Мышечная система и электрические органы

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 8Следующая ⇒

▷ Похожие статьи

Цель занятия: изучить мышечную систему и электрические органы рыб.

Материалы: плакаты, таблицы.

Мышечная система взаимосвязана со скелетом (опора при сокращении) и нервной системой (к каждому мышечному волокну подходит нервное волокно, и каждая мышца иннервируется определённым нервом). Нервы, кровеносные и лимфатические сосуды располагаются в соединительнотканной прослойке мышц, которая в отличие от мышц млекопитающих невелика.

На рис. 17. представлена схема мышечной системы рыб.

Мышечную систему рыб разделяется на:

Мышечную систему тела(соматическую)

Внутренних органов (висцеральную)

Мускулы туловища, головы и плавников

Внутренние органы имеют свою мускулатуру

Рис. 13. Схема мышечной системы рыб

Мускулатура туловища рыб, как и у других позвоночных, развита сильнее всего. Деятельность туловищных мышц регулируется спинным мозгом и мозжечком, а висцеральная мускулатура иннервируется периферической нервной системой, возбуждаемой непроизвольно.

Туловищная мускулатура представлена двумя большими тяжами, расположенными вдоль тела от головы до хвоста (большая боковая мышца – m. lateralis magnus) (рис. 14). Продольной соединительнотканной прослойкой эта мышца делиться на спинную (верхнюю) и брюшную (нижнюю) части. Боковые мышцы разделены миосептами на миомеры, число которых соответствует количеству позвонков (очень хорошо миомеры видны у личинок рыб, пока их тела прозрачны). На рис. 14 представлена мускулатура костистой рыбы (окуня).

Рис. 14. Мускулатура костистой рыбы (окуня): 1 – миомеры; 2 - миосепты

Над большой боковой мышцей вдоль тела между плечевым поясом и хвостом у осетровых и костистых рыб лежит прямая боковая поверхностная мышца (m. rectus lateralis, m. lateralis superficialis). У лососевых в ней откладывается много жира. По нижней стороне тела тянется прямая брюшная мышца (m. rectus abdominalis); у некоторых рыб, например, угрей, её нет. Между ней и прямой боковой поверхностной мышцей располагаются косые мышцы (m. obliguus).

Функция туловищной мускулатуры – обеспечить плавание рыбы (мышцы правой и левой сторон, поочерёдно сокращаясь, сгибают хвостовой отдел тела и изменяют положение хвостового плавника, благодаря чему тело двигается вперёд).

Мышцы головы управляют движениями челюстного и жаберного аппаратов. Плавники имеют свою мускулатуру.

Поперечнополосатые (скелетные мышцы (туловищные) и мышцы сердца)

Мышцы бывают:

Гладкие (мышцы внутренних органов и стенок кровеносных сосудов, имеющих периферическую (симпатическую) иннервацию)

Красные

Белые

Цвет мышц обусловлен наличием миоглобина – белка, легко связывающего кислород, чем миоглобина больше, тем мышцы более красные и наоборот (функция миоглобина - обеспечивает дыхательное фосфорилирование, сопровождающееся выделением большого количества энергии).

В табл. 13. представлены различия красных и белых мышц по ряду морфофизиологических характеристик: цвету, форме, механическим и биохимическим свойствам (интенсивность дыхания, содержание гликогена и т. д.).

Таблица 13

Различия красных и белых мышц по ряду морфофизиологических характеристик

Толщина (диаметр) мышечного волокна изменяется в зависимости от вида рыб, их возраста, величины, образа жизни, а у прудовых рыб ещё и от условий содержания (например, у карпа, выращенного на естественной пище, диаметр мышечного волокна составляет (мкм): у мальков – 5…19, сеголетков – 14…41, двухлетков – 25…50).

Химический состав мяса (вода, жиры, белки, минеральные вещества) различен не только у разных видов рыб, но и в разных частях тела. У рыб одного вида количество и химический состав мяса зависят от условий питания и физиологического состояния рыбы.

В нерестовый период, особенно у проходных рыб, расходуются резервные вещества, наблюдается истощение и, как следствие, уменьшается количество жира и ухудшается качество мяса (например, у кеты, во время подхода к нерестилищам относительная масса костей увеличивается в 1,5 раза, кожи – в 2,5 раза. Мышцы оводняются – содержание сухого вещества снижается более чем в два раза; из мышц практически исчезают жир и азотистые вещества – рыба теряет до 98,4 % жира и 57 % белка).

Выход мяса в процентах к общей массе тела (мясистость) неодинаков у разных видов, а у особей одного вида различается в зависимости от пола, условий содержания и др. Туловищная мускулатура образует основную долю мяса рыбы. Основную массу белков мышц рыб составляют альбумины и глобулины (85 %), всего же у разных рыб выделяют 4…7 фракций белков.

Усвояемость. Мясо рыб усваивается быстрее, чем мясо теплокровных животных. Оно чаще бесцветно (судак) или имеет оттенки (оранжевый – у лососевых, желтоватый – у осетровых и др.) в зависимости от наличия различных жиров и каротиноидов.

Качество мяса зависит: от диаметра мышечного волокна, а также от количества жира в мышцах. В значительной мере оно определяется соотношением массы мышечной и соединительной тканей, по которому можно судить о содержании в мышцах полноценных мышечных белков (по сравнению с неполноценными белками соединительнотканной прослойки). Это соотношение изменяется в зависимости от физиологического состояния рыбы и факторов внешней среды. В мышечных белках костистых рыб на белки приходится: саркоплазмы 20…30 %, миофибрилл – 60…70, стромы – около 20 %.

Особенности окружающей среды (в первую очередь пищи и воды) могут сильно изменять пищевую ценность рыбы: в заболоченных, тинистых или загрязнённых нефтепродуктами водоёмах рыбы имеют мясо с неприятным запахом.

Функции мышечной системы: всё многообразие движений тела, обеспечивает выделение тепла и электричества в организме рыбы (электрический ток образуется при проведении нервного импульса по нерву, при сокращении миофибрилл, раздражении светочувствительных клеток, механохеморецепторов и др.).

Своеобразно изменёнными мышцами являются электрические органы, которые развиваются из зачатков поперечнополосатой мускулатуры и расположены в основном по бокам тела рыб (электрический сом), но могут располагаться и на других частях тела: например, у ската морской лисицы – на хвосте. Электрические органы состоят из множества мышечных пластинок (у электрического ската их около 6000), преобразованных в электрические пластинки (электроциты), переслаиваемые студенистой соединительной тканью. Нижняя часть пластинки заряжена отрицательно, верхняя – положительно. Разряды происходят под действием импульсов продолговатого мозга. Вследствие разрядов вода разлагается на водород и кислород, поэтому, например, в заморных водоёмах тропиков около электрических рыб скапливаются мелкие обитатели – моллюски, рачки, привлечённые более благоприятными условиями дыхания.

Генерируя электрический ток и воспринимая силовые линии, искажённые встречающимися на пути предметами, рыбы ориентируются в потоке, обнаруживают препятствия или добычу с расстояния нескольких метров даже в мутной воде.

В табл. 14. представлена способность к генерации и назначение генерируемого электричества у различных видов рыб.

Таблица 14

Способность к генерации и назначение генерируемого электричества у различных видов рыб

Пищеварительная система рыб

Цель занятия: изучить пищеварительную систему рыб.

Материалы: плакаты, таблицы.

Пищеварительная система рыб подразделяется на:

ротовую полость глотку пищевод желудок кишечник клоаку анус

В пищеварительном тракте настоящих рыб различают ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, кишечник (тонкая, толстая, прямая кишка заканчивающаяся анусом). У акул, скатов и некоторых других рыб перед анусом имеется клоака – расширение, куда изливается прямая кишка и протоки мочевой и половой систем.

В строении различных отделов пищеварительного тракта имеется ряд особенностей табл. 15.

Таблица 15

Особенности строения отделов пищеварительного тракта рыб

Из мешкообразного выпячивания спинной части начала кишечника у рыб образуется плавательных пузырь – орган, свойственный только рыбам.

Рис. 15. Глоточные зубы сазана Рис. 16. Спиральный клапан (указан стрелкой)

Рис. 17. Пилорические придатки (указаны стрелкой)

У рыб наблюдается зависимость длины пищеварительного тракта от рода пищи. Так, относительная длина кишечника (отношение длины кишечника к длине тела рыбы - L) составляет у растительноядных (пинагора и толстолобика) – 6…15, у всеядных (карася и карпа) – 2…3, у хищных (щуки, судака, окуня) – 0,6…1,2.

Изучая пищеварительную систему рыб необходимо отдельно отметить две крупные железы: поджелудочную железу и печень. Обе железы носят общее название гепатопанцерес (hepatopancreas).

Поджелудочная железа – сложная альвеолярная железа, производная кишечника, является компактным органом только у акул и немногих других рыб. У большинства рыб она визуально не обнаруживается, так как диффузно внедрена в ткань печени (большей частью), и поэтому её можно различить только на гистологических препаратах. Каждая долька связана с артерией, веной, нервным окончанием и протоком, выводящим секрет к желудочному пузырю. У карповых рыб (линь, серебряный карась, сазан) поджелудочная железа представлена скоплением специализированных групп клеток, которые локализуются в печени, брыжейке и жировой ткани кишечника, а также в селезёнке.

В поджелудочной железе вырабатываются пищеварительные ферменты, действующие на белки, жиры и углеводы (трипсин, эрепсин, энтерококиназа, липаза, амилаза, мальтаза), которые выводятся в кишечник.

У костистых рыб встречаются в паренхиме поджелудочной железы островки Лангерганса, в которых многочисленны клетки, синтезирующие инсулин, выделяемый прямо в кровь и регулирующий углеводный обмен. Таким образом, поджелудочная железа является железой внешней и внутренней секреции.

Печень – крупная пищеварительная железа, по размерам уступающая у взрослых рыб только гонадам. Её масса составляет у акул 14…25 %, у костистых – 1…8 % массы тела. Это сложная трубчато-сетчатая железа, по происхождению связанная с кишечником. У зародышей является его слепым выростом.

У большинства рыб, кроме некоторых лососевых, печень имеет многолопастную форму: в ней различают две, три, четыре, а у карповых даже семь лопастей.

В печёночной паренхиме тянутся печёночные артерии, вены и желчные сосуды, собирающие желчь, вырабатываемую печёночными клетками.

Желчные протоки проводят желчь в желчный пузырь (только у единичных видов его нет). Желчь благодаря щелочной реакции нейтрализует кислую реакцию желудочного сока. Она эмульгирует жиры, активирует липазу – фермент поджелудочной железы.

Из пищеварительного тракта вся кровь медленно протекает через печень. В печёночных клетках кроме образования желчи происходит обезвреживание попавших с пищей чужеродных белков и ядов, откладывается гликоген, а у акул и тресковых (треска, налим и др.) - жир и витамины. Пройдя через печень, кровь по печёночной вене направляется к сердцу.

Объём печёночных клеток меняется под влиянием интенсивности синтеза и расхода углеводов, которые обусловлены, в свою очередь, температурой окружающей среды, подвижностью, половой зрелостью рыб, интенсивностью питания и качеством пищи. Поэтому цвет и плотность ткани и общая масса печени сильно колеблются в зависимости от биологических особенностей рыбы и сезона года.

При обильном полноценном питании печень приобретает красно-коричневый цвет с глянцевым отливом и некоторую упругость, масса её увеличивается; у голодающих рыб она становится дряблой, тусклой, мутной, желто-зелёной. Её объём и масса сильно уменьшаются. У прудовых карповых рыб к осени печень достигает максимальных размеров и массы и становится самой тяжёлой из всех органов в полости тела; к весне, после длительного зимнего голодания, масса её резко снижается. Сокращение объёма печёночных клеток после нереста установлено у радужной форели.

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

Познавательные статьи:



Техника нижней прямой подачи мяча

Комплекс физических упражнений для развития мышц плечевого пояса

Стандарт Порядок надевания противочумного костюма

Общеразвивающие упражнения без предметов