Leven in het water

LEVEN IN HET WATER

Het oppervlak van onze aarde bestaat voor meer dan 70% uit water en vormt het milieu van 20.000 soorten vissen in een ongelooflijke variatie wat betreft grootte, vorm en kleur.
In de loop van miljoenen jaren hebben vissen zich ontwikkeld en aangepast aan bijna elk denkbaar woongebied in zeeën, rivieren, kanalen, meren en sloten.
Ofschoon water een bron van leven is, vormt het ook een leefmilieu dat verschillende aanpassingen vereist.
In dit deel gaan we na hoe vissen zijn aangepast aan het leven in het water en hoe ze van dit milieu afhankelijk zijn.
Met behulp van deze basiskennis van de anatomie en fysiologie van vissen zal het gemakkelijker zijn de vissen in het aquarium of in de tuinvijver gezond te houden door het verschaffen van de juiste omstandigheden.

Lichaamsvorm

De lichaamsvorm van de vis heeft te maken met de evolutie en de wijze van leven in het water.
Die leefwijze verschilt bijvoorbeeld met de voedingswijze.
Een vissoort die als predator leeft zal meer actief moeten zijn dan een soort die leeft van plantaardig voedsel en een potentiële prooi is voor roofvissen.
Beide groepen hebben om te overleven verschillende aanvals- en verdedigingstactieken ontwikkeld.
Binnen de beenvissen, de hoogstontwikkelde groep, hebben zich wat het exterieur van de vissen betreft alle mogelijke specialisaties ontwikkeld, waardoor de soorten een optimaal gebruik kunnen maken van hun waterig levensmilieu.
Dit kan worden geïllustreerd door het vergelijken van twee soorten aquariumvissen.
De harnasmeerval (Hypostomus plecostomus) is een sterk afgeplatte vis met relatief grote vinnen.
De onderstandige bek met brede, omgeslagen lippen vormt een soort zuignap waarmee algen worden "gegraasd" op stenen op de bodem van snelstromende rivieren in Zuid-Amerika.
Het bruinachtige lichaam is voorzien van een donkere, onregelmatige vlektekening.
Het zebravisje (Brachydanio rerio) heeft daarentegen een gestroomlijnd lichaam dat het dier in staat stelt zich snel te bewegen in de bovenste lagen van het water.
Met de naar boven gerichte bek worden insecten van het wateroppervlak gevangen.

Bewegen door het water

Het bewegen door water levert problemen omdat water 800 maal dichter is dan lucht.
Er zijn dus aanpassingen nodig wat de vorm van het lichaam betreft en van het bewegingsapparaat.
Daarbij komen nog de problemen van de grote druk die het water op het vissenlichaam uitoefent en van de opwaartse druk.
Drie voorbeelden kunnen de zeer uiteenlopende lichaamsvormen van vissen illustreren.
De "mbuna" uit het Malawimeer behoort tot de kleurrijke, levendige cichliden die in aquariums worden gehouden.
Voor hun levenswijze is een grote wendbaarheid nodig en de bekwaamheid om op een bepaalde plek te zweven.
Om dit "hangen" op een bepaalde diepte in het water mogelijk te maken is er een zwemblaas tot ontwikkeling gekomen.
Verder vormen de gepaarde vinnen de borst- en buikvinnen perfecte stuurmechanismen.
In het algemeen hebben deze "mbuna's" geen sterk gestroomlijnde lichamen, zodat de snelheid in voorwaartse richting beperkt is.
Typisch is dat bij deze vissen twee soorten spierweefsel zijn ontwikkeld: bruine spieren voor voortdurende activiteit mogelijk door een goede bloedvoorziening waardoor een constante aanvoer van zuurstof wordt gewaarborgd; en witte spieren die in noodsituaties een plotselinge sterke versnelling mogelijk maken.
In laatstgenoemde spieren ontstaat snel een "zuurstofschuld of -tekort".
Vissen die zich voornamelijk bewegen in de middelste lagen van het water, zoals tonijn en makreel (Scombridae), hebben juist een gestroomlijnde lichaamsvorm bijzonder nodig zodat het voortbewegen minder energie kost.
Ze bezitten geen zwemblaas, want daardoor zou de doorsnede van het lichaam worden vergroot en ook de weerstand van het water bij voorwaartse beweging.
Hun spieren zijn geschikt voor het voortdurend in beweging zijn; dus bruin. Hun vinnen dienen alleen om te sturen en zijn bij het zwemmen weinig actief.
Vissen die voornamelijk in de onderste waterlagen leven op of bij de bodem, hebben geen zwemblaas nodig en hun lichamen zijn vaak sterk afgeplat aan rug- en buikzijde.
Snelle verplaatsingen zijn hier van minder belang dan aanpassingen aan de voedingswijze, de camouflage en de verdediging.

