Razred koštunjača. Superklasa Ribe: karakteristike, značajke unutarnje i vanjske strukture

Osobitosti unutarnja struktura i riblji život

Mišićno-koštani sustav riba se sastoji od kostura i mišića. Osnovu kostura čine lubanja i kralježnica. Kralježnica sastoji se od pojedinačnih kralježaka. Svaki kralježak ima zadebljali dio – tijelo kralješka, te gornji i donji luk. Gornji lukovi zajedno čine kanal u kojem leži leđna moždina. Lukovi ga štite od ozljeda. Iz lukova strše dugi spinoznih procesa . Donji lukovi u dijelu tijela su otvoreni. Uz bočne procese kralježaka rebra - oni pokrivaju unutarnji organi a služe kao oslonac za deblo mišići . Osobito snažni mišići nalaze se u ribama na leđima i repu. U repu donji lukovi kralježaka čine kanal kroz koji prolaze krvne žile.

Kostur također uključuje kosti i koštane zrake dvostruki I neparne peraje . Kostur neparnih peraja sastoji se od mnogih izduženih kostiju ugrađenih u debljinu mišića. Parne peraje imaju kosture pojasevi i kostura slobodni udovi . Kostur prsnog pojasa nepomično je pričvršćen za kostur glave. Kostur slobodni ud(sama peraja) uključuje mnoge male i izdužene kosti. U trbušnom pojasu nalazi se jedna kost. Kostur slobodne zdjelične peraje sastoji se od mnogo dugih kostiju.

U kosturu glave mala lubanja , ili lubanja . Kosti lubanje štite mozak. Glavni dio kostura glave sastoji se od gornje i donje čeljusti, kostiju očnih duplji i škržnog aparata. Veliki su jasno vidljivi u škržnom aparatu. škržni poklopci . Ako ih podignete, možete vidjeti škržni lukovi - u paru su: lijevo i desno. Škrge se nalaze na škržnim lukovima. Mišića u glavi ima malo, uglavnom su smješteni u području škržnih poklopaca, čeljusti i na stražnjoj strani glave.

Na kosti kostura pričvršćeni su mišići koji svojim radom osiguravaju kretanje. Glavni mišići ravnomjerno su smješteni u dorzalnom dijelu tijela ribe; Posebno su dobro razvijeni mišići koji pokreću rep.

Mišićno-koštani sustav obavlja različite funkcije u tijelu. Služi kao oslonac, omogućuje kretanje i štiti od udaraca i sudara. Kostur štiti unutarnje organe. Koščate peraje su obrambeno oružje od grabežljivaca i suparnika.

Probavni sustav počinje velikim ustima koja se nalaze na kraju glave i naoružana su čeljustima. Postoji opsežna usna šupljina. Ima li malih ili velikih zubi . Iza usne šupljine nalazi se ždrijelna šupljina. Prikazuje škržne proreze odvojene interbranhijalnim pregradama. Na sebi imaju škrge. S vanjske strane prekriveni su škržnim poklopcima. Zatim dolazi jednjak i voluminozan želudac. Iza želuca je crijevo. U želucu i crijevima hrana se probavlja pod utjecajem probavnih sokova: u želucu se nalazi želučani sok, u crijevima - sokovi koje izlučuju žlijezde stijenki crijeva i gušterače, kao i žuč koja dolazi iz žučnog mjehura i jetre. . U crijevima se probavljena hrana i voda apsorbiraju u krv. Neprobavljeni ostaci se izbacuju kroz anus.

Probavni sustav osigurava ribama potrebne hranjive tvari.

plivaći mjehur- ovo je poseban organ karakterističan samo za ribe koštunjače. Nalazi se u tjelesnoj šupljini ispod kralježnice. Tijekom embrionalnog razvoja pojavljuje se kao dorzalni izdanak crijevne cijevi. Kako bi napunili mjehur zrakom, novorođenčad ispliva na površinu vode i proguta zrak u jednjak. Kasnije se prekida veza između plivaćeg mjehura i jednjaka.

Zanimljivo je da uz pomoć plivaćeg mjehura neke ribe mogu pojačati zvukove koje proizvode. Neke vrste riba nemaju ovaj organ (na primjer, one koje žive na dnu ili one koje karakteriziraju brza vertikalna kretanja).

Plivaći mjehur sprječava utapanje ribe pod vlastitom težinom. Sastoji se od jedne ili dvije komore, ispunjene mješavinom plinova sličnog sastava zraku. Volumen plinova u plivaćem mjehuru može se promijeniti kada se ispuštaju i apsorbiraju kroz krvne žile stijenki mjehura ili kada se proguta zrak. Time se mijenja volumen tijela ribe i njezina specifična težina. Zahvaljujući plivaćem mjehuru, tjelesna masa ribe dolazi u ravnotežu sa silom uzgona koja djeluje na ribu na određenoj dubini.

Dišni sustav koji se nalazi u području ždrijela.

Kosturni oslonac škržnog aparata čine četiri para okomitih škržnih lukova, na koje su pričvršćene škržne ploče. Sastoje se od resastih škržne niti , unutar kojeg se nalaze krvne žile tankih stijenki koje se granaju u kapilare. Razmjena plinova odvija se kroz stijenke kapilara: apsorpcija kisika iz vode i oslobađanje ugljičnog dioksida. Voda se kreće između škržnih niti zbog kontrakcije mišića ždrijela i pomicanja škržnih poklopaca. Škržni lukovi imaju škržne grablje. Oni štite meke, osjetljive škrge od začepljenja česticama hrane.

