Cik daudz sazarotu arku ir cilvēkam. Zivju elpošana - žaunas, ādas, zarnas

Atsevišķi jāapsver sejas galvaskausa un smadzeņu galvaskausa attīstība, jo tiem ir neatkarīgi embrija rudimenti, strukturālās iezīmes un funkcijas, lai gan topogrāfiski un anatomiski tie ir cieši saistīti. Smadzeņu galvaskausa - galvaskausa pamatnes, kas iziet cauri skrimšļa attīstības stadijai, būvniecībā piedalās vecāks veidojums, ar kuru ir saistītas sajutu orgānu kapsulas un galvaskausa velves un sejas filoģenētiski jaunāki kauli. membrānisko saistaudu pamats. Galvaskausa pamatne un velve piedalās centrālās nervu sistēmas kaulainās tvertnes veidošanā un aizsargā smadzenes no bojājumiem.

Galvaskausa smadzeņu daļas attīstība... Galvaskausa pamatnes kauli iziet trīs attīstības stadijas: membrānveida, skrimšļaini un kaulaini.

Primārā segmentācija galvas reģionā embrijos tiek novērota tikai pakauša rajonā, kur aizmugurējo smadzeņu līmenī parādās mezenhīma uzkrāšanās ap notohordu (69. attēls). Kad smadzenes aug, attīstās arī apkārtējais mezenhīms; tā dziļā lapa kalpo kā smadzeņu apvalka atvasinājums, un ārējā pārvēršas par membrānisku galvaskausu. Dažu ūdensdzīvnieku membrānveida galvaskauss saglabājas visu mūžu, un cilvēkiem tas notiek tikai embrija periodā un pēc piedzimšanas fontanelu un membrānu audu slāņu veidā starp kauliem. Šajā periodā jaunattīstības smadzeņu puslodes nesaskaras ar šķēršļiem no membrānas galvaskausa.

69. Mesenhīma pirmsdzemdību uzkrāšanās shēma 9 mm garā cilvēka embrijā (pēc Bardīna domām).

1 - akords;
2 - pakauša komplekss;
3 - III kakla skriemeļa;
4 - lāpstiņa;
5 - roku kauli;
6 - plaukstas plāksne;
7 - VII riba;
8 - es jostas skriemelis;
9 - iegurnis;
10 - kāju kauli;
11 - sakrālie skriemeļi.

70. Attīstošās galvaskausa prehordālo un perikordālo plākšņu dusmas.

1 - pirmsskolas plāksnes (šķērssijas);
2 - perikordālās plāksnes;
3 - akords;
4 - ožas kapsula;
5 - vizuālā fossa;
6 - dzirdes kapsula;
7 - bazofaringeāla kanāls.

Intrauterīnās attīstības 7. nedēļā tiek novērota galvaskausa pamatnes membrānas audu pārveidošanās skrimšļa audos, un jumts un tā priekšējā daļa paliek membrāniski. Galvaskausa pamatnes skrimšļa audi ir sadalīti galvaskausa staros, kas atrodas akorda priekšā - prehordiski un gar akorda malām - parachordālajām plāksnēm un maņu orgānu kapsulām (70. attēls). Šajā galvaskausa attīstības periodā asinsvadi un nervi izaug par tā skrimšļa pamatni un piedalās galvaskausa pamatnes kaulu nākotnes atveru, plaisu un kanālu veidošanā (71. att. A, B). Galvaskausa sijas un izpletņlēcēju plāksnes izaug kopā par kopēju plāksni, kurai topošā sella turcica vietā ir bedre, kas atrodas netālu no notohorda priekšējā gala. Aiz šīs atveres iziet aizmugurējās rīkles sienas šūnas, veidojot hipofīzes priekšējo daivu.Parastā skrimšļa plāksne saplūst arī ar ožas, acu un dzirdes kapsulām un ar galvaskausa membrānisko jumtu. Galvaskausa skrimšļainās pamatnes priekšējais gals nākotnes deguna starpsienas formā starp ožas kapsulām tiek pārveidots par vertikālu plāksni.

