魚の呼吸法には、空気と水という2つのタイプがあります。 これらの違いは、さまざまな外部要因の影響下で、進化の過程で生じ、改善されました。 魚の呼吸が水のタイプのみである場合、このプロセスは皮膚とえらの助けを借りて行われます。 空気タイプの魚では、呼吸プロセスは鰓器官、遊泳膀胱、腸、および皮膚を通して行われます。 もちろん、主な呼吸器はえらで、残りは補助です。 ただし、補助または追加の臓器が常に二次的な役割を果たすわけではなく、最も重要な臓器である場合がほとんどです。
魚の呼吸の種類
軟骨と骨魚はエラカバーの構造が異なります。 したがって、1つ目はエラスロットに仕切りがあり、これにより別の穴でエラを外側に開くことができます。 これらのパーティションは鰓葉で覆われており、鰓葉は血管網で覆われています。 このようなエラカバーの構造は、エイやサメの例ではっきりと見ることができます。
同時に、骨の種では、エラカバーがそれ自体で移動できるため、これらのパーティションは不要に削減されます。 魚のえらのアーチは、えら花弁が配置されるサポートとして機能します。
ギル関数 分岐アーチ
エラの最も重要な機能は、もちろん、ガス交換です。 彼らの助けを借りて、酸素が水から吸収され、二酸化炭素（二酸化炭素）が水に放出されます。 しかし、エラが水塩物質の交換にも役立つことを知っている人はほとんどいません。 したがって、処理後、尿素、アンモニアが環境に放出され、水と魚の生物の間で塩交換が発生します。これは主にナトリウムイオンに関係しています。
魚のサブグループの進化と改変の過程で、鰓装置も変化しました。 したがって、骨のある魚では、エラはホタテ貝のように見え、軟骨ではプレートで構成され、環状ストームは嚢状のエラです。 呼吸器の構造によって、魚の鰓弓の構造と機能は異なります。
ビル
エラは、対応する骨のある魚の空洞の側面にあり、カバーで保護されています。 各エラは5つの円弧で構成されています。 4つの分岐アーチが完全に形成され、1つは初歩的なアーチです。 外側から見ると、鰓弓はより凸状になっており、アーチの側面には軟骨光線に基づく鰓葉が伸びています。 ギルアーチは、花びらを取り付けるためのサポートとして機能します。花びらは、土台によって土台に支えられており、自由端は内側と外側に鋭角に広がります。 鰓には、花びら（または花びらとも呼ばれます）全体に配置された、いわゆる2次プレートがあります。 えらの上には膨大な数の花びらがあり、さまざまな魚は1ミリメートルあたり14〜35個で、高さは200ミクロン以下です。 それらは非常に小さいため、その幅は20ミクロンに達しません。
鰓弓の主な機能
脊椎動物の鰓弓は、魚の口に面した弧上にある鰓雄しべの助けを借りて、ろ過メカニズムとして機能します。 これにより、水柱にある懸濁液やさまざまな栄養微生物を口の中に保持することができます。
魚が食べるものに応じて、エラの雄しべも変化しました。 それらは骨プレートに基づいています。 したがって、魚が捕食者である場合、その雄しべはそれほど頻繁ではなく、低い位置にあり、水柱に住んでいるプランクトンのみを食べる魚では、鰓の雄しべは高く、密度が高くなります。 雑食性の魚では、おしべは捕食者とプランクトンファージの中間に位置します。
肺循環の循環系
魚のえらは、酸素が豊富な大量の血液のために明るいピンク色をしています。 これは、血液循環の激しいプロセスによるものです。 酸素（静脈）が豊富な血液は、魚の全生物から採取され、腹部大動脈を通って鰓弓に入ります。 腹部大動脈は2つの気管支動脈に分岐し、続いて鰓動脈弓が続き、次に、軟骨光線の内縁に沿って位置する鰓葉を包む多数の肺葉動脈に分割されます。 しかし、これは制限ではありません。 花弁動脈自体は膨大な数の毛細血管に分かれており、花弁の内側と外側に厚いメッシュが巻かれています。 毛細血管の直径は非常に小さいため、血液を通して酸素を運ぶ赤血球自体のサイズと同じです。 したがって、鰓弓は、雄しべがガス交換を行うためのサポートとして機能します。
一方、花びらの辺縁細動脈はすべて、血液を運ぶ静脈に流れ込む単一の血管に合流し、血液は気管支に流れ、次に脊髄大動脈に流れます。
魚の鰓弓をさらに詳しく調べ、組織学的に調べる場合は、縦断面を調べるのが一番です。 したがって、雄しべと花びらだけでなく、水生環境と血液の間の障壁である呼吸のひだも表示されます。
これらのひだは、上皮の1つの層だけで裏打ちされており、内部は-毛細管細胞によって支持されている毛細血管（支持）を備えています。 毛細血管と呼吸細胞の障壁は、環境の影響に対して非常に脆弱です。 水中に有毒物質の不純物がある場合、これらの壁は膨張し、剥離し、厚くなります。 血液中のガス交換のプロセスは複雑であり、最終的には低酸素症につながるため、これには深刻な結果が伴います。
魚のガス交換
魚による酸素の生産は、受動的なガス交換を通じて行われます。 酸素で血液を濃縮するための主な条件は、えらの中の水の一定の流れであり、これのために、えら弓と装置全体がそれらの構造を維持することが必要であり、そうすれば、魚のえらアーチの機能が損なわれない。 拡散表面はまた、ヘモグロビンを酸素で適切に濃縮するために、その完全性を維持する必要があります。
受動的なガス交換では、魚の毛細血管の血液は、鰓の血流とは逆方向に移動します。 この機能は、水から酸素をほぼ完全に抽出し、血液を濃縮するのに役立ちます。 一部の個人では、水中の酸素の組成に対する血液の濃縮率は80％です。 主な機能は口腔装置とエラカバーの動きによって実行される一方で、エラを通る水の流れは、エラの空洞を介してポンプで流れることによって発生します。
魚の呼吸数を決定するものは何ですか？
特徴的な機能により、エラカバーの動きに依存する魚の呼吸数を計算できます。 水中の酸素濃度と血中の二酸化炭素含有量は、魚の呼吸数に影響を与えます。 さらに、これらの水生動物は、血液中の大量の二酸化炭素よりも低酸素濃度に敏感です。 水の温度、pH、および他の多くの要因も呼吸数に影響を与えます。
魚には、鰓弓の表面とその空洞から異物を抽出する特定の能力があります。 この能力は咳と呼ばれます。 エラカバーは定期的に覆われ、水の逆流の助けを借りて、エラにあるすべての懸濁液が水の流れによって洗い流されます。 このような魚の症状は、水が懸濁液や毒性物質で汚染されている場合に最もよく見られます。
エラの追加機能
主な呼吸器に加えて、鰓は浸透圧調節および排泄機能を果たします。 魚は、実際には、水中に住むすべての動物と同じように、アンモニオの生物です。 これは、体内の窒素の最終分解生成物がアンモニアであることを意味します。 それは体を浄化しながらアンモニウムイオンの形で魚の体から放出されるエラのおかげです。 酸素に加えて、塩、低分子化合物、および水柱内の多数の無機イオンが、受動的拡散の結果として鰓から血液に入ります。 エラに加えて、これらの物質の吸収は特別な構造を使用して行われます。
この数には、浸透圧調節機能を果たす特定の塩化物細胞が含まれます。 それらは、大きな拡散勾配と反対の方向に移動しながら、塩素とナトリウムイオンを移動させることができます。
塩素イオンの動きは魚の生息場所に依存します。 したがって、淡水個体では、一価イオンが塩化物細胞によって水から血液に移動し、魚の排泄システムの機能の結果として失われたものに取って代わります。 しかし、海産魚では、プロセスは逆方向に行われます。放出は、血液から環境に放出されます。
有害な化学元素の濃度が水中で著しく増加すると、鰓の補助浸透圧調節機能が損なわれる可能性があります。 その結果、必要な物質の量ではなく、はるかに高い濃度が血流に入り、動物の状態に悪影響を及ぼす可能性があります。 この特異性は常に否定的ではありません。 えらのこのような特徴を知っていれば、薬やワクチンを水に直接導入することで、多くの魚病に対処できます。
さまざまな魚の皮膚呼吸
絶対にすべての魚は呼吸を皮をむく能力を持っています。 しかし、それがどの程度発達するかは、年齢、環境条件、その他多くの要因に依存します。 したがって、魚がきれいな流水で生活している場合、皮膚の呼吸の割合はわずかで2〜10％にすぎませんが、胚の呼吸機能は、皮膚と胆嚢の血管系のみを介して行われます。
腸呼吸
生息地によって、魚の呼吸の仕方が変わります。 したがって、熱帯のナマズとドジョウは積極的に腸を呼吸します。 飲み込まれると空気が入り、血管の密なネットワークの助けを借りて血流に入ります。 この方法は、特定の環境条件に関連して魚で発達し始めました。 高温のため、水域内の水は酸素濃度が低く、濁りや流れの欠如により悪化します。 進化的変化の結果として、そのような貯水池の魚は空気中の酸素を使って生き残ることを学びました。
追加の水泳膀胱機能
スイムブラダーは、静水圧規制用に設計されています。 これが主な機能です。 ただし、一部の魚種では、水泳膀胱は呼吸に適しています。 空気の溜めとして使用されます。
水泳膀胱構造の種類
水泳膀胱の解剖学的構造に応じて、すべての魚種は以下に分類されます：
- 開いたバブル;
- 閉じたバブル。
最初のグループは最も多く、メインですが、クローズドバブルの魚のグループは非常に小さいです。 スズキ、ボラ、タラ、トゲウオなどが属しており、オープンバブルの魚はその名のとおり、主な小腸とのコミュニケーションのために水泳用の膀胱が開いています。
ウミバエはまた、水泳膀胱の特定の構造を持っています。 リアカメラとフロントカメラに分かれており、細く短いチャンネルで接続されています。 膀胱の前房の壁は、外側と内側の2つのシェルで構成されていますが、後房には外側室がありません。
泳いでいる膀胱は、扁平上皮の1つの列が並んでいます。その後、緩い結合、筋肉、血管組織の層の列があります。 遊泳用膀胱には、真珠層の反射特性があります。これは、繊維構造を持つ特別な高密度の結合組織によって提供されます。 外の膀胱の強度を確保するために、両方のチャンバーは弾性漿膜で覆われています。
