼中的一些细胞就像小的堆叠电池,当受到神经信号的刺激时,会突然引起离子电流通过细胞膜。鳗鱼自始至终都有这样的细胞,就像许多堆叠的电池一样。在长期适应环境...