Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki

Pęcherz pławny to występujący u ryb promieniopłetwych narząd hydrostatyczny. Powstaje podczas rozwoju zarodkowego jako uwypuklenie jelita – zaraz po wylęgnięciu się zarodka jest napełniany powietrzem połykanym przez rybę bezpośrednio nad powierzchnią wody.

Pęcherz pławny nie występuje u ryb spodoustych (rekinów – Selachii, płaszczkokształtnych – Batoidea), a u niektórych ryb kostnoszkieletowych (szybko pływających, np. makreli, tuńczyka z rodziny makrelowatych – Scombridae) oraz prowadzących przydenny tryb życia (płastugi) wtórnie zanikł. U dewońskich ryb pełnił rolę płuc, a u niektórych współczesnych gatunków stanowi dodatkowy narząd oddechowy.

R1QIf4B2x0Yji
Pęcherz pławny leszcza (Abramis brama).
Źródło: Wikimedia Commons, Alter welt, licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑blue

Funkcje pęcherza pławnego

R12Ra11SNHvnK1
Mapa myśli. Lista elementów:
  • Nazwa kategorii: [bold]FUNKCJE [br]PĘCHERZA [br] PŁAWNEGO[/bold]{value=40}
    • Elementy należące do kategorii [bold]FUNKCJE [br]PĘCHERZA [br] PŁAWNEGO[/bold]
    • Nazwa kategorii: Funkcja [br]hydrostatyczna{value=30}
      • Elementy należące do kategorii Funkcja [br]hydrostatyczna
      • Nazwa kategorii: Zmniejszanie [br]ciężaru [br]właściwego [br]ryby i regulacja[br]poziomu zanurzenia{value=25}
      • Koniec elementów należących do kategorii Funkcja [br]hydrostatyczna{value=30}
    • Nazwa kategorii: Funkcja [br]narządu [br]oddechowego{value=30}
      • Elementy należące do kategorii Funkcja [br]narządu [br]oddechowego
      • Nazwa kategorii: Służy [br]do oddychania [br]powietrzem [br]atmosferycznym{value=25}
      • Koniec elementów należących do kategorii Funkcja [br]narządu [br]oddechowego{value=30}
    • Nazwa kategorii: Odbiór [br]fal [br]dźwiękowych{value=30}
    • Nazwa kategorii: Receptor bodźców[br] mechanicznych{value=30}
      • Elementy należące do kategorii Receptor bodźców[br] mechanicznych
      • Nazwa kategorii: Zmiany ciśnienia[br] hydrostatycznego wody[br] zmieniają stan napięcia[br] ścian pęcherza, co[br] odbierają zakończenia[br] nerwowe{value=30}
      • Koniec elementów należących do kategorii Receptor bodźców[br] mechanicznych{value=30}
    • Nazwa kategorii: Wydawanie[br]dźwięków{value=30}
    • Nazwa kategorii: Odbieranie dźwięków{value=30}
      • Elementy należące do kategorii Odbieranie dźwięków
      • Nazwa kategorii: Pełni funkcję rezonatora, [br]pośrednicząc w [br]przenoszeniu sygnałów [br]dźwiękowych w postaci[br]drgań ścian pęcherza[br] ze środowiska [br] przez aparat Webera do[br] błędnika{value=30}
      • Koniec elementów należących do kategorii Odbieranie dźwięków{value=30}
      Koniec elementów należących do kategorii [bold]FUNKCJE [br]PĘCHERZA [br] PŁAWNEGO[/bold]{value=40}
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Uważa się, że pierwotnie pęcherz pławny umożliwiał rybom oddychanie tlenem atmosferycznym.

Pęcherz pławny pełni głównie funkcję hydrostatyczną. Zmniejsza ciężar właściwy ciała, co pozwala rybom na swobodne unoszenie się w wodzie pomimo ciężkiego szkieletu. Umożliwia również poruszanie się w płaszczyźnie pionowej, wypełniając się gazami w ilości zależnej od głębokości. U większości gatunków pęcherz pławny wypełniony jest mieszaniną gazów – głównie tlenu, dwutlenku węgla i azotu.

R15l5MPyflk5z
Mechanizm działania pęcherza pławnego.
Źródło: Wikimedia Commons, Turbotronbabyjesus9000, licencja: CC BY-SA 4.0.

ryb dwudysznychdwudyszneryb dwudysznych pęcherz pławny pełni funkcję narządu oddechowego do oddychania powietrzem atmosferycznym.  Może on służyć także do wydawania dźwięków lub odbioru fal dźwiękowych. Zakres odbieranych wrażeń słuchowych zwiększany jest przez narząd (aparat) Webera.

bg‑blue

Aparat (aparat) Webera

Aparat Webera wspomaga narząd słuchu spotykany u niektórych ryb (np. karpiowatych i sumowatych). Utworzony jest z kostnych połączeń między pęcherzem pławnym a błędnikiem błoniastymbłędnik błoniastybłędnikiem błoniastym (właściwym narządem słuchu). Służy do przekazywania drgań pęcherza pławnego wywoływanych przez dźwięki wysokiej częstotliwości do ucha wewnętrznego.

bg‑blue

Budowa pęcherza pławnego u różnych gatunków ryb

Pęcherz pławny jest cienkościennym błoniastym workiem o zróżnicowanej budowie u różnych gatunków ryb.