Zintuigen

Net als andere dieren moeten ook vissen kunnen waarnemen wat er rondom hen gebeurt.
Ze hebben zintuigen nodig om vitale functies te kunnen uitvoeren en te kunnen coördineren; zoals navigatie, communicatie, aanval of verdediging en het opsporen van voedsel.
Wat dat waarnemen betreft vormt het water een heel andere omgeving dan de lucht.
Licht wordt snel door water geabsorbeerd en het zicht wordt nog verslechterd door troebelingen. Geluidsgolven planten zich in water snel voort en ook over grotere afstanden.
In een watermilieu hebben reuk en smaak een heel aparte betekenis, omdat allerlei stoffen in het water oplossen en dus gemakkelijk worden verspreid.
Water is ook een elektrolytische oplossing; het geleidt gemakkelijk elektrische stroom omdat moleculen in oplossing bestaan uit elektrisch geladen deeltjes of ionen.
Sommige vissoorten bezitten hiervoor een elektrosensorisch systeem.
We zullen de voornaamste zintuigen van vissen behandelen en zien hoe deze zijn aangepast aan het leven in het water.

Het zien

Wat de bouw betreft lijken de ogen van vissen op die van de andere gewervelde dieren, maar hun ooglens is bijna bolvormig.
Vissen kunnen hun ogen instellen op dichtbij en veraf zien, maar het gezichtsveld wordt natuurlijk bepaald door de positie van de ogen.
Bij soorten als de neontetra (Paracheirodon innesi) zijn de ogen opzij van de kop geplaatst en ze leveren voor de verdediging een goed gezichtsveld aan weerszijden van de vis.
Bij snoekcichliden (Crenicichla lepidota) staan de ogen meer naar voren, zodat een groter gebied voor de kop gezien wordt met beide ogen.
Dat is belangrijk voor het vangen van een prooi.
Enkele vissoorten hebben ogen waarmee zowel boven als onder water gezien kan worden.
De meeste soorten vissen zien ook kleuren.

Gehoor en zijlijn

Vissen bezitten enkel een inwendig oor waarmee geluidstrillingen met een frequentie tot 8000 hertz worden opgevangen.
Bij sommige vissoorten, zoals karperachtigen, is dat inwendige oor goed ontwikkeld.
De zwemblaas vangt de trillingen op en versterkt ze.
Via het orgaan van Weber, enkele paren beentjes, worden dan de geluiden overgebracht naar het oor. Andere soorten hebben een verbinding tussen zwemblaas en oor in de vorm van blaasvormige uitstulpingen.
De zijlijn bestaat uit kleine zintuigorgaantjes of neuromasten die langs kop en lichaam zijn geplaatst in kanaaltjes of gewoon op de huid.
Verstoringen van dichtbij in het omringende water worden hiermee geregistreerd en ook geluidstrillingen met een frequentie tot 200 hertz.

Oriëntatie

Behalve met het gezichtsvermogen kunnen vissen ook hun plaats en houding bepalen met het evenwichtsorgaan dat in verbinding staat met het gehoor.
Er zijn drie halfcirkelvormige kanalen met vloeistof, terwijl de eigenlijke zintuigcellen in verwijdingen (ampulla) liggen.
Bij verandering van richting drukt de vloeistof tegen de haartjes van de zintuigcellen en die signalen worden aan de hersens doorgegeven.
Daarnaast zijn er zakjes waarin gehoorsteentjes (otolieten) op haartjes drukken en die vooral de houding van het lichaam ten opzichte van de zwaartekracht registreren.

