Биология в лицее

Общая характеристика

Обитают— пресноводные водоёмы; в морской воде.

Продолжительность жизни — от нескольких месяцев до 100 лет.

Размеры — от 10 мм до 9 метров. (Рыбы всю жизнь растут!).

Вес — от нескольких грамм до 2 тонн.

Рыбы — наиболее древние первичноводные позвоночные. Они способны жить только в воде, большинство видов — хорошие пловцы. Класс рыб в процессе эволюции сформировался в водной среде, с ней связаны характерные особенности строения этих животных. Основной тип поступательного движения — боковые волнообразные движения благодаря сокращениям мускулатуры хвостового отдела или всего тела. Грудные и брюшные парные плавники выполняют функцию стабилизаторов, служат для подъёма и опускания тела, поворотов остановок, медленного плавного движения, сохранения равновесия. Непарные спинные и подхвостовой плавники действуют как киль, придавая телу рыбы устойчивость. Слизистый слой, на поверхности кожи, уменьшает трение и способствует быстрому движению, а также защищает тело от возбудителей бактериальных и грибковых заболеваний.

Система органов

Пищеварительная

Пищеварительная система начинается ротовым отверстием. У окуня и других хищных костных рыб на челюстях и многих костях ротовой полости находятся многочисленные мелкие острые зубы, которые помогают захватывать и удерживать добычу. Мускулистого языка нет. Через глотку в пищевод пища попадает в большой желудок, где начинает перевариваться под действием соляной кислоты и пепсина. Частично переваренная пища попадает в тонкую кишку, куда впадают протоки поджелудочной железы и печени. Последняя выделяет желчь, которая скопляется в желчном пузыре.

В начале тонкой кишки в неё впадают слепые отростки, благодаря которым увеличивается железистая и всасывающая поверхность кишечника. Непереваренные остатки выводятся в заднюю кишку и через заднепроходное отверстие удаляются наружу.

Дыхательная

Органы дыхания— жабры — расположены на четырёх жаберных дугах в виде ряда ярко-красных жаберных лепестков, покрытых снаружи многочисленными тончайшими складочками, увеличивающими относительную поверхность жабр.

Вода попадает в рот рыбы, процеживается через жаберные щели, омывает жабры, и выбрасывается наружу из-под жаберной крышки. Газообмен происходит в многочисленных жаберных капиллярах, кровь в которых течёт навстречу омывающей жабры воде. Рыбы способны усваивать 46-82% растворённого в воде кислорода.

Напротив каждого ряда жаберных лепестков находятся беловатые жаберные тычинки, имеющие большое значение для питания рыб: у некоторых они образуют цедильный аппарат с соответствующим строением, у других способствуют удерживанию добычи в ротовой полости.

Кровеносная система состоит из двухкамерного сердца и сосудов. Сердце имеет предсердие и желудочек.

Выделительная

Выделительная система представлена двумя тёмно-красными лентовидными почками, лежащими ниже позвоночного столба почти вдоль всей полости тела.

Почки отфильтровывает из крови продукты распада веществ в виде мочи, которая по двум мочеточникам поступает в мочевой пузырь, открывающийся наружу позади заднепроходного отверстия. Значительная часть ядовитых продуктов распада (аммиак, мочевина и др.) выводятся из организма через жаберные лепестки рыб.

Нервная

Нервная система имеет вид утолщённой впереди полой трубки. Передний её конец образует головной мозг, в котором имеется пять отделов: передний, промежуточный, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг.

Центры разных органов чувств размещены в различных отделах мозга. Полость внутри спинного мозга называется спинномозговым каналом.

Пищеварительная система рыб

Пищеварительная система рыб представлена пищеварительным трактом и пищеварительными железами.

Пищеварительный тракт включает:

1)ротовую полость;

2)   глотку;

3)   пищевод;

4)   желудок;

5)   кишечник.

В зависимости от характера питания рыб эти отделы значительно различаются. Круглоротые имеют ротовой аппарат сосущего типа, он начинается с присасывательной воронки, на дне которой расположено ротовое отверстие. На внутренней поверхности воронки расположены роговые зубы. В глубине воронки имеется мощный язык с зубчиками. При помощи воронки круглоротые присасываются к жертве и языком просверливают ее тело. Около языка имеются парные слюнные железы, которые выделяют в рану вещества, препятствующие свертыванию крови и растворяющие белки. Таким образом, в ротовую полость поступает частично переваренная пища.

Хищные рыбы имеют большой хватательный рот, вооруженный зубами. Многие бентосоядные рыбы имеют всасывательный рот в виде трубки (карповые, морская игла); планктоноядные — большой или средний рот с мелкими зубами или без них (сиги, сельди и др.); перифитоноядные — рот в виде поперечной щели, расположенной на нижней стороне головы, нижняя губа покрыта роговым чехликом (подуст, храмуля).

У большинства рыб в ротовой полости на челюстях имеются зубы, представляющие собой видоизмененную плакоидную чешую. Зуб включает:

1)  витродентин (наружный эмалеподобный слой);

2)   дентин (пропитанное известью органическое вещество);

3)  пульпу (полость, заполненная соединительной тканью с нервами и кровеносными сосудами).

Зубы, как правило, не имеют корней и по мере изнашивания заменяются новыми. У цельноголовых и двоякодышащих рыб зубы растут непрерывно; у многих мирных видов зубов в ротовой полости нет (карповые).

Зубы могут находиться не только на челюстях, но и на других костях ротовой полости и даже на языке. Хищные рыбы имеют острые, загнутые назад зубы, которые служат для схватывания и удерживания добычи. У многих скатов зубы плоские. У зубаток передние зубы конические и предназначены для схватывания добычи, а боковые и задние уплощенные — для раздавливания раковин моллюсков и др.

Настоящего языка, имеющего собственную мускулатуру, рыбы не имеют. Его роль выполняет непарный элемент подъязычной дуги (копула).

Ротовая полость рыб переходит в глотку, стенки которой пронизаны открывающимися наружу жаберными щелями с жаберными дугами. На внутренней стороне жаберных дуг располагаются жаберные тычинки, строение которых зависит от характера питания рыб. У хищных рыб жаберные тычинки малочисленные, короткие и предназначены для предохранения жаберных лепестков и удерживания добычи; у планктофагов — многочисленные, длинные, служат для отцеживания пищевых организмов. Число жаберных тычинок на первой жаберной дуге для некоторых видов является систематическим признаком (сиговые).

У некоторых рыб в дорзальной стенке глотки развивается особый наджаберный орган, который служит для концентрации мелкой пищи (толстолобик).

Хищные рыбы имеют:

1) верхнеглоточные зубы (на верхних элементах жаберных дуг);

2) нижнеглоточные зубы (на пятой недоразвитой жаберной дуге).

Глоточные зубы имеют вид площадок, покрытых мелкими зубчиками и служат для удержания добычи.

У карповых рыб сильно развиты нижнеглоточные зубы, которые расположены на пятой недоразвитой жаберной дуге. На верхней стенке глотки у карповых находится твердое роговое образование — жерновок, который участвует в перетирании пищи. Глоточные зубы могут быть однорядные (лещ, плотва), двухрядные (густера, шемая), трехрядные (сазан, усач). Глоточные зубы сменяются ежегодно.

В ротовой и глоточной полости рыб имеются железы, слизь которых не содержит пищеварительных ферментов, но облегчает проглатывание пищи.

Глотка переходит в короткий пищевод. У представителей отряда иглобрюхообразных пищевод образует воздушный мешок, который служит для раздувания тела.

У большинства рыб пищевод переходит в желудок. Строение и размеры желудка связаны с характером питания. Так, щука имеет желудок в виде трубки, у окуня — слепого выроста, некоторые рыбы имеют изогнутый желудок в виде буквы V (акулы, скаты, лосось и др.), который состоит из двух отделов:

1) кардиального (переднего);

2) пилорического (заднего).

У круглоротых пищевод переходит в кишечник. У некоторых рыб желудка нет (карповые, двоякодышащие, цельноголовые, морские петухи, многие бычки, морской черт).

Размножение

Рыбы размножаются в воде. Большинство видов откладывают икру, оплодотворение наружное, иногда внутреннее, в этих случаях наблюдается живорождение. Развитие оплодотворённой икры длится от нескольких часов до нескольких месяцев. Личинки, которые выходят из икры, имеют остаток желточного мешка с запасом питательных веществ. Сначала они малоподвижны, и питаются лишь этими веществами, а потом начинают активно питаться различными микроскопическими водными организмами. Через несколько недель из личинки развивается покрытый чешуёй и похожий на взрослую рыбу малёк.

Нерест у рыб происходит в разное время года. Большинство пресноводных рыб откладывает икру среди водных растений на мелководье. Плодовитость рыб в среднем гораздо выше плодовитости наземных позвоночных, это связано с большой гибелью икры и мальков.

Пищеварительные железы рыб

Наибольшее значениежелез, прилегающих к кишечнику, имеет объемистая темнокрасная железа—п е ч е н ь (hepar, рис., hep). Это—оложнотрубчатая железа, вещество которой пронизано многочисленными межклеточными ходами, развивающимися между характерными по структуре полигональными клетками печени. Она возникает как слепой вырост брюшной стенки кишечника. Зачаток печени древовидно разветвляется, в него проникает мезенхима с кровеносными сосудами, тончайшие ветви которых пронизывают печень. Описываемая железа вырабатывает желчь, которая у многих позвоночных скопляется в особом желчном пузыре. Желчь поступает в средний отдел кишки через желчный проток (рис., dc).Печень несет целый ряд важных для организма функций, В качестве пищеварительной функции желчь-эмульгирует, расщепляет жиры и чрезвычайно усиливает действие других ферментов, (например, фермента поджелудочной железы).

Вместе с тем печень—чрезвычайно важный кровоочистительный орган, нейтрализующий вредные продукты распада и образующий мочевину. Наконец., в печени накопляется амилоидное вещество—г л и к о г е н, или животный крахмал, который в процессе обмена возвращается в кровь в виде сахара.

Второй весьма важной железой кишечника является поджелудочная железа (pancreas). Иногда она относительно компактна, в некоторых случаях состоит* из отдельных долек

Протоки этой трубчатой железы впадают в кишечник либо отдельно от печеночных, либо вместе с последними.

Поджелудочная железа развивается обычно из трех зачатков, представляющих полые выступы стенок эмбрионального кишечника. Чаще всего отмечаются один спинной вырост и два брюшных, которые соединяются вместе.

Ферментами сока поджелудочной железы являются трипсин, амилаза и липаза. Они расщепляют белки, сахарифицируют крахмал, омыляют жиры.

Наряду с описанными функциями поджелудочная железа имеет большое значение в качестве органа внутренней секреции. Дело в том, что различные органы животного организма находятся между собой в разных соотношениях. Корреляция органов осуществляется двояким путем: существует нервное взаимодействие, или связь, обусловленная нервной системой; наряду с шь добной нервной, или невральной, уже давно известна кровяная, или гуморальная, связь.

Те вещества, которые продуцируются некоторыми органами и которые оказывают (через кровь) влияние на организм, называются гормонами.

Многообразная деятельность гормонов в главнейшем сводится к двум функциям? 1) они.влияют на общую форму организма, 2) действуют на обмен веществ.

В частности, в поджелудочной железе, в ее хвостовом отделе, образуются особые лангергансовы островки (insulae 1 angergansi). Клетки этих островков эпителиального типа и не имеют отношения к системе выводных протоков, железы.. От окружающей паренхимы они отделены соединительной тканью, образующей род капсул. Внутренняя секреция поджелудочной железы обусловливается инкретом, вырабатываемым в лангергансовых островках pancreas. Этот инкрет не выводится наружу протоками железы, но поступает в кровеносную систему организма.

Нарушение деятельности лангергансовых островков вызывает в организме явление д иа б е т а, т. е. наличие в крови, в тканях и в моче глюкозы. Относительно недавно был обнаружен в лангергансовых островках особый инкрет— инсулин. Этот гормон резко усиливает окисление сахара в крови. В атом заключается доминирующее эндокринное влияние инсулина. При его отсутствии организм теряет способность использовать имеющийся в крови ив тканях сахар, в результате чего скопляется избыток глюкозы и наступают тяжелые

явления сахарного мочеизнурения (диабета). Вместе с тем было установлено, что с помощью препаратов поджелудочной железы, искусственно вводя в организм инсулин, можно радикально бороться с этой тяжелой болезнью, против которой до открытия инсулина не было лечебных мер.