U ryb otwartopęcherzowych (Ostariophysil) pęcherz pławny połączony jest przewodem powietrznym z przełykiem, co umożliwia regulację ilości znajdującego się w nim gazu. Regulacja ciśnienia odbywa się przez wypuszczanie lub połykanie powietrza z powierzchni wody. U wielu gatunków ryb promieniopłetwych (m.in. u karpiowatych) pęcherz pławny podzielony jest na komory przednią i tylną.

Do ryb otwartopęcherzowych należy ponad 8000 gatunków, z czego ponad 60% to przedstawiciele tylko czterech rzędów: karpiokształtnych (Cypriniformes), kąsaczokształtnych (Characiformes), sumokształtnych (Siluriformes) i okoniokształtnych (Perciformes).

RJHz1PxQdn34D1
Grafika przedstawia rodzaje pęcherzy pławnych u ryb. Po lewej stronie grafiki przedstawiony został pęcherz pławny zamknięty. Nie jest on połączony z przewodem pokarmowym. Pośrodku grafiki znajduje się pęcherz pławny otwarty pojedynczy (z jedną komorą). Podłużny pęcherz połączony jest z przełykiem. Po prawej stronie grafiki znajduje się otwarty, dwukomorowy pęcherz pławny. Składa się on z mniejszej komory przedniej i większej komory tylnej oddzielonych od siebie przewężeniem. Połączony jest z przełykiem cienkim przewodem.
Rodzaje pęcherzy pławnych u ryb.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

U ryb zamkniętopęcherzowych pęcherz pławny nie łączy się z przełykiem poprzez przewód powietrzny. Ryby te mają narządy umożliwiające dostosowywanie ciśnienia gazów w pęcherzu do ciśnienia otaczającej je wody zależnie od głębokości zanurzenia. Wypełnienie pęcherza następuje przez gruczoł gazowy, wyspecjalizowany w wydzielaniu gazów do jego wnętrza i jednoczesnemu zapobieganiu ich wchłaniania do krwi. Jego działanie umożliwia sieć dziwna (cudowna)sieć dziwna (cudowna)sieć dziwna (cudowna).

RK3pX2jk8k5pa
Schemat sieci dziwnej.
W pęcherzu zamkniętym połączenie z przełykiem zarasta. Wprowadzanie gazów do wnętrza pęcherza następuje przez gruczoły gazowe, a usuwanie – poprzez narząd zwany otworem owalnym, łączącym pęcherz z naczyniami krwionośnymi. Gazy wyprowadzane są do obiegu krwi, a następnie usuwane z organizmu przez skrzela i skórę.
Źródło: Wikimedia Commons, Lukas3, domena publiczna.

Wydzielanie gazów następuje pod wpływem wytwarzania kwasu mlekowego z glikogenu znajdującego się w gruczole gazowym. Zakwaszając krew – wzmaga on rozkład wodorowęglanów na dwutlenek węgla, który jest uwalniany do pęcherza pławnego, oraz odłącza tlen z hemoglobiny, także wydzielany do pęcherza. Obecność kwasu mlekowego obniża rozpuszczalność azotu w osoczu krwi, który również zostaje oddany do pęcherza pławnego.

Więcej informacji na temat mechanizmu przeciwprądowego znajdziesz w lekcji Przeciwprądowe wymienniki ciepła u zwierząt homeotermicznych.

Ciekawostka
R4QnLoEGS2Lwl
Przedstawiciel rodziny kulbinowatych – Bairdiella chrysoura.
Źródło: Wikimedia Commons, Laboratorium NOAA/NMFS/SEFSC Pascagoula, domena publiczna.

Pęcherz pławny kulbinowatych (Sciaenidae) z rzędu okoniokształtnych służy do produkcji kleju rybnego, a w Chinach uważany jest za przysmak.

Słownik

błędnik błoniasty
błędnik błoniasty

element narządów słuchu i równowagi u kręgowców

dwudyszne
dwudyszne

Dipnoi; podgromada ryb mięśniopłetwych (Sarcopterygii), dział ryb kostnych. Ryby te w okresie suszy oddychają głównie pęcherzem pławnym, pełniącym funkcję płuc (ich skrzela są częściowo zredukowane). Badania morfologiczne i embriologiczne dwudysznych oraz spokrewnionych z nimi trzonopłetwych mają duże znaczenie dla poznania ewolucyjnych dróg kręgowców

sieć dziwna (cudowna)
sieć dziwna (cudowna)

specyficzny układ naczyń włosowatych układu krążenia, w którym naczynia włosowate powstałe z tętnicy lub żyły ponownie łączą się w naczynie tego samego typu, z jakiego powstały. Poprzeplatane sieci cudowne tętnicze i żylne tworzą często układy wymienników przeciwprądowych, wspomagające mechanizmy termoregulacyjne (m.in. w mięśniach szybko pływających ryb – makreli, tuńczyków) oraz regulacji stężenia i składu gazów w pęcherzach pławnych ryb