Gasblaas in vissen (met diagram)

In dit artikel zullen we het hebben over: - 1. Gasblaasje als ademhalingsapparaat 2. Bloedvoorziening van gasblaas 3. Histologie 4. Gasblaas bij geluidsproductie 5. Gasblaas bij geluidsontvangst 6. Gasblaas als hydrostatische organen 7 Vullen en ledigen van de gasblaas 8. Uitscheiding van gas van bloed naar lumen van blaas 9. Reabsorptie van gas uit de blaas.

Inhoud:

Gasblaas als ademhalingsapparaat
Bloedvoorziening van gasblaas
Histologie van de gasblaas
Gasblaas in geluidsproductie
Gasblaas bij geluidsontvangst
Gasblaas als een hydrostatische organisme
Vullen en legen van de gasblaas
Uitscheiding van gas van bloed naar lumen van blaas
Reabsorptie van gas uit de blaas

1. Gasblaas als ademhalingsapparaat:

De gasblaas is een van de kenmerkende eigenschappen van de echte vissen. Het wordt vrij vaak beschouwd als zwemblaas of luchtblaas en werd hoog ontwikkeld in Acanthopterygii (langoestines).

Het is een bijkomend ademhalingsorgaan, dat ook helpt bij de geluidsproductie en de geluidsperceptie, vetopslag (bijv. Bij de gonostomatide soort). Het is een belangrijk hydrostatisch orgaan, dat een gasafscheidend complex bevat, is samengesteld uit een gasklier bedekt met bloedvaten.

Ademhaling wordt aangevuld door de gasblaas bij veel fysiologische vissen met een open kanaal. De gasblaas heeft verschillende modificaties ondergaan in verschillende soorten benige vissen (Fig. 5.13 a tot en met f).

Bij chondrostei-vissen, zoals Polypterus, heeft de gasblaas de vorm van een ongelijke bolvormige structuur met een kleine linkerkwab en een grote rechterkwab die in verbinding staat met het ventrale deel van de keelholte (figuur 5.13a). Beide lobben komen samen in een kleine opening genaamd 'glottis' voorzien van een gespierde sluitspier. De Acipenser bevat echter een ovaalvormige blaas met brede opening in de slokdarm (Fig. 5.13b).

De holostean-vissen zoals Lepidosteus hebben een ongepaarde sac die door een glottis uitmondt in de slokdarm. (Fig. 5.13c). De wand van de blaas bestaat uit de vezelachtige banden die in de longblaasjes worden geproduceerd en in twee rijen zijn gerangschikt. Elke longblaasjes is verder onderverdeeld in kleinere sacculi.

In Amia is de gasblaas erg groot en de wand is zeer sacculated. Deze vissen kunnen overleven in water dat is verarmd met zuurstof, als ze in staat zijn om lucht in te slikken, die vervolgens via een pneumatisch kanaal in de gasblaas terechtkomt.

In Amia is de gasblaas relatief belangrijk omdat hij leeft in de gematigde streken van Noord-Amerika. Deze vis stijgt vaak naar lucht wanneer de temperatuur van goed belucht water stijgt tot 25 ° C.

Omdat de gasblaas van fysostomische vissen meer koolstofdioxide bevat dan de atmosferische lucht, werd overwogen dat ook daar afvalgas wordt afgevoerd. De dipnoi-vissen bezitten een goed ontwikkelde gasblaas die qua structuur vergelijkbaar is met de longen van de amfibieën.

De gasblaas is een grote ongepaarde zakachtige in Neoceratodus die één dorsale en één ventrale vezelruggen bevat die naar deze holte uitsteken (figuur 5.13b).

Veel alveoli worden gevormd door de aanwezigheid van transversale septa tussen deze richels. De longblaasjes worden op hun beurt weer onderverdeeld in verschillende kleinere sacculi. De complexiteit in de gasblaas neemt toe in de Protopterus en Lepidosiren die een longachtige blaas hebben. (Fig. 5.13e).

De gasblaas is in veel teleosten aanwezig, terwijl deze in andere volledig afwezig is, zoals in Echeneiformes, Symbranchiformes, Saccopharyngiformes en Gobeisociformes. Indien aanwezig, kan de gasblaas ovaal, fusiform, buisvormig, hartvormig, hoefijzervormig of haltervormig zijn.

In Cyprinidae ligt de gasblaas vrij in de buikholte of kan door fibreus weefsel aan de wervelkolom worden bevestigd. Het heeft twee kamers, met elkaar verbonden (Fig. 5.13 f).

De leden van Sparidae, Notopteridae en Scombridae bezitten gepaarde caeca4ike gasblaasjes die zich uitstrekken tot in de staart. In sommige vissen, zoals Clarias batrachus en Heteropneustes fossilis, wordt de gasblaas verkleind en ligt ingesloten in het bot.

De vissen die in hevige wateren van de heuvels leven, bevatten een rudimentaire gasblaas met alleen een kleine voorkwab omsloten door het bot en geen achterste lob (Psillorhynchus en Nemacheilus).

In de meeste van de geluidproducerende vissen is de gasblaas voorzien van caecale uitlopers. In Gadus ontstaat een paar caecale uitwassen uit de gasblaas en steekt in het kopgebied uit, terwijl in Otolithus elke anterolaterale zijde van de gasbalder een caecale uitwas veroorzaakt die zich onmiddellijk in twee takken verdeelt.

De ene tak loopt naar voren terwijl de andere naar de achterkant gaat. De caeca zijn veel vertakt in Corviva lobata en ontstaat uit de hele periferie van de gasblaas.

De gasblaas wordt zelden volledig door het septum verdeeld. Meestal is het gedeeltelijk onderverdeeld door onvolledige septum. Alle teleosten in het begin hebben over het algemeen een open kanaal van de gasblaas, dat wil zeggen dat ze fysiek zijn, maar in latere stadia wordt het gesloten in vele teleosten en worden ze lichamelijk (Fig. 5.14).

2. Bloedvoorziening van gasblaas:

De gasblaas wordt geleverd met bloed van de achterste takken van de dorsale aorta of van de coeliacomesenteric slagader. Bij sommige vissen wordt het veneuze bloed verzameld door vaten met een hepatisch portaalsysteem terwijl in andere de gasblaasader het veneuze bloed verzamelt en het vrijkomt in de a posteriorale ader.

De vascularisatie van de gasblaas verschilt van soort tot soort. Bij fysiostatische karpers wordt het binnenoppervlak van de blaas op veelvuldige plaatsen bedekt door bloedvaten die op waaierachtige wijze zijn gerangschikt. Deze vaten vormen rode vlekken van verschillende vormen en maten, staan bekend als 'rode lichamen', wat een tegenstroom is van kleine arteriolen en venulen die een 'rete mirabile' vormen (figuur 5.15a, b).

Alvorens het weefsel binnen te gaan, verdeelt de slagader zich in een groot aantal kleine haarvaten, deze lopen parallel aan een reeks veneuze capillairen die het weefsel verlaten.

De 'arteriële' haarvaten zijn omgeven door 'veneuze' haarvaten en omgekeerd, en vormen een uitgebreid uitwisselingsoppervlak tussen instromend en uitstromend bloed. De capillairen voor de detailhandel dienen voor de overdracht van warmte of gassen tussen het arteriële bloed dat het weefsel binnenkomt en het veneuze bloed dat het verlaat.

In fysiostische vissen is de retemirabile tamelijk primitief en bedekt met afgevlakt epitheel, bekend als 'rode lichamen', terwijl bij physoditus vissen de haarvaatjes bedekt zijn met dik glandulair gevouwen epitheel en wordt genoemd als 'rode klier'. In sommige vissen zoals Clupidae en Salmonidae zijn de bloedvaten uniform verdeeld over de blaas en vormen ze geen retemirabile.

3. Histologie van de gasblaas:

In cypriniden omvat de voorste kamer van de gasblaas.

1. Een binnenste epitheliale laag.

2. Lamina propria van dunne bindweefsellaag.

3. Muscularis mucosa van dikke laag gladde spiervezels.

4. Submucosa van los bindweefsel.

5. Een buitenste tunica externa van dichte spiervezels.

De achterste kamer van de gasblaas verschilt echter histologisch en omvat een glandulaire laag van grote cellen die fijn gegranuleerd cytoplasma bevatten dat zich binnen de tunica externa bevindt. Het klierdeel van de gasblaas wordt rijkelijk gevoed door bloedcapillairen. Het is ook bekend dat de spieren van de achterste kamer een regulerende functie van de gaspakking hebben en het volume van de gasblaas regelen.

In sommige vissen bevat de voorste kamer van de gasblaas een gasklier, die gas afgeeft terwijl de achterste kamer dunwandig is en helpt bij gasdiffusie zoals bij Synganthidae-soorten. In deze vissen is de gasblaas gesloten en gedeeltelijk onderverdeeld in twee kamers.

In de Cypriniden is er echter een pneumatisch kanaal en een gaspakking aanwezig in de achterste kamer, die een hydrostatische functie uitvoert, terwijl de voorste kamer een auditieve functie heeft (figuur 5.16).

4. Gasblaas in geluidsproductie:

Verschillende takken die voortkomen uit de nervus vagus en de coeliakie ganglia innerveren de gasblaas. Deze zenuwen eindigen in opnieuw absorberend gebied, het ovaal, het netvlies en in het secundaire epitheel. De gespierde wand van de blaas is ook zeer goed voorzien van zenuwen. Van de twintigduizend vissoorten is het bekend dat slechts enkele honderden soorten geluid produceren met verschillende intensiteiten.

In vissen werken in het algemeen drie sonische mechanismen voor de geluidsproductie:

ik. hydrodynamische:

Geluid geproduceerd als gevolg van zwembewegingen, met name bij snelle veranderingen in richting of snelheid.

ii. Stridulatory:

Geluid geproduceerd door wrijven van tanden, vinnen en botten. Ex. grunts, pomadasyidae.

iii. Door Gasblaas:

Geluid wordt geproduceerd door trillingen van dwarsgestreepte spieren, die afkomstig zijn van de dorsale lichaamswand en inserts op de gasblaas. Ex. grenadieres (melanonidae), trommels (Sciaenidae). Toad vissen kunnen geluid produceren door snelle verandering in het volume van de gasblaas.

Geluid geproduceerd door de gasblaas heeft meestal lage toonhoogtes, maar geluid gemaakt door tanden of botten heeft hogere frequenties. Geluid speelt een belangrijke rol in het fokgedrag en ook in de verdediging.

5. Gasblaas bij Geluidsontvangst:

De geluidsgolven passeren gemakkelijk van het zeewater naar het vislichaam vanwege vergelijkbare dichtheden. Maar deze geluidsgolven worden gestopt door de gasblaas en daarom fungeert de gasblaas als een geluidsgeleiders of resonator.

In vissen zoals kabeljauw (Gadidae) en orgieën (Sparidae) wordt de gasblaas zodanig verlengd dat deze de botten raakt in de buurt van de sacculus van het inwendige oor, de drukvariatie ten gevolge van geluidsgolven kan direct worden doorgegeven aan de perilymfe.

Uitbreiding van de gasblaas groeit in de vorm van een kraakbeenachtige capsule, dat wil zeggen, prootische en pterotische bullae, ligt dicht bij de perilymfe-ruimten van het superieure en inferieure deel van het inwendige oor.

In de orde Cypriniformes verzendt de gasblaas de geluidsgolven naar het inwendige oor door als een speciaal apparaat dat bestaat uit reeksen van gepaarde botten of gehoorbeentjes en is een Weberiaans apparaat bekend, dat de gasblaas met het binnenoor verbindt. Deze gehoorbeentjes zijn afkomstig van de apofyse van de voorwervels.

Weberiaan apparaat bestaat uit vijf gehoorbeentjes, dwz claustrum, scapium, intercalarium en de tripus, die geen homologie vertonen met het oor van zoogdieren, daarom 'Weberiaanse gehoorbeentjes' genoemd. De meest achterste gehoorbeentje is de tripus, het grootste en driehoekige stuk.

Later raakt het de voorwand van de gasblaas, terwijl het aan de voorkant tegen de ligamenten van het volgende bot articuleert, dwz intercalair. Maar wanneer de laatste afwezig is, is het gehecht aan scaphium, dat op zijn beurt gehecht is aan de minuut anterior de meeste claustrum.

De claustrum raakt een sinus impar van membranen atrium aan, die in het basioccipetale bot van het hoofd ligt en een verlengstuk is van het perilymfe-systeem van het inwendige oor. In Gymnotids (Gymnotidae) raakt het scapium de atrium-impinus van het atrium door afwezigheid van claustrum. Het intercalarium vertoont ook variaties in de structuur en wijze van zijn ontwikkeling.

Het kan een klein knobbelachtig bot in het ligament zijn, gescheiden van de wervelkolom zoals gevonden in de siluroids (Siluridae). Soms kan het zich ontwikkelen als een staafachtige extensie die het centrum van de tweede wervel raakt zoals in de karper (Abeo, Cirrhina en Tor).

De Weberian-gehoorbeentjes zorgen voor een verbinding tussen de gasblaas en het binnenoor door een reeks, dwz gasblaas → Weberian gehoorbeentje → sinus impar → sinus endolymfaticus → dwarskanaal → sacculus.

Op het moment van functioneren van Weberian gehoorbeentjes, verandert het volume van de gasblaas waardoor de gasblaas op een zodanige manier beweegt dat drukveranderingen worden overgedragen op de perilymfe en daarmee op de sensorische cellen van het inferieure deel van het labyrint dat de zetel is van geluidsontvangst.

Bij sommige soorten is de gasblaas ingesloten in een benige capsule of bindweefsel en steekt door een klein diafragma om de tripus te bevestigen. Een verandering in het volume van de gasblaas als gevolg van de ritmische compressie veroorzaakt dat de wand uitpuilt en de gehoorbeentjes naar voren duwen.

Onder de Cypriniformes vissen wordt een breed scala aan geluidperceptie en een betere geluiddiscriminatie waargenomen dan die vissen die geen Weberian-apparaat bezitten. Verwijdering van de gasblaas in visachtige minnows, vermindert het bereik van de gehoorgang aanzienlijk.

6. Gasblaas als hydrostatische organen:

De dichtheid van visvlees is groter dan die van water. Om het lichaam gewichtloos te maken en het energieverbruik te minimaliseren om de lichaamspositie te behouden, vult de vis vetten en oliën in spieren en lever, vult de zuurstof in de gasblaas. Op deze manier kan vis zijn lichaamsgewicht verminderen.

Bij beenvissen brengt de gasblaas de dichtheid van vissen dicht bij die van het omringende water. Bij haaien en roggen is de luchtblaas afwezig en houden ze het drijfvermogen van hun lichaam in stand door de 'waterballast' in de lichaamsholte te reguleren en te bedienen via hun buikporiën.

In zeevissen kan de gasblaas 4 tot 11 procent van het lichaamsvolume uitmaken, terwijl in zoetwatervissen 7 tot 11 procent van het lichaamsvolume door de gasblaas wordt onderhouden.

De vissen kunnen op basis van de functionele en morfologische verschillen in fysostomie (blaas met opening in de darm) en een fysoclitus (blaas gesloten) worden verdeeld. De verandering van de ene conditie naar de andere is een geleidelijk proces en heeft betrekking op gasafscheidende en resorberende structuren.

In veel fysostomische soorten verliest de gasblaas het pneumatische kanaal dat buiten in de jongen open was. De aandoening staat bekend als paraphysoclistious zoals gevonden in lantaarnvissen (Myctophidae).

De vissen met zachte roggen (Malacoptergii) zijn fysiologisch en de stekelroggen (Acanthopterygii) zijn fysocytisch. In echte physoclistous teleosten wordt de druk in de gasblaas aangepast door uitscheiding of resorptie van gassen uit of naar het bloed.

De positie van de gasblaas ten opzichte van het zwaartepunt van vissen speelt een belangrijke rol bij het zwemmen en handhaven van zijn positie. De normale zwempositie van vissen wordt moeiteloos gehandhaafd met behulp van een gasblaas. Sommige vissen kunnen hun gasblaas verplaatsen om hun normale positie te bereiken door een ongewone omgekeerde zwempositie van het lichaam.

7. Vullen en legen van de gasblaas:

De gasblaas heeft een uniek karakter dat 500 keer zuurstof en 30 keer stikstof wordt opgeslagen. Fysische vissen zoals forellen en zalm vullen hun gasblaas door lucht te slikken op het moment dat de dooierzak wordt verwijderd. Hoewel volwassenen van deze vissen in staat zijn door de bloedtoevoer gas af te scheiden en te absorberen, maar in het beginstadium moeten ze afhankelijk zijn van de atmosfeer om hun gasblaas te vullen.

Veel fysiologische vissen zoals stekelbaarzen (Gastrosteus), guppy (Lebistes) en zeepaardje (Hippocampus) bezitten pneumatisch kanaal in het larvale stadium, dus vindt het eerste vullen van de gasblaas plaats vanuit de lucht.

Sommige diepzeevissen, zoals grenadiers (Melanonidae), hebben een functionele gasblaas met een ander mechanisme voor de eerste vulling van de gasblaas, tenzij ze in de vroege levensstadia pelagisch zijn. Vissen zijn in staat om het gasgehalte zodanig te veranderen dat het gasvolume vrijwel constant is, ongeacht de hydrostatische druk. De wet van Boyle die stelt dat het gasvolume omgekeerd evenredig is met de druk, is ook van toepassing op de gasblaas.

8. Uitscheiding van gas van bloed naar lumen van blaas:

De gassen die zich in het bloed bevinden, komen vrij in de holte van de gasblaas via zeer vasculaire regio's, het zogenaamde 'gasafscheidende complex' dat in de wand van de blaas aanwezig is. Het 'gasafscheidende complex' bestaat uit (i) gasklier en (ii) rete mirabile.

De gasklier is het gebied van het epitheel van de blaas en kan een gelaagd, gevouwen of samengesteld tot meerlaags gelaagd epitheel zijn. Rete miraibile zijn kleine bloedvaten die aan het epitheel ten grondslag liggen.

Slagaders en aders van de blaas maken intiem diffuus contact met elkaar en vormen tegenstroomversterkersysteem dat het concentratieverschil van veel stoffen van het ene uiteinde naar het andere uiteinde van het orgaan garandeert (figuur 15). Diepzeevissen zoals searobins (Trigla) vullen hun gasblaas meestal met zuurstof.

9. Reabsorptie van gas uit de blaas:

Het is als volgt volbracht:

1. Het gas uit de blaas kan diffunderen in de bloedvaten die zich in de gasblaaswand bevinden, anders dan het gasafscheidende complex zoals aangetroffen in killifishes (Cyprinodontidae) en sauries (Scombresocidae).

2. In het algemeen wordt het gas afgevoerd uit een enkele kamer of achterste zak van de gasblaas door een dun gebied van de blaaswand dat een netwerk van haarvaten gescheiden van het lumen van de blaas door een zeer dun gebied bevat in capillairen in de blaaswand omvat is bekend als ovaal orgaan.

Sphincter omringt het ovale orgaan en reguleert die snelheid van gasreabsorptie door de ovale opening uit te zetten en samen te trekken, bijv., Kabeljauw en stekelvissen, dwz Acanthopterygii.