Органы дыхания и кровообращения рыб

Определения и обозначения

Жабры — органы дыхания рыб. Они расположены по бокам головы, обычно под жаберными крышками, и постоянно омываются водой. Через жабры рыба получает кислород, необходимый клеткам тела, и удаляет углекислый газ.

Жаберные лепестки — тонкие образования на жабрах, пронизанные мелкими кровеносными сосудами. Их тонкие стенки позволяют газам переходить между водой и кровью. Благодаря лепесткам большая поверхность жабр участвует в дыхании.

Кровеносная система — это сердце и сосуды, по которым движется кровь. Сосуды доставляют кровь к жабрам и органам тела, а сердце помогает ей двигаться по замкнутому пути. Такая система переносит кислород и другие необходимые вещества.

Сердце рыбы — орган, который направляет кровь по сосудам. Его основные отделы — предсердие и желудочек: предсердие принимает кровь, а желудочек выталкивает её дальше. Работа сердца поддерживает непрерывное движение крови.

Как это устроено

Рыба набирает воду через рот, а затем вода проходит к жабрам. При закрывании рта и открывании жаберных крышек внутри ротовой полости и жаберной области меняется давление, поэтому вода движется через жабры. Так свежая вода постоянно омывает жаберные лепестки и приносит к ним кислород.

На жаберных лепестках вода соприкасается с тонкими стенками капилляров. Кислорода в воде больше, чем в крови, поэтому он переходит в кровь, а углекислого газа в крови больше, чем в воде, поэтому он выходит наружу. Такое перемещение газов называют газообменом.

После газообмена кровь становится богатой кислородом и направляется к органам тела. Клетки используют кислород для получения энергии, поэтому в крови снова увеличивается содержание углекислого газа. Затем кровь переносит этот газ обратно к жабрам для удаления в воду.

Сердце рыбы состоит из предсердия и желудочка и соединено с сосудами. Предсердие принимает кровь, возвращающуюся от органов, а желудочек выталкивает её к жабрам. После жабр кровь идёт по сосудам к органам, поэтому кровеносная система рыб является замкнутой.

За полный круг кровь проходит через сердце один раз. Сначала она движется от желудочка к жабрам, затем — от жабр к органам тела и возвращается к предсердию. В жабрах кровь получает кислород, а в органах отдаёт его клеткам, поэтому этот путь называют одним кругом кровообращения.

Дыхание и кровообращение рыб

В таблице сопоставлены движение воды через жабры и движение крови по сосудам. Сначала определите, какой объект движется: вода снаружи жабр или кровь внутри организма. Затем проследите его путь и свяжите его с главным значением для рыбы.

Разбор задач

Задача 1

Назовите орган, с помощью которого рыба получает кислород из воды, и укажите, где он расположен. Нужно связать функцию дыхания с органом, через который проходит вода. Затем вспомнить его положение на теле рыбы.

1. Кислород из воды рыба получает с помощью жабр, потому что именно они омываются водой.
2. Жабры находятся по бокам головы, под жаберными крышками.
3. Следовательно, ответ должен содержать и название органа, и его расположение.

Ответ: рыба получает кислород с помощью жабр, расположенных по бокам головы под жаберными крышками. На жабрах находятся лепестки, где происходит газообмен.

Задача 2

Проследите путь воды при дыхании рыбы: от её поступления до выхода из-под жаберных крышек. Здесь нельзя путать путь воды с путём крови. Нужно расположить этапы движения воды в правильной последовательности.

1. Сначала рыба открывает рот и набирает воду.
2. Потом вода проходит к жабрам и омывает жаберные лепестки, где происходит газообмен.
3. После этого вода выходит наружу из-под жаберных крышек.

Ответ: вода движется по пути «рот → жабры → пространство из-под жаберных крышек». Во время прохождения через жабры она отдаёт рыбе кислород и принимает углекислый газ.

Задача 3

По схеме определите путь крови от сердца через жабры к органам тела и обратно. Для решения нужно начать с желудочка и отметить место, где кровь получает кислород. Затем замкните путь возвращением крови к предсердию.

1. Из желудочка кровь направляется по сосудам к жабрам.
2. В жабрах она насыщается кислородом и движется к органам тела.
3. От органов кровь с углекислым газом возвращается к предсердию.

Ответ: путь крови таков: сердце → жабры → органы тела → сердце. Сердце встречается в этом пути один раз, поэтому у рыб один круг кровообращения.

Типичные ошибки

Ошибка: считать, что рыба дышит растворённым кислородом всей поверхностью тела. Так думают, потому что вода соприкасается со всей кожей рыбы, но основной газообмен у большинства рыб идёт в жабрах. Проверка простая: назовите орган, где есть жаберные лепестки.

Ошибка: путать движение воды и крови. Вода омывает жабры снаружи, а кровь движется внутри капилляров и других сосудов. Чтобы проверить себя, разделите два пути: вода идёт через рот и жабры, кровь — от сердца по сосудам.

Ошибка: утверждать, что сердце направляет кровь сразу ко всем органам. Сначала кровь из желудочка идёт к жабрам, где получает кислород, и только потом поступает к органам тела. Вспомните первый пункт пути крови после сердца.

Ошибка: считать, что кровь проходит через сердце два раза за полный круг. У рыб она проходит через сердце один раз: от него к жабрам, затем к органам и обратно. Если в вашей схеме сердце встречается дважды, проверьте, не разделили ли вы один круг на два.

Связь с другими темами

Для понимания темы нужно знать, что животным необходим кислород, а при дыхании образуется углекислый газ. Жабры обеспечивают обмен этими газами между водой и организмом. Поэтому дыхание связано с работой клеток и получением энергии.

Кровь движется по сосудам и переносит вещества между органами. В этой теме особенно важно проследить, как она забирает кислород в жабрах и доставляет его клеткам. Так дыхательная и кровеносная системы работают вместе.

Знания о рыбах пригодятся при сравнении позвоночных животных. У других групп меняются органы дыхания и строение кровообращения, а у рыб сохраняются жабры и один круг движения крови. Сравнение помогает увидеть усложнение организма.

Что запомнить

• Основные органы дыхания рыб — жабры.
• Вода проходит через жабры, а не по кровеносным сосудам.
• Газообмен происходит на жаберных лепестках.
• Сердце рыбы состоит из предсердия и желудочка.
• Кровеносная система рыб замкнутая.
• За полный круг кровь проходит через сердце один раз.