додати матеріал


Плавальний міхур кількість крові щитовидна залоза у риб

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.


Доповідь
 
з фізіології риб
 
група 0135
 
Зміст:
 
 
 
 
1. Функції плавального міхура, терміни вирівнювання плавучості.
2. Кількість крові у риб, розподіл крові та освіта лимф.
3. Щитовидна залоза і дія її гормонів у риб.
Введення.
 
 
Риби - найбільш стародавні первиноводним Щелепні хребетні, органами, руху яких є парні і непарні плавці. Вони мешкають в морській і прісній воді.
У сучасній фауні налічується близько 20-22 тис. видів риб. Вони поширені в усьому водойм земної кулі, деякі пристосувалися жити в періодично мелеющіх і навіть повністю пересихаючих водоймах (карасі, в'юни, дводишні африканські риби та ін)
Риби мають величезне значення, так як є цінним харчовим продуктом і технічною сировиною. Сучасних риб звичайно поділяють на два класи: кісткові і хрящові. Кожен з них, у свою чергу, ділиться на підкласи:
- Хрящові риби
- Кісткові риби
- Променепері
- Кістеперие
- Дводишні
Різноманітності заселених рибами водних біотопів відповідають більші відмінності у величині, формі тіла і способі життя.
Функції плавального міхура.
 
Плавальний міхур - непарний або парний орган риб, що виконує гідростатичну, дихальну і звукообразовательную функції .
Плавальний міхур, виконуючи гідростатичну функцію, одночасно бере участь у газообміні і служить органом, що сприймає зміни тиску (барорецепторів). У деяких риб він бере участь у творі і посилення звуків. Виникнення плавального міхура зазвичай пов'язують з появою кісткового скелета, що збільшує питому вагу кісткових риби.
Плавальний міхур є у ганоидних і більшості костистих риб. Він утворюється, як виріст кишки в області стравоходу і розташований позаду кишечника у вигляді поздовжнього непарного мішка, який сполучається з глоткою допомогою повітряного ходу (ductus pneumaticus). На стороні, зверненої до порожнини тіла, плавальний міхур покритий сріблястою плівкою очеревини. Позаду він примикає до нирок і хребта.
Нейтральна плавучість кісткових риб забезпечується, насамперед, спеціальним гідростатичним органом - плавальним міхуром, водночас виконує і деякі додаткові функції. Використання знаходяться в міхурі газів, зокрема кисню, може відбуватися через капіляри в овалі - ділянці міхура з витонченими стінками, забезпеченому кільцевої та радіальної мускулатурою. При розкритому овалі гази дифундують через тонку стінку в судинне сплетення і надходять у кров'яне русло; при скороченні сфінктера зменшується поверхня дотику овалу з судинним сплетенням і резорбція газів припиняється. Змінюючи вміст газу в плавальному міхурі, риба може в деяких межах змінювати щільність тіла і тим самим плавучість. У откритопузирних риб надходження і виділення газів з плавального міхура відбувається переважно через його проток.
У чудових плавців, які роблять швидкі вертикальні переміщення (тунці, звичайна скумбрія, пеламіда), і у донних мешканців (в'юнів, бичків, морських собачок, камбал та ін) плавальний міхур часто редукується; ці риби мають негативну плавучість і зберігають положення в товщі води за рахунок м'язових зусиль. У деяких беспузирних риб накопичення жиру в тканинах знижує їх питома вага, збільшуючи плавучість. Так, у скумбрії вміст жиру в м'ясі доходить до 18-23,% і плавучість може стати майже нейтральної (0.01), тоді як у пеламіди при вмісті в м'язах усього 1-2% жиру плавучість дорівнює 0.07.
Плавальний міхур забезпечує рибі нульову плавучість, завдяки чому вона не спливає на поверхню і не опускається на дно. Припустимо, риба пливе вниз. Зростаючий тиск води стискає газ в міхурі. Обсяг риби, а з ним і плавучість зменшується і риба виділяє газ в плавальний міхур, так що його обсяг залишається постійним. Тому, незважаючи на підвищення зовнішнього тиску, обсяг, риби залишається постійним і виштовхуюча сила не змінюється.
Наприклад:
Акули знаходяться в русі з першого до останнього дня свого життя і відпочивають тільки на дні, так як відсутність плавального міхура позбавляє їх тієї плавучості, якою володіють костисті риби. Відсутність плавального (або, як його інакше називають, повітряного) міхура не дозволяє акулі нерухомо "висіти" на будь-якій глибині. Тіло її щільніше, ніж витіснена ним вода, і тримаються на плаву акула може, тільки безупинно рухаючись.
Ще одна пристосувальна риса багатьох видів літоральних риб - повна відсутність плавального міхура або сильна його редукція. Тому ці риби мають негативною плавучістю, тобто їхнє тіло важче води. Ця особливість дозволяє їм лежати на дні, де саме слабке перебіг і безліч укриттів, не докладаючи особливих зусиль до того, щоб не бути унесеними відливом.
Плавальний міхур як гідростатичний орган.
 
