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电鳗的电怎么来的,电鳗为什么不会电到自己?

亚马逊河是地球上流量最大、支流最多、流域最广的河流,在这里广泛分布着数千种鱼类,其中就有被称为“水中高压电”的电鳗。一只成年电鳗的体长可达到2.5米,体重为20公斤左右,可瞬间输出300至800伏的电压,最高纪录甚至可以达到860伏。

如此彪悍的能力使得电鳗成为了亚马逊河中最令人畏惧的动物之一,在电鳗的“高压电”之下,即使是凶猛的鳄鱼也难以招架。

电鳗的电怎么来的,电鳗为什么不会电到自己?

需要指出的是,电鳗其实是可以“远程攻击”的,一般来讲,在水中3米的范围之内,电鳗都能轻松地电晕鳄鱼。那么电鳗的“高压电”是怎么来的呢?它为什么不会电到自己呢?下面我们就来讲一讲。

电鳗的电怎么来的

动物的细胞内普遍存在着一种名为“钠钾泵”(Sodium-Potassium Pump)的蛋白质,这种蛋白质可以利用分解ATP(注:ATP即腺嘌呤核苷三磷酸,是生命细胞最直接的能量来源)所获得的能量,进行细胞内外的钠离子(Na+)与钾离子(K+)的交换。

每消耗一个ATP分子,“钠钾泵”就会将3个钠离子“送”出细胞,与此同时,它又会将2个钾离子“吸”入细胞内,可以看到,这个过程中就相当于“钠钾泵”向外输出了一个正电荷。

对于绝大动物而言,“钠钾泵”的主要作用是维持一个细胞内钾离子多而钠离子少的“静息电位”,从而使细胞具有良好的渗透性,并有效地维持细胞的体积,而其输出的电荷则会因为细胞两侧的动作电位而相互抵消,因此不会形成较大的电势差,也就不会有什么电流了。

电鳗的电怎么来的,电鳗为什么不会电到自己?

但电鳗就不一样了,在电鳗的体内存在着一种由肌肉细胞特化而成的“电细胞”,这种细胞的一侧具有大量的“钠离子通路”,而在另一侧则没有这种通路,也就是说,在“电细胞”内,钠离子只能“单向通行”,这样的结构就使电鳗的“电细胞”的两侧可以具备稳定的电压。

虽然每个“电细胞”能够输出的电能很小,但是电鳗的体内却存在着大量的“电细胞”,正所谓“团结就是力量”,这些“电细胞”就像一个个微小的“电池”,它们通过“串联”和“并联”的方式结合起来,就构成了一个强大的放电器。

电鳗可以通过自己的神经系统来控制放电的强度以及时间,当它全力放电的时候,体内几乎所有的“电细胞”都会参与其中,从而对外输出强大的电能。

研究数据显示,电鳗放电时除了电压高(300至800伏)以外,电流也比较强,通常都在1安培左右,有时还可以达到2安培,也就是说,电鳗的放电功率最高可以达到1000瓦特以上,由此可见,这种程度的“高压电”当然能够轻松地电晕鳄鱼了,甚至让鳄鱼直接丧命都有可能。

电鳗为什么不会电到自己

因为电鳗整个身体的电阻都比水高得多,所以在电鳗放电的时候,其释放的电流就会优先通过电阻较小的水来传递,在这种情况下,电鳗就不容易电到自己了。除此之外,电鳗身体的独特构造可以有效地避免自己的重要器官受到电击的伤害。

为了获得更加强大的放电能力,电鳗的重要器官全部都集中到了其身体前端的一小部分,而电鳗身体后面的一大部分则分布着大量的“电细胞”。

电鳗的电怎么来的,电鳗为什么不会电到自己?

由于电鳗重要器官集中的部位受到了绝缘性很高的结构保护,而其“电细胞”所在部位的组织结构又对电流具有较高的耐受性,因此就算是电鳗遭到了自己的电击,也不会受到多大的伤害。

电鳗发出的电有多厉害

如今我们家中常用的电压为220伏特,而电鳗能够输出300~800伏特的电压,其威力可想而知。电鳗通常会先放出微量的电来警告入侵者,让入侵者产生一定的麻痹感,这些微量的电只会让人有溺水的危险,不过当电鳗全力放电时,人类就会有生命危险了。

扩展阅读:电鳗为什么会放电,并且还电不到自己,那能电死人吗?