Смекни!
smekni.com

Изучение темы "Морфологические адаптации рыб" в школьном курсе биологии (стр. 13 из 24)

Лучи грудных плавников посредством ряда базальных костей присоединены к плечевому поясу, состоящему из ключицы, лопатки, вороньевидной и нескольких других второстепенных костей В то же время плечевой пояс соединяется с черепом при помощи задневисочной кости.

Пояс брюшных плавников состоит из тазовых костей, к которым базальными костями прикрепляются лучи плавников. Тазовый пояс свободно лежит в мышцах, чем и объясняется его слабое развитие, исчезновение или нередко смещение вперед.

3.5 Мышцы рыб

Все движения как самой рыбы, так и ее органов (кишечника, глаз, плавников и усиков) производятся с помощью работы мышц. Мышцы тела рыб можно разделить на три группы:

1) мышцы туловища и хвоста,

2) мышцы головы,

3) мышцы плавников. У большинства рыб наиболее развиты туловищные мышцы. Поперечными зигзагообразными соединительнотканными прослойками они разделены на отдельные миомеры, число которых соответствует количеству позвонков.

Большой боковой мускул продольной волокнистой перегородкой разделен на спинной и брюшной отделы,

К поперечнополосатым мышцам относятся все скелетные мышцы: туловища, плавников, головы. Работа поперечнополосатой мускулатуры регулируется центральной нервной системой. Мышечные волоконца сокращаются в продольном направлении. Благодаря такому сокращению отдельных волоконец сокращается и весь пучок, сдвигая, приближая друг к другу те точки, к которым этот пучок прикреплен.

К гладким мышцам относятся мышцы внутренних органов. Они образуют мышечный слой стенок кровеносных сосудов желудка кишечника и т.д. Сокращение гладких мышц происходит под влиянием импульсов, возникающих в нервно-мышечных элементах самих органов, и осуществляется медленно, ритмично и непроизвольно. В теле рыб, в основном в стенках кишечника, имеются мышечные пучки, сросшиеся концами в кольца (кольцевые мышцы). При последовательном сокращении одного кольца вслед за другим совместно с работой продольных мышц создается перистальтическое движение кишечника, способствующее передвижению пищевой массы по кишечнику.

Мышцы конечностей при сокращении производят опускание, подъем и отклонение плавников. Химический состав мяса и количество содержащихся в нем жиров различны не только у разных видов, но и в разных частях рыб.

Различие химического состава отражается на вкусовых качествах рыбы. В белых мышцах рыб в полтора раза меньше железа, чем в красных, зато они богаче фосфором и серой.

При обильном питании у рыб происходит накопление жира в определенных частях тела:

1) в мышцах (например, у лосося),

2) в печени (тресковые, акулы),

3) в брюшине, вокруг внутренностей (судак). Возможны комбинированные формы отложений жира (осетровые, сельди).

Движение рыб.

Существует два основных способа движения рыб:

1) при помощи волнообразных изгибов тела, путем последовательного сокращения миомер туловища и хвоста и 2) при помощи работы плавников. Наиболее распространено движение при помощи волнообразных изгибов тела. При плавании волна изгибания пробегает по телу от головы к хвосту. У рыб эти изгибания проходят в горизонтальной плоскости. У некоторых рыб амплитуда волны изгибания довольно велика и величина ее на протяжении длины тела мало изменяется. Этот тип движения называется угревидным и характерен для рыб с длинным и гибким телом, плавающих с небольшими скоростями.

Скорости движения рыб зависят от различных факторов внешней среды (течение, температура, освещенность и т.д.), физиологического состояния, возраста и видовой принадлежности.

3.6 Органы пищеварения

Органы пищеварения у рыб служат для переработки пищи, являющейся источником энергии и строительным материалом для организма. Пища подвергается не только физическому (измельчению, перетиранию), но и химическому воздействию. Процесс переваривания пищи происходит в пищеварительном тракте, состоящем из рта с его полостью, глотки, пищевода, желудка, кишечника и пищеварительных желез, выделяющих различные ферменты.

Ротовое отверстие у рыб имеет различные положение и форму, зависящие от характера и способа питания.

Положение рта характеризует способ питания рыбы, рот может быть верхним, конечным и нижним.

У большинства рыб в ротовой полости имеются зубы. У круглоротых (миксин, миног) они представляют собой чехлики ороговевшего эпителия, у хрящевых - видоизмененную по своей форме плакоидную чешую. Такой зуб имеет наружный эмалеподобный слой, под ним слой дентина - твердого органического соединения, пропитанного минеральными солями, и внутри зуба полость, заполненную соединительнотканной пульпой с нервами и кровеносными сосудами.

Зубы рыб обычно не имеют корней и по мере изнашивания заменяются новыми. У акул и скатов зубами вооружены лишь нёбно-квадратный и меккелев хрящи. У костистых рыб зубы могут располагаться на различных костях ротовой полости: челюстных, сошнике, язычной кости и часто на жаберных дугах. Они представляют собой видоизмененные зубы селяхий. Дентин у них частично заменяется костной тканью, а эмалеобразная ткань - настоящей эмалью.

За ротовой полостью следует глотка. С боков глоточной полости открываются жаберные щели, окаймленные жаберными дужками. На внутренней вогнутой стороне жаберной дужки располагаются так называемые жаберные тычинки.

Из пищевода пища попадает в желудок, который у рыб обычно имеет сифонообразную форму. Размер желудка у рыб связан с характером питания и в первую очередь с величиной добычи.

Поэтому хищники, например судак, имеют объемистый хорошо выраженный желудок. В то же время у карповых и некоторых других рыб желудок полностью отсутствует. У них пища непосредственно из пищевода поступает в кишечник, который представлен передним, средним и задним отделами. Внутренняя поверхность кишечника складчатая. В передний отдел кишечника впадают протоки поджелудочной железы и печени.

У круглоротых, хрящевых и некоторых других примитивных рыб в среднем отделе кишечника имеется спиральный клапан, который увеличивает всасывающую поверхность кишечника. Там, где у хрящевых оканчивается спиральный клапан, начинается задняя, или прямая, кишка. У остальных рыб обособить заднюю кишку от средней очень трудно. Задняя кишка открывается наружу анальным отверстием. Акулы, скаты и некоторые другие рыбы обладают клоакой - особым расширением перед анальным отверстием, куда кроме прямой кишки вливаются протоки мочевой и половой системы.

Поджелудочная железа у рыб играет важную роль в пищеварении: выделяет ферменты, расщепляющие все компоненты пищи - белки, жиры и углеводы.

У рыб в большинстве случаев поджелудочная железа не представляет собой компактного органа, а рассеяна в виде маленьких долек между петлями кишечника. Иногда она расположена вдоль кровеносных сосудов, внедряясь вместе с ними в ткань печени.

Печень рыб представляет собой объемистую двух - или трехлопастную железу, выполняющую ряд физиологических функций. Она принимает участие в пищеварении. Печень вырабатывает желчь, которая скапливается в желчном пузыре, а затем по желчному протоку поступает в кишечник. Печень играет значительную роль в кровообращении, очищая кровь от продуктов распада тканей. Эти вещества в некоторой степени идут на образование желчи. В печени откладывается запас углеводов в виде животного крахмала - гликогена. Она принимает участие в балансе жиров в теле (путем отложения их запасов).

3.7 Органы дыхания

У акул и скатов появляются жаберные дужки, от которых отходят хрящевые опорные элементы, поддерживающие стенки жаберных мешков. Полости жаберных мешков открываются наружу щелями: у акул с боков, у скатов на брюшной стороне. Жаберные лепестки прикреплены с одной стороны к жаберным дужкам, с другой - к стенкам жаберных перегородок. Получается, что отдельная жабра состоит из дужки и двух соседних жаберных лепестков, разделенных межжаберной перегородкой. Каждая жаберная щель прикрывается краем предыдущей межжаберной перегородки. У большинства акул 5 жаберных щелей, а у наиболее примитивных - 6-7 пар. Впереди жаберных щелей у акул и скатов находятся брызгальца, представляющие собой редуцированные жаберные щели. В брызгальце расположена рудиментарная жабр У некоторых акулообразных через брызгальце осуществляется дыхание. В этом случае оно достигает значительных размеров и снабжено клапаном, препятствующим току воды в обратную сторону.

Наивысшего развития жабры достигают у костистых рыб. С каждой стороны тела у них имеется четыре хорошо развитых жаберных дужки и, кроме того, пятая редуцированная. Каждая жаберная дужка на выпуклой стороне имеет два ряда пластинчатых выростов слизистой оболочки, называемых жаберными лепестками. В этих лепестках, состоящих из очень нежной и богатой кровеносными сосудами ткани, происходит обмен газов. Межжаберная перегородка у костистых рыб исчезает. Благодаря этому жаберные лепестки становятся более свободными, что увеличивает их дыхательную поверхность.

В процессе эволюции жаберного аппарата стали образовываться особые жаберные крышки. У химер они в виде кожной складки, у осетровых складка окостеневает и превращается в жаберную крышку, которая у высших костистых рыб приобретает совершенную форму и состоит из четырех косточек. Внешний край жаберных крышек окаймлен кожистой пленкой, плотно прилегающей к телу рыбы. Жаберные крышки не только защищают жабры от повреждений, но и играют важную роль в процессе дыхания.