Тема: Выделительная система рыб

  • Вид работы: Реферат
  • Предмет: Зоология
  • Формат файла: MS Word

скачать реферат

Содержание

Введение

  1. Выделительная система и осморегуляция.
  2. Органы выделения.
  3. Строение почки

 Заключение

 Литература

 Введение

Как и многие водные животные, большинство рыб выпускает свои азотные отходы как аммиак. У одних такие отходы выходят через жабры в окружающую воду, у других они удаляются почками, выделительными органами. Рыбы при помощи почек управляют количеством аммиака в своих телах. Морские рыбы имеют тенденцию терять жидкость из-за осмоса. 
У морских рыб, почки концентрируют отходы и по возможности возвращают жидкость обратно в организм, у пресноводных рыб все намного проще, они получают воду непрерывно. Почки пресноводной рыбы специально приспособлены, чтобы поглощать большое количество воды и перерабатывать ее в мочу. Немного рыб специально приспособили почки, которые изменяют свои функции, в зависимости от морской или пресноводной окружающей воды.

  1. Выделительная система и осморегуляция

Следствием обитания в водной среде является ряд проблем с осморегуляцией, с которыми сталкиваются как пресноводные, так и морские, рыбы. Почти всем рыбам присуще осмотическое давление, показатель которого ниже (морские рыбы) или выше (пресноводные рыбы) осмотического давления внешней среды. Единственным исключением является миксини, концентрация солей, в организме которых совпадает с морской водой (так же, как у морских беспозвоночных). Хрящевые  рыбы являются изоосмотическими (то есть имеют во внутренней среде такое же давление). Это характерно для морской воды, но, при этом, в организме хрящевых рыб концентрация солей намного ниже, чем в окружающей среде. Выравнивание осмотического давления достигается благодаря подвешенному содержанию мочевины и триметиламиноксида (ТМАО) в крови. Поддержка низкой концентрации солей в организме хрящевых рыб осуществляется благодаря выделению солей почками, а также специализированной прямокишечной железой, которая соединяется с пищеварительным трактом. Прямокишечная железа концентрирует и выводит как ионы натрия, так и ионы хлорида, из крови и тканей организма.

Костистые рыбы не являются изоосмотическими, поэтому в ходе эволюции произвели механизмы, которые позволяют осуществлять выведение или задержку ионов. Костистые морские рыбы с низкой (относительно окружающего среды) концентрацией ионов в организме постоянно теряют воду, что под действием осмотического давления выводит ионы из их тканей наружу. Эти потери компенсируются за счет питья и фильтрации соленой воды. Катионы натрия и ионы хлорида выводятся из крови через жаберные мембраны, в то время как катионы магния и сульфатные анионы выводятся почками. Пресноводные рыбы сталкиваются с противоположной проблемой, благодаря наличию в организме солей в концентрации более высокой, чем в окружающей среде. Осмотическое давление в их организме выравнивается благодаря потреблению ионов из водной среды через жаберные мембраны, а также благодаря выработке большого количества мочевины.

Рис. 1. Экскреция и осморегуляция у пресноводных костистых рыб (А), пластиножаберных (Б) и морских костистых рыб (В). Сокращения гипо-, изо- и гипер- указывают тоничность внутренней среды по отношению к внешней

Во избежание чрезмерного обводнения, для сохранения водно-солевого состава и уровня осмотического давления возникает необходимость вывода из организма лишней воды и одновременного удержания солей. В связи с этим у пресноводных рыб мощное развитие получают почки. Количество мальпигиевых клубочков и почечных канальцев у них велико; мочи они выделяют гораздо больше, чем близкие морские виды

Утрата солей с мочой, экскрементами и через кожу восполняется у пресноводных рыб за счет получения их с пищей благодаря специализированной деятельности жабр (жабры поглощают из пресной воды ионы Na и Сl) и поглощением солей в почечных канальцах.

Морские костистые рыбы (с гипотонической кровью), находящиеся в гипертонической среде, постоянно теряют воду – через кожу, жабры, с мочой, экскрементами. Предотвращение обезвоживания организма и сохранение осмотического давления на нужном уровне (т. е. ниже, чем в морской воде) достигаются тем, что они пьют морскую воду, которая всасывается через стенки желудка и кишечника, а избыток солей выделяется кишечником и жабрами. 

Угорь и морской бычок-подкаменщик в морской воде ежедневно пьют 50–200 см3 воды на 1 кг массы тела. В условиях опыта при пре прекращении подачи воды через рот (закрытый пробкой) рыба теряла 12%– 14% массы и на 3–4-й день погибала. 

Морские рыбы выделяют очень мало мочи: в почках у них немного мальпигиевых клубочков, у некоторых их нет совсем и есть только почечные канальцы. У них уменьшена проницаемость кожи для солей, жабры выделяют наружу ионы Na и Сl. Железистые клетки стенок канальцев увеличивают выделение мочевины и других прод091;ктов азотисm0;ого обмена. 

Таким образом, у непроходных рыб – только морских или только пресноводных – действует какой-нибудь один, специфический для них способ осморегуляции.

  1. Органы выделения                                                                    

Рис. 2

Органы выделения представлены мезонефрическими почка­ми, которые расположены в полости тела вдоль позвоночника (рис. 2) в виде удлиненных тел.   В отличие от высших позвоночных, имеющих компактную тазовую почку (метанефрос), рыбы обладают более примитивной туловищной почкой (мезонефрос), а их зародыши – предпочкой (пронефрос Пронефрос служит лишь личиночным органом. Он особенно хорошо развит у личинок большинства рыб и земноводных. У всех рыб и земноводных во взрослом состоянии функционируют первичные почки. Канальцы их развиваются у эмбриона сходно с канальцами предпочки, отличаясь лишь тем, что открываются в готовый пронефрический проток, который получает с этого времени название первичнопочечного канала. У акуловых рыб этот канал расщепляется с переднего конца на два протока: вольфов канал, служащий мочеточником первичной почки, и мюллеров канал, вступающий в связь с остатками пронефроса и выполняющий у самок функцию яйцевода. 

У некоторых видов (бычок, атерина, бельдюга, кефаль) предпочка в том или ином виде выполняет выделительную функцию и у взрослых особей; у большинства же взрослых рыб функционирующей почкой становится мезонефрос. 

Структурной единицей мезонеф­рической почки хрящевых рыб является нефрон, который состо­ит из гломерулы (клубочка капиллярных сосудов, заключенных в боуменову капсулу) и почечного канальца (рис.3).

Рис. 3. Строение примитивного нефрона. Образующийся в клубочке фильтрат поступает через воронку с ресничным эпителием в целом или через соединительный каналец объединяется с фильтратом из других нефронов

Стенки почечных ка­нальцев оплетены капиллярами сосуда, вышедшего из боуменовой капсулы, и капиллярами воротных вен почек. Почечные ка­нальцы открываются в мочеточники (у самок вольфов канал вы­полняет функцию мочеточника, у самцов — только обособившийся от нижней части вольфова канала собственно мочеточник). Из первичной мочи, перемещающейся по почечному канальцу, его стенками абсорбируются сахара, аминокислоты, часть солей и мочевины. Выводятся из организма только излишки мочевины, солей и воды. Своеобразный фильтрационный аппарат почечных канальцев хрящевых рыб обеспечивает почти полную изотоничность крови и тканевых жидкостей внешней среде. Морские хря­щевые рыбы выделяют небольшое количество вторичной мочи: всего от 2 до 50 мл на 1 кг массы тела в сутки.

Органы выделения представлены парными мезонефрическими (туловищными) почками, лежащими по бокам позвоночника над плавательным пузырем. По внутренним краям почек тянутся моче­точники. При выходе из почки мочеточники (вольфовы каналы) правой и левой почек сливаются, образовав тонкостенный полый вырост — мочевой пузырь (vesica urinaria), открывающийся нару­жу мочевым отверстием. Конечным продуктом азотистых соедине­ний, выводимым из организма большинства пресноводных рыб, служит аммиак. В процессах поддержания физико-химической ус­тойчивости внутренней среды организма (осмотического давления, кислотно-щелочного ионного равновесия и др.) участвуют наряду с почками кожа, жаберный аппарат, пищеварительная система и пе­чень.

  1. Строение почки

Почки – парные, вытянутые вдоль полости тела темно-красные образования, плотно прилегающие к позвоночнику, над плавательным пузырем (рис. 4). В почке выделяют передний отдел (головная почка), средний и задний. Артериальная кровь поступает в почки по почечным артериям, венозная по воротным венам почек. 

 
Рис.4. Почка форели (по Строганову, 1962): 1 - верхняя полая вена, 2 - выносящие почечные вены, 3 - мочеточник, 4 - мочевой пузырь

Морфофизиологическим элементом почки является извитой почечный мочевой каналец, один конец которого расширяется в мальпигиево тельце, а другой отходит к мочеточнику. Железистые клетки стенок секретируют продукты азотистого распада (мочевину) , которые попадают в просвет канальцев. Здесь же, в стенках канальцев, происходит обратное всасывание воды, сахаров, витаминов из фильтрата мальпигиевых телец. 

Мальпигиево тельце – клубочек артериальных капилляров, охватываемый расширенными стенками канальца, – образует боуменову капсулу. У примитивных форм (акулы, скаты, осетровые) перед капсулой от канальца отходит мерцательная воронка. Мальпигиев клубочек служит аппаратом фильтрации жидких продуктов обмена. В фильтрат попадают как продукты обмена, так и важные для организма вещества. Стенки почечных канальцев пронизаны капиллярами воротных вен и сосудов из боуменовых капсул.

Очищенная кровь возвращается в сосудистую систему почек (почечную вену), а отфильтрованные из крови продукты обмена и мочевина выводятся через каналец в мочеточник. Мочеточники изливаются в мочевой пузырь (мочевой синус), а затем моча выводится наружу; у самцов большинства костистых рыб через мочеполовое отверстие позади ануса, а у самок костистых и самцов лососевых, сельдей, щуки некоторых других – через анальное отверстие. У акул и скатов мочеточник открывается в клоаку. 

В процессах выделения и водно-солевого обмена кроме почек принимают участие кожа, жаберный эпителий, пищеварительная система

     Заключение

Выделительная система выполняет следующие функции

  1. Обеспечивает выведение из организма конечных продуктов обмена веществ.
  2. Регулирует водно-солевой обмен, поддерживает кислотно- щелочное равновесие между кровью и тканями.

Выделительная система делится на два отдела:

почки- образующие мочу и отводящий отдел-, мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал.

В отличие от высших позвоночных, имеющих компактную тазовую почку (метанефрос), рыбы обладают более примитивной туловищной почкой (мезонефрос), а их зародыши – предпочкой (пронефрос). У некоторых видов (бычок, атерина, бельдюга, кефаль) предпочка в том или ином виде выполняет выделительную функцию и у взрослых особей; у большинства же взрослых рыб функционирующей почкой становится мезонефрос.

Литература

  1. Курс зоологии, под ред. Б. С. Матвеева, 7 изд., т. 1—2. М., 1966.
  2. Анисимова И.М., Лавровский В.В. 
    "Ихтиология" М.: Высшая школа, 1983.
  3. 3.http://biologylib.ru/ "BiologyLib.ru: Библиотека по биологии"

Электронный адрес для связи admin@vseobiology.ru

© 2015-2017 https://vseobiology.ru | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

Заказать курсовую

^ Наверх