鱼鳔功能实验报告

鱼鳔功能实验报告

实验目的：了解鱼鳔的功能。

实验材料：活鱼、解剖器、注射器。 实验操作

１．取四条鱼，放入已装好水的鱼缸里，观察鱼的沉浮情况。

２．用带有６～７号针头的注射器，对准背鳍后缘正下方侧线鳞部，垂直刺入鱼体内约１ｃｍ即可，抽取鱼鳔内的气体１ｍｌ、２ｍｌ、３ｍｌ、４ｍｌ。再将鱼放入鱼缸中，立即观察鱼的运动与对照组（未抽气体）有何变化？

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实验结果

１．经抽气后的卿鱼, 放在水面就迅速下沉。抽取１ｍｌ气体的鱼需要３分４１秒的时间；抽取２ｍｌ气体的鱼需要５分２７秒的时间；抽取３ｍｌ气体的鱼需要２１分５２秒的时间；抽取４ｍｌ气体的鱼需要４４分０７秒的时间。而对照鱼能自由游动。

２．由上述实验看到: 鱼鳔充盈，鱼体上浮；鱼鳔缩小，鱼体下沉。因此我们猜测鱼鳔的作用与控制鱼的上浮和下沉运动有关。鱼鳔的作用是控制鱼的上浮和下沉。当鱼上浮时，它就胀大自己的鳔，使自己的体积增大，这时它受到的浮力也会随之增大，于是就浮了上来；相反，当鱼下沉时，只要缩小自己的鳔。

分析与讨论

鱼体内的囊状组织——鱼鳔，它大约占了鱼身体的5 ％ 左右。不同种类的鱼，鱼鳔的形状可不一样：有椭圆形、圆锥形、心脏形、马蹄形等。鱼鳔里的气体多半是氧气、氮气和二氧化碳，其中氧气的含量最多。很多人都知道鱼鳔是控制鱼的上浮和下沉的。这种说法由来已久，据说这是1 6 8 5 年，意大利佛罗伦萨科学院的波雷里教授提出来的。在以后的2 0 0 多年里，没有人怀疑它的真实性。

在鱼的浮沉过程中，对于有鳔的鱼，鳔对鱼的沉浮起重要作用，当鳔体增大时，鱼就上浮；反之当鳔体缩小时，鱼就下沉。然而，是什么原因使鳔体胀大或缩小呢?

传统的说法认为：鱼必须通过增加或减少鳔内的气体来实现沉浮。但其实，鱼鳔上根本没有附着任何肌肉，所以鱼不可能通过肌肉的运动来膨胀或缩小。这样说来鱼鳔应附有排气管，并且鱼体内必有一个能快速产生或吸收气体的生理结构，以便在快速上浮时，立即产生气体给鳔充气；当需要下沉时，立即将鳔内的

部分气体吸收或排出体外，且其反应时间应该极短，以适应灵活运动的生存需要。

后来对多种淡水鱼或海洋鱼类的生理解剖研究知，大多数鱼类属于闭鳔类，没有鳔管与外界相通；属于喉鳔类的鱼，虽有鳔管与食道相通，浮沉时并不用它来吸气或排气。而且人们还从未发现鱼体内有某种快速气体反应器官。

那么，鳔对鱼的浮沉如何起作用呢?

我们知道，鳔内充有氧气、氮气、二氧化碳等气体，鳔内气体不能在短时间内增加或减少，只有当鱼需要较长期地改变栖息层时才通过鳔内的微血管及卵圆窗来增减鳔内的气体，而这一过程是非常缓慢的，因此在浮沉过程中，鳔内气体质量保持不变，可看作质量一定的气体，压强增大时，体积减小；压强减小时，体积增大。当鱼在栖息水层用鳍或尾使鱼体稍有下沉时，随着水深增加，水对鱼的压强增大，鱼体对鳔体的压强也增大，由于鳔体具有弹性，鳔体的体积减小，鳔内的压强增大，直到和外界的压强达到平衡。同时鱼体也变小，鱼受浮力更小，因而鱼可“变加速”下沉。反之，鱼向原栖息层之上游动时，水压减小，鳔膨胀，鱼体增大，所受浮力增大，鱼实现快速上浮。

同时也有人做过这样的一个实验，来验证鱼鳍的作用。如果把鱼的鳍尾剪去或绑扎起来，把它置于原栖息水层之上。它就会“变加速”地浮到水面，反之，把它置于原栖息水层之下，它就会“变加速”地沉到水底。这个实验说明鳔本身对鱼的浮沉不起主宰作用，它只是加速浮沉的辅助装置。

有些地方用药毒鱼，常发现同一种鱼，有的死在水面，有的死在水底。当鱼中毒对鳍尾失控时，若处在体重与浮力平衡的水层即原栖息水层之上，则死后浮在水面，反之，当鱼失去自控时，同时也说明鱼的真正动力装置应该是大家熟知的鳍尾，它主宰着鱼的沉浮。

所以，在上浮和下沉的过程中鱼鳔总要在外界环境改变时吸收或放出气体以达到与外界平衡的目的。鱼鳔是一个比重调节器官，但不是升降沉浮的运动器官，它只能帮助升降，鱼的升降运动主要还是靠鳍和肌肉的运动。一般鱼类都是靠鳍，而一些无鳍类如泥鳅、黄鳝等则靠的是肌肉来达到上浮或下沉。当然，鱼鳔里的气并不是固定不变的。鱼可以利用红腺分泌出气体供给鱼鳔，也可以在挤压鱼鳔时放出气体。

总之，鱼在水中的沉浮和悬浮主要是靠鱼鳍的摆动来完成的，与鱼鳔关系不大。鱼鳔对鱼的沉浮有影响，但是不起决定性的作用，它主要是帮助鱼在水里的某一个深度生活。鲫鱼的上浮和下沉主要是靠尾鳍来完成，悬浮主要胸鳍来完成。

参考文献：

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