Balıqların nəfəs alma üsulu iki növdür: hava və su. Bu fərqlər təkamül prosesində, müxtəlif xarici amillərin təsiri altında yaranmış və təkmilləşmişdir. Əgər balıqların yalnız su tipli tənəffüsü varsa, o zaman bu proses onların dərisi və qəlpələrinin köməyi ilə həyata keçirilir. Hava tipli balıqlarda tənəffüs prosesi gillarüstü orqanların, üzmə kisəsinin, bağırsaqların köməyi ilə və dəri vasitəsilə həyata keçirilir. Əsas tənəffüs orqanları, əlbəttə ki, qəlpələr, qalanları isə köməkçidir. Bununla belə, köməkçi və ya əlavə orqanlar heç də həmişə ikinci dərəcəli rol oynamır, çox vaxt onlar ən mühüm rol oynayırlar.
Balığın nəfəs alma növləri
Qığırdaqlı və sümüklü balıqların gill örtüklərinin müxtəlif strukturları var. Belə ki, birincilərin gill yarıqlarında arakəsmələr var ki, bu da gilələrin ayrı-ayrı deşiklərlə xaricə açılmasını təmin edir. Bu arakəsmələr gill filamentləri ilə örtülmüşdür, onlar da öz növbəsində qan damarları şəbəkəsi ilə örtülmüşdür. Gill örtüklərinin bu quruluşu şüaların və köpək balıqlarının timsalında aydın görünür.
Eyni zamanda, sümüklü növlərdə bu çəpərlər gərəksiz kimi azalır, çünki gill örtükləri öz-özünə hərəkət edir. Balıqların gill tağları dayaq rolunu oynayır, onun üzərində gill sapları yerləşir.
Güllərin funksiyaları. Gill tağları
Güllərin ən mühüm funksiyası təbii ki, qaz mübadiləsidir. Onların köməyi ilə oksigen sudan sorulur və ona karbon qazı (karbon qazı) buraxılır. Ancaq az adam bilir ki, gills həm də balıqların su-duz maddələrinin mübadiləsinə kömək edir. Beləliklə, emaldan sonra karbamid və ammonyak ətraf mühitə buraxılır, su ilə balıq orqanizmi arasında duz mübadiləsi baş verir və bu, ilk növbədə natrium ionlarına aiddir.
Balıq alt qruplarının təkamülü və modifikasiyası prosesində gill aparatı da dəyişdi. Belə ki, sümüklü balıqlarda qəlpələr tarak kimi görünür, qığırdaqlılarda isə boşqablardan ibarətdir, siklostomlarda isə kisəşəkilli qəlpələr olur. Tənəffüs aparatının quruluşundan asılı olaraq balıqların gill qövsünün quruluşu və funksiyaları da müxtəlifdir.
Bina
Gills sümüklü balıqların müvafiq boşluqlarının yan tərəflərində yerləşir və örtüklərlə qorunur. Hər gill beş tağdan ibarətdir. Dörd gill tağları tam formalaşmışdır və biri rudimentardır. Xaricdən gill qövsü daha qabarıqdır, gill filamentləri qığırdaqlı şüalara əsaslanan tağların yanlarına uzanır. Gill tağları ləçəkləri bağlamaq üçün bir dayaq rolunu oynayır, əsasları ilə əsasları ilə tutulur və sərbəst kənarları kəskin bucaq altında içəri və xaricə ayrılır. Gill ləçəklərinin özləri ləçək üzərində yerləşən sözdə ikincil lövhələrdir (və ya ləçəklər də adlandırılır). Gilllərdə çoxlu sayda ləçək var, müxtəlif balıqlarda birində 14-dən 35-ə qədər ola bilər.millimetr, hündürlüyü 200 mikrondan çox olmayan. Onlar o qədər kiçikdirlər ki, eni 20 mikrona belə çatmır.
Gül tağlarının əsas funksiyası
Onurğalıların gilə tağları balıqların ağız boşluğuna baxan qövsün üzərində yerləşən gill tırmıklarının köməyi ilə filtrləmə mexanizmi funksiyasını yerinə yetirir. Bu, su sütununda asılı bərk maddələri və ağızda müxtəlif qidalı mikroorqanizmləri saxlamağa imkan verir.
Balığın nə yediyindən asılı olaraq, gill rakers də dəyişib; onlar sümük plitələrinə əsaslanır. Beləliklə, əgər bir balıq yırtıcıdırsa, onda onun erkəkləri daha az yerləşir və daha aşağı olur və yalnız su sütununda yaşayan planktonla qidalanan balıqlarda gill rakers yüksək və daha sıx olur. Hər şeyi yeyən balıqlarda erkəkciklər yırtıcılar və plankton qidalandırıcıları arasında ortada yerləşir.
Ağciyər dövranının qan dövranı sistemi
Oksigenlə zənginləşdirilmiş çox miqdarda qan sayəsində balıqların qəlpələri parlaq çəhrayı rəngə malikdir. Bu, qan dövranının intensiv prosesi ilə əlaqədardır. Oksigenlə zənginləşdirilməsi lazım olan qan (venoz) balığın bütün bədənindən toplanır və qarın aortası vasitəsilə gill tağlarına daxil olur. Qarın aortası iki bronxial arteriyaya, ardınca gill arterial qövslə budaqlanır, bu da öz növbəsində qığırdaq şüalarının daxili kənarı boyunca yerləşən gill filamentlərini əhatə edən çoxlu sayda ləçək arteriyalarına bölünür. Amma bu hədd deyil. Ləçək arteriyaları özləri daxili hissəni əhatə edən çox sayda kapilyarlara bölünürvə ləçəklərin xarici hissəsi. Kapilyarların diametri o qədər kiçikdir ki, qan vasitəsilə oksigeni daşıyan eritrositin özünün ölçüsünə bərabərdir. Beləliklə, gilə tağları qaz mübadiləsini təmin edən tırmıklar üçün dəstək rolunu oynayır.
Ləçəklərin digər tərəfində bütün marjinal arteriollar birləşərək qanı daşıyan venaya axan bir damara çevrilir, bu da öz növbəsində bronxial, sonra isə dorsal aortaya keçir.
Balıqların gill tağlarına daha ətraflı baxsaq və histoloji müayinə aparsaq, ən yaxşısı uzununa kəsiyi öyrənmək olar. Beləliklə, təkcə erkəkciklər və ləçəklər deyil, həm də su mühiti ilə qan arasında maneə olan tənəffüs qıvrımları da görünəcək.
Bu qıvrımlar yalnız bir epitel təbəqəsi ilə örtülmüşdür və içərisində - sütun hüceyrələri (dəstəkləyən) tərəfindən dəstəklənən kapilyarlar. Kapilyarların və tənəffüs hüceyrələrinin maneəsi xarici mühitin təsirlərinə çox həssasdır. Suda zəhərli maddələrin çirkləri varsa, bu divarlar şişir, qopma baş verir və qalınlaşır. Bu, ciddi nəticələrlə doludur, çünki qanda qaz mübadiləsi prosesi əngəllənir və nəticədə hipoksiyaya səbəb olur.
Balıqda qaz mübadiləsi
Oksigen balıqlar tərəfindən passiv qaz mübadiləsi yolu ilə əldə edilir. Qanın oksigenlə zənginləşdirilməsinin əsas şərti gilələrdə daimi su axınıdır və bunun üçün gilə qövsü və bütün aparat öz strukturunu saxlamalıdır, onda balıqlarda gill tağlarının funksiyası olmayacaq. pozulmuş. Diffuz səth də öz bütövlüyünü qorumalıdırhemoglobinin oksigenlə düzgün zənginləşdirilməsi.
Passiv qaz mübadiləsi üçün balıq kapilyarlarında olan qan qəlpələrdəki qan axınına əks istiqamətdə hərəkət edir. Bu xüsusiyyət sudan oksigenin demək olar ki, tam çıxarılmasına və qanın onunla zənginləşməsinə kömək edir. Bəzi fərdlərdə suda oksigenin tərkibinə nisbətən qanın zənginləşmə dərəcəsi 80% təşkil edir. Suyun qəlpələrdən axması onun gill boşluğundan pompalanması hesabına baş verir, əsas funksiyanı isə ağız aparatının, eləcə də gill örtüklərinin hərəkəti yerinə yetirir.
Balıqların tənəffüs sürətini nə müəyyənləşdirir?
Xarakterik xüsusiyyətlərə görə balıqların tənəffüs sürətini hesablamaq mümkündür, bu da gill örtüklərinin hərəkətindən asılıdır. Suda oksigenin konsentrasiyası və qanda karbon qazının miqdarı balıqların tənəffüs sürətinə təsir göstərir. Üstəlik, bu su heyvanları qanda çox miqdarda karbon qazından daha az oksigen konsentrasiyasına daha həssasdır. Tənəffüs sürətinə suyun temperaturu, pH və bir çox digər amillər də təsir edir.
Balıqlar gill tağlarının səthindən və boşluqlarından yad cisimləri çıxarmaq üçün xüsusi qabiliyyətə malikdirlər. Bu qabiliyyət öskürək adlanır. Gill örtükləri vaxtaşırı örtülür və suyun tərs hərəkətinin köməyi ilə gilldəki bütün süspansiyonlar su axını ilə yuyulur. Balıqlarda bu təzahür ən çox suyun dayandırılmış maddə və ya zəhərli maddələrlə çirkləndiyi zaman müşahidə olunur.
Əlavə gill funksiyaları
Əsas, tənəffüslə yanaşı, qəlpələr də fəaliyyət göstərirosmorequlyasiya və ifrazat funksiyaları. Balıqlar, əslində suda yaşayan bütün heyvanlar kimi ammoniotel orqanizmlərdir. Bu o deməkdir ki, orqanizmdə olan azotun parçalanmasının son məhsulu ammonyakdır. Məhz qəlpələrin sayəsində o, balıqların orqanizmindən ammonium ionları şəklində bədəni təmizləyərək xaric olur. Oksigenlə yanaşı, duzlar, aşağı molekulyar birləşmələr, eləcə də su sütununda yerləşən çoxlu sayda qeyri-üzvi ionlar passiv diffuziya nəticəsində qəlpələrdən qana daxil olur. Gilllərə əlavə olaraq, bu maddələrin udulması xüsusi strukturlardan istifadə etməklə həyata keçirilir.
Bu nömrəyə osmorequlyasiya funksiyasını yerinə yetirən xüsusi xlorid hüceyrələri daxildir. Onlar böyük diffuziya qradiyenti ilə əks istiqamətdə hərəkət edərkən xlorid və natrium ionlarını hərəkət etdirə bilirlər.
Xlorid ionlarının hərəkəti balığın yaşayış yerindən asılıdır. Beləliklə, şirin su fərdlərində monovalent ionlar xlorid hüceyrələri tərəfindən sudan qana ötürülür, balıqların ifrazat sisteminin işləməsi nəticəsində itirilənləri əvəz edir. Amma dəniz balıqlarında proses əks istiqamətdə aparılır: ifrazat qandan ətraf mühitə baş verir.
Əgər suda zərərli kimyəvi elementlərin konsentrasiyası nəzərəçarpacaq dərəcədə artarsa, o zaman qəlpələrin köməkçi osmorequlyasiya funksiyası pozula bilər. Nəticədə, zəruri olan maddələrin miqdarı qana daxil deyil, heyvanların vəziyyətinə mənfi təsir göstərə bilən daha yüksək konsentrasiyada olur. Bu spesifiklik deyilhəmişə mənfi olur. Beləliklə, qəlpələrin bu xüsusiyyətini bilərək, dərman və peyvəndləri birbaşa suya daxil etməklə balıqların bir çox xəstəlikləri ilə mübarizə apara bilərsiniz.
Müxtəlif balıqların dəri tənəffüsü
Mütləq bütün balıqlar dəri tənəffüs qabiliyyətinə malikdir. Bu, yalnız nə dərəcədə inkişaf edir - çox sayda amillərdən asılıdır: bu yaş, ətraf mühit şəraiti və bir çox başqalarıdır. Beləliklə, əgər bir balıq təmiz axan suda yaşayırsa, dəri tənəffüsünün faizi əhəmiyyətsizdir və yalnız 2-10% təşkil edir, embrionun tənəffüs funksiyası yalnız dəri, eləcə də damar sistemi vasitəsilə həyata keçirilir. öd kisəsi.
Bağırsağın tənəffüsü
Yaşayış yerindən asılı olaraq balıqların nəfəs alma tərzi dəyişir. Beləliklə, tropik pişik və loach balıqları bağırsaqlardan aktiv şəkildə nəfəs alır. Udulduqda, hava oraya daxil olur və artıq sıx bir qan damar şəbəkəsinin köməyi ilə qana nüfuz edir. Bu üsul xüsusi ekoloji şəraitə görə balıqlarda inkişaf etməyə başladı. Onların anbarlarındakı su, yüksək temperatur səbəbindən, oksigenin aşağı konsentrasiyasına malikdir, bulanıqlıq və axının olmaması ilə daha da ağırlaşır. Təkamül dəyişiklikləri nəticəsində belə su anbarlarındakı balıqlar havadan oksigen istifadə edərək sağ qalmağı öyrəniblər.
Əlavə üzgüçülük kisəsi funksiyası
Üzgüçülük kisəsi hidrostatik tənzimləmə üçün nəzərdə tutulub. Bu onun əsas funksiyasıdır. Ancaq bəzi balıq növlərində üzgüçülük kisəsi nəfəs almağa uyğunlaşdırılmışdır. Hava anbarı kimi istifadə olunur.
Tikinti növləriüzgüçülük kisəsi
Üzmə kisəsinin anatomik quruluşundan asılı olaraq bütün növ balıqlar aşağıdakılara bölünür:
- açıq qabarcıq;
- qapalı baloncuklar.
Birinci qrup ən çox və əsas qrupdur, qapalı sidik kisəsi balıqları isə çox kiçikdir. Buraya perch, kefal, cod, stickleback və s. daxildir. Açıq sidik kisəsi balıqlarda, adından göründüyü kimi, üzgüçülük kisəsi əsas bağırsaq axını ilə əlaqə saxlamaq üçün açıqdır, qapalı sidik kisəsi balıqlarda isə müvafiq olaraq deyil.
Kiprinidlərin də xüsusi üzgüçülük kisəsi quruluşu var. Dar və qısa bir kanalla birləşdirilən arxa və ön kameralara bölünür. Sidik kisəsinin ön kamerasının divarları xarici və daxili iki qabıqdan ibarətdir, arxa kamerada isə xarici yoxdur.
Üzmə kisəsi bir sıra skuamöz epitellə örtülmüşdür, ondan sonra bir sıra boş birləşdirici, əzələ və damar toxuması təbəqəsi vardır. Üzgüçülük kisəsi lifli quruluşa malik xüsusi sıx birləşdirici toxuma ilə təmin edilən yalnız ona xas olan mirvari parıltıya malikdir. Xaricdən qabarcığın möhkəmliyini təmin etmək üçün hər iki kamera elastik seroz membranla örtülmüşdür.
Labirint Orqan
Az sayda tropik balıq labirint və supragill kimi xüsusi orqan inkişaf etdirmişdir. Bu növə makropodlar, quramilər, xoruzlar və ilan başları daxildir. Formasiyaları formada müşahidə etmək olarsupragillary orqana çevrilən farenksdə dəyişikliklər və ya gill boşluğunun çıxması (sözdə labirint orqanı). Onların əsas məqsədi havadan oksigen əldə etməkdir.