Плавальний міхур є органом, функції якого можуть бути дуже різними. У більшості риб - це чутливий орган, який сприймає зміни тиску і робить можливою установку риби на різній глибині.
Тіло риби за питомою вагою трохи важче води, і наповнення плавального міхура газами дає рибі можливість вирівнювати свою питому вагу.
Таким чином, для риби створюється можливість без напружених рухів утримувати своє тіло на певному рівні.
Однак риби при цьому перебувають у стані нестійкої рівноваги, так як кожен рух вгору викликає розширення газу; в цьому випадку риба повинна була б з дедалі більшою швидкістю рухатися до поверхні. Навпаки, кожен рух вниз від рівня, при якому спостерігається рівновага подібним же чином викликало б опускання риби на дно. Жива риба може компенсувати цю нестійкість допомогою рухів плавців, однак, якщо риби будь-яким способом оглушені або паралізовані, то зазвичай близько половини їх спливає на поверхню, а інша половина опускається на дно.
Значення функції плавального міхура, як гідростатичного органу, добре видно з наступного експерименту. Якщо відкачати повітря з геометрично закритого посудини, в якому знаходиться закритопузирная і откритопузирная риба, наприклад, окунь і короп, то можна помітити різницю в їх поведінці. Окунь, який не може швидко резорбувати гази з плавального міхура, піднімається вгору і безпорадно лежить на поверхні. Карпо ж при зниженні тиску випускає надлишок газу через рот і продовжує потім більш-менш вільно плавати; при швидкому підйомі тиску знову до колишнього рівня, навпаки. Окунь, у якого міхур стискується і питома вага тіла знову наближається до питомої ваги води, починає плавати як зазвичай, а, короп, що видалив частина газів при зниженні тиску, тепер лягає на дно і може підніматися лише з великою витратою енергії, поки не наповнить свій міхур газом на поверхні води. Описаний досвід показує, наскільки велике значення плавального міхура як гідростатичного органа.

Рефлекторний вплив плавального міхура.