Vēlāk, 8.-10. Intrauterīnās attīstības nedēļā, skrimšļainajā pamatnē un membrānveida galvaskausa jumtā parādās kaulu punkti (sk. Atsevišķu galvaskausa kaulu attīstība).

71. Galvaskausa skrimšļveida pamatne (pēc Hertviga domām).
A - embrijs 7 nedēļas; B - auglis 3 mēnešus vecs; 1 - ožas kapsula; 2 - etmoidālais kauls; 3 - augšējā orbitālā plaisa; 4 - liels sphenoid kaula spārns; 5 - turku segli; 6 - saplēsta bedre; 7 - dzirdes kapsula; 8 - kakla atvere; 9 - iekšējās dzirdes atvēršana; 10 - liels pakauša foramens.

Galvaskausa sejas daļas attīstība... Jāņem vērā sejas kaulu attīstība un jāsalīdzina ar ūdensdzīvnieku kaulu attīstību un struktūru. Viņi visu laiku saglabā sazaroto aparātu, un cilvēka embrijā tā rudimenti pastāv salīdzinoši īsu laiku. Cilvēkiem un zīdītājiem membrānveida pamatnes un galvaskausa velves attīstības stadijā izveidojas septiņas zaru arkas. Šajā periodā sejas galvaskausam ir daudz kopīgu iezīmju ar haizivs galvaskausu (72. attēls).

72. Haizivs galvaskauss (pēc E. Gundriha).
1 - smadzeņu galvaskauss; 2 - caurums galvaskausa nervu II, III, IV un V pāru izejai; 3 - palatīna kvadrāta skrimšļi; 4 - Meckel skrimšļi; 5 - infratemporāls skrimšļi; 6 - hyoid skrimšļi; 7 - faktiski hipoīda skrimšļi; I - VII - žaunu arkas.

Atšķirība slēpjas faktā, ka haizivim ir atvērta saziņa starp ārējo un iekšējo žaunu kabatām. Cilvēka embrijā žaunu spraugas aizver saistaudi. Nākotnē no zarainajām arkām tiek veidoti dažādi orgāni (2. tabula).

2. tabula. Zaru arku atvasinājums (pēc Brausa)

Galvaskausa bojājumi, kas pastāv embriju periodā ūdensdzīvniekiem	Galvaskausa bojājumi, kas pastāv pieaugušiem ūdens dzīvniekiem un embrija periodā cilvēkiem	Cilvēku sazaroto arku atvasinājums
I filiāles arka	Muguras skrimšļi Ventral skrimšļi	Anvil (dzirdes kauls) Apakšžoklis Malleus (dzirdes kauls)
II sazarotā arka	Zemes un augšžokļa skrimšļi (augšējā daļa) Zem mēles skrimšļi (apakšējā daļa)	Stirrup (dzirdes kauls) Laika kaula stiloidālais process, mazie kaula kaula ragi, stilohioīdā saite
Dobums starp I un II sazaroto arku	Strūkla	Bungādiņa dobums Dzirdes caurule
III sazarotā arka	Filiāles arka Nepāra skrimšļi sazaroto arku savienošanai	Hioīda kaula lieli ragi, hipoīda kaula ķermenis
IV filiāles arka	Filiāles arka	Balsenes vairogdziedzera skrimšļi
V filiāles arka	» »
VI filiāles arka	Ūdensdzīvnieku filiāles arkas
VII filiāles arka	» »	Ir samazināti

Tādējādi no žaunu aparāta attīstās tikai daļa no sejas galvaskausa kauliem (apakšžoklis, hipoidālais kauls, dzirdes ossikulas).

