Måden fisk trækker vejret er af to typer: luft og vand. Disse forskelle opstod og forbedredes i evolutionsprocessen under indflydelse af forskellige eksterne faktorer. Hvis fisk kun har en vandtype af vejrtrækning, udføres denne proces ved hjælp af deres hud og gæller. Hos fisk af lufttypen udføres åndedrætsprocessen ved hjælp af de supragilære organer, svømmeblære, tarme og gennem huden. De vigtigste åndedrætsorganer er selvfølgelig gællerne, og resten er hjælpemidler. Hjælpe- eller tillægsorganer spiller dog ikke altid en sekundær rolle, som oftest er de de vigtigste.
Sorts af fisk, der trækker vejret
Bruk- og benfisk har forskellige strukturer af gælledæksler. Så de første har skillevægge i gællesp alterne, som sikrer åbningen af gællerne til ydersiden med separate huller. Disse septa er dækket af gællefilamenter, som igen er foret med et netværk af blodkar. Denne struktur af gælledækslerne ses tydeligt i eksemplet med rokker og hajer.
Samtidig reduceres disse skillevægge hos knoglearter som unødvendige, da gælledækslerne er bevægelige af sig selv. Fiskens gællebuer fungerer som en støtte, hvorpå gælletrådene er placeret.
Gællers funktioner. Gældebuer
Gællenes vigtigste funktion er naturligvis gasudveksling. Med deres hjælp absorberes ilt fra vandet, og kuldioxid (kuldioxid) frigives i det. Men de færreste ved, at gæller også hjælper fisk med at udveksle vand-s altstoffer. Efter forarbejdning frigives urinstof og ammoniak således til miljøet, s altudveksling mellem vand og fiskekroppen, og det drejer sig primært om natriumioner.
I processen med evolution og modifikation af fiskeundergrupper ændrede gælleapparatet sig også. Så hos benfisk ligner gællerne kammuslinger, i brusk består de af plader, og cyclostomer har sækformede gæller. Afhængigt af strukturen af åndedrætsapparatet er strukturen og funktionerne af fiskens gællebue også forskellige.
Bygning
Gæller er placeret på siderne af de tilsvarende hulrum i benfisk og er beskyttet af dæksler. Hver gælle består af fem buer. Fire gællebuer er fuldt dannede, og en er rudimentær. Udefra er gællebuen mere konveks, gællefilamenter strækker sig til siderne af buerne, som er baseret på bruskstråler. Gællebuerne tjener som støtte til at fastgøre kronbladene, som holdes på dem af deres base med deres base, og de frie kanter divergerer ind og ud i en spids vinkel. På selve gællebladene er de såkaldte sekundære plader, som er placeret på tværs af kronbladet (eller kronbladene, som de også kaldes). Der er et stort antal kronblade på gællerne, i forskellige fisk kan de være fra 14 til 35 pr.millimeter, med en højde på højst 200 mikron. De er så små, at deres bredde ikke engang når 20 mikron.
Gællebuernes hovedfunktion
Gællebuer af hvirveldyr udfører funktionen som en filtreringsmekanisme ved hjælp af gællerive, placeret på buen, som vender mod fiskens mundhule. Dette gør det muligt at tilbageholde suspenderede stoffer i vandsøjlen og forskellige næringsstofmikroorganismer i munden.
Afhængigt af hvad fisken spiser, har gællerivene også ændret sig; de er baseret på knogleplader. Så hvis en fisk er et rovdyr, er dens støvdragere placeret sjældnere og er lavere, og hos fisk, der udelukkende lever af plankton, der lever i vandsøjlen, er gællerne høje og tættere. Hos de fisk, der er altædende, er støvdragerne i midten mellem rovdyr og planktonfødere.
