Жаберная дуга это

Изменения двух первых висцеральных дуг

Жаберная дуга это

Оставляя в стороне пять задних, собственно жаберных дуг, проследим судьбу двух передних дуг висцерального скелета — челюстной и подъязычной — в разных группах позвоночных животных (рис. 304).

У акул (фиг. А) челюстная дуга состоит из двух отделов — из нёбно-квадратного хряща,образующего верхнюю челюсть, и меккелева хряща, составляющего нижнюю челюсть. Вторая, подъязычная, дуга также состоит из двух частей — из гиомандибулярного и гиоидного отделов.

У костистых рыб (фиг. Б) скелет окостеневает, причём помимо костей, преформированных соответствующими хрящами, образуются кости и иного происхождения — покровные кости, возникающие из соединительной ткани и затем вступающие в тесные связи с другими костями черепа.

Обращаясь к схеме, мы видим, что задний конец меккелева хряща преобразовался у костистых рыб в небольшую сочленовную косточку, соединяющую нижнюю челюсть (теперь уже образуемую покровной зубной костью) с квадратной костью черепа.

У амфибий (фиг. В) с выходам их на сушу (при превращении головастика в лягушку) существенному преобразованию подвергается подъязычная дуга. Её верхний отдел (гиомандибулярная кость) теряет связь с нижним (гиоидным, или собственно подъязычным, хрящом) и приобретает новую функцию — становится маленькой слуховой косточкой (столбиком), передающей звуковые колебания внутреннему уху (рис. 305).

У рептилий и птиц (фиг. Г) квадратная кость сохраняет значение подвески и служит для связи черепа с нижней челюстью через сочленовную косточку (преобразованный меккелев хрящ). Элемент подъязычной дуги — столбик получает здесь более сложное строение: на нем выступает стремечко, закрывающее овальное отверстие слуховой капсулы.

[attention type=yellow]

Переходя затем к млекопитающим (фиг. Е), мы видим, что у них сочленение нижней челюсти с черепом осуществляется совершенно иным образом, чем у других позвоночных, — уже без всякого участия остатков первой висцеральной дуги: нижние челюсти, образуемые зубными костями, сочленяются без всякого подвеска с чешуйчатыми костями черепа.

[/attention]

А — акула; Б — костистая рыба; В — амфибия; Г — рептилия; Д — териодонт; Е — млекопитающее; 1 — нёбно-квадратный хрящ; 2 — меккелев хрящ; 3 — квадратная кость — наковальня млекопитающих; 4 — нёбная кость; 5 — крыловидные кости; 6 — сочленовная кость — молоточек млекопитающих; 7 — зубная кость; 8 — угловая кость; 9 — гиомандибулярный хрящ — слуховая косточка (стремечко) наземных позвоночных; 10 — чешуйчатая кость; 11 — гиоидный (подъязычный) хрящ (или кость). Точками обозначены хрящи подъязычной дуги и производное гиомандибулярного хряща — слуховая косточка (стремечко); заштрихованы нёбно-квадратный хрящ и меккелев хрящ и их производные — слуховые косточки (наковальня и молоточек); не заштрихованы покровные кости.

1 — черепная коробка; 2 — продолговатый мозг; 3 — слуховой нерв; 4 — полукружные каналы; 5 — полость среднего уха; 6 — евстахиева труба; 7 — глотка; 8 — слуховая косточка (столбик); 9 — барабанная перепонка.

Оружие животных

Относящийся к креветкам, с разной величиной клешнёй рак-щелкун водится в тропических водах, причём особое предпочтение отдаёт коралловым рифам. Водолазы, работающие в коралловых водах недалеко от Новой Каледонии, обратили внимание на особые, щёлкающие громкие «выстрелы», которые, как выяснилось, производили креветки.

Огромная клешня креветки, по величине почти такая же, как само животное, преобразовалась в настоящее ружье для подводной охоты. Вдоль неподвижного пальца тянется заканчивающаяся выемкой канавка, а в подвижном находится выступ, который рак способен молниеносно вдавить в выемку.

А поскольку находящаяся в выемке морская вода внезапно, под большим давлением выталкивается из канавки, рак охотится и обороняется, используя ударную силу струи как подводное ружье.

Живёт рак-щелкун в трубке в донном иле, из ила он и «подстреливает» добычу: различных червей и мелких рачков. Свой водяной пистолет он использует очень искусно.

К облюбованной жертве, которая уже не прячется в иле, а колышется в воде, рак подкрадывается медленно, незаметно и, подойдя на расстояние «ружейного» выстрела” замирает. Со знанием дела прицелившись в мелкую рыбку или рачка, он подстреливает их струёй воды.

[attention type=red]

Жертва отчасти от испуга, вызванного неожиданностью, но больше из-за значительной ударной силы водной струи теряет сознание.

[/attention]

Рак-щелкун своими антеннами определяет движение противника по колебанию воды. Так как остальные его органы чувств недоразвиты, он охотно сожительствует с рыбкой, которая своими движениями подаёт ему определённые знаки. Эту рыбку он никогда не обижает, и она находится в безопасности, живя рядом с ним, потому что в случае какой-либо угрозы в поисках убежища прячется в трубке рака.

Page 3

С. П. Бухкало, Д. Е. Галич, Е. В. Сергеева, Н. В. Алемасова
Издатель:КМК
Год:2011
ISBN:978-5-87317-745-5
Формат:60×90/16
Цена:167 ₽

Заказать, либо купить книгу

Работа посвящена изучению видового состава жесткокрылых, одного из самых крупных отрядов насекомых, обитающих в центральной части южной тайги Западной Сибири. Исследования проведены в бассейне нижнего течения Иртыша. В основу работы легли собственные исследования авторов.

Всего обработано свыше 100 тысяч экземпляров жуков. Список составлен с учётом последних работ специалистов-систематиков и включает 1412 видов из 84 семейств, 17 видов занесены в Красную книгу Тюменской области, два включены в Красную книгу РФ.

Работа рассчитана на энтомологов, биогеографов, экологов, краеведов, а также специалистов работающих в области охраны природы.

Образы животных в пословицах и поговорках

Кабы куст не был мил, соловей гнезда б не вил.

Мастер из печёного яйца цыплёнка вытащит.

У гусыни усов не ищи — не сыщешь.

Источник: http://www.5zaklepok.ru/pages/779.htm

Жаберные дуги рыб. Функции жаберных дуг

Жаберная дуга это

Способ дыхания у рыб бывает двух типов: воздушный и водный. Данные различия возникли и совершенствовались в процессе эволюции, под влиянием различных внешних факторов. Если рыбы имеют только водный тип дыхания, то этот процесс у них осуществляется при помощи кожи и жабр.

У рыб с воздушным типом дыхательный процесс осуществляется при помощи наджаберных органов, плавательного пузыря, кишечника и через кожу. Главными органами дыхания, конечно, являются жабры, а остальные – вспомогательные.

Однако не всегда вспомогательные или дополнительные органы выполняют второстепенную роль, чаще всего они и являются самыми важными.

Разновидности дыхания рыб

Хрящевые и костные рыбы имеют различное строение жаберных крышек. Так, первые имеют перегородки в жаберных щелях, что обеспечивает открытие жабр наружу отдельными отверстиями. Эти перегородки покрыты жаберными лепестками, устланными, в свою очередь, сетью кровеносных сосудов. Такое строение жаберных крышек хорошо видно на примере скатов и акул.

В то же время у костистых видов данные перегородки редуцированы за ненадобностью, так как жаберные крышки подвижны сами по себе. Жаберные дуги рыб выполняют функцию опоры, на которых и находятся жаберные лепестки.

Функции жабр. Жаберные дуги

Самой главной функцией жабр является, конечно же, газообмен. При их помощи поглощается кислород из воды, а в нее выделяется диоксид углерода (углекислый газ).

Но немногие знают, что жабры также помогают рыбе обмениваться водно-солевыми веществами.

Так, после переработки в окружающую среду выводится мочевина, аммиак, происходит солеобмен между водой и организмом рыб, и в первую очередь это касается ионов натрия.

В процессе эволюции и видоизменения подгрупп рыб жаберный аппарат также изменялся. Так, у костистых рыб жабры имеют вид гребешков, у хрящевых они состоят из пластин, а круглоротые имеют мешковидную форму жабр. В зависимости от строения дыхательного аппарата различно и строение, а так же функции жаберной дуги рыб.

Строение

Жабры находятся по бокам соответствующих полостей костистых рыб и защищены крышками. Каждая жабра состоит из пяти дуг. Четыре жаберные дуги сформированы полностью, а одна – рудиментарная.

С внешней стороны жаберная дуга более выпуклая, в стороны от дуг отходят жаберные лепестки, в основе которых находятся хрящевые лучи.

[attention type=green]

Жаберные дуги служат опорой для крепления лепестков, которые держатся на них своим основанием своим основанием, а свободные края расходятся внутрь и наружу под острым углом.

[/attention]

На самих жаберных лепестках находятся так называемые вторичные пластинки, которые расположены поперек лепестка (или лепесточки, как их еще называют). На жабрах имеется огромное количество лепесточков, у различных рыб их может быть от 14 до 35 на один миллиметр, при высоте не более 200 мкм. Они столь незначительного размера, что их ширина не доходит и до 20 мкм.

Жаберные дуги позвоночных выполняют функцию фильтрующего механизма при помощи жаберных тычинок, расположенные на дуге, которая обращена в ротовую полость рыб. Это дает возможность задерживать во рту взвеси, находящиеся в толще воды, и различные питательные микроорганизмы.

В зависимости о того, чем питается рыба, жаберные тычинки также видоизменились; в их основу входят костные пластины.

Так, если рыба – хищник, то у нее тычинки расположены реже и находятся, ниже, а у рыб, питающихся исключительно планктоном, обитающим в толще воды, жаберные тычинки высокие и расположены гуще.

У тех рыб, которые являются всеядными, тычинки имеют среднее расположение между хищниками и планктонофагами.

Кровеносная система малого круга кровообращения

Жабры рыб имеют ярко-розовую окраску из-за большого количества крови, обогащенной кислородом. Это обусловлено интенсивным процессом кровообращения. Кровь, которую необходимо обогатить кислородом (венозная), собирается со всего организма рыбы и по брюшной аорте поступает в жаберные дуги.

Брюшная аорта разветвляется на две бронхиальные артерии, далее идет жаберная артериальная дуга, которая, в свою очередь, делится на большое количество лепестковых артерий, окутывающих жаберные лепестки, расположенные по внутреннему краю хрящевых лучей. Но и это еще не предел.

Лепестковые артерии сами делятся на огромное количество капилляров, окутывая густой сеткой внутреннюю и наружную часть лепесточков. Диаметр капилляров настолько мал, что равен величине самого эритроцита, переносящего кислород по крови.

[attention type=yellow]

Таким образом, жаберные дуги выполняют функцию опоры для тычинок, обеспечивающих газообмен.

[/attention]

С другой стороны лепестков все краевые артериолы сливаются в единый сосуд, впадающий в вену, выносящую кровь, которая, в свою очередь, переходит в бронхиальную, а потом в спинную аорту.

Если более детально рассматривать жаберные дуги рыб и проводить гистологическое исследование, то лучше всего изучать продольный срез. Так будут видны не только тычинки и лепестки, но и респираторные складки, которые являются барьером между водной средой и кровью.

Данные складки выстланы всего одним слоем эпителия, а внутри – капиллярами, поддерживающимися пилар-клетками (опорными). Барьер из капилляров и дыхательных клеток весьма уязвим к воздействию внешней среды.

Если в воде есть примеси токсических веществ, эти стенки разбухают, происходит отслоение, и они утолщаются.

Это чревато серьезными последствиями, так как затрудняется процесс газообмена в крови, что в конечном итоге приводит к гипоксии.

Газообмен у рыб

Получение кислорода рыбой происходит путем пассивного газообмена.

Главным условием обогащения крови кислородом является постоянный ток воды в жабрах, а для этого необходимо, чтобы жаберная дуга и весь аппарат сохранял свою структуру, тогда и функция жаберных дуг у рыб не будет нарушена. Диффузная поверхность также должна сохранять свою целостность для правильного обогащения гемоглобина кислородом.

Для осуществления пассивного газообмена кровь в капиллярах рыб двигается в противоположном направлении току крови в жабрах. Данная особенность способствует практически полному извлечению кислорода из воды и обогащению им крови.

[attention type=red]

У некоторых особей показатель обогащения крови относительно состава кислорода в воде составляет 80%.

[/attention]

Ток воды через жабры происходит за счет прокачивания ее через жаберную полость, при этом главную функцию выполняет движение ротового аппарата, а также жаберных крышек.

От чего зависит частота дыхания рыб?

Благодаря характерным особенностям можно просчитать частоту дыхания рыб, которая зависит от движения жаберных крышек.

Концентрация кислорода в воде и содержание углекислого газа в крови влияют на частоту дыхания рыб.

Причем эти водные животные больше чувствительны к малой концентрации кислорода, чем большому количеству диоксида углерода в крови. На частоту дыхания влияет также температура воды, рН и много других факторов.

У рыб есть специфическая способность к извлечению посторонних веществ с поверхности жаберных дуг и с их полостей. Данную способность называют кашлем. Жаберные крышки периодически прикрываются, и при помощи обратного движения воды все взвеси, находящиеся на жабрах, вымываются током воды. Такое проявление у рыб чаще всего наблюдается, если вода загрязнена взвесями или токсическими веществами.

Помимо основной, дыхательной, жабры выполняют осморегулирующую и выделительную функции. Рыбы являются аммониотелическими организмами, собственно, как и все животные, обитающие в воде. Это значит, что конечным продуктом распада азота, содержащего в организме, является аммиак.

Именно благодаря жабрам он выделяется из организма рыб в виде ионов аммония, при этом очищая организм. Помимо кислорода, через жабры в кровь, в результате пассивной диффузии, поступают соли, низкомолекулярные соединения, а также большое количество неорганических ионов, находящихся в толще воды.

Помимо жабр, всасывание данных веществ осуществляется при помощи специальных структур.

В это число входят специфические хлоридные клетки, выполняющие осморегулирующую функцию. Они способны перемещать ионы хлора и натрия, при этом двигаясь в направлении, противоположном большому градиенту диффузии.

Движение ионов хлора зависит от среды обитания рыб. Так, у пресноводных особей одновалентные ионы переносятся хлоридными клетками из воды в кровь, замещая те, которые были утрачены в результате функционирования выделительной системы рыб. А вот у морских рыб процесс осуществляется в противоположном направлении: выделение происходит из крови в окружающую среду.

Если в воде заметно увеличена концентрация вредоносных химических элементов, то вспомогательная осморегуляционная функция жабр может быть нарушена.

[attention type=green]

В результате в кровь поступает не то количество веществ, которое необходимо, а гораздо в большей концентрации, что может пагубно сказаться на состоянии животных. Данная специфика не всегда несет негативный характер.

[/attention]

Так, зная такую особенность жабр, можно бороться со многими заболеваниями рыб, внося лечебные препараты и вакцины прямо в воду.

Кожное дыхание различных рыб

Абсолютно все рыбы имеют способность к кожному дыханию. Вот только в какой степени оно развито – зависит от большого количества факторов: это и возраст, и условия окружающей среды, и множества других.

Так, если рыба обитает в чистой проточной воде, то процент кожного дыхания незначителен и составляет всего 2-10 %, в то время как дыхательная функция эмбриона осуществляется исключительно через кожные покровы, а также сосудистую систему желчного мешочка.

Кишечное дыхание

В зависимости от среды обитания изменяется способ дыхания рыб. Так, тропические сомики и вьюновые рыбки активно дышат при помощи кишечника. Воздух при заглатывании попадает туда и уже с помощью густой сети кровеносных сосудов проникает в кровь.

Данный способ стал развиваться у рыб в связи со специфическими условиями среды обитания. Вода в их водоемах, в связи с высокими температурами, имеет малую концентрацию кислорода, что усугубляется мутностью и отсутствием течения.

В результате эволюционных преобразований рыбы в таких водоемах научились выживать, используя кислород из воздуха.

Дополнительная функция плавательного пузыря

Плавательный пузырь предназначен для гидростатической регуляции. Это его основная функция. Однако у некоторых видов рыб плавательный пузырь приспособлен для дыхания. Он используется как резервуар для воздуха.

Типы строения плавательного пузыря

В зависимости от анатомического строения плавательного пузыря все виды рыб подразделяются на:

  • открытопузырных;
  • закрытопузырных.

Первая группа наиболее многочисленна и является основной, в то время как группа закрытопузырных рыб весьма незначительна. К ней относятся, окуневые, кефаль, треска, колюшка и др. У открытопузырных рыб, исходя из названия, плавательный пузырь открыт для сообщения с основным кишечным потоком, а у закрытопузырных, соответственно, – нет.

Карповые также имеют специфическое строение плавательного пузыря. Он поделен на заднюю и переднюю камеры, которые соединятся узким и коротким каналом. Стенки передней камеры пузыря состоят из двух оболочек, наружной и внутренней, в то время как в задней камере отсутствует наружная.

Выстлан плавательный пузырь одним рядом плоского эпителия, после которого находится ряд рыхлой соединительной, мышечная и слой сосудистой ткани.

Плавательный пузырь имеет свойственный только ему перламутровый отблеск, который обеспечивается специальной плотной соединительной тканью, имеющее волокнистое строение.

Для обеспечения прочности пузыря снаружи обе камеры покрыты упругой серозной оболочкой.

Лабиринтовый орган

У небольшого количества тропических рыб развит такой специфический орган, как лабиринтовый и наджаберный. К этому виду относятся макроподы, гурами, петушки и змееголовы.

Образования можно наблюдать в виде изменения глотки, которая трансформируется в наджаберный орган, или же выпячивается жаберная полость (так называемый лабиринтовый орган).

Главное их предназначение – возможность получения кислорода из воздуха.

Источник: https://FB.ru/article/262399/jabernyie-dugi-ryib-funktsii-jabernyih-dug

Будь здоров
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: