魚呼吸器官發(fā)育進(jìn)化史:魚呼吸器官發(fā)育進(jìn)化史圖解

魚先進(jìn)化出腮還是肺鰓是魚的呼吸器官。軟體動(dòng)物中數(shù)頭足綱的呼吸器官較為完備，如烏賊，在外套腔前端兩側(cè)有一對(duì)羽狀鰓，鰓上布滿血管和神經(jīng)，這里是呼吸器官，進(jìn)行著氣體交換；但頭足綱中的海蛤蝓等也有用低級(jí)形式的腸呼吸的。魚類還有一些輔助呼吸器官，如皮膚、鰓上器官和氣囊等，使少數(shù)魚類離開水仍然可以暫時(shí)生活一段時(shí)間。這個(gè)轉(zhuǎn)變是進(jìn)化史上的一個(gè)重大事件。它們用以呼吸的器官必然有相應(yīng)的改變。因此，鳥的呼吸器官重量雖輕。

本文目錄一覽：

• 1、魚先進(jìn)化出腮還是肺
• 2、誰(shuí)知道動(dòng)物呼吸系統(tǒng)的演化過(guò)程?
• 3、生物：魚呼吸的全過(guò)程
• 4、魚是通過(guò)什么器官來(lái)呼吸？

魚先進(jìn)化出腮還是肺

魚先進(jìn)化出鰓，一般沒(méi)有肺。魚類是以鰓呼吸、通過(guò)尾部和軀干部的擺動(dòng)以及鰭的協(xié)調(diào)作用游泳和憑上下頜攝食的變溫水生脊椎動(dòng)物。魚在水中時(shí)，每個(gè)鰓片、鰓絲、鰓小片均完全張開，擴(kuò)大鰓和水的接觸面積，增加攝取水中所溶解的氧的機(jī)會(huì)。

魚先進(jìn)化出腮還是肺

鰓是魚的呼吸器官。水從魚口進(jìn)入，經(jīng)過(guò)鰓后流出，水流方向與鰓板中的血流方向相反，形成逆流交換系統(tǒng)，能高效帶來(lái)氧氣，同時(shí)帶走二氧化碳。

肺可以直接交換空氣中的氧氣，而生物進(jìn)化總是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從低等到高等、從水生到陸生。魚大部分是水生動(dòng)物，一般用鰓呼吸。

誰(shuí)知道動(dòng)物呼吸系統(tǒng)的演化過(guò)程?

動(dòng)物的呼吸即是動(dòng)物將空氣中的氧氣吸進(jìn)體內(nèi)，供它新陳代謝之用，而把新陳代謝的尾產(chǎn)物——碳酸氣（CO2）排出體外。

生活在水中的單細(xì)胞動(dòng)物，如草履蟲，靠表面纖毛的擺動(dòng)與外界交換氣體，氣體是從細(xì)胞表面透入，沒(méi)有專門的呼吸器官。其它原生、浮游等動(dòng)物也是采取這種呼吸方式。由多數(shù)纖毛細(xì)胞構(gòu)成的群體，它們吸進(jìn)和排出的氣體都在群體用擴(kuò)散的呼吸方式，纖毛細(xì)胞相互擴(kuò)散，傳遞氣體，同時(shí)憑借水溝系統(tǒng)使氣體流動(dòng)并擴(kuò)散。腔腸動(dòng)物水螅有觸手及纖毛，水從口出入體腔時(shí)即進(jìn)行呼吸。扁蟲動(dòng)物中的蓑蟲的呼吸是導(dǎo)入海水進(jìn)入腸內(nèi)，氣體就在腸子里交換。

水中的棘皮動(dòng)物和海綿動(dòng)物相比，它的水管系統(tǒng)更形完備，有的種類中已含有赤血球；赤血球內(nèi)含有紅色質(zhì)，紅色質(zhì)參與血液中的輸氧作用。紅色質(zhì)的原始狀態(tài)為沉淀狀態(tài)。唇發(fā)展成為球體狀態(tài)，棘皮動(dòng)物的體壁上有凸出的皮鰓；有人稱之為外鰓，可認(rèn)為是最原始的鰓組織，棘皮動(dòng)物中較為高級(jí)的海參，是從它的泄殖腔流入海水到達(dá)呼吸樹的樹壁上進(jìn)行呼吸的。

動(dòng)物進(jìn)一步進(jìn)化到軟體動(dòng)物。如無(wú)齒蚌。就以瓣鰓來(lái)呼吸，它的每一片瓣?duì)铞w就是一個(gè)呼吸單位。氣體的交換即通過(guò)它來(lái)進(jìn)行的。軟體動(dòng)物中數(shù)頭足綱的呼吸器官較為完備，如烏賊，在外套腔前端兩側(cè)有一對(duì)羽狀鰓，鰓上布滿血管和神經(jīng)，這里是呼吸器官，進(jìn)行著氣體交換；但頭足綱中的海蛤蝓等也有用低級(jí)形式的腸呼吸的。

脊椎動(dòng)物進(jìn)入到魚的呼吸，它們已用結(jié)構(gòu)較完善的鰓來(lái)呼吸了，鰓上布滿著毛細(xì)血管，水流經(jīng)過(guò)鰓時(shí)即進(jìn)行呼吸。

鰓是魚類主要的呼吸器官，它是一種專門適應(yīng)水中呼吸的構(gòu)造，因?yàn)樗且环N液體，它的密度比空氣大得多。一般魚的咽喉兩側(cè)各有四個(gè)鰓，每個(gè)鰓又分成兩排鰓片，每排鰓片由無(wú)數(shù)鰓絲組成，鰓絲兩側(cè)又生出許多小型的鰓小片。魚呼吸時(shí)，各鰓片、鰓絲和鰓小片完全打開，使鰓和水的接觸面增大，這樣做能大大增加與水中溶解氧結(jié)合的機(jī)會(huì)。這個(gè)原理，和陸地脊椎動(dòng)物肺內(nèi)有無(wú)數(shù)小氣泡以增加呼吸面積的道理相同。所以，鰓是一種特別適應(yīng)水中呼吸的器官。

魚在水中游動(dòng)時(shí)，嘴巴都在一張一閉很有規(guī)律地活動(dòng)，這就是它在呼吸。魚張嘴時(shí)，把水吸入，此時(shí)鰓裂閉上；當(dāng)魚將嘴閉上時(shí)，鰓裂張開，讓水流出去。在這個(gè)過(guò)程中魚把溶解在水中的氧通過(guò)鰓上的微血管運(yùn)送到體內(nèi)，同時(shí)把二氧化碳排出體外。這個(gè)過(guò)程同人的呼吸過(guò)程一樣。不過(guò)人是通過(guò)肺進(jìn)行氣體交換的。

在水里，鰓片、鰓絲和鰓小片各自分開，進(jìn)行旺盛的氣體交換：一旦離開水，它的鰓片等各部分結(jié)構(gòu)便會(huì)重疊在一起，只有鰓的外表與空氣接觸，接觸面積大大減少，無(wú)法得到足夠的氧氣，魚就會(huì)死亡。

魚類還有一些輔助呼吸器官，如皮膚、鰓上器官和氣囊等，使少數(shù)魚類離開水仍然可以暫時(shí)生活一段時(shí)間。魚類從水中進(jìn)軍到陸地是從兩棲動(dòng)物類群開始的。這個(gè)轉(zhuǎn)變是進(jìn)化史上的一個(gè)重大事件。它們用以呼吸的器官必然有相應(yīng)的改變。兩棲類的青蛙具有薄薄的、蜂窩狀的肺囊，用來(lái)呼吸氣體，但肺囊的結(jié)構(gòu)還比較原始，所以很難擔(dān)負(fù)起青蛙的全部呼吸功能，皮膚的呼吸仍占很突出的輔助作用。

進(jìn)化到了爬行動(dòng)物，它們的皮膚己不在呼吸上占什么地位了，呼吸的任務(wù)全部落在肺臟上。

從爬行綱進(jìn)化到鳥類，它們的榮雖較小，但已發(fā)展成了實(shí)心的海綿體，氣管、支氣管形支一個(gè)完整的氣管網(wǎng)。因此，鳥的呼吸器官重量雖輕。但效能上大大超過(guò)了爬行動(dòng)物。

哺乳動(dòng)物是脊推動(dòng)物中最高級(jí)的了，它的肺臟器官也是實(shí)心的海綿組織，形體最大。支氣管的未端有肺泡囊，它由百萬(wàn)以上的小肺泡組成，因此接觸空氣面很大。

生物：魚呼吸的全過(guò)程

魚類魚呼吸器官發(fā)育進(jìn)化史的呼吸鰓是魚類魚呼吸器官發(fā)育進(jìn)化史的呼吸器官,位于口咽腔兩側(cè)對(duì)稱排列.有些魚類為適應(yīng)某種特殊的生活條件,除鰓以外,還可通過(guò)皮膚（鰻鱺、鲇魚、彈涂魚等）、腸管（泥鰍）、鰓上器（攀鱸、斗魚、烏鱧等）及氣囊（肺魚）等各種器官進(jìn)行輔助呼吸,度過(guò)缺水乏氧的困難時(shí)期.此外,鰓還有排泄氮代謝廢物及參與魚體內(nèi)、外環(huán)境的滲透調(diào)節(jié)等機(jī)能.（一）鰓的構(gòu)造 魚類一般都具有5對(duì)鰓弓,前4對(duì)鰓弓的內(nèi)緣著生鰓耙,最后一對(duì)特化成咽下骨,外凸面上長(zhǎng)有2個(gè)并列的薄片狀鰓片,每個(gè)鰓片叫做半鰓,長(zhǎng)在同一鰓弓上的兩個(gè)鰓片合稱為全鰓,它們的基部彼此相連.軟骨魚類全鰓的2個(gè)鰓片之間有發(fā)達(dá)的鰓間隔（gill septum）,硬骨魚類已退化消失.鰓弓之間形成5對(duì)鰓裂,鰓裂內(nèi)、外分別開口于咽部及鰓腔（軟骨魚類直接開口體表）,硬骨魚類的鰓腔外覆有鰓蓋骨（內(nèi)緣附有鰓蓋膜）,以一總的鰓孔通向體外.鰓片由無(wú)數(shù)鰓絲排列構(gòu)成,每一條鰓絲的兩側(cè)又生出許多突起為鰓小片,鰓小片由兩層細(xì)胞組成,中間分布著豐富的微血管,是血液與外界水環(huán)境交換氣體的場(chǎng)所.相鄰鰓絲的鰓小片互相嵌合,成交錯(cuò)狀排列,這種排列方式加上水流經(jīng)鰓的方向與血流方向的對(duì)流配置,能保證血液與水流之間最大的氣體交換量,從水中攝取的溶氧量可高達(dá)85％,若兩者同向而流,則攝氧力只及對(duì)流狀況的1/5.當(dāng)魚離開水域時(shí),原來(lái)完全張開的鰓絲和鰓小片就彼此粘連,呼吸面積大大減小,無(wú)法獲取充足的氧氣,且鰓絲暴露在空氣中,因水分蒸發(fā)而引起鰓片干燥,破壞魚呼吸器官發(fā)育進(jìn)化史了鰓的結(jié)構(gòu),使之失去呼吸機(jī)能而死亡.（二）呼吸運(yùn)動(dòng) 魚類在水中主要依靠口和鰓蓋的運(yùn)動(dòng)完成呼吸動(dòng)作.硬骨魚類都有兩對(duì)呼吸瓣,一對(duì)是附生于上、下頜內(nèi)緣的口腔瓣,閉嘴時(shí)可防止口中的水逆行流出,另一對(duì)附著在鰓蓋骨后緣,即鰓膜,可阻止水從鰓孔倒流入鰓腔,同時(shí)也對(duì)口咽腔及鰓腔內(nèi)的壓力改變起著重要作用.魚類的呼吸運(yùn)動(dòng)是一個(gè)連續(xù)進(jìn)行的過(guò)程,主要是運(yùn)用下頜鰓部肌肉的收縮及口腔的協(xié)同動(dòng)作,使口腔壁、鰓蓋和鰓膜運(yùn)動(dòng),改變口咽腔和鰓腔內(nèi)部的壓力,造成水流從口流入及由鰓孔流出,并在不斷通過(guò)鰓的同時(shí)進(jìn)行氣體交換.一般認(rèn)為,魚類從口中進(jìn)水的過(guò)程始于鰓膜緊閉的一瞬間.魚口張開,鰓條骨展開而下沉,口咽腔的容積擴(kuò)大,水被吸入口中,接著魚口關(guān)閉,鰓蓋骨往上提起,但此時(shí)鰓膜仍緊貼體表并蓋著鰓孔,鰓腔的空間因此相應(yīng)增大,內(nèi)壓減小,于是水流由口咽腔進(jìn)入兩側(cè)的鰓腔,并通過(guò)鰓區(qū).當(dāng)水流通過(guò)鰓區(qū)進(jìn)入鰓腔時(shí),口腔瓣已經(jīng)關(guān)閉,口咽腔在肌肉收縮的壓力作用下,逐漸縮小,并往后波及到鰓蓋部,造成鰓蓋有力地拉下,使鰓腔內(nèi)的壓力增大,流入和積貯于鰓腔內(nèi)的水便沖開緊貼在體表的鰓膜,從鰓孔流出體外.然而,即使使剪除硬骨魚類的鰓膜,使之不能成為改變鰓腔內(nèi)、外壓力的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu),它們?nèi)阅軓目谥羞M(jìn)水和自鰓蓋后排水,從容地完成呼吸動(dòng)作并在鰓區(qū)進(jìn)行氣體交換.不僅如此,有的金魚品種（“翻鰓”）的鰓蓋內(nèi)緣并無(wú)鰓膜,人們可以在它提起鰓蓋時(shí)看到魚鰓,這就表明鰓膜在魚類完成呼吸動(dòng)作時(shí),雖然具有一定作用,但是對(duì)于魚類主動(dòng)吞水在呼吸運(yùn)動(dòng)中的積極意義,同樣不容忽視.金槍魚類在持續(xù)地快速游泳時(shí),口和鰓蓋一直張開著,水流可以不停地進(jìn)出于口和鰓孔,這一現(xiàn)象也能說(shuō)明鰓膜在魚類完成呼吸動(dòng)作時(shí),其作用是有局限性的.延腦是魚類呼吸中樞的所在地,在呼吸中樞控制下,通過(guò)第五、第九、第十對(duì)腦神經(jīng)的支配,使頜部和鰓部的肌肉產(chǎn)生反射性的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng),完成呼吸動(dòng)作.酸性水域會(huì)影響魚從外界吸取氧氣的能力,在堿性偏大的環(huán)境里同樣不利于魚類的呼吸.當(dāng)pH值大于10或低于28時(shí),均將造成魚類呼吸器官的表面遭受損害.漁業(yè)生產(chǎn)上所說(shuō)的“浮頭”,就是由于池水中缺氧所引起,如不及時(shí)采取充氣措施,?？稍斐纱罅砍佤~窒息死亡,生產(chǎn)上叫做“泛塘”.在魚類正常呼吸過(guò)程中,時(shí)常會(huì)出現(xiàn)呼吸節(jié)律被突如其來(lái)的短促的呼吸運(yùn)動(dòng)所打亂,這時(shí)有一部分水從口中吐出,同時(shí)有一部分水由鰓孔溢出,這種現(xiàn)象稱為“洗滌運(yùn)動(dòng)”.洗滌運(yùn)動(dòng)的作用在于清除鰓上的外來(lái)污物,有利魚類的氣體交換.水——口腔——鰓蓋——鰓絲——水 | | CO2 O2

魚是通過(guò)什么器官來(lái)呼吸？

魚的呼吸器官——從魚鰾到肺

海洋上層和中層的硬骨魚類，大多數(shù)都有鰾。魚鰾的體積約占身體的5%左右。其形狀大致可分為卵圓形、圓錐形、心臟形、馬蹄形，在魚鰾里面含有氧、氨和二氧化碳。這幾種氣體混合的比例和空氣不同，魚鰾內(nèi)含有較多的氧氣。所以，在缺氧的環(huán)境中，魚鰾可以作為輔助呼吸器官，為魚提供氧氣。在魚鰾上還有專門分泌氣體的組織，叫氣腺。而氣腺的功能像氣泵，能把血液中的氣體抽到魚鰾里來(lái)。魚鰾還有吸收氣體的功能，當(dāng)魚鰾的氣體過(guò)多時(shí)，便運(yùn)送一部分進(jìn)入血液。

在很大一部分魚類中，魚鰾已成為水壓平衡器官或控制沉浮器官。它通過(guò)充氣和放氣來(lái)調(diào)節(jié)魚體的比重。這樣，魚在游動(dòng)時(shí)只需要最小的肌肉活動(dòng)，便能在水中保持不沉不浮的穩(wěn)定狀態(tài)。

水的壓力隨著水的深度而增加，壓力增大，水的浮力也相應(yīng)增大。當(dāng)魚要想下降到深水層時(shí)，由于水的壓力增大了，這時(shí)魚體要排出一部分氣體，魚體增如了比重，魚就下沉。如果魚要上升到較高的水層時(shí)，那么，由于水壓減小，魚鰾就要充進(jìn)一部分氣體，使魚鰾膨脹起來(lái)。這時(shí)，魚體的比重減輕，魚就浮上水面。無(wú)論是降或升，還是停留，魚鰾的充氣和放氣過(guò)程都是緩慢的，而且轉(zhuǎn)變氣體的容量也有限，因而魚不能在水中急速地上升或下沉，否則，會(huì)有生命危險(xiǎn)。

那么，魚類為什么要生出這么一個(gè)鰾來(lái)呢？這要追溯到遙遠(yuǎn)的志留紀(jì)和泥盆紀(jì)時(shí)期。那時(shí)，生活在近海的最古老的魚類由于能得到充分溶解在水中的氧，因而不必呼吸空氣。后來(lái)，由于劇烈的競(jìng)爭(zhēng)，有些原來(lái)生活在海洋中的魚類只得遠(yuǎn)離家鄉(xiāng)，進(jìn)入淡水。在遷移的過(guò)程中，有一些魚類到了小河、池塘、沼澤等地方生活。但是，這些地方有混濁的沉淀物，腐殖質(zhì)過(guò)多或溫度較高，因而導(dǎo)致氧氣不足，使魚類感到呼吸困難。在這樣的環(huán)境中，魚類要想生活，就不得不經(jīng)常浮出水面呼吸空氣。最初它們是利用食道壁來(lái)進(jìn)行呼吸的，久而久之，身體里便生出一個(gè)固定的囊——魚鰾，它可以起到一定的呼吸作用。目前，肺魚和矛尾魚的鰾就具有呼吸的功能。如非洲的肺魚，它在河水干涸時(shí)鉆入泥中，只留出一個(gè)小泥孔，用鰾呼吸空氣，等河里有了水，它又回到水中生活。可以說(shuō)，陸生脊椎動(dòng)物的肺，是由魚鰾進(jìn)化來(lái)的