Хвостовой плавник

Строение светящегося анчоуса Lampanyctodes hectoris (с гомоцеркальным хвостовым плавником)1 — жаберная крышка2 — боковая линия3 — спинной плавник4 — жировой плавник5 — хвостовой стебель6 — хвостовой плавник7 — анальный (подхвостовой) плавник8 — фотофоры9 — брюшной плавник (парный)10 — грудной плавник (парный)Виды хвостовых плавников:A) гетероцеркальныйB) протоцеркальныйC) гомоцеркальныйD) дифицеркальныйОстракодермы телодонты с гипоцеркальным хвостовым плавникомИхтиозавр стеноптеригий с гипоцеркальным хвостовым плавником

Хвостово́й плавни́к — плавник, расположенный на хвосте многих водных животных: бесчелюстных, рыб, некоторых морских млекопитающих (китообразных и сирен), а также некоторых вымерших морских рептилий. Его форма тесно связана с типом передвижения.

Различают такие типы хвостовых плавников:

• 1. Протоцеркальный (первично-симметричный) — хвостовой плавник, не раздвоенный на две лопасти. Есть только у личинок рыб.
• 2. Гетероцеркальный — хвостовой плавник с лопастями существенно разной длины, причём верхняя лопасть длиннее, и в неё заходит хвостовой отдел позвоночника. Характерен для хрящевых рыб и осетрообразных (а также — для большинства панцирных и части лопастепёрых рыб).
• 3. Обратно-гетероцеркальный (гипоцеркальный) — хвостовой плавник с лопастями существенно разной длины, причём нижняя лопасть длиннее, и в неё заходит хвостовой отдел позвоночника (или конец хорды). Характерен для ихтиозавров, мозазавров и многих (но не всех) остракодерм.
• 4. Гомоцеркальный — хвостовой плавник с лопастями одинакового размера, причём концевые позвонки позвоночного столба сливаются в палочковидную косточку (уростиль, англ. urostyle), которая заходит в основание верхней лопасти плавника, а основание нижней лопасти поддерживается разросшимися, довольно широкими нижними дугами позвонков — гипуралиями. Характерен для большинства лучепёрых рыб.
• 5. Дифицеркальный — хвостовой плавник, сливающийся со спинным и анальным плавниками. Характерен для части лопастепёрых и некоторых панцирных рыб.

Непарные плавники, лишённые скелета, есть у личинок земноводных, у взрослых хвостатых земноводных и некоторых других животных. У китообразных и сирен хвостовые плавники — равнолопастные (симметричные), но расположены в горизонтальной плоскости, так как предки этих животных при возвращении в водную среду обитания сохранили присущую всем млекопитающим способность сгибать при движении туловище в вертикальной плоскости.

Строение пищеварительной системы

Общий «каркас» пищеварительной системы рыб таков: 

• Рот;
• Ротовая полость;
• Глотка;
• Пищевод;
• Желудок;
• Кишечник. Кишечник состоит из прямой, толстой, тонкой кишки и ануса.

Есть рыбы, которые имеют и клоаку – полый орган, в котором находятся прямая кишка и протоки половой и мочевой систем; этот орган характерен для хрящевых и двоякодышащих рыб.

Не у всех рыб наличествует желудок. Нет его, к примеру, у многих карповых. Пища у них переваривается в самом кишечнике. Хищники чаще всего имеют развитый желудок.

Он может иметь разное строение: в виде трубки, овальной полости и даже в форме латинской буквы V. Веществами, расщепляющими пищу в желудке, служат пепсин и соляная кислота.

Строение хрящевых рыб

Мочеточники (вольфовы каналы) у них по выходе из почек объединяются в непарный проток, который тянется вдоль задней стенки брюшной полости, образуя вырост — мочевой пузырь, заканчивающийся мочевым отверстием, которое открывается позади анального.

Рис. 3. Типы водно-солевого обмена костистых рыб (по Флорикену):

A— пресноводные; Б — морские костистые рыбы.

Строение почек и их функционирование у разных групп рыб связаны с особенностями осморегуляции.

У морских хрящевых рыб кровь и тканевые жидкости изотоничны по отношению к окружающей среде, у пресноводных костистых гипертоничны, а у морских костистых гипотоничны. В связи с этим и осморегуляция у них осуществляется по-разному.