Cirkulationssystemet i lungekredsløbet
Fiskens gæller har en lys pink farve på grund af den store mængde blod beriget med ilt. Dette skyldes den intensive proces med blodcirkulation. Blodet, der skal beriges med ilt (venøst), opsamles fra hele fiskens krop og kommer ind i gællebuerne gennem den abdominale aorta. Den abdominale aorta forgrener sig i to bronkiale arterier, efterfulgt af gællearteriebuen, som igen er opdelt i et stort antal kronbladsarterier, der omslutter gællefilamenterne langs den indvendige kant af bruskstrålerne. Men dette er ikke grænsen. Kronbladsarterier selv er opdelt i et stort antal kapillærer, der omslutter det indreog den ydre del af kronbladene. Diameteren af kapillærerne er så lille, at den er lig med størrelsen af selve erytrocytten, som fører ilt gennem blodet. Således fungerer gællebuerne som en støtte for riverne, som sørger for gasudveksling.
På den anden side af kronbladene smelter alle de marginale arterioler sammen i et enkelt kar, der flyder ind i en vene, der fører blod, som igen går ind i bronkierne og derefter ind i den dorsale aorta.
Hvis vi ser nærmere på fiskens gællebuer og foretager en histologisk undersøgelse, er det bedst at studere længdesnittet. Så ikke kun støvdragere og kronblade vil være synlige, men også luftvejsfolder, som er en barriere mellem vandmiljøet og blod.
Disse folder er beklædt med kun ét lag epitel, og indvendigt - kapillærer understøttet af søjleceller (understøttende). Barrieren af kapillærer og luftvejsceller er meget sårbar over for påvirkningerne af det ydre miljø. Hvis der er urenheder af giftige stoffer i vandet, svulmer disse vægge, opstår løsrivelse, og de bliver tykkere. Dette er fyldt med alvorlige konsekvenser, da processen med gasudveksling i blodet forhindres, hvilket i sidste ende fører til hypoxi.
Gasudveksling i fisk
Oxygen opnås af fisk gennem passiv gasudveksling. Hovedbetingelsen for berigelse af blod med ilt er en konstant strøm af vand i gællerne, og for dette er det nødvendigt, at gællebuen og hele apparatet bevarer sin struktur, så vil funktionen af gællebuerne i fisk ikke være svækket. Den diffuse overflade skal også bevare sin integritet forkorrekt berigelse af hæmoglobin med oxygen.
For passiv gasudveksling bevæger blodet i fiskekapillærerne sig i modsat retning af blodstrømmen i gællerne. Denne funktion bidrager til den næsten fuldstændige udvinding af ilt fra vandet og berigelse af blod med det. Hos nogle individer er hastigheden af blodberigelse i forhold til sammensætningen af ilt i vandet 80%. Vandstrømmen gennem gællerne opstår ved at pumpe det gennem gællehulen, mens hovedfunktionen udføres ved bevægelse af mundapparatet, samt gælledækslerne.
Hvad bestemmer fiskens respirationsfrekvens?
På grund af de karakteristiske træk er det muligt at beregne åndedrætsfrekvensen for fisk, som afhænger af gælledækkenes bevægelse. Koncentrationen af ilt i vandet og indholdet af kuldioxid i blodet påvirker fiskens respirationshastighed. Desuden er disse vanddyr mere følsomme over for en lav koncentration af ilt end en stor mængde kuldioxid i blodet. Respirationshastigheden påvirkes også af vandtemperatur, pH og mange andre faktorer.
Fisk har en specifik evne til at udvinde fremmedlegemer fra overfladen af gællebuerne og fra deres hulrum. Denne evne kaldes hoste. Gælledækslerne dækkes med jævne mellemrum, og ved hjælp af vandets omvendte bevægelse udvaskes alle suspensioner på gællerne af vandstrømmen. Denne manifestation hos fisk ses oftest, hvis vandet er forurenet med suspenderet stof eller giftige stoffer.
Yderligere gællefunktioner
Ud over de vigtigste, respiratoriske, gæller udføreosmoregulerende og ekskretoriske funktioner. Fisk er faktisk ammoniotelic organismer, ligesom alle dyr, der lever i vandet. Det betyder, at slutproduktet af nedbrydningen af nitrogen i kroppen er ammoniak. Det er takket være gællerne, at det udskilles fra fiskens krop i form af ammoniumioner, mens det renser kroppen. Ud over ilt kommer s alte, forbindelser med lav molekylvægt samt et stort antal uorganiske ioner i vandsøjlen ind i blodet gennem gællerne som følge af passiv diffusion. Ud over gællerne udføres absorptionen af disse stoffer ved hjælp af specielle strukturer.
