Bexiga de Gás nos Peixes (Com Diagrama)

Neste artigo iremos discutir sobre: ​​- 1. A Bexiga de Gás como Dispositivo Respiratório 2. Abastecimento de Bexiga de Gás 3. Histologia 4. Bexiga de Gás na Produção Sonora 5. Bexiga de Gás na Recepção de Som 6. Bexiga de Gás como Órgãos Hidrostáticos 7 Enchimento e Esvaziamento da Bexiga de Gás 8. Secreção de Gás de Sangue para Lúmen da Bexiga 9. Reabsorção de Gás da Bexiga.

Conteúdo:

  1. Bexiga de Gás como Dispositivo Respiratório
  2. Abastecimento de sangue de bexiga de gás
  3. Histologia da Bexiga Gasosa
  4. Bexiga de Gás na Produção Sonora
  5. Bexiga de Gás na Recepção de Som
  6. Bexiga de Gás como Órgãos Hidrostáticos
  7. Enchimento e Esvaziamento da Bexiga de Gás
  8. Secreção de gás do sangue para a luz da bexiga
  9. Reabsorção de Gás da Bexiga

1. Bexiga de Gás como Dispositivo Respiratório:

A bexiga de gás é uma das características dos verdadeiros peixes. É muitas vezes considerada como bexiga natatória ou bexiga de ar e é altamente desenvolvida em Acanthopterygii (teleósteos com raios espinhosos).

É um órgão respiratório acessório, que também auxilia na produção sonora e na percepção sonora, no armazenamento de gordura (por exemplo, na espécie gonostomatida). É um importante órgão hidrostático, que contém um complexo secretor de gás, é composto por uma glândula de gás coberta de vasos sanguíneos.

A respiração é suplementada pela bexiga de gás em muitos peixes fisostomizados com um ducto aberto. A bexiga de gás sofreu várias modificações em várias espécies de peixes ósseos (Fig. 5.13 a af).

Em peixes chondrostei como o Polypterus, a bexiga de gás está na forma de uma estrutura biliar desigual, com um pequeno lobo esquerdo e um grande lobo direito comunicando-se com a parte ventral da faringe (Fig. 5.13a). Ambos os lobos se juntam a uma pequena abertura chamada "glote" provida de um esfíncter muscular. No entanto, o Acipenser compreende uma bexiga de formato oval de ampla abertura no esôfago (Fig. 5.13b).

Os peixes holosteanos como o Lepidosteus têm um saco não pareado que se abre para o esôfago por uma glote. (Fig. 5.13c). A parede da bexiga é composta pelas bandas fibrosas produzidas nos alvéolos dispostos em duas fileiras. Cada alvéolo é subdividido em pequenos sáculos.

Em Amia, a bexiga de gás é muito grande e sua parede é altamente saculada. Estes peixes podem sobreviver em águas esgotadas com oxigênio, se forem capazes de engolir ar, que então passa para a bexiga de gás através de um duto pneumático.

Em Amia, a bexiga de gás é relativamente importante, pois vive nas regiões temperadas da América do Norte. Este peixe freqüentemente sobe para o ar quando a temperatura da água bem aerada aumenta para 25 ° C.

Uma vez que a bexiga de gás de peixes fisostômicos contém mais dióxido de carbono do que o ar atmosférico, considerou-se que a remoção desse gás residual também é realizada lá. Os peixes dipnoi possuem uma bexiga gasosa bem desenvolvida que é estruturalmente similar aos pulmões dos anfíbios.

A bexiga de gás é um grande tipo de saco não pareado em Neoceratodus que contém uma dorsal e uma crista fibrosa ventral projetando-se nesta cavidade (Fig. 5.13b).

Muitos alvéolos são formados devido à presença de septos transversais entre essas cristas. Os alvéolos, por sua vez, são subdivididos em vários sáculos menores. As complexidades da bexiga de gás aumentam nos Protopterus e Lepidosiren, que têm bexiga semelhante a pulmão. (Fig. 5.13e).

A bexiga de gás está presente em muitos teleósteos, enquanto em outros está completamente ausente, como em Echeneiformes, Symbranchiformes, Saccopharyngiformes e Gobeisociformes. Se presente, a bexiga de gás pode ser oval, fusiforme, tubular, em forma de coração, em forma de ferradura ou em forma de sino.

Em Cyprinidae, a bexiga de gás encontra-se livremente na cavidade abdominal ou pode ser fixada à coluna vertebral por tecido fibroso. Possui duas câmaras, interconectadas entre si (Fig. 5.13 f).