Reuk en smaak

Het onderscheid tussen reuk en smaak is bij vissen moeilijk te maken.
In beide gevallen gaat het om het opnemen van chemische stoffen die in water zijn opgelost.
Reuk en smaak zijn dus "chemoreceptoren'.
Deze receptoren liggen verspreid in de neusgaten, in de mond- en kieuwholten, rond de kop en bij sommige soorten ook verspreid over het lichaam.
Bij modderkruipers en meervallen zijn er chemoreceptoren en tastzintuigen geconcentreerd op de baarddraden rond de mond.
Meestal dienen ze om voedsel te vinden.
Veel van deze vissen zoeken namelijk voedsel op schaars verlichte plaatsen, of het zijn nachtdieren.

Elektrische organen

Sommige vissen, zoals de olifantsvis (Monnyridae), gebruiken de zijlijn om een elektrisch veld te produceren.
Veranderingen in dat veld kunnen door hen worden waargenomen.
De elektrische stroomstootjes komen vanuit de staartbasis.
Het systeem wordt kennelijk gebruikt als een soort radar voor de navigatie en om voedsel op te sporen. Sidderrog, sidderaal en dergelijke vissen produceren een veel sterkere stroom om een vijand of prooi mee te verdoven.

Zenuwstelsel en hormoonstelsel

Het zenuwstelsel en het hormoonstelsel dienen om de lichamelijke processen in antwoord op de uitwendige en inwendige prikkels te coördineren en te regelen.
De prikkels die door de zintuigorganen worden opgevangen, worden door de zenuwen in de vorm van impulsen naar de hersens geleid.
Daar worden deze "berichten" gecoördineerd en het passende "antwoord" gaat via een bewegingszenuw naar de spieren of naar klieren.
Het zenuwstelsel speelt verder een belangrijke rol bij de ademhaling, de werking van het hart en het geheugen.
Het zenuwstelsel dient om snelle veranderingen te bewerkstelligen in de fysiologische functies.
De impulsen gaan via vaste banen, de zenuwen.
Veel langzamer verloopt de regeling via het hormoonstelsel, waarbij hormoonklieren stoffen (hormonen) aan het bloed afgeven.
Het bloed vervoert de hormonen naar de organen waarvoor ze bestemd zijn.

Hart en bloedvaten

Dit systeem dient voor het inwendige transport van stoffen.
Bij vissen is er sprake van een enkelvoudige bloedsomloop.
Dat wil zeggen dat het bloed door het hart naar de kieuwen wordt gepompt en van de kieuwen via de lichaamsweefsels terugkeert naar het hart.
Bij vogels en zoogdieren (dus ook bij de mens) pompt een hartkamer bloed naar de longen en de andere kamer pompt bloed door het lichaam (dubbele bloedsomloop).
Het hart van een vis bestaat uit vier delen met maar twee kleppen, die het terugstromen van bloed van kamer naar boezem beletten.
Het hart is niet erg krachtig en dus is ook de bloedcirculatie niet sterk.
In noodsituaties kan de circulatie echter sterker worden gemaakt.
Als antwoord op bepaalde prikkels uit het milieu worden hormonen afgegeven die het hart stimuleren. Het hart gaat sneller slaan en het bloed wordt sneller rondgepompt.
Tegelijk kunnen de kleinere slagaders zich verwijden zodat het bloed minder weerstand ondervindt.
Bloed bestaat voor 30% tot 50% uit vaste bestanddelen.
Daarvan zijn de rode bloedlichaampjes het grootst in aantal.
Ze dienen voor het vervoer van zuurstof.
De witte bloedcellen vervullen een belangrijke functie in het afweersysteem tegen ziekten.
Bloedplasma bestaat uit water waarin allerlei stoffen zijn opgelost.
Door dit bloedplasma worden voedingsstoffen, afvalstoffen en ook de eerder genoemde hormonen vervoerd.
Bij de circulatie door het lichaam worden in de kleinste haarvaten zuurstof en voedingsstoffen afgegeven aan de weefsels en tegelijk worden de afvalstoffen opgenomen die via de kieuwen of de nieren uit het lichaam worden verwijderd.

Voeding

De vissoorten hebben in de loop van de evolutie van verschillende voedselbronnen gebruik leren maken. Zo zijn er vissoorten die vleeseters (carnivoren) zijn en soorten die planten eten (herbivoren).
De meeste soorten zullen echter zowel vlees als planten eten.
Zij zijn alleseters (omnivoren).
Sommige soorten hebben in verband met hun voedsel speciale aanpassingen ontwikkeld.
Zo hebben bijvoorbeeld plantenetende vissen langere darmen zodat de verteringssappen (enzymen) langere tijd op het voedsel kunnen inwerken.
Plantaardig voedsel is namelijk moeilijker verteerbaar.
Vleeseters daarentegen hebben een korter darmkanaal en een grotere maag waar in een zuur milieu de vertering van eiwitten wordt bevorderd.
Ofschoon het dieet en het verteringsstelsel van soort tot soort kan verschillen is het verteringsproces in principe gelijk.
Het voedsel wordt ingeslikt en komt in de maag, waar de vertering begint.
Die vertering bestaat in het afbreken van ingewikkelde moleculen tot kleinere.
In de darmen volgt dan de afbraak tot de kleinste moleculen die dan in het bloed kunnen worden opgenomen en vervoerd naar die plaatsen waar ze nodig zijn.
Het materiaal dat in de darm achterblijft verlaat als uitwerpselen het lichaam.
In het algemeen wordt zo 80% van het voedsel gebruikt.
Het voedsel bestaat uit koolhydraten, vetten, eiwitten, mineralen en vitamines.
Belangrijk is de verhouding waarin deze stoffen in het voer voorkomen.

Eiwitten

Deze bestaan uit verschillende combinaties van 21 aminozuren.
Net zijn de "bouwstenen" voor de lichaamsweefsels en normaal dienen eiwitten dus voor de groei en het onderhoud van deze weefsels.
Vissen kunnen ook de eiwitten benutten als bron van energie.
Dat gebeurt als er geen andere energierijke voedingsbronnen zijn en er wel voldoende amino- zuren aanwezig zijn.
Net afbraakproces levert echter het giftige afvalproduct ammoniak.

Koolhydraten

Bestaan uit lange ketens van enkelvoudige suikers en zijn voornamelijk van plantaardige oorsprong.
Bij de vertering wordt zetmeel afgebroken tot eenvoudige suikersoorten en ten slotte tot glucose.
De glucose wordt meteen als energiebron gebruikt of in de vorm van glycogeen opgeslagen in de lever en de spieren.

Vetten

Bestaan uit glycerol en vetzuren.
Vetten zijn net als koolhydraten brandstoffen die veel energie leveren.
Daarnaast is vet ook een bouwstof.
Vaak worden vetten in het lichaam opgeslagen en bij veel dieren wordt een vetlaag gebruikt als bescherming tegen koude.

Vitamines en mineralen

Zijn noodzakelijk voor een goede gezondheid.
De mineralen zijn evenals eiwitten en water bouwstoffen voor het lichaam.

Metabolisme

Metabolisme is de verzamelnaam voor alle chemische processen in een levend organisme: de ademhaling, voedselvertering, uitscheiding, enz.
Bij deze processen worden er stoffen, organische en anorganische, veranderd (gewisseld), vandaar de term "stofwisseling".
Men onderscheidt "katabolisme" of bedrijfsstofwisseling, waarbij stoffen worden afgebroken voor de benodigde energie, en "anabolisme" of opbouwstofwisseling, waarbij stoffen worden gebruikt voor de opbouw van nieuwe weefsels voor de groei, de vermeerdering of vervanging van oude weefsels.
Metabolisme heeft dus te maken met alle lichaamsprocessen, ofwel om daarvoor de nodige energie te leveren, ofwel voor de bouwstoffen die nodig zijn om de cellen, weefsels en organen op te bouwen of te onderhouden die voor die processen nodig zijn.
Metabolisme hangt af van de ademhaling en voeding voor het leveren van de nodige stoffen; van de osmoregulatie voor een min of meer stabiel milieu en van de uitscheiding om overtollige of zelfs schadelijke afvalstoffen te verwijderen.
Op al deze processen komen we verderop nog terug.
De stofwisselingsprocessen worden geregeld door hormonen maar ze worden ook beï¿½nvloed door de heersende milieuomstandigheden zoals temperatuur, het zoutgehalte en de hoeveelheid beschikbare zuurstof.
Daarnaast spelen de activiteit, de leeftijd, de grootte en de gezondheidstoestand van de vis een grote rol.
Grote vissen hebben een minder sterke stofwisseling per gewichtseenheid dan kleine vissen.
Jonge vissen en vissen in slechte conditie hebben een sterkere stofwisseling vanwege resp. de groei en vervanging van beschadigde weefsels.
In het algemeen zal er eerst energie nodig zijn voor de levenswijze van de vissen, inclusief de energie die nodig is voor het bestrijden van stress en ziekten.
De resterende energie is dan beschikbaar voor groei en voortplanting.
Daarom zijn een goede groei en een actief voortplantingsgedrag aanwijzingen voor goede leefomstandigheden.
Onder normale omstandigheden zal er energie vrijkomen bij het oxydatieproces; een langzame verbranding, waarvoor een voortdurende aanvoer van zuurstof nodig is.
In noodsituaties kan in de witte spieren op een snelle wijze energie worden geproduceerd door glycolyse, waarbij het hormoon adrenaline glycogeen omzet in glucose.
Daarbij is geen zuurstof nodig, maar er wordt wel melkzuur gevormd dat in hoge concentratie giftig is.
Glycolyse kan dan ook slechts kort duren.
Het opgehoopte melkzuur veroorzaakt een soort "zuurstofschuld" omdat voor het afbreken ervan zuurstof en energie nodig zijn.
Bij de stofwisselingsprocessen ontstaan afvalstoffen die moeten worden afgevoerd.
Tot deze afvalstoffen behoren koolstofdioxide, water, ammoniak en enkele grotere moleculen, zoals purine.
Kooldioxide en ammoniak worden uitgescheiden door de kieuwen door diffusie; de nieren scheiden water en purine (eventueel ais ureum) uit.

Osmoregulatie de inwendige zout / water balans

Vissen zijn in feite pakketjes vloeistof in een milieu dat ook uit vloeistof bestaat.
Het inwendige milieu is van het uitwendige gescheiden door de huid en slijmvlies en vooral in de kieuwen is het scheidingsmembraan erg dun.
Op die plaatsen kunnen dus stoffen de vis binnendringen of juist verlaten, omdat aan weerszijden van de scheiding het zoutgehalte niet gelijk is.
Bij diffusie bewegen moleculen van gassen of opgeloste stoffen zich van een plaats met een hogere concentratie zouten naar een plaats met een lagere tot er een zeker evenwicht wordt bereikt.
Bij osmose heeft er diffusie plaats door een semipermeabel (halfdoorlatende) membraan of vlies.
Halfdoorlatend geeft al aan dat niet alle stoffen het vlies kunnen passeren.
Dat geldt maar voor de "helft'. van een zoutoplossing, namelijk voor de waterionen.
Deze worden aangetrokken door het hogere zoutgehalte en passeren het membraan dus van een lagere concentratie naar een hogere.
Bij zoutwatervissen is de concentratie aan zouten in het milieu hoger dan de inwendige.
Door osmose zal zo'n vis dus water verliezen.
Bij zoetwatervissen is de inwendige zoutconcentratie hoger en er zal dus water de vis binnendringen.

Osmoregulatie bij zoutwatervissen

Het waterverlies door osmose zal moeten worden gecompenseerd door drinken.
Door het drinken van zeewater komen er echter ook zouten binnen.
Die zouten moeten weer worden uitgescheiden.
Dat gebeurt via de kieuwen.
In de kieuwen zitten bovendien gespecialiseerde cellen die zout uitscheiden, evenals op andere delen van het lichaam.
Ook door de nieren worden zouten uitgescheiden, maar om het waterverlies te beperken worden maar kleine hoeveelheden "plas" geproduceerd.

Osmoregulatie bij zoetwatervissen

Het zal duidelijk zijn dat zoetwatervissen grote hoeveelheden "plas" moeten produceren om het overtollige water weer kwijt te raken.
Voor de urine wordt uitgescheiden, wordt door resorptie veel zout weer in het lichaam opgenomen, zodat de urine voor een groot deel uit water bestaat.
Om het verlies aan zouten aan te vullen worden er door gespecialiseerde cellen ("chloridencellen") in de kieuwen actief zoutionen opgenomen.
Volwassen vissen zullen van schommelingen in het zoutgehalte van het water minder last ondervinden dan jonge vissen.
Eieren van vissen kunnen zich daartegen echter helemaal niet beschermen.
Reacties op onjuiste osmotische omstandigheden en de verschillen in osmoregulatie per vissoort naargelang de milieuomstandigheden.

