Om onder water te kunnen ademen, moeten vissen opgeloste zuurstof uit het water halen. Ze doen dit met behulp van hun kieuwen.1 Er komt water in de bek van de vis, waarna de vis het water over zijn kieuwen, langs de vele kleine bloedvaatjes en uit de kieuwspleten perst. De kieuwen halen zuurstof uit het water en laten het water kooldioxide en ammoniak uit de bloedvaten in de kieuwen wegspoelen. Kieuwplaatjes zijn het rode, vlezige deel van de kieuwen; ze nemen zuurstof op in het bloed. Elk filament heeft duizenden fijne vertakkingen (lamellen) die blootgesteld zijn aan het water. De vertakkingen bevatten bloedcapillairen onder een dun epitheel dat het bloed van het water scheidt, waardoor zuurstof en kooldioxide gemakkelijk kunnen passeren.
Niet alle vissen vertrouwen echter volledig op hun kieuwen om te ademen. Sommige vissoorten nemen een groot deel van hun benodigde zuurstof op via de huid, vooral als ze nog jong zijn. Andere hebben longen of andere bijkomende luchtkamers die ontwikkeld zijn om lucht van het wateroppervlak in te ademen, en deze vissoorten kunnen verdrinken als ze geen toegang tot het wateroppervlak hebben.
Kieuwplaatjes
De kieuwplaatjes bij vissen hebben functies zoals de longen bij mensen: het is het orgaan dat verantwoordelijk is voor het opnemen van zuurstof en het uitscheiden van kooldioxide. De kieuwen reguleren ook het niveau van minerale ionen en de pH van het bloed, en zijn de voornaamste plaats waar stikstofhoudende afvalstoffen in de vorm van ammoniak worden uitgescheiden.
De kieuwplaatjes van beenvissen worden ook wel “primaire lamellen” genoemd.”2 Het zijn ingewikkelde structuren met een groot oppervlak. Kleinere “secundaire lamellen” zijn uitlopers van de primaire filamenten. De secundaire lamellen bevatten kleine bloedcapillairen en het bloed stroomt in de tegenovergestelde richting van het water. Hierdoor heeft het water dat naast de secundaire lamellen stroomt altijd een hogere zuurstofconcentratie dan die in het bloed, zodat de zuurstof over de hele lengte van de secundaire lamellen wordt opgenomen. Op deze manier wordt ook kooldioxide passief vanuit het bloed in het water verspreid.
Actief zwemmende vissen hebben kieuwplaatjes die sterk ontwikkeld zijn om de zuurstofopname te maximaliseren. Sedentaire vissen die op de bodem leven, hebben meestal kieuwplaatjes die kleinere hoeveelheden zuurstof opnemen, omdat ze minder actief zijn en de zuurstof niet zo snel verbruiken.
Kieuwbogen
De meeste vissen hebben drie of meer kieuwbogen aan elke kant van het lichaam. Deze ondersteunen de kieuwplaatjes en zijn kraakbenig of benig en hebben de vorm van een boemerang. Elke kieuwboog bestaat uit een bovenste en onderste ledemaat die in de rug met elkaar verbonden zijn. Aan de kieuwbogen zijn kieuwfilamenten en kieuwrakkers bevestigd.
De kieuwbogen bieden ondersteuning voor zowel de kieuwen als de bloedvaten.2 Slagaders die de kieuwen binnenkomen, brengen bloed met een laag zuurstofgehalte en een hoge concentratie afvalstoffen mee. Slagaders die de kieuwen verlaten bevatten bloed met weinig afvalstoffen dat rijk is aan zuurstof.
Kieuwharkers
Kieuwharkers zijn benige uitsteeksels die de vis helpen bij het voeden.3 Ze wijzen naar voren en naar binnen vanaf de kieuwbogen. Hun aantal en vorm variëren afhankelijk van het dieet van de vis: wijd uit elkaar staande kieuwharkers zijn duidelijk te zien bij vissen die grote prooien eten, zoals andere vissen, die voorkomen dat het prooidier loskomt en tussen de kieuwen ontsnapt. Een groter aantal dunnere, langere kieuwrakkers is te zien bij vissen die kleinere prooien eten. Soorten die plankton en kleine in het water zwevende deeltjes eten, hebben extreem lange en dunne kieuwzuigers. Sommige vissen hebben er meer dan 150 alleen op de onderste kieuwboog. Deze helpen om voedseldeeltjes in de keel te verzamelen die kunnen worden doorgeslikt, terwijl het water door de kieuwspleten naar buiten wordt geleid.