Sejas galvaskausa veidošanos var izsekot cilvēka embrijā un pakārtotajās dzīvnieku sugās. Pēc galvaskausa attīstības piemēra var pārliecināties, ka cilvēks ir izgājis sarežģītu evolūcijas attīstības ceļu no ūdens sencis līdz sauszemes dzīvniekam. Balfūrs un Dorns parādīja, ka galva pārstāv pārveidoto ķermeņa priekšējo galu, kam pirms centrālās nervu sistēmas attīstības bija tāda pati struktūra kā visam ķermenim un tā tika segmentēta. Veidojoties sajūtām un smadzenēm ķermeņa priekšējā galā un attiecīgi sazarotajām arkām pārveidojoties par žokļa un submandibular arkām, galvas akordas daļas skriemeļi saplūda viens ar otru un veidoja pamatu galvaskauss. Līdz ar to prechordal un parachordal plāksnes ir pārveidotas aksiālā skeleta daļas.

Hordātu raksturīgās iezīmes:

• trīsslāņu struktūra;
• sekundārā ķermeņa dobums;
• akorda izskats;
• visu biotopu (ūdens, zemes-gaisa) iekarošana.

Evolūcijas gaitā orgāni tika uzlaboti:

• kustība;
• pavairošana;
• elpošana;
• asins cirkulācija;
• gremošana;
• jūtas;
• nervozs (visu orgānu darba regulēšana un kontrole);
• ķermeņa pamati mainījās.

Visu dzīvo būtņu bioloģiskā nozīme:

vispārīgās īpašības

Apdzīvot - saldūdens rezervuāri; jūras ūdenī.

Mūžs - no vairākiem mēnešiem līdz 100 gadiem.

Izmēri - no 10 mm līdz 9 metriem. (Zivis aug visu mūžu!).

Svars - no dažiem gramiem līdz 2 tonnām.

Zivis ir senākie primārie ūdens mugurkaulnieki. Viņi var dzīvot tikai ūdenī, lielākā daļa sugu ir labi peldētāji. Zivju klase evolūcijas procesā veidojās ūdens vidē, ar to saistās šo dzīvnieku struktūras raksturīgās iezīmes. Galvenais tulkošanas kustības veids ir sānu vilnim līdzīgas kustības astes daļas vai visa ķermeņa muskuļu kontrakciju dēļ. Pārī savienotās krūšu un vēdera spuras kalpo kā stabilizatori, kalpo ķermeņa pacelšanai un nolaišanai, pagriešanai un apstāšanās procesam, lēnai vienmērīgai kustībai un līdzsvara uzturēšanai. Nepāra muguras un astes spuras darbojas kā ķīlis, dodot zivju ķermenim stabilitāti. Gļotādas slānis uz ādas virsmas samazina berzi un veicina ātru kustību, kā arī aizsargā ķermeni no baktēriju un sēnīšu slimību patogēniem.

Zivju ārējā struktūra

Sānu līnija

Sānu līnijas orgāni ir labi attīstīti. Sānu līnija uztver ūdens plūsmas virzienu un stiprumu.

Pateicoties tam, pat apžilbināta, viņa nepaklūp šķēršļos un spēj noķert kustīgu laupījumu.

Iekšējā struktūra

Skelets

Skelets ir atbalsts labi attīstītiem striated muskuļiem. Daži muskuļu segmenti tika daļēji pārkārtoti, veidojot muskuļu grupas galvā, žokļos, žaunu vākos, krūšu spuras utt. (acu, supragilārie un apakšžokļu muskuļi, pāru spuru muskuļi).

Peldēt urīnpūsli

Virs zarnām ir plānsienu maisiņš - peldpūslis, kas piepildīts ar skābekļa, slāpekļa un oglekļa dioksīda maisījumu. Pūšļa veidojās no zarnu izauguma. Peldpūšļa galvenā funkcija ir hidrostatiska. Mainot peldēšanas pūslī esošo gāzu spiedienu, zivis var mainīt niršanas dziļumu.

Ja peldpūšļa tilpums nemainās, zivis atrodas vienā dziļumā, it kā karājas ūdens kolonnā. Kad burbuļa tilpums palielinās, zivis paceļas uz augšu. Nolaižot, notiek pretējs process. Dažās zivīs esošais peldpūslis var piedalīties gāzes apmaiņā (kā papildu elpošanas orgāns), pildīt rezonatora funkcijas dažādu skaņu reproducēšanas laikā utt.

Ķermeņa dobums

Orgānu sistēma

Gremošanas traucējumi

Gremošanas sistēma sākas ar mutes atvēršanu. Asari un citu gaļēdāju kaulu zivju žokļos ir daudz mazu asu zobu un daudz mutes kaulu, kas palīdz sagūstīt un noturēt laupījumu. Nav muskuļotas mēles. Caur rīkli pārtika nonāk barības vadā lielajā kuņģī, kur sālsskābes un pepsīna ietekmē to sāk sagremot. Daļēji sagremota pārtika nonāk tievajās zarnās, kur ieplūst aizkuņģa dziedzera un aknu kanāli. Pēdējais izdala žulti, kas uzkrājas žultspūslī.

Tievās zarnas sākumā tajā ieplūst akli procesi, kuru dēļ palielinās zarnu dziedzeru un absorbējošā virsma. Nesagremotie atlikumi tiek izvadīti aizmugurējā zarnā un noņemti caur tūpli.

Elpošanas

Elpošanas orgāni - žaunas - atrodas uz četrām žaunu arkām spilgti sarkanu žaunu ziedlapu rindas formā, kas ārpusē ir pārklāta ar daudzām plānākajām krokām, kas palielina žaunu relatīvo virsmu.

Ūdens nonāk zivju mutē, tiek filtrēts caur žaunu spraugām, mazgā žaunas un tiek izmests no žaunu vāka. Gāzu apmaiņa notiek daudzos žaunu kapilāros, kuros asinis plūst pret ūdeni, mazgājot žaunas. Zivis spēj asimilēt 46–82% ūdenī izšķīdušā skābekļa.

Pretī katrai žaunu ziedlapu rindai ir bālgani žaunu grābekļi, kuriem ir liela nozīme zivju uzturā: dažos tie veido filtru aparātu ar atbilstošu struktūru, citos palīdz uzturēt medījumu mutes dobumā.

Asinsrites

Asinsrites sistēma sastāv no divkameru sirds un asinsvadiem. Sirdij ir atriums un kambars.

Ekskrēcija

Ekskrēcijas sistēmu attēlo divas tumši sarkanām lentēm līdzīgas nieres, kas atrodas zem mugurkaula gandrīz visā ķermeņa dobumā.

Nieres filtrē atkritumu produktus no asinīm urīna veidā, kas caur abiem urīnceļiem ieplūst urīnpūslī, kas atveras uz āru aiz tūpļa. Ievērojama daļa indīgo sabrukšanas produktu (amonjaks, urīnviela utt.) Izdalās no ķermeņa caur zivju žaunu ziedlapiņām.

Nervozs

Nervu sistēma izskatās kā dobja caurule, kas sabiezēta priekšā. Tās priekšējais gals veido smadzenes, kurās ir piecas sekcijas: priekšējā, starpposma, vidus smadzenes, smadzenītes un iegarenās smadzenes.

Dažādu maņu centri atrodas dažādās smadzeņu daļās. Muguras smadzeņu iekšpusē esošo dobumu sauc par muguras kanālu.

Sajūtu orgāni

Garšas kārpiņasvai garšas kārpiņas atrodas mutes dobuma gļotādā, uz galvas, antenām, iegareniem spuru stariem, kas izkaisīti pa visu ķermeņa virsmu. Taktilie ķermeņi un termoreceptori ir izkaisīti ādas virsmas slāņos. Elektromagnētiskās sajūtas receptori galvenokārt koncentrējas uz zivju galvu.

Divas lielas acis atrodas galvas sānos. Objektīvs ir apaļš, nemaina savu formu un gandrīz pieskaras saplacinātajai radzenei (tādēļ zivis ir tuvredzīgas un redz ne tālāk kā 10–15 metrus). Lielākajā daļā kaulu zivju tīklenē ir stieņi un konusi. Tas ļauj viņiem pielāgoties mainīgajiem apgaismojuma apstākļiem. Lielākajai daļai kaulu zivju ir krāsu redze.

Dzirdes orgāni ko pārstāv tikai iekšējā auss jeb membrāniskais labirints, kas atrodas labajā un kreisajā pusē galvaskausa aizmugures kaulos. Ūdens dzīvniekiem skaņas orientācija ir ļoti svarīga. Skaņas izplatīšanās ātrums ūdenī ir gandrīz 4 reizes lielāks nekā gaisā (un ir tuvu zivju ķermeņa audu pārraidei). Tāpēc pat salīdzinoši vienkāršs dzirdes orgāns ļauj zivīm uztvert skaņas viļņus. Dzirdes orgāni anatomiski ir saistīti ar līdzsvara orgāniem.

No galvas līdz astes spurai gar ķermeni stiepjas virkne caurumu - sānu līnija... Atveres ir savienotas ar ādā iegremdētu kanālu, kas stipri sazarojas uz galvas un veido sarežģītu tīklu. Sānu līnija ir raksturīgs maņu orgāns: pateicoties tai, zivis uztver ūdens vibrācijas, strāvas virzienu un stiprumu, viļņus, kas atspoguļojas no dažādiem objektiem. Ar šī orgāna palīdzību zivis orientējas ūdens straumēs, uztver plēsēja vai plēsēja kustības virzienu un tikko caurspīdīgā ūdenī neduras pret cietiem priekšmetiem.

Pavairošana

Zivis vairojas ūdenī. Lielākā daļa sugu dēj olas, apaugļošanās ir ārēja, dažreiz iekšēja, šajos gadījumos tiek novērota dzīva piedzimšana. Apaugļotu olšūnu attīstība ilgst no vairākām stundām līdz vairākiem mēnešiem. Kāpuriem, kas parādās no olām, atlikušajā dzeltenuma maisiņā ir barības vielu daudzums. Sākumā tie ir neaktīvi un barojas tikai ar šīm vielām, un pēc tam viņi sāk aktīvi baroties ar dažādiem mikroskopiskiem ūdens organismiem. Dažas nedēļas vēlāk no kāpura attīstās mazuļi, kas pārklāti ar zvīņām un līdzīgi pieaugušām zivīm.

Zivis nārsto dažādos gada laikos. Lielākā daļa saldūdens zivju dēj olas starp ūdens augiem seklā ūdenī. Zivju auglība vidēji ir daudz augstāka nekā sauszemes mugurkaulnieku auglība, tas ir saistīts ar lielo olu un mazuļu nāvi.

Nozaru arkas, kas jau tika minēts iepriekšējā rakstā, filoģenētiskā izteiksmē ir tikai atgādinājums par žaunu attīstību, kas darbojas kā elpošanas orgāni zemākiem dzīvniekiem (lancelet, abinieku kāpuri, zivis). Šie loki ir izveidoti rīkles (galvas vai rīkles) zarnu reģionā, tas ir, aptuveni nākotnē dzemdes kakla sfērā. Tie rodas uzkrāšanās rezultātā starp rīkles zarnas endodermu un mezenhimālo audu virspusēju ektodermu pusloka sabiezējumu joslu veidā, abās pusēs pārklājot rīkles zarnu, kā arī sniedzoties uz vēdera sienas.

Starp šiem loki rīkles zarnas endoderma izvirzīta uz ārējā ektodermas invagināciju, kuras dēļ starp arkām ārējā (virsmas) un iekšējā (zarnu) pusē parādās rievas (rievas, kabatas), kurās tieši ektoderma, bez mezenhīma starpniecības, sazinās ar zarnu endodermu. Tādējādi atsevišķas arkas atdala membrānas, kuras veido ektoderma un endoderma, kuras sauc par membranae obturantes.

Dzīvniekiem elpošanas žaunas, starp arkām ir perforēta membrana obturans, kuru dēļ šajās vietās parādās žaunu spraugas, caur kurām ūdens no zarnām nonāk ārējā vidē. Skābeklis no ūdens tiek piegādāts asinīm, kas cirkulē žaunu arku audos esošo trauku kapilārajos tīklos (šajos dzīvniekos modificēts elpošanas orgānos - žaunās). Cilvēkiem membranae obturantes perforācija tiek novērota tikai retos gadījumos, tāpēc patieso žaunu spraugu veidošanās nenotiek.

Nozaru arkas, ārējās un iekšējās žaunu vagas cilvēkiem ir tikai pārejas veidojumi. Turpmākās attīstības procesā tie tiek pārveidoti par vairākiem svarīgiem orgāniem, kas rodas gan no žaunu arkām, gan no iekšējo žaunu vagu endodermālās oderes, un mazākā mērā no ārējo žaunu vagu ektodermas. Šo formējumu attīstība, ko sauc par filiāles arkas (arcus branchialis) filiāles latīņu nosaukumu, tiks sīkāk aprakstīta turpmāk.

Skatoties uz vēderu virsma embrija galvas galu, sasniedzot apmēram 3,5 mm lielumu, var redzēt, ka ievērojamu šīs virsmas daļu aizņem liels frontālās daļas izvirzījums - processus frontalis. Zem šī izvirzījuma ir plaša dobums, kas radies ārējā ektodermas invaginācijas rezultātā starp abām pirmās zarainās arkas daļām, kas sadalītas divās daļās (žokļa arka), tas ir, starp nākamo augšējo un apakšējo žokļu lāpstiņām.

Ektoderma, izklājot šīs dobuma dibenu, iet uz galvas zarnu aklo galu un pievienojas tam, kopā ar to izveidojot jau minēto starpsienu starp primārā mutes dobuma lāpstiņām un zarnu galvas galu, ko sauc par rīkles membrānu. Laika gaitā šī membrāna ir perforēta, tādējādi radot saziņu ar ārējo vidi. Ārējās ektodermas invāzija pret galvas zarnu un tās dobumu kalpo kā primordiālās mutes dobuma niknums.

Primārā mutes dobums ko sāniski ierobežo divi procesu pāri, kas vēl nav savienoti ventrāli un mediāli un kas iekļūst šeit, izceļoties no embrija galvas gala sānu sienām. Mēs runājam par augšžokli (processus maxillaris) un apakšžokļa procesiem (processus mandibulares), kas atrodas virs tā un zem tā. Abi šo procesu pāri veidojas pirmās (žokļa) sazarotās arkas sadalīšanas rezultātā. Trešās un ceturtās zarainās arkas šajā attīstības stadijā nesasniedz embrija galvas vēdera sienu.

Primārā mutiskā atvēršana šajā attīstības stadijā (pirmā mēneša beigās) tam apkārt apkārtmēram ir pieci bumbuļi, tā sauktie procesi, proti: no augšas nesapārots frontālais process (processus frontalis), no sāniem atvērumu ierobežo sapāroti augšžokļa procesi (processus maxillares), un mutes dobuma apakšējā mala ir ierobežoti pārī savienoti apakšžokļa procesi (processus mandibulares), kas, augot kopā pa viduslīniju vienā lokveida apakšžokļa procesā, veido apakšžokļa grāmatzīmi.

Žaunas ir zivju elpošanas sistēmas galvenā daļa. Pateicoties viņiem, skābekļa lielākā daļa nonāk asinīs, un no asinīm izdalās oglekļa dioksīds. Tomēr zivju apmaiņa zivīs notiek ne tikai caur žaunām. Visām sugām āda piedalās elpošanā. Bet tajā pašā laikā sugām, kas dzīvo rezervuāros ar augstu skābekļa saturu, elpošana caur ādu ir nenozīmīga. Un zivīm, kas dzīvo skābekļa deficīta apstākļos (sams, karpas, zuši), ādas gāzes apmaiņa var aizņemt ievērojamu elpošanas daļu. Arī kaulainās zivīs maza gāzes apmaiņa notiek peldēšanas pūslī. Plaušu zivīs peldpūslis ir pat mainījies par šūnu plaušām, tāpēc tās var elpot ne tikai ūdenī, bet arī gaisā.

Aprakstot zivju elpošanas sistēmu, parasti tiek ņemta vērā to žaunu aparāta struktūra, kas atrodas rīkle. Žaunas sastāv no žaunu spraugasatbalstot viņus zaru arkas, žaunu daivas un žaunu grābekļi... Kaulu zivīs obligātā elpošanas sistēmas struktūra ir arī pāris žaunu vāki... Viņi aizsargā žaunas no svešām daļiņām, kas tur nonāk. Zaru zariņi arī veic aizsargfunkciju. Tie ir vērsti uz rīkli un pasargā plānās un delikātās zarainās daivas no iekrišanas tajās no rīkles sāniem. Gāzes apmaiņa notiek sazarotās daivās. Tādēļ tos var uzskatīt par vissvarīgāko zivju elpošanas sistēmas daļu. Daudzām evolucionāri augsti attīstītām zivīm šķiet, ka sazarotās daivas sazarojas (uz primārajām zarainajām daivām sekundārās sazarotās plāksnes atrodas perpendikulāri). Tas palielina ziedlapu kopējo virsmu un līdz ar to arī ķermeņa ķermeņa laukumu, uz kura notiek gāzes apmaiņa.

Zivju elpošanas sistēmā ietilpst arī asinsvadu tīkls, kas ieved venozās asinis uz žaunām un jau iztukšo artēriju asinis no žaunām. Žaunu daivās asinsvadi sadalās mazu kapilāru tīklā, kas atrodas tuvu virsmai. Tieši šeit notiek gāzu apmaiņa (skābeklis nonāk asinīs no ūdens, un oglekļa dioksīds no asinīm izdalās ūdenī).

Elpošanas mehānisms kaulainās zivīs ir šāds. Ieelpojot (kamēr zivs paceļ žaunu vākus), ūdens nonāk mutē, tad tas nonāk rīklē un, izelpojot, ko veic, saraujoties rīkles muskuļiem un piespiežot žaunu vākus pie ķermeņa, tas tiek izbīdīts cauri žaunu spraugas, mazgājot žaunu ziedlapiņas. Ātri pārvietojoties, kaulainās zivis elpo pasīvi (gluži tāpat kā skrimšļainās) bez žaunu vāku kustības un muskuļu sasprindzinājuma: ūdens vienkārši ieplūst mutē un iztek no žaunu spraugām.

Kaulainām zivīm nav žaunu starpsienas, kas ir skrimšļu zivīm. Tāpēc kaulainās zivīs žaunu daivas atrodas tieši uz žaunu arkām un no visām pusēm tās mazgā ar ūdeni.

Kaulu zivju elpošanas sistēma ir ļoti efektīva, jo tās absorbē lielāko daļu skābekļa no ūdens, kas iziet cauri žaunām. Tas ir svarīgi, jo ūdenī ir mazāk skābekļa nekā gaisā.

Žaunas atrodas zara dobumsapsegts operculum.
Struktūra sazarots aparāts dažādas zivju grupas var atšķirties ： pēc ciklostomas zivis žaunas ir sakulāras, in skrimšļains - lamelārs, y kaulains - ķemme.

Interesanti, ka elpošanas ūdens iet uz žaunām. kaulainas zivis caur muti, nevis ārā.

Evolūcijas procesā zivju žaunu aparāts pastāvīgi uzlabojās, un žaunu elpošanas virsmas laukums - palielinājās. Lielākā daļa zivju elpo ūdenī izšķīdinātu skābekli, bet dažas arī elpo skābekli no gaisa.

Filiāles aparāts kaulainai zivij ir pieci zaru arkas(1 - attēlā), kas atrodas zaru dobumā un pārklāts grūti operculum... Četriem lokiem ārējā izliektajā pusē ir divas rindas žaunu daivas(4 - attēlā), ko atbalsta atbalsta skrimšļi. Zarveida arkas otrā pusē žaunu grābekļi (2 - attēlā), spēlējot filtrēšanas lomu ： aizsargājot sazarots aparāts no pārtikas daļiņām (plēsējos putekšņi un papildus salabot ražošanu).
Pagriezienā, žaunu daivaun pārklāts ar plānu ziedlapiņas: tas notiek viņos gāzes apmaiņa... Skaits ziedlapiņas dažādām zivju sugām var būt atšķirīgs.

Nozaru artērijapiemērots pamatnei ziedlapiņas, atnes viņiem oksidētas (arteriālas) asinis un ir bagātinātas ar skābekli (attēlā 3 - sirds).

Zivju elpa notiek šādi: ieelpojot, atveras mutes atvere, žaunu arkas pārvietojas uz sāniem, žaunu vāki ar ārēju spiedienu tiek cieši piespiesti galvai un aizver žaunu spraugas.
Spiediena starpības dēļ tiek iesūkts ūdens zara dobumsmazgājot žaunu ziedlapiņas. Izelpojot, zivju mute aizveras, žaunu arkas un žaunu vāki pārvietojas viens pret otru: spiediens žaunu dobumā palielinās, žaunu spraugas atveras un caur tām tiek izspiests ūdens. Peldoties, zivis var radīt ūdens plūsmu, pārvietojoties ar atvērtu muti.

Žaunu kapilāros notiek ziedlapiņas gāzes apmaiņa un ūdens-sāls apmaiņa： Skābeklis no ūdens nonāk asinīs, un oglekļa dioksīds (CO 2), amonjaks, urīnviela... Aktīvo žaunu dēļ tiem ir spilgti rozā krāsa. Asinis žaunu kapilāros plūst pretējā virzienā ūdens plūsmai, kas nodrošina maksimālu skābekļa ekstrakciju no ūdens (līdz 80% ūdenī izšķīdināta skābekļa).

Turklāt žaunām zivm ir un papildu elpošanas orgānipalīdzot viņiem tikt galā ar nelabvēlīgiem skābekļa apstākļiem ：

— ādas； Dažām zivju sugām, īpaši tām, kuras dzīvo duļķainā un skābekļa trūkā ūdenī, ādas elpošana ir ļoti intensīva ： līdz 85% no visa ūdens absorbētā skābekļa;

— : īpaši plaušu zivīs; nonākušas ārpus ūdens, zivis var sākt absorbēt skābekli no peldpūšļa;

— zarnas;

— supragillary orgāni;

— īpašas papildu struktūras： Plkst labirinta zivis tur ir labirints - sazarotās dobuma paplašināta kabatas veida filiāle, kuras sienās iekļūst blīvs kapilāru tīkls, kurā notiek gāzes apmaiņa. Labirinta zivis elpot atmosfēras skābekli, norijot to no ūdens virsmas, un vairākas dienas var iztikt bez ūdens. TO papildu elpošanas orgāni var attiecināt arī uz: akls kuņģa izaugums, pārī izaugums rīkle un citi zivju orgāni.

Attēls ： 1 - izvirzījums mutes dobumā, 2 - supragilārs orgāns, 3, 4, 5 - peldpūšļa daļas, 6 - izvirzījums kuņģī, 7 - skābekļa absorbcijas vieta zarnās, 8 - žaunas.

Zivju tēviņiem nepieciešams vairāk skābekļa nekā sievietēm. Zivju elpošanas ritms galvenokārt nosaka skābekļa saturs ūdenī, kā arī koncentrācija oglekļa dioksīds un citi faktori. Tajā pašā laikā zivju jutīgums pret skābekļa trūkumu ūdenī un asinīs ir daudz lielāks nekā pret oglekļa dioksīda pārpalikumu. (CO 2).