电鳗鱼为什么会放电

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电鳗鱼为什么会放电

　　电鳗有两对发电器，形状为长梭形，位于尾部脊髓两侧。

　　电鳗放电时的平均电压为350多伏，但也有过650伏的放电记录。

　　美洲电鳗的最大电压竟达800多伏，这么强的电压足以击死一头牛。

　　电鳗放电时产生的电流是极微弱的，一般不到l安培；然而有时观察到的电压为500伏，电流为2安培，即功率为1000瓦的短时放电。

　　虽然发出的是直流电，但放电频率每秒可达300个脉冲。

　　放电的损伤力取决于鳗鱼的大小和机体的状况。

　　当电鳗长不到1米时，电压随着电鳗的成长而增加。

　　当长到1米后，只增加电流的强度。

　　电鳗捕食的时候，首先悄悄地游近鱼群，然后可连续放出电流，受到电击的鱼马上晕厥过去，身体僵直，于是，电鳗乘机吞食它们。

　　电鳗放电，有时也不一定是为了捕食，也可能是一种生理需要。

　　被电鳗电死的鱼，往往超过它们食用所需要的量，这给渔业生产带来危害。

　　电鳗放电后要经过一段时间的恢复，才能放电。

　　利用这一特点，渔民们捕捞电鳗时，先把牲畜赶到水中，使电鳗放电，等到它们把电量消耗掉，再进行捕捞，这样做可以避免渔民被击伤。

　　电鳗是一种能在短时间内放电而闻名的鱼类，它是一种与鲶鱼形目的种类近缘的生物，输出的电压可以达到600-800伏，那么电鳗的电是怎么来的呢？

　　身体结构：

　　电鳗的身体结构和其他鱼类生物不太一样，电鳗的所有内脏都在头部挤成一团，相当于是脑袋后面就紧挨着屁股。

　　看似是电鳗躯干的部分，其实绝大部分都是尾巴，并且在这里面装满了电器官。

　　值得一提的是，提到放电的话，从细胞角度看起来并没有什么稀奇的，因为几乎所有动物的正常细胞，比如神经细胞和肌肉细胞都会放电。

　　细胞发电：

　　在细胞膜上有一种跨膜蛋白质也叫作钠钾泵，它唯一的功能就是消耗一个ATP后3个钠离子转运出细胞，同时将2个钾离子转入，相当于每次向外泵出一个正电荷，通过不断消耗ATP来搬运钠和钾离子，就可以在细胞的外面建立起来外正内负的电化学梯度，也就是放电状态。

　　此时如果打开一个钠离子的通道，钠离子就会产生一系列的连锁反应，导致更多的通道打开，大量的钠离子涌入细胞膜。

　　于是膜附近电位瞬间反转变为内正外负，这其实就是一次放电。

　　但是，即使所有动物的体内都有杂乱的电流，也无法像电鳗一样输出出去。

　　产生原理：

　　因为电鳗的电细胞，其特异之处在于两侧不对称的细胞膜结构。

　　在细胞膜的膜上有大量且密集的钠离子，但是前膜则没有钠离子通道，这就让电鳗在放电的时候，动作电位在整个细胞的尺度上不会被相互抵消，前后膜之间大约可以产生100左右毫伏的电压。

　　其原理就像是电鳗身上有无数个叠层电池，然后当大脑发出了发电指令后，这些无数的电池就串联起来，通过这样有序的结构，只要几千个就可以产生百伏的电压，这就是电鳗发电的原理。