Krvožilni sustav riba shematski predstavlja začarani krug koji se sastoji od posuda. Njegov glavni organ je srce. To dvokomorni: sadrži pretklijetke I klijetka . Rad srca osigurava cirkulaciju krvi. Krećući se kroz krvne žile, krv vrši izmjenu plinova, transport hranjivih i drugih tvari u tijelu.

Krvožilni sustav riba uključuje jedan krug cirkulacije krvi . Iz srca krv teče u škrge, gdje se obogaćuje kisikom. Krv obogaćena kisikom naziva se arterijski . Širi se cijelim tijelom, daje kisik stanicama i zasićuje ugljični dioksid, tj. postaje venski , i vraća se u srce. Kod svih kralježnjaka, žile koje se pružaju od srca su arterije . Žile koje vode do srca su vene .

Organi za izlučivanje filtrira vodu i metaboličke otpadne proizvode iz krvi i uklanja ih iz tijela. Organi za izlučivanje su predstavljeni u parovima bubrega smještena duž kralježnice, Iureteri . Neke ribe imaju mjehur.

Izvadak iz razgranatog krvne žile višak tekućine, soli, štetni metabolički proizvodi javljaju se u bubrezima. Mokraća teče kroz uretere u mokraćni mjehur i iz njega se izbacuje. Mokraćni kanal otvara se prema van kroz otvor koji se nalazi iza anusa. Preko ovih organa uklanjaju se iz tijela ribe višak soli, vode i produkata metabolizma štetnih za tijelo.

Metabolizam - skup kemijskih procesa koji se odvijaju u živom organizmu . Metabolizam se temelji na dvije pojave: izgradnji i razgradnji organskih tvari. Složene organske tvari koje u organizam ulaze hranom, tijekom probave se pretvaraju u manje složene. Oni se apsorbiraju u krv i prenose u stanice tijela, gdje nastaju potrebno za tijelo proteina, masti i ugljikohidrata. Pri tome se koristi energija koja se oslobađa tijekom disanja. Istodobno se mnoge tvari u stanicama razgrađuju na vodu, ugljikov dioksid i ureu. Tako, metabolizam se sastoji od procesa izgradnje i razgradnje tvari .

Brzina metabolizma ribe ovisi o tjelesnoj temperaturi. Ribe su životinje promjenjive tjelesne temperature – hladnokrvne. Tjelesna temperatura riba je blizu temperature okoliš i ne prelazi ga za više od 0,5-1,0 stupnjeva (iako kod tune razlika može biti i do 10 stupnjeva).

Živčani sustav odgovoran je za koherentnost rada svih sustava i organa, provedbu reakcija tijela na promjene u okolišu. Kao i svi kralježnjaci, kod riba se sastoji od mozga, leđne moždine (središnji živčani sustav) i živaca koji izlaze iz njih (periferni živčani sustav). Mozak sastoji se od pet odjela: ispred , uključujući optičke režnjeve, srednji, srednji, mali mozak I duguljast mozak. Sve plave ribe vodeće aktivna slikaživota, optički režnjevi i mali mozak su veliki jer zahtijevaju dobar vid i finu koordinaciju. Duguljasta moždina prelazi u leđnu moždinu koja završava u kaudalnoj kralježnici.

Uz sudjelovanje živčanog sustava, tijelo reagira na različite iritacije. Ova reakcija se zove refleks . Ponašanje riba pokazuje bezuvjetno I uvjetna refleksi. Bezuvjetni refleksi inače se nazivaju urođeni. Sve životinje koje pripadaju istoj vrsti bezuvjetni refleksi pojaviti se isto. Uvjetovani refleksi nastaju tijekom života svake ribe. Na primjer, lupkanjem po staklu akvarija svaki put tijekom hranjenja možete osigurati da se ribe počnu skupljati u blizini hranilice tek pri kucanju.

Osjetilni organi ribe su dobro razvijene. Oči su prilagođene jasnom prepoznavanju predmeta na sebi bliski domet, razlikovati boje. Kroz unutarnje uho, organ koji se nalazi unutar lubanje, ribe percipiraju zvukove. Mirisi se otkrivaju kroz nosnice. U usnoj šupljini, u koži antena i usana, nalaze se organi za okus koji otkrivaju slatko, kiselo i slano.

Opaža smjer i snagu strujanja vode bočna linija . Formira ga kanal koji prolazi unutar tijela, a koji komunicira s vodenim okolišem kroz rupe na ljuskama. Osjetljive stanice u bočnoj liniji reagiraju na promjene tlaka vode i prenose signale u mozak.

Interaktivna lekcija-simulator (Prođite kroz sve stranice lekcije i ispunite sve zadatke)

U tijelu riba (kao i drugih kralješnjaka) mogu se razlikovati brojni unutarnji organski sustavi. Svaki od njih obavlja svoje funkcije u tijelu. Osnova kostura je kralježnica. Između gornjih lukova kralježaka nalazi se leđna moždina. Kosti lubanje štite mozak koji se sastoji od pet odjeljaka. Probavni sustav sastoji se od usta, ždrijela, jednjaka, želuca i crijeva. Glavni organi izlučivanja su bubrezi.
Ribe su kralježnjaci s dvokomornim srcem, jednim krugom optoka, dišnim organima – škrgama, dobrim razvijeni organi osjećaji. Uzgon riba kontrolira plivaći mjehur, koji kod nekih vrsta može biti odsutan.

Mišićno-koštani sustav

Koštane ribe imaju kosture koji su više ili manje koščati. Kosti se formiraju na dva načina. Kožne ili pokrovne kosti nastaju u sloju vezivnog tkiva kože, a hrskavične kosti nastaju kao rezultat zamjene hrskavice koštanom tvari. Kostur se sastoji od lubanje, kralježnice i kostura peraje. Lubanja sadrži čeljusti i škržne lukove.

Mišići koštanih riba predstavljeni su dvama glavnim mišićima koji se nalaze duž tijela i odvojeni pregradama vezivnog tkiva u zasebne segmente. Razvijeni su i mišići ždrijela i mišići koji kontroliraju kretanje peraja.

Probavni sustav

Probavni trakt koštunjača sastoji se od sljedećih dijelova: usne šupljine, ždrijela, jednjaka, želuca i crijeva. Crijevo završava na anusu. Nema kloake. U primitivnim skupinama postoji spiralni zalistak. Nema žlijezda slinovnica. Zubni kamenac. Probavne žlijezde su jetra i gušterača. Izdatak jednjaka tankih stijenki je plivaći mjehur, pomoću kojeg riba regulira svoj uzgon.

U početni dio crijeva otvaraju se kanali jetre i gušterače. Crijeva su kraća nego kod riba koštunjača, ali unutarnja površina uvelike povećana zbog prisutnosti spiralnog nabora, čiji broj okretaja može doseći pedeset.

Jetra, koja se sastoji od tri režnja, vrlo je velika, kod nekih vrsta njezina masa doseže 14-25% cijelog tijela. Može akumulirati puno masti, koja se troši u razdobljima nedostatka hrane ili povećanog trošenja energije. Nakupljanje masti smanjuje specifičnu tjelesnu masu, što pomaže povećanju plovnosti ovih riba. Gušterača još nema kompaktan oblik i zastupljena je, kao kod ciklostoma, u odvojenim područjima uz zidove početka crijeva i jetre.

Hrana za elasmobranchs je razne ribe. Mnogi od njih jedu rakove, mekušce, crve i druge beskralješnjake. Zanimljivo je da se najveći morski psi - kitovi (duljina tijela 15 m) i divovski morski psi (dužina tijela 20 m) - hrane, poput baleen kitova, planktonom, filtrirajući vodu kroz usta.

Morfološku osnovu kretanja čini mišićno-koštani sustav. Stvarni pokretač su mišići. U mišićima se događa transformacija kemijske energije ATP-a u mehaničku energiju. Međutim, mišić treba uporišnu točku za kontrakciju i stvaranje pokreta. Kosti kostura služe kao takve potporne točke za brojne mišiće ribe. Kostur također ima funkciju izgradnje oblika (slika 5.1).

Građa ribljeg kostura (sl. 5.2). Po raznolikosti oblika tijela riba može se prosuditi složenost strukture njihovog kostura (slika 5.2). Osobitost riba je da mnoge od njih imaju i unutarnji i vanjski kostur, tradicionalan za sve kralješnjake. Potonje se može smatrati znakom evolucijske stagnacije. Kod koštunjavih riba, egzoskelet se sastoji samo od ljuski. Međutim, kod jesetri egzoskelet je prilično dobro razvijen. Zapravo, njihove ljuske prisutne su samo na repnoj dršci, a dio tijela i glava nose koštane tvorevine - bube, plakove, bodlje i trnje, naslijeđene od moderna riba od svojih predaka – oklopne ribe. Ribe imaju manje zahtjeve za krutošću i snagom kostiju od kopnenih kralježnjaka. Treba napomenuti da relativna masa Ribe imaju 2 puta manje kostiju. Dimenzije skeleta riba koštunjača variraju u odnosu na tjelesnu težinu. Ovaj odnos se može opisati regresijskom jednadžbom:

M sk = 0,033 M tijelo 1,03,

gdje je M sk masa kostura, g; M tijelo - tjelesna težina, g.

Manja masa kostiju vrlo je važna za vodene životinje.S obzirom na visoku specifičnu težinu, koštano tkivo značajno utječe na uzgon tijela vodenih životinja. Stoga su i sekundarne vodene životinje (kitovi) u procesu prilagodbe na vodeni okoliš stekle neutralni uzgon, uvelike zahvaljujući posvjetljavanju kostura.

Gotovo nepostojanje gravitacije u vodenom okolišu objašnjava značajne razlike u strukturi pojedinačne kosti riba Dakle, ribe nemaju cjevaste kosti, koje su vrlo izdržljive. U napetosti mogu izdržati silu od 170 mN/m2, au pritisku i više - 280 mN/m2.

Riža. 5.1. Oblik ribljeg tijela:

1-skuše; 2-gar: 3-lješ; 4-mjesečeva riba; 5-iverak; 6-jegulja; 7-morska cijev; 8- kralj haringa; 9-tijelo; 10- riba jež; 11- morski konjic; 12-zraka U vodi takva opterećenja ne postoje: riblji kostur ne obavlja funkciju podupiranja tijela, kao kod kopnenih kralježnjaka. Njihovo tijelo podupire sama voda: ribe imaju neutralan uzgon (ili blizu neutralnog).

Riža. 5.2. Kostur ribe (smuđ):

1 - kosti lubanje; 2-4, 7, 10, 11 - kosti peraje; 5 - urostyle; 6 - kaudalni kralješci; 8 - kralješci trupa; 9 - rebra; 12 - škržni poklopci; 13 - gornja i donja čeljust

Riblje kosti Nedostaje im i spužvasta tvar, koja je kod kopnenih životinja ispunjena crvenom koštanom srži. Potonji je odsutan u ribama, a funkciju hematopoeze obavljaju drugi organi.

Riblje kosti su elastične i elastične, ali ne baš jake strukture. Kost ima dobro razvijen organski matriks i mineralnu komponentu. Prvi je formiran od vlakana elastina i kolagena i daje kostima određeni oblik i elastična svojstva. Mineralne komponente osigurati potrebnu čvrstoću i krutost koštanih tvorevina. Stupanj mineralizacije kostiju riba (teleosta) varira u širokim razmjerima: od 20% kod mladih do 60% kod starih jedinki, a najaktivnija mineralizacija kostura javlja se kod riba u prvoj godini života (tablica 5.1).

5.1. Ovisnost ukupne mineralizacije kostiju šaranske mlađi o intenzitetu njihovog rasta, % pepela u suhoj tvari operkuluma

Bilješka. Prosječni podaci za tri rezervoara Moskve, Smolenske regije i Stavropoljski kraj.

Osim starosti, na mineralizaciju kostiju utječe vrsta. Kod jedinki šarana, plotice, smuđa i soma iste starosti, razlike u stupnju mineralizacije operkuluma dosežu 15 %.

Stupanj mineralizacije vode (58-260 mg/l) i priroda prehrane (uključujući 30-dnevni post) ne utječu na razinu pepela u ribljim kostima. Međutim, stopa rasta značajno utječe na ovaj pokazatelj. Mladi šarana uzgojene u istim uvjetima, ali različite tjelesne težine, imaju velike razlike u stupnju mineralizacije koštanog tkiva.

Elementarni sastav koštanog pepela manje je stabilan u odnosu na opću mineralizaciju i mijenja se pod utjecajem uvjeta držanja ribe. Za podgodišnjake šarana različitih pasminskih linija (goli, zrcalni, linearni i ljuskavi) mogu se dati sljedeće prosječne karakteristike makro- i mikromineralnog sastava koštanog tkiva (tablica 5.2).

Značajan udio koštanih mineralnih formacija predstavljaju spojevi fosfora koji su dio hidroksiapatita. Sadržaj fosfora u ribljim kostima je 2 puta manji u usporedbi s kopnenim životinjama, ali je prilično stabilan (oko 10%). Odnos Ca:P u kostima šaranske mlađi iznosi približno 2,7:1. Magnezij u sastavu kristala hidroksiapatita osigurava čvrstoću koštanog tkiva kopnenih životinja. Ribe imaju različite zahtjeve za čvrstoćom kostiju, pa je i razina magnezija u kostima niska (220 mg% umjesto 1500 mg% kod kopnenih životinja). Ribe također imaju veći omjer Ca:Mg (114:1 kod mlađih šarana i 50:1 kod kopnenih domaćih životinja).

Mikromineralni sastav kostiju nije ujednačen. Na to utječu mnogi čimbenici (prehrana, dob, vrsta). Međutim, glavni čimbenik treba smatrati prehrambenim. Omjer individualnih

mikroelemenata u koštanom tkivu u stabilnim uvjetima uzgoja riba je konstantniji. Tako najviše cinka ima u kostima (60-100 mg% pepela), drugo mjesto zauzima željezo (15-20 mg%), zatim mangan (7-16 mg%) i bakar (1-5 mg%) . Zanimljivo je da koncentracija željeza u vodi ne utječe na nakupljanje elementa u kosturu.

Koncentracija teških metala u kostima izravno je određena njihovom zastupljenošću u vanjskom okruženju. Intenzitet nakupljanja teških metala veći je kod mlađi. Koncentracija stroncija (Sr90) u kostima uhatog grgeča i tilapije može do 10 puta premašiti njegovu razinu u vodi. Kod tilapije već 2 dana nakon držanja u radioaktivnoj vodi razina zračenja u kostima dostiže razinu zračenja u vodi. Nakon 2 mjeseca koncentracija stroncija u kosturu tilapije bila je 6 puta veća od koncentracije u vodi. I kako je to jednostavno teški metali prodrijeti u koštano tkivo ribe, jednako ga polako ostavljaju. Stroncij ostaje u kosturu riba desetljećima, čak i ako se ribe drže u okruženju bez ovog elementa.

Kostur koštanih riba obično se dijeli na aksijalni i periferni (vidi sl. 5.2). Aksijalni kostur uključuje kralježnicu (trup i rep), rebra i kosti glave. Broj kralježaka varira od vrste do vrste i kreće se od 17 kod sunčanice do 114 kod riječne jegulje. Kod hrskavične ribe - morske lisice - broj kralježaka doseže 365. Prva četiri kralješka trupa mogu se transformirati u takozvani Weberov aparat. Kralješci dijela trupa i repa nisu identični po strukturi. Trupni kralježak ima tijelo, gornji trnasti nastavak i dva donja trnasta nastavaka. Na bazi gornjeg spinoznog nastavka i gornji rub Tijelo kralješka sadrži neuralni luk. Ispod desno i lijevo od pršljenova trupa nalaze se rebra koja su pokretno povezana s kralješcima.

Kralješci kaudalnog peteljke razlikuju se po tome što se njihovi donji trnasti nastavci stapaju i tvore hemalni luk i neparni hemalni nastavak. Osim toga, u repu nema rebarnih kostiju.

Između tijela kralješaka nalaze se slojevi želatinozne mase - ostaci akorda, koji daju elastičnost i čvrstoću kičmeni stup. Dakle, kralježnica nije jedna kost. Izgleda kao lanac koji se sastoji od krutih elemenata - kralježaka i elastičnih diskova. Kralješci su međusobno pokretljivo povezani elastičnim ligamentima. Ovakav dizajn kralježnice omogućuje veću pokretljivost i elastičnost kralježnice u horizontalnoj ravnini. Ovo je vrlo važno za ribu, budući da se kretanje ribe prema naprijed postiže zahvaljujući zavojima tijela u obliku slova S i repnom peteljkom.

Kostur glave ima složenu strukturu i kombinira više od 50 uglavnom uparenih kostiju (slika 5.3). Obuhvaća kosti lubanje i visceralnog dijela glave (kosti gornje i donje čeljusti, 5 pari škržnih lukova i 4 kosti škržnih poklopaca).

Periferni kostur predstavljaju kosti neparnih peraja, kosti pojaseva parnih peraja, kao i mišićne kosti. Osnova neparnih leđnih i analnih peraja su radijalne, na koje su pričvršćene zrake peraja.

Riža. 5.3. Glavne kosti glave grgeča:

1 - frontalni; 2- parijetalni; 3- superoccipital; 4- nosni; 5 - premaksilarno; 6 - maksilarni; 7-zubni; 8-zglobni; 9 - predpoklopac; 10- poklopac; 11 - međupoklopac - 12 - košuljica; 13- stražnji temporalni; 14- preorbitalni; 15- orbitalne kosti

Uparene peraje (slika 5.4) - prsne i trbušne - imaju vlastiti kostur, koji predstavljaju kosti slobodne peraje i kosti odgovarajućeg pojasa (rame ili zdjelica). Rameni pojas riba koštunjača sastoji se od lopatice, korakoidne kosti, tri kosti kleitruma i stražnje temporalne kosti. Stražnja sljepoočna kost je element lubanje i stoga ramenom obruču daje snagu i relativnu nepokretnost, koja je ojačana fiksnom vezom kleitruma desne i lijeve polovice tijela.

Zdjelični pojas (pojas zdjelične peraje) sa aksijalni skelet nije strogo vezan. Sastoji se od dvije (desne i lijeve) trokutaste kosti na koje su pričvršćene peraje. Koštana osnova prsnih i zdjeličnih peraja nije ista. Prsne peraje sadrže tri vrste koštanih tvorevina: bazalije. višestruke radijalne i perajne zrake.

Riža. 5.4. Kosti parnih peraja i njihovih pojaseva:

a-hrskavične ribe b-koštane ribe; I-prsna peraja, rameni pojas; II - zdjelična peraja s zdjeličnim pojasom; 1 - lopatična sekcija; 2- korakoidni presjek; 3-bazalije; 4-radijalne; 5 - perajne zrake; 6 - pterigopodija; 7-oštrica; 8- korakoid; 9-klerum; 10-stražnji kleitrum; 11 - supracleitrum; 12-stražnja temporalna kost; 13- kost kuka

U trbušnim perajama riba koštunjača radijalne peraje obično nedostaju. Treba naglasiti da je, općenito, potporni dio prsnih peraja savršeniji. Također imaju razvijeniji mišićni sustav. Zbog toga prsne peraje omogućuju složene radnje ponašanja.

Vodozemci(oni su vodozemci) - prvi kopneni kralješnjaci koji su se pojavili u procesu evolucije. Međutim, oni i dalje održavaju blisku vezu s vodenim okolišem, obično živeći u njemu u fazi ličinke. Tipični predstavnici vodozemaca su žabe, krastače, tritoni i daždevnjaci. Najrazličitije su u tropskim šumama, jer su tople i vlažne. Među vodozemcima nema morskih vrsta.

Opće karakteristike vodozemaca

Vodozemci su mala skupina životinja koja broji oko 5000 vrsta (prema drugim izvorima oko 3000). Dijele se u tri grupe: S repom, bez repa, bez nogu. Poznate nam žabe i krastače pripadaju onima bez repa, a tritoni pripadaju onima s repom.

Vodozemci razvijaju parne udove s pet prstiju, koji su višečlane poluge. Prednji ekstremitet sastoji se od ramena, podlaktice i šake. Stražnji ud - od bedra, potkoljenice, stopala.

Većina odraslih vodozemaca razvija pluća kao dišni organ. Međutim, oni nisu tako savršeni kao u visoko organiziranim skupinama kralješnjaka. Stoga disanje kože igra važnu ulogu u životu vodozemaca.

Pojava pluća u procesu evolucije popraćena je pojavom druge cirkulacije i trokomornog srca. Iako postoji drugi krug optoka krvi, zbog trokomornog srca ne postoji potpuno razdvajanje venske i arterijske krvi. Stoga većina organa dobiva miješanu krv.

Oči nemaju samo kapke, već i suzne žlijezde za vlaženje i čišćenje.

Pojavljuje se srednje uho s bubnjićem. (Kod riba samo unutarnje.) Vidljivi su bubnjići, smješteni sa strane glave iza očiju.

Koža je gola, prekrivena sluzom i sadrži mnogo žlijezda. Ne štiti od gubitka vode, pa žive u blizini vodenih tijela. Sluz štiti kožu od isušivanja i bakterija. Koža se sastoji od epidermisa i dermisa. Voda se također apsorbira kroz kožu. Kožne žlijezde su višestanične, dok su kod riba jednostanične.

Zbog nepotpunog odvajanja arterijske i venske krvi, kao i nesavršenog plućnog disanja, metabolizam vodozemaca je spor, kao i kod riba. Oni su također hladnokrvne životinje.

Vodozemci se razmnožavaju u vodi. Individualni razvoj odvija se transformacijom (metamorfozom). Ličinka žabe zove se punoglavac.

Vodozemci su se pojavili prije otprilike 350 milijuna godina (na kraju devonskog razdoblja) od drevnih riba s režnjevim perajama. Njihov vrhunac dogodio se prije 200 milijuna godina, kada je Zemlja bila prekrivena ogromnim močvarama.

Mišićno-koštani sustav vodozemaca

U skeletu vodozemaca manje kostiju nego kod riba, budući da se mnoge kosti spajaju, dok druge ostaju hrskavica. Tako im je kostur lakši od ribljeg, što je važno za život na zraku koji je manje gustoće od vode.

Moždana lubanja srasla je s gornjim čeljustima. Samo donja čeljust ostaje pokretna. Lubanja zadržava dosta hrskavice koja ne okoštava.

Mišićno-koštani sustav vodozemaca sličan je sustavu riba, ali ima niz ključnih progresivnih razlika. Dakle, za razliku od riba, lubanja i kralježnica su pokretno zglobljeni, što osigurava pokretljivost glave u odnosu na vrat. Po prvi put se pojavljuje vratna kralježnica koja se sastoji od jednog kralješka. Međutim, pokretljivost glave nije velika, žabe mogu samo naginjati glavu. Iako imaju vratni kralježak, u izgled nema vratnog tijela.

Kod vodozemaca kralježnica se sastoji od više odjelima nego u ribama. Ako ih ribe imaju samo dva (trupni i repni), onda vodozemci imaju četiri dijela kralježnice: vratni (1 kralježak), trupni (7), sakralni (1), repni (jedna repna kost kod bezrepih vodozemaca ili nekoliko odvojeni kralješci kod repnih vodozemaca) . Kod bezrepih vodozemaca repni kralješci stapaju se u jednu kost.

Udovi vodozemaca su složeni. Prednje se sastoje od ramena, podlaktice i šake. Šaka se sastoji od zgloba, metakarpusa i falangi prstiju. Stražnji udovi se sastoje od bedra, potkoljenice i stopala. Stopalo se sastoji od tarzusa, metatarzusa i falangi.

Pojasevi udova služe kao oslonac za kostur udova. Pojas prednjih udova vodozemaca sastoji se od lopatice, ključne kosti i vrane kosti (korakoid), zajedničkih pojasevima obaju prednjih udova prsne kosti. Klavikule i korakoidi su srasli sa prsnom kosti. Zbog nedostatka ili nerazvijenosti rebara, pojasevi leže duboko u mišićima i ni na koji način nisu neizravno povezani s kralježnicom.

Pojasovi stražnjih udova sastoje se od ischialnog i ilijačne kosti, kao i stidnu hrskavicu. Spajajući se zajedno, artikuliraju s bočnim nastavcima sakralnog kralješka.

Rebra, ako postoje, su kratka, prsa ne formiraju. Repi vodozemci imaju kratka rebra, dok bezrepi vodozemci nemaju.

U bezrepih vodozemaca, ulna i radius srastaju, a srastaju i kosti potkoljenice.

Mišići vodozemaca imaju složeniju strukturu od onih riba. Specijalizirani su mišići udova i glave. Slojevi mišića rastavljaju se u pojedinačne mišiće, koji osiguravaju kretanje nekih dijelova tijela u odnosu na druge. Vodozemci ne samo da plivaju, već i skaču, hodaju i pužu.

Probavni sustav vodozemaca

Generalni plan zgrade probavni sustav vodozemci su slični ribama. Ipak, pojavljuju se neke inovacije.

Prednji vrh jezika žaba raste do Donja čeljust, a stražnji ostaje slobodan. Ovakva struktura jezika omogućuje im hvatanje plijena.

Pojavljuju se vodozemci žlijezde slinovnice. Njihova izlučevina vlaži hranu, ali je ni na koji način ne probavlja, jer ne sadrži probavni enzimi. Na čeljusti postoje stožasti zubi. Služe za držanje hrane.

Iza orofaringealne šupljine nalazi se kratki jednjak koji se otvara u želudac. Ovdje se hrana djelomično probavlja. Prvi dio tankog crijeva je duodenum. U njega se otvara jedan kanal u koji ulaze izlučevine jetre, žučnog mjehura i gušterače. Probava hrane se dovršava u tankom crijevu i hranjivim tvarima apsorbiraju se u krv.

Neprobavljeni ostaci hrane ulaze u debelo crijevo, odakle se sele u kloaku, koja je produžetak crijeva. U kloaku se otvaraju i kanali ekskretornog i reproduktivnog sustava. Od nje neprobavljeni ostaci ući u vanjsko okruženje. Ribe nemaju kloaku.

Odrasli vodozemci hrane se životinjskom hranom, najčešće raznim kukcima. Punoglavci se hrane planktonom i biljnom tvari.

Dišni sustav vodozemaca

Ličinke vodozemaca (punoglavci) imaju škrge i jedan krvotok (poput riba).

Kod odraslih vodozemaca pojavljuju se pluća, koja su izdužene vrećice s tankim elastičnim zidovima koje imaju staničnu strukturu. Stijenke sadrže mrežu kapilara. Respiracijska površina pluća je mala, pa u procesu disanja sudjeluje i gola koža vodozemaca. Kroz njega ulazi do 50% kisika.

Mehanizam udisaja i izdisaja osigurava se podizanjem i spuštanjem dna usne šupljine. Pri spuštanju udisanje se odvija kroz nosnice, pri dizanju zrak se potiskuje u pluća, dok su nosnice zatvorene. Izdisaj se također izvodi podizanjem dna usta, ali istovremeno su nosnice otvorene i zrak izlazi kroz njih. Također, kada izdišete, trbušni mišići se kontrahiraju.

Izmjena plinova događa se u plućima zbog razlike u koncentraciji plinova u krvi i zraku.

Pluća vodozemaca nisu dovoljno razvijena da bi u potpunosti osigurala izmjenu plinova. Stoga je disanje kože važno. Isušivanje vodozemaca može uzrokovati njihovo gušenje. Kisik se najprije otapa u tekućini koja prekriva kožu, a zatim difundira u krv. Ugljični dioksid također se prvo pojavljuje u tekućini.

Kod vodozemaca, za razliku od riba, nosna šupljina postao je kroz i koristi se tijekom disanja.

Pod vodom žabe dišu samo kroz kožu.

Krvožilni sustav vodozemaca

Pojavljuje se drugi krug cirkulacije krvi. Prolazi kroz pluća i naziva se plućna cirkulacija, kao i plućna cirkulacija. Prvi krug cirkulacije krvi, koji prolazi kroz sve organe tijela, naziva se glavni.

Srce vodozemaca je trokomorno, sastoji se od dvije pretkomore i jedne komore.

U desni atrij stiže deoksigenirana krv iz tjelesnih organa, kao i arterijski iz kože. Lijevi atrij prima arterijsku krv iz pluća. Zove se posuda koja ulazi u lijevi atrij plućna vena.

Kontrakcija atrija gura krv u zajedničku klijetku srca. Ovdje je krv djelomično pomiješana.

Iz ventrikula krv se šalje kroz odvojene žile u pluća, tjelesna tkiva i glavu. Većina venske krvi iz klijetke ulazi u pluća kroz plućne arterije. U glavu teče gotovo čista arterijska krv. Najmješovitija krv koja ulazi u tijelo teče iz ventrikula u aortu.

Ova podjela krvi postiže se posebnim rasporedom žila koje izlaze iz razvodne komore srca, gdje krv ulazi iz klijetke. Kada se prva porcija krvi istisne, ona ispunjava najbliže krvne žile. I to je većina venske krvi, koja ulazi u plućne arterije, odlazi u pluća i kožu, gdje se obogaćuje kisikom. Iz pluća se krv vraća u lijevi atrij. Sljedeći dio krvi - miješani - ulazi u aortne lukove, idući u organe tijela. Većina arterijske krvi ulazi u udaljeni par krvnih žila ( karotidne arterije) i ide u glavu.

Ekskretorni sustav vodozemaca

Bubrezi vodozemaca imaju oblik debla i imaju duguljasti oblik. Urin ulazi u uretere, zatim teče duž stijenke kloake u mjehur. Kada se mokraćni mjehur steže, mokraća teče u kloaku, a zatim izlazi.

Produkt izlučivanja je urea. Da biste ga uklonili, potrebno je manje vode nego za uklanjanje amonijaka (koji se proizvodi u ribama).

U bubrežnih tubula Bubrezi reapsorbiraju vodu, što je važno za njezino očuvanje u zračnim uvjetima.

Živčani sustav i osjetilni organi vodozemaca

Ključne promjene u živčani sustav vodozemac u usporedbi s ribom nije dogodilo. Međutim prednji mozak vodozemci su jače razvijeni i podijeljeni na dvije hemisfere. Ali njihov mali mozak je manje razvijen, jer vodozemci ne moraju održavati ravnotežu u vodi.

Zrak bistriji od vode Stoga vid igra vodeću ulogu kod vodozemaca. Vide dalje od riba, leća im je ravnija. Tu su kapci i treptajuće membrane(ili gornji fiksni kapak, a donji prozirni pokretni).

U zraku zvučni valovišire se gore nego u vodi. Stoga postoji potreba za srednjim uhom, koje je cijev s bubnjićom (vidljiv kao par tankih okruglih filmova iza očiju žabe). Iz bubnjić zvučne vibracije kroz slušna koščica prenose se unutarnje uho. Eustahijeva cijev povezuje šupljinu srednjeg uha s usnom šupljinom. To vam omogućuje smanjenje padova tlaka na bubnjiću.

Razmnožavanje i razvoj vodozemaca

Žabe se počinju razmnožavati u dobi od oko 3 godine. Gnojidba je vanjska.

Mužjaci luče sjemena tekućina. Kod mnogih žaba mužjaci se pričvrste za leđa ženki i, dok ženka nekoliko dana izbacuje jaja, zalijeva ih sjemenom tekućinom.

Vodozemci izlažu manje jaja nego ribe. Grozdovi jaja pričvršćeni su za vodene biljke ili plutaju.

Sluznica jajeta u vodi jako bubri, lomi sunčevu svjetlost i zagrijava se, što pridonosi većem brz razvoj embrij.

U svakom jajetu se razvija embrij (kod žaba obično traje oko 10 dana). Larva koja izlazi iz jaja naziva se punoglavac. Ima mnoge značajke slične ribama (dvokomorno srce i jednokrvno, disanje škrgama, organ bočne linije). U početku punoglavac ima vanjske škrge, koje kasnije postaju unutarnje. pojaviti se stražnji udovi, zatim one prednje. Pojavljuju se pluća i drugi krug optoka krvi. Na kraju metamorfoze, rep se rješava.

Stadij punoglavca obično traje nekoliko mjeseci. Punoglavci se hrane biljnom tvari.

Ribe su kralježnjaci prilagođeni životu u vodi. Svatko od vas je vidio ribe i zna da žive u vodi, a umiru u zraku. Poznato je da ribe polažu jaja. Ali znate li zašto se ribe ne dave? Zašto uvijek otvara usta? Zašto ribe imaju toliko peraja? Zašto je sklizak na dodir? Da bismo odgovorili na ova pitanja, prisjetimo se značajki života u vodenom okolišu. . Otkrijmo kako su se ribe tome uspjele prilagoditi.

Oblik tijela i pokrov ribe. U vodi se teže kreće nego u zraku, ali ribe lako i brzo plivaju. Kako svladava otpor vode?

Mišićno-koštani sustav i kretanje riba. Oblik čela, ljuske i sluz olakšavaju plivanje, ali sami pokreti ribe određeni su radom njezina mišićno-koštanog sustava.

Kostur i mišići ribe. Osnovu mišićno-koštanog sustava riba čini kostur (slika 32.2). Sastoji se od lubanje s fiksnom Gornja čeljust i pomični donji, škržni lukovi, škržni poklopci, kralježnica, s njom povezana rebra i kosti peraja. Smuđ ima parne peraje (prsne i trbušne) i neparne (kaudalne, leđne, analne). Kralježnica se sastoji od većeg broja kralježaka – pojedinačnih kostiju povezanih elastičnim ligamentima. Takva je kralježnica u isto vrijeme i snažna i fleksibilna. Rebra čine okvir koji štiti unutarnje organe ribe. Mišići su pričvršćeni na kostur (Sl. 32.3). Građa mišićnog sustava grgeča ista je kao kod lanceta. Međutim, za razliku od nje, ribe imaju mišiće povezane s perajama.

Značajke kretanja ribe. Smuđ se može kretati na dva načina: savijanjem tijela poput lancete i radom parnih peraja poput vesla. Na perajama ima malo mišića, pomoću njih grgeč može samo sporo plivati. Za brzo kretanje koristi mišiće trupa i repa tijela.

Peraje imaju još jednu važnu svrhu: ti organi za kretanje podupiru tijelo ribe u određenom položaju, sprječavajući ga da se prevrne na stranu. Uz pomoć uparenih peraja, ribe se okreću. Da bi se, primjerice, okrenula udesno, riba samo treba napraviti nekoliko pokreta lijevom perajom, pritiskajući desnu na tijelo. Materijal sa stranice

Kako se ribe zadržavaju u vodenom stupcu? Da bi to učinili, prema Arhimedovom zakonu, gustoća tijela mora biti jednaka gustoći vode. Prisjetimo se kako alge rješavaju ovaj problem: sargassum ima mjehuriće ispunjene plinom, klorela i klamidomonas nakupljaju mast. I ribe na isti način izjednačavaju gustoću tijela s gustoćom vode. Smuđ, šaran i mnoge druge ribe imaju tzv plivaći mjehur (Sl. 32.3), ispunjen plinovima (kisik, dušik, ugljikov dioksid). Riba može regulirati količinu plina u plivaćem mjehuru, a dubina uranjanja ribe se mijenja u skladu s tim. Morski psi nemaju plivaći mjehur, ali pohranjuju mnogo masti u jetri. Ali gustoća masti je samo 10% manja od gustoće vode. Kako se morski pas ne bi utopio, mora se stalno kretati, a njegove rezerve masti moraju biti vrlo velike. Zato je jetra morskog psa 75 % sastoji se od masti i čini 20 % ukupne tjelesne težine ribe.

Na ovoj stranici nalazi se materijal o sljedećim temama:

• Zašto ribi treba aerodinamičan oblik tijela?

• Poduprite ribu

• Značajke strukture mišićno-koštanog sustava u riba

• Zašto grgeč zaroni u dubinu, a ne pomakne se, ne ispliva ili tone?

• Mišićno-koštani sustav tipa Gubui

Pitanja o ovom materijalu:

• Navedi sprave koje ribama olakšavaju kretanje u vodi. Koje su od njih karakteristične i za druge vodene životinje?