miljö

Gälvbågar av fisk. Gill Arc-funktioner

Innehållsförteckning:

Gälvbågar av fisk. Gill Arc-funktioner
Gälvbågar av fisk. Gill Arc-funktioner
Anonim

Det finns två typer av andningsmetoder för fisk: luft och vatten. Dessa skillnader uppstod och förbättrades i utvecklingsprocessen, under påverkan av olika yttre faktorer. Om fisken bara har en andning av vattentyp, genomförs denna process med hjälp av hud och gälar. Hos fisk med lufttyp utförs andningsförfarandet med hjälp av gällande organ, simblåsan, tarmen och genom huden. De viktigaste andningsorganen är naturligtvis gälarna, och resten är hjälpmedel. Hjälporgan eller ytterligare organ spelar emellertid inte alltid en sekundär roll, oftast är de de viktigaste.

Variationer av fisk andas

Image

Brosk- och benfisk har en annorlunda struktur av gälldäckar. Så de första har skiljeväggar i gällslitsarna, vilket säkerställer att gälarna öppnas utåt med separata hål. Dessa skiljeväggar är täckta med gällande lober, som i sin tur täcks av ett nätverk av blodkärl. En sådan struktur av gälldäckor är tydligt synlig på exemplet med stickor och hajar.

Samtidigt, hos benarter, reduceras dessa partitioner som onödiga, eftersom gälldäckarna är rörliga av sig själva. Gälvbågar med fisk fungerar som ett stöd, på vilket gällande kronblad finns.

Gillfunktioner Grenbågar

Gälgens viktigaste funktion är naturligtvis gasutbyte. Med deras hjälp absorberas syre från vattnet och koldioxid (koldioxid) släpps ut i det. Men få vet att gälar också hjälper fisken att utbyta vatten-salt ämnen. Så efter bearbetning släpps urea, ammoniak ut i miljön, saltutbyte sker mellan vatten och fiskorganismen, och detta gäller främst natriumjoner.

Image

I processen för utveckling och modifiering av undergrupper av fisk förändrades även gällapparaten. Så i beniga fiskar ser gälarna ut som kammusslor, i broskliga består de av plattor, och cyklostomer har en sacculär form av gälar. Beroende på andningsapparatens struktur är strukturen såväl som funktionen av fiskens gälvbåge olika.

struktur

Gälvarna är belägna på sidorna av motsvarande håligheter av benfisk och skyddas av skydd. Varje gälla består av fem bågar. Fyra grenbågar är helt utformade och en är rudimentär. Från utsidan är gälvbågen mer konvex; till sidorna på bågarna sträcker sig gällabb, baserade på broskstrålar. Gälvbågar fungerar som ett stöd för att fästa kronbladen, som stöds av sin bas på sin bas, och de fria kanterna avviker inåt och utåt i en spetsig vinkel. På själva gällande kronblad finns de så kallade sekundära plattorna, som ligger över kronbladet (eller kronblad, som de också kallas). På gälarna finns ett stort antal kronblad; olika fiskar kan ha från 14 till 35 per millimeter, med en höjd av högst 200 mikron. De är så små att deras bredd inte når 20 mikron.

Gälvbågarnas huvudfunktion

Gälvbågar av ryggradsdjur fungerar som en filtreringsmekanism med hjälp av gältdammare som ligger på en båge som vetter mot fiskens mun. Detta gör det möjligt att hålla i dig munupphängningar i vattenspelaren och olika näringsmikroorganismer.

Beroende på vad fisken äter har gältdammarna också förändrats; de är baserade på benplattor. Så, om fisken är ett rovdjur, är dess stamens mindre ofta belägen och är lägre, och hos fiskar som uteslutande äter plankton som lever i vattenspelaren, är gältdammarna höga och tätare. I de fiskar som är allätande har stamenserna en mittplats mellan rovdjur och planktonofager.

Cirkulationssystemet i lungcirkulationen

Fiskarna har en ljusrosa färg på grund av den stora mängden blod berikad med syre. Detta beror på den intensiva blodcirkulationsprocessen. Blod, som måste berikas med syre (venös), samlas upp från fiskens hela organisme och kommer in i gälvbågarna genom bukenorta. Abdominala aorta förgrenar sig i två bronkialartärer, följt av gällande artärbåge, som i sin tur är uppdelad i ett stort antal lobartärarter som omsluter gälloberna belägna längs den inre kanten av broskstrålarna. Men detta är inte gränsen. Själva kronbladens artärer är indelade i ett stort antal kapillärer, som lindar ett tjockt nät runt kronbladets insida och utsida. Kapillärernas diameter är så liten att den är lika stor som själva röda blodkropparna, som transporterar syre genom blodet. Således tjänar grenbågar som ett stöd för stamens som ger gasutbyte.

Image

Å andra sidan av kronbladen, smälter alla de marginella artärerna in i ett enda kärl som flyter in i en blodåra som bär blod, som i sin tur passerar in i bronkialen och sedan in i ryggradens aorta.

Om vi ​​undersöker mer detaljerade fiskgrenar och utför histologisk undersökning är det bäst att studera en längsgående sektion. Så inte bara stamens och kronblad kommer att vara synliga, utan också andningsveck, som är en barriär mellan vattenmiljön och blodet.

Dessa veck är fodrade med bara ett lager av epitelet och inuti - med kapillärer som stöds av pylära celler (bärande). Barriären hos kapillärer och andningsceller är mycket sårbar för miljöpåverkan. Om det finns föroreningar av giftiga ämnen i vattnet sväller dessa väggar, exfolierar och de tjocknar. Detta är fylld med allvarliga konsekvenser, eftersom gasutbytet i blodet är komplicerat, vilket i slutändan leder till hypoxi.

Gasväxling i fisk

Produktionen av syre av fisk sker genom passivt gasutbyte. Det huvudsakliga villkoret för att berika blod med syre är ett konstant vattenflöde i pälarna, och för detta är det nödvändigt att gälvbågen och hela apparaten behåller sin struktur, då kommer inte gälvbågarnas funktion i fisken att försämras. Den diffusa ytan måste också bibehålla sin integritet för att korrekt berika hemoglobin med syre.

För passiv gasutbyte rör sig blodet i kapillärerna hos fisken i motsatt riktning mot blodflödet i gälarna. Denna funktion bidrar till den nästan fullständiga extraktionen av syre från vatten och dess berikning av blod. I vissa individer är anrikningsgraden av blod relativt syrekompositionen i vatten 80%. Vattenflödet genom pälarna inträffar på grund av att det pumpas genom gällande hålrum, medan huvudfunktionen utförs av rörelsen av den orala apparaten och gälldäckarna.

Vad bestämmer andningsfrekvensen för fisk?

Image

På grund av de karakteristiska egenskaperna kan du beräkna andningsfrekvensen för fisk, vilket beror på rörelsen hos gälldäckarna. Syrekoncentrationen i vattnet och koldioxidhalten i blodet påverkar andningsfrekvensen för fisken. Dessutom är dessa vattenlevande djur känsligare för en låg syrekoncentration än för en stor mängd koldioxid i blodet. Vattnets temperatur, pH och många andra faktorer påverkar också andningsfrekvensen.

Fisk har en specifik förmåga att utvinna främmande ämnen från ytan på gälvbågarna och från deras håligheter. Denna förmåga kallas hosta. Gälldäckarna täcks periodvis, och med hjälp av den bakåtgående rörelsen av vatten, tvättas alla upphängningar på gälarna med en ström av vatten. En sådan manifestation hos fisk observeras oftast om vattnet är förorenat med suspensioner eller giftiga ämnen.

Ytterligare funktioner för gälar

Förutom de huvudsakliga respiratoriska gälvarna har osmoregulatoriska och utsöndringsfunktioner. Fisk är faktiskt ammoniothelialorganismer som alla djur som lever i vatten. Detta innebär att den slutliga sönderdelningsprodukten av kväve i kroppen är ammoniak. Det är tack vare gälarna att det släpps från fiskens kropp i form av ammoniumjoner, medan kroppen rensas. Förutom syre, kommer salter, lågmolekylära föreningar såväl som ett stort antal oorganiska joner i vattenspelaren in i blodet genom pälarna som ett resultat av passiv diffusion. Förutom gälarna sker absorptionen av dessa ämnen med speciella strukturer.

Detta nummer inkluderar specifika kloridceller som utför en osmoregulatorisk funktion. De kan flytta klor- och natriumjoner medan de rör sig i motsatt riktning mot den stora diffusionsgradienten.

Rörelsen av klorjoner beror på fiskens livsmiljö. Så hos sötvattenindivider överförs monovalenta joner av kloridceller från vatten till blodet, vilket ersätter de som förlorades till följd av funktionen hos utsöndringssystemet för fisk. Men i marin fisk utförs processen i motsatt riktning: frisättningen sker från blodet till miljön.

Image

Om koncentrationen av skadliga kemiska element ökar markant i vatten, kan gälgens extra osmoreguleringsfunktion försämras. Som ett resultat kommer inte den mängd ämnen som är nödvändig, utan en mycket högre koncentration in i blodomloppet, vilket kan påverka djurens tillstånd negativt. Denna specificitet är inte alltid negativ. Så när du känner till en sådan funktion hos gälarna kan du hantera många fisksjukdomar genom att införa mediciner och vacciner direkt i vattnet.

Hudandning av olika fiskar

Absolut alla fiskar har förmåga att andas i huden. Men bara i vilken utsträckning det utvecklas beror på ett stort antal faktorer: det är ålder, miljöförhållanden och många andra. Så om fisken lever i rent rinnande vatten, är andelen hudens andning obetydlig och uppgår endast till 2-10%, medan embryonets andningsfunktion utförs uteslutande genom huden såväl som kärlsystemet i gallblåssäcken.

Intestinal andning

Beroende på livsmiljön förändras fiskens andning. Så tropisk havskatt och släckfisk andas aktivt genom tarmen. Vid förtäring kommer luft in där och med hjälp av ett tätt nätverk av blodkärl kommer det in i blodomloppet. Denna metod började utvecklas i fisk i samband med specifika miljöförhållanden. Vatten i deras vattenmassor har på grund av höga temperaturer en låg syrekoncentration, vilket förvärras av grumlighet och brist på flöde. Som ett resultat av evolutionära transformationer lärde sig fisk i sådana reservoarer att överleva med syre från luften.

Ytterligare funktion för badblåsan

Badblåsan är utformad för hydrostatisk reglering. Detta är dess huvudfunktion. I vissa fiskarter är dock badblåsan anpassad för andning. Det används som en behållare för luft.

Typer av badblåsstruktur

Image

Beroende på den anatomiska strukturen i simblåsan är alla fiskarter indelade i:

  • öppen bubbla;

  • stängd bubbla.

Den första gruppen är den mest många och är den viktigaste, medan gruppen med fisk med slutna bubblor är mycket liten. Abborre, multe, torsk, stickleback etc. hör till den. I öppen bubbelfisk, enligt namnet, är badblåsan öppen för kommunikation med huvudtarmen, och i fisk med slutna bubblor, nr.

Cyprinider har också en specifik struktur i badblåsan. Det är uppdelat i bakre och främre kameror, som är anslutna med en smal och kort kanal. Väggarna i den främre kammaren i urinblåsan består av två skal, den yttre och den inre, medan den yttre kammaren är frånvarande i den bakre kammaren.

En simblåsan är fodrad med en rad skivepitel, varefter det finns en rad lös bindemedel, muskler och ett lager kärlvävnad. Den badande urinblåsan har en pärlemorreflektion som är karakteristisk för den, vilken tillhandahålls av en speciell tät bindväv med en fibrös struktur. För att säkerställa styrkan hos urinblåsan utanför täcks båda kamrarna med ett elastiskt seröst membran.

Labyrintorgel