снаружи кожа рыб покрыта

Анатомия рыб: строение, форма, цвет

Кожные покровы рыб.

Кожные покровы рыб выполняет такие важные функции, как защита организма от воздействия внешней среды; участие в обмене веществ (осморегуляция, кожное дыхание) и роль органа чувств (в коже располагаются различные чувствительные клетки).

Эпидермис у круглоротых и рыб состоит из нескольких рядов эпителиальных клеток, верхние слои которых ороговевают и постоянно отторгаются. В эпидермисе большинства рыб содержится много различных чувствительных клеток и свободных нервных окончаний. Кровеносные сосуды в эпидермисе отсутствуют. В дерме располагаютсч и нервы, и кровеносные сосуды.

В строении кожи круглоротых и рыб имеются существенные различия. Так у круглоротых кожа голая, без чешуи и покрыта тонким слоем кутикулы. Эпидермис круглоротых содержит большое количество слизистых клеток. Миксины (в отличие от миног) имеют расположенные вдоль боковой линии многоклеточные слизистые железы, выделяющие значительное количество слизи. Дерма, подстилающая эпидермис, состоит из соединительной ткани с волокнами, расположенными в продольном и поперечном направлениях. У круглоротых пигментные клетки расположены на границе между дермой и подкожной соединительной тканью.

Строение кожи рыб, включающая три слоя, во многом зависит от их образа жизни. В среднем слое находятся железистые клетки, вырабатывающие слизь, функции которой сводятся: к уменьшению трения рыбы о воду; и к защите (бактерицидные свойства, коагуляция взвешенных в воде частиц, предохранение жабр от засорения). Исследования показали, что слизь у разных групп рыб различается по биохимическому составу. Так, в слизи рыб, плавающих с высокими скоростями, белков больше, чем у медленноплавающих.

Дерма рыб выполняет опорную функцию си остоит из соединительной ткани с большим количеством коллагеновых волокон. У большинства рыб дерма включает верхний слой в виде тонкой прослойки рыхлой соединительной ткани, окружающей чешую; и нижний слой из плотной соединительной ткани.

У медленно плавающих рыб дерма развита слабо, а у быстроплавающих рыб толщина дермы увеличивается, особенно в хвостовом отделе. Под дермой расположен подкожный слой, состоящий из рыхлой соединительной ткани с жировыми клетками. Интересно то, что подкожный слой хорошо развит у костистых рыб, а у акул он на большей части тела отсутствует.

Источник

Снаружи кожа рыб покрыта

Анатомия и физиология рыб

Форма тела, внешние признаки и покровы

2. Стреловидная. Тело вытянуто, непарные плавники отодвинуты назад. Рыбы, обладающие такой формой тела, продолжительных миграций не совершают. Они подкарауливают свою добычу, а затем стремительно на нее бросаются. Представители: речная щука, сарган, панцирная щука.

Приводя типичные форумы, следует отметить, что очень часто рыбы не могут быть целиком отнесены к какой-либо определенной форме, а представляют собой комбинации нескольких форм.

В головной части расположены рот, носовые отверстия, глаза, жаберные отверстия, у некоторых рыб брызгальца. Рот по положению ротовой щели может быть верхним, т. е. находящимся выше оси тела (чехонь, ряпушка); конечным, т. е. расположенным на оси тела (омуль, щука) и нижним, расположенным с нижней стороны тела (скаты, осетровые). У большинства рыб семейства карповых (сазан, лещ, вобла) и осетровых рот выдвижной, с подвижными и выдающимися в виде трубки челюстями. У миног рот в виде присоски (рис. 4).

Форма хвостовых плавников связана с образом жизни рыбы. Например, у осетровых более сильно развитая верхняя лопасть хвостового плавника помогает наклонному положению тела этих рыб с нижним ртом при донном питании. У летающих рыб, наоборот, сильно развита нижняя лопасть хвостового плавника, что способствует выпрыгиванию рыбы из воды.

Анальный плавник A (pinna analis) подобно спинному служит килем. У некоторых рыб (например, у колючей акулы и скатов) он отсутствует.

Некоторые рыбы (миксины, миноги, линь, стерлядь) выделяют через кожу значительное количество слизи, а другие рыбы (семга, судак), наоборот, очень мало. Слизь образуется в специальных клетках, расположенных в эпидермисе. Различают три рода слизевых клеток: бокаловидные, зернистые и колбовидные. Бокаловидные клетки находятся в самом наружном слое кожи и могут выделять свой секрет непосредственно на ее поверхность. Несколько глубже расположены зернистые клетки шарообразной или грушевидной формы. Колбовидные клетки лежат в самой нижней части эпидермиса и касаются базальной пластинки. У рыб, выделяющих много слизи, имеются слизевые клетки всех трех родов, а у рыб, выделяющих мало слизи, имеются только бокаловидные или зернистые клетки.

Слизь выполняет защитные функции, предохраняя рыбу от вредных воздействий внешней среды. Благодаря способности слизи осаждать муть (взвешенные в воде частицы) вокруг рыбы образуется как бы футляр чистой воды, предохраняющий жабры от загрязнения. Кроме того, она препятствует проникновению в организм рыбы паразитов и растворенных в воде вредных веществ. Слизь способствует быстрому свертыванию крови, уменьшает трение при движении рыб.

У морского дракона, обитающего в Черном море, ядовит укол колючих лучей спинного плавника, а также шипы жаберной крышки. Однако сам морской дракон съедобен и в Западной Европе имеет промысловое значение.

Укол жаберного шипа рыбы звездочета ядовит только в период нереста. В это время у основания этого шипа функционирует ядовитая железа. Ядоносность рыб следует отличать от их ядовитости. У ядовитых рыб мышцы или другие органы при употреблении в пищу вызывают отравление. У наших пресноводных рыб маринки и османа ядовиты икра и молоки. Ядовитые рыбы широко распространены в тропических водах. Некоторые рыбы ядовиты только в определенные периоды их жизни.

Эти медленные изменения окраски обусловлены стадиями развития рыбы.

Камбалы меняют свою окраску в зависимости от грунта, приспосабливаясь к его цвету. Изменение окраски происходит под влиянием нервной системы и связано со зрительными восприятиями. Опыты показали, что если голова камбалы лежит на светлом фоне дна, а туловище на темном, то все тело получает ту же окраску, что и грунт у головы, т. е. светлую. При обратном положении рыбы окраска всего тела темная, хотя на темном фоне лежит только голова. Ослепленные камбалы теряют способность приспосабливаться к цвету грунта. Это пример быстрой смены окраски, обусловленной внешними воздействиями.

Окраска рыб играет большую защитную роль. В борьбе за жизнь рыбам нужно уметь хорошо прятаться. И тут на помощь приходит защитная окраска. Одним она поможет спрятаться от хищников, другим незаметно подстерегать добычу. Защитная окраска у рыб возникла постепенно, в процессе естественного отбора. Кто не умел прятаться или защищаться, тот погибал. Камбала воспринимает окраску дна, сливаясь с ним, у сельдей серебристое брюшко, поэтому, держась у поверхности воды и сливаясь с ней, они незаметны снизу для хищников. Окунь полосат. Подстерегая добычу, он скрывается, сливаясь с водной растительностью. Обычно рыбы тропических широт окрашены более ярко, чем полярных. Это объясняется тем, что в тропиках, на юге больше света и более яркие краски окружающей среды. Рыбы глубин часто имеют красную окраску. Красные цвета спектра сильнее поглощаются толщей воды, поэтому в глубинах красный цвет кажется черным и плохо заметен для хищников.

Чешуя у рыб дермального происхождения и бывает трех типов: плакоидная, ганоидная и костная (рис. 6).

Плакоидная чешуя, свойственная хрящевым (акулам и скатам), состоит из основной пластинки и отходящего шипа с внутренней полостью, заполненной соединительной тканью с кровеносными сосудами и нервными окончаниями. Плакоидные чешуи, развивающиеся на челюстях этих рыб, превращаются в типичные зубы. Поэтому плакоидную чешую иногда называют «кожным зубом»; она непостоянна и временами сбрасывается.

Под чешуей у многих рыб имеются кристаллы гуанина, придающие им серебристую окраску. Эта чешуя у рыб не сменяется в течение жизни и растет постоянно вместе с рыбой. По годовым кольцам на чешуе можно определить возраст и темп роста рыбы.

Источник

Глава 4. КОЖНЫЙ ПОКРОВ

Движение следует рассматривать как важнейшее свойство всего живого. На субклеточном уровне наравне с раздражимостью клетки оно является отличительным признаком жизни. Однако движение в микромире характерно как для растений, так и для животных. Движение многоклеточных структур при помощи специализированных клеток и тканей (мышечных) является отличительной особенностью животных организмов. Появление способности к движению обозначило новый этап эволюции. Возникновение поперечнополосатой мускулатуры у животных позволило им завоевать всю биосферу.
В эволюционном плане именно движение послужило поводом для возникновения нервной системы в животном мире. По мере усложнения двигательной активности животных происходило усложнение их нервной системы. В пределах любого класса как беспозвоночных, так и позвоночных животных уровень развития нервной системы отражает степень сложности двигательной активности. У позвоночных животных уровень развития опорно-двигательного аппарата коррелирует со сложностью строения нервной системы и определяет сложность поведенческих реакций, обеспечивающих питание, расселение, размножение, освоение новых территорий, внутри- и межвидовых отношений.
С усложнением движения связан эволюционный прогресс. Животные, по каким-то причинам утратившие подвижность (например, паразиты), представляют собой тупиковую ветвь эволюционного дерева. Все крупнейшие эволюционные изменения связаны с совершенствованием двигательной функции. Такие ароморфозы, как выход из водной среды на сушу, легочное дыхание, внутреннее оплодотворение, млекопитание новорожденных, обусловлены прогрессивным развитием функции движения.
Движение позволяет животным эффективно приспосабливаться к изменению внешней среды, т. е. сохранить свою жизнеспособность, сберечь популяцию и вид в целом. В основе приспособляемости организма лежат два двигательных процесса: уклонение (защита) от неблагоприятного фактора или изменение самого себя. В первом случае животное использует опорно-двигательный аппарат (уклоняется от опасности, находит пищу, строит убежище). Во втором случае животное адаптирует свой организм: усиливает кровообращение, повышает частоту дыхания, усиливает (сокращает) теплоотдачу и т. д. Однако в обоих случаях исполнительными органами выступают структуры, включающие сократительные элементы.

Дата добавления: 2014-12-22 ; просмотров: 4820 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

КОЖА РЫБ И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫЕ

Функции кожи весьма многообразны. Наряду с защитой организма от вредных воздействий среды она принимает активное участие в обмене веществ. Через нее проникают вода, аммиак, некоторые соли, угольная кислота, кислород, что имеет важное значение при кожном дыхании и осморегуляции. Кроме того, коже рыб свойственны различного характера чувствительные клетки.

Кожа рыб состоит из двух слоев: верхнего — эпидермиса эктодермального происхождения, и нижнего — дермы (кутиса, кориума) мезодермального происхождения. Границей между этими слоями служит базальная мембрана. Кожу подстилает подкожная соединительная ткань с жировыми клетками.

У круглоротых и рыб эпидермис мягкий и тонкий, состоящий из нескольких (2—15) рядов эпителиальных клеток. Расположенные в верхних слоях клетки уплощены, несколько ороговевают и постоянно отторгаются, не препятствуя выделению слизи (рис. 1).

Эпидермис богат различными чувствительными клетками и свободными нервными окончаниями, причем кровеносных сосудов в нем нет. В дерме имеются и нервы, и кровеносные сосуды.

Кожа круглоротых и рыб различается по своему строению. У миног кожа всегда голая, покрытая тонким слоем кутикулы, лишенная чешуи. Эпидермис содержит большое количество клеток, выделяющих слизь. У миксин имеются и многоклеточные слизистые железы, расположенные вдоль боковой линии, выделяющие значительно большее количество слизи, чем кожа миног.

Эпидермис подстилается дермой, состоящей из соединительной ткани, волокна которой располагаются в продольном и поперечном направлениях. В отличие от рыб у круглоротых пигментные клетки расположены не в дерме, а глубже, над слоем подкожной соедини тельной ткани.

Рис. 1. Строение кожи рыб (осетр)

1 – эпидермис; 2 – дерма; 3 – подкожная клетчатка; 4 – бокаловидные слизистые клетки; 5 – округлые клетки; 6 – пигментные клетки

Строение кожи рыб зависит от их образа жизни. Обычно у рыб с более высокими скоростями плавания толщина кожи увеличивается и изменяется ее строение и степень развития отдельных слоев.

У рыб (как и у круглоротых) нижний ростковый слой эпидермиса представлен одним рядом цилиндрических клеток, а верхний слой — несколькими рядами уплощенных. Средний слой состоит из рядов эпителиальных клеток, форма которых постепенно изменяется от цилиндрической к уплощенной. Именно здесь находятся железистые клетки, вырабатывающие слизь, — бокаловидные, округлые (серозные) и колбовидные (рис. 2).

Рис. 2. Строение кожи у рыб (усач) (по Строганову, 1962)

1 – бокаловидные клетки; 2 – зернистые, 3 – базальные, 4 – колбовидные

У рыб, как и у круглоротых, имеются те же типы железистых клеток. Под слоем плоских клеток расположены бокаловидные слизистые клетки, несколько глубже — округлые (серозные), а в самой нижней части эпидермиса, прилегая к базальному слою, находятся колбовидные клетки. В колбовидных клетках, не имеющих связи с поверхностью кожи, вырабатывается так называемое вещество испуга, выделяющееся из кожи при ранении и вызывающее чувство страха у всех рыб стаи. У рыб, не имеющих колбоподобных клеток, «вещество испуга» находится, видимо, в других клетках, не связанных с поверхностью. У акул развиты только округлые слизистые клетки. У медленно плавающих костистых рыб имеется 2—3 типа слизистых клеток, у рыб, плавающих со средней скоростью, —1 — 2 типа (обычно бокаловидные и округлые), а у быстроплавающих (меч-рыба) — только округлые клетки. У медленно плавающих рыб слизистые клетки располагаются равномерно по всей поверхности тела в один ряд. По мере увеличения скорости плавания наблюдается смещение максимального количества слизистых клеток к средней и конечной части тела. Такое расположение клеток имеет приспособительное значение и способствует уменьшению гидродинамического сопротивления.

Слизь уменьшает трение рыбы о воду, обладает бактерицидными свойствами, а также принимает участие в свертывании крови при ранении, коагуляции взвешенных в воде частиц, предохраняя жабры от засорения. Слизь разных видов рыб по биохимическому составу неодинакова. Существует корреляция между содержанием белков в слизи и скоростью плавания. У рыб, плавающих с высокими скоростями, белков в слизи больше, чем у медленноплавающих.

Эпидермис подстилается дермой, состоящей из соединительной ткани с большим количеством коллагеновых волокон и выполняющей в основном опорную функцию. У большинства рыб дерма состоит из двух слоев: верхнего, образованного тонкой прослойкой рыхлой соединительной ткани, окружающей чешую, и нижнего, состоящего из плотной соединительной ткани. Лопасти этого слоя и ходят между чешуями, образуя чешуйные карманы.

У медленноплавающих рыб дерма развита слабо, волокна располагаются рыхло, не образуя мощных пластов. У быстроплавающих рыб увеличивается толщина дермы, особенно в хвостовом отделе. У некоторых акул дерма состоит из нескольких слоев коллагеновых волокон, расположенных под углом друг к другу.

Отдельные слои коллагеновых волокон связаны между собой поперечными волокнами. Под дермой находится подкожный слой, состоящий из рыхлой соединительной ткани с жировыми клетками.

Подкожный слой хорошо развит у костистых рыб и слабее у акул, у которых он на большей части тела даже отсутствует и туловищная мускулатура непосредственно соприкасается с кожей.

Рыбам свойственна разнообразная окраска, что обусловлено наличием в коже пигментных клеток — хроматофоров и лейкофоров, которые могут залегать на границе верхнего и нижнего слоев дермы, в нижнем слое и подкожной соединительной ткани вместе с жировыми клетками. Различают следующие виды хроматофоров:

меланофоры с пигментными зернами черного цвета; эритрофоры и ксантофоры, имеющие в цитоплазме красные или желтые включения; лейкофоры, или гуанофоры, содержащие кристаллы гуанина, которые придают коже рыб серебристую окраску.

Рыбы имеют покровительственную окраску, делающую их незаметными в соответствующих условиях. У пелагических рыб темная спинка и светлое брюшко. У щуки, судака, речного окуня, живущих среди водной растительности, на теле имеются темные поперечные полосы. Пестрая окраска мальков лососей в реке, скрывающая их на фоне галечного грунта, исчезает при скате их в море. Большим разнообразием отличается окраска придонных рыб небольших глубин, особенно коралловых рифов.

Некоторые рыбы обладают способностью изменять свою окраску. Самцы многих видов бычков в брачный период чернеют. Самцы колюшек при раздражении приобретают различные оттенки, морской петух при беспокойстве бледнеет, скорпена при раздражении темнеет. Камбалы и некоторые другие рыбы могут изменять окраску в соответствии с окружающей средой.

Изменение окраски у рыб связано с тем, что пигмент, находящийся в хроматофорах, может сокращаться и расширяться. Световые раздражения воспринимаются органами зрения, и под влиянием нервных импульсов изменяется окраска рыбы.

Окраска рыб зависит от различного сочетания пигментных клеток и от распределения пигмента в этих клетках. Зерна пигмента могут собираться в центре клетки (контракция пигмента), при этом рыба становится более светлой, или наоборот зерна пигмента могут распространяться по отросткам клетки (экспансия пигмента) — рыба темнеет. В хроматофоре имеется два типа цитоплазмы.

Рис. 3. Схематическое изображение меланофора карася (слева – экспансия, справа – контракция пигментных зерен).

1 – зерна; 2 – фибриллы; 3 – ядра.

Поверхностный слой — эктоплазма определяет форму клетки, этот слой закреплен твердыми скелетными образованиями— радиальными фибриллами. Внутренний слой — киноплазма — подвижен, в нем содержатся пигментные зерна с диаметром 0,5 мкм. При экспансии киноплазма распространяется по всей клетке. При контракции киноплазма вместе с пигментными гранулами собирается в одну каплю (рис. 3).

Ослепленные рыбы теряют способность к изменению окраски. Брачная окраска рыб является результатом воздействия гормонов гипофиза и половых желез.

Помимо слизистых желез и пигментных клеток в коже рыб образуются светящиеся органы, ядовитые железы, а также чешуя.

Чешуя. Тело большинства рыб покрыто чешуей, однако ее нет у сомовых и некоторых других рыб, а также у круглоротых.

Чешуя обеспечивает гладкость поверхности тела и предотвращает возникновение складок кожи на боках. У рыб, плавающих с незначительными скоростями, чешуя обычно отсутствует.

У современных рыб различают три типа чешуи — плакоидную,

ганоидную и костную, причем ганоидная и костная являются производными наиболее древней плакоидной чешуи (рис. 4).

Плакоидная чешуя, состоящая из ромбической пластинки, залегающей в дерме, и шипа, выступающего наружу, покрывает тело хрящевых рыб и в течение их жизни неоднократно сменяется.

Чешуя состоит из органического вещества, пропитанного известью,— дентина, не содержащего клеточных элементов. Снаружи шип покрыт плотным эмалеподобным веществом — витродентином. Полость зуба заполнена зубной мякотью – пульпой, образованной рыхлой соединительной тканью с кровеносными сосудами.

Рис. 4. Строение различных типов чешуи рыб:

А — плакоидная; Б — ганоидная; В — костная: а — сельдь; б — лещ; в — окунь; г — чешуя (в разрезе).

Некоторые из плакоидных чешуй сильно разрастаются, образуя плакоидные бляшки, например у морской лисицы. Все колючки у хрящевых рыб представляют собой преобразованные плакоидные чешуи.

Рис. 5. Плакоидная чешуя хрящевой рыбы.

Ганоидная чешуя имеет ромбическую форму и боковой выступ в виде зуба, при помощи которого чешуи соединяются между собой, образуя своеобразный панцирь. Эта чешуя свойственна костным ганоидам, многоперам, сохраняется на хвосте у осетровых и состоит из трех слоев: верхнего уплотненного (ганоина), среднего, содержащего многочисленные канальцы (космина), и нижнего, состоящего из костного вещества (изопедина). Разновидность ганоидиой чешуи — космоидная у кистеперых рыб (без верхнего слоя ганоина).

Рис. 6. Циклоидная чешуя костистой рыбы

Костная чешуя образовалась в результате преобразования ганоидной — слои ганоина и космина исчезли и осталось только костное вещество. По характеру поверхности различают два типа костной чешуи: циклоидную с гладким задним краем (сельдевые, карповые) и ктеноидную, задний край которой вооружен шипиками (окуневые).

В костной чешуе имеется три слоя — верхний прозрачный блестящий бесструктурный, средний покровный и нижний основной. Нижний слой сложен из тонких костных пластинок, подстилающих одна другую. Рост чешуи происходит таким образом, что под маленькой первой пластинкой, закладывающейся у малька, на следующий год закладывается другая — большего размера и т. д. Таким образом, сверху находится самая маленькая и наиболее старая пластинка, а снизу — самая большая и молодая. Количество пластинок в нижнем слое соответствует возрасту рыбы. Над нижним основным слоем располагается покровный, минерализованный, слой с ребрышками, или склеритами.

При интенсивном росте на покровном слое образуются широкие и удаленные друг от друга склериты с высокими гребнями, а при замедлении роста — узкие и сближенные склериты с низкими гребнями.

Для определения возраста рыбы изучают поверхностный слой чешуи со склеритами. Зоны сближения склеритов (обычно более темные) называются годовыми кольцами и их подсчет позволяет определить возраст рыбы.

У других видов рыб в эпидермисе около шипов и колючек образуется комплекс ядовитых клеток (скат-хвостокол). И наконец, у многих видов ядовитые клетки образуют около шипов и колючек самостоятельную многоклеточную ядовитую железу с сильным ядом (морской дракончик, бородавчатка страшная, морской окунь)

Рис. 7. Основные типы ядовитых желез у рыб:

А — одноклеточные железы эпидермиса плавниковой колючки; Б — комплекс одноклеточных желез эпидермиса хвостового шипа ската-хвостокола; 5 — компактная многоклеточная железа жаберной крышки морского дракончика; 1 — эпидермис; 2 — слизистые клетки; 3 — железистые клетки; 4 —опорные клетки; 5 — ложный выводной проток; 6 — выступающий наружу яд; 7—шип; 8 — ядовитая железа.

Из рыб, обитающих в водах РФ, ядовиты икра и молоки маринки и османа. Ядовита также слизь миноги. Однако не следует относить к ядовитым тех рыб, которые в результате ранения или некачественного хранения оказываются зараженными токсичными микробами (в том числе ботулинусом) и употребление в пищу которых может привести к отравлению.

Светящиеся органы. Светящиеся органы (фотофоры) многих глубоководных рыб состоят из светящихся клеток (фотоцитов), содержащих особое вещество люциферин. Светящиеся клетки фотофоров являются производными железистого эпидермиса.

Строение фотофоров, их расположение и излучаемый свет различны. У светящихся анчоусов, например, скопление светящихся клеток, расположенных в мышечной впадине, подстилают черные пигментные клетки, прикрытые блестящим слоем, выполняющим роль рефлектора. Перед светящимися клетками находится прозрачная, измененная чешуйка, выполняющая роль линзы. Некоторые фотофоры имеют диафрагму, позволяющую изменять направление и силу света.

Рис. 8. Светящиеся органы глубоководной рыбы, расположенные в виде полумесяцев под самыми глазами

Источник