У морских хрящевых рыб изотоничность внутренней и внешней среды обеспечивается за счет удержания в крови и тканевых жидкостях мочевины и солей, в результате чего концентрация мочевины в крови у них достигает 2,0—2,5%.

Клубочковый аппарат почек развит хорошо, но наружу выводятся лишь излишки мочевины, солей и воды, поэтому количество выделяемой мочи невелико (2—50 мл на 1 кг массы тела в сутки). Для выведения избытка солей у этих рыб есть особая ректальная железа, открывающаяся в прямую кишку.

В связи с тем что у пресноводных рыб осмотическое давление крови и тканевых жидкостей выше, чем в окружающей среде, вода проникает в организм через кожу, жабры, с пищей. Для предупреждения обводнения у них хорошо развит фильтрационный аппарат почек и выделяется большое количество мочи (50—300 мл на 1 кг массы тела в сутки).

Потеря солей с мочой компенсируется активной реабсорбцией их в почечных канальцах и поглощением жабрами из воды (рис. 3).

Морские костистые рыбы живут в гипертонической среде, и вода выходит из организма через кожу, жабры, с мочой и фекалиями.

Поэтому во избежание иссушения морские костистые рыбы пьют соленую воду, которая из кишечника всасывается в кровь. Часть солей из кишечника удаляется с фекалиями, другая часть выводится секреторными (хлоридными) клетками жаберного аппарата, и таким образом в жидкостях тела поддерживается относительно небольшое осмотическое давление.

Клубочковая фильтрация развита слабо, и почки выводят небольшое количество мочи (0,5—20 мл на 1 кг массы тела в сутки). У некоторых рыб в процессе эволюции клубочки исчезают совсем (морская игла, морской черт).

Проходные рыбы при переходе из одной среды в другую могут изменять способ осморегуляции: в морской среде она осуществляется как у морских рыб, а в пресной — как у пресноводных, поддерживая осмотическое давление крови и тканевых жидкостей на определенном уровне.

Дата добавления: 2016-05-25; просмотров: 939;

Ротовая полость

Ротовая полость рыб не имеет слюнных желез. У круглоротых (миноги, миксины), которых иногда причисляют к «примитивным рыбам», данные железы имеются, но они им жизненно необходимы: эти организмы присасываются к жертве, прокалывают её кожу острым языком и впрыскивают внутрь слюну, которая растворяет белки; таким способом осуществляется наружное переваривание пищи, которая затем в жидком виде всасывается животным.

Однако настоящие рыбы обладают вкусовыми рецепторами и, следовательно, умеют различать пищу на вкус. Зубы есть у большинства хищников, а также у тех травоядных, которым приходится перетирать твёрдые части растительного корма.

строение рыбы фото

Зубы нередко могут быть расположены в несколько рядов и иметься не только на дёснах, а и в других местах рта и на языке. Зубы рыб есть не что иное, как видоизменённая плакоидная чешуя; корней они не имеют, зато постоянно обновляются – на месте выпавших вырастают новые.

Кстати, настоящий язык у рыб тоже отсутствует, в его роли выступает копула (часть подъязычной дуги). Собственной мускулатуры, в отличие от языка других групп животных, она не имеет. Рыбы, питающиеся бентосом (мелкими донными животными), часто имеют трубчатый рот, предназначенный для всасывания.

Хрящевые рыбы. Особенности внешнего и внутреннего строения

Глоточные зубы имеют вид площадок, покрытых мелкими зубчиками и служат для удержания добычи.

Рисунок 3– Глоточный аппарат у карповых рыб:

1 – жерновок; 2 – глоточные кости.

У карповых рыб сильно развиты нижнеглоточные зубы, которые расположены на пятой недоразвитой жаберной дуге.

На верхней стенке глотки у карповых находится твердое роговое образование – жерновок, который участвует в перетирании пищи. Глоточные зубы могут быть однорядные (лещ, плотва), двухрядные (густера, шемая), трехрядные (сазан, усач) (рис. 3). Глоточные зубы сменяются ежегодно.

Рис. 4. Глоточные зубы

1 – однорядные (плотва); 2 – двухрядные (жерех);

3 – трехрядные (сазан)

В ротовой и глоточной полости рыб имеются железы, слизь которых не содержит пищеварительных ферментов, но облегчает проглатывание пищи.

Глотка переходит в короткий пищевод. У представителей отряда иглобрюхообразных пищевод образует воздушный мешок, который служит для раздувания тела.

Рис. 5. Строение кишечника рыб

А – скат; Б – лосось; В – окунь; Г – карп; 1 – спиральный клапан;

2 – пилорические придатки

У большинства рыб пищевод переходит в желудок.

Строение и размеры желудка связаны с характером питания. Так, щука имеет желудок в виде трубки, у окуня – слепого выроста, некоторые рыбы имеют изогнутый желудок в виде буквы V (акулы, скаты, лосось и др.), который состоит из двух отделов: 1) кардиального (переднего); 2) пилорического (заднего)

Рис. 6. Пилорические выросты желудка.

У круглоротых пищевод переходит в кишечник.

У некоторых рыб желудка нет (карповые, двоякодышащие, цельноголовые, морские петухи, многие бычки, морской черт). Пища у них из пищевода поступает в кишечник, который делится на три отдела: передний, средний и задний. В переднюю часть кишечника впадают протоки печени и поджелудочной железы.

Для увеличения всасывательной поверхности кишечник рыб имеет ряд особенностей:

1) складчатая внутренняя поверхность;

2) спиральный клапан – вырост стенки кишки (у круглоротых, хрящевых рыб, хрящевых и костных ганоидов, двоякодышащих, кистеперых, лососевых);

3) пилорические придатки (сельдевые, лососевые, скумбриевые, кефалевые); придатки отходят от переднего отдела кишечника, у песчанок – один придаток, у речного окуня – три, у макрели – около 200; у осетровых пилорические придатки срослись и образовали пилорическую железу, открывающуюся в кишечник; количество пилорических придатков у некоторых видов является систематическим признаком (лососевые, кефалевые) (рис.

6);

4) увеличение длины кишечника; длина связана с калорийностью пищи; у хищных рыб – короткий кишечник, у толстолобика, питающегося фитопланктоном, длина кишечника в 16 раз больше длины тела.

Кишечник заканчивается анальным отверстием, которое обычно расположено в задней части туловища впереди полового и мочевого отверстий. У хрящевых и двоякодышащих рыб сохраняется клоака.

Рис.7.

Пищеварительная система акулы.

Рис. 8. Внутреннее строение костистой рыбы (речной окунь).

Пищеварительные железы.В передний отдел кишечника впадают протоки двух пищеварительных желез: печени и поджелудочной железы.

Хрящевые рыбы имеют крупную трехдольчатую печень (10 – 20% массы тела).

У костистых рыб печень может состоять из одной, двух или трех долей. Печень вырабатывает желчь, которая эмульгирует жиры и усиливает перистальтику кишечника. Желчные протоки проводят желчь в желчный пузырь. Желчь благодаря щелочной реакции нейтрализует кислую реакцию желудочного сока.

Желчь активирует липазу – фермент поджелудочной железы.

Из пищеварительного тракта вся кровь медленно протекает через печень. В печеночных клетках кроме образования желчи происходит обезвреживание попавших с пищей чужеродных белков и ядов, откладывается гликоген, а у акул и тресковых (трески, налима и др.) — жир и витамины.

Пройдя через печень, кровь по печеночной вене направляется к сердцу.

4) желудок;

5) кишечник.

Барьерная функция печени (очищение крови от вредных веществ) обуславливает ее важнейшую роль не только в пищеварении, но и кровообращении.

Рисунок 9.

Общая топография внутренних органов стерляди:

1 – сердце; 2 – брюшная полость; 3 – печень; 4 – желчный пузырь; 5 – кардиальный отдел желудка; 6 – пилорический отдел желудка; 7 – пилорическая железа; 8 – двенадцатиперстная кишка; 9 – спиральный клапан; 10 – прямая кишка; 11 – анальное отверстие; 12 – поджелудочная железа; 13 – плавательный пузырь; 14 – селезенка; 15 – семенники; 16 – половой проток; 17 – половое отверстие.

Дата добавления: 2016-05-25; просмотров: 712;