鱼类的辅助呼吸器官
(2009-09-13 14:51:16)分类: 高鳍红剑 |
生活在水环境中的鱼类,其呼吸器官无论在结构和机能上都与高等脊椎动物有很多不同之处。鱼类的主要呼吸器官是鳃。但是由于鱼类生活习性的多样化,除了鳃之外,还有其他的辅助呼吸器官。生活在热带和亚热带地区,在水温较高而含氧量较少的水体中的鱼类,身体上的某一组织,如皮肤、肠、咽喉壁、鳃上器官和“肺”等等,也可用来呼吸空气,这种兼营呼吸功能的构造称为辅助呼吸器官。
皮肤呼吸
有些鱼类可以在空气中生活一段时间而不致死亡。象鲤、鲫、鲶和鳗鲡等,它们的皮肤呼吸容量大约占总呼吸量的17%~32%,星鲟、幼鲟、小种鲟约占总呼吸量的9%~12%。
皮肤的呼吸功能在于表皮之下分布着许多微血管,而且皮肤薄,鳞片退化,便于与外界进行气体交换。克洛克(Krogh)计算了鳗鲡单位皮肤面积的吸氧量,发现为0.074mL/m·h,约为蛙皮肤所能摄取氧量的一半。
象虎鱼科(Gobidae)中的某些属的鱼类,它们适应于海岸或淡水沿岸沼泽地生活,它们的头部表皮充满微血管,常常从水中伸出身体的前半部以营呼吸机能。
肠呼吸
有些鱼类当水温低时或水中含氧量充足时,是用鳃呼吸,而当水温高而含氧量低时,或二氧化碳含量高时,它会上升到水面“吞食”空气,空气在肠内停留一段时间,借助肠呼吸功能摄食其中的氧气,剩余的气体则从肛门排出。象泥鳅、条鳅和花鳅等就具有肠呼吸的功能,它们肠道的前段具有消化功能,肠的后段经常没有食物储留,肠壁很薄,上皮细胞下面分布着丰富的微血管,且具有黏液细胞,能分泌黏液以包裹消化残渣,使粪便很快地通过具有呼吸功能的部分,不致损伤肠道。象泥鳅这种鱼类,一般在氧气较充足的时候,不进行肠呼吸的。
口咽腔黏膜呼吸
栖息在稻田里或河流泥穴中的黄鳝,咽腔内壁的扁平表皮细胞上面布满血管,依赖咽表皮营呼吸功能。在浅水中的黄鳝也常常竖起前半段身躯将吻端伸出水面吸气,将空气储于口腔和咽喉部进行呼吸作用。所吞入的小气泡,充实了水中的含氧量,而口腔黏膜参与呼吸作用。其他如弹涂鱼、电鳗的咽喉表皮也有呼吸作用。
鲤上器官呼吸
鳃上器是一种气呼吸器官,象常见的乌鳢是一种能够在空气中生活的鱼类,它们的辅助呼吸器官是第1鳃弓的背面有1个鳃上腔,腔内有第1鳃弓的上鳃骨和舌颌骨部分伸出来的薄而屈曲的骨片,外覆盖着具有丰富血管的多层表皮,鳃腔和咽喉部的表皮亦均有多量微血管,可以进行呼吸作用。
攀鲈、尖头鱼它们的辅助呼吸器官是第1鳃弓的上鳃骨及咽鳃骨扩大特化为迷路状的构造,形成“皱褶”的迷路囊。和攀鲈同一种的斗鱼亦具有类似的鳃上器官。我国南部的广东、福建等地的攀鲈,当旱季水涸时,可埋藏在泥土内数月而不死。
肺呼吸
多鳍鱼类和肺鱼以及弓鳍鱼、雀鳝的鳔变态为“肺”,作为一种辅助呼吸器官。这种变态的鳔,有的分成左右两叶,在前端会合,右叶有裂口,开于咽喉与食道之间;有些则是单囊的鳔(如澳洲肺鱼),肺壁没有肺泡的结构,而是有大量纵行的皱褶,皱褶间具有鞭毛上皮沟,上皮下面分布着大量微血管。这些鱼类,当水中含氧气量充足时,以鳃进行呼吸,在涸水季节,则进行肺呼吸。
鱼类的呼吸器官是多种多样的,诸如假鳃,看上去好像是一种失去呼吸机能的退化结构,但实验证明,当水中二氧化碳含量升高以后,假鳃壁的嗜酸性腺细胞的分泌活动明显加强,由于假鳃的嗜酸性细胞含有较多的碳酸酐酶,所以说假鳃是鱼类向外环境排泄二氧化碳的一个器官。