Dette tal inkluderer specifikke kloridceller, der udfører en osmoregulerende funktion. De er i stand til at flytte chlorid- og natriumioner, mens de bevæger sig i den modsatte retning af en stor diffusionsgradient.
Bevægelsen af chloridioner afhænger af fiskens levested. Så hos ferskvandsindivider overføres monovalente ioner af kloridceller fra vand til blod og erstatter dem, der gik tabt som følge af funktionen af fiskens udskillelsessystem. Men hos havfisk foregår processen i den modsatte retning: udskillelsen sker fra blodet til miljøet.
Hvis koncentrationen af skadelige kemiske grundstoffer i vandet øges mærkbart, kan gællernes osmoregulatoriske hjælpefunktion blive svækket. Som et resultat kommer ikke mængden af nødvendige stoffer ind i blodet, men i en meget højere koncentration, hvilket kan påvirke dyrenes tilstand negativt. Denne specificitet er ikkeer altid negativ. Så ved at kende denne egenskab ved gællerne kan du bekæmpe mange sygdomme hos fisk ved at introducere medicin og vacciner direkte i vandet.
Hudånding af forskellige fisk
Absolut alle fisk har evnen til at hudånde. Det er bare i hvor høj grad det er udviklet - afhænger af en lang række faktorer: dette er alder, miljøforhold og mange andre. Så hvis en fisk lever i rent rindende vand, er procentdelen af hudrespiration ubetydelig og udgør kun 2-10%, mens embryonets respiratoriske funktion udelukkende udføres gennem huden såvel som det vaskulære system. galdesækken.
Tarmvejrtrækning
Afhængigt af habitatet ændres måden fisk trækker vejret på. Så tropiske havkat og loach fisk trækker aktivt vejret gennem tarmene. Ved indtagelse kommer der luft ind der og trænger allerede ved hjælp af et tæt netværk af blodkar ind i blodet. Denne metode begyndte at udvikle sig i fisk på grund af specifikke miljøforhold. Vandet i deres reservoirer har på grund af høje temperaturer en lav koncentration af ilt, som forværres af turbiditet og manglende flow. Som et resultat af evolutionære transformationer har fisk i sådanne reservoirer lært at overleve ved at bruge ilt fra luften.
Yderligere svømmeblærefunktion
Svømmeblæren er designet til hydrostatisk regulering. Dette er dens hovedfunktion. Hos nogle fiskearter er svømmeblæren dog tilpasset til at trække vejret. Det bruges som et luftreservoir.
Bygningstypersvømmeblære
Afhængig af svømmeblærens anatomiske struktur er alle typer fisk opdelt i:
- åben boble;
- lukkede bobler.
Den første gruppe er den mest talrige og er den vigtigste, mens gruppen af lukkede blærefisk er meget lille. Det omfatter aborre, multe, torsk, pinderyg osv. Hos åbenblærefisk er svømmeblæren, som navnet antyder, åben for at kommunikere med hovedtarmstrømmen, mens den hos henholdsvis lukket blærefisk ikke er det.
Cyprinider har også en specifik svømmeblærestruktur. Den er opdelt i bag- og forkammer, som er forbundet med en smal og kort kanal. Væggene i blærens forkammer består af to skaller, ydre og indre, mens det bagerste kammer mangler en ydre.
Svømmeblæren er foret med en række pladeepitel, hvorefter der er en række løst binde-, muskel- og karvævslag. Svømmeblæren har en perleskinnende glans, der kun er ejendommelig for den, som er tilvejebragt af et særligt tæt bindevæv med en fibrøs struktur. For at sikre boblens styrke udefra er begge kamre dækket af en elastisk serøs membran.
Labyrinth Organ
Et lille antal tropiske fisk har udviklet et så specifikt organ som labyrinten og supragillen. Denne art omfatter makropoder, gourami, haner og slangehoveder. Formationer kan observeres i skemaetforandringer i svælget, som omdannes til det supragilære organ, eller gællehulen stikker ud (det såkaldte labyrintorgan). Deres hovedformål er evnen til at få ilt fra luften.