Ademhaling

Om te kunnen leven hebben vissen zuurstof nodig, maar even nodig is de afvoer van kooldioxide. Daarom kan in plaats van ademhaling beter van gaswisseling worden gesproken.
De lucht die wij inademen bevat ongeveer 20% zuurstof, maar water bevat onder normale omstandigheden slechts 4% zuurstof.
Daarom bezitten vissen ademhalingsorganen die aangepast zijn aan het opnemen van zuurstof uit het water.
Om voldoende zuurstof binnen te krijgen moeten grote hoeveelheden water de kieuwen passeren.
Die kieuwen bestaan uit een groot aantal kieuwplaatjes die aan kieuwbogen zijn bevestigd.
Samen vormen ze een groot oppervlak.
Door het bloed in de haarvaten van die kieuwplaatjes wordt zuurstof uit het water opgenomen en kooldioxide afgegeven.
Bij beenvissen zijn de tere kieuwen beschermd door kieuwdeksels.
Om voor een constante stroom van water langs de kieuwplaatjes te zorgen neemt de vis eerst water in de mondholte op, terwijl de kieuwdeksels gesloten zijn.
Daarna worden de kieuwdeksels geopend en de mond gesloten.
Het water wordt langs de kieuwplaatjes geperst en stroomt door de geopende kieuwspleten weer naar buiten.
Omdat de scheiding tussen het water en het bloed een groot oppervlak heeft en ook zeer dun is, kunnen de desbetreffende gassen gemakkelijk worden uitgewisseld.
Dat grote, dunne oppervlak levert echter ook problemen voor de osmoregulatie omdat op die plaatsen ook gemakkelijk water het lichaam binnenkomt of verloren gaat.
De kieuwen zijn dan ook een soort compromis tussen wat nodig is voor de ademhaling en het voorkomen van verstoring van de zoutwaterbalans in het lichaam (osmoregulatie).
Het bloed in de haarvaten van de kieuwplaatjes bevat een lage concentratie zuurstof en een hoge concentratie kooldioxide.
In het omringende water is dat precies andersom.
Zuurstof wordt door diffusie in het bloed opgenomen en kooldioxide diffundeert uit het bloed in het water. Dit proces wordt nog versterkt door het feit dat het water en het bloed in tegengestelde richtingen stromen.
Door dit tegenstroomprincipe blijft de zuurstofconcentratie in de kieuwplaatjes dus laag en de kooldioxideconcentratie hoog.
Anders gezegd: bloed dat zuurstof heeft opgenomen en kooldioxide afgegeven, wordt voortdurend afgevoerd.
Dat geldt ook voor water waaruit zuurstof is opgenomen en waaraan kooldioxide is afgegeven.
Op die manier zijn veel vissen in staat tot ongeveer 80% van de zuurstof in het water te gebruiken.
In het bloed wordt de zuurstof vastgehouden door hemoglobine (rode bloedkleurstof) in de rode bloedlichaampjes en zo vervoerd naar de lichaamsweefsels.
Daar wordt de zuurstof afgegeven, zodat de cellen hun functies kunnen vervullen.
Kooldioxide is een afvalproduct van de stofwisseling.
KooIdioxide is oplosbaar in het bloed en kan dus op die manier naar de kieuwen worden vervoerd. Soms wordt kooldioxide door het bloed vervoerd in de vorm van bicarbonaationen.
In de kieuwen worden deze dan verruild voor andere zoutionen als deel van het osmoregulatieproces.

Voortplanting

Bij beenvissen bezitten de mannetjes teelballen (testes) en de vrouwtjes eierstokken (ovaria).
Bij veel vissoorten heeft er een uitwendige bevruchting plaats (buiten het lichaam).
Daartoe komen de vissen in de paaitijd bij elkaar en worden het homvocht en het kuit tegelijkertijd in het water afgezet.
Bij sommige soorten heeft er echter een paring plaats (inwendige bevruchting).
Daarna worden de eitjes afgezet of ze ontwikkelen zich in het moederlichaam.
Bij sommige soorten zijn de vissen tweeslachtig (hermafrodiet).
Ze bezitten zowel mannelijke als vrouwelijke geslachtsklieren.

