SIRKULASJON HOS FISK: KJENNETEGN, DRIFT, EKSEMPLER - BIOLOGI - 2025

Systemets sirkulasjon i fisk er et lukket sirkulasjonssystem som ligner det for andre virveldyr. Imidlertid lager blodet en enkelt kretsløp i hjertet av fisken, og det er grunnen til at det er kjent som et enkelt lukket sirkulasjonssystem eller "enkelt syklus sirkulasjon".

Mennesker og terrestriske virveldyr har en dobbel sirkulasjon. Høyresiden av hjertet er ansvarlig for å motta blodet som kommer tilbake fra kroppen på en "deoxygenert" måte. Dette blodet kommer inn i høyre atrium, deretter høyre ventrikkel, og pumpes til lungene for å bli oksygenert.

Fish (Bilde av joakant på www.pixabay.com)

Blodet som kommer tilbake oksygenert fra lungene kommer inn i venstre ventrikkel gjennom venstre atrium og pumpes deretter langs alle arteriene av arteriene gjennom sirkulasjonssystemet i vevene. Dette er et dobbelt lukket sirkulasjonssystem.

Hos fisk har hjertet bare ett atrium og en ventrikkel, derfor deoksygenert blod som kommer tilbake fra kroppen, kommer inn i atrium og ventrikkel som skal pumpes til gjellene til fisken, der den er oksygenert.

Med andre ord sirkulerer det oksygenriktede blodet gjennom fiskens kropp og når endelig hjertet "deoksygenert" igjen.

Morfologi og kjennetegn

Tre forskjellige sirkulasjonssystemer finnes i fisk, som varierer fra andre virveldyr på mange måter. Disse tre typene er:

- Det typiske sirkulasjonssystemet for akvatiske pusteverdier.

- Sirkulasjonssystemet for luftpustende teleost.

- Sirkulasjonssystemet til lungefisk.

Alle tre typer systemer er "enkle lukkede" sirkulasjonssystemer og deler følgende egenskaper.

Hjertet består av fire sammenhengende kamre, arrangert i serie. Disse kamrene er sammensatte, bortsett fra den elastiske pæren i teleost fisk. Denne typen hjerte opprettholder en enveis strømning av blod gjennom det.

Schela for sirkulasjonssystemet til noen fisker (Kilde: Lennert B via Wikimedia Commons)

De fire kamrene er den venøse bihule, atrium, ventrikkel og arteriell pære. Alle disse er koblet etter hverandre, som om det var en seriekrets. Deoksygenert blod kommer inn i venøs bihule og går ut av arteriell pære.

Denne anordningen av hovedorganene i sirkulasjonssystemet til fisk står i kontrast til sirkulasjonssystemet for de fleste virveldyr, siden de sistnevnte har komponentene sine anordnet parallelt.

Siden det er i serie, kommer blod kontinuerlig inn i hjertet i "deoksygenert" form, reiser gjennom de fire kamrene i hjertet, blir pumpet til gjellene, oksygenert og deretter pumpet i hele kroppen.

Generelt bruker fisk gjellene sine som en slags "nyrer" for avgiftning av kroppen. Gjennom disse skilles de ut karbondioksid og gjennomfører ionisk og sur base-regulering.

ventiler

Enstemmighet i hjertet produseres og opprettholdes av tre ventiler. Blod kommer alltid inn gjennom ett sted, passerer gjennom hjertekamrene og kommer ut gjennom et annet sted mot gjellene.

De tre ventilene som tillater dette er ventilen ved sinoatrial forbindelsen, ventilen ved atrioventrikulær forbindelse og ventilen ved utløpet av ventrikkelen.

Alle ventiler, bortsett fra den lengst (distalt) fra ventrikkelen, kommuniserer med hverandre, men en lukket ventil ved utløpet av arteriell pære opprettholder en trykkforskjell mellom kjeglen og den sentrale aorta.

Når trykket i ventrikkel og arteriell pære øker og overskrider trykket i den sentrale aorta, åpnes foldene til den distale ventilen og driver ut blodet i aorta. Under ventrikulær systol (sammentrekning) foldes den proksimale ventilen seg.

Denne lukkingen forhindrer tilbakestrømning av blod inn i ventrikkelen når den slapper av. Denne sammentrekningen av arteriellpære går relativt sakte. Fra hjertet til aorta lukkes hver gruppe av ventiler for å forhindre tilbakestrømning av blod.

Typer sirkulasjonssystem i fisk

I evolusjonsskala antas sirkulasjonssystemet til terrestriske virveldyr å ha spesialisert seg fra organismer med et sirkulasjonssystem som ligner på lungefisk.

Imidlertid er ingen av de tre systemene ansett som mer utviklet enn de andre. Alle tre er vellykkede tilpasninger for miljøet de bor og livsstilen til organismer som besitter dem.

Typisk sirkulasjonssystem for teleost fisk (rent vann respirasjon)

Fisk med rent vannlevende respirasjon oksygenerer blodet sitt ved å bytte ut gasser gjennom strømmen av blod gjennom gjellene. Luftveissirkulasjonen gjennom gjellene og systemisk i kroppen er i serie, typisk for fisk.

Hjertet er ikke delt, det vil si at de fire kamrene som utgjør det er koblet i serie, og pacemakeren er i det første kammeret, den venøse bihule. Ventrikkelen driver ut blod i en liten aorta gjennom arteriellpære.

Blodet som forlater aorta blir rettet mot gjelen for å utføre gassutveksling med vannet og for å bli oksygenert. Den går gjennom gjellene til en veldig lang og stiv dorsal aorta.

Fra dorsal aorta ledes blod til vevene i resten av kroppen, og en liten del, som representerer omtrent 7%, ledes til hjertet for å utføre primær sirkulasjon og oksygenere hjertemuskulaturen. Når vevene er oksygenert, kommer blodet tilbake til hjertet for å begynne syklusen igjen.

Sirkulasjonssystem av teleosts med luft respirasjon

Fisk med luftånding lever i vannet, men stiger til overflaten for å ta inn luftbobler som kompletterer deres tilførsel av nødvendig oksygen. Disse fiskene bruker ikke gjellefilamentene sine for å dra nytte av oksygen fra luften.

I stedet bruker disse fiskene munnhulen, deler av tarmen, svømmeblæren eller hudvevet sitt for å fange oksygen fra luften. Vanligvis reduseres gjellene i fisk som har luft respirasjon i størrelse for å unngå tap av oksygen fra blodet til vannet.

Fisk som har den viktigste oksygenbidrageren er luft respirasjon har utviklet en rekke sirkulasjons shunts for å tillate endringer i strømmen av blodfordeling til gjellene og organet som tillater luft respirasjon.

Hos luftpustende fisk skilles de oksygenerte og deoksygenerte blodstrømmene moderat. Det deoksygenerte blodet ledes gjennom de to første grenbuer og gjennom organet som utfører luft respirasjon.

Oksygenert blod strømmer, i de fleste tilfeller, gjennom de bakre grenbuer til dorsal aorta. Den fjerde grenbuen er modifisert slik at de afferente og efferente arteriene kobles sammen og tillater oksygenering av blodet.

Dette systemet som forbinder de afferente og efferente arteriene er spesialisert for å tillate effektiv gassutveksling gjennom gjellene, til tross for at oksygenering av blodet i større grad skjer gjennom luft respirasjon.

Lungfish sirkulasjonssystem

Den mest komplette inndelingen av hjertet finnes i lungefisk, de har gjeller og definerte "lunger". Det er bare én art i dag i dag med denne typen sirkulasjonssystem, det er en afrikansk fisk av slekten Protopterus.

Hjertet i denne fisketypen er delt inn i tre kamre i stedet for fire som andre fisker. Den har et atrium, en ventrikkel og en arteriell pære.

Dette har en delvis septum mellom atrium og ventrikkel, den har spiralfoldinger i hjertepæren. På grunn av disse skilleveggene og foldene opprettholdes en klar skille mellom oksygenert og deoksygenert blod i hjertet.

De fremre gjellbuene til disse fiskene mangler lameller, og oksygenert blod kan strømme fra venstre side av hjertet direkte inn i vevene, mens det i lamellene som er tilstede i de bakre gjellbuene, er en arteriell forbindelse som gjør det mulig å få blodstrømmen. .

Denne forbindelsen forhindrer passering av blod gjennom lamellene når fisken puster utelukkende og utelukkende gjennom lungen. Blod sirkulerer fra bakre grenbuer inn i lungene eller kommer inn i ryggorta gjennom en spesialisert kanal kjent som "ductus."

Ductus er direkte involvert i kontrollen av blodstrømmen mellom lungearterien og den systemiske sirkulasjonen av fiskekroppen. Den vasomotoriske delen og "ductus" virker gjensidig, det vil si når den ene trekker seg sammen med den andre. "Ductus" er analog med "ductus arteriosus" hos pattedyrfostre.

Fraværet av lameller i de fremre gjellbuene til disse fiskene gjør at blod kan strømme direkte inn i den systemiske sirkulasjonen gjennom dorsal aorta.

referanser

1. Kardong, KV (2002). Virveldyr: komparativ anatomi, funksjon, evolusjon (Nr. QL805 K35 2006). New York: McGraw-Hill.
2. Kent, GC, & Miller, L. (1997). Sammenlignende anatomi hos virveldyrene (Nr. QL805 K46 2001). Dubuque, IA: Wm. C. Brun.
3. Martin, B. (2017). Hva er fisk? Encyclopaedia Britannica.
4. Randall, DJ, Randall, D., Burggren, W., French, K., & Eckert, R. (2002). Eckert dyrefysiologi. Macmillan.
5. Satchell, GH (1991). Fysiologi og form for fiskesirkulasjon. Cambridge University Press.
6. Satchell, GH (1991). Fysiologi og form for fiskesirkulasjon. Cambridge University Press.