Aby ryby mohli dýchať pod vodou, musia z vody extrahovať rozpustený kyslík. Robia to pomocou svojich žiabier. Voda vstupuje do úst ryby a potom si ryba tlačí vodu cez žiabre, okolo mnohých malých krvných ciev a von cez žiabrové štrbiny. Žiabre odoberajú kyslík z vody a nechávajú vodu odvádzať oxid uhličitý a amoniak z krvných ciev v žiabrách. Žiabrové vlákna sú červená, mäsitá časť žiabrov; odoberajú kyslík do krvi. Každé vlákno má tisíce jemných vetiev (lamiel), ktoré sú vystavené vode. Vetvy obsahujú krvné kapiláry pod tenkým epitelom, ktorý oddeľuje krv od vody a umožňuje ľahký prechod kyslíka a oxidu uhličitého.
Nie všetky ryby sa však pri dýchaní úplne spoliehajú na svoje žiabre. Niektoré druhy rýb absorbujú veľkú časť potrebného kyslíka cez kožu, najmä keď sú mláďatá. Iné majú pľúca alebo iné doplnkové vzduchové komory, ktoré sa vyvinuli na dýchanie vzduchu z hladiny vody a tieto druhy rýb sa môžu utopiť, ak nemajú prístup k hladine vody.
Žiabrové vlákna
Žiabrové vlákna v rybách majú funkcie ako pľúca u ľudí: je to orgán zodpovedný za absorbovanie kyslíka a vylučovanie oxidu uhličitého. Žiabre tiež regulujú hladiny minerálnych iónov a pH krvi a sú tiež hlavným miestom vylučovania dusíkatého odpadu vo forme amoniaku.
Žiabrové vlákna kostnatých rýb sa tiež nazývajú „primárne lamely“. Sú to zložité štruktúry, ktoré majú veľkú plochu. Menšie "sekundárne lamely" sú odnože primárnych filamentov. Sekundárne lamely obsahujú malé krvné kapiláry a krv prúdi v opačnom smere ako voda. Výsledkom je, že voda prúdiaca vedľa sekundárnych lamiel má vždy vyššiu koncentráciu kyslíka ako v krvi, takže kyslík je absorbovaný po celej dĺžke sekundárnych lamiel. Aj týmto spôsobom sa oxid uhličitý pasívne difunduje z krvi do vody.
Aktívne plávajúce ryby majú žiabrové vlákna, ktoré sú vysoko vyvinuté, aby maximalizovali absorpciu kyslíka. Ryby, ktoré žijú na dne, majú zvyčajne žiabrové vlákna, ktoré absorbujú menšie objemy, pretože sú menej aktívne a nespotrebúvajú tak rýchlo kyslík.
Žiabrové oblúky
Väčšina rýb má tri alebo viac žiabrových oblúkov na každej strane tela. Tieto podporujú žiabrové vlákna a sú chrupavkovité alebo kostnaté a majú tvar bumerangu. Každý žiabrový oblúk pozostáva z hornej a dolnej končatiny, ktoré sú spojené v zadnej časti. Žiabrové vlákna a žiabrové hrable sú pripevnené k žiabrovým oblúkom.
Tieto strmienkové ponúkajú podporu pre žiabre rovnako ako krvné cievy. Tepny, ktoré vstupujú do žiabrov, privádzajú krv s nízkym obsahom kyslíka a vysokou koncentráciou odpadu. Tepny, ktoré opúšťajú žiabre, obsahujú krv s malým množstvom odpadu, ktorý je bohatý na kyslík.
Hrable na žiabre
Žiabrové hrable sú kostnaté výbežky, ktoré pomáhajú rybám pri kŕmení. Smerujú dopredu a dovnútra od žiabrových oblúkov. Ich počet a tvar sa líšia v závislosti od stravy rýb: široko rozmiestnené žiabre sú viditeľné na rybách, ktoré jedia veľkú korisť, ako sú iné ryby, ktoré bránia koristi dostať sa von a uniknúť medzi žiabrami. Na rybách, ktoré jedia menšiu korisť, je vidieť väčší počet tenších, dlhších hrabákov. Druhy, ktoré konzumujú planktón a drobnú hmotu zavesenú v žiabrových škrabkách na vodné športy, ktoré sú extrémne dlhé a tenké. Niektoré ryby majú viac ako 150 len na spodnom oblúku. Tie pomáhajú zbierať čiastočky potravy v hrdle, ktoré možno prehltnúť, pričom voda vyteká žiabrovými štrbinami.
