Спосіб дихання у риб буває двох типів: повітряний і водний. Дані відмінності виникли і вдосконалювались в процесі еволюції під впливом різних зовнішніх факторів. Якщо риби мають тільки водний тип дихання, то цей процес у них здійснюється за допомогою шкіри і зябер. У риб з повітряним типом дихальний процес здійснюється за допомогою наджаберных органів, плавального міхура, кишечника і через шкіру. Головними органами дихання, звичайно, є зябра, а інші - допоміжні. Однак не завжди допоміжні або додаткові органи виконують другорядну роль, найчастіше вони і є найважливішими.
Хрящові і кісткові риби мають різну будову зябрових кришок. Так, перші мають перегородки в зябрових щілинах, що забезпечує відкриття зябер назовні окремими отворами. Ці перегородки покриті зябровими пелюстками, устланными, в свою чергу, мережею кровоносних судин. Така будова зябрових кришок добре видно на прикладі скатів і акул.
У той же час у костистих видів дані перегородки зредуковані за непотрібністю, так як зяброві кришки рухливі самі по собі. Зяброві дуги риб виконують функцію опори, на яких і містяться зяброві пелюстки.
найголовнішою функцією зябер є, звичайно ж, газообмін. За їх допомогою поглинається кисень з води, а в неї виділяється діоксид вуглецю (вуглекислий газ). Але мало хто знає, що зябра також допомагають рибі обмінюватися водно-сольовими речовинами. Так, після переробки в навколишнє середовище виводиться сечовина, аміак, відбувається солеобмен між водою і організмом риб, і в першу чергу це стосується іонів натрію.
В процесі еволюції і видозміни підгруп риб зябровий апарат також змінювався. Так, у костистих риб зябра мають вигляд гребінців, у хрящових вони складаються з пластин, а круглороті мають мешковидную форму зябер. В залежності від будови дихального апарату різна і будову, а так само функції зябрової дуги риб.
Зябра знаходяться з боків відповідних порожнин костистих риб і захищені кришками. Кожна жабри складається з п'яти дуг. Чотири зяброві дуги сформовані повністю, а одна - рудиментарна. З зовнішньої сторони зяброва дуга більш опукла, в сторони від дуг відходять зяброві пелюстки, в основі яких знаходяться хрящові промені. Зяброві дуги служать опорою для кріплення пелюсток, які тримаються на них своїм підставою своєю підставою, а вільні краї розходяться всередину і назовні під гострим кутом. На самих зябрових пелюстках знаходяться так звані вторинні пластинки, які розташовані впоперек пелюстки (або пелюсточки, як їх ще називають). На зябрах є величезна кількість пелюсток, у різних риб їх може бути від 14 до 35 на один міліметр, при висоті не більше 200 мкм. Вони настільки незначного розміру, що їх ширина не доходить і до 20 мкм.
Зяброві дуги хребетних виконують функцію фільтруючого механізму за допомогою зябрових тичинок, розташовані на дузі, яка звернена в ротову порожнину риб. Це дає можливість затримувати в роті суспензії, що знаходяться в товщі води, і різні поживні мікроорганізми.
В залежності від того, чим харчується риба, зяброві тичинки також видозмінилися; в їх основу входять кісткові пластини. Так, якщо риба - хижак, то у неї тичинки розташовані рідше і знаходяться нижче, а у риб, що харчуються виключно планктоном, живуть у товщі води, зяброві тичинки високі і розташовані густіше. У тих риб, які є всеїдними, тичинки мають середнє розташування між хижаками і планктонофагами.
Зябра риб мають яскраво-рожеве забарвлення з-за великої кількості крові, збагаченої киснем. Це зумовлено інтенсивним процесом кровообігу. Кров, яку необхідно збагатити киснем (венозна), збирається зі всього організму риби і по черевній аорті надходить у зяброві дуги. Черевна аорта розгалужується на дві бронхіальні артерії, далі йде зяброва артеріальна дуга, яка, в свою чергу, ділиться на велику кількість пелюсткових артерій, закутують зяброві пелюстки, розташовані по внутрішньому краю хрящових променів. Але і це ще не межа. Пелюсткові артерії самі діляться на величезну кількість капілярів, огортаючи густою сіткою внутрішню і зовнішню частину пелюсточок. Діаметр капілярів настільки малий, що дорівнює величині еритроцита, який переносить кисень з крові. Таким чином, зяброві дуги виконують функцію опори для тичинок, забезпечують газообмін.
З іншого боку пелюсток всі крайові артеріоли зливаються в єдиний посудину, що впадає в вену, выносящую кров, яка, у свою чергу, переходить у бронхіальну, а потім у спинну аорту.
Якщо більш детально розглядати зяброві дуги риб і проводити гістологічне дослідження, то краще всього вивчати поздовжній зріз. Так будуть видні не тільки тичинки і пелюстки, але і респіраторні складки, які є бар'єром між водним середовищем і кров'ю.
Дані складки вистелені одним шаром епітелію, а всередині - капілярами, підтримуючими пілар-клітинами (опорними). Бар'єр з капілярів і дихальних клітин дуже вразливий до впливу зовнішнього середовища. Якщо у воді є домішки токсичних речовин, ці стінки розбухають, відбувається відшарування, і вони потовщуються. Це загрожує серйозними наслідками, так як ускладнюється процес газообміну в крові, що в кінцевому підсумку призводить до гіпоксії.
Отримання кисню рибою відбувається шляхом пасивного газообміну. Головною умовою збагачення крові киснем є постійний струм води у зябрах, а для цього необхідно, щоб зяброва дуга і весь апарат зберігав свою структуру, тоді і функція зябрових дуг у риб не буде порушена. Дифузна поверхня також повинна зберігати свою цілісність для правильного збагачення гемоглобіну киснем.
Для здійснення пасивного газообміну кров в капілярах риб рухається в протилежному напрямі току крові в зябрах. Дана особливість сприяє практично повного вилучення кисню з води та збагачення ним крові. У деяких особин показник збагачення крові щодо складу кисню у воді становить 80%. Струм води через зябра відбувається за рахунок прокачування її через зяброву порожнину, при цьому головну функцію виконує рух ротового апарату, а також зябрових кришок.
Завдяки характерним особливостям можна прорахувати частоту дихання риб, яка залежить від руху зябрових кришок. Концентрація кисню у воді і вміст вуглекислого газу в крові впливають на частоту дихання риб. Причому ці водні тварини більше чутливі до малої концентрації кисню, ніж великій кількості діоксиду вуглецю в крові. На частоту дихання впливає також температура води, рН і багато інших факторів.
У риб є специфічна здатність до вилучення сторонніх речовин з поверхні зябрових дуг і з їх порожнин. Цю здатність називають кашлем. Зяброві кришки періодично прикриваються, і за допомогою зворотного руху води все суспензії, що знаходяться на зябрах, вимиваються потоком води. Такий прояв у риб найчастіше спостерігається, якщо вода забруднена суспензіями або токсичними речовинами.
Крім основної, дихальної, зябра виконують осморегулирующую і видільну функції. Риби є аммониотелическими організмами, власне, як і всі тварини, що мешкають у воді. Це означає, що кінцевим продуктом розпаду азоту, що містить в організмі, є аміак. Саме завдяки зябер він виділяється з організму риб у вигляді іонів амонію, при цьому очищаючи організм. Крім кисню, через зябра в кров, в результаті пасивної дифузії, надходять солі, низькомолекулярні сполуки, а також велика кількість неорганічних іонів, що знаходяться в товщі води. Крім зябер, всмоктування даних речовин здійснюється за допомогою спеціальних структур.
В це число входять специфічні хлоридні клітини, що виконують осморегулирующую функцію. Вони здатні переміщати іони хлору і натрію, при цьому рухаючись в напрямку, протилежному великого градієнту дифузії.
Рух іонів хлору залежить від середовища існування риб. Так, у прісноводних особин одновалентні іони переносяться хлоридними клітинами з води в кров, заміщаючи ті, які були втрачені в результаті функціонування видільної системи риб. А ось у морських риб процес здійснюється в протилежному напрямку: відбувається виділення з крові в навколишнє середовище.
Якщо у воді помітно збільшена концентрація шкідливих хімічних елементів, то допоміжна осморегуляционная функція зябер може бути порушена. В результаті в кров надходить не то кількість речовин, що необхідно, а набагато в більшій концентрації, що може згубно позначитися на стані тварин. Ця специфіка не завжди несе негативний характер. Так, знаючи таку особливість зябер, можна боротися з багатьма захворюваннями риб, вносячи лікувальні препарати та вакцини прямо у воду.
Абсолютно всі риби мають здатність до шкірному диханню. Ось тільки якою мірою вона розвинута залежитьвід великої кількості факторів: це і вік, і умови навколишнього середовища, і безлічі інших. Так, якщо риба живе у чистій проточній воді, то відсоток шкірного дихання незначний і складає всього 2-10 %, у той час як дихальна функція ембріона здійснюється виключно через шкірні покриви, а також судинну систему жовчного мішечка.
В залежності від середовища проживання змінюється спосіб дихання риб. Так, тропічні сомики і вьюновые рибки активно дихають за допомогою кишечника. Повітря при заковтуванні потрапляє туди і вже за допомогою густої мережі кровоносних судин проникає в кров. Цей спосіб став розвиватися у риб у зв'язку зі специфічними умовами середовища проживання. Вода в водоймах, у зв'язку з високими температурами, має малу концентрацію кисню, що посилюється мутністю і відсутністю течії. У результаті еволюційних перетворень риби в таких водоймах навчилися виживати, використовуючи кисень з повітря.
Плавальний міхур призначений для гідростатичної регулювання. Це його основна функція. Однак у деяких видів риб плавальний міхур пристосований для дихання. Він використовується як резервуар для повітря.
В залежності від анатомічної будови плавального міхура всі види риб поділяються на:
Перша група найбільш численна і є основною, в той час як група закрытопузырных риб досить незначна. До неї належать, окуневі, кефаль, тріска, колючка та ін. У открытопузырных риб, виходячи з назви, відкритий плавальний міхур для сполучення з основним кишковим потоком, а у закрытопузырных, відповідно, - немає.
Коропові також мають специфічну будову плавального міхура. Він поділений на задню і передню камери, які з'єднаються вузьким і коротким каналом. Стінки передньої камери міхура складаються з двох оболонок, зовнішньої і внутрішньої, у той час як в задній камері відсутня зовнішня.
Вистелений плавальний міхур одним рядом плоского епітелію, після якого знаходиться ряд пухкої сполучної, м'язова і шар судинної тканини. Плавальний міхур має властивий тільки йому перламутровий відблиск, який забезпечується спеціальною щільною сполучною тканиною, яка має волокнисту будову. Для забезпечення міцності міхура зовні обидві камери покриті пружною серозною оболонкою.
У невеликої кількості тропічних риб розвинений такий специфічний орган, як лабірінтовий і наджаберный. До цього виду відносяться макроподи, гурамі, півники і змієголовими. Освіти можна спостерігати у вигляді зміни глотки, яка трансформується в наджаберный орган, або ж випинається зяброва порожнина (так званий лабірінтовий орган). Головне їх призначення - можливість отримання кисню з повітря.
Article in other languages:
BE: https://tostpost.com/be/nav-ny-gramadstva/7124-zhabernye-dug-ryb-funkcy-zhabernyh-dug.html
DE: https://tostpost.com/de/news-und-gesellschaft/7124-gill-bogen-fische-funktionen-kiemenb-gen.html
TR: https://tostpost.com/tr/haber-ve-toplum/7131-solunga-yay-bal-k-zellikleri-solunga-yaylar.html
Alin Trodden - автор статті, редактор
"Привіт, Я Алін Тродден. Я пишу тексти, читаю книги і шукаю враження. І я непогано вмію розповідати вам про це. Я завжди радий брати участь у цікавих проектах."
Новини
Мистецтво знімати цікаві речі. Алан Тейлор: біографія і творчі заслуги
Алан Тейлор – американський кінорежисер, сценарист і продюсер, який доклав руку до створення багатьох телевізійних проектів, включаючи шість епізодів популярного фентезійного серіалу «Гра престолів». У статті при...
Мызинский міст: історія нескінченних ремонтів
Нагорна та зарічна частина міста Нижній Новгород з'єднані Мызинским мостом, називають його ще Карповським. Це переправа через річку Оку і частина федеральної автомобільної траси «Москва – Уфа» (М7). Загальна хара...
Що таке маржа і для чого вона потрібна?
Практично будь-яка людина, навіть той, хто ніколи не займався біржовою торгівлею, напевно зустрічав таке поняття як маржа. Але при цьому не кожен задавався питанням: «А що таке маржа?» Цим словом, однаково переводяться...
Діонісій Ареопагіт, "Про небесну ієрархію". Святий Діонісій Ареопагіт
В Діяннях Святий Лука розповідає, що багато хто зі слухачів увірували в Ісуса Христа, в той час, коли оголошував свою проповідь Апостол Павло. І одним з них був Діонісій Ареопагіт. Але чому ж оповідач настільки його виділив?Діоніс...
Вілла "Орлине гніздо" (Абхазія, Новий Афон): опис, номери, відгуки туристів
"Орлине гніздо" (Абхазія) – вілла з приголомшливим панорамним видом. Відпочиваючи тут, гості насолоджуються чистотою повітря, тишею околиць, забувають про метушливому і галасливому місті. Про даному прекрасному місці дізнаєм...
Уявіть собі, що під час морської прогулянки на дні вам зустрінеться кинутий носок, та ще й фіолетового кольору. Дивно? Ще б! Тим більше, що це цілком може бути одне з найбільш загадкових тварин для сучасної науки. Мешканці морськи...
Примітка (0)
Ця стаття не має коментарів, будьте першим!