Os peixes apresentam algumas variações fisiológicas de acordo com a classe da qual fazem parte. Por exemplo, com relação à capacidade de nadar em profundezas, os peixes ósseos possuem a bexiga natatória, que auxilia no aumento da densidade, enquanto os peixes cartilaginosos não possuem essa estrutura, cabendo aos seus fígados acumular líquidos para garantir o aumento da densidade desses organismos.
Além desse exemplo, vários outros processos fisiológicos são específicos de cada classe. Portanto, para cada sistema fisiológico aqui apresentado, ambas as classes serão abordadas:
Pterophyllum scalare, um peixe ósseo.
Sistema Digestório e Excretor
Os peixes, de modo geral, apresentam digestão completa iniciando na boca, localizada na região ventral, e finalizando na cloaca. A digestão é extracelular, no compartimento chamado de estômago, e a absorção de nutrientes ocorre no intestino, composto por uma válvula espiral que aumenta a superfície de absorção de nutrientes nos tubarões.
Os condrictes apresentam dentes serrilhados e de material semelhante às escamas placóides. Geralmente apresentam hábitos carnívoros, mas podem ser encontradas espécies herbívoras. Uma característica dos Condrictes é a capacidade de substituir um dente perdido por um novo. Além disso, os condrictes apresentam fígado bem desenvolvido que é rico em óleo, composto que auxilia na flutuação do animal através do controle da sua densidade, sendo esse o único mecanismo hidrostático presente nessa classe.
Quando o peixe cartilaginoso precisa nadar próximo à superfície, o óleo concentrado no fígado é transportado pela corrente sanguínea para todo o corpo do animal, deixando-o menos denso e facilitando sua movimentação até a superfície.
Os peixes ósseos, por outro lado, possuem uma boca terminal, localizada na ponta da cabeça. Além disso, possuem projeções intestinais chamadas de cecos pilóricos que, assim como a válvula espiral dos condrictes, aumenta a superfície de absorção de nutrientes e sua digestão finaliza no ânus.
Assim como os condrictes, os osteíctes podem apresentar hábitos carnívoros, onívoros ou herbívoros e sua digestão é extracelular. Os peixes ósseos também possuem uma estrutura que, geralmente, está associada ao sistema digestório e que auxilia na flutuação e no controle da densidade desses organismos. Essa estrutura hidrostática é chamada de Bexiga Natatória e se assemelha a uma bolsa capaz de armazenar gases.
O controle da concentração de gás armazenada na bexiga, aumenta ou diminui a densidade do animal. Quando é necessário esvaziar a bexiga natatória, geralmente para nadar em grandes profundidades, os osteíctes expelem o gás através do preenchimento de ácido láctico na bexiga natatória.
Quanto à excreção, os condrictes utilizam a cloaca para liberar suas excretas na forma de uréia. Os osteíctes liberam suas excretas pelo ânus e na forma de amônia.
Respiração e Circulação
A maioria dos peixes apresenta respiração branquial. No caso dos condrictes, as fendas branquiais são visíveis e são encarregadas de filtrar o O2 dissolvido na água. Já nos osteíctes, as fendas branquiais são protegidas por uma estrutura óssea chamada opérculo.
O sistema circulatório dos peixes é fechado, com o sangue sendo transportado apenas dentro de vasos sanguíneos. Os vasos de calibre menor são chamados de capilares e é onde ocorrem as trocas gasosas. O coração dos peixes é bicavitário, ou seja, possui apenas duas cavidades, sendo um átrio e um ventrículo.
A circulação pode ser didaticamente explicada com o fluxo sanguíneo sendo bombeado a partir do ventrículo, passando próximo das brânquias, onde ocorre a oxigenação, deixando o sangue rico em O2 (sangue arterial) e circulando pela artéria até os capilares para as trocas gasosas. Após a troca, o sangue passa a ser rico em CO2 (sangue venoso) e caminha pelas veias até atingir o átrio para iniciar novamente o ciclo.
Sistema Nervoso
Assim como todos os vertebrados, os peixes possuem tubo nervoso dorsal durante a fase embrionária, no qual uma de suas extremidades se desenvolve em encéfalo, enquanto a outra se projeta pelo dorso do animal formando a medula espinhal. O encéfalo, juntamente com a medula espinhal, forma o sistema nervoso central, e da medula saem nervos que são agrupados no sistema nervoso periférico.
Os peixes apresentam a linha lateral, um conjunto de canais preenchidos com água que tem como função principal detectar variações na água, seja por vibrações, por diferença de pressão, pela movimentação de organismos etc., o que facilita, por exemplo, a formação e o estabelecimento de cardumes (coletivo de peixes que se movimentam ordenadamente).
Além da linha lateral, especificamente nos condrictes, há também estruturas chamadas de Ampolas de Lorenzini localizadas próximas ao focinho dos tubarões. Essas estruturas são capazes de detectar correntes elétricas presentes na musculatura de outros organismos, auxiliando na detecção das presas que podem estar escondidas ou camufladas.