Um unter Wasser atmen zu können, müssen Fische dem Wasser gelösten Sauerstoff entziehen. Sie tun dies mit ihren Kiemen.Wasser tritt in das Maul des Fisches ein und dann zwingt der Fisch Wasser über seine Kiemen, vorbei an vielen winzigen Blutgefäßen und aus den Kiemenschlitzen heraus. Die Kiemen nehmen Sauerstoff aus dem Wasser auf und lassen das Wasser Kohlendioxid und Ammoniak aus den Blutgefäßen in den Kiemen entfernen. Kiemenfäden sind der rote, fleischige Teil der Kiemen; Sie nehmen Sauerstoff ins Blut auf. Jedes Filament hat Tausende feiner Äste (Lamellen), die dem Wasser ausgesetzt sind. Die Äste enthalten Blutkapillaren unter einem dünnen Epithel, das das Blut vom Wasser trennt und Sauerstoff und Kohlendioxid leicht passieren lässt.
Nicht alle Fische verlassen sich jedoch vollständig auf ihre Kiemen zum Atmen. Einige Fischarten nehmen einen großen Teil ihres notwendigen Sauerstoffs über die Haut auf, besonders wenn es sich um Jungfische handelt. Andere haben Lungen oder andere zusätzliche Luftkammern, die entwickelt wurden, um Luft von der Wasseroberfläche zu atmen, und diese Fischarten können ertrinken, wenn sie keinen Zugang zur Wasseroberfläche haben.
Kiemenfäden
Die Kiemenfäden von Fischen haben Funktionen wie die Lunge des Menschen: Es ist das Organ, das für die Aufnahme von Sauerstoff und den Ausstoß von Kohlendioxid zuständig ist. Die Kiemen regulieren auch den Gehalt an Mineralionen und den pH-Wert des Blutes und sind der Hauptort der stickstoffhaltigen Abfallausscheidung in Form von Ammoniak.
Die Kiemenfäden von Knochenfischen werden auch „Primärlamellen“ genannt.Sie sind komplizierte Strukturen, die eine große Oberfläche haben. Kleinere „Sekundärlamellen“ sind Ableger der Primärfilamente. Die Sekundärlamellen enthalten kleine Blutkapillaren und das Blut fließt in die entgegengesetzte Richtung des Wassers. Dadurch hat das neben den Nebenlamellen strömende Wasser immer eine höhere Sauerstoffkonzentration als das Blut, sodass Sauerstoff über die gesamte Länge der Nebenlamellen aufgenommen wird. Auch auf diese Weise wird Kohlendioxid passiv aus dem Blut in das Wasser diffundiert.
Aktiv schwimmende Fische haben Kiemenfäden, die hoch entwickelt sind, um die Sauerstoffaufnahme zu maximieren. Sesshafte Fische, die am Boden leben, haben normalerweise Kiemenfäden, die kleinere Mengen aufnehmen, da sie weniger aktiv sind und den Sauerstoff nicht so schnell verbrauchen.
Kiemenbögen
Die meisten Fische haben drei oder mehr Kiemenbögen auf jeder Körperseite. Diese stützen die Kiemenfäden und sind knorpelig oder knöchern und wie ein Bumerang geformt. Jeder Kiemenbogen besteht aus einem oberen und einem unteren Schenkel, die im Rücken miteinander verbunden sind. An den Kiemenbögen sind Kiemenfäden und Kiemenrechen befestigt.
Die Kiemenbögen bieten sowohl den Kiemen als auch den Blutgefäßen Halt.Arterien, die in die Kiemen eintreten, bringen Blut mit wenig Sauerstoff und einer hohen Konzentration an Abfallstoffen. Arterien, die die Kiemen verlassen, enthalten Blut mit wenig Abfall, das reich an Sauerstoff ist.
Gill Rakers
Gill Rakers sind knöcherne Vorsprünge, die den Fischen bei der Nahrungsaufnahme helfen.Sie zeigen von den Kiemenbögen nach vorne und innen. Ihre Anzahl und Form variieren je nach Ernährung der Fische: Weit auseinander liegende Kiemenräumer sind bei Fischen zu erkennen, die große Beutetiere fressen, wie z. B. andere Fische, die verhindern, dass sich die Beute freibewegt und zwischen den Kiemen entweicht. Eine größere Anzahl dünnerer, längerer Kiemenräumer ist bei Fischen zu sehen, die kleinere Beute fressen. Arten, die Plankton und winzige Materie fressen, die in den extrem langen und dünnen Kiemenreusen des Wassersports schweben. Einige Fische haben mehr als 150 nur auf dem unteren Bogen. Diese helfen, Nahrungspartikel im Rachen zu sammeln, die geschluckt werden können, während Wasser durch die Kiemenschlitze ausgeschieden wird.