Строение и функции систем органов рыб. Внутреннее строение рыб. Вопросы для самопроверки

28.10.2021

Внешнее строение

Покровы и окраска тела . Все тело окуня, за исключением головы, покрыто костными чешуйками. Они располагаются правильными рядами. Своим передним краем чешуйки погружены в кожу, а задним налегают на чешуйки следующего ряда. Чешуя является защитным покровом и не мешает движениям тела рыбы.

Сверху чешуйки покрыты тонкой кожицей, одноклеточные кожные железы которой выделяют обильную слизь. Слой слизи уменьшает трение тела рыбы при плавании и защищает ее от возбудителей бактериальных и грибных болезней.

Брюхо окуня светлее, чем спина. Это имеет приспособительный характер, так как окунь меньше заметен снизу, на светлом фоне поверхности воды и сверху - на темном фоне дна. В озерах с темным дном обитают окуни с темной окраской, а в водоемах со светлым песчаным дном - светлые, что является следствием отбора и выживанием наиболее приспособленных к конкретным условиям среды.

Зеленоватый цвет окуня и вертикальные темные полосы на его теле помогают ему быть менее заметным в зарослях, где он часто затаивается. Покровительственная окраска позволяет лучше подкарауливать добычу и скрываться от врагов.

Скелет и мускулатура рыб

Скелет окуня состоит из черепа, позвоночного столба и скелета конечностей (плавников). В состав черепа входит два отдела - мозговой и жаберно-челюстной:

В мозговом отделе черепа помещаются головной мозг, органы обоняния, зрения и слуха;
жаберно-челюстной отдел состоит из костей верхней и нижней челюстей, подъязычной и жаберной дуг и жаберных крышек.

Позвоночный столб разделяется на туловищный и хвостовой отделы. Он состоит из 39-42 позвонков. Различают позвонки туловищные и хвостовые. Каждый позвонок имеет тело, со спинной стороны к которому примыкает верхняя дуга с остистым отростком. Между соседними телами позвонков сохраняются остатки хорды.

Спинной мозг находится в канале, образуемом верхними дугами позвонков. В туловищном отделе от позвонков отходят ребра, а в хвостовом отделе имеются нижние дуги с нижними отростками. В скелет парных плавников выходят пояса и костные лучи, а непарных - только костные лучи. Имеется два пояса: плечевой и тазовый.

Мускулатура . Основная масса мышц у окуня расположена в виде отдельных сегментов, которые соединяются между собой волокнистыми прослойками. Имеются и специализированные мышцы (мышцы грудных и брюшных плавников, жаберной крышки, мышцы, двигающие челюсти, глаза). Поступательное движение осуществляется за счет работы мышц хвостового плавника.

Системы внутренних органов

Пищеварительная система . Пищеварительный канал начинается ротовым отверстием, которое ведет в ротовую полость. На челюстях и других костях ротовой полости окуня находятся многочисленные недифференцированные зубы, служащие лишь для захвата и удержания добычи. Далее идут пищевод, желудок и кишка, заканчивающаяся анальным отверстием. Имеется печень. Поджелудочная железа развита слабо.

Плавательный пузырь у окуня, как и у многих других видов рыб, является гидростатическим аппаратом. Он представляет собой тонкостенный вырост кишки, который у личинок окуня и некоторых видов рыб (карп, плотва) соединяется в течение всей жизни с кишкой небольшой трубочкой.

Связь плавательного пузыря с кишкой у взрослого окуня утрачена. Пузырь расположен над кишкой и заполнен газом, в состав которого входят кислород, углекислый газ и азот. Стенки пузыря пронизаны многочисленными кровеносными сосудами, через которые кровь выделяет или поглощает газ.

При погружении или всплывании рыбы количество газа может увеличиваться или уменьшаться, и таким образом регулируется плотность тела рыбы. Так как в плавательном пузыре много кровеносных сосудов, образующих местами капиллярные скопления, то он может служить некоторым зарывающимся в ил рыбам для газообмена.

Представлены жабрами, состоящими из жаберных дуг, жаберных лепестков и жаберных тычинок. Жаберные тычинки являются цедильным аппаратом, препятствующим выскальзыванию проглоченной добычи через жаберные щели.

Жаберные лепестки наподобие бахромы покрывают жаберные дуги. Лепестки у живой рыбы имеют ярко-красный цвет, из-за просвечивания множества мелких кровеносных сосудов. В жаберных лепестках происходит газообмен. Нежные жабры снаружи прикрывают жаберные крышки.

Органами выделения являются почки . По двум мочеточникам моча попадает в мочевой пузырь, который открывается наружу позади заднепроходного отверстия.

Кровеносная система у рыб представлена одним кругом кровообращения. В сердце поступает только венозная кровь. Сердце у рыб двухкамерное. Оно состоит из предсердия и желудочка. В жабрах кровь насыщается кислородом.

Нервная система у рыб . Центральная нервная система у окуня состоит из головного и спинного мозга. Головной мозг представлен типичными для позвоночных пятью отделами (передним, промежуточным, средним, мозжечком и продолговатым мозгом), но он имеет еще примитивное строение. Передний мозг развит слабо. Он служит высшим обонятельным центром. Средний мозг достигает наиболее крупных размеров. Хорошо развит мозжечок, что связано со сложной координацией движений.

Характерные признаки хордовых:

трёхслойное строение;
вторичная полость тела;
появление хорды;
завоевание всех сред обитания (вода, наземно-воздушная).

В ходе эволюции совершенствовались органы:

движения;
размножения;
дыхания;
кровообращения;
пищеварения;
чувств;
нервная (регулирующая и контролирующая работу всех органов);
изменялись покровы тела.

Биологический смысл всего живого:

Общая характеристика

Обитают — пресноводные водоёмы; в морской воде.

Продолжительность жизни — от нескольких месяцев до 100 лет.

Размеры — от 10 мм до 9 метров. (Рыбы всю жизнь растут!).

Вес — от нескольких грамм до 2 тонн.

Рыбы — наиболее древние первичноводные позвоночные. Они способны жить только в воде, большинство видов — хорошие пловцы. Класс рыб в процессе эволюции сформировался в водной среде, с ней связаны характерные особенности строения этих животных. Основной тип поступательного движения — боковые волнообразные движения благодаря сокращениям мускулатуры хвостового отдела или всего тела. Грудные и брюшные парные плавники выполняют функцию стабилизаторов, служат для подъёма и опускания тела, поворотов остановок, медленного плавного движения, сохранения равновесия. Непарные спинные и подхвостовой плавники действуют как киль, придавая телу рыбы устойчивость. Слизистый слой, на поверхности кожи, уменьшает трение и способствует быстрому движению, а также защищает тело от возбудителей бактериальных и грибковых заболеваний.

Внешнее строение рыбы

Боковая линия

Хорошо развиты органы боковой линии. Боковая линия воспринимает направление и силу тока воды.

Благодаря этому даже ослеплённая она не натыкается на препятствия и способна ловить движущую добычу.

Внутреннее строение

Скелет

Скелет является опорой для хорошо развитой поперечно-полосатой мускулатуры. Некоторые мышечные сегменты частично перестроились, образовав группы мышц в области головы, челюстей, жаберных крышек, грудных плавников и т.п. (глазные, наджаберные и поджаберные мышцы, мускулатура парных плавников).

Плавательный пузырь

Над кишечником находится тонкостенный мешок — плавательный пузырь, наполненный смесью кислорода, азота и углекислого газа. Пузырь образовался из выроста кишечника. Основная функция плавательного пузыря — гидростатическая. Изменяя давление газов в плавательном пузыре, рыба может изменять глубину погружения.

Если объём плавательного пузыря не изменяется, рыба находится на одной и той же глубине, как бы повисая в толще воды. Когда объём пузыря увеличивается, рыба поднимается вверх. При опускании происходит обратный процесс. Плавательный пузырь у части рыб может участвовать в газообмене (как добавочный орган дыхания), выполнять функции резонатора при воспроизводстве различных звуков и т.д.

Полость тела

Система органов

Пищеварительная

Пищеварительная система начинается ротовым отверстием. У окуня и других хищных костных рыб на челюстях и многих костях ротовой полости находятся многочисленные мелкие острые зубы, которые помогают захватывать и удерживать добычу. Мускулистого языка нет. Через глотку в пищевод пища попадает в большой желудок, где начинает перевариваться под действием соляной кислоты и пепсина. Частично переваренная пища попадает в тонкую кишку, куда впадают протоки поджелудочной железы и печени. Последняя выделяет желчь, которая скопляется в желчном пузыре.

В начале тонкой кишки в неё впадают слепые отростки, благодаря которым увеличивается железистая и всасывающая поверхность кишечника. Непереваренные остатки выводятся в заднюю кишку и через заднепроходное отверстие удаляются наружу.

Дыхательная

Органы дыхания — жабры — расположены на четырёх жаберных дугах в виде ряда ярко-красных жаберных лепестков, покрытых снаружи многочисленными тончайшими складочками, увеличивающими относительную поверхность жабр.

Вода попадает в рот рыбы, процеживается через жаберные щели, омывает жабры, и выбрасывается наружу из-под жаберной крышки. Газообмен происходит в многочисленных жаберных капиллярах, кровь в которых течёт навстречу омывающей жабры воде. Рыбы способны усваивать 46-82% растворённого в воде кислорода.

Напротив каждого ряда жаберных лепестков находятся беловатые жаберные тычинки, имеющие большое значение для питания рыб: у некоторых они образуют цедильный аппарат с соответствующим строением, у других способствуют удерживанию добычи в ротовой полости.

Кровеносная

Кровеносная система состоит из двухкамерного сердца и сосудов. Сердце имеет предсердие и желудочек.

Выделительная

Выделительная система представлена двумя тёмно-красными лентовидными почками, лежащими ниже позвоночного столба почти вдоль всей полости тела.

Почки отфильтровывает из крови продукты распада веществ в виде мочи, которая по двум мочеточникам поступает в мочевой пузырь, открывающийся наружу позади заднепроходного отверстия. Значительная часть ядовитых продуктов распада (аммиак, мочевина и др.) выводятся из организма через жаберные лепестки рыб.

Нервная

Нервная система имеет вид утолщённой впереди полой трубки. Передний её конец образует головной мозг, в котором имеется пять отделов: передний, промежуточный, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг.

Центры разных органов чувств размещены в различных отделах мозга. Полость внутри спинного мозга называется спинномозговым каналом.

Органы чувств

Вкусовые рецепторы , или вкусовые почки, находятся в слизистой оболочке ротовой полости, на голове, усиках, удлиненных лучах плавников, рассеяны по всей поверхности тела. В поверхностных слоях кожи рассеяны осязательные тельца и терморецепторы. Преимущественно на голове рыб концентрируются рецепторы электромагнитного чувства.

Два больших глаза находятся по бокам головы. Хрусталик круглый, не изменяет формы и почти касается уплощённой роговицы (поэтому рыбы близоруки и видят не далее 10-15 метров). У большинства костных рыб сетчатка содержит палочки и колбочки. Это позволяет им адаптироваться в меняющейся освещённости. Большинство костных рыб имеют цветное зрение.

Органы слуха представлены лишь внутренним ухом, или перепончатым лабиринтом, расположенным справа и слева в костях задней части черепа. Звуковая ориентация очень важна для водных животных. Скорость распространения звуков в воде почти в 4 раза больше, чем в воздухе (и близка к звукопроницаемости тканей тела рыб). Поэтому, даже относительно просто устроенный орган слуха позволяет рыбам воспринимать звуковые волны. Органы слуха анатомически связаны с органами равновесия.

От головы до хвостового плавника вдоль тела тянется ряд отверстий — боковая линия . Отверстия связаны с погруженным в кожу каналом, который на голове сильно ветвится и образует сложную сеть. Боковая линия — характерный орган чувств: благодаря ей рыбы воспринимают колебания воды, направление и силу течения, волны, которые отражаются от разных предметов. С помощью этого органа рыбы ориентируются в потоках воды, воспринимают направление движения добычи или хищника, не наталкиваются на твёрдые предметы в едва прозрачной воде.

Размножение

Рыбы размножаются в воде. Большинство видов откладывают икру, оплодотворение наружное, иногда внутреннее, в этих случаях наблюдается живорождение. Развитие оплодотворённой икры длится от нескольких часов до нескольких месяцев. Личинки, которые выходят из икры, имеют остаток желточного мешка с запасом питательных веществ. Сначала они малоподвижны, и питаются лишь этими веществами, а потом начинают активно питаться различными микроскопическими водными организмами. Через несколько недель из личинки развивается покрытый чешуёй и похожий на взрослую рыбу малёк.

Нерест у рыб происходит в разное время года. Большинство пресноводных рыб откладывает икру среди водных растений на мелководье. Плодовитость рыб в среднем гораздо выше плодовитости наземных позвоночных, это связано с большой гибелью икры и мальков.

Рыбы – водные позвоночные животные, дышащие жабрами. Конечности имеют вид плавников. Тело большинства рыб покрыто чешуей. Температура тела зависит от температуры окружающей воды. Форма тела очень разнообразна, но обычно имеет обтекаемые очертания, что облегчает продвижение рыб в воде – более плотной среде, чем воздух. Тело разделяется на голову, туловище и хвост. Движение рыб осуществляется изгибами тела и с помощью плавниками. Плавники представляют собой тонкие складки кожи, поддерживаемые хрящевыми или костным лучами.

Рис.1. Краснопёрка (лат. Scardinius erythrophthalmus)

Различают парные и непарные плавники. Первые лежат в средней плоскости тела – таковы хвостовой, спинной (или спинные) и заднепроходный плавники. Ударами хвоста и хвостового плавника рыба двигается вперед, а спинной и заднепроходной плавники, как кили лодки, направляют движение тела. Парные грудные и брюшные плавники служат рулями глубины и помогают рыбе изменять направления движения.Кожа рыб слизистая, что снижает трение о воду. У большинства рыб кожа покрыта чешуями разного строения и формы.

Нервная система подразделяется на центральную и периферическую. Центральная нервная система образована головным и спинным мозгом. Головной мозг состоит из 5 отделов: переднего мозга с отходящими от него обонятельными нервами, промежуточного мозга, от которого идут зрительные нервы к глазам, среднего мозга, мозжечка и продолговатого мозга. Каждый отдел выполняет определенные функции в нервной деятельности животного. Передний мозг не образует полушарий. Периферическая нервная система состоит из разветвленной системы нервов, идущих от головного и спинного мозга ко всем органам тела.

Из органов чувств у рыб хорошо развиты глаза, слуховой аппарат, обонятельные органы, вкусовые сосочки во рту. Имеется также орган особого чувства – боковая линия. По бокам тела тянется ряд отверстий, ведущих в продольный, лежащий в коже канал. В стенках его находятся многочисленные нервные окончания. По-видимому, орган боковой линии воспринимает изменение давления и движения воды.

Рот у рыб ведет в глотку, в боковых стенках которой расположен ряд жаберных щелей. У большинства рыб щели отделены костными или хрящевыми жаберными дугами, на которых на наружной стороне сидят красные тонкие жаберные лепестки, а на внутренне – беловатые жаберные тычинки. Рыба заглатывает воду, которая омывает лепестки жабр и выходит наружу. При этом кислород, содержащийся в воде, проникает в кровь. Жаберные тычинки образуют цедильный аппарат, не позволяющий пище, заглотанной рыбой, выйти наружу через жаберные щели. Пища, заглотанная рыбой, проходит по пищеводу в желудок, где подвергается воздействию желудочного сока и начинает перевариваться. Дальнейшее переваривание пищи происходит в кишечнике, переваренная пища всасывается стенками кишечника, непереваренные остатки пищи выбрасываются через заднепроходное отверстие.

У большинства рыб в полости тела есть плавательный пузырь, наполненный смесью газов. Сжимаясь и расширяясь, он меняет объем, а следовательно и плотность животного, которая всегда равна или очень близка плотности окружающей среды.

Кровеносная система. Имеется лишь 1 круг кровообращения. Из сердца, которое слагается из 2 отделов – предсердия и желудочка венозная кровь поступает к жабрам, где она обогащается кислородом и освобождается от углекислоты. От жабр артериальная кровь растекается по артериям по всему телу. Венозная кровь по венам оттекает к предсердию.

Органы выделения. Органами выделения у рыб служат 2 почки, расположены под позвоночником в полости тела. Выделяемая ими моча стекает по двум мочеточникам в мочевой пузырь или прямо наружу.

Скелет рыб. Осевой скелет может быть представлен хордой или позвоночником. У круглоротых, осетровых и двоякодышащих хорда сохраняется в течение всей жизни. У всех остальных рыб хорда имеется на ранних этапах развития, а у взрослых заменяется позвоночником, состоящим из позвонков. Черепная коробка соединена с позвоночником неподвижно. Шеи у рыб нет. Это вызывается спецификой образа жизни и среды обитания – необходимостью разрезать головой воду. В процессе эволюции происходило усложнение и окостенение скелета. У круглоротых хорда тянется от задней части черепа до хвоста в виде цельного несегментированного тяжа, состоящего из хрящевыхи соединительнотканных элементов (спинная струна), к которому сверху плотно прилегают хрящевые позвоночные дуги. Хорда осетровых также ещё не дифференцирована. У пластиножаберных (акуловых) рыб охрящевевшая оболочка хорды образует амфицельные (двояковогнутые) позвонки. Костистые рыбы имеют уже окостеневший позвоночник.

Рис. 2. Скелет костистой рыбы (окуня) (по Баклашовой, 1980)

1 – кости черепа, 2 – основные элементы спинного плавника, 3, 4 – лучи спинного плавника, 5 – последние позвонки, удерживающие хвостовой плавник, 6 – хвостовые позвонки; 7 – основные элементы анального плавника, 8 – туловищные позвонки, 9 – ребра с придатками, 10 – кости и лучи брюшного плавника, 11 – кости и лучи грудного плавника, 12 – жаберная крышка, 13 – верхняя и нижняя челюсти

В нём выделяют туловищный и хвостовой отделы. Туловищный отдел расчленен на типичные позвонки – амфицельные, в которых различают тело, верхнюю дугу с верхними (невральными) остистыми отростками (защищающими спинной мозг) и большие нижние дуги с нижними отростками. В туловищном отделе к позвоночнику (к поперечным отросткам или к телу позвонка) прикрепляются ребра. В хвостовом отделе поперечные отростки, смыкаясь, образуют нижнюю (гемальную) дугу, которая оканчивается нижним остистым отростком. В гемальном канале проходят хвостовые артерия и вена. Последний хвостовой позвонок уплощён и служит для прикрепления лучей хвостового плавника; он часто меняет обычную форму: удлиняется и загибается концом вверх, образуя уростиль.

Количество позвонков определяется рядом внутренних и внешних факторов и служит систематическим признаком рыбы. Например, у северной сельди их 57, речного угря – 114, сома – 72, луны–рыбы – 17, судака – 44. В пределах вида известна зависимость количества позвонков (и лучей в грудном и анальном плавниках) от температуры: повышение температуры в период эмбриогенеза вызывает уменьшение их числа. Кроме ребер, опорную функцию у костистых рыб выполняют тонкие «мускульные» – межмышечные, или «туловищные», косточки, пронизывающие мышцы. Эти косточки образованы окостеневшими сухожилиями. Больше всего их у карповых рыб.

Размножение. Почти все рыбы раздельнополые. У самок в полости тела находится яичник, нем развиваются икринки, а у самцов семенники, которые дают огромное количество сперматозоидов. Подавляющее большинство рыб откладывает икру, но есть и такие, которые родят живых детенышей.

Развитие мочеполовой системы в эволюции рыб привело к обособлению половых протоков от выделительных. У круглоротых специальных половых протоков нет. Из разрывающейся половой железы половые продукты выпадают в полость тела, из нее – через половые поры – в мочеполовой синус, а затем через мочеполовое отверстие выводятся наружу. У хрящевых рыб половая система связана с выделительной. У самок большинства видов яйца выводятся из яичников по мюллеровым каналам, выполняющим роль яйцеводов и открывающимся в клоаку; вольфов канал является мочеточником. У самцов вольфов канал служит семяпроводом и через мочеполовой сосочек также открывается в клоаку. У костистых рыб вольфовы каналы служат мочеточниками, мюллеровы каналы у большинства видов редуцируются, половые продукты выводятся наружу через самостоятельные половые протоки, открывающиеся в мочеполовое или половое отверстие. У самок (большинства видов) зрелые яйца выводятся из яичника наружу через короткий проток, образованный оболочкой яичника.

У самцов канальцы семенника соединяются с семяпроводом (не связанным с почкой), который открывается наружу мочеполовым или половым отверстием. Половые железы, гонады – семенники у самцов и яичники или ястыки у самок – лентовидные или мешковидные образования, висящие на складках брюшины – брыжейке – в полости тела, над кишечником, под плавательным пузырем. Строение гонад, сходное в основе, у разных групп рыб имеет некоторые особенности, У круглоротых половая железа непарная, у настоящих рыб гонады большей частью парные. Вариации в форме гонад у различных видов главным образом выражаются в частичном или полном слиянии парных желез в одну непарную (самки трески, окуня, бельдюги, самцы песчанки)или в ясно выраженной асимметрии развития: часто гонады бывают разные по объёму и массе (мойва, серебряный карась и др.), вплоть до полного исчезновения одной из них. С внутренней стороны стенок яичника в щелевидную полость его отходят поперечные яйце несущие пластинки, на которых развиваются половые клетки. Основу пластинок составляют соединительнотканные тяжи с многочисленными ответвлениями. Вдоль тяжей проходят сильно разветвленные кровеносные сосуды.

Зрелые половые клетки выпадают с яйценесущих пластинок в полость яичника, которая может быть расположена в центре его (например, окуневые) или сбоку (например, карповые). Яичник непосредственно сливается с яйцеводом, выводящим яйца наружу. У некоторых форм (лососевые, корюшковые, угревые) яичники не замкнуты и зрелые яйца выпадают в полость тела, а уже из неё через специальные протоки выводятся из организма. Семенники большинства рыб – парные мешковидные образования. Зрелые половые клетки по выводным протокам – семяпроводам – выводятся во внешнюю среду через специальное половое отверстие (у самцов лососей, сельдей, щуки и некоторых других) или через мочеполовое отверстие, расположенное позади ануса (у самцов большинства костистых рыб).

Класс рыб подразделяют на ряд систематических групп:

хрящевые рыбы. К ним относятся акулы и скаты – морские рыбы с хрящевым скелетом. Тело покрыто особой чешуей с острыми зубчиком, выдающимся наружу. Хвостовой плавник с большой верхней и малой лопастями. Жаберной крышки нет, жаберные щели открываются по обе стороны тела отдельными отверстиями. Челюсти у акул вооружены острыми зубами. Скаты живут на дне морей.

костно-хрящевые рыбы. К ним относятся осетры, белуги, севрюги, стерляди и другие осетровые рыбы. Хорда сохраняется всю жизнь. Внутренний скелет хрящевой, но голова снаружи покрыта плоскими костями. Имеется жаберная крышка.

костистые рыбы составляют основную группу современных рыб. Они отличаются тем, что у взрослых особей хорда сохраняется отдельными участками между позвонками, скелет в основном образован многочисленными костями, чешуя имеет вид тонких пластинок, налегающих друг на друга.

К костистым рыбам принадлежат карпы, караси, плотва, лещи, окуни, щуки, ерши, сомы, судаки и др.

Рыба - позвоночное животное, приспособленное жить в водной среде. Тело рыбы имеет обтекаемую форму. Между головой, туловищем и хвостом нет четкой границы. Хвостом рыба с силой бьет из стороны в сторону, совершая волнообразные движения. Голова неподвижно сочленена с позвоночником. Основу внутреннего скелета рыбы составляют позвоночник и череп.

А - общий вид: 1 - челюсти; 2 - череп; 3 - жаберная крышка; 4 - плечевой пояс; 5 - скелет грудного плавника; 6 - скелет брюшного плавника; 7 - ребра; 8 - плавниковые лучи; 9 - позвонки;

Б - туловищный позвонок;

В - хвостовой позвонок: 1 - остистый отросток; 2 - верхняя дуга; 3 - боковой отросток; 4 - нижняя дуга

Позвоночник состоит из нескольких десятков позвонков, похожих друг на друга. Каждый позвонок имеет утолщенную часть - тело позвонка, а также верхние и нижние дуги. Верхние дуги вместе образуют канал, в котором лежит спинной мозг (рис. Б). Дуги защищают его от травм. Вверх от дуг торчат длинные остистые отростки. В туловищном отделе нижние дуги (боковые отростки) разомкнуты. К боковым отросткам позвонков примыкают ребра - они прикрывают внутренние органы и служат опорой для туловищной мускулатуры. В хвостовом отделе нижние дуги позвонков образуют канал, в котором проходят кровеносные сосуды.

В скелете головы видна небольшая черепная коробка, или череп. Кости черепа защищают головной мозг. Основную часть скелета головы составляют верхние и нижние челюсти, кости глазниц и жаберного аппарата.

В жаберном аппарате хорошо заметны крупные жаберные крышки. Если их приподнять, можно увидеть жаберные дуги - они парные: левые и правые. На жаберных дугах находятся жабры. Мышц в головной части мало, они расположены в области жаберных крышек, челюстей и на затылке.

Есть скелеты непарных и парных плавников. Скелет непарных плавников состоит из многих удлиненных косточек, укрепленных в толще мускулатуры. Скелет парного плавника состоит из скелета пояса и скелета свободной конечности. Скелет грудного пояса причленен к скелету головы. Скелет свободной конечности (собственно плавника) включает много мелких и удлиненных косточек. Брюшной пояс образован одной костью. Скелет свободного брюшного плавника состоит из многих длинных косточек.

Таким образом, скелет представляет собой опору для тела и органов движения, защищает важнейшие органы. Основные мышцы располагаются равномерно в спинной части тела рыбы; особенно хорошо развиты мышцы, двигающие хвост.

В передней части головы, над верхней челюстью, - парные ноздри. Глаза у рыбы довольно большие, подвижные, они лишены век, постоянно открыты. По бокам головы расположены жаберные крышки, которые прикрывают полости с жабрами. Через рот вода попадает в глотку, процеживается через жаберные лепестки и выталкивается наружу через жаберные отверстия. Обмен газов осуществляется при помощи капилляров жаберных лепестков.

У рыбы различают парные и непарные плавники: непарные - спинной, анальный и хвостовой, к парным относятся грудные и брюшные плавники. Грудные плавники соответствуют передним конечностям наземных животных, а брюшные - задним конечностям. Плавники - образования, состоящие из жестких и мягких лучей, соединенных перепонкой или свободных. Количество плавников, строение и расположение у разных видов рыб различные. У некоторых видов плавники срослись и образовали так называемое плавниковое окаймление. Опорную систему создает внутренний скелет - позвоночный столб, состоящий из двояковогнутых позвонков с парными остистыми отростками, которые служат опорой для спинных и брюшных плавательных мышц. У плавников для опоры имеются межневральные косточки, несущие плавниковые лучи. Мышечные сегменты Е-образной формы, каждый из них имеет оболочку. Наружная поверхность мышц обтянута кожей, которая покрыта гибким, как правило, панцирем, образованным костяными пластинками - чешуей. Таким образом, у рыб в некотором смысле имеется наружный скелет. Многочисленные железы выделяют слизь, делающую поверхность рыбы скользкой. Благодаря слою слизи рыба испытывает меньшее сопротивление воды, а также защищена от грибков и бактерий. На боках рыбы видны ряды чешуек отличной от других формы. Это боковая линия. Боковая линия может быть прерывистой, сплошной или совсем отсутствовать. Она располагается по обеим сторонам тела от жаберной крышки до хвостового плавника.

Двухкамерное сердце рыбы расположено в передней части тела. Система кровообращения самая простая: сердце нагнетает кровь в жабры; обогащенная кислородом, она поступает в различные органы тела, а затем снова в сердце, жабры и т.д.

Рот многих видов рыб снабжен зубами; зубы бывают не только на челюстях, но нередко и на небных костях, сошнике, языке. Зубы часто обновляются. У хищных рыб они обычно конусообразные, очень острые. Глотка, короткий пищевод и желудок эластичные. В задней части желудка может быть различное количество слепых выростов. Кишечник слабо дифференцирован на отделы, заканчивается анальным отверстием, расположенным перед анальным плавником. Вокруг кишок на брыжейках часто образуются жировые отложения. К внутренним органам рыбы также относятся печень, желчный пузырь, поджелудочная железа и селезенка.

Почки расположены под позвоночником, вдоль него. При потрошении рыбы почки легко принять за запекшуюся кровь. Мочевой пузырь расположен недалеко от анального отверстия.

Органы размножения - яичники у самок и семенники у самцов - имеют выводные каналы в половое отверстие. Из внутренних органов, кроме половых желез, только почки являются парными.

Внутреннее строение костной рыбы (самка окуня): 1 - рот; 2 - жабры; 3 - сердце; 4 - печень; - желчный пузырь; 6 - желудок; 7 - плавательный пузырь; 8 - кишечник; 9 - головной мозг; 10 - позвоночник; 11 - спинной мозг; 12 - мышцы; 13 - почка; 14 - селезенка; 15 - яичник; 16 - анальное отверстие; 17 - половое отверстие; 18 - мочевое отверстие; 19 - мочевой пузырь

В полости тела под почками расположен плавательный пузырь - гидростатический аппарат для плавания рыбы на разных глубинах. У некоторых видов рыб плавательный пузырь и полость глотки сообщаются через особый проток, но у окуня, например, такого протока нет. Плавательный пузырь наполнен газом, в состав которого входят азот, кислород, углекислый газ. Их соотношение регулируется системой кровеносных сосудов стенок пузыря. Рыбы, у которых плавательный пузырь открытого типа, могут менять глубину быстрее, чем рыбы с плавательным пузырем закрытого типа, поскольку через проток между плавательным пузырем и полостью глотки выходит лишнее количество газа. Если рыбу с плавательным пузырем закрытого типа слишком быстро вытащить из воды с большой глубины, он раздуется и выдавит желудок через рот наружу.

У карповых рыб плавательный пузырь состоит из двух частей и всегда надут. При гибели рыбы мышцы плавательного пузыря расслабляются, и рыба всплывает на поверхность воды. Пузырь позволяет рыбе с малым расходом мышечной энергии легко плавать в воде.

На движение рыбы оказывают свое особое действие все плавники. Спинной и анальный плавники действуют как стабилизаторы. Другие плавники, помимо хвостового, служат для регулировки положения тела. Иногда грудные плавники рыба использует для медленного передвижения. Обмен веществ рыбы замедляется дамой, в холодной воде. В ней рыба устав быстрее, чем в теплой воде.

Кровеносная система рыб замкнутая (рис. А). Кровь непрерывно течет по сосудам благодаря сокращению двухкамерного сердца, состоящего из предсердия и желудочка. Через сердце проходит венозная кровь, содержащая углекислый газ. Желудочек при сокращении направляет кровь вперед в крупный сосуд - брюшную аорту. В области жабр он распадается на четыре пары приносящих жаберных артерий. Они ветвятся на капилляры вперед в жаберных лепестках. Здесь кровь освобождается от углекислого газа, обогащается кислородом (становится артериальной) и через выносящие жаберные артерии направляется в спинную аорту. Этот второй крупный сосуд несет артериальную кровь ко всем органам тела и в голову. В органах и тканях кровь отдает кислород, насыщается углекислым газом (становится венозной) и по венам поступает в сердце.

А - схема кровеносной системы : 1 - сердце; 2 - брюшная аорта; 3 - приносящие жаберные артерии: 4 - выносящие жаберные артерии; 5 - сонная артерия (несет кровь к голове); 6 - спинная аорта; 7 - кардинальные вены (несут кровь к сердцу); 8 - брюшная вена; 9 - капиллярная сеть внутренних органов:

Б - жаберная дуга: 1 - жаберные тычинки; 2 - жаберные лепестки; 3 - жаберная пластина;

Дыхательная система расположена в области глотки (рис. Б, В). Скелетной опорой жаберного аппарата служат четыре пары вертикальных жаберных дуг, к которым прикрепляются жаберные пластины. Они разделены на бахромчатые жаберные лепестки. Внутри них проходят тонкостенные, ветвящиеся на капилляры кровеносные сосуды. Через стенки капилляров идет газообмен: поглощение из воды кислорода и выделение углекислого газа. Вода движется между жаберными лепестками благодаря сокращению мускулатуры глотки и движению жаберных крышек. Со стороны глотки костные жаберные дуги несут жаберные тычинки. Они оберегают мягкие нежные жабры от засорения пищевыми частицами.

ОРГАНЫ ЗРЕНИЯ

Глаза рыбы по своему строении приспособлены к тому, чтобы в обычном положении хорошо видеть на близком расстоянии. Можно сказать, что рыбы близоруки. Правда, они могут видеть в нескольких направлениях одновременно Если рыба хочет рассмотреть объект она вынуждена быстро развернуться чтобы он оказался в поле зрения обои: глаз. Прямо впереди рыбы есть узкой конусообразной формы пространство, которое она видит сразу двумя глазами.

Глазная сетчатка у рыб содержит клетки того же типа, что и у человека. В экспериментальных условиях установлено, что некоторые виды рыб способны различать свыше 20 цветов. Зрение лучше у хищных рыб. У некоторых типичных стайных рыб оно довольно слабое, менее развита у них также способность к различению цвета.

У рыбы широкий круговой обзор, но ясно она различает лишь предметы, находящиеся в секторе впереди нее.

Щука видит над водой пространство меньшей окружности. Следует помнить об этом при ловле пугливых рыб.

Ноздри рыбы выстланы изнутри складчатой тканью, которая содержит нервны клетки, воспринимающие запах. Веществе имеющие запах и растворенные или взвешенные в воде, попадают вместе с водой в ноздри и раздражают клетчатку обоняния. У рыб некоторых видов вода попадает в ноздри посредством дыхательного движения, не обязательно во время плавания.

Вообще у рыб обоняние хорошее, но у одних видов рыб лучше, у других хуже. У щуки, например, обоняние довольно слабое, так как площадь складчатой ткани в носовой полости маленькая. У угря обоняние хорошее - по противоположной причине.

У рыб наблюдается четко выраженная реакция осторожности или отвращения по отношению к запахам потных ладоней, табака, продуктов нефтеперегонного производства (бензина и смазочных масел), запахам некоторых животных, питающихся рыбой, а также некоторых видов растений. Нужно стараться, чтобы вещества, вызывающие отвращение у рыб, не попадали на наживки и рыболовную снасть. Обоняние для большинства рыб значит больше, чем зрение.

Органы вкуса представлены вкусовыми почками с группами чувствительных клеток, расположенных, кроме рта, на усиках и в разных местах поверхности тела, так что рыбы способны ощущать вкус корма раньше, чем он попал к ним в рот.

ОРГАНЫ СЛУХА

Наружное и среднее ухо у рыб отсутствует. Звук в виде колебаний передается от плавательного пузыря в область внутреннего уха через ряд мелких косточек черепа. Звук распространяется в воде почти в пять раз быстрее, чем в воздухе, и рыбе трудно определить источник и направление звука, особенно высокочастотного. Низкие звуки она ощущает боковой линией. В этом случае ей легче определить источник звука.

Во внутреннем ухе рыбы находится орган равновесия: три на разных уровнях расположенных полукружных канала и примыкающие к ним расширения, в которых находятся «камешки» - отолиты. Они-то и дают рыбе сигналы о ее положении в воде.

БОКОВАЯ ЛИНИЯ — СЕЙСМОСЕНСОРНЫЙ ОРГАН

Система боковой линии состоит из расположенного обычно вдоль туловища главного канала, сообщающегося с водой через отверстия в чешуйках. Чувствительные клетки боковой линии реагируют к? изменение давления воды и передают сигналы в головной мозг.

На боках и на голове рыбы - в верхней и нижней челюстях, вокруг глаз и в жаберных крышках - также есть каналы системы боковой линии, соприкасающиеся с водой.

Рыба при помощи сейсмосенсорного органа чувств способна обходить неподвижные предметы, избегать нежелательных встреч, поддерживать связь с особями своего вида, определять местонахождение добычи, даже если все это она не видит. Направление течения воды рыба также определяет боковой линией.

Нервная система. Центральная нервная система (ЦНС) состоит из головного и спинного мозга (рис. А). Головной мозг имеет пять отделов: передний, промежуточный, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг (рис. Б).

А - общая схема: 1 - черепно-мозговые нервы; 2 - головной мозг; 3 - спинной мозг; 4 - спинномозговые нервы;

Б - схема головного мозга: 1 - передний мозг; 2 - промежуточный мозг; 3 - средний мозг; 4 - мозжечок; 5 - продолговатый мозг

Продолговатый мозг плавно переходит в спинной мозг. Периферическая нервная система представлена нервами, соединяющими ЦНС с органами. От головного мозга отходят черепно-мозговые нервы. Они обеспечивают работу органов чувств и некоторых внутренних органов. От спинного мозга отходят спинномозговые нервы. Они регулируют согласованную работу мускулатуры тела, органов движения, внутренних органов. Нервная система координирует деятельность всего организма, адекватные реакции животных на воздействия внешней среды.