Biológia a Líceumban. A halak mozgásszervi rendszere (csontváza).

A mozgásszervi rendszer képezi a mozgás morfológiai alapját. Az izmok a tényleges mozgató. Az ATP kémiai energiájának mechanikai energiává történő átalakulása az izomban történik. Az izomnak azonban támaszpontra van szüksége ahhoz, hogy összehúzódjon és mozgást generáljon. A csontváz csontjai ilyen támaszpontként szolgálnak a hal számos izmához. A csontváz alakító funkciót is ellát (5.1. ábra).

A halak csontvázának felépítése (5.2. ábra). A halak testformáinak változatossága alapján megítélhető csontvázuk szerkezetének összetettsége is (5.2. ábra). A halak sajátossága, hogy sokuknak van belső és külső csontváza is, amely minden gerinces esetében hagyományos. Ez utóbbi az evolúciós stagnálás jelének tekinthető. A csontos halakban a külső csontváz csak pikkely. A tokféléknél azonban a külső csontváz meglehetősen fejlett. Pikkelyeik valójában csak a farokcsontban vannak, a törzs és a fej csontképződményeket - öröklött poloskákat, plakkokat, tüskék és tüskék - hordoz. modern halakőseiktől – páncélos halak. A halaknál a csontok merevségére és szilárdságára vonatkozó követelmények alacsonyabbak, mint a szárazföldi gerinceseknél. Megjegyzendő, hogy és relatív tömeg csontok halak 2-szer kevesebb. A csontos halak csontvázának mérete a testtömeggel arányosan változik. Ez a függőség a regressziós egyenlettel írható le:

M sc \u003d 0,033 M a test 1,03,

ahol M sk a csontváz tömege, g; M test - testtömeg, g.

A vízi állatok számára nagyon fontos a kisebb csonttömeg, a nagy fajsúlyú csontszövet jelentősen befolyásolja a vízi állatok testének felhajtóképességét. Ezért a másodlagosan élő vízi állatok (cetek) a vízi környezethez való alkalmazkodásuk során a csontváz kivilágosodása miatt nagymértékben semleges felhajtóerőt kaptak.

A vízi környezetben gyakorlatilag hiányzó gravitáció magyarázza a jelentős szerkezeti különbségeket egyes csontok hal. Tehát a halaknak nincs csőcsontja, amelyek nagyon tartósak. Feszültségben 170 mN / m 2 erőt viselnek el, kompresszióban pedig még többet - 280 mN / m 2.

Rizs. 5.1. A halak alakja:

1 makréla; 2-garfish: 3-lesh; 4 holdas hal; 5 lepényhal; 6-angolna; 7-tengeri tű; 8- heringkirály; 9-test; 10- sündisznó hal; 11- csikóhal; 12 lejtős A vízben ilyen terhelések nem léteznek: a hal csontváza nem látja el a test támasztó funkcióját, mint a szárazföldi gerinceseknél. Testüket maga a víz tartja meg: a halak felhajtóereje semleges (vagy közel semleges).

Rizs. 5.2. Hal (sügér) csontváza:

1 - koponyacsontok; 2-4, 7, 10, 11 - uszony csontok; 5 - urostyle; 6 - farokcsigolyák; 8 - törzs csigolya; 9 - bordák; 12 - kopoltyúfedők; 13 - felső és alsó állkapocs

halszálka megfosztják a szivacsos anyagot is, amelyet a szárazföldi állatok vörös színnel töltenek fel csontvelő. Ez utóbbi hiányzik a halakban, és más szervek végzik a vérképzés funkcióját.

A halcsontok rugalmasak és rugalmasak, de nem túl erős szerkezetek. A csont jól fejlett szerves mátrixszal és ásványi résszel rendelkezik. Az elsőt elasztin és kollagén rostok alkotják, és bizonyos formát és rugalmas tulajdonságokat ad a csontoknak. Ásványi komponensek biztosítják a csontképződmények szükséges szilárdságát és merevségét. A halak csontjainak mineralizációs foka (csontos) széles skálán mozog: a fiatal egyedek 20%-ától az idős egyedek 60%-áig, a csontváz legaktívabb mineralizációja a halakban az élet első évében történik (5.1. táblázat).

5.1. Az egyéves pontyok csontjai teljes mineralizációjának függése növekedési intenzitásuktól, hamu % a kopoltyútakaró szárazanyagában

Jegyzet. Átlagos adatok a moszkvai, a szmolenszki régiók és a sztavropoli terület három víztározójára vonatkozóan.

A csontok mineralizációját az életkoron kívül a fajok is befolyásolják. Ugyanazon tározóból származó ponty, csótány, süllő és harcsa egyidős egyedeinél a kopoltyúborítás mineralizációs fokának különbsége eléri a 15%-ot.

A víz mineralizációs foka (58-260 mg/l) és a táplálkozás jellege (beleértve a 30 napos böjtöt is) nem befolyásolja a halak csontjainak hamuszintjét. A növekedés üteme azonban jelentősen befolyásolja ezt a mutatót. Az azonos körülmények között termesztett, de testtömegükben eltérő pontyok év alatti egyedei nagy eltéréseket mutatnak a csontszövet mineralizációjának mértékében.

A csonthamu elemi összetétele a teljes mineralizációhoz képest kevésbé stabil, és a haltartási körülmények hatására megváltozik. Különböző fajtájú (csupasz, tükrös, lineáris és pikkelyes) pontyok egyéves egyedei esetében a csontszövet makro- és mikroásványi összetételének átlagolt jellemzői adhatók meg (5.2. táblázat).

Cu MP

Az ásványi csontképződmények jelentős részét a hidroxiapatit részét képező foszforvegyületek alkotják. A halak csontjainak foszfortartalma kétszer alacsonyabb, mint a szárazföldi állatoké, de meglehetősen stabil (körülbelül 10%). A ponty ujjak csontjaiban a Ca:P arány megközelítőleg 2,7: 1. A hidroxiapatit kristályok összetételében lévő magnézium biztosítja a szárazföldi állatok csontszövetének szilárdságát. A halakban a csontszilárdság követelményei eltérőek, ezért a csontok magnéziumszintje alacsony (szárazföldi állatoknál 220 mg% 1500 mg% helyett). A halak Ca:Mg aránya is magasabb (114:1 az egyéves pontyoknál és 50:1 a szárazföldi háziállatoknál).

A csontok mikroásványi összetétele nem egységes. Számos tényező befolyásolja (táplálkozás, életkor, faj). A fő tényezőt azonban az étkezést kell figyelembe venni. Az egyén aránya

nyomelemek a csontszövetben stabil körülmények között a halak tartósabb növekedése érdekében. Tehát leginkább a cink csontjaiban (60-100 mg% hamu) a második helyet a vas (15-20mt%), majd a mangán (7-16 mg%) és a réz (1-5 mg) foglalja el. %). Érdekes módon a vas koncentrációja a vízben nem befolyásolja az elem felhalmozódását a csontvázban.

Koncentráció nehéz fémek a csontokban, amelyet közvetlenül a külső környezetben való elterjedtségük határoz meg. A nehézfémek felhalmozódásának intenzitása a fiatal egyedekben nagyobb. A füles süllő és a tilápia csontjaiban a stroncium (Sr90) koncentrációja 10-szer meghaladhatja a vízben mért szintjét. A tilápiában már 2 nappal a radioaktív vízben tartás után a csontsugárzás szintje eléri a vízsugárzás szintjét. 2 hónap elteltével a stroncium koncentrációja a tilápia csontvázában hatszor magasabb volt, mint a vízben. Sőt, milyen könnyen hatolnak be a nehézfémek a halak csontszövetébe, ugyanolyan lassan hagyják el azt. A stroncium évtizedekig megmarad a halak csontvázában, még akkor is, ha a halakat ettől az elemtől mentes környezetben tartják.

A csontos halak vázát általában axiálisra és perifériásra osztják (lásd 5.2. ábra). Az axiális csontváz magában foglalja a gerincoszlopot (törzs és farok), a bordákat és a fejcsontokat. A csigolyák száma különböző típusok változó, és a holdhalak 17-től a folyami angolna esetében 114-ig terjed. A porcos halakban - a tengeri rókában - a csigolyák száma eléri a 365-öt. Az első négy törzscsigolya átalakítható az úgynevezett Weber-apparátussá. A törzs és a farokrész csigolyái szerkezetükben nem azonosak. A törzscsigolyának van egy teste, egy felső tövisnyúlványa és két alsó tövisnyúlványa. a felső tövisnyúlvány tövében és felső széle a csigolyatest az idegív. Alul, a törzscsigolyáktól jobbra és balra bordák nyúlnak ki, amelyek mozgathatóan kapcsolódnak a csigolyához.

A farokcsont csigolyái abban különböznek egymástól, hogy alsó tövisnyúlványaik összeolvadnak, és létrehozzák a hemális ívet és a páratlan hemális nyúlványt. Ezenkívül a farokban nincsenek bordacsontok.

A csigolyatestek között zselatinos tömegrétegek vannak - az akkord maradványai, amelyek rugalmasságot és rugalmasságot biztosítanak gerincoszlop. Így a gerinc nem egyetlen csont. Úgy néz ki, mint egy lánc, amely merev elemekből - csigolyákból és rugalmas lemezekből áll. A csigolyák mozgathatóan kapcsolódnak egymáshoz rugalmas szalagok segítségével. A gerincoszlop ilyen kialakítása nagyobb mobilitást és rugalmasságot biztosít a gerincoszlopnak a vízszintes síkban. A halak számára ez nagyon fontos, mivel a halak transzlációs mozgását a test és a farokcsont S-alakú hajlításai biztosítják.

A fej csontváza rendelkezik összetett szerkezetés több mint 50 többnyire páros csontot egyesít (5.3. ábra). Magában foglalja a koponya csontjait és a fej zsigeri részét (a felső és alsó állkapocs csontjai, 5 pár kopoltyúív és 4 kopoltyúfedő csont).

A perifériás vázat a párosítatlan uszonyok csontjai, a páros uszonyok öveinek csontjai, valamint az izmos csontok képviselik. A párosítatlan hát- és anális úszók radiálisokon alapulnak, amelyekhez az uszonyok sugarai csatlakoznak.


Rizs. 5.3. A sügér fejének fő csontjai:

1 - frontális; 2- parietális; 3- felső occipitalis; 4- orr; 5 - premaxilláris; 6 - felső állkapocs; 7- fog; 8- ízület; 9 - előlap; 10- fedél; 11 - intercover-12 - undercover; 13 - posterior temporális; 14 - preorbitális; 15- orbitális csontok

A páros uszonyoknak (5.4. ábra) - mellkasi és hasi - saját csontvázuk van, amelyet a szabad uszony csontjai és a megfelelő öv (váll vagy medence) csontjai képviselnek. A csontos halak vállöve a lapocka, a coracoid, a cleithrum három csontjából és a hátsó halántékcsontból áll. A hátsó halántékcsont a koponya eleme, ezért a vállövnek szilárdságot és viszonylagos mozdulatlanságot ad, amit a jobb és bal testfél kleithrumainak mozdíthatatlan kapcsolata fokoz.

A medenceöv (a hasúszók öve) nem kapcsolódik mereven az axiális vázhoz. Két (jobb és bal) háromszög alakú csontból áll, amelyekhez az uszonyok rögzítve vannak. A mell- és hasúszók csontalapja nem azonos. A mellúszók összetétele háromféle csontképződményt tartalmaz: bazális. többszörös radiális és úszósugarak.

Rizs. 5.4. Páros uszonyok csontjai és öveik:

a-porcos hal;b-csontos hal; I-mellúszó a vállövnél; II - hasúszó medenceövvel; 1 - lapocka; 2- coracoid szakasz; 3-bazális; 4-radiális; 5 - uszonysugarak; 6 - pterygopodia; 7 penge; 8 - coracoid; 9-clerum; 10 hátas agyagszoba; 11 - overkleytrum; 12-hátsó halántékcsont; 13- medencecsont

A csontos halak medenceúszójában a radiálisok általában hiányoznak. Hangsúlyozni kell, hogy általában a mellúszók támasztó része tökéletesebb. Fejlettebb izomrendszerük is van. Ezért a mellúszók összetett viselkedési aktusokat biztosítanak.



A halak a fajok sokféleségét tekintve a vízi akkordák legnagyobb csoportját alkotják, amely egyben a legősibb is. A halak szinte minden édes- és sós víztestben élnek. Minden szervrendszerük alkalmazkodott a vízi környezetben való élethez. Az elfogadott tudomány szerint az eukarióta tartományba, az állatvilágba és a chordata típusba tartoznak. Nézzük meg közelebbről a szuperosztályt.

testrészek

A hal testének külső borítása bőr és pikkelyek. Ritka kivételek vannak, amikor a skálák hiányoznak vagy módosulnak. A bőrt dermiszre és epidermiszre osztják. A Halak szuperosztályának hámrétege nem keratinizálódott.

A pikkelyek kialakulásában vezető szerepet teszi a dermisz. A pikkelyek eltérőek attól függően, hogy melyik halosztályba tartoznak.

  • a porcos hal osztályában kapható. Zománccal borított dentinből áll. Az ilyen pikkelyek az evolúció során cápák és ráják fogaivá változtak. Ha egy mérleghivatkozás elvész, az nem áll helyre.
  • A ganoid pikkelyek a Sturgeon rendre jellemzőek. Ez egy ganoinnal bevont csontlemez. Egy ilyen héj tökéletesen védi a testet.
  • Kozmoid pikkelyek lebenyúszójú és tüdőhal egyedeknél figyelhetők meg. Kozminból és dentinből áll.

A Halak szuperosztályba tartozó egyedek színe igen változatos lehet. Az állatvilág képviselői lehetnek egyszínűek vagy tarkaak, lehetnek tompa vagy éppen ellenkezőleg, veszélyre figyelmeztető színűek.

Vázizom rendszer

A mozgásszervi rendszer lehetővé teszi a halak mozgását és helyzetének megváltoztatását környezet. A hal csontváza különbözik a szárazföldi állatokétól. Koponyája több mint negyven elemből áll, amelyek képesek önállóan mozogni. Ez lehetővé teszi az állat számára, hogy kinyújtsa és széttárja állkapcsát, néha nagyon szélesre.

A gerinc egyes csigolyákból áll, amelyek nem olvadnak össze. A törzs és a farok részre oszlik. Úszáskor a hajtóerőt a hal uszonya hozza létre. Párosra (mellkasi, hasi) és páratlanra (dorsalis, anális, caudalis) oszthatók. A szuperosztály csontképviselőinél az uszony csontsugarakból áll, amelyeket egy membrán egyesít. Az izmok segítenek kibontakozni, hajtogatni és hajtogatni, ahogy a hal akarja.

A vízi környezet lakóinak úszása az izomzatnak köszönhetően lehetséges. Összehúzódnak, és a hal előrehalad. Az izomzat "lassú" és "gyors" izmokra oszlik. Az elsők a nyugodt úszáshoz, sodródáshoz szükségesek. A második - a gyors és erőteljes rándulásokhoz.

A halak idegrendszere

A halak agya részekre oszlik. Mindegyikük egy meghatározott funkciót lát el:

  1. Az előagy a köztesből és a végsőből áll. A szaglóhagymák ebben a részben találhatók. Jeleket kapnak tőle külső testek szag. Azok a halak, amelyek aktívan használják az illatot vadászat közben, megnagyobbodott izzókkal rendelkeznek.
  2. A középső agy kéregében optikai lebenyek találhatók.
  3. A hátsó agy a kisagyra és a csontvelő.

A Halak szuperosztály képviselőinél a gerincvelő a gerinc teljes hosszában fut.

Keringési rendszer

A szuperosztály legtöbb képviselőjének egy vérkeringési köre és kétkamrás szíve van. A keringési rendszer zárt, a szívből a kopoltyúkon és a testszöveteken keresztül szállítja a vért. nem választja el az oxigénnel dúsított artériás vér a szegény vénás.

A halakban követik egymást, és megtelnek vénás vérrel. Ez a vénás sinus, a pitvar, a kamra, az artériás kúp. A vér csak egy irányba tud mozogni - a sinustól a kúpig. Speciális szelepek segítenek neki ebben.

A halak gázcsere szervei

A hal kopoltyúi főtest gázcsere. A szájüreg oldalain helyezkednek el. Nál nél szálkás hal kopoltyútakaró borítja őket, máshol szabadon nyílhatnak kifelé. Amikor a kopoltyúk szellőznek, a víz a szájba, majd a kopoltyúívekbe jut. Ezt követően ismét kimegy a halak kopoltyúinak nyílásain.

A kopoltyúk felépítése a következő: félig áteresztő membránjuk van, amelyen az erek áthatolnak, és csontíveken helyezkednek el. A kopoltyúszálak, amelyeket a legkisebb kapillárishálózat is áthatol, segíti a halakat abban, hogy még szabadabban érezzék magukat a vízoszlop alatt.

A kopoltyús légzés mellett a halak egy másik gázcsere módszert is használhatnak:

  • A hallárvák a bőr felszínén keresztül gázcserét végezhetnek.
  • Egyes fajok tüdeje párásított levegőt tárol.
  • Egyes halfajok képesek önállóan levegőt lélegezni.

Hogyan épül fel a halak emésztőrendszere?

A halak fogaikkal ragadják meg és tartják az ételt, amelyek a szájban helyezkednek el (mint a legtöbb gerincesnél). Az élelmiszer a nyelőcsövön keresztül a garaton keresztül jut be a gyomorba. Ott a gyomornedv és a benne található enzimek feldolgozzák. Ezután az élelmiszer a belekbe kerül. A maradványait a kloákán keresztül dobják ki ( végbélnyílás).

Mit esznek a vízi környezet lakói? A választék nagyon széles:

A Halak szuperosztály jellemzése nem lehet teljes leírás nélkül A vízi élet számos ozmoregulációs problémához vezet a halakban. Sőt, ezek a problémák jellemzőek az édesvízi és tengeri halak egyaránt. A porcos halak izozmotikusak. A só koncentrációja szervezetükben alacsonyabb, mint a környezetben. Az ozmotikus nyomás kiegyenlítődik miatt magas tartalom a halak vérében a karbamid és a trimetil-amin-oxid. alacsony koncentráció sók a porcos osztály megmarad a végbél mirigy munkájának és a sók vesék általi kiválasztásának köszönhetően.

A csontos halak nem izozmotikusak. Az evolúció során olyan mechanizmust tudtak kifejleszteni, amely befogja vagy eltávolítja az ionokat. A Chordata típusú biológia segít a halaknak a sókat a tengerbe juttatni. Ez azért van, mert a halak elveszítik a vizet. A kloridionok és a nátriumionok a kopoltyúk, a magnézium és a szulfátok a vesék által választódnak ki.

Az édesvízi halaknak pontosan az ellenkező mechanizmusa van. Az ilyen lények testében a só koncentrációja magasabb, mint a környezetben. Az ozmotikus nyomásuk a felszabadulás következtében kiegyenlítődik egy nagy szám karbamid és a szükséges ionok befogása a víztérből a kopoltyúk által.

Szuperosztály Halak: hogyan történik a szaporodás?

A halaknak többféle szaporodása van. Tekintsük mindegyiket részletesebben.

  1. A kétivarú szaporodás a leggyakoribb forma. Ebben az esetben a halak két neme egyértelműen elkülönül. Ez gyakran még abban is megfigyelhető külső jelek(például szín). Leggyakrabban a férfiak másodlagos szexuális jellemzőkkel rendelkeznek. Megnyilvánulhatnak a hím és nőstény testméretének különbségében, testrészek eltérésében (például hosszabb uszony). A biszexuális szaporodás során a hímek lehetnek monogám, poligám vagy véletlenszerű kaotikus kapcsolatok (promiscuity).
  2. Hermafroditizmus - az ilyen halakban a nem az élet során megváltozhat. A protoandriák életük kezdetén hímek, majd a test szerkezetátalakítása után nőstényekké válnak. A protogynia a hermafroditizmus egyik formája, ahol minden hím átalakult nőstény.
  3. A gynogenezis a csak nőstények által képviselt halfajok szaporodási módja. A természetben ritkán található.

A halak szaporodhatnak elevenséggel, petesejttel és ovoviviparral.

Csontos hal osztály

A Halak szuperosztály két osztályra oszlik: porcos és csontos halakra.

Csontos halak - a legtöbb csoport.Több mint 19 ezer faj van. Csontvázuk csontos. Egyes esetekben a csontváz porcos lehet, de akkor tovább erősödik. A csontos halaknak van úszóhólyagjuk. Ebben az osztályban több mint 40 osztag van. Beszéljünk többet a legtöbbről.

  • A Sturgeon rendbe tartoznak az ősi csontos halak, például a tokhal, a beluga és a sterlet. Megkülönböztetik őket a pofa és a száj jelenléte a test ventrális oldalán. A száj úgy néz ki, mint egy keresztirányú rés. A csontváz alapja a porc. A tokhal csak az északi féltekén él.
  • A heringek planktonnal táplálkozó tengeri iskolai halak. A hering, a hering, a szardínia, a szardella kereskedelmi hal. Tojásokat raknak a földre vagy algákra.
  • Rendeljen Salmonformes - édesvízi halakat, amelyek a fenékre rakják tojásaikat. Az északi féltekén találhatók. Értékes kereskedelmi halak ízletes húsés kaviár. A fő képviselők lazac, chum lazac, rózsaszín lazac, pisztráng, pisztráng.
  • A Cypriniformes édesvízi halak állkapocsfogak nélkül. A garatfogaikkal összetörik ételüket. A rendelésben a kereskedelmi halak (csótány, keszeg, csukló, ide) és víztestekben mesterségesen tenyésztett halak (ponty, amur, ezüstponty) szerepelnek.
  • A tüdőhal különítmény a legrégebbi leválás. Kopoltyúkkal és tüdővel tudnak lélegezni (üreges kinövések a nyelőcső falán). Alkalmazkodtak a forró országok életéhez és a kiszáradó víztestekhez. Kiváló Képviselők rendelés - Ausztrál horntooth és amerikai pehely.

porcos hal

A porcos és csontos halak közötti fő különbség a csontváz szerkezetében, a kopoltyúfedők és az úszóhólyag hiányában vagy meglétében rejlik. A porcos halak osztályát a tengerek lakói képviselik, amelyek egész életük során porcos csontvázzal rendelkeznek. Mivel nincs úszóhólyag, ennek az osztálynak a képviselői aktívan úsznak, hogy ne menjenek le az aljára. A tokhalfélékhez hasonlóan a száj keresztirányú rés alakú, van egy ormány.

A porcos halak csak két rendet tartalmaznak. Ezek a cápák és ráják. A cápák torpedó alakú testtel rendelkeznek, aktív úszók és félelmetes ragadozók. Erőteljes állkapcsaik szétszórtak hegyes fogak. Ugyanakkor a legnagyobb cápák planktonnal táplálkoznak.

A ráják teste lapított, a hasa közelében kopoltyúk találhatók. A hal uszonyai erősen megnagyobbodtak. A ráják bentikus állatokkal és halakkal táplálkoznak.

A halállomány felhasználása és védelme

A hal nagy jelentőséggel bír az emberi életben, mivel az egyik alapvető élelmiszer. Évente körülbelül 60 millió tonna halat fognak ki világszerte. Ugyanakkor a heringet, a tőkehalat és a makrélát fogják a legtöbbet.

Az utóbbi időben a halfogás jelentősen csökkent. Ennek oka a világ környezeti helyzetének romlása. Az állományok kimerülnek a túlhalászás, egyes halfajok pusztulása, ívóhelyeik szennyezése, nehézfémsókkal való mérgezés miatt. Az emberiség fokozatosan áttér a nem irányított halászatról a halak kereskedelmi tárgyként történő termesztésére.

A haltenyésztés legjobb sikerei a messzire visszanyúló gazdaságok. Végrehajtják teljes felügyelet termékek termesztésére a lárváktól a piacképes termékekig. A halakat mesterséges tavakban tenyésztik különféle célokra: etetés, óvoda, teleltetés és így tovább. Vannak speciális ívási tavak is. Mindig kicsik és jól melegek.

A halak gerinces állatok, amelyek alkalmazkodtak a vízi élethez. Mindannyian látott már halat, és tudja, hogy vízben élnek, és a levegőben halnak meg. A halakról is ismert, hogy tojásokat raknak. De tudod, hogy a halak miért nem fulladnak meg? Miért nyitja ki mindig a száját? Miért van a halaknak annyi uszonya? Miért csúszós tapintásra? E kérdések megválaszolásához idézzük fel a vízi környezet életének jellemzőit. . Tudja meg, hogyan alkalmazkodhat a hal ehhez.

A halak testalkata és bőre. A vízben nehezebb mozogni, mint a levegőben, a halak könnyen és gyorsan úsznak. Hogyan győzi le a víz ellenállását?

Rizs. 32.1. Sügér (a), sügér pikkely (b)

A halak mozgásszervi rendszere és mozgása. A homlok formája, pikkelyei, nyálka megkönnyíti az úszást, de maguk a halak mozgása a munkának köszönhető, annak vázizom rendszer.

A halak csontváza és izmai. A halak mozgásszervi rendszerének alapja a csontváz (32.2. ábra). Rögzített felső állkapcsos és mozgatható alsó állkapcsos koponyából, kopoltyúívekből, kopoltyúfedőkből, gerincből, hozzá kapcsolódó bordákból és uszonycsontokból áll. A süllőnek páros (mell- és hasi) és páratlan (farok-, hát-, anális) úszói vannak. A gerinc egy sor csigolyából áll - különálló csontokból, amelyeket rugalmas szalagok kötnek össze. Az ilyen gerinc egyszerre erős és rugalmas. A bordák keretet alkotnak, amely védi a hal belső szerveit. Az izmok a csontvázhoz kapcsolódnak (32.3. ábra). Szerkezet izomrendszer sügér ugyanaz, mint a lándzsa. Vele ellentétben azonban a halaknak az uszonyokhoz kapcsolódó izmai vannak.

A halak mozgásának jellemzői. A süllő kétféleképpen tud mozogni: testét lándzsaszerűen meghajlítva, és páros uszonyait evezőként mozgatva. Az uszonyokon kevés izom található, ezeket használva a süllő csak lassan tud úszni. Mert gyors mozgás a törzs és a test farkának izmait használja.

Az uszonyoknak van egy másik fontos célja is: ezek a mozgásszervek egy bizonyos helyzetben megtámasztják a hal testét, megakadályozva, hogy az oldalára dőljön. A páros uszonyok segítségével a halak kanyarokat tesznek. Például ahhoz, hogy jobbra forduljon, elég, ha a hal több mozdulatot tesz a bal uszonyával, és a jobbat a testéhez nyomja. anyag az oldalról

Hogyan maradnak a halak a vízoszlopban? Ehhez Archimedes törvénye szerint szükséges, hogy a test sűrűsége egyenlő legyen a víz sűrűségével. Emlékezzünk vissza, hogyan oldják meg ezt a problémát az algák: a Sargasso-ban gázbuborékok vannak, a chlorella és a chlamydomonas zsírt halmoz fel. És a halak ugyanúgy kiegyenlítik a test sűrűségét a víz sűrűségével. A süllőnek, pontynak és sok más halnak van ún úszóhólyag (32.3. ábra), gázokkal (oxigén, nitrogén, szén-dioxid). A hal szabályozhatja a gáz mennyiségét az úszóhólyagban, és ennek megfelelően változik a hal bemerülésének mélysége is. A cápáknak nincs úszóhólyagjuk, de sok zsírt raktároznak a májukban. De a zsír sűrűsége csak 10%-kal kisebb, mint a víz sűrűsége. Annak érdekében, hogy a cápa ne fulladjon meg, folyamatosan mozognia kell, és a zsírtartalékoknak nagyon nagynak kell lenniük. Ezért a cápamáj 75 évesen % zsírból áll és 20 % a hal teljes testtömegéből.

Ezen az oldalon a következő témákban található anyagok:

  • Miért van a halaknak áramvonalas testforma?

  • támogatás hal

  • A halak mozgásszervi rendszerének felépítésének jellemzői

  • Miért merül a sügér a mélybe, és nem mozdul, nem úszik fel és nem süllyed el?

  • Gubui típusú támasztó és vezető rendszer

Kérdések ezzel az elemmel kapcsolatban:

  • Nevezze meg azokat az eszközöket, amelyek megkönnyítik a halak mozgását a vízben! Ezek közül melyek jellemzőek más vízi állatokra?

  • A halak belső szerkezetét a folyami süllő példáján vizsgáljuk.

    Vázizom rendszer. A hal belső vázának alapja (117. ábra) a gerinc és a koponya.

    Rizs. 117. Csontos hal csontváza: A - általános forma: 1 - pofák; 2 - koponya; 3 - kopoltyúfedél; 4 - vállöv; 5 - mellúszó csontváz; 6 - a hasúszó csontváza; 7 - bordák; 8 - uszonyos sugarak; 9 - csigolyák; B - törzs csigolya; B - farokcsigolya: 1 - tövisnyúlvány; 2 - felső ív; 3 - oldalirányú folyamat; 4 - alsó ív

    A gerinc több tucat csigolyából áll hasonló barát egy baráton. Minden csigolyának van egy megvastagodott része - a csigolyatest, valamint a felső és az alsó ívek. A felső ívek együtt egy csatornát alkotnak, amelyben fekszik gerincvelő(117. ábra, B). Az ívek megvédik a sérüléstől. Az ívekből hosszú tövisnyúlványok emelkednek ki felfelé. A törzs régiójában az alsó ívek (oldalnyúlványok) nyitottak. A bordák a csigolyák oldalirányú folyamataihoz csatlakoznak - lefedik a belső szerveket, és támasztják a törzs izmait. A caudalis régióban a csigolyák alsó ívei egy csatornát képeznek, amelyen keresztül az erek haladnak át.

    A fej csontvázában egy kis koponya vagy koponya látható. A koponya csontjai védik az agyat. A fej csontvázának fő részét a felső és alsó állkapocs, a szemüreg csontjai és a kopoltyúkészülék alkotja.

    A kopoltyúkészülékben jól láthatóak a nagy kopoltyúfedők. Ha felemeli őket, láthatja a kopoltyúíveket - párosítva vannak: bal és jobb. A kopoltyúíveken a kopoltyúk. A fejrészben kevés izom található, ezek a kopoltyúfedők, az állkapcsok és a fej hátsó részén találhatók.

    Vannak páratlan és páros uszonyok csontvázai. A páratlan uszonyok csontváza sok hosszúkás csontból áll, amelyek az izmok vastagságában megerősítettek. A páros uszony csontváza az öv és a szabad végtag vázából áll. A mellöv váza a fej vázához kapcsolódik. A szabad végtag csontváza (maga az uszony) sok apró és hosszúkás csontot tartalmaz. A hasövet egy csont alkotja. A szabad hasúszó csontváza sok hosszú csontból áll.

    Így a csontváz a test és a mozgásszervek támasza, védi a legfontosabb szerveket.

    A fő izmok egyenletesen helyezkednek el a hal háti részén; a farkat mozgató izmok különösen jól fejlettek.

    úszóhólyag- egy speciális szerv, amely csak a csontos halakra jellemző. A gerinc alatti testüregben található. Az embrionális fejlődés során a bélcső háti kinövéseként keletkezik (118. ábra). Az úszóhólyag megakadályozza, hogy a hal a saját súlya alatt megfulladjon. Egy vagy két kamrából áll, amelyek levegőhöz közeli összetételű gázkeverékkel vannak feltöltve. Az úgynevezett nyitott hólyagú halaknál az úszóhólyagban lévő gázok térfogata megváltozhat, amikor felszabadulnak és felszívódnak a hólyagfalak ereiben, vagy levegő lenyelésekor. Ez megváltoztatja a hal testének térfogatát és fajlagos tömegét Az úszóhólyagnak köszönhetően a hal testének tömege egyensúlyba kerül a halra ható felhajtóerővel egy bizonyos mélységben.

    Rizs. 118. Csontos hal (sügér nőstény) belső felépítése: 1 - száj; 2 - kopoltyúk; 3 - szív; 4 - máj; - epehólyag; 6 - gyomor; 7 - úszóhólyag; 8 - belek; 9 - agy; 10 - gerinc; 11 - gerincvelő; 12 - izmok; 13 - vese; 14 - lép; 15 - petefészek; 16 - végbélnyílás; 17 - nemi szervek nyílása; 18 - vizeletnyílás; 19 - hólyag

    Emésztőrendszer egy nagy szájjal kezdődik, amely a fej végén található, és állkapcsokkal van felfegyverkezve. Kiterjedt szájüreg van. Vannak fogak. A szájüreg mögött található a garatüreg. A kopoltyúközi septumokkal elválasztott kopoltyúréseket mutatja. Kopoltyújuk van - légzőszerveik. Ezt követi a nyelőcső és a terjedelmes gyomor. A gyomorból az élelmiszer a bélbe jut. A gyomorban és a belekben az élelmiszer emésztőnedvek hatására emésztődik meg: a gyomorban, gyomornedv, a belekben - a bélfalak mirigyei és a hasnyálmirigy által kiválasztott nedvek, valamint az epehólyagból és a májból származó epe. A belekben az emésztett élelmiszer és a víz felszívódik a vérbe. emésztetlen maradékok kidobják a végbélnyíláson keresztül.

    Légzőrendszer a garatban található (119. ábra, B, C). A kopoltyúkészüléket négy pár függőleges kopoltyúív támasztja alá, amelyekhez a kopoltyúlemezek rögzítve vannak. Rojtos kopoltyúszálakra oszlanak. Belülük kapillárisokba ágazó vékony falú erek találhatók. A gázcsere a kapillárisok falain keresztül történik: oxigén felvétele a vízből és szén-dioxid felszabadulása. A víz mozog a kopoltyúszálak között a garat izmainak összehúzódása és a kopoltyúfedők mozgása miatt. A garat oldaláról csontos kopoltyúívek hordják a kopoltyúgereblyézőket. Megvédik a puha kopoltyúkat az élelmiszer-részecskéktől való eltömődéstől.

    Rizs. 119. Csontos halak keringési és légzőrendszere: A - keringési rendszer diagramja: 1 - szív; 2 - hasi aorta; 3 - afferens kopoltyú artériák: 4 - efferens kopoltyú artériák; 5 - nyaki ütőér(vért visz a fejbe); 6 - háti aorta; 7 - kardinális vénák (vért szállítanak a szívbe); 8 - hasi véna; 9 - kapilláris hálózat belső szervek: B - kopoltyúív: 1 - kopoltyú gereblyézők; 2 - kopoltyú szirmok; 3 - kopoltyúlemez; B - légzési minta: 1 - a víz áramlásának iránya; 2 - kopoltyúk; 3 - kopoltyúfedők

    Keringési rendszer hal zárva (119. ábra, A). A vér folyamatosan áramlik át az ereken a kétkamrás szív összehúzódása miatt, amely pitvarból és kamrából áll. Áthalad a szíven oxigénmentesített vér szén-dioxidot tartalmaz. Amikor a kamra összehúzódik, vért küld előre nagy hajó - hasi aorta. A kopoltyúk környékén négy pár afferens elágazó artériára hasad. A kopoltyúszálakban előrefelé kapillárisokba ágaznak. Itt a vér felszabadul a szén-dioxidból, oxigénnel dúsítva (artériássá válik), és az efferens elágazó artériákon keresztül a dorsalis aortába kerül. Ez a második nagy ér szállítja az artériás vért a test minden szervébe és a fejbe. A szervekben és szövetekben a vér oxigént ad le, szén-dioxiddal telítődik (vénás lesz), és a vénákon keresztül a szívbe jut.

    Idegrendszer. A központi idegrendszer (CNS) az agyból és a gerincvelőből áll (120. ábra, A). Az agynak öt szakasza van: elülső, dicephalon, középagy, kisagy és medulla oblongata (120. ábra, B).

    Rizs. 120. Csontos halak idegrendszere: A - általános séma: 1 - agyidegek; 2 - agy; 3 - gerincvelő; négy - gerincvelői idegek; B - az agy séma: 1 - homloklebeny; 2 - diencephalon; 3 - középagy; 4 - kisagy; 5 - medulla oblongata

    A medulla oblongata simán átjut a gerincvelőbe. A perifériás idegrendszert olyan idegek képviselik, amelyek összekötik a központi idegrendszert a szervekkel. A koponya idegei az agyból származnak. Biztosítják az érzékszervek és egyes belső szervek munkáját. A gerincvelőből a gerincvelői idegek leágaznak. Szabályozzák a test izomzatának, a mozgásszervek, a belső szervek összehangolt munkáját. Az idegrendszer koordinálja az egész szervezet tevékenységét, az állatok megfelelő reakcióit a külső környezet hatására.

    kiválasztó szervek a gerinc mentén elhelyezkedő vesék, az ureterek és a hólyag(lásd 118. ábra). Ezeken a szerveken keresztül távoznak a hal szervezetéből a felesleges sók, víz és a szervezetre káros salakanyagok.

    A vizelet az uretereken keresztül jut be a hólyagba, és kiürül onnan.

    7. labor

    Téma. A hal belső szerkezete.

    Cél. Fedezze fel a funkciókat belső szerkezet halak és szövődményei a nem koponyás állatokkal összehasonlítva.

    Felszerelés: csipesz, fürdő, kész nedves halkészítmény (vagy kibontott friss hal).

    Előrehalad

    1. Vegye figyelembe a belső szervek elhelyezkedését a hal testében.
    2. Keresse meg és vizsgálja meg a kopoltyúkat. Határozza meg elhelyezkedésüket. Határozza meg, melyik szervrendszerhez tartoznak! Hogyan lélegeznek a halak?
    3. Keresse meg a gyomrot, a beleket, a májat.
    4. Keresse tovább nedves előkészítés szív. Határozza meg helyét a testüregben. Milyen szervek tartoznak a keringési rendszerhez? Miért ez keringési rendszer zártnak nevezik?
    5. Döntse el, hogy nőt vagy férfit szeretne-e. Határozza meg a herék (petefészkek) elhelyezkedését a testüregben.
    6. Határozza meg a vesék helyét a testüregben. Jelölje meg, hogy a vizsgált szervek melyik szervrendszerhez tartoznak. Hogyan történik az eltávolítás káros termékekélet a hal testéből?
    7. Vegyél következtetést.

    A lándzsákkal összehasonlítva a halak jobban szervezett állatok. Notochordjukat gerinc váltja fel; a kopoltyúk összetett szerkezetűek; a szív izmos, kétkamrás; A kiválasztó szervek a vesék, az ureterek és a hólyag. A központi idegrendszer (idegcső) az agyra (öt részre) és a gerincvelőre oszlik.

    Tanulságos gyakorlatok

    1. Nevezze meg a hal csontvázának fő részeit! Milyen funkciót töltenek be?
    2. Milyen szervek alkotják a mozgásszervi, légzőszervi, keringési, központi idegrendszer hal?
    3. Lista jellemvonások a halak belső szerkezete.
    4. Magyarázza el az úszóhólyag fontosságát a csontos halak életében!

    A halak mozgásszervi rendszere a halak szerveinek és szöveteinek rendszere, amely lehetővé teszi számukra a mozgást és a környezetben elfoglalt helyzetük beállítását. Az evolúciós módosulásoknak köszönhetően a mozgásszervi rendszer egyes részei más speciális funkciók ellátására is alkalmazkodnak. A csontos halak csontváza a tengely váz, koponya, páratlan uszonyok váza, páros uszonyok és öveik csontváza. A csontváz porcos (chondralis) és integumentáris vagy hamis csontokból áll. Az első porccsere következtében alakult ki csontszövet. Az integumentáris csontok a coriumban képződnek, és a bőr alá süllyednek.

    A halak koponyájának szerkezete

    Ellentétben a szárazföldi gerincesekkel, amelyeknek koponyája van nagy mennyiségösszeolvadt csontok, a halak koponyája több mint 40-et tartalmaz csontelemek, amely önállóan tud mozogni. Ez lehetővé teszi az állkapcsok kiterjesztését, az állkapocs fedelét oldalra, a kopoltyúkészülék leengedését és a szájüreg padlóját.

    A koponya túlnyomórészt csontos, amelyet egymásra helyezett és porccsontok egyaránt alkotnak. Chondrális csontosodás a koponya hátsó részén, oldalain és részben alján. Hamis csontok fedik az elsődleges koponya, burkolatot és részben oldalakat képez.

    A csontos halak koponyája, mint minden gerinces, agyi (axiális) és zsigeri szakaszokra oszlik. Az agy több részből áll: nyakszirt, halló, orbitális, szagló. A tető, részben az oldalak és a koponya alja páratlan csontok - orr-, homlok-, parietális. A koponya alját egy parasfenoid (parasphenoideum) és egy ekevas (vomer) alkotja. A zsigeri koponya állkapocsból, hasüregből és 5 kopoltyúívből, valamint a kopoltyúfedőkből áll.

    A csontos halak koponyájára a hiosztília jellemző: az állkapocs ívének rögzítése és másodlagos állkapcsok Val vel agykoponya a hyoid ív felső elemén keresztül - medálok vagy hyomandibularis.

    A mozgatható elemek az agyat körülvevő, merevebben tagolt idegkoponyához kapcsolódnak. A csontos halak idegkoponyája evolúciós úton a porcos halak porcos koponyájából képződik, amelyhez bőrcsontlemezek tapadnak.

    A csontos és porcos halak osztályába tartozó állkapcsok evolúciós úton a harmadik pár kopoltyúívből alakulnak ki (amint azt a cápák első két ívpárjának - az úgynevezett labiális porcok - kezdetlegességei igazolják).

    Csontos halaknál az állkapcsok fő fogcsoportjait a premaxilla (premaxilla) és a maxillaris (maxilla) (felső állkapocs), a dentale és az articulare (alsó állkapocs), valamint sok fajnál az ekevason ( vomer).

    Számos speciális csontcsoport alkotja a szájfenéket, és egyesíti az állkapcsokat a koponya egyéb elemeivel. A legrostralisabb (elöl) a geoidív, játszik fontos szerep a szájüreg térfogatának megváltoztatásakor. Ezután következnek a kopoltyúívek, amelyek kopoltyúlégzési struktúrákat hordoznak, az úgynevezett garatpofák pedig leginkább kaudálisan (hátul) helyezkednek el, és fogakat is viselhetnek.

    Az izomtáplálkozás során csökkentse a komplexet mandibula, elmozdítja ezt a komplexet úgy, hogy az állkapcsok előremenjenek. Ebben az esetben a szájüregben szívóerő keletkezik a szájfenék lesüllyedése miatt. A kopoltyúfedők a kopoltyúkat takarják. Ez a mozgáskombináció a víz felszívódásához és az étel szájba húzásához vezet.

    Axiális csontváz, páros és párosítatlan uszonyok váza

    A hal gerince különálló, nem egy szakaszba olvadó csigolyákból áll. A halak csigolyái amphitcelesek (vagyis mindkét végfelületük homorú), a csigolyák között porcos rétegek találhatók. A notochord nagymértékben lecsökken, kiszélesedik a csigolyatestek között, és erősen szűkült formában a csigolyatestben lévő csatornán halad át. A csigolyatest feletti idegív védi a gerincvelőt és áthalad rajta. A testben elhelyezkedő csigolyáktól oldalirányú folyamatok nyúlnak ki az oldalakra, amelyekhez a bordák rögzítve vannak. A gerinc caudalis régiójában a csigolyákon oldalirányú folyamatok nincsenek, de ettől eltekintve idegi ív van egy érív, amely alulról kapcsolódik a csigolyához és védi a nagy véredény- hasi aorta. A hegyes folyamatok függőlegesen felfelé és lefelé terjednek az ideg- és érívekből.

    Az úszó halak hajtóerejét az uszonyok állítják elő: páros (mellkasi és hasi) és páratlan - háti, anális, faroki. Ezenkívül a rájaúszójú halakban az uszonyok csontos (egyes primitív sorban - porcos) sugarakból állnak, amelyeket egy úszópenge egyesít. A karok tövéhez rögzítve az izmok elfordíthatják vagy összecsukhatják az úszót, vagy megváltoztathatják a tájolását, vagy hullámszerű mozgásokat generálhatnak az úszón. A farokúszót, amely a legtöbb halnál a mozgás fő generátora, a törzs oldalsó izmain kívül speciális lapított csontok (urostyle stb.) és kapcsolódó izmok támogatják. A felső és alsó lebeny méretének aránya szerint a farokúszó lehet homokerkális (ha mindkét lebeny azonos méretű, ez a legtöbb rájaúszójú halra jellemző) vagy heterocerkális (egy lebeny, természetesen a felső az egyik nagyobb, mint a másik; jellemző a cápákra és rájákra, rájaúszójú halakra - a tokfélékre, az ilyen rájaúszójú képviselőknél, mint a kardfarkú, a farokúszó heterocerkális, nagyobb alsó lebenyű).

    izomzat

    A szomatikus izmok csíkosak.

    A gerinctől jobbra és balra egy membrán nyúlik ki kötőszöveti, az úgynevezett vízszintes septum, és a hal testének izmait háti (felső) és ventrális (alsó) részekre osztja, amelyeket miomereknek neveznek.

    A halak úszása az inak által a gerinchez kapcsolódó izmok összehúzódásának köszönhetően történik. A halak testében lévő miomerek kúpok szerkezetűek, amelyek egymásba vannak ágyazva, és kötőszöveti válaszfalakkal (myosepts) választják el őket. A miomer összehúzódása az inakon keresztül a gerincre továbbítódik, hullámszerű mozgásra késztetve - a test teljes hosszában, vagy csak a farok szakaszában.

    Általában a halak izomzatát kétféle izom képviseli. A "lassú" izmokat a nyugodt úszáshoz használják. Lassan oxidálódnak és gazdagok mioglobinban, ami vörös színt ad nekik. Az anyagcsere oxigenizáción keresztül megy végbe tápanyagok. Az állandó oxigéntelítettség miatt az ilyen vörös izmok sokáig nem tudnak elfáradni, ezért hosszú monoton úszásra használják őket. A vöröstől eltérően a "gyors" fehér izmok, amelyek glikolitikus, nem pedig oxigénes anyagcserével rendelkeznek, képesek gyors, hirtelen összehúzódásra. Gyors, hirtelen rántásoknál használják őket, miközben a vörös izmokon túl több erőt tudnak generálni, de hamar elfáradnak.

    A szomatikus izomzat egy része más izomcsoportokká alakult át: szemészeti, orbitális és juvenilis, maxilláris és mellúszói izmok.

    Ezenkívül sok halban az izmok a mozgáson kívül más funkciókat is elláthatnak. Egyes fajoknál termosztátként vagy "fűtőelemként" működnek. A tonhalfélékben (Scombridae család) az izomzat aktivitása miatt az agy hőmérséklete kb. magas szint mint a test más részein, amikor a tonhal mély hideg vizekben tintahalra zsákmányol.

    Az izomösszehúzódás által generált elektromos áramot az elefánthalak kommunikációs jelként használják; elektromos sugarakban a módosított izmok által generált elektromos impulzusokat más állatok legyőzésére használják fel. Az izomsejtek elektromos akkumulátor funkciójának ellátására való módosítása egymástól függetlenül és ismétlődően alakult ki különböző taxonokban: szemizmok tengeri csillagokban (Uranoscopidae család), rágóizmokban (elektromos sugarak) vagy axiális izmokban (elektromos angolnák).

    A környező zsigeri izmok emésztőrendszer, a simaizom képviseli.

Hasonló hozzászólások