Мускулно-скелетната система на хрущялните риби. Биология в лицея

Рибите са гръбначни животни, приспособени за живот във вода. Всеки от вас е виждал риби и знае, че те живеят във водата и умират във въздуха. Известно е също, че рибите снасят яйца. Но знаете ли защо рибите не се давят? Защо винаги си отваря устата? Защо рибите имат толкова много перки? Защо е хлъзгав на допир? За да отговорим на тези въпроси, нека си припомним особеностите на живота във водната среда. . Нека разберем как рибите са успели да се адаптират към него.

Форма на тялото и покритието на рибата.Във вода се движи по-трудно, отколкото във въздуха, но рибите плуват лесно и бързо. Как преодолява съпротивлението на водата?

поддържа задвижваща системаи движението на рибата.Формата на челото, люспите и слузта улесняват плуването, но самите движения на рибата се определят от работата на опорно-двигателния й апарат.

Скелет и мускули на риба. Основата на опорно-двигателния апарат на рибите е скелетът (фиг. 32.2). Състои се от череп с неподвижна горна челюст и подвижна долна челюст, хрилни дъги, хрилни капаци, гръбначен стълб, свързани с него ребра и кости на перките. Костурът има чифтни перки (гръдни и коремни) и нечифтни (каудални, гръбни, анални). Гръбначният стълб се състои от множество прешлени - отделни кости, свързани с еластични връзки. Такъв гръбнак е едновременно силен и гъвкав. Ребрата образуват рамка, която предпазва вътрешните органи на рибата. Мускулите са прикрепени към скелета (фиг. 32.3). Устройството на мускулната система на костура е същото като на ланцетника. Въпреки това, за разлика от него, рибите имат мускули, свързани с техните перки.

Характеристики на движението на рибите. Костурът може да се движи по два начина: като огъва тялото си като ланцет и като работи с чифтните си перки като гребла. На перките има малко мускули; използвайки ги, костурът може да плува само бавно. За бързо движение използва мускулите на тялото и опашката на тялото.

Перките имат и друга важна цел: тези органи за движение поддържат тялото на рибата в определена позиция, предотвратявайки преобръщането й настрани. С помощта на сдвоени перки рибите правят завои. За да се обърне например надясно, рибата трябва само да направи няколко движения с лявата си перка, като притисне дясната към тялото. Материал от сайта

Как рибите остават във водния стълб? За да направите това, според закона на Архимед, плътността на тялото трябва да бъде равна на плътността на водата. Нека си припомним как водораслите решават този проблем: саргасумът има мехурчета, пълни с газ, хлорела и хламидомона натрупват мазнини. И рибите изравняват плътността на тялото с плътността на водата по същите начини. Костурът, шаранът и много други риби имат т.нар плувен мехур (фиг. 32.3), изпълнен с газове (кислород, азот, въглероден двуокис). Рибата може да регулира количеството газ в плавателния мехур и дълбочината на потапяне на рибата се променя съответно. Акулите нямат плавателен мехур, но съхраняват много мазнини в черния дроб. Но плътността на мазнините е само с 10% по-малка от плътността на водата. За да не се удави акула, тя трябва постоянно да се движи и запасите от мазнини трябва да са много големи. Ето защо черният дроб на акула е 75 % се състои от мазнини и съставлява 20 % от цялото телесно тегло на рибата.

На тази страница има материали по следните теми:

• Защо една риба се нуждае от опростена форма на тялото?

• Подкрепете рибата

• Характеристики на структурата на опорно-двигателния апарат при рибите

• Защо костурът се гмурка в дълбините, не се движи, изплува или потъва?

• Мускулно-скелетната система от типа Gubui

Въпроси относно този материал:

• Назовете устройствата, които улесняват движението на рибите във водата. Кои от тях са характерни и за други водни животни?

• Морфологичната основа на движението се формира от мускулно-скелетна система. Действителният двигател са мускулите. Именно в мускула се извършва трансформацията на химическата енергия на АТФ в механична енергия. Мускулът обаче се нуждае от опорна точка, за да се свие и да произведе движение. Скелетните кости действат като опорни точки за многобройните мускули на рибата. Скелетът изпълнява и формообразуваща функция (фиг. 5.1).

  Структурата на рибния скелет (фиг. 5.2). По разнообразието от форми на тялото на рибите може да се съди за сложността на структурата на техния скелет (фиг. 5.2). Особеност на рибите е, че много от тях имат както вътрешен, така и външен скелет, традиционен за всички гръбначни животни. Последното може да се разглежда като знак за еволюционен застой. При костните риби екзоскелетът се състои само от люспи. При есетровите риби обаче екзоскелетът е доста добре развит. Всъщност техните люспи присъстват само върху опашната дръжка, а частта на тялото и главата носят костни образувания - буболечки, плаки, шипове и шипове, наследени от съвременна рибаот техните предци - бронирани риби. Рибите имат по-ниски изисквания за твърдост и здравина на костите от сухоземните гръбначни животни. Трябва да се отбележи, че относителната маса на костите в рибата е 2 пъти по-малка. Размерите на скелета на костните риби варират в зависимост от телесното тегло. Тази връзка може да се опише с регресионното уравнение:

  M sk = 0,033 M тяло 1,03,

  където M sk е масата на скелета, g; М тяло - телесно тегло, g.

  По-ниската костна маса е много важна за водните животни, които имат голям специфично тегло, костната тъкан значително влияе върху плаваемостта на тялото на водните животни. Следователно дори вторичните водни животни (китоподобни) в процеса на адаптиране към водната среда придобиват неутрална плаваемост, до голяма степен поради изсветляването на скелета.

