Нотатки з анатомії риб. Зябровий апарат.

Будова зябрового апарату риб. дихання риб

Зябра розташовані в зябрової порожнини , прикритої зябрової кришкою .
Будова зябрового апарату різних груп риб може відрізнятися: у круглоротих риб зябра мішковидні, у хрящових – пластинчасті, у костистих – борін.

Цікаво, що вода для дихання надходить до зябер костистих риб через ротовий отвір, а не зовні.

В процесі еволюції, зябровий апарат риб постійно вдосконалювався, а площа дихальної поверхні зябер – збільшувалася. Більшість риб дихає розчиненим у воді киснем, проте деякі – частково і киснем з повітря.

Зябровий апарат костистих риб має п’ять зябрових дуг (1 – на рис.), Що знаходяться в зябрової порожнини і покритих твердою зябрової кришкою . Чотири дуги на зовнішній опуклій стороні мають по два ряди зябрових пелюсток (4 – на рис.), Підтримуваних опорними хрящами. В іншу сторону від зябрової дуги відходять зяброві тичинки (2 – на рис.), Які відіграють фільтрує роль: захищають зябровий апаратвід попадання харчових частинок (у хижаків тичинки ще і додатково фіксують видобуток).
У свою чергу, зяброві пелюстки і покриті тонкими пелюсточками : в них і відбувається газообмін . Число лепесточков може бути різним у різних видів риб.

Зяброва артерія , що підходить до основи пелюсток , підносить до них окислених (артеріальну) кров і збагачується киснем (3 – серце на рис.).

Дихання риб відбувається наступним чином: при вдиху відкривається ротовий отвір, зяброві дуги відходять в сторони, зяброві кришки зовнішнім тиском щільно притискаються до голови і закривають зяброві щілини.
Через різницю в тиску вода всмоктується в зяброву порожнину , омиваючи зяброві пелюстки. При видиху ротовий отвір риби закривається, зяброві дуги і зяброві кришки рухаються назустріч один одному: тиск в зябрової порожнини збільшується, зяброві щілини відкриваються, і вода витискається через них назовні. При плаванні, риба може створювати струм води, рухаючись з відкритим ротом.

У капілярах зябрових лепесточков відбувається газообмін і водно-сольовий обмін : з води в кров потрапляє кисень, а виділяються двоокис вуглецю (СО 2), аміак, сечовина . З огляду на активного кровообігу зябра мають яскраво-рожевий колір. Кров в капілярах зябер тече в напрямку, протилежному току води, що забезпечує максимальне вилучення кисню з води (до 80% розчиненого у воді кисню).

Крім зябер риба має і додаткові органи дихання , що допомагають їм переносити несприятливі кисневі умови:

– шкіра ; у деяких видів риб, особливо що живуть в каламутній і бідній киснем воді, шкірне дихання буває дуже інтенсивним: до 85% від всього що поглинається з води кисню;

– плавальний міхур : особливо у Дводишні риб; опинившись поза водою, риба може почати поглинати кисень з плавального міхура;

– кишечник ;

– надзябровий органи ;

– спеціальні додаткові органи : у лабіринтових риб є лабіринт – розширений карманообразние відділ зябрової порожнини, стінки якого пронизані щільною мережею капілярів, в яких і відбувається газообмін. Лабіринтові риби дихають киснем атмосфери, захоплюючи його з поверхні води, і можуть обходитися без води протягом декількох днів. До додатковим органам дихання можна також віднести: сліпий виріст шлунка, парний виріст в глотці і інші органи риб.

На рис .: 1 – випинання в ротовій порожнині, 2 – надзябровий орган, 3, 4, 5 – відділи плавального міхура, 6 – випинання в шлунку, 7 – ділянка поглинання кисню в кишечнику, 8 – зябра.

Самцям риб потрібно більше кисню ніж самкам. Ритм дихання риб в першу чергу визначається вмістом кисню в воді, а також концентрацією діоксиду вуглецю, температурою, pH і іншими факторами. При цьому чутливість риб до нестачі кисню у воді і крові набагато більше, ніж до надлишку діоксиду вуглецю (СО 2) .

3. Будова зябрового апарату риб

Основний орган дихання риб – це зябра, які також мають функції виділення іосморегуляціі.

Зябра розташовані в зябрової порожнини, прикритої зябрової кришкою.

Будова зябрового апарату різних груп риб може відрізнятися: у круглоротих риб зябра мішковидні, у хрящових – пластинчасті, у костистих – борін.

Цікаво, що вода для дихання надходить до зябер костистих риб через ротовий отвір, а не зовні.

В процесі еволюції, зябровий апарат риб постійно вдосконалювався, а площа дихальної поверхні зябер – збільшувалася. Більшість риб дихає розчиненим у воді киснем, проте деякі – частково і киснем з повітря.

Рис 5. Зябровий апарат

Зябровий апарат костистих риб має п’ять зябрових дуг (1 – на рис.), Що знаходяться в зябрової порожнини і покритих твердою зябрової кришкою. Чотири дуги на зовнішній опуклій стороні мають по два рядажаберних пелюсток (4 – на рис.), Підтримуваних опорними хрящами. В іншу сторону від зябрової дуги відходять зяброві тичинки (2 – на рис.), Які відіграють фільтрує роль: захищають зябровий апарат від потрапляння харчових частинок (у хижаків тичинки ще і додатково фіксують видобуток).

У свою чергу, зяброві пелюстки покриті тонкімілепесточкамі: в них і відбувається газообмін. Чіслолепесточков може бути різним у різних видів риб.

Зяброва артерія, що підходить до основи пелюсток, підносить до них окислених (артеріальну) кров і збагачується киснем (3 – серце на рис.).

4. Дихання риб

Відбувається так: під час вдиху відкривається ротовий отвір, зяброві дуги відходять в сторони, зяброві кришки зовнішнім тиском щільно притискаються до голови і закривають зяброві щілини.

Через різницю в тиску вода всмоктується в зяброву порожнину, омиваючи зяброві пелюстки. При видиху ротовий отвір риби закривається, зяброві дуги і зяброві кришки рухаються назустріч один одному: тиск в зябрової порожнини збільшується, зяброві щілини відкриваються, і вода витискається через них назовні. При плаванні, риба може створювати струм води, рухаючись з відкритим ротом.

У капілярах зябрових лепесточков відбувається газообмін і водно-сольовий обмін: з води в кров потрапляє кисень, а виділяються двоокис вуглецю (СО 2), аміак, сечовина. З огляду на активного кровообігу зябра мають яскраво-рожевий колір. Кров в капілярах зябер тече в напрямку, протилежному току води, що забезпечує максимальне вилучення кисню з води (до 80% розчиненого у воді кисню).

Крім зябер риба має і додаткові органи дихання, що допомагають їм переносити несприятливі кисневі умови:

– шкіра; у деяких видів риб, особливо що живуть в каламутній і бідній киснем воді, шкірне дихання буває дуже інтенсивним: до 85% від всього що поглинається з води кисню;

– плавальний міхур: особливо у Дводишні риб; опинившись поза водою, риба може почати поглинати кисень з плавального міхура;

– спеціальні додаткові органи: у лабіринтових риб є лабіринт – розширений карманообразние відділ зябрової порожнини, стінки якого пронизані щільною мережею капілярів, в яких і відбувається газообмін. Лабіринтові риби дихають киснем атмосфери і можуть обходитися без води протягом декількох днів. До додаткових органів дихання можна також віднести: сліпий виріст шлунка, парний виріст в глотці і інші органи риб.

Рис 7 .: 1 – випинання в ротовій порожнині, 2 – надзябровий орган, 3, 4, 5 – відділи плавального міхура, 6 – випинання в шлунку, 7 – ділянка поглинання кисню в кишечнику, 8 – зябра.

Самцям риб потрібно більше кисню ніж самкам. Ритм дихання риб в першу чергу визначається вмістом кисню в воді, а також концентрацією діоксиду вуглецю, температурою, pH і іншими факторами. При цьому чутливість риб до нестачі кисню у воді і крові набагато більше, ніж до надлишку діоксиду вуглецю (СО 2) .

Дихання риб. Більшість риб дихає розчиненим у воді киснем. Основним органом дихання є зябра. Форма і величина поверхні зябер, будова зябрових щілин і механізм дихальних рухів залежать від способу життя риб. У риб, що плавають в півводи, зяброві щілини великі, а зяброві пелюстки весь час омиваються свіжою водою, багатою киснем. У донних риб – вугра, камбали – зяброві щілини маленькі (інакше вони можуть засмітитися мулом) з пристосуваннями для примусової циркуляції води.

Риби, які живуть у воді, бідній киснем, мають додаткові органи дихання. Карась і деякі інші риби при нестачі у воді кисню заковтують атмосферне повітря і використовують його для збагачення води киснем.

У лина, сома і вугра є додаткове шкірне дихання. У дихальних функціях окуня бере участь плавальний міхур, а у в’юна – кишечник. Деякі тепловодні риби наділені органами, що дозволяють дихати безпосередньо атмосферним повітрям. У одних риб це спеціальний лабірінтовий апарат, у інших – перетворився в орган дихання плавальний міхур.

Відповідно до будови дихальних органів риби по-різному ставляться до кількості розчиненого у воді кисню. Одні риби потребують дуже високому вмісті його у воді – лосось, сиг, форель, судак; інші менш вимогливі – плотва, окунь, щука; треті задовольняються зовсім незначною кількістю кисню – карась, лин. Існує як би певний для кожного виду риб поріг змісту кисню в воді, нижче якого особини даного виду стають млявими, майже не переміщаються, погано харчуються і в кінці кінців гинуть.

Кисень надходить в воду з атмосфери і виділяється водними рослинами, причому останні, з одного боку, виділяють його під дією світла, а з іншого – поглинають в темряві і витрачають при гнитті. Тому «позитивна роль рослин в кисневому режимі помітна тільки в період їх зростання, т. Е. Влітку, і до того ж днем.

Кисень повільно проникає з одного водного шару в інший, і його в поверхневих шарах завжди більше, ніж біля дна. Це одна з причин слабкого розвитку життя і відсутності скупчення риб влітку на глибинах, особливо в непроточних водоймах.

В озерах є ділянки з більшою і меншою концентрацією кисню. Наприклад, вітер, що дме з берега, викрадає багаті киснем верхні шари води, а на їх місце надходить мало насичена киснем глибинна вода. Таким чином, у Затишне берега створюється бідніша за вмістом кисню зона, і риба, при інших рівних умовах, вважає за краще триматися у Прибійний берега. Характерним прикладом служить поведінка в Ладозькому озері кіслородолюбівого харіуса, який підходить до берега головним чином при стійкому вітрі, що дме з озера.

Кисневий режим різко погіршується в непроточних водоймах взимку, коли льодовий покрив перешкоджає доступу повітря до води. Особливо це відчутно в неглибоких, сильно зарослих водоймах з мулистим або торф’янистим дном, де запас кисню витрачається на окислення різних органічних залишків. У зимовий період зони з неоднаковим вмістом кисню зустрічаються в озерах ще частіше, ніж влітку.

Більш багаті на кисень ділянки з кам’янистим або піщаним дном, біля виходу ключових вод, у впадання струмків і річок. Ці місця зазвичай і вибирає риба для зимових стоянок. У деяких озерах, особливо в суворі зими, вміст кисню в воді настільки падає, що настає масова загибель риби – так звані замори.

У річках, особливо швидкоплинних, ні влітку, ні взимку різкого природного нестачі кисню не спостерігається. Однак в річках, що засмічуються відходами лісосплаву і забруднюються промисловими стічними водами, цей недолік буває так великий, що вимогливі до кисню риби зовсім зникають.