 
Плавальний міхур є органом, пов'язаним рефлекторно з м'язами тіла і впливає на тонус і координовані рухи м'язів. Напруга газів у плавальному міхурі створює певні імпульси до поведінці риби. Так, наприклад, якщо наповнити плавальний міхур морського окуня індиферентною рідиною під підвищеним тиском так, щоб стінки міхура кілька розтягнулися, риба плаває у дна, якщо ж тиск рідини на стінці знизити, то риба прагне вгору, внаслідок компенсаторних рухів плавців. Одночасно з різними в тому і іншому випадку компенсаторними рухами плавників відбувається відповідно або резорбція або секреція газу в плавальному міхурі.
Ці функції плавального міхура були докладно вивчені в роботах, що вийшли з лабораторії, керованої Х.С. Коштоянц. У дослідах Василенко та Коштоянц (1936), вироблених на коропів, було виявлено, що підвищення тиску в плавальному міхурі викликає координовані рухи всіх плавців тіла.
Одночасно відбувається спочатку посилення, а потім уповільнення дихання та уповільнення серцевих скорочень. Всі ці реакції пов'язані з подразненням рецепторів плавального міхура і зникають після перерізання нервів, що відходять від нього. В іншій роботі Василенко та Ліванов (1936), вимірюючи струми дії нерва, що відходить від плавального міхура, знайшли, що зміни тиску в плавальному міхурі викликають різкі зміни ритму спонтанних імпульсів нерва. Василенко (1938) були отримані також докази того, що імпульси, що йдуть від плавального міхура, впливають на тонус м'язів всього тіла риби.
Так, наприклад, якщо у риб, позбавлених очей і лабіринтів, викачати гази з плавального міхура, то вони не виробляють плавальних рухів і безсило лягають на дно акваріума, однак якщо тиск в міхурі знову підвищити до норми, то риби не тільки починають нормально плавати, але і явно збільшують тонус своєї скелетної мускулатури.
Сприйняття зміни атмосферного тиску.
У деяких риб плавальний міхур несе ще інші функції. Так, наприклад, у коропів є своєрідне рухоме з'єднання між плавальним міхуром і лабіринтом допомогою веберовских кісточок. Передній відділ плавального міхура коропів еластичний і при змінах атмосферного тиску може сильно розширюватися. Ці розширення потім віддаються на веберовские кісточки, а з останніх на лабіринт.
Такі сполуки є у сомів і особливо виступають у гольців, у яких весь задній відділ міхура загублений, так само як і його гідростатична функція; міхур при цьому укладено в кісткову капсулу. Від шкіри з обох сторін тіла тягнуться закриті зовні перетинкою, наповнені лімфою, канали і підходять до стінок плавального міхура в тому місці, де він вільний від кісткової капсули. Зміни тиску передаються від шкіри через канали і плавальний міхур, а від останнього через веберовский апарат лабіринту. Таким чином, цей пристрій схоже на барометр анероїд, і функцією плавального міхура в першу чергу є сприйняття зміни атмосферного тиску.
Зміна поведінки коропів, сомів і гольців при коливаннях атмосферного тиску загальновідомо. При зниженні тиску вони зазвичай з'являються на поверхні води. Біологічне значення цього явища, ймовірно, полягає в тому, що перед грозою над поверхнею води з'являється багато літаючих комах, які можуть послужити їжею для риб.
Дихальна функція плавального міхура.
 
У більшості риб дихальна функція міхура не відіграє значної ролі. Та кількість кисню, що є в плавальному міхурі у линів і коропів, як показують розрахунки, могло б лише протягом 4 хвилин покрити нормальну потреба риби в цьому газі і, таким чином, не може мати практичного значення для дихання. У деяких риб, які потрапляють у несприятливі кисневі умови, наприклад у вугра, що знаходиться на суші, або у риб в стані задухи, можна встановити деяке зниження кількості кисню в міхурі. Так, наприклад, у окуня без зміни води в акваріумі вміст кисню в міхурі знижується з 19-25 до 5-0%. При цьому через стінки плавального міхура одночасно в значній кількості може виділятися вуглекислота. Проте здатність до поглинання кисню з плавального міхура у різних риб дуже різна. Наприклад, у лина, у якого вміст кисню в плавальному міхурі дорівнює 8%, при смерті від задухи не настає жодної більш-менш сильного його зменшення.
У деяких риб дихання за допомогою плавального міхура набуває більш важливу роль. До подібних рибам відноситься, наприклад, собача риба
(Umbra crameri), що зустрічається в Європі в районі річок Дунаю і Дністра. Вона здатна жити в бідній киснем воді канав і боліт. Якщо цій рибі знаходиться у звичайній воді з рослинами, перешкодити виходу на
поверхню і позбавити її можливості захоплювати атмосферне повітря, вона гине від задухи приблизно через добу. Досліди показали, що собача риба у вологому повітрі без води може залишатися живою до 9 годин, тоді як в прокип'яченій і бідній киснем воді вона гине вже через 40 хвилин, якщо перешкоджати загарбання нею повітря з атмосфери. Якщо дозволити їй підніматися до поверхні, то зміст в прокип'яченій воді собача рибка переносить без шкоди для себе і тільки частіше, ніж звичайно, захоплює повітря.
Вона має гладкі стінки міхура, рясно забезпечені капілярними судинами. Проте зазвичай у риб, у яких дихальна функція плавального міхура особливо ясно виражена, стінки його набувають комірчастий характер, завдяки чому збільшується поверхня, на якій може відбуватися обмін газів. Подібне пористу будову плавального міхура є у деяких Osteoglossidae, Mormyridae, Characinidae та інші. У видів Erythrinus, що відносяться до сімейства харацінових, роль плавального міхура в диханні настільки велика, що перев'язка повітряного ходу швидко призводить риб до смерті. У звичайних умовах ці риби регулярно з правильними проміжками часу заковтують повітря в плавальний міхур. Аналізи повітря, що знаходиться в плавальному міхурі, показали, що в середньому в ньому містилося 7% кисню і 0,7% вуглекислоти. Через 2-3 години після того, як тваринам перешкодили заковтувати повітря, вміст кисню в середньому знизилося до 1,8%, а вуглекислоти підвищилося до 1,5%.
Інтенсивний обмін газів у плавальному міхурі відбувається також у Кайманових риб, у яких плавальний міхур має вигляд парного освіти, як справжні легені. Як показали аналізи газів, що містяться в подібних легких, дифузія кисню через їх стінки відбувається в значному розмірі. Однак віддача вуглекислоти відбувається в меншій мірі, і плавальний міхур Кайманових риб містить вуглекислоти не більше ніж багато інших откритопузирние риби. Очевидно, видалення надлишку вуглекислоти відбувається у них через зябра і, може бути, через шкіру.
Найбільш яскраво виражено повітряне дихання у Двоякодихаючих риб, які замість плавального міхура мають справжні легені, дуже схожі за своїм устроєм з легкими амфібій. Легкі Двоякодихаючих складаються з безлічі осередків, в стінках яких розташовані гладкі м'язи і рясна мережа капілярів. На відміну від плавального міхура, легені Двоякодихаючих (а також многоперов) сполучаються з кишечником з його черевної сторони і забезпечуються кров'ю від четвертої зябрової артерії, в той час як плавальний міхур інших риб отримує кров з кишкової артерії.
Плавальний міхур як орган, що виробляє звуки.
 