Os membros de Sparidae, Notopteridae e Scombridae possuem uma bexiga de gás parecida com o caeco4e extendida na cauda. Em alguns peixes, como Clarias batrachus e Heteropneustes fossilis, a bexiga de gás é reduzida e fica dentro do osso.

Os peixes que vivem em águas torrenciais das colinas contêm uma bexiga de gás rudimentar que tem apenas um lobo anterior fechado dentro do osso e nenhum lobo posterior (Psillorhynchus e Nemacheilus).

Na maioria dos peixes produtores de som, a bexiga de gás é fornecida com conseqüências cecais. Em Gadus um par de excrementos cecais surge da bexiga de gás e projeta-se na região da cabeça enquanto em Otolithus cada lado anterolateral da calota de gás emite uma conseqüência cecal que imediatamente se divide em dois ramos.

Um ramo corre anteriormente enquanto outro vai para o posterior. Os cecos são muito ramificados em Corviva lobata e surgem de toda a periferia da bexiga de gás.

A bexiga de gás raramente é completamente dividida pelo septo. Na maioria das vezes, é parcialmente subdividido por septo incompleto. Todos os teleósteos no começo geralmente têm um ducto aberto de bexiga de gás, isto é, são fisostômicos, mas em estágios posteriores ele se fecha em muitos teleósteos e eles se tornam fisico (Fig. 5.14).

2. Abastecimento de sangue da bexiga de gás:

A bexiga de gás é suprida de sangue dos ramos posteriores da aorta dorsal ou da artéria colesteral. Em alguns peixes, o sangue venoso é coletado por vasos do sistema porta hepático, enquanto em outros, a veia da bexiga de gás coleta o sangue venoso e o descarrega na veia cardeal posterior.

A vascularização da bexiga de gás difere de espécie para espécie. Nas carpas fisostômicas, a superfície interna da bexiga é coberta em locais freqüentes por vasos sanguíneos organizados de maneira semelhante a um leque. Esses vasos formam manchas vermelhas de várias formas e tamanhos, são conhecidos como 'corpos vermelhos', que é um arranjo contracorrente de pequenas arteríolas e vênulas que constituem um 'rete mirabile' (Fig. 5.15a, b).

Antes de entrar no tecido, a artéria se divide em um grande número de pequenos capilares, eles são paralelos a uma série de capilares venosos que deixam o tecido.

Os capilares "arteriais" são circundados por capilares "venosos" e vice-versa, formando uma extensa superfície de troca entre o influxo e o fluxo de sangue. Os capilares de varejo servem para transferir calor ou gases entre o sangue arterial que entra no tecido e o sangue venoso que sai dele.

Em peixes fisostomizados, a rete mirabile é bastante primitiva e é coberta por epitélio achatado, conhecido como "corpos vermelhos", enquanto em physoditus peixes os capilares são cobertos por epitélio dobrado glandular e é chamado de "glândula vermelha". Em alguns peixes, como Clupidae e Salmonidae, os vasos sangüíneos são distribuídos uniformemente sobre a bexiga e não formam um mirabile rete.

3. Histologia da Bexiga de Gás:

Em cyprinids a câmara anterior da bexiga de gás compreende.

1. Uma camada epitelial mais interna.

2. Lâmina própria da fina camada de tecido conjuntivo.

3. Muscular da mucosa da camada espessa de fibras musculares lisas.

4. Submucosa do tecido conjuntivo frouxo.

5. Uma túnica externa de fibras musculares colegenas densas.

No entanto, a câmara posterior da bexiga de gás difere histologicamente e compreende uma camada glandular de células grandes contendo citoplasma granulado fino que se encontra dentro da túnica externa. A parte glandular da bexiga de gás é ricamente suprida por capilares sanguíneos. Os músculos da câmara posterior também são conhecidos por terem função reguladora da glândula de gás e controlar o volume da bexiga de gás.

Em alguns peixes, a câmara anterior da bexiga de gás contém uma glândula de gás, que secreta gás, enquanto a câmara posterior é de paredes finas e ajuda na difusão de gás, como nas espécies de Synganthidae. Nestes peixes a bexiga de gás é fechada e parcialmente subdividida em duas câmaras.

No entanto, nos Cyprinídeos tem duto pneumático e glândula de gás está presente na câmara posterior, que desempenha função hidrostática, enquanto a câmara anterior desempenha função auditiva (Fig. 5.16).

4. Bexiga de Gás na Produção Sonora:

Vários ramos que surgem do nervo vago e dos gânglios celíacos inervam a bexiga de gás. Estes nervos terminam em área re-absorvente, o oval, o rete e no epitélio secundário. A parede muscular da bexiga também é muito bem suprida de nervos. Das vinte mil espécies de peixes, poucas centenas de espécies são conhecidas por produzir sons de várias intensidades.

Nos peixes, geralmente, três mecanismos sonoros funcionam para a produção de som:

Eu. Hidrodinâmico:

Som produzido como resultado de movimentos de natação, particularmente quando mudanças rápidas de direção ou velocidade ocorrem.

ii. Estridulatório:

Som produzido pela fricção dos dentes, espinhos e ossos das barbatanas. Ex. grunhidos, pomadasyidae.

iii. Por Bexiga de Gás:

O som é produzido por vibrações do músculo estriado, que se origina da parede do corpo dorsal e se insere na bexiga de gás. Ex. granadeiros (melanonídeos), tambores (Sciaenidae). Os peixes sapos são capazes de produzir som pela rápida mudança no volume da bexiga de gás.

O som produzido pela bexiga de gás geralmente tem pitches baixos, no entanto, o som produzido pelos dentes ou ossos tem freqüências mais altas. O som desempenha papéis importantes no comportamento reprodutivo e na defesa também.

5. Bexiga de Gás na Recepção de Som:

As ondas sonoras passam facilmente da água do mar para o corpo do peixe por causa de densidades semelhantes. Mas essas ondas sonoras são interrompidas pela bexiga de gás e, portanto, a bexiga de gás atua como um condutor de som ou ressonador.

Em peixes como bacalhaus (Gadidae) e orgias (Sparidae) a bexiga de gás é estendida de tal maneira que toca os ossos perto do sáculo do ouvido interno, a variação na pressão devido às ondas sonoras pode ser transmitida diretamente para a perilinfa.

A extensão da bexiga de gás cresce na forma de cápsula cartilaginosa, ou seja, bolhas proóticas e pteróticas, está próxima aos espaços periliformes da parte superior e inferior da orelha interna.

Na ordem Cypriniformes a bexiga de gás transmite as ondas sonoras ao ouvido interno como um aparelho especial que consiste em séries de ossos ou ossículos emparelhados e é conhecido como um aparelho weberiano, que conecta a bexiga de gás ao ouvido interno. Esses ossículos se originam da apófise das vértebras anteriores.

O aparelho weberiano consiste de cinco ossículos, isto é, claustrum, scaphium, intercalarium e tripus, que não mostram homologia com a orelha dos mamíferos, portanto denominados ossículos Weberianos. O posterior mais ossicular é o tripus, que é maior e triangular.

Posteriormente, toca a parede anterior da bexiga de gás, enquanto anteriormente se articula com os ligamentos do osso seguinte, isto é, intercalares. Mas quando o último está ausente, ele está ligado ao escafixo, que por sua vez está ligado ao minuto anterior mais claustro.

O claustro toca uma membrana átrio sinusal impar, que se encontra no osso basioccipetal da cabeça e é uma extensão do sistema perilinfa da orelha interna. Em Gymnotids (Gymnotidae), o scaphium toca o átrio sinus impar devido à ausência de claustrum. O intercalarium também mostra variações na estrutura e no modo de desenvolvimento.

Pode ser um pequeno nódulo como osso no ligamento, separado da coluna vertebral como encontrado nos siluroides (Siluridae). Às vezes, pode se desenvolver como uma extensão semelhante a uma haste, tocando o centro da segunda vértebra, como na carpa (Abeo, Cirrhina e Tor).

Os ossículos Weberianos fornecem uma conexão entre a bexiga de gás e a orelha interna por uma série, isto é, bexiga de gás → Ossículo weberiano → sinus impar → seio endolinfático → canal transverso → sáculo.

No momento do funcionamento dos ossículos de Weber, o volume da bexiga de gás muda devido a que a bexiga de gás se move de tal maneira que as mudanças de pressão são transmitidas para a perilinfa e, portanto, para as células sensoriais da parte inferior do labirinto que é a sede recepção de som.

Em algumas espécies, a bexiga de gás é encerrada em uma cápsula óssea ou tecido conjuntivo e se projeta através de uma pequena abertura para fixar o tripus. Uma alteração no volume da bolsa de gás, devido à sua compressão rítmica, faz com que a sua parede se abafe e empurre os ossículos para a frente.

Entre os peixes Cypriniformes, observa-se ampla gama de percepção sonora e melhor discriminação sonora do que os peixes que não possuem aparelho weberiano. A remoção da bexiga de gás em peixinhos semelhantes a peixes reduz grandemente o alcance auditivo.

6. Bexiga de Gás como Órgãos Hidrostáticos:

A densidade da carne de peixe é maior que a da água. Para tornar o corpo sem peso e minimizar o consumo de energia na manutenção da posição do corpo, o peixe armazena gorduras e óleos no músculo e no fígado, preenche o oxigênio na bexiga de gás. Desta forma, os peixes podem reduzir seu peso corporal.

Nos peixes ósseos, a bexiga de gás aproxima a densidade do peixe à da água circundante. Em tubarões e raias, a bexiga de ar está ausente e mantém a flutuabilidade do corpo, regulando o "lastro de água" presente na cavidade do corpo e operado através de seus poros abdominais.

Nos peixes marinhos, a bexiga de gás pode representar de 4% a 11% do volume do corpo, enquanto nos peixes de água doce, 7 a 11% do volume corporal é mantido pela bexiga de gás.

Os peixes podem ser divididos em physostomous (bexiga com abertura no intestino) um physoclitous (bexiga fechada), com base em suas diferenças funcionais e morfológicas. A mudança de uma condição para outra é um processo gradual e diz respeito a estruturas secretoras e reabsorventes de gás.

Em muitas espécies fisostomicas, a bexiga gasosa perde o ducto pneumático que era aberto externamente nos jovens. A condição é conhecida como parafisocial como encontrado em peixes-lanterna (Myctophidae).

Os peixes de raios moles (Malacoptergii) são fisostomizados e os de raios espinhosos (Acanthopterygii) são fisoclitos. Em verdadeiros teleósteos fisoclistes, a pressão na bexiga de gás é ajustada através da secreção ou reabsorção de gases de ou para o sangue.

A posição da bexiga de gás em relação ao centro de gravidade do peixe desempenha um papel importante na natação e na manutenção de sua posição. Posição normal de natação do peixe é mantida sem esforço com a ajuda da bexiga de gás. Alguns peixes podem deslocar sua bexiga de gás para alcançar sua posição normal a partir da posição incomum de cabeça para baixo do corpo.

7. Enchimento e Esvaziamento da Bexiga de Gás:

Bexiga de gás tem caráter único que armazena 500 vezes de oxigênio e 30 vezes de nitrogênio. Peixes fisostomizados, como trutas e salmões, enchem a bexiga de gás engolindo o ar no momento da remoção do saco vitelino. Embora adultos destes peixes sejam capazes de secretar e absorver gás através do suprimento de sangue, mas na fase inicial eles têm que depender da atmosfera para encher sua bexiga de gás.

Muitos peixes fisoclistos como os sticklebacks (Gastrosteus), guppy (Lebistes) e seahorse (Hippocampus) possuem ducto pneumático no estágio larval, assim o primeiro enchimento da bexiga de gás ocorre do ar atmosférico.

Alguns peixes do fundo do mar, como granadeiros (Melanonidae), têm uma bexiga funcional a gás com diferentes mecanismos para o enchimento inicial da bexiga de gás, a menos que sejam pelágicos nos estágios iniciais da vida. Os peixes são capazes de alterar o conteúdo de gás de tal forma que o volume de gás é quase constante, independentemente da pressão hidrostática. A lei de Boyle, que afirma que o volume de gás muda inversamente com a pressão, também é aplicável à bexiga de gás.

8. Secreção de gás do sangue para a luz da bexiga:

Os gases contidos no sangue são liberados na cavidade da bexiga de gás através de regiões altamente vasculares, chamadas "complexo secretor de gás" presentes na parede da bexiga. O "complexo secretor de gás" consiste em (i) glândula de gás e (ii) rete mirabile.

A glândula de gás é a região do epitélio da bexiga e pode ser uma camada, dobrada ou transformada em epitélio estratificado de múltiplas camadas. Rete miraibile é pequenos vasos sanguíneos subjacentes ao epitélio.

As artérias e veias da bexiga fazem contato difusional íntimo entre si e formam um sistema multiplicador em contracorrente que garante a diferença de concentração de muitas substâncias de uma extremidade à outra do órgão (Fig. 15). Peixes do fundo do mar, como as searobins (Trigla), geralmente enchem a bexiga de gás com oxigênio.

9. Reabsorção de Gás da Bexiga:

Isso é feito da seguinte maneira:

1. O gás da bexiga pode ser difundido nos vasos sanguíneos presentes ao longo da parede da bexiga de gás, além do complexo de secreção de gás encontrado em killifishes (Cyprinodontidae) e sauries (Scombresocidae).

2. Geralmente o gás é drenado do saco de câmara única ou posterior da bexiga de gás através de uma área fina da parede da bexiga que compreende uma rede de capilares separados do lúmen da bexiga através de uma área muito fina contida nos capilares na parede da bexiga como órgão oval.

O esfíncter circunda o órgão oval e regula essa taxa de reabsorção de gás, dilatando e contraindo o orifício oval, por exemplo, bacalhau e peixes com raios espinhosos, ou seja, Acanthopterygii.