089 - Wie funktionieren Kiemen?

Kiemen sind eine faszinierende Funktion, die Fische aufgrund ihrer speziellen Körperstruktur haben. Sie helfen Fischen dabei, Sauerstoff aus dem Wasser aufzunehmen, aber nicht nur das. Kinder sind immer neugierig, wenn es um Biologie und Tierwelt geht. Wie funktionieren Kiemen und was können Kinder dazu lernen? In diesem Blogbeitrag werden wir uns ansehen, wie sich Kiemen auf die Fortbewegung von Fischen auswirken, wie sie Fische mit Sauerstoff versorgen und vor allem, warum Kiemen eine so wichtige Funktion für Fische haben. Eine spannende Lektüre für die ganze Familie, die auf jeden Fall dazu beitragen kann, für Kinder eine lebendige Vorstellung rund um diesen wundersamen Mechanismus zu entwickeln.

1. Was sind Kiemen und welche Tiere besitzen Kiemen?

Kiemen sind spezielle Atemorgane, die in vielen Wasserlebewesen vorhanden sind. Bei Fischen, wie Barsch, Forelle, Karpfen und Doktorfisch, sind sie besonders gut entwickelt. Kiemen ermöglichen es Fischen, Sauerstoff direkt aus dem Wasser aufzunehmen und Kohlendioxid abzugeben. Kiemen sind auch bei Amphibien, wie Fröschen, und einigen Reptilien wie Schildkröten und Meerschildkröten zu finden. Einige Wasserbewohner, wie Krebse, haben natürlich statt Kiemen Lungen, die ihnen das Atmen unter Wasser ermöglichen, aber auch sie machen Gebrauch von Kiemen, um Sauerstoff aufzunehmen. Es gibt viele verschiedene Arten von Kiemen, aber sie unterscheiden sich in ihrer Struktur und Funktion nur wenig. Sie sind in der Regel beim Kiemendeckel, einem Teil des Kopfes eines Fisches, angebracht und bestehen aus einer Vielzahl winziger Blutgefäße. Wenn sich das Wasser an den Kiemen vorbeibewegt, gibt es Sauerstoff ab und nimmt Kohlendioxid auf.

2. Wie funktionieren die Kiemen bei Fischen?

Kiemen sind eine spezielle Art von Atemorgan, die Fische zum Überleben benötigen. Sie werden über Kiemenschlitze im Oberkiefer des Fisches angeordnet, die den Eintritt von Sauerstoff ins Blut des Fisches ermöglichen. Dieser Sauerstoff wird dann in der Leber des Fisches zu Kohlendioxid umgewandelt, welches dann durch die Kiemenschlitze wieder ausgestoßen wird. Während der Sauerstoff durch die Kiemenschlitze eintritt, bewegt sich der Kiefer des Fisches rauf und runter, um Wasser über die Kiemen zu saugen und wieder auszustoßen. Dies ermöglicht es dem Fisch, Sauerstoff zu extrahieren. Die Kiemen sorgen dafür, dass der Fisch in einer sauerstoffarmen Umgebung überleben kann. Wenn die Sauerstoffmenge in der Umgebung gering ist, kann der Fisch seine Kiemen öffnen, um mehr Sauerstoff aufzunehmen. Um den Fisch vor möglichen Schäden oder Parasiten zu schützen, sind die Kiemen mit einem Schleimfilm bedeckt, der Schmutz und Bakterien abweisen kann. Daher ist es wichtig, dass Fische in sauberes Wasser gehalten werden, damit sie gesund bleiben.

3. Wie sind die Kiemen aufgebaut?

Wenn Sie sich die Kiemen näher ansehen, werden Sie feststellen, dass sie aus mehreren Teilen bestehen. Jeder Teil erfüllt eine andere Aufgabe, um Fische und andere Wassertiere am Leben zu erhalten. Beginnen wir mit der äußeren Schicht der Kiemen. Sie ist mit feinen Schuppen bedeckt, die eine Art Barriere bilden, um die Kiemen und das Fischgewebe vor Bakterien und anderen schädlichen Partikeln zu schützen. Innerhalb dieser Schicht befinden sich die Kiemenblätter, die aus dem Epithelgewebe bestehen. Sie sind so strukturiert, dass sie den Fisch befähigen, Sauerstoff aus dem Wasser aufzunehmen. Die Kiemenblätter bestehen aus kleinen Hohlräumen, die als Filterelemente wirken, um den Sauerstoff aus dem Wasser zu filtern. Der letzte Teil der Kiemen ist der Kiemenstab. Er ist der Muskel, der es dem Fisch ermöglicht, die Kiemen zu bewegen, um den Sauerstoff besser aufnehmen und filtern zu können. 

4. Was passiert, wenn die Kiemen nicht funktionieren?

Wenn die Kiemen eines Fisches nicht richtig funktionieren, wird er nicht genug Sauerstoff aus dem Wasser bekommen, um zu überleben. Aufgrund der unzureichenden Sauerstoffversorgung kann der Fisch verkrampfen, die Kontrolle über seine Glieder verlieren, schläfrig werden und schließlich zu Boden sinken. Wenn die Kiemen nicht aktiv sind, kann der Fisch einen schlechten Appetit haben, Gewichtsverlust und Krankheiten erleiden. Wenn die Kiemen schwer oder gar nicht funktionieren, kann das darauf hindeuten, dass sich Viren oder Bakterien im Wasser befinden. Es kann auch bedeuten, dass das Wasser ungesunde Stoffe enthält, die die Kiemen des Fisches schädigen. Ein weiterer Grund für eine schlechte Kiemenfunktion kann eine unzureichende Wasserqualität sein. Ein Fisch der nicht richtig atmet, benötigt schnell ärztliche Hilfe. Wenn die Kiemen des Fisches nicht wieder funktionieren, muss er leider eingeschläfert werden. Um das zu verhindern, ist es wichtig, dass das Aquarium regelmäßig gereinigt wird und ein sauberer Filter installiert ist.

5. Warum sind die Kiemen rot?

Kiemen sind die wichtigsten Organe, die Fische haben. Der wissenschaftliche Name für Kiemen ist "Branchiostegalmembranen" und sie sind dazu da, um den Fischen Sauerstoff direkt aus dem Wasser zu liefern. Doch warum sind die Kiemen rot? Die Farbe der Kiemen ist auf die Hämoglobinmoleküle in den Kiemenblutgefäßen zurückzuführen. Hämoglobin ist ein Protein, das in den roten Blutkörperchen enthalten ist und Sauerstoff transportiert. Fische haben keine roten Blutkörperchen, aber sie haben Erythrozyten, die dem Hämoglobin ähnlich sind. Erythrozyten sind die roten Blutzellen, die in den Kiemenblutgefäßen zu finden sind. Sie sind dafür verantwortlich, dass die Kiemen eine leuchtend rote Farbe haben. Durch die Erythrozyten können Fische Sauerstoff aus dem Wasser aufnehmen und durch ihren Körper transportieren. Es ist sehr wichtig, dass die Kiemen eine gesunde rote Farbe haben, da dies ein Zeichen dafür ist, dass sie richtig funktionieren und dass der Fisch gesund ist.

Wir hoffen, dass Ihnen unser Artikel gefallen hat und Sie jetzt mehr darüber wissen, wie Kiemen funktionieren. Lassen Sie sich und Ihre Kinder nicht von der Komplexität der Biologie abschrecken. Indem Kinder anhand von Beispielen wie Kiemen die tierische Physiologie begreifen, können sie mehr über die Welt und die Natur lernen.