Afweersysteem tegen ziekten

Vissen beschikken net als de zoogdieren over een afweersysteem dat hen beschermt tegen ziekten.
De eerste verdedigingslinie voorkomt dat ziekteverwekkende organismen het lichaam zouden binnendringen.
Bij de beenvissen bestaat deze linie uit de lederhuid met daarin de schubben; dunne, doorzichtige beenplaatjes.
Daarover ligt de opperhuid die nog met een laagje slijm is overdekt.
Dit is tezamen een goede bescherming tegen verwondingen en organismen zoals bacteriï¿½n en schimmels.
Het slijmlaagje bevat bovendien een aantal bacterie- en schimmeldodende stoffen.
Het slijm, dat voortdurend wordt vernieuwd, heeft nog enkele voordelen: het voorkomt het aanhechten van vuil of externe parasieten.
Ziekteverwekkers zouden het verteringskanaal kunnen binnendringen, maar hier bestaat de verdediging uit enzymen en een ongunstige pH-waarde.
Natuurlijk kunnen zich situaties voordoen waarin beide verdedigingslinies niet meer goed functioneren. Dat is het geval bij verwondingen van de huid of van de darmwand.
In sommige gevallen van stress kan de darmwand door anaï¿½robe gisting en werking van enzymen worden aangetast, zodat ziektekiemen in de weefsels en in de bloedstroom kunnen binnendringen.
In het bloed zitten enkele stoffen die enige immuniteit geven bij een aanval door ziekteverwekkende organismen.
Hiertoe behoren interferon, dat tegen virusziekten beschermt, en immuunglobulinen.
De eerste reactie van het lichaam zal zijn dat zo snel mogelijk de bressen waardoor de ziektekiemen zijn binnengekomen, worden gedicht.
Dat is natuurlijk nodig om verspreiding van ziektekiemen in het lichaam tegen te gaan, maar ook om problemen met de osmoregulatie te voorkomen.
Normaal zit er in bloedplasma een hoeveelheid oplosbaar eiwitfibrinogeen, dat echter overgaat in fibrine bij de bloedstolling.
Dit ingewikkelde stollingsproces begint met het vrijkomen van trombokinase uit de beschadigde weefselcellen.
Met behulp van calciumionen wordt de protrombine in het bloed dan veranderd in het enzym trombine.
Dit enzym wijzigt fibrinogeen in fibrine.
Er wordt een netwerk van fibrinedraden gevormd waarin bloedserum en bloedcellen worden opgesloten. Dit stolsel trekt samen en er vormt zich een bloedkoek als een korstje (roofje) op de wond.
Witte bloedcellen gaan in het getroffen deel van het lichaam de binnengedrongen ziektekiemen letterlijk te lijf.
Deze witte cellen beschikken over een kern en kunnen zich als amoeben (eencellige diertjes) door de wanden van bloedvaten heen naar de bedreigde plaatsen begeven.
Helaas hebben veel soorten bacteriï¿½n tegenmaatregelen ontwikkeld waardoor de witte bloedcellen worden vernietigd of de barricade van fibrine wordt opgelost.
Als antigenen (lichaamsvreemde stoffen) het lichaam binnendringen dan vormt het lichaam daartegen antilichamen (antistoffen) o.a. in lever, milt en nieren.
Elke antistof valt een bepaald antigeen aan en doet dat op verschillende manieren.
Zo kan de giftige stof die het antigeen produceert onschadelijk worden gemaakt, zodat de witte bloedcellen de lichaams vreemde stof kunnen opnemen; ook kan vermeerdering van de antigenen worden verhinderd.
Is het lichaam al eerder eens door een bepaald antigeen aangevallen, dan werkt het afweersysteem sneller, omdat er mogelijk nog antistoffen van de vorige keer aanwezig zijn.
Deze natuurlijke immuniteit kan ook op een kunstmatige wijze worden bereikt door vaccinatie.
Afgezwakte ziektekiemen worden dan in het lichaam gebracht.