Колишнє переконання, що риби безмовні, не може вважатися правильним. Деякі види риб здатні виробляти звуки, хоча кількість подібних видів і не велике. Здебільшого звуки, що видаються рибою, пов'язані яким-небудь чином з плавальним міхуром. Ці звуки, чутні людським вухом, очевидно, сприймаються і органами почуттів риб. Іноді звуки відбуваються завдяки викиданню серії бульбашок газу з плавального міхура. Так виробляють шуми і тони деякі Ciprinidae, Gobitus, Anguillae, особливо, якщо викликати їх занепокоєння. Звукові коливання подібного роду повинні вловлювати і рибами цього ж виду і можливо служать в якості сигналу тривоги.
Іншим джерелом звукових коливань є вібрації, що відбуваються при скороченні м'язів, розташованих у стінці плавального міхура, або м'язів тіла, прилеглих до міхура. Подібного роду звуки можуть виробляти летючі риби, пов'язані з домами Dactilopteridae і Triglidae, а також соняшник, морські коники та інші. Тони, що відбуваються завдяки вібрації м'язів, відрізняються тривалістю, чистотою і здатністю змінюватися. Характер звуків і висота тонів різні для різних видів риб. Тони, вироблені трігловимі, ​​лежать по висоті між h2 та d5, але в окремих особин розташовуються всередині більш тісних меж.
Звуки, вироблені рибами, очевидно, можуть мати різне біологічне значення. Крім зазначеного вище можливого значення, як вираження тривоги, звуки, безсумнівно, можуть служити засобом сигналізації в статевій поведінці риб. На користь останнього міркування говорить той факт, що у ряду видів риб звуки здатні видавати тільки самці, а в інших видів розвиток вібруючих м'язів у самців виражено більш сильно, ніж у самок, завдяки чому самці видають більш гучні звуки.
Кількість крові.
 
Кров, з її складовими частинами, будучи внутрішнім середовищем організму, відображає у своєму складі його обмінні реакції, що відбуваються у тісній взаємодії з зовнішнім середовищем. Взаємовідносини організму і зовнішнього середовища у риб, як і у всіх хребетних тварин, здійснюються за допомогою нервової системи. Зрушення в складі крові, які постійно відбуваються під впливом різних зовнішніх впливів, здійснюються, в основному, завдяки рефлекторним впливів через нервову систему. Це однаковою мірою стосується і хімічним, і до клітинних складових частин крові.
Загальна кількість крові в організмі риб коливається в широких межах залежно від виду особини. Прямі визначення кількості крові, вироблені у деяких видів риб ще Велькера (1858), вже дозволили відзначити цю особливість. Так, у морської міноги відношення кількості крові до ваги тіла виявилося рівним 1:19,4, у лина і окуня 1:63. таким чином, кількість крові складав у цих риб 5,2 і 1,6% від ваги тіла. Визначення обсягу крові риб, вироблені Коржуевим і Микільської (1951) знову підтвердили ці дані. Обсяг крові у різних видів прісноводних риб становив від 1,79 до 5%, у морських риб - від 1,76 до 4,44%.
Цікаво зіставити ці числа з загальною кількістю крові в інших тварин: у птахів воно в середньому дорівнює 8 - 9% від ваги тіла, у ссавців (наприклад, собаки) - близько 7%.
Питома вага крові риб в середньому дорівнює 1,035 (коливання від 1,032 до 1,051), проти 1,053 у ссавців. Питома вага плазми крові дещо нижче, ніж у ссавців і варіює в межах від 1,022 до 1,029.
Кров представляє собою розчин, що включає колоїдні і кристалоїдні речовини. Показниками, що характеризують стан колоїдних речовин, служать в'язкість і поверхневий натяг, стану кристалоїдних речовин - осмотичний тиск і електропровідність. Велика в'язкість крові в порівнянні з водою залежить від містяться в ній гідрофільних колоїдів. Солі, що входять до складу рідкої частини крові, лише ледь помітно впливають на її в'язкість.
Значно можуть підвищувати в'язкість містяться в цілісній крові формені елементи. Нечисленні дослідження відносної в'язкості сироватки крові у хрящових і костистих риб показали, що вона в середньому становить 1,49-1,83 і має, приблизно, ту ж величину, що і в'язкість сироватки людини (1,75). Сироватка по поверхневому натягу, вимірювати різні способами і у різних риб, також виявилася близькою до сироватці ссавців; так, наприклад, при вимірюванні сталагмометріческім методом при температурі 15-20 С у Torpedo поверхневий натяг сироватки було 69,4 дн / см, у губана- дрозда - 66,8, а у ссавців (собаки) - 66,3 дн / см.


Розподіл крові

(На прикладі райдужної форелі)
 
Таблиця № 1.
 
 

Тканина




Частка тканини в масі тіла,%

Частка крові в тканинах,% від усієї крові

Зміст крові в тканинах,% від маси тіла

Білі м'язи

66,0

15,8

0,72

Червоні м'язи

1,0

6,0

18,00

Серце

0,2

2,0

30,00

Зябра

3,9

7,6

57,00

Травний тракт

5,1

2,4

1,41

Печінка

1,4

4,0

14,20

Судини і нирки

3,0

60,0

60,00

Останнє

19,1

0,9
-



Щитовидна залоза.

Тканина, що утворює щитовидну залозу, зустрічається у всіх хребетних. У дорослих міног вперше можна встановити освіта замкнутих бульбашок, наповнених колоїдів. Мабуть, філогенетично щитовидна залоза розвинулася з ендостиль нижчих хордових. На користь цього говорить і та обставина, що личинки круглоротих - пескоройкі - мають ендостиль, але не мають щитовидної залози. Остання розвивається з ендостиль при метаморфозі. На схожість функцій ендостиль і щитовидної залози вказує і та обставина, що у вільно живучих пескороек можна довести локалізацію радіоактивного йоду в ендостиль (Горбмен і Крезер, 1942).
У селях щитовидна залоза розташовується попереду Брюно аорти, між гілками нижньої щелепи. У костистих риб вона охоплює черевну аорту в області передніх зябрових дуг. Тканина щитовидної залози завжди рясно забезпечується кров'ю.
Шляхи виділення секрету щитовидної залози у селях і костистих риб влаштовані по - різному. У той час як у селях колоїд виділяється в значній мірі в лімфатичні щілини, що знаходяться в окружності залозистого епітелію, у костистих риб він переходить безпосередньо в кров (Флорентин, 1927).
За своїм хімічним складом гормон щитовидної залози риб, мабуть, близький до відповідного гормону інших хребетних тварин. Тканина щитовидної залози риб містить досить постійна кількість йоду і здатна концентрувати введений в тіло радіоактивний йод. Однак у фізіологічному дії гормону щитовидної залози на організм риб були виявлені деякі відмінності від інших хребетних.
Характерною реакцією вищих хребетних на посилення секреції або введення гормону щитовидної залози є підвищення загального обміну. У риб ж обробка гормоном щитовидної залози з метою змінити обмін речовин, який вимірюється за споживанням кисню, далеко не завжди викликала подібний результат. Споживання кисню не підвищувався, наприклад, в дослідах на золотих рибок. (1940,1943). Лише в більш пізній роботі Сміта і Меттьюза (1948) виявлено підвищення споживання кисню до 75% у риб, що відносяться до виду Bathystoma, яким впорскували витяжки, отримані з риб'ячої ж щитовидної залози. У цьому сенсі, мабуть, можна витлумачити спостереження Гербільского і Закса (1947), які піддали мальків севрюги дії розчину гормону щитовидної залози - тироксину.
Очевидно, необхідністю такого ж стимулюючої дії на загальний обмін риб пояснюється зазначене Гербільскім (1949) і його співробітниками зростання активності щитовидної залози в період нересту у сигів та інших осенненерестующіх риб. На думку Гербільского, зростання активності щитовидної залози, яке спостерігається лише у осенненерестующіх риб, виметивают ікру при низькій температурі води, є пристосуванням, що забезпечує високий рівень обміну, необхідний для нересту. Сприятливі овуляції дію гормону щитовидної залози було зазначено у відношенні осетрових ще раніше Калашніковим.
Багато фактів вказують на зв'язок гормональної діяльності щитовидної залози з процесами росту і формування організму риб. Так, наприклад, Гербільскій і Закс, впливаючи тироксином на розвиваються мальків севрюги, отримували ясне прискорення утворення і росту спинних жучків, що свідчило про стимуляцію метаморфоза.
Хоер (1951) відзначає, однак, що ознаки підвищеної активності щитовидної залози у вугрів, камбали і оселедців збігаються не з початком метаморфоза, а з'являються дещо пізніше. Тому, на його думку, навряд чи можна вважати, що підвищення секреції щитовидного гормону кладе початок метаморфозу. Зміни в гістологічній картині щитовидної залози у риб викликаються дуже різноманітними чинниками. Вони можуть залежати від пори року, характеру харчування, статевої активності, зміни солоності води т.д. зокрема, зміна секреції щитовидної залози, яке спостерігається під час міграції, знаходиться, можливо, у зв'язку з підвищенням м'язової активності.
Вплив гормону щитовидної залози на пігментацію риб було відзначено задовго до описаних вище дослідів радянським ученим Бляхер (1927). При тривалому згодовуванні тиреоидина золотим рибкам і карасям Бляхер спостерігав зміни в пігментних клітинах шкіри.
Через 1-2 тижні після початку годування тиреоидинов відбувалася виразна експансія пігменту в меланофорах і концентрація його в ксантофорах. Надалі, після ще двох - трьох тижнів, починалася депігментація шкіри, що виражалася у зникненні меланофорів і ксантофоров з лусочок грудної та черевної області. Депігментація особливо яскраво була виражена по вільному краю лусочок і на плавниках.
Гормон, що виділяється щитовидною залозою, ймовірно, грає деяку роль і в регуляції осмотичного тиску. Відзначено, що годування щитовидною залозою змінює хлорідний обмін у колюшок. З іншого боку, у багатьох видів риб перенесення із солоної води в прісну або назад викликає явні ознаки активації щитовидної залози.
У риб іноді (особливо часто у форелей) настає патологічне розростання тканини щитовидної залози і виникає захворювання,
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Біологія | Реферат | 57.3кб. | скачати

Схожі роботи:
Щитовидна залоза
Йод щитовидна залоза і наше здоров`я
Печінка Жовчний міхур Підшлункова залоза
Жовчний міхур
Молочна залоза
Кількість інформації
Засмага і молочна залоза
Будова функції видові особливості печінки Жовчний міхур
Гомеостаз вагітної жінки Молочна залоза
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru