Система органов | Особенности строения | Функции |
Опорно-двигательная | Состоит из скелета и крепящихся к нему скелетных мышц. Скелет может состоять из твердого вещества (хитин, костная или хрящевая ткань) или жидкости (гидростатический скелет круглых червей). По типу расположения различают наружный (у членистоногих) и внутренний (у хордовых) скелет. У животных без твердого скелета мышцы вместе с покровами могут образовывать кожно-мускульный мешок. | Обеспечивает движение тела, опору и защиту внутренних органов. |
Пищеварительная | Пищеварительная система начинается ротовым, а заканчивается анальным отверстием. Между ними находится кишечник, который может дифференцироваться на ряд отделов (глотка, пищевод, желудок и т.д), а также пищеварительные железы (слюнные, печень). | Обеспечивает поглощение, переваривание и всасывание питательных веществ. |
Дыхательная | У водных видов представлена обычно жабрами, а у наземных- легкими или трахеями. Дыхание может осуществляться также всей поверхностью тела (особенно у мелких организмов). | Обеспечивает процесс дыхания (поступление в организм кислорода и вывод наружу углекислого газа). |
Выделительная | Часто представлена выделительными трубочками, которые могут объединяться в выделительные железы. К выделительным органам также относятся мальпигиевы сосуды членистоногих и почки позвоночных. | Вывод из организма избытка воды и продуктов обмена веществ. |
Кровеносная | Бывает замкнутая (кровь передвигается только по сосудам) и незамкнутая (кровь попадает в полость тела). В составе кровеносной системы различают артерии (сосуды, по которым кровь движется от сердца), вены (сосуды, в которых происходят процессы обмена между кровью и тканями). Движение крови по сосудам обычно обеспечивается сердцем (у некоторых видов отсутствует). | Транспорт веществ и защита от ядов и чужеродных организмов. |
Нервная | Состоит из нервов и нервных узлов. У большинства животных различают центральную и периферическую нервную систему. | Обеспечивает реакции организма на воздействие внешних факторов, координирует работу различных органов и систем организма. |
Эндокринная | Состоит из желез внутренней секреции, которые продуцируют и выделяют в кровь или в полость тела специальные вещества – гормоны, которые регулируют деятельность различных тканей и органов организма. | Обеспечивает поддержание гомеостаза, координирует работу различных органов и систем организма. |
Половая | Представлена половыми железами семенниками (продуцируют сперматозойды) и яичниками (продуцируют яйцеклетки). | Обеспечивает процессы размножения организма. |
Органы и системы органов животных
Ткани животных, как и ткани растений, входят в состав органов. Органы образуют системы органов, которые выполняют различные функции.
Опорно-двигательная система
Опорно-двигательная система выполняет опорную, двигательную и защитную функции. У многоклеточных животных в ходе эволюции появилось большое разнообразие опорных структур и приспособлений для движения. Такие беспозвоночные животные, как насекомые, паукообразные, ракообразные, имеют наружный скелет, к которому прикрепляются мышцы. Этот скелет хорошо защищает, но не дает телу расти. Поэтому рост животных сопровождается линьками. В этот момент тело очень уязвимо, так как новые покровы в течение нескольких часов или дней остаются мягкими.
У позвоночных животных формируется внутренний скелет, который не ограничивает размеры тела животного, так как способен расти вместе с ним.
Пищеварительная система
Пищеварительная система служит для переваривания пищи и получения питательных веществ, необходимых организму животного. Эти процессы происходят в различных отделах пищеварительной системы и называются пищеварением. У позвоночных животных пищеварительная система состоит из различных органов, образующих пищеварительный тракт. Передвигаясь по нему, пища смачивается, размельчается и расщепляется до растворимых
Системы органов дыхания и пищеварения
Дыхательная система обеспечивает газообмен в теле животного: поступление кислорода и выделение углекислого газа. Органы дыхания различны у животных, обитающих в водной, наземно-воздушной и почвенной средах. Это могут быть жабры, легкие, трахеи. По кровеносной системе питательные вещества и кислород поступают к клеткам тела животных, а вредные вещества и углекислый газ удаляются из них. Кровь, движущаяся по сосудам кровеносной системы, выполняет еще и защитную функцию. Она уничтожает с помощью лейкоцитов бактерии и вирусы, попавшие внутрь организма. Если кровь движется только по сосудам, не попадая в полость тела, то такая кровеносная система называется замкнутой. Она характерна для кольчатых червей и позвоночных животных. Кровеносная система моллюсков и насекомых называется незамкнутой, так как кровь из сосудов поступает в полость тела между органами.
Усложнение кровеносной системы связано с появлением специального органа, обеспечивающего перекачку крови но сосудам — сердца. Оно может быть двухкамерным, как у рыб, трехкамерным, как у лягушки, четырех-камерным, как у птиц и млекопитающих. Возникновение камер (желудочков и предсердий) в сердце дает возможность не смешиваться крови. Кровь, несущая кислород к клеткам и тканям, не смешивается с кровью, удаляющей из них углекислый газ.
Выделительная и половая системы
Основной функцией выделительной системы является выведение из организма животного вредных и ненужных продуктов жизнедеятельности. Наиболее сложно устроена выделительная
система у позвоночных животных. Она состоит из парных почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. У беспозвоночных животных выделительная система чаще всего имеет вид разветвленных трубочек.
Органы половой системы обеспечивают возможность воспроизведения себе подобных. К ним относятся, прежде всего, половые железы, в которых образуются половые клетки: в женских половых железах (яичниках) — яйцеклетки, в мужских (семенниках) — сперматозоиды. У большинства животных женские и мужские половые железы формируются в разных особях. Такие организмы называются раздельнополыми. Если же и мужские, и женские половые железы образуются в одной особи, то такие организмы называются гермафродитами.
Нервная и эндокринная системы
Согласованной работой всех вышеперечисленных систем органов у животных руководят нервная и эндокринная системы. От их четкой деятельности зависит состояние организма в целом. Кроме того, нервная система помогает животным ориентироваться в окружающем мире. Наиболее примитивная нервная система возникла в виде разбросанных по телу животного нервных клеток,
Спинной мозг связывает головной мозг с органами тела. По нервам и спинному мозгу возбуждение поступает в головной мозг.
Эндокринная система объединяет железы внутренней секреции. Они вырабатывают активные вещества, которые влияют на деятельность всех других органов.
Органы чувств
С нервной и эндокринной системой тесно связаны органы чувств. Органы слуха отвечают за передачу слуховых колебаний, а органы зрения — за видение внешнего мира. С помощью органов обоняния животные воспринимают различные запахи, а с помощью органов вкуса — вкусовые раздражители. Органы осязания воспринимают прикосновения, температурные и болевые раздражители.
Системы органов животных
☰
Орган можно определить как обособленную часть организма, которая имеет определенное строение и выполняет свои функции. В организме животных органы объединены в системы органов. Каждая система органов выполняет свои функции, более «глобальные», чем каждый отдельный орган. Органы в одной системе органов более тесно взаимосвязаны между собой, чем органы разных систем организма.
У животных разных уровней организации может быть разное количество систем органов. Но у большинства есть следующие системы: пищеварительная, дыхательная, выделительная, кровеносная, половая, нервная, эндокринная, опорно-двигательная. Также нередко отдельно выделяют иммунную систему.
Органы пищеварительной системы расположены последовательно, образуя пищеварительный тракт, который начинается ротовой полостью и заканчивается анальным отверстием. Между ними находятся глотка, пищевод, желудок, кишечник. Также в различные отделы пищеварительной системы открываются пищеварительные железы, они выделяют секреты, расщепляющие определенные вещества. Пища, проходя через пищеварительный тракт, измельчается, увлажняется, расщепляется, питательные вещества всасываются в кровь. Ненужные вещества выводятся из организма.
Благодаря дыхательной системе органов у животных осуществляется газообмен между клетками тела и внешней средой. В клетки из дыхательной системы кровью доставляется кислород. Из клеток кровь переносит в дыхательную систему углекислый газ. Органы дыхательной системы у разных животных не одинаковы. У наземных насекомых дыхательная система представлена трахеями, у водных животных — это жабры, у наземных и вторично-водных позвоночных — легкие и органы, по которым воздух поступает в легкие и удаляется из них.
Выделительная система
Кровеносная система органов животных связывает различные системы органов. Другими словами, является посредником в обмене веществ между пищеварительной, дыхательной, выделительной и другими системами органов. Кровеносная система состоит из сердца и сосудов. Сердце играет роль насоса, заставляя кровь двигаться по венам и артериям. В тканях организма вены и артерии распадаются на очень мелкие сосуды — капилляры.
Половая система отвечает за размножение животных. В ней развиваются половые клетки. Мужские гаметы называются сперматозоидами и развиваются в семенниках. Женские половые клетки называются яйцеклетками, они развиваются в яичниках. Семенники и яичники — это половые железы.
Нервная система органов животных обеспечивает согласованную работу всех других систем, а также взаимодействие организма с окружающей средой. В процессе эволюции животного мира строение животных усложнялось. Также усложнялась и нервная система, особенно это касается головного мозга. Центральная нервная система состоит из спинного и головного мозга, периферическая — из нервов и нервных узлов. По нервам передаются раздражения от внутренних органов и органов чувств. Раздражения обрабатываются в центральных отделах. Далее по нервам идет ответная реакция.
Эндокринную систему составляют железы внутренней секреции. Вырабатываемые ими вещества доставляются кровью в места назначения и регулируют работу различных органов.
Опорно-двигательная система органов животных представлена скелетом и мышцами. Скелет отвечает за опору и защиту, мышцы — за движение. У членистоногих скелет внешний, в его состав входит хитин. У позвоночных развит внутренний скелет, который состоит из множества костей. У ряда животных (черви, моллюски) нет скелета. Их опорно-двигательная система представлена кожно-мускульным мешком.
Системы органов животных
Автор Nat WorldВремя чтения 2 мин.Просмотры 109Опубликовано Обновлено
Органы животных сгруппированы в различные системы организма — совокупность органов, которые работают совместно, чтобы выполнять определенные функции для поддержания жизнедеятельности животного. Системы организма (также называемые системы органов) включают:
Репродуктивная система — группа органов, позволяющая животным производить потомство.
Нервная система — система, которая регулирует работу всего организма при помощи нервных импульсов. Нервная система может быть условно разбита на три основные категории: центральная нервная система (головной и спинной мозг), периферическая нервная система (нервные ответвление от головного и спинного мозга, которые передают импульсы в мышцы и железы), вегетативная нервная система (контролирует непроизвольные действия, такие как сердцебиение и пищеварение).
Кровеносная система — система, отвечающая за транспортировку крови по всему телу животного. Она включает в себя: кровь, артерии, вены и капилляры.
Дыхательная система — группа органов, которая контролирует газообмен в организме животного. Она состоит из носа, легких и трахеи.
Лимфатическая система — система, которая фильтрует болезнетворные организмы, а также помогает выводить из организма жидкость с отходами. Еще она помогает в борьбе с инфекциями.
Эндокринная система — система, состоящая из желез, например, щитовидная железа, гипофиз, надпочечники, паращитовидные железы, поджелудочная железа, вилочковая железа, яичники и яички) и гормонов (химические вещества, впрыскиваемые из желез в кровь). Эти железы с гормонами контролируют и влияют на различные функции организма, например, метаболизм, рост и размножение.
Мочеполовая (выделительная) система — группа органов, которые отвечают за вывод жидкости с отходами в виде мочи из организма и включающая в себя: почки, мочевой пузырь, мочеточник и уретру.
Мышечная система — совокупность мышечных волокон, позволяющих животным двигаться и контролировать передвижение. Мышечная система состоит из скелетных мышц, гладких мышц и сердечной мышцы.
Пищеварительная система — группа органов, которые переваривают пищу, чтобы получить энергию для других процессов в организме.
Покровная система — внешнее покрытие животного, например, кожа, чешуя, перья, мех и т.д., которое защищает организм от повреждений, высыхания, попадания болезнетворных бактерий и вредных веществ.
Иммунная система — защитная система организма, противостоящая инфекциям и болезням.
Опорно-двигательная система (мышцы и скелет) — комплекс костей и мышц, обеспечивающий внутреннею и внешнюю поддержку животного, например, скелет, экзоскелет или раковина.
Мне нравитсяНе нравитсяНе все нашли? Используйте поиск по сайту ↓
Органы и системы органов животных
Задачи урока:
- обобщить и систематизировать знания учащихся об органах и системах органов животных.
- Продолжить формирование умений работать с текстом и рисунками учебника.
- Продолжить формирование умений работать с тестовыми материалами.
Оборудование: таблицы по зоологии с изображением различных систем органов отдельных групп животных: пищеварительная система дождевого червя; нервная система гидры; нервная система плоских червей; нервная система позвоночных; скелет рыбы или лягушки; внутреннее строение речного окуня; эндокринная, выделительная, кровеносная системы человека.
Основные понятия и термины урока: орган, система органов, газообмен, гормоны, сердце, сосуды, почки, яичники, семенники, лёгкие, скелет, мышцы, трахеи, жабры.
Методические рекомендации1. Закрепление знаний об органах и системах органов животных.(Беседа с использованием вопросов на странице 51 учебника.)
Учащиеся отвечают устно на вопросы учебника, при ответах используются таблицы с изображением систем органов, при необходимости учитель акцентирует внимание ребят на отдельных вопросах и терминах. На данную форму работы отводится максимум 15 минут, так как данные вопросы являлись домашним заданием к уроку.
Вопрос 1 . Что такое орган? Какие органы называются внутренними? Какие органы человека вы знаете?
Орган – часть тела с присущими ей определенными формой, строением и функциями. Состоит из нескольких тканей, но преобладает, как правило, один или два типа тканей. Внутренниминазываются органы, расположенные в полостях тела. У человека это, например, сердце, легкие, печень, желудок, почки и др.
Вопрос 2. Что называется системой органов?
Системой органовназывают взаимосвязанные между собой органы, выполняющие общие функции. Например, кровеносная система включает сердце и сосуды; выделительная система – почки, мочеточники и мочевой пузырь.
Вопрос 3 . Какая система обеспечивает согласованную деятельность всех органов?
Все части нашего организма – клетки, ткани, органы, системы органов – работают согласованно, как единое целое. Такая согласованность достигается, прежде всего, благодаря деятельности нервной системы. Впервые она появляется у гидры. У нее нервная система состоит из разбросанных по телу нервных клеток. У плоских червей планарий – из скоплений нервных клеток, которые образуют парные головные узлы, отходящие от них нервные стволы и многочисленные нервные ответвления. Самая сложная нервная система у позвоночных; она образована головным и спинным мозгом, а также многочисленными нервами.
Вопрос 4. В чем состоит функция системы органов размножения?
Система органов размножения обеспечивает воспроизведение организмом себе подобных.
Вопрос 5. Какая система обеспечивает газообмен в нашем организме?
Система органов дыхания осуществляет обмен газов в организме, т. е. поступление кислорода и выделение углекислого газа. Строение дыхательной системы у разных животных различно. Так, например, у насекомых это система тонких трубочек – трахей, у рыб – жабры, а у млекопитающих – легкие.
Вопрос 6. Назовите органы, составляющие кровеносную систему.
Органы кровеносной системы – это сердце и сосуды.
Вопрос 7. Каковы функции опорно-двигательной системы?
Опорно-двигательная система у позвоночных животных состоит из скелета и прикрепленных к нему мышц. Скелет придает телу форму, служит ему опорой, защищает внутренние органы от повреждений. Благодаря сокращениям мышц животное может активно передвигаться.
Вопрос 8. Как устроена пищеварительная система дождевого червя?
У дождевого червя пищеварительная система включает в себя рот, глотку, пищевод, зоб, мускулистый желудок, кишечник, анальное отверстие. Последовательно проходя по отделам пищеварительной системы, пища претерпевает поэтапные изменения.
Вопрос 9. В чем заключается функция пищеварительной системы?
В пищеварительной системе происходит переваривание пищи и всасывание в кровь питательных веществ, необходимых для жизнедеятельности организма.
Например, у дождевого червя захваченный кусочек листа через глотку и пищевод поступает в зоб, где увлажняется. Затем в мускулистом желудке он основательно перетирается, превращаясь в кашицеобразную массу. Переваривание и всасывание пищи происходит в кишечнике. Здесь сложные вещества пищи превращаются в более простые, растворимые вещества, которые всасываются стенками кишечника и поступают в кровь. Непереваренные остатки пищи выводятся наружу через анальное отверстие.
Вопрос 10. Какую роль в организме выполняет выделительная система?
Главной функцией выделительной системы является выведение из организма вредных и ненужных веществ – продуктов его жизнедеятельности.
Вопрос 11 . Что такое гормоны?
Гормоны – это особые химические вещества, которые выделяются в кровь специальными железами, составляющими эндокринную систему. Гормоны принимают участие в регуляции деятельности организма. Гормоны разносятся по организму кровью, а их выделение контролируется нервной системой.
Вопрос 12 . Какова роль эндокринной системы?
Железы эндокринной системы вырабатывают гормоны, которые регулируют функции отдельных органов или всего организма в целом.
2. Работа по инструктивным картам «Что должен знать и понимать ученик»Данная форма работы представляет индивидуальную работу ребёнка в течение 5-10 минут времени с целью акцентирования внимания на основные понятия темы. Каждый учащийся просматривает каждый пункт карты, где изучаемая тема представлена в сжатом виде.
Инструктивная карта: (что должен знать учащийся)
- Знать, что органы животных объединяются в системы органов.
- Знать, что в пищеварительной системе животных происходит переваривание питательных веществ и всасывание продуктов переваривания в кровь.
- Знать, что кровеносная система животного снабжает все органы животного питательными веществами и кислородом и выносит из них ненужные вещества.
- Знать, что система органов дыхания животного осуществляет газообмен, т. е. поступление в организм кислорода и выделение из него углекислого газа.
- Знать, что выделительная система животного обеспечивает выведение из организма вредных веществ, образующихся в результате жизнедеятельности.
- Знать, что опорно-двигательная система состоит из скелета и прикрепленных к нему мышц.
- Знать, что нервная система координирует процессы, происходящие в организме, и управляет поведением животного.
- Знать, что эндокринная система животных участвует в управлении процессами, происходящими в организме, путем выделения сигнальных веществ – гормонов.
- Знать, какую функцию в организме животных выполняет система органов размножения.
- Знать, что в яичниках образуются женские половые клетки, а в семенниках – мужские.
3. Контроль знаний учащихся: тестовые задания представлены в трёх вариантах.
Выберите один верный ответ
Вариант 1
-
В пищеварительной системе происходит:
а) только всасывание питательных веществ
б) только переваривание питательных веществ
в) переваривание и всасывание питательных веществ
г) поступление, переваривание и всасывание питательных веществ -
К органам пищеварительной системы рыбы относится(ятся):
а) хвостовой плавник
б) жабры
в) ротовая полость
г) почки -
Толстая кишка входит в состав:
а) выделительной системы
б) дыхательной системы
в) эндокринной системы
г) пищеварительной системы -
Поступление во все органы животного питательных веществ обеспечивает:
а) опорно-двигательная система
б) пищеварительная система
в) эндокринная система
г) кровеносная система -
Дыхательная система насекомого представлена:
а) легкими
б) жабрами
в) трахеями
г) кишечником -
В организм речного окуня кислород поступает:
а) из легких в кровь
б) из крови в мышцы
в) из крови в жабры
г) из кишечника в кровь -
Расщепление углеводов, в результате которого выделяется энергия, в организме птицы происходит:
а) в легких
б) в кишечнике
в) в межклеточном веществе костей
г) во всех клетках организма -
С помощью кровеносной системы в организме ежа осуществляется перенос:
а) хлорофилла
б) нервных клеток
в) непереваренной пищи
г) углекислого газа -
К опорно-двигательной системе кита относятся:
а) мышцы, двигающие хвостом
б) сердечная мышца
в) легкие
г) головной мозг -
Гормоны доставляет к органам:
а) нервная система
б) кровь
в) дыхательная система
г) пищеварительная система -
Все части организма человека – клетки, ткани, органы, системы органов – работают согласованно, как единое целое, благодаря:
а) только эндокринной системе
б) только нервной системе
в) только органам чувств и головному мозгу
г) нервной и эндокринной системе
Вариант 2
-
Пищеварительная система состоит:
а) только из пищеварительного канала
б) из пищеварительного канала и пищеварительных желез
в) из органов пищеварения и выделения
г) только из пищеварительных желез -
К пищеварительной системе птицы относится:
а) спинной мозг
б) тонкая кишка
в) перо
г) легкое -
К пищеварительной системе не относится:
а) толстая кишка
б) тонкая кишка
в) почка
г) желудок -
Из кишечника питательные вещества поступают:
а) в легкие
б) в почки
в) в кровь
г) в сердечную мышцу -
В дыхательную систему птицы входят(ит):
а) жабры
б) легкие
в) сердце
г) почки -
Углекислый газ в организм животного поступает:
а) из кровеносной системы в дыхательную
б) из нервной системы в дыхательную
в) из дыхательной системы в выделительную
г) из кровеносной системы в выделительную -
В организме животного дышат:
а) только клетки стенок легких
б) только клетки печени
в) все клетки организма
г) только клетки крови -
В организме животного углекислый газ выделяется:
а) всеми клетками
б) только клетками жаберных стенок
в) только сердечной мышцей
г) только мозгом -
Кровеносная система лисицы состоит из:
а) сердца и сосудов
б) легких
в) только сердца
г) только сосудов -
Нервная система позвоночного животного образована:
а) головным и спинным мозгом
б) только головным мозгом
в) только нервами
г) спинным и головным мозгом, а также нервами -
У гидры нервная система состоит из:
а) разбросанных по телу нервных клеток
б) парных головных нервных узлов
в) головного, спинного мозга и нервов
г) брюшной нервной цепочки
Вариант 3
-
Значительная часть питательных веществ, образующихся в процессе пищеварения, обычно:
а) растворима в воде и не может усваиваться организмом
б) нерастворима в воде и не может усваиваться организмом
в) растворима в воде и может усваиваться организмом
г) нерастворима в воде и может усваиваться организмом -
В состав пищеварительной системы позвоночного животного входит(ят):
а) семенники
б) легкие
в) сердце
г) глотка -
В пищеварительную систему позвоночного животного не входт:
а) подкожный жир
б) ротовая полость
в) двенадцатиперстная кишка
г) толстая кишка -
В органы опорно-двигательной системы собаки питательные вещества поступают из:
а) пищеварительной системы
б) крови
в) выделительной системы
г) эндокринной системы -
Органы дыхательной системы щуки представлены:
а) жабрами
б) трахеями
в) легкими
г) сердцем -
У рыбы кровеносная система состоит из:
а) трехкамерного сердца
б) двухкамерного сердца и сосудов
в) только из сосудов
г) из легких -
С помощью кровеносной системы в организме животного осуществляется перенос:
а) кислорода
б) веществ, которые нужно удалить из организма
в) питательных веществ
г) всего вышеперечисленного -
Кровеносная система не:
а) переносит питательные вещества и газы
б) переносит гормоны
в) защищает от инфекций
г) передает нервные импульсы -
В состав опорно-двигательной системы птицы входят:
а) желудок
б) мышцы, двигающие крылья
в) печень
г) почки -
Гормоны поступают:
а) из эндокринной системы в дыхательную
б) из пищеварительной системы в дыхательную
в) из эндокринной системы в кровь
г) из дыхательной системы в пищеварительную -
У позвоночных животных работой различных органов управляет(ют):
а) нервная и эндокринная системы
б) только нервная система
в) пищеварительная система
г) выделительная система
Выполнить задание 36 в «Рабочей тетради».
Используемая литература:
- И.А. Акпёрова «Уроки биологии в 6 классе» ДРОФА, Москва 2005.
- С.В. Багоцкий, Л.И.Рубачёва, Л.И.Шурхал. «Тестовые задания, Биология. Живой организм. 6 класс» ДРОФА, Москва 2003.
- В.Б. Захаров, Е.Т. Захарова «Правильные ответы на вопросы учебника Н.И. Сонина «Биология. Живой организм. 6 класс» ДРОФА, Москва 2006.
- В.И. Сивоглазов. «Уроки по курсу Н.И.Сонина Биология 6 класс Живой организм» ДРОФА, Москва 2006.
3. Основные признаки строения организма животных
У животных в процессе эволюции сформировались органы, которые составляют системы органов.
1. Покровная система — отграничивает организм от окружающей среды, предохраняет от возможных негативных влияний, регулирует температуру тела.
2. Опорно-двигательная система — обеспечивает передвижение и расположение организма в пространстве. Может защищать внутренние органы от повреждений.
3. Дыхательная система — обеспечивает газообмен организма, то есть выведение углекислого газа и поступление кислорода.
4. Пищеварительная система — обеспечивает подготовку употреблённой пищи для усвоения её организмом, разрушая сложные вещества до более простых.
5. Кровеносная система — осуществляет движение крови по организму, таким образом насыщая его клетки кислородом и питательными веществами.
6. Выделительная система — выводит из организма вредные продукты обмена веществ.
7. Нервная система — анализирует информацию, поступающую от окружающей среды и своих внутренних органов, обеспечивает реакцию на эту информацию.
8. Сенсорная система — система органов чувств — воспринимает информацию от окружающей среды.
9. Половая система — обеспечивает размножение организмов.
Примеры систем органов
Каждый орган в системе имеет характерное строение и выполняет свои функции.
Орган — составляющая часть организма, которая занимает определённое положение, имеет определённое строение и выполняет определённую функцию.
Животные имеют чёткую симметрию тела. Если тело можно разделить минимум на \(2\) зеркальные части, то оно симметрично.
Лучевая (радиальная) симметрия — симметрия, позволяющая провести несколько плоскостей через тело животного, поделив его каждой плоскостью на равные части.
Двусторонняя (билатеральная симметрия) — симметрия, позволяющая провести одну плоскость через тело животного, которая делит его на \(2\) равные половины.
Радиальная симметрия гидры | Двустроннняя симметрия червя |
Для животных характерно наличие полости тела.
Полость тела — пространство, расположенное между стенками тела и внутренними органами.
Выделяют полости тела:
1. Кишечную — полость, отграниченную стенкой тела от окружающей среды.
2. Первичную — заполненную полостной жидкостью, которая свободно омывает внутренние органы.
3. Вторичную — полость, в которой органы отделены от стенок тела слоем клеток.
Ответ §5. Органы и системы органов животных
47) Дайте определение
Ответ: Система органов – это связанные между собой органы, объединенные общей работой.
48) Заполните таблицу «Системы органов животных»
-
Ответ:
Система органов
Значение
Пищеварительная
Переваривание пищи и всасывание питательных веществ в кровь
Кровеносная
Транспортировка газов
Дыхательная
Обмен газов
Выделительная
Выводит из организма продукты обмена
Опорно – двигательная
Придает форму, служит опорой и защитой внутренних органов, осуществляет двигательную функцию
Нервная
Согласованность работы всех частей организма
Половая
Воспроизведение себе подобных
49) Рассмотрите рисунок. Подпишите части пищеварительной системы дождевого червя, обозначенные цифрами.
-
Ответ:
1 – глотка
2 – пищевод
3 – зоб
4 – желудок
5 – кишечник
50) Рассмотрите рисунки. Напишите названия органов, обозначенных цифрами. Какие животные дышат с помощью этих органов?
-
Ответ: 1 – легкие. Животные: наземные животные и водные млекопитающие.
2 – трахеи. Животные: насекомые. 3 – жабры. Животные: рыбы
51) Каково значение выделения? Напишите, какие органы у животных осуществляют функцию выделения.
-
Ответ: Очищение организма от вредных веществ (продуктов обмена). У животных эту функцию выполняют, прежде всего, почки, мочеточники и мочевой пузырь.
52) Рассмотрите рисунки. Напишите названия типов нервных систем, обозначенных цифрами. Какие животные их имеют?
-
Ответ: 1 – сетчатая нервная система. У гидры, медузы, актинии.
2 – узловая нервная система. У червей малюсков, членистоногих.
53) Что такое гормоны и где они образуются
54) К какой системе органов относятся яичники и семенники? Какие функции они выполняют?
-
Ответ: Половая система органов. Они образуют половые клетки.
*Тренировочные задания
Задания уровня А
Выберите один правильный ответ из четырех предложенных
А1) Ядра не имеют клетки
-
Ответ:
1) растений
2) животных
3) грибов
4) бактерий
А 2) Хлоропласты характерны для
А3) Нуклеиновые кислоты участвуют в
-
Ответ:
1) переносе кислорода
2) защите организма от инфекций
3) движении
4) хранении и передаче наследственной информации
А 4) Синтез белков происходит в
А5) Цитоплазма клетки
-
Ответ:
1) осуществляет связь между частями клетки
2) способствует соединению клеток между собой
3) выполняет защитную функцию
4) обеспечивает поступление веществ в клетку
А6) В результате митоза образуется(ются)
-
Ответ:
1) 1 клетка
2) 2 клетки
3) 3 клетки
4) 4 клетки
А7) В результате мейоза образуются
-
Ответ:
1) четыре клетки с одинарным набором хромосом
2) две клетки с тройным набором хромосом
3) две клетки с двойным набором хромосом
4) четыре клетки с двойным набором хромосом
А8) Ткань, которая обеспечивает передвижение по растению воды, минеральных и органических веществ, называют
Задания уровня В
Установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов
В1) Установите соответствие между организмами и типами их тканей
ТИПЫ ТКАНЕЙ
А) эпителиальная
Б) мышечная
В) механическая
Г) нервная
Д) проводящая
Е) соединительная
ОРГАНИЗМЫ
1) животные
2) растения
-
Ответ:
А
Б
В
Г
Д
Е
1
1
2
1
2
1
В1) Установите соответствие между организмами и органами их дыхания
ОРГАНЫ ДЫХАНИЯ
А) жабры
Б) чечевички
В) легкие
Г) трахеи
Д) устьица
ОРГАНИЗМЫ
1) животные
2) растения
*Установите правильную последовательность биологических процессов, явлений, практических действий
В3) Установите последовательность уровней организации живой материи, начиная с самого низшего
А) ткань
Б) клетка
В) система органов
Г) орган
Д) организм
12 систем органов животных и их функции
Даже самые простые животные чрезвычайно сложны. Продвинутые позвоночные животные, такие как птицы и млекопитающие, состоят из такого количества глубоко переплетенных, взаимозависимых движущихся частей, что небиологу может быть трудно уследить за ними. Ниже приведены 12 систем органов, общих у большинства высших животных.
Дыхательная система
SCIEPRO / Getty Images
Все клетки нуждаются в кислороде, важном ингредиенте для извлечения энергии из органических соединений.Животные получают кислород из окружающей среды с помощью дыхательной системы. Легкие наземных позвоночных собирают кислород из воздуха, жабры океанских позвоночных фильтруют кислород из воды, а экзоскелеты беспозвоночных облегчают свободную диффузию кислорода (из воды или воздуха) в их тела. Дыхательная система животных также выделяет углекислый газ, отходы метаболических процессов, которые были бы фатальными, если бы их оставили накапливаться в организме.
Система кровообращения
ДЭВИД МАККАРТИ / Getty Images
Позвоночные животные поставляют кислород своим клеткам через свои кровеносные системы, которые представляют собой сети артерий, вен и капилляров, которые переносят кислородсодержащие клетки крови к каждой клетке своего тела.Система кровообращения у высших животных приводится в действие сердцем, плотной массой мускулов, которая бьется миллионы раз на протяжении всей жизни существа.
Кровеносные системы беспозвоночных животных намного примитивнее; по сути, их кровь свободно распространяется по гораздо меньшим по размеру полостям тела.
Нервная система
Библиотека научных фотографий — KTSDESIGN / Getty Images
Нервная система — это то, что позволяет животным отправлять, получать и обрабатывать нервные и сенсорные импульсы, а также двигать мышцами.У позвоночных животных эту систему можно разделить на три основных компонента: центральную нервную систему (которая включает головной и спинной мозг), периферическую нервную систему (более мелкие нервы, которые отходят от спинного мозга и передают нервные сигналы отдаленным мышцам. и железы) и вегетативной нервной системы (которая контролирует непроизвольную активность, такую как сердцебиение и пищеварение).
Млекопитающие обладают самой развитой нервной системой, в то время как у беспозвоночных нервная система гораздо более рудиментарна.
Пищеварительная система
Дорлинг Киндерсли / Getty Images
Животным необходимо расщеплять пищу, которую они едят, на основные компоненты, чтобы поддерживать свой метаболизм. У беспозвоночных животных простая пищеварительная система — с одной стороны, с другой стороны (как в случае червей или насекомых). Но у всех позвоночных животных есть определенная комбинация рта, глотки, желудка, кишечника и ануса или клоаки, а также органов (таких как печень и поджелудочная железа), которые выделяют пищеварительные ферменты.У жвачных млекопитающих, таких как коровы, есть четыре желудка, чтобы эффективно переваривать волокнистые растения.
Эндокринная система
Анжелика Эльзебах / Getty Images
У высших животных эндокринная система состоит из желез (таких как щитовидная железа и тимус) и гормонов, выделяемых этими железами, которые влияют на различные функции организма (включая метаболизм, рост и размножение) или контролируют их.
Трудно полностью отделить эндокринную систему от других систем органов позвоночных животных.Например, семенники и яичники (которые тесно связаны с репродуктивной системой) технически являются железами. Как и поджелудочная железа, которая является важным компонентом пищеварительной системы.
Репродуктивная система
КАТЕРИНА КОН / НАУЧНАЯ ФОТОБИБЛИОТЕКА / Getty Images
Репродуктивная система, возможно, самая важная система органов с точки зрения эволюции, позволяет животным производить потомство. Беспозвоночные животные демонстрируют широкий спектр репродуктивного поведения, но суть в том, что в какой-то момент в процессе самки откладывают яйца, а самцы оплодотворяют яйца внутренне или внешне.
Все позвоночные животные — от рыб до рептилий и людей — обладают гонадами, которые представляют собой парные органы, производящие сперму (у мужчин) и яйца (у женщин). Самцы большинства высших позвоночных имеют пенисы, а самки — влагалища, соски, выделяющие молоко, и матки, в которых вынашиваются плоды.
Лимфатическая система
КАТЕРИНА КОН / НАУЧНАЯ ФОТОБИБЛИОТЕКА / Getty Images
Тесно связанная с системой кровообращения, лимфатическая система состоит из сети лимфатических узлов по всему телу, которые секретируют и циркулируют прозрачную жидкость, называемую лимфой (которая практически идентична крови, за исключением того, что в ней отсутствуют эритроциты и содержится небольшой избыток крови). лейкоцитов).
Лимфатическая система встречается только у высших позвоночных и выполняет две основные функции: обеспечивать снабжение кровеносной системы плазменным компонентом крови и поддерживать иммунную систему. У низших позвоночных и беспозвоночных кровь и лимфа обычно объединены и не обрабатываются двумя отдельными системами.
Мышечная система
duncan1890 / Getty Images
Мышцы — это ткани, которые позволяют животным двигаться и контролировать свои движения.Есть три основных компонента мышечной системы: скелетные мышцы (которые позволяют высшим позвоночным животным ходить, бегать, плавать и хвататься за предметы руками или когтями), гладкие мышцы (которые участвуют в дыхании и пищеварении и не находятся под сознательным контролем. ), а также сердечные или сердечные мышцы (которые питают кровеносную систему).
У некоторых беспозвоночных животных, таких как губки, полностью отсутствуют мышечные ткани, но они все еще могут двигаться благодаря сокращению эпителиальных клеток.
Иммунная система
Science Picture Co / Getty Images
Вероятно, самая сложная и технически продвинутая из всех перечисленных здесь систем, иммунная система отвечает за различение естественных тканей животного от инородных тел и патогенов, таких как вирусы, бактерии и паразиты.Он также отвечает за мобилизацию иммунных ответов, посредством которых организм производит различные клетки, белки и ферменты для уничтожения захватчиков.
Главный носитель иммунной системы — лимфатическая система. Обе эти системы в большей или меньшей степени существуют только у позвоночных животных, и наиболее развиты они у млекопитающих.
Скелетная (опорная) система
Цифровое зрение / Getty Images
Высшие животные состоят из триллионов дифференцированных клеток и, следовательно, нуждаются в каком-то способе поддержания их структурной целостности.Многие беспозвоночные животные (например, насекомые и ракообразные) имеют внешнее покрытие тела, состоящее из хитина и других прочных белков, называемых экзоскелетами. Акулы и скаты удерживаются вместе хрящами. Позвоночные животные поддерживаются внутренними скелетами, называемыми эндоскелетами, собранными из кальция и различных органических тканей.
Многие беспозвоночные животные полностью лишены какого-либо экзоскелета или эндоскелета. Рассмотрим мягкотелых медуз, губок и червей.
Мочевыделительная система
SCIEPRO / Getty Images
Все наземные позвоночные производят аммиак, побочный продукт процесса пищеварения.У млекопитающих и земноводных этот аммиак превращается в мочевину, перерабатывается почками, смешивается с водой и выводится с мочой.
Интересно, что птицы и рептилии выделяют мочевину в твердой форме вместе с другими отходами. Технически у этих животных есть мочевыводящие пути, но они не производят жидкую мочу. Рыбы выделяют аммиак непосредственно из своего тела, не превращая его предварительно в мочевину.
Покровная система
Карл Шанефф / Getty Images
Покровная система состоит из кожи и покрывающих ее структур или наростов (перья птиц, чешуя рыб, шерсть млекопитающих и т. Д.).), а также когти, ногти, копыта и тому подобное. Наиболее очевидная функция покровной системы — защита животных от опасностей окружающей их среды, но она также необходима для регулирования температуры (покрытие волос или перьев помогает сохранить внутреннее тепло тела), защиты от хищников (толстый панцирь животного). черепаха делает его тяжелой закуской для крокодилов), ощущая боль и давление, а у людей даже вырабатывая важные биохимические вещества, такие как витамин D.
1.2C: Уровни организации — Медицина LibreTexts
Живые организмы состоят из четырех уровней организации: клетки, ткани, органы и системы органов.
Цели обучения
- Упорядочить уровни организации для живых организмов
Ключевые моменты
- Клетки — самая основная единица жизни на самом маленьком уровне организации.
- Клетки могут быть прокариотическими (без ядра) или эукариотическими (с ядром).
- Четыре категории тканей: соединительная, мышечная, эпителиальная и нервная.
- Органы состоят из разных типов тканей и выполняют сложные функции. Они могут быть полыми или цельными.
- Системы органов — это группы органов, которые выполняют аналогичные функции или выполняют функции вместе.
- Многие физиологические функции выполняются несколькими системами органов, работающими в тандеме.
Ключевые термины
- ячейка : наименьшая единица жизни, способная к независимому воспроизведению.Обычно содержит нуклеиновую кислоту, цитоплазму, клеточную мембрану и многие другие белки и структуры.
- орган : структура, состоящая из разных тканей, которые работают вместе для выполнения физиологических функций.
- система органов : Группа органов и тканей, которые работают вместе для выполнения определенных функций.
- Ткани : Группа похожих клеток с одинаковым происхождением, которые работают вместе для выполнения одной и той же функции.
ПРИМЕРЫ
На примере системы кровообращения клетка в этой системе — это эритроцит, сердечная мышца — это ткань, орган — это само сердце, а система органов — это система кровообращения.
Организм состоит из четырех уровней организации: клеток, тканей, органов и систем органов. Эти уровни сокращают сложные анатомические структуры на группы; такая организация упрощает понимание компонентов.
Уровень 1: Ячейки
Первый и самый базовый уровень организации — клеточный. Клетка — это основная единица жизни и наименьшая единица, способная к воспроизводству. Хотя клетки сильно различаются по своей структуре и функциям в зависимости от типа организма, все клетки имеют несколько общих черт.Клетки состоят из органических молекул, содержат нуклеиновые кислоты (например, ДНК и РНК), заполнены жидкостью, называемой цитоплазмой, и имеют мембрану, состоящую из липидов. Клетки также содержат множество структур в цитоплазме, называемых органеллами, которые выполняют различные клеточные функции.
Клетки могут быть прокариотическими (без ядра) у бактерий и архей (одноклеточные организмы) или эукариотическими (с ДНК, включающими ядро) у растений, животных, простейших и грибов. У людей большинство клеток объединяются, образуя ткани, но некоторые клетки независимы от твердых тканей и имеют свои собственные функции.Эритроцит, циркулирующий в кровотоке, переносящий кислород по всему телу человека, является примером независимой клетки.
Уровень 2: Ткани
Ткани — это группа похожих клеток одного происхождения, которые вместе выполняют определенную функцию. У человека есть четыре различных типа основных тканей. Соединительные ткани, такие как костная ткань, состоят из фиброзных клеток и придают форму и структуру органам. Мышечная ткань состоит из клеток, которые могут сокращаться вместе и позволять животным двигаться.Эпителиальные ткани составляют внешние слои органов, такие как кожа или внешний слой желудка. Нервная ткань состоит из специализированных клеток, которые передают информацию посредством электрохимических импульсов, таких как ткани нервов, спинного и головного мозга.
Уровень 3: Органы
Орган — это структура, состоящая из различных тканей, которые выполняют определенные функции организма. Большинство органов содержат ткани, такие как паренхима (используемая для выполнения функций органа), строма (соединительная ткань, специфичная для органов) и эпителий.Органы могут быть твердыми или полыми и значительно различаться по размеру и сложности. Сердце, легкие и мозг — все это примеры органов.
Уровень 4: Системы органов
Система органов — это совокупность органов, которые работают вместе для выполнения схожей функции. В человеческом теле одиннадцать различных систем органов, каждая из которых выполняет свои собственные функции. Одним из примеров является пищеварительная система, которая состоит из множества органов, которые работают вместе, чтобы переваривать и поглощать питательные вещества из пищи.Хотя большинство систем органов контролируют несколько конкретных физиологических процессов, некоторые процессы более сложны и требуют совместной работы нескольких систем органов. Например, артериальное давление контролируется комбинацией почечной системы (почек), системы кровообращения и нервной системы.
Уровни организации у животных : Организм содержит системы органов, состоящие из органов, состоящих из тканей, которые, в свою очередь, состоят из клеток.
ЛИЦЕНЗИИ И АТРИБУЦИИ
CC ЛИЦЕНЗИОННЫЙ КОНТЕНТ, ПРЕДЫДУЩИЙ РАЗДЕЛ
- Курирование и проверка. Автор : Boundless.com. Предоставлено : Boundless.com. Лицензия : CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
CC ЛИЦЕНЗИОННОЕ СОДЕРЖАНИЕ, СПЕЦИАЛЬНАЯ АТРИБУЦИЯ
Организация жизни — Питание: наука и повседневное применение
Прежде чем вы начнете изучать различные структуры и функции человеческого тела, связанные с питанием, полезно рассмотреть базовую архитектуру тела; то есть, как его самые маленькие части собираются в более крупные конструкции.Структуры тела удобно рассматривать с точки зрения фундаментальных уровней организации, которые усложняются: атомы, молекулы, клетки, ткани, органы, системы органов и организмы. Более высокие уровни организации строятся из более низких уровней. Следовательно, атомы объединяются в молекулы, молекулы объединяются в клетки, клетки объединяются в ткани, ткани объединяются в органы, органы объединяются в системы органов, а системы органов объединяются в организмы (рис. 3.1).
Рисунок 3.1. Уровни структурной организации человеческого тела. Организацию тела часто обсуждают с точки зрения отдельных уровней возрастающей сложности, от мельчайших химических строительных блоков до уникального человеческого организма.
Уровни организации
Рассмотрим простейшие строительные блоки материи: атомы и молекулы. В Блоке 1 вы познакомились с атомами и молекулами. Помните, что вся материя во Вселенной состоит из одного или нескольких уникальных элементов, таких как водород, кислород, углерод и азот.Самая маленькая единица любого из этих элементов — атом. Атомы отдельных элементов объединяются, чтобы образовать молекулы, а молекулы соединяются вместе, образуя более крупные макромолекулы. Четыре макромолекулы — углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты (например, ДНК, РНК) — составляют все структурные и функциональные единицы клетки.
Основная структурная и функциональная единица жизни: клетка
Клетки — это самые основные строительные блоки жизни. Все живые существа состоят из клеток.Новые ячейки состоят из уже существующих ячеек, которые делятся на две части. Кто вы есть, было определено благодаря двум клеткам, которые соединились в утробе вашей матери. Две клетки, содержащие всю вашу генетическую информацию (ДНК), слились, чтобы начать развитие нового организма. Клетки разделились и дифференцировались на другие клетки с особыми ролями, что привело к формированию множества органов, систем, крови, кровеносных сосудов, костей, тканей и кожи в организме. Хотя все клетки человека содержат одну и ту же ДНК, каждая клетка выражает только генетические коды, относящиеся к конкретной структуре и функциям этой клетки.
Взрослый человек состоит из триллионов клеток. Каждая из ваших индивидуальных клеток — компактная и эффективная форма жизни — самодостаточная, но взаимозависимая от других клеток вашего тела, чтобы удовлетворить его потребности. Существуют сотни типов клеток (например, эритроциты, нервные клетки, клетки кожи). Каждая отдельная клетка проводит все основные жизненные процессы. Он должен принимать питательные вещества, выводить отходы, обнаруживать окружающую среду и реагировать на нее, двигаться, дышать, расти и воспроизводиться. Многие клетки имеют непродолжительный срок службы и требуют постоянной замены.Например, энтероциты (клетки, выстилающие кишечник) заменяются каждые 2-4 дня, а клетки кожи заменяются каждые несколько недель.
Хотя клетка определяется как «самая основная» единица жизни, она структурно и функционально сложна (рис. 3.2). Клетка человека обычно состоит из гибкой внешней клеточной мембраны e (также называемой плазматической мембраной), которая включает цитоплазму , клеточную жидкость на водной основе, вместе с множеством функциональных единиц, называемых органеллами .Органеллы похожи на крошечные органы, состоящие из нескольких связанных вместе макромолекул. Типичная животная клетка содержит следующие органеллы:
- Ядро : содержит генетический материал (ДНК)
- Митохондрии : часто называют электростанцией клетки, генерирует полезную энергию для клетки из питательных веществ, дающих энергию
- Рибосомы : сборка белков на основе генетического кода
- Эндоплазматический ретикулум : процессы и упаковка белков и липидов
- Аппарат Гольджи (тело Гольджи): распределяет макромолекулы, такие как белки и липиды, вокруг клетки
- Лизосомы : пищеварительные мешочки, которые разрушают макромолекулы и уничтожают чужеродных захватчиков
Рисунок 3.2. Структура ячеек
Ткани, органы, системы органов и организмы
A ткань — это группа из множества похожих клеток, которые имеют общую структуру и работают вместе для выполнения определенной функции. Существует четыре основных типа тканей человека: соединительная , которая соединяет ткани; эпителиальный , который выстилает и защищает органы; мышца , которая сокращается для движения и поддержки; и нерв , который реагирует и реагирует на сигналы в окружающей среде.
Орган — это группа подобных тканей, расположенных определенным образом для выполнения определенной физиологической функции. Примеры включают мозг, печень и сердце. Система органов — это группа из двух или более органов, которые работают вместе для выполнения определенной физиологической функции. Примеры включают пищеварительную систему и центральную нервную систему.
В человеческом теле одиннадцать различных систем органов (рис. 3.3). Отнесение органов к системам органов может быть неточным, поскольку органы, которые «принадлежат» одной системе, могут также выполнять функции, являющиеся неотъемлемой частью другой системы.Фактически, многие органы участвуют более чем в одной системе. И большинство этих систем органов вовлечены в функции организма, связанные с питанием (Таблица 3.1). Например, сердечно-сосудистая система играет роль в питании, доставляя питательные вещества из крови к клеткам тела. Эндокринная система вырабатывает гормоны, многие из которых участвуют в регулировании аппетита, пищеварительных процессов и уровня питательных веществ в крови. Даже репродуктивная система играет роль в обеспечении питания развивающегося плода или растущего ребенка.
Рисунок 3.3. Системы органов человеческого тела
Органная система | Основные компоненты органа | Основные функции |
Сердечно-сосудистые | Сердце, кровеносные / лимфатические сосуды, кровь, лимфа | Перенос кислорода, питательных веществ и отходов |
Пищеварительный | Рот, пищевод, желудок, кишечник, слюнные железы, поджелудочная железа, печень и желчный пузырь | Переваривание и всасывание |
Эндокринная | Эндокринные железы (e.г., щитовидная железа, яичники, поджелудочная железа) | Вырабатывает и высвобождает гормоны, регулирует уровень питательных веществ |
Иммунный | Лейкоциты, лимфатическая ткань, костный мозг | Защита от иностранных захватчиков |
Покровный | Кожа, ногти, волосы, потовые железы | Защита, регулировка температуры тела |
Мускулистый | Скелетная, гладкая и сердечная мышца | Движение тела |
Нервный | Мозг, спинной мозг, нервы | Интерпретация раздражителей и реакция на них, контроль аппетита |
Репродуктивная | Гонады, гениталии | Размножение и половые признаки |
Респираторный | Легкие, нос, рот, горло, трахея | Газообмен (кислород и углекислый газ) |
Скелет | Кости, сухожилия, связки, суставы | Конструкция и опора, хранилище кальция |
Мочевыделительный тракт | Почки, мочевой пузырь, мочеточники | Выделение отходов, водный баланс |
Таблица 3.1. Одиннадцать систем органов человеческого тела и их основные функции
Организм — это высший уровень организации — полная живая система, способная проводить все биологические процессы жизни. У многоклеточных организмов, включая человека, все клетки, ткани, органы и системы органов тела работают вместе, чтобы поддерживать жизнь и здоровье организма.
Атрибуции:
Изображений:
Строение и функции — Рыбы
Внешняя анатомия рыб
Анатомия — это исследование структур организма.Рыбы бывают самых разных форм, многие из которых имеют особые модификации. Форма, размер и структура частей тела позволяют разным рыбам жить в разных средах или в разных частях одной среды. Внешняя анатомия рыбы может многое рассказать о том, где и как она живет.
При описании основной анатомии организма полезно иметь некоторые общие термины, которые помогут сориентироваться. Точно так же, как карта использует север, юг, восток или запад для определения местоположения, слова ориентации полезны при описании анатомии.Таблица 4.3 определяет общие анатомические термины, а рис. 4.18 показывает их ориентацию на трех разных животных.
Слово анатомии | … организма |
---|---|
Передний | Головка … |
Задний | Хвостовая часть … |
Спинной | Зад |
Вентральный | Перед или брюшко |
Боковое | Бок или бочок |
Ученые измеряют и описывают внешние особенности рыб для определения видов, оценки возраста и здоровья, а также изучения строения и функций.Для этого ученые работают с самыми разными видами рыб. Они могут использовать свежую рыбу, или они могут использовать фотографии, научные рисунки или другие виды детализированных изображений — даже окаменелости рыб.
Одним из способов документирования подробностей о рыбе является gyotaku . Gyotaku (произносится как gee yo TAH koo ) — традиционный японский метод печати, при котором используется рыба целиком. Этот метод позволяет получить точное изображение рыбы (рис.4.19).
Гётаку — относительно новый вид искусства, который развился в Японии, вероятно, в начале-середине девятнадцатого века. Gyotaku означает «протирание рыбы». Gyotaku ценится как с научной, так и с художественной точки зрения. Деталь, запечатленная в gyotaku , особенно в исторических гравюрах, является важным источником информации для ученых, которые хотят знать размер и внешние особенности рыб в прошлом. Цвет и художественное оформление гравюр гётаку , выполненных опытными художниками, также делают их ценными произведениями искусства.Самый старый из известных гравюр гётаку , сделанный в 1862 году, принадлежит Музею Хомма в Сакате, Япония.
Деятельность
Используйте свои навыки наблюдения и исследования, чтобы исследовать форму и функции рыб, экспериментируя со способами создания отпечатков рыб гётаку.
Форма тела
Окуни — самый распространенный вид костистых рыб. В результате люди часто используют слова , похожие на окуня, , чтобы описать общую форму рыбы.(Рис. 4.21 A). Веретенообразный — это научный термин, используемый для описания обтекаемого торпедообразного тела окуня. Compressiform означает сплющенный с боков (рис. 4.21 B). Депрессивная форма означает уплощение в дорсо-вентральном направлении (рис. 4.21 C). Угловидный означает угревидный (рис. 4.21 D). См. Таблицу 4.4 для дополнительных описаний форм тела рыб.
Таблица 4.4. Форма и функции рыбы: форма тела
Изображения Байрона Иноуэ
Рыбные плавники
Первые анатомические структуры, которые многие люди определяют на рыбах, — это плавники.Фактически, «придатки, если они есть, как плавники» — это часть одного из научных определений рыбы. У большинства рыб есть два вида плавников: срединный и парный.
Срединные плавники — это отдельные плавники, которые проходят по средней линии тела. Спинной плавник — это срединный плавник, расположенный на спинной стороне рыбы. Анальный и хвостовой плавники также являются срединными плавниками. Парные плавники расположены попарно, как руки и ноги человека. Брюшной и грудной плавники — парные. (Таблица 4.5).
Таблица 4.5. Форма и функции рыбы: особенности спинного плавника
Изображения Байрона Иноуэ
Среднее ребро
Срединные плавники, как спинной, анальный и хвостовой плавники, могут функционировать как киль лодки и способствовать стабилизации (рис. 4.22 A). Срединные плавники могут также служить другим целям, например, для защиты у льва (рис. 4.22 B).
Хвостовой (хвостовой) плавник
Хвостовой плавник обычно известен как хвостовой плавник (Таблица 4.6). Это основной придаток, используемый для передвижения многих рыб. Хвостовой плавник также является средним плавником (рис. 4.22 A).
Хвостовой стебель — основание хвостового плавника. Цветонос означает стебель, а на хвостовом стебле находятся сильные плавательные мышцы хвоста. Вместе хвостовой плавник действует как «пропеллер» для рыбы, а хвостовой стебель действует как двигатель.
Таблица 4.6. Форма и функции рыбы: особенности хвостового плавника
Изображения Байрона Иноуэ
Парные ребра
У рыб есть два набора парных плавников: грудные и тазовые (рис.4.25). Грудные плавники расположены вертикально и расположены по бокам рыбы, обычно сразу за жаберной крышкой (таблица 4.7). Грудные плавники похожи на человеческие руки, которые находятся рядом с грудными мышцами. Многие рыбы, такие как рифовые рыбы, такие как губаны (рис. 4.25 B), используют свои грудные плавники для передвижения.
Таблица 4.7. Форма и функции рыбы: особенности грудного плавника
Изображения Байрона Иноуэ
Тазовые плавники располагаются горизонтально на брюшной стороне рыбы, за грудными плавниками (Таблица 4.8). Тазовые плавники похожи на ноги. Точно так же, как человеческие ноги, тазовые плавники связаны с тазом рыбы.
Таблица 4.8. Форма и функции рыбы: особенности тазового плавника
Схема тазового плавника | Описание | Адаптированная функция |
---|---|---|
Присосковидные тазовые плавники | Захват камней всасыванием | |
Утолщенные лучи на брюшных плавниках | Сидя на подложке | |
Тазовые плавники среднего размера | Передвижение |
Уникальные и специализированные ласты
Парные плавники чаще всего используются для маневрирования, как и весла на весельной лодке.Однако и грудные, и брюшные плавники также могут быть узкоспециализированными, как у летучих рыб (рис. 4.26 A). Уникальные комбинации других плавников также могут помочь рыбам стать еще более специализированными, например грудные и анальные плавники коробчатой рыбы (рис. 4.26 B; см. Таблицу 4.9).
Таблица 4.9 . