Дыхание водных насекомых
Некоторые насекомые проходят первые стадии своего развития в воде. Есть виды, которые живут в воздухе.
Некоторыми примерами этого типа животных являются стрекозы, нимфы и другие виды, которые рождаются как водные личинки.
Как и всем животным, эти насекомые также должны преобразовывать кислород в углекислый газ, чтобы выжить. Процесс дыхания в этом случае происходит через отверстия, которые находятся по бокам их тел, называемые дыхальцами.
Дыхательные пузырьки представляют собой отверстия ряда трубок тела насекомого, которое транспортирует кислород к наиболее важным органам. У водных насекомых в этой системе произошла адаптация, позволяющая проводить часть их жизни под водой.
Морские или речные (отличия)
Ключевые отличия морских и речных представителей окуневых заключаются во внутреннем и внешнем строении.
Морская рыба имеет крупные глаза навыкат, которые помогают ориентировать в темное время суток. Стандартным окрасом признан ярко-красный оттенок. Экземпляры, которые плавают ближе к берегу, имеют более темный цвет и мелкие глаза. Они насчитывают около 90 видов. Продолжительность жизни обитателей морских глубин равна 60 лет, но некоторые способны проживать и 200 лет. Чаще всего рыбы обитают в Атлантическом и Тихом океанах, Баренцевом, Черном, Норвежском морях. Морская рыба имеет крупные глаза навыкат, которые помогают ориентировать в темное время суток. Стандартным окрасом признан ярко-красный оттенок. Самым главным отличием является наличие колючих лучей плавников, которые могут не только поранить кожу, но и вызывать осложнения на долгие месяцы. Токсин, который выплескивает рыба, можно вывести с помощью ультрафиолета, в щелочной среде, при нагревании. Морские представители являются более востребованным продуктом за их вкусовые качества, полезные свойства.
У речной рыбы желто-зеленый окрас с темными поперечными полосками, расположенных по бокам. Глаза мелкие, невыпуклые. Продолжительность жизни этих обитателей равна 15 лет. Речной вид встречается в менее крупных пресных водоемах, прибрежных участках морей. На плотно сидящей чешуе располагаются неядовитые шипы, которые могут порезать. В естественных условиях на них охотится большее количество крупных хищных рыб, цапли, выдры. Мясо речного вида более диетическое, его могут употреблять те, кто придерживается правильного питания и следит за фигурой.
Хищник или растительноядный
Прочитав предложенный материал, можно с легкостью определить, окунь хищная рыба или нет.
Окунь является сильной, прожорливой, хищной рыбой, которая упорно преследует свою добычу. Он устраивает подводные гонки до тех пор, пока рыбешка не окажется в пасти. Более мелкие экземпляры не уступают в бойкости и проворстве, жадно охотятся за едой в верхних слоях воды. Бывали случаи, когда стаи мальков увлекались преследованием и выпрыгивали на берег вместе со своей добычей. Многие представители этого вида имеют зеленоватый окрас, который помогает маскироваться среди водорослей на охоте.
Эти хищники ведут активный образ жизни практически круглый год. Периодом жора для окуней является весенний и осенний периоды. Если лето нестабильное, знойная погода сменяется резким похолоданием, окуни также начинают активно охотиться. Во время цветения и в период летней жары рыба старается прятаться на глубине и становится более спокойной.
Хищник питается всем подряд, в пасть крупных обитателей попадают черви, пиявки, лягушата, мальки. Более мелкие любят лакомиться мотылем, ракообразными и икрой.
Как дышат рыбы жабрами?
Конечно, все рыбы без исключения имеют жабры. Их форма разнообразна. У одних видов это мешочки, у других – пластинки или лепестки. Но все эти приспособления направлены на одно – создание большей поверхности, пронизанной густой сетью капилляров, при сравнительно маленьком объеме пространства.
Вода с растворенным в ней кислородом поступает через глотку в тот момент, когда рыба широко открывает рот. Сами жабры – органы довольно нежные, поэтому их сверху прикрывает плотная жаберная крышка. Она также принимает непосредственное участие в дыхании. В тот момент, когда вода поступает в полость глотки, жаберные крышки плотно прилегают к голове. Так они препятствуют оттоку жидкости. Когда жаберные крышки открываются, давление меняется, и вода поступает в специальную полость. Она пронизана густой сетью кровеносных сосудов. Жаберные дуги расправляются, и происходит процесс газообмена. В кровь поступает кислород, а из нее выводятся не только углекислый газ, но и продукты обмена веществ. Выходит вода из жаберной полости через специальные щели. Вот так осуществляется дыхание рыб.
Как рыбы дышат?
Ни одно животное не может жить без кислорода. Он есть в воздухе и растворен в воде. Наземные позвоночные дышат кислородом воздуха; их орган дыхания – легкие. Рыбы добывают кислород из воды, для этого у них есть жабры.Рыба дышит, набирая воду в рот. Через глотку, в которой есть ряды парных отверстий – жаберные щели, вода поступает к расположенным по обе стороны головы жабрам и, омывая их, вытекает из-под жаберной крышки. При этом растворенный в ней кислород через тончайшие покровы жаберных лепестков, пронизанные кровеносными капиллярами, проникает в кровь, а кровеносная система доставляет кислород в клетки. На воздухе у рыбы наступает удушье, как только жаберные лепестки подсыхают и становятся не проницаемыми для кислорода.Когда рыбы дышат, они «вдыхают» и «выдыхают» не воздух, как люди, а воду. Понаблюдайте за рыбкой в аквариуме: ее рот и жаберные крышки то открываются, то закрываются, обеспечивая организм свежим водным раствором кислорода.
Наземные животные дышат кислородом воздуха с помощью легких, а рыбы – кислородом, растворенным в воде, с помощью жабр. На нижнем рисунке изображена голова трески без жаберной крышки, под которой находятся заходящие друг на друга ряды жаберных лепестков. Две верхние схемы показывают, как дышит костистая рыба. При открытой нёбной складке и закрытом клапане жаберной крышки вода втекает в ротовую полость. Когда дно ротовой полости поднимается, клапан жаберной крышки открывается и вода вытекает, омывая жаберные лепестки, поверхность которых пронизана сетью кровеносных капилляров. Кровь связывает растворенный в воде кислород и отдает углекислый газ.
Однако из этого общего правила есть исключение. В Африке, Южной Америке и Австралии обитают двоякодышащие рыбы, которые дышат не только жабрами, но и плавательным пузырем, соединенным протоком с глоткой. Впрочем, строением их ячеистый плавательный пузырь мало чем отличается от настоящих легких. У большинства современных видов это даже парный орган, как у всех высших позвоночных. Двоякодышащие рыбы втягивают воздух в «легкие» ноздрями при закрытом рте, как и все наземные позвоночные, но, кроме того, они могут дышать и жабрами, как рыбы. Все они – обитатели пресных водоемов, которые в сухой период года частично или полностью пересыхают. Тогда двоякодышащие рыбы залегают в вырытые в грунте норы и впадают в спячку. Африканские протоптеры могут прожить без воды 9 месяцев, а один подопытный протоптер установил рекорд – более четырех лет!И протоптеры, и южноамериканские чешуйчатники из бассейна Амазонки во время спячки дышат воздухом. Австралийский рогозуб не впадает в спячку и выживает, если от его водоема остается хотя бы зловонная лужа. Даже тогда он, дыша своим непарным «легким», чувствует себя хорошо, но совсем без воды быстро погибает.Двоякодышащие питаются беспозвоночными, рыбами и земноводными. Нерестятся они в период дождей.Прежде ученые считали, что наземные позвоночные произошли от древних двоякодышащих. Но теперь твердо установлено, что связующим звеном между рыбами и земноводными были животные из класса почти полностью вымерших кистеперых рыб, а двоякодышащие, тоже вымершие, кроме современных шести видов, – это боковая, тупиковая ветвь эволюции.
Двоякодышащие рыбы Африки, Южной Америки и Австралии – это живые ископаемые, так как они существуют на Земле уже почти 400 млн. лет. В засушливые периоды года они зарываются в грунт, сооружают коконы из слизи и спят в этих норах до тех пор, пока снова не польют дожди.
Дыхательная система у костных рыб
Самое главное здесь отличие в дыхании костный рыб в том, что у них есть жаберные крышки, которые прикрывают жабры, и обеспечивают ток воды через них. В эти крышках есть костные пластинки, поэтому они оказывают дополнительную защиту.
В передней части пищевода — глотке, имеются отверстия — жаберные щели, через которые протекает вода. Между ними есть жаберные дужки, которых насчитывают четыре пары. Жабры имеют также жаберные лепестки, а в них есть жаберные пластинки — они увеличивают полезную поверхность для газообмена. В них множество капилляров, через которые газ попадают в кровь.
Полость от жабр до жаберных крышек называют жаберной. В случае когда рыба делает очередной глоток воды, она открывает рот, а жаберные крышки плотно прилегают к телу, закрывая щель. Та вода, что осталась, омывает жабры
Обратим внимание, что газообмен происходит после выдоха, при наборе воды для вдоха. Потом рот закрывается, и вода по глотке проталкивается к жабрам
Когда делается выдох, оба отверстия (входное и выходное) в пищеводе закрываются. Затем вода, что была, через жаберные щели из жаберной полости удаляется наружу. Таким образом, рот и жаберные крышки, находятся в постоянном в движении. В этом и заключает процесс дыхания и насыщения кислородом организма рыбы.
Концы жаберных лепестков перекрываются задними частями, что приводит к задержке воды. Ток крови в них противоположен течению воды. Эти две особенности создают оптимальные условия для газообмена в жабрах. Поскольку в крови концентрация кислорода гораздо меньше, чем в воде, он диффундирует из воды в кровь (перемещается из большей концентрации в меньшую).
Рыба не может обеспечить себя кислородом на суше. Она гибнет от его нехватки, хотя в атмосфере этого газа гораздо больше.
Объясняется это явление тем, что без воды у рыб разрушаются маленькие элементы жабр, т.к. они не приспособлены к получению кислорода из воздуха, так же как лёгкие человека не могут получать его из воды.
Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя в группе ВКонтакте.
А ещё — спасибо, если ты нажмёшь на одну из кнопочек «лайков»:
Почему и как рыбы дышат под водой
Собаки, люди и рыбы дышат по одной и той же причине. Всем нужен кислород. Кислород – это газ, который тела используют для выработки энергии.
Живые существа испытывают два чувства голода – желудочное и кислородное. В отличие от перерывов между приемами пищи, перерывы между дыханиями намного короче. Люди делают около 12 вдохов в минуту.
Может показаться, что дышат только кислородом, но в воздухе много других газов. Когда вдыхаем, легкие наполняются этими газами. Легкие отделяют кислород из воздуха и выделяют остальные газы, которыми тела не пользуются.
Все выдыхают углекислый газ, который тела производят, когда вырабатывает энергию. Так же, как тело потеет, когда занимаетесь спортом, также тело выделяет углекислый газ, когда дышим.
Рыбам также нужен кислород для движения тела, но кислород, который они используют, уже находится в воде. Их тела не такие, как у людей. У людей и собак есть легкие, у рыб – жабры.
Особенности дыхания у рыб
Как известно, рыбы в своей подводной среде обитания дышат с помощью жабр. Вода, которую рыба поглощает через рот, пропускается рыбой через жаберные щели, освобождаясь от растворенного в ней кислорода.
Кислород же усваивается организмом рыбы очень эффективно, гораздо эффективнее, чем даже у наземных млекопитающих.
Дыхание рыб: как оно устроено?
Правда, не все рыбы дышат исключительно жабрами. Некоторые из них всасывают кислород сквозь кожу. Есть и такие рыбы, которые могут дышать даже на поверхности воды.
Легких у них нет, зато есть особенный орган — жаберный лабиринт. Он дает возможность рыбе дышать воздухом. Но есть один существенный минус: да, такая рыба может выжить и на суше, но постоянно находиться в воде она тоже не может, потому что, чтобы дышать, ей необходим воздух.
Любому живому существу, в том числе и рыбе, для осуществления жизнедеятельности кислород необходим. Он позволяет происходить в теле рыбы химическим реакциям по разложению органических веществ. В результате этих реакций высвобождается энергия, которая дает жизнь всему организму.
Большинство рыб дышит жабрами.
Как обеспечить достаточным кислородом аквариумных рыбок? В принципе кислород попадает в воду из соприкасающегося с ней воздуха. Можно активизировать этот процесс, искусственно создавая в воде волны, перекаты и пороги при помощи микрокомпрессора. Также растения, которыми обычно украшают аквариум, находятся в непрерывном процессе фотосинтеза, во время которого в воду выделяется кислород. Но минус в том, что в растения выделяют кислород только в дневное время, в ночное же они, как и все живые существа, его поглощают. Не нужно забывать, что кислород в аквариуме используется не только непосредственно для дыхания рыб, но и для разложения различных органических отходов. Так что регулярная чистка аквариума — это не только эстетическое мероприятие, но и полезная для самочувствия рыбок процедура.
Потребность в кислороде у рыб зависит от времени года.
Потребность рыб в кислороде может зависеть от их вида и габаритов, окружающей их температуры и даже от времени года за окном.
Особенно сильным фактором, оказывающим влияние на объем кислорода, содержащегося в воде аквариума, является ее температура. Все знают, что газ растворяется в воде тем хуже, чем выше ее температура. В принципе самым удовлетворительным количеством кислорода для большинства аквариумных рыб является около 0,60 миллилитров на сто грамм воды. Такое содержание кислорода возможно в воде, температура которой не превышает двадцати пяти градусов по Цельсию.
Чем выше температура воды, тем меньше в ней становится кислорода, тем больше его требуется рыбам. Поэтому такое устройство, как аквариумный компрессор, — частый гость в наших городских квартирах. Он позволяет вполне эффективно снабжать кислородом немалое количество рыб.
Количество необходимого объема воздуха напрямую зависит вида рыбы.
Все, конечно, зависит от вида рыбок, которых вы держите в своем аквариуме. Например, золотые рыбки свежий воздух любят особенно. А вот рыбки, естественная среда обитания которых — тропические водоемы, привыкли к теплу, высокой влажности и низкому содержанию кислорода в воде. Таким рыбкам микрокомпрессор в аквариуме не нужен. Вообще здесь подход индивидуальный: рыбам, привыкшим к водоемам с течением, быстро сменяющимися массами воды, свежий кислород необходим буквально, как воздух. А вот тем рыбкам, которые в природе живут в водоемах со стоячей водой, специальная аэрация аквариумной воды не требуется.
Некоторые рыбки всплывают на поверхность за порцией кислорода.
Часто говорят о том, что большое количество подводных растений способно насытить кислородом целый аквариум без всякой дополнительной аэрации. Но это не совсем так. Конечно, во всех зеленых растениях происходит процесс фотосинтеза, в результате которого в воду выделяется кислород. Но происходит это только при солнечном свете, то есть днем. Ночью же они начинают кислород поглощать. В этом случае при большом количестве растений в аквариуме рыбы могут там просто задохнуться. Так что аэрация воды все-таки необходима, пусть даже только ночная.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Чем дышат рыбы? Приспособления для газообмена
Точно так же, как и у нас, газообмен у рыб осуществляется при помощи кровеносной системы. Для этого у большинства из них существует всего один круг кровообращения и двухкамерное сердце, у двоякодышащих видов таких кругов два. К сердцу кислород поступает по сосудам, а к ним попадает через жабры, которые и отфильтровывают газ из воды.
Дыхательная система рыб, по сути, эффективнее человеческой. Она способна фильтровать из воды в два-три раза больше кислорода, чем легкие отделяют из атмосферы. В основном рыбы дышат жабрами, но иногда их работы недостаточно или условия не позволяют их нормально использовать. В таком случае к ним подключаются другие специальные органы.
Дополнительных или альтернативных способов дыхания у рыб довольно много. Абсолютно все виды помогают себе, частично осуществляя газообмен через кожные покровы. Некоторые также используют плавательный пузырь, другие — кишечник или слепой отросток в желудке. Некоторые виды приспособились к дыханию воздухом атмосферы, для этого они используют лабиринтовые или наджаберные органы.
Костяная рыба
У костистых рыб жабры расположены в жаберной камере, покрытой костной крышечкой ( жабры – это древнегреческое слово для обозначения жабр). Подавляющее большинство видов костистых рыб имеют пять пар жабр, хотя некоторые из них потеряли некоторые в ходе эволюции
Жаберная крышка может иметь важное значение для регулирования давления воды внутри глотки, чтобы обеспечить надлежащую вентиляцию жабр, так что костлявым рыбам не нужно полагаться на вентиляцию барана (и, следовательно, почти постоянное движение), чтобы дышать. Клапаны внутри рта предотвращают утечку воды.
В жаберных дугах из костистых рыб , как правило , не имеют перегородок , так что жабры в одиночку проект от арки, поддерживаемого отдельными жаберных лучами. У некоторых видов сохраняются жаберные тычинки . Хотя у всех, кроме самых примитивных костистых рыб, дыхальца отсутствует, псевдожабро, связанное с ним, часто остается, находясь у основания жаберной крышки. Однако она часто значительно уменьшается, так как состоит из небольшой массы клеток без какой-либо оставшейся жаброобразной структуры.
У большинства костистых рыб пять жабр
Рыбы переносят кислород из морской воды в кровь с помощью высокоэффективного механизма, называемого противотоком . Противоточный обмен означает, что поток воды по жабрам идет в направлении, противоположном потоку крови через капилляры в ламелях. Результатом этого является то, что кровь, текущая по капиллярам, всегда встречает воду с более высокой концентрацией кислорода, что позволяет диффузии происходить на всем протяжении ламелей. В результате жабры могут извлекать более 80% кислорода, содержащегося в воде.
Морские костистые кости также используют свои жабры для выделения осмолитов (например, Na⁺, Cl – ). Большая площадь поверхности жабр имеет тенденцию создавать проблемы для рыб, которые стремятся регулировать осмолярность своих внутренних жидкостей. Морская вода содержит больше осмолитов, чем внутренние жидкости рыб, поэтому морские рыбы естественным образом теряют воду через жабры посредством осмоса. Чтобы восстановить воду, морские рыбы пьют большое количество морской воды , одновременно расходуя энергию на вывод соли через ионоциты Na + / K + -АТФазы (ранее известные как клетки, богатые митохондриями, и клетки хлора ). И наоборот, пресная вода менее осмолита, чем внутренняя жидкость рыбы. Следовательно, пресноводные рыбы должны использовать свои жаберные ионоциты для получения ионов из окружающей среды для поддержания оптимальной осмолярности крови.
В некоторых примитивных костистых рыб и амфибий , то личинки несут внешние жабры, отходящие от жаберных дуг. В зрелом возрасте они уменьшаются, их функцию берут на себя жабры у рыб и легкие у большинства земноводных. У некоторых амфибий внешние жабры личинок сохраняются во взрослом возрасте, сложная внутренняя жаберная система, наблюдаемая у рыб, по-видимому, безвозвратно утрачивается на очень ранних этапах эволюции четвероногих .
Menu
Органы водного дыхания позвоночных развиваются в переднем отделе кишечника. Первоначально жабры появляются в виде ряда парных мешковидных энтодермических отростков глотки, растущих по направлению кнаружным стенкам тела; навстречу этим отросткам снаружи внутрь растут соответствующие эктодермические впячивания. В результате подобного процесса каждый жаберный мешок, образовавшийся из елияния упомянутых выростов, несет два отверстия: внутреннее, сообщающее мешок с глоткой, и наружное—с внешней средой. От каждого смежного мешка прилежащий кнему отделяется межжаберной волокнистой перегородкой. Передние и задние стенки мешков выстилает слизистая оболочка, образующая особые пластинчатые выросты—жабры, обильно снабженные кровью и поделенные на лепестки многочисленными поперечными складочками (рис.). Выше мы описывали висцеральный скелет жаберных дужек. Каждая из этих дужек, заложенная в глоточной стенке, проходит по середине межжаберной перегородки. Ясно, что жаберные дужки расположены на границах смежных жаберных мешков. Этим обусловлена связь жаберной дужки с задними жаберными лепестками одного мешка и с передними—другого. У низших рыб, например, у акуловых, межжаберные перегородки хорошо развиты и разделяют группы жаберных листочков. Другую картину видим мы у высших костистых рыб: у них межжаберные перегородки низведены до узких промежутков, содержащих лишь одни жаберные дужки. На жаберной дужке расположены, таким образом, две полужабры; одна из них образуется из слизистой оболочки лежащего к переди жаберного мешка, другая обязана своим возникновением жаберному мешку, прилегающему сзади.
У акул каждая жаберная перегородка продолжается на наружной стороне жаберной щели в кожную складку, прикрывающую следующую, находящуюся за ней жаберную щель. Особенно велики эти складки у так называемой плаще-носной акулы. Жаберный аппарат костистых рыб защищен значительной жаберной крышкой, оставляющей относительно узкую щель, расположенную по заднему краю каждой жаберной области.
В заключение укажем, что жаберные щели у высших позвоночных имеются лишь в эмбриональных стадиях развития, а затем совершенно утрачиваются.
У амфибий описанный жаберный аппарат характерен для личинок и сохраняется в течение всей жизни и у некоторых взрослых особей (см. ниже). Для личинок двоякодышащих рыб, для лиЧинки бихиря (Polypterus), для личиночных стадий амфибий (у взрослых амфибий—у амфиумы и сирены) типично наличие наружных жабер, развивающихся в качеств выростов стенок тела в ближайшем соседстве с жаберными щелями. Эти наружные жабры одеты эктодермическим эпителием.
Рис
. Поперечный разрез через жаберную дугу c парой жаберных листочков костистой рыбы.А —с поверхности,В —с изображением хода кровеносных сосудов. Схема.
1—жаберная артерия; 2—жаберная вена; 3—жаберная дуга. Стрелки указывают направление тока крови.
При наиболее обычном типе строения легкие позвоночных представляют парные мешки, сообщающиеся с глоткой при помощи особой гортанной щели, которая открывается на брюшной стороне глотки и снабжена особой мускулатурой. По своей первоначальной закладке легкие представляют полый энтодермический вырост брюшной глоточной стенки. Этот одиночный вырост, удлиняясь, продолжается назад и вверх и в дальнейшей своей эволюции разделяется на две половины: правую и левую. Внутренняя поверхность подобных легочных мешков усложняется сетью выростов, в которых ветвятся мелкие кровеносные сосуды (капилляры). При усиленном развитии упомянутых выростов структура внутренних стенок легкого принимает губчатый характер. У низших позвоночных животных дыхательные пути, которыми легкие связаны с глоткой, относительно коротки. Так, у амфибий мы имеем наличие небольшой укороченной гортанной камеры, связанной с обоими легкими. У более высокоорганизованных форм, начиная с рептилий, дыхательные пути намечаются в виде хорошо диференцированной трахейной трубки, распадающейся на более мелкие бронхи, посылающие свои тончайшие отростки в вещество внутренних стенок легких.
У многих рыб из спинной стенки глотки развивается особый полый мешок— плавательный пузырь. Для значительного количества рыб характерна утрата связи пузыря с дорзальной стенкой глотки, что обусловливает замкнутость этого органа.
Статья на тему Органы дыхания рыб
Почему мы называем рыб холоднокровными?
Температура теплокровных животных – птиц и млекопитающих, а стало быть, и человека – почти постоянна. У здорового человека она колеблется от 36 до 37 °C. В мороз мы одеваемся потеплее.Это же, по сути, делают все млекопитающие: к зиме у них отрастает густой подшерсток. Плавающих в ледяных водах тюленей греет толстый слой подкожного жира.А вот температура крови рыб, земноводных и ящериц почти не отличается от температуры воды или воздуха, поэтому она не постоянна. Всех этих животных называют холоднокровными. Приспосабливаясь к понижению температуры, они впадают в спячку или становятся менее активными.Рыбам уютно и летом в теплой воде, и зимой подо льдом. Однако при резком понижении температуры воды они цепенеют и могут погибнуть. У рыб нет век, поэтому они не закрывают глаза. Кроме того, они не спят крепким сном, как мы.Но, наблюдая за аквариумными рыбками, можно заметить, что по ночам они хаотично двигаются, то есть, как говорят знатоки, становятся сонными.
Акваловер
Основной орган дыхания рыб — это жабры, которые также имеют функции выделения и осморегуляции.
Жабры расположены в жаберной полости, прикрытой жаберной крышкой. Строение жаберного аппарата разных групп рыб может различаться： у круглоротых рыб жабры мешковидные, у хрящевых — пластинчатые, у костистых — гребенчатые.
Интересно, что вода для дыхания поступает к жабрам костистых рыб через ротовое отверстие, а не снаружи.
В процессе эволюции, жаберный аппарат рыб постоянно совершенствовался, а площадь дыхательной поверхности жабр — увеличивалась. Большинство рыб дышит растворенным в воде кислородом, однако некоторые — частично и кислородом из воздуха. Жаберный аппарат костистых рыб имеет пять жаберных дуг (1 — на рис.), находящихся в жаберной полости и покрытых твердой жаберной крышкой. Четыре дуги на внешней выпуклой стороне имеют по два ряда жаберных лепестков (4 — на рис.), поддерживаемых опорными хрящами. В другую сторону от жаберной дуги отходят жаберные тычинки (2 — на рис.), играющие фильтрующую роль： защищающие жаберный аппарат от попадания пищевых частиц (у хищников тычинки еще и дополнительно фиксируют добычу). В свою очередь, жаберные лепестки покрыты тонкими лепесточками: в них и происходит газообмен. Число лепесточков может быть разным у разных видов рыб.
Жаберная артерия, подходящая к основанию лепестков, подносит к ним окисленную (артериальную) кровь и обогащается кислородом (3 — сердце на рис.).
Дыхание рыб происходит следующим образом：при вдохе открывается ротовое отверстие, жаберные дуги отходят в стороны, жаберные крышки наружным давлением плотно прижимаются к голове и закрывают жаберные щели. Из-за разницы в давлении вода всасывается в жаберную полость, омывая жаберные лепестки. При выдохе ротовое отверстие рыбы закрывается, жаберные дуги и жаберные крышки двигаются навстречу друг другу: давление в жаберной полости увеличивается, жаберные щели открываются, и вода выжимается через них наружу. При плавании, рыба может создавать ток воды, двигаясь с открытым ртом.
В капиллярах жаберных лепесточков происходит газообмен и водно-солевой обмен：из воды в кровь попадает кислород, а выделяются двуокись углерода (СО 2), аммиак, мочевина. Ввиду активного кровообращения жабры имеют ярко-розовый цвет. Кровь в капиллярах жабр течет в направлении, противоположном току воды, что обеспечивает максимальное извлечение кислорода из воды (до 80 % растворенного в воде кислорода).
Помимо жабр рыба имеет и дополнительные органы дыхания, помогающие им переносить неблагоприятные кислородные условия：
— кожа； у некоторых видов рыб, особенно живущих в мутной и бедной кислородом воде, кожное дыхание бывает очень интенсивным： до 85% от всего поглощаемого из воды кислорода;
— плавательный пузырь: особенно у двоякодышащих рыб; оказавшись вне воды, рыба может начать поглощать кислород из плавательного пузыря;
— кишечник;
— наджаберные органы;
— специальные дополнительные органы： у лабиринтовых рыб есть лабиринт — расширенный карманообразный отдел жаберной полости, стенки которого пронизаны плотной сетью капилляров, в которых и происходит газообмен. Лабиринтовые рыбы дышат кислородом атмосферы, заглатывая его с поверхности воды, и могут обходиться без воды в течение нескольких дней. К дополнительным органам дыхания можно также отнести: слепой вырост желудка, парный вырост в глотке и другие органы рыб.
На рис.： 1 – выпячивание в ротовой полости, 2 – наджаберный орган, 3, 4, 5 – отделы плавательного пузыря, 6 – выпячивание в желудке, 7 – участок поглощения кислорода в кишечнике, 8 – жабры.
Самцам рыб требуется больше кислорода чем самкам. Ритм дыхания рыб в первую очередь определяется содержанием кислорода в воде, а также концентрацией диоксида углерода, температурой, pH и другими факторами. При этом чувствительность рыб к недостатку кислорода в воде и крови намного больше, чем к избытку диоксида углерода (СО 2).
Потребность в кислороде
В водной среде рыбы являются преобладающей группой животных. В реках и океанах они проходят все стадии их биологического развития – от икринки до взрослой особи. При этом лишь немногие виды могут время от времени выныривать и вдыхать атмосферный воздух, большинство же приспособилось жить без него.
Но чем дышат рыбы, будучи постоянно в воде? Как и другим позвоночным, для нормальной жизнедеятельности им необходим кислород. Его они «добывают» не из воздуха, а прямо из воды, буквально фильтруя ее. Чтобы получить достаточное количество газа, им приходится «перерабатывать» огромное количество жидкости.
Содержание кислорода в водоеме крайне важно для их нормального функционирования, а недостаток вызывает у животных кислородное голодание и смерть. Однако нормы концентрации газа у каждого вида свои
Например, линь и сазан живут в стоячих водоемах и способны выживать даже при слабом присутствии кислорода (от 4 см 3 /л до 0,5 см 3 /л). Форель, лосось, судак, наоборот, очень требовательны. Они нуждаются в концентрации газа больше 7 см 3 /л.
Восприятие рыб изменяется с их возрастом, с переходом от сезона к сезону, а также в зависимости от их активности. Так, чем моложе и подвижнее особь, тем больше она нуждается в кислороде. Потребности сильно возрастают перед нерестом, когда рыбе необходимо много сил и энергии. В жару и при зимнем замерзании водоема возникает недостаток кислорода, отчего животные испытывают трудности с дыханием.
Как дышат хрящевые рыбы
Самая известная рыба этого класса — акула. Строение её тела имеет ряд особенностей, что влияет на дыхание. По бокам тела, в передней части есть жаберные щели, обычно их от пяти до семи пар. Между ними расположены, широкие жаберные пластины, в которых и происходит обмен кислорода с углекислым газом. Заглатывая воду ртом, акула сильно расширяет глотку, вода омывает жаберные пластины и затем через жабры выходит. Благодаря тому, что эти пластины довольно широкие, организму для полноценного дыхания достаточно кислорода, который при этом процессе орган забирает (отфильтровывает) из воды. Жаберных крышек у хрящевых рыб нет. За их глазами есть рудименты (зачатки) жаберных крышек. Их называют брызгальцами, через них в глотку вода может поступать при вдохе вода.
Скаты тоже относятся к хрящевым рыбам. Жаберные щели у них находятся только на брюшной стороне. Вода при дыхании через брызгальца попадает к жаберным пластинам.