  Практически отсъстващата гравитация във водната среда обяснява значителните разлики в структурата отделни костириба Така рибите нямат тръбести кости, които са много издръжливи. При опън те издържат на сила от 170 mN/m2, а при натиск дори повече - 280 mN/m2.

  Ориз. 5.1. Форма на тялото на рибата:

  1-скумрия; 2-гар: 3-леш; 4-лунна риба; 5-писия; 6-змиорка; 7-морска тръба; 8- херинга цар; 9-тяло; 10- риба таралеж; 11- морско конче; 12-лъч Във вода такива натоварвания не съществуват: скелетът на рибата не изпълнява функцията за поддържане на тялото, както при сухоземните гръбначни. Тялото им се поддържа от самата вода: рибите имат неутрална плаваемост (или близка до неутрална).

  

  Ориз. 5.2. Скелет на риба (костур):

  1 - кости на черепа; 2-4, 7, 10, 11 - перка кости; 5 - уростил; 6 - опашни прешлени; 8 - прешлени на багажника; 9 - ребра; 12 - хрилни капаци; 13 - горна и долна челюст

  Рибни костите също нямат гъбесто вещество, което е изпълнено с червено при сухоземните животни костен мозък. Последният отсъства при рибите, а функцията на хемопоезата се изпълнява от други органи.

  Рибните кости са еластични и еластични, но не много здрави структури. Костта има добре развита органична матрица и минерален компонент. Първият се образува от еластинови и колагенови влакна и придава на костите определена форма и еластични свойства. Минералните компоненти осигуряват необходимата здравина и твърдост на костните образувания. Степента на минерализация на костите на рибите (телеости) варира в широки граници: от 20% при млади до 60% при стари индивиди, а най-активната минерализация на скелета се среща при рибите през първата година от живота (Таблица 5.1).

  5.1. Зависимост на общата минерализация на костите на шаранови малки от интензивността на растежа им, % пепел в сухото вещество на оперкулума

  Забележка. Средни данни за три резервоара на Московска, Смоленска област и Ставрополски край.

  В допълнение към възрастта минерализацията на костите се влияе от вида. При еднакви по възраст индивиди на шаран, хлебарка, костур и сом от един и същ водоем разликите в степента на минерализация на оперкулума достигат до 15%.

  Степента на минерализация на водата (58-260 mg/l) и естеството на хранене (включително 30-дневно гладуване) не оказват влияние върху нивото на пепел в рибните кости. Темпът на растеж обаче значително влияе върху този показател. Малките на шарана, отглеждани при еднакви условия, но различни по телесно тегло, имат големи разлики в степента на минерализация на костната тъкан.

  Елементният състав на костната пепел е по-малко стабилен в сравнение с общата минерализация и се променя под влияние на условията на отглеждане на риба. За младите шарани от различни породни линии (голи, огледални, линейни и люспести) могат да се дадат следните средни характеристики на макро- и микроминералния състав на костната тъкан (Таблица 5.2).

  					Cu	MP

  Значителна част от костните минерални образувания е представена от фосфорни съединения, които са част от хидроксиапатита. Съдържанието на фосфор в рибните кости е 2 пъти по-ниско в сравнение с сухоземните животни, но е доста стабилно (около 10%). Съотношението Ca:P в костите на малките шарани е приблизително 2,7:1. Магнезият в състава на хидроксиапатитните кристали осигурява здравината на костната тъкан на сухоземните животни. Рибите имат различни изисквания за здравина на костите, така че нивото на магнезий в костите е ниско (220 mg% вместо 1500 mg% при сухоземните животни). Рибите също имат по-високо съотношение Ca:Mg (114:1 при младите шарани и 50:1 при сухоземните домашни животни).

  Микроминералният състав на костите не е еднороден. Влияе се от много фактори (хранене, възраст, вид). Основният фактор обаче трябва да се счита за хранителен. Съотношението на индивид

  микроелементите в костната тъкан при стабилни условия на отглеждане на риба е по-постоянен. Така най-много цинк в костите (60-100 mg% пепел), второ място заема желязото (15-20 mg%), следвано от манган (7-16 mg%) и мед (1-5 mg%) . Интересното е, че концентрацията на желязо във водата не влияе върху натрупването на елемента в скелета.

  Концентрацията на тежки метали в костите се определя пряко от тяхното разпространение във външната среда. Интензивността на натрупване на тежки метали е по-висока при младите. Концентрацията на стронций (Sr90) в костите на ушат костур и тилапия може да надвишава нивото му във водата 10 пъти. При тилапията вече 2 дни след държане в радиоактивна вода нивото на радиация в костите достига нивото на радиация във водата. След 2 месеца концентрацията на стронций в скелета на тилапията е 6 пъти по-висока от тази във водата. Освен това колко лесно тежките метали проникват в костна тъканриби, те го напускат също толкова бавно. Стронцийът остава в скелета на рибата в продължение на десетилетия, дори ако рибата се държи в среда, свободна от този елемент.

  Скелетът на костните риби обикновено се разделя на аксиален и периферен (виж фиг. 5.2). Аксиалният скелет включва гръбначния стълб (торцела и опашката), ребрата и костите на главата. Броят на прешлените различни видовеварира и варира от 17 за лунната риба до 114 за речната змиорка. При една хрущялна риба - морската лисица - броят на прешлените достига 365. Първите четири прешлена на багажника могат да се трансформират в така наречения апарат на Вебер. Прешлените на частите на багажника и опашката не са идентични по структура. Туловният прешлен има тяло, горен спинозен израстък и два долни спинозни израстъка. В основата на горния спинозен израстък и горния ръб на тялото на прешлена има неврална дъга. Долу вдясно и вляво от прешлените на тялото има ребра, които са подвижно свързани с прешлените.

  Прешлените на опашното стъбло се отличават с факта, че техните долни спинозни израстъци се сливат, образувайки хемалната дъга и нечифтния хемален израстък. Освен това в опашката няма ребрени кости.

  Между телата на прешлените има слоеве желатинова маса - остатъци от хордата, които осигуряват еластичност и твърдост гръбначен стълб. Така гръбначният стълб не е една кост. Прилича на верига, състояща се от твърди елементи - прешлени и еластични дискове. Прешлените са подвижно свързани помежду си с помощта на еластични връзки. Този дизайн на гръбначния стълб осигурява по-голяма подвижност и еластичност на гръбначния стълб в хоризонтална равнина. Това е много важно за рибата, тъй като движението напред на рибата се постига благодарение на S-образните завои на тялото и опашния дръжка.

  Главният скелет има сложна структураи съчетава повече от 50 предимно сдвоени кости (фиг. 5.3). Включва костите на черепа и висцералната част на главата (кости на горна и долна челюст, 5 чифта хрилни дъги и 4 кости на хрилни капаци).

  Периферният скелет е представен от костите на нечифтни перки, костите на поясите на чифтни перки, както и мускулни кости. Основата на нечифтните гръбни и анални перки са радиали, към които са прикрепени лъчите на перките.

  
  

  Ориз. 5.3. Основните кости на главата на костур:

  1 - челен; 2- париетален; 3- superoccipital; 4- назален; 5 - премаксиларен; 6 - максиларен; 7-зъбен; 8-ставен; 9 - предварителен капак; 10- капак; 11 - междинен капак - 12 - подплата; 13- задна темпорална; 14- преорбитален; 15- орбитални кости

  Сдвоените перки (фиг. 5.4) - гръдни и коремни - имат собствен скелет, който е представен от костите на свободната перка и костите на съответния пояс (рамо или таз). Раменният пояс на костните риби се състои от лопатка, коракоид, три кости на клеитрума и задна темпорална кост. Задната темпорална кост е елемент на черепа и следователно придава на раменния пояс здравина и относителна неподвижност, която се засилва фиксирана връзкаклитрум на дясната и лявата половина на тялото.

  Тазов пояс(колан от коремни перки) не е твърдо свързан с аксиалния скелет. Състои се от две (дясна и лява) триъгълни кости, към които са прикрепени перките. Костната основа на гръдните и тазовите перки не е еднаква. Гръдните перки съдържат три вида костни образувания: базалии. множество радиални и плавни лъчи.

  

  Ориз. 5.4. Кости от чифтни перки и техните пояси:

  а-хрущялна риба- б-костни риби; I-гръдна перка, раменен пояс; II - коремна перка с тазов пояс; 1 - скапуларен участък; 2- коракоиден участък; 3-базалия; 4-радиални; 5 - перка лъчи; 6 - птеригоподия; 7-острие; 8- коракоид; 9-клерум; 10-заден клитрум; 11 - supracleitrum; 12-задна темпорална кост; 13- бедрена кост

  В коремните перки на костните риби радиалните обикновено отсъстват. Трябва да се подчертае, че като цяло опорната част на гръдните перки е по-съвършена. Имат и по-развит мускулна система. Ето защо гръдните перки позволяват сложни поведенчески действия.

  

  Земноводни(те са земноводни) - първите сухоземни гръбначни животни, появили се в процеса на еволюцията. Въпреки това, те все още поддържат тясна връзка с водната среда, като обикновено живеят в нея на етап ларва. Типични представителиземноводни - жаби, жаби, тритони, саламандри. Те са най-разнообразни в тропическите гори, тъй като са топли и влажни. Сред земноводните няма морски видове.

  Обща характеристика на земноводните

  Земноводните са малка група животни, наброяващи около 5000 вида (според други източници около 3000). Те са разделени на три групи: Опашати, Безопашати, Безкраки. Познатите ни жаби и жаби принадлежат към безопашатите, тритоните принадлежат към опашатите.

  Земноводните развиват чифтни петпръсти крайници, които са многочленни лостове. Предният крайник се състои от рамо, предмишница и ръка. Заден крайник - от бедрото, подбедрицата, ходилото.

  Повечето възрастни земноводни развиват бели дробове като дихателни органи. Те обаче не са толкова съвършени, колкото при по-високо организираните групи гръбначни животни. Следователно дишането на кожата играе важна роля в живота на земноводните.

  Появата на белите дробове в процеса на еволюцията е придружена от появата на второ кръвообращение и трикамерно сърце. Въпреки че има втори кръг на кръвообращението, поради трикамерното сърце няма пълно разделяне на венозна и артериална кръв. Следователно повечето органи получават смесена кръв.

  Очите имат не само клепачи, но и слъзни жлези за овлажняване и почистване.

  Появява се средното ухо с тъпанчето. (При рибите само вътрешни.) Виждат се тъпанчетата, разположени отстрани на главата зад очите.

  Кожата е гола, покрита със слуз и съдържа много жлези. Не предпазва от загуба на вода, така че живеят в близост до водни тела. Слузта предпазва кожата от изсушаване и бактерии. Кожата се състои от епидермис и дерма. Водата се абсорбира и през кожата. Кожните жлези са многоклетъчни, докато при рибите са едноклетъчни.

  Поради непълното разделяне на артериалната и венозната кръв, както и несъвършеното белодробно дишанеЗемноводните имат бавен метаболизъм, също като рибите. Те също са студенокръвни животни.

  Земноводните се размножават във вода. Индивидуалното развитие протича с трансформация (метаморфоза). Ларвата на жабата се нарича попова лъжица.

  Земноводните са се появили преди около 350 милиона години (в края на девонския период) от древни риби с лобови перки. Техният разцвет се случи преди 200 милиона години, когато Земята беше покрита с огромни блата.

  Мускулно-скелетна система на земноводните

  В скелета на земноводните по-малко костиотколкото при рибата, тъй като много кости се сливат, докато други остават хрущял. Така скелетът им е по-лек от този на рибите, което е важно за живота във въздуха, който е по-малко плътен от водата.

  
  

  Мозъчният череп е слят с горните челюсти. Само долната челюст остава подвижна. Черепът запазва много хрущял, който не вкостява.

  Мускулно-скелетната система на земноводните е подобна на тази на рибите, но има редица ключови прогресивни разлики. Така че, за разлика от рибата, черепът и гръбнакът са подвижно съчленени, което осигурява подвижността на главата спрямо шията. Първо се появява цервикална областгръбначен стълб, състоящ се от един прешлен. Подвижността на главата обаче не е голяма, жабите могат само да накланят главите си. Въпреки че имат шиен прешлен, в външен видняма тяло на врата.

  При земноводните гръбначният стълб се състои от Повече ▼отдели, отколкото в рибата. Ако рибите имат само два от тях (хобот и каудален), тогава земноводните имат четири отдела на гръбначния стълб: шиен (1 прешлен), туловище (7), сакрален (1), опашен (една опашна кост при безопашатите земноводни или няколко отделни прешлени при опашатите земноводни). При безопашатите земноводни опашните прешлени се сливат в една кост.

  Крайниците на земноводните са сложни. Предните се състоят от рамо, предмишница и ръка. Ръката се състои от китката, метакарпуса и фалангите на пръстите. Задните крайници се състоят от бедро, пищял и стъпало. Ходилото се състои от тарзус, метатарзус и фаланги.

  Поясите на крайниците служат за опора на скелета на крайниците. Поясът на предния крайник на земноводното се състои от лопатка, ключица и врана кост (коракоид), общи за поясите на двата предни крайника на гръдната кост. Ключиците и коракоидите са слети с гръдната кост. Поради липсата или недоразвитостта на ребрата, коланите лежат дълбоко в мускулите и по никакъв начин не са косвено свързани с гръбначния стълб.

  Поясът на задните крайници се състои от седалищни и илиачните кости, както и срамния хрущял. Сливайки се заедно, те се съчленяват със страничните процеси на сакралния прешлен.

  Ребрата, ако има такива, са къси и не образуват гръден кош. Опашатите земноводни имат къси ребра, докато безопашатите нямат.

  При безопашатите земноводни лакътната кост и радиуссе сливат, а костите на подбедрицата също се сливат.

  Мускулите на земноводните имат по-сложна структура от тези на рибите. Специализирани са мускулите на крайниците и главата. Мускулните слоеве се разделят на отделни мускули, които осигуряват движението на някои части на тялото спрямо други. Земноводните не само плуват, но и скачат, ходят и пълзят.

  Храносмилателна система на земноводните

  Общото устройство на храносмилателната система на земноводните е подобно на това на рибите. Въпреки това се появяват някои нововъведения.

  Предният връх на езика на жабата расте към долната челюст, а задният остава свободен. Тази структура на езика им позволява да ловят плячка.

  Появяват се земноводни слюнчените жлези. Техният секрет овлажнява храната, но не я смила по никакъв начин, тъй като не съдържа храносмилателни ензими. Челюстите са с конични зъби. Те служат за задържане на храна.

  Зад орофарингеалната кухина има къс хранопровод, който се отваря в стомаха. Тук храната се усвоява частично. Първият отдел на тънките черва е дванадесетопръстника. В него се отваря единичен канал, в който влизат секретите на черния дроб, жлъчния мехур и панкреаса. Смилането на храната завършва в тънките черва и хранителни веществасе абсорбират в кръвта.

  Несмлени остатъцихраната навлиза в дебелото черво, откъдето се придвижва до клоаката, която е продължение на червата. В клоаката се отварят и каналите на отделителната и репродуктивната система. От него неусвоените остатъци навлизат в външна среда. Рибите нямат клоака.

  Възрастните земноводни се хранят с животинска храна, най-често различни насекоми. Поповите лъжички се хранят с планктон и растителна материя.

  1 дясно предсърдие, 2 черен дроб, 3 аорта, 4 яйцеклетки, 5 Дебело черво, 6 Ляво предсърдие, 7 Вентрикул на сърцето, 8 Стомах, 9 Ляв бял дроб, 10 Жлъчен мехур, 11 Тънко черво, 12 Клоака

  Дихателна система на земноводните

  Ларвите на земноводните (попови лъжички) имат хриле и едно кръвообращение (като рибите).

  При възрастните земноводни се появяват бели дробове, които са удължени торбички с тънки еластични стени, които имат клетъчна структура. Стените съдържат мрежа от капиляри. Дихателната повърхност на белите дробове е малка, така че голата кожа на земноводните също участва в процеса на дишане. През него влиза до 50% от кислорода.

  Механизмът на вдишване и издишване се осигурява от повдигането и спускането на пода на устната кухина. При спускане вдишването става през ноздрите, при повдигане въздухът се изтласква в белите дробове, докато ноздрите са затворени. Издишването също се извършва чрез повдигане на дъното на устата, но в същото време ноздрите са отворени и въздухът излиза през тях. Също така, когато издишвате, коремните мускули се свиват.

  Обменът на газ се извършва в белите дробове поради разликата в концентрациите на газ в кръвта и въздуха.

  Белите дробове на земноводните не са достатъчно добре развити, за да осигурят напълно газообмена. Следователно дишането на кожата е важно. Изсушаването на земноводните може да ги накара да се задушат. Кислородът първо се разтваря в течността, покриваща кожата, и след това дифундира в кръвта. Въглеродният диоксид също първо се появява в течността.

  При земноводните, за разлика от рибите, носната кухина е станала проходна и се използва за дишане.

  Под водата жабите дишат само през кожата си.

  Кръвоносна система на земноводните

  Появява се втори кръг на кръвообращението.Преминава през белите дробове и се нарича белодробна циркулация, както и белодробна циркулация. Първият кръг на кръвообращението, преминаващ през всички органи на тялото, се нарича главен.

  Сърцето на земноводните е трикамерно, състоящо се от две предсърдия и една камера.

  Навлиза в дясното предсърдие деоксигенирана кръвот органите на тялото, както и артериалните от кожата. IN ляво предсърдиеАртериалната кръв идва от белите дробове. Съдът, влизащ в лявото предсърдие, се нарича белодробна вена.

  Свиването на предсърдията изтласква кръвта в общата камера на сърцето. Тук кръвта е частично смесена.

  От вентрикула кръвта се изпраща през отделни съдове към белите дробове, телесните тъкани и главата. Най-много венозна кръв от вентрикула навлиза в белите дробове през белодробните артерии. Към главата тече почти чиста артериална кръв. Най-смесената кръв, влизаща в тялото, тече от вентрикула в аортата.

  Това разделяне на кръвта се постига чрез специално разположение на съдовете, излизащи от разпределителната камера на сърцето, където кръвта навлиза от вентрикула. Когато първата порция кръв бъде изтласкана, тя изпълва най-близките съдове. И това е най-венозната кръв, която влиза белодробни артерии, отива в белите дробове и кожата, където се обогатява с кислород. От белите дробове кръвта се връща в лявото предсърдие. Следващата част от кръвта - смесена - навлиза в аортните дъги, отивайки към органите на тялото. Най-много артериална кръв навлиза в далечната двойка съдове (каротидни артерии) и се насочва към главата.

  Отделителна система на земноводните

  Бъбреците на земноводните са с форма на багажник и имат продълговата форма. Урината навлиза в уретерите, след което тече по стената на клоаката пикочен мехур. Когато пикочният мехур се свие, урината изтича в клоаката и след това навън.

  Продуктът на екскрецията е урея. За да го премахнете, трябва по-малко водаотколкото за отстраняване на амоняка (който се произвежда в рибата).

  Реабсорбцията на вода се извършва в бъбречните тубули на бъбреците, което е важно за нейното запазване във въздушни условия.

  Нервна система и сетивни органи на земноводните

  Нямаше ключови промени в нервната система на земноводните в сравнение с рибите. въпреки това преден мозъкземноводните са по-силно развити и разделени на две полукълба. Но техният малък мозък е по-слабо развит, тъй като земноводните не трябва да поддържат баланс във водата.

  Въздух по-чист от водаСледователно зрението играе водеща роля при земноводните. Виждат по-далеч от рибите, лещата им е по-плоска. Има клепачи и мигащи мембрани (или горен неподвижен клепач и долен прозрачен подвижен).

  Във въздуха звукови вълниразпространява се по-лошо, отколкото във вода. Следователно има нужда от средно ухо, което е тръба с тъпанче (видимо като двойка тънки кръгли филми зад очите на жаба). от тъпанче звукови вибрациипрез слухова костицасе предават вътрешно ухо. Евстахиевата тръба свързва кухината на средното ухо с устната кухина. Това ви позволява да намалите падането на налягането върху тъпанчето.

  Размножаване и развитие на земноводните

  Жабите започват да се размножават на около 3-годишна възраст. Торенето е външно.

  Мъжките отделят семенна течност. При много жаби мъжките се прикрепят към гърбовете на женските и докато женската хвърля хайвера си в продължение на няколко дни, ги напоява със семенна течност.

  
  

  Земноводните хвърлят по-малко яйца от рибите. Клъстери от яйца са прикрепени към водни растения или плуват.

  Лигавицата на яйцето във вода силно набъбва и се пречупва слънчева светлинаи загрява, което допринася за повече бързо развитиеембрион.

  
  Развитие на жабешки ембриони в яйца

  Във всяко яйце се развива ембрион (при жабите обикновено са необходими около 10 дни). Ларвата, която излиза от яйцето, се нарича попова лъжица. Има много характеристики, подобни на рибите (двукамерно сърце и едно кръвообращение, дишане с хриле, орган на страничната линия). Първоначално поповата лъжица има външни хриле, които по-късно стават вътрешни. Появяват се задните крайници, след това предните крайници. Появяват се белите дробове и вторият кръг на кръвообращението. В края на метаморфозата опашката се разделя.

  Етапът на попова лъжица обикновено продължава няколко месеца. Поповите лъжички се хранят с растителна материя.

  Подтипът Гръбначни включва няколко класа най-високо организирани животни. Сред тях са два класа риби - Хрущялни риби и Костести риби - представителите на които се различават по своето телосложение, размножаване и развитие.

  Класът Хрущялни риби включва най-старите големи гръбначни животни, разпространени в моретата и океаните. Те почти никога не живеят в сладки водоеми.

  Помислете за начина на живот, структурата и системите вътрешни органи хрущялни рибиизползвайки примера на бодливата акула (катрана).

  Начин на живот. Бодливата акула е дребно (до 1 м дължина), бързо и ловко животно, разпространено в умерено топлите крайбрежни води на Черно море. Води стаден начин на живот, спуска се на дълбочина около 150-200 метра. Храни се предимно с риби, които се срещат на дъното на морето, главоноги и дори големи червеи. Не представлява опасност за хората.

  Строеж на тялото. Тялото на акула, подобно на други гръбначни животни, се състои от две части: аксиална (глава, торс, опашка) и периферна (крайници) (фиг. 84).

  На главата на акулата има напречна уста, подобна на процеп, и малки очи (отстрани на главата). Очите съдържат специални отвори, наподобяващи ноздри - бризкалци. Хрилете се отварят в 5-7 хрилни цепки. Тялото на катрана има вретеновидна форма. Странична линия се простира по страните на акулата в средата. Тялото завършва с опашка с асиметрична опашна перка, чието горно острие е много дълго.

  Катран има сдвоени крайници - гръдни и коремни перки. Гръдните перки са предните крайници, а тазовите перки са задните крайници. Гръбните перки са странни, с по един остър шип пред всеки плувец, което е и името на акулата.

  Капаците на тялото. Кожата на акула е покрита с много остри и издръжливи люспи - кожени зъби (фиг. 85). Те са получили името си неслучайно, защото зъбите на акулите не са нищо повече от модифицирани люспи.

  Мускулно-скелетна система. Скелетът на акулата е изграден само от хрущял. Основните части на скелета: гръбначният стълб, черепът с хрилния апарат и скелетът на крайниците.

  Мускулатурата на бодливата акула е сегментирана. Надлъжни мускулитела, образувани от отделни сегменти. (Не забравяйте, че животното също има същата мускулна сегментация.) Мускулите също са разположени на главата.

  Храносмилателната система (фиг. 86) започва с цепнато устие (запомнете структурата на устния отвор на ланцета), устата преминава в устната кухина. Долната и горната челюст имат остри зъби. През фаринкса и късия хранопровод храната навлиза в стомаха. Червата, разделени на отделни части, се простират от стомаха. Червата завършват с клоаката - разширена част от задния му отдел.

  Острите като бръснач зъби на акулата бързо се износват. По време на живота си акулата променя повече от 1000 зъба. Интересното е, че новите зъби растат бързо - само за 8 дни.

  Отделителна система(фиг. 86). Пречистване на кръвта от различни вредни веществавъзниква в бъбреците. (Спомнете си как протича процесът на отстраняване на вредни вещества при насекомите.) Бъбреците на акулата лежат под гръбначния стълб почти по цялото тяло, поради което се наричат ​​бъбреци на багажника. Екскреторните тубули се простират от бъбреците и се отварят в клоаката.

  Дихателна система (фиг. 86). Бодливата акула диша чрез хриле, които се намират на хрилните дъги. От тях се простират хрилни нишки, пробити с капиляри. Обменът на газ се извършва в капилярите. Акулата няма органи, които осигуряват измиването на хрилния апарат с вода, така че тя е постоянно в движение, поглъщайки вода с устата си. През устата водата навлиза във фаринкса, след това измива хрилете и излиза през хрилните процепи. Кръвоносна система (фиг. 86). Сърцето на акулата е двукамерно, състоящо се от предсърдие и камера. (Не забравяйте, че животните все още имат двукамерно сърце.) Сърцето пулсира, прокарвайки кръв, съдържаща въглероден диоксид. Преминавайки през хрилете, той се насища с кислород. След това част от наситената с кислород кръв тече към мозъка, а останалата част към вътрешните органи и мускулите. Тук артериалната кръв доставя кислород на клетките на тялото, абсорбира въглероден диоксид и се връща във вените. Венозна кръв от различни органитече през вените към сърцето, което отново го избутва в хрилете. Този затворен цикъл на движение на кръвта представлява кръвоносната система.

  Нервна система. Мозъкът на акулата е добре развит и се състои от пет дяла (фиг. 87). Малкият мозък, който координира движенията, и контролните органи на предния мозък са по-добре развити умствена дейност. Гръбначният мозък минава по цялото тяло в специален канал на гръбначния стълб.

  Сетивни органи. Важна роляСпециален орган играе роля в ориентацията на акулата - страничната линия, благодарение на която рибата усеща и най-малките вибрации на водата. Органите на обонянието са носните ями, чиито външни отвори се отварят към фаринкса. Благодарение на обонятелните органи, акулата е в състояние да надуши веществата, отделяни от уплашената жертва. Ако налеете вода в басейн от аквариум, в който плува уплашена риба, акулите в басейна веднага ще започнат да се движат в търсене на плячка.

  Очите на акулите имат мускули, плоска роговица и големи сферични лещи, които могат да се движат и помагат за проследяване на плячка.

  Представен е органът на слуха вътрешно ухоразположени в черепа.

  Хрущялните риби са големи морски животни, хрущялен скелеткойто се състои от три части: скелет на главата, аксиален скелет и скелет на крайниците. Те имат сдвоени крайници, хрилни цепки и специални люспи - кожени зъби.

  Термини и понятия: клас Хрущялни риби, клас Костни риби, струйка - ета, странична линия, крайници, гръдни и тазови перки, хрилен апарат, клоака, телесни дупки, отделителни каналчета, хрилни нишки, кръвоносна система, малък мозък, преден мозък, гръбначен мозък мозък , вътрешно ухо.

  Проверете себе си. 1 . Какви са структурните особености на хрущялните риби? 2. Какви перки има акула? 3. Защо люспите на акулите се наричат ​​кожени зъби? 4 . От какви части се състои скелетът на акула? 5. Как се различават кръвоносните съдове?

  Вътрешната структура на рибата се изследва на примера на речен костур.

  Мускулно-скелетна система.Основата на вътрешния скелет на рибата (фиг. 117) е гръбначният стълб и черепът.

  Ориз. 117. Скелет на костна риба: A - обща форма: 1 - челюсти; 2 - череп; 3 - хриле капак; 4 - раменния пояс; 5 - скелет на гръдната перка; 6 - скелет на коремната перка; 7 - ребра; 8 - перка лъчи; 9 - прешлени; B - прешлен на багажника; B - опашен прешлен: 1 - спинозен процес; 2 - горна дъга; 3 - страничен процес; 4 - долна дъга

  Гръбначният стълб се състои от няколко десетки прешлени, подобни един на друг. Всеки прешлен има удебелена част - тялото на прешлена, както и горната и долната дъга. Горните дъги заедно образуват канала, в който лежи гръбначният мозък (фиг. 117, B). Сводовете го предпазват от нараняване. Дългите спинозни процеси стърчат нагоре от дъгите. В областта на багажника долните арки (странични процеси) са отворени. Ребрата са в непосредствена близост до страничните процеси на прешлените - те покриват вътрешните органи и служат като опора за мускулите на багажника. В каудалната област долните дъги на прешлените образуват канал, в който преминават кръвоносни съдове.

  В скелета на главата малка череп, или череп. Костите на черепа защитават мозъка. Основната част на скелета на главата се състои от горната и мандибули, костите на очните кухини и хрилния апарат.

  Големи хрилни капаци са ясно видими в хрилния апарат. Ако ги повдигнете, можете да видите хрилните дъги - те са сдвоени: ляво и дясно. Хрилете са разположени на хрилните дъги. В главата има малко мускули, те са разположени в областта на хрилните капаци, челюстите и на гърба на главата.

  Има скелети от нечифтни и чифтни перки. Скелетът на нечифтните перки се състои от множество удължени кости, вградени в дебелината на мускулите. Скелетът на сдвоената перка се състои от скелета на колана и скелета на свободния крайник. Скелетът на гръдния пояс е прикрепен към скелета на главата. Скелетът на свободния крайник (самата перка) включва множество малки и продълговати кости. Коремен поясобразувана от една кост. Скелетът на свободната тазова перка се състои от множество дълги кости.

  Така скелетът осигурява опора за тялото и органите за движение и защитава най-важните органи.

  Основните мускули са разположени равномерно в гръбната част на тялото на рибата; Мускулите, които движат опашката, са особено добре развити.

  плувен мехур- специален орган, характерен само за костните риби. Намира се в телесната кухина под гръбначния стълб. По време на ембрионалното развитие се появява като дорзален израстък на чревната тръба (фиг. 118). Плувният мехур предпазва рибата от удавяне под собствената си тежест. Състои се от една или две камери, пълни със смес от газове, близки по състав до въздуха. При така наречените риби с отворен пикочен мехур обемът на газовете в плавателния мехур може да се промени, когато те бъдат освободени и абсорбирани през кръвоносните съдове на стените на пикочния мехур или когато се поглъща въздух. Това променя обема на тялото на рибата и специфичната й маса.Благодарение на плавателния мехур телесната маса на рибата влиза в баланс с подемната сила, действаща върху рибата на определена дълбочина.

  

  Ориз. 118. Вътрешна структура на костни риби (женски костур): 1 - уста; 2 - хрилете; 3 - сърце; 4 - черен дроб; - жлъчен мехур; 6 - стомаха; 7 - плувен мехур; 8 - червата; 9 - мозък; 10 - гръбначен стълб; 11 - гръбначен мозък; 12 - мускули; 13 - бъбрек; 14 - далак; 15 - яйчник; 16 - анална дупка; 17 - генитален отвор; 18 - пикочния отвор; 19 - пикочен мехур

  Храносмилателната системазапочва с голяма уста, разположена в края на главата и въоръжена с челюсти. Има обширна устна кухина. Има зъби. Зад устната кухина е фарингеалната кухина. Той показва хрилни процепи, разделени от междубранхиални прегради. Те съдържат хриле - дихателните органи. Следва хранопровода и обемния стомах. От стомаха храната навлиза в червата. В стомаха и червата храната се усвоява под въздействието на храносмилателни сокове: в стомаха има стомашен сок, в червата - сокове, секретирани от жлезите на чревните стени и панкреаса, както и жлъчката от жлъчния мехур и черния дроб. В червата смляната храна и водата се абсорбират в кръвта. Неразградените остатъци се изхвърлят през ануса.

  Дихателната системаразположени във фаринкса (фиг. 119, B, C). Скелетната опора на хрилния апарат се осигурява от четири чифта вертикални хрилни дъги, към които са прикрепени хрилните пластини. Те са разделени на ресни хрилни нишки. В тях преминават тънкостенни кръвоносни съдове, разклонени на капиляри. Обменът на газ се осъществява през стените на капилярите: абсорбция на кислород от водата и освобождаване на въглероден диоксид. Водата се движи между хрилните нишки поради свиването на фарингеалните мускули и движението на хрилните капаци. Отстрани на фаринкса костните хрилни дъги носят хрилни гребени. Те предпазват меките, деликатни хриле от запушване с частици храна.

  

  Ориз. 119. Кръв и дихателната системакостна риба: А - диаграма на кръвоносната система: 1 - сърце; 2 - коремна аорта; 3 - аферентни хрилни артерии: 4 - еферентни хрилни артерии; 5 - каротидна артерия(носи кръв към главата); 6 - дорзална аорта; 7 - кардинални вени (носят кръв към сърцето); 8 - коремна вена; 9 - капилярна мрежа от вътрешни органи: B - хрилна дъга: 1 - хрилни гребени; 2 - хрилни нишки; 3 - хрилна плоча; B - модел на дишане: 1 - посока на водния поток; 2 - хрилете; 3 - хрилни капаци

  Кръвоносна системазатворена риба (фиг. 119, А). Кръвта непрекъснато тече през съдовете поради свиването на двукамерното сърце, състоящо се от атриум и вентрикул. През сърцето преминава венозна кръв, съдържаща въглероден диоксид. Когато вентрикулът се свие, той насочва кръвта напред в голям съд - коремна аорта. В областта на хрилете тя се разделя на четири двойки аферентни хрилни артерии. Те разклоняват капиляри напред в хрилните нишки. Тук кръвта се освобождава от въглероден диоксид, обогатява се с кислород (става артериална) и се изпраща през еферентните бранхиални артерии към дорзалната аорта. Този втори голям съд носи артериална кръвдо всички органи на тялото и до главата. В органите и тъканите кръвта освобождава кислород, насища се с въглероден диоксид (става венозна) и навлиза в сърцето през вените.

  Нервна система.Централната нервна система (ЦНС) се състои от мозъка и гръбначен мозък(Фиг. 120, А). Мозъкът има пет дяла: преден мозък, междинен мозък, среден мозък, малкия мозък и продълговатия мозък (фиг. 120, Б).

  

  Ориз. 120. Нервна система на костни риби: A - обща схема: 1 - черепни нерви; 2 - мозък; 3 - гръбначен мозък; 4 - гръбначни нерви; B - диаграма на мозъка: 1 - преден мозък; 2 - диенцефалон; 3 - среден мозък; 4 - малък мозък; 5 - продълговатия мозък

  Продълговатият мозък плавно преминава в гръбначния мозък. Периферната нервна система е представена от нерви, свързващи централната нервна система с органите. Краниалните нерви произлизат от мозъка. Те осигуряват функционирането на сетивата и някои вътрешни органи. Гръбначномозъчните нерви произлизат от гръбначния мозък. Те регулират координираното функциониране на мускулите на тялото, органите за движение и вътрешните органи. Нервната система координира дейността на целия организъм и адекватните реакции на животните към въздействията на околната среда.

  Отделителни органипредставена от бъбреците, разположени по гръбначния стълб, уретерите и пикочен мехур(виж Фиг. 118). Чрез тези органи излишните соли, вода и вредни за тялото отпадъчни продукти се отстраняват от тялото на рибата.

  Урината преминава през уретерите в пикочния мехур и се изхвърля от него.

  Лабораторна работа №7

  Предмет.Вътрешна структура на рибата.

  Мишена.Разгледайте характеристиките вътрешна структурариба и нейната сложност в сравнение с безчерепни животни.

  Оборудване:пинсети, баня, готови мокри рибни препарати (или отворена прясна риба).

  Напредък

  1. Помислете за местоположението на вътрешните органи в тялото на рибата.
  2. Намерете и разгледайте хрилете. Определете местоположението им. Определете към коя органна система принадлежат. Как дишат рибите?
  3. Намерете стомаха, червата, черния дроб.
  4. Намерете на мокър монтажсърце. Определете местоположението му в телесната кухина. Кои органи принадлежат към кръвоносната система? Защо е това кръвоносна системанаречен затворен?
  5. Определете дали обмисляте жена или мъж. Установете местоположението на тестисите (яйчниците) в телесната кухина.
  6. Определете местоположението на бъбреците в телесната кухина. Посочете към коя органна система принадлежат разглежданите органи. Как се отстраняват вредните отпадъчни продукти от тялото на рибата?
  7. Направи заключение.

  В сравнение с ланцетниците рибите са по-добре организирани животни. Нотохордата им се заменя с шип; хрилете имат сложна структура; сърцето е мускулесто, двукамерно; Отделителните органи са бъбреците, уретерите и пикочния мехур. Централната нервна система (невралната тръба) е разделена на мозък (пет отдела) и гръбначен мозък.

  Упражнения по преминатия материал

  1. Назовете основните части на рибния скелет. Каква функция изпълняват?
  2. Кои органи съставляват опорно-двигателния апарат, дихателния, кръвоносния, централния нервна системариба?
  3. списък черти на характеравътрешната структура на рибата.
  4. Обяснете значението на плавателния мехур в живота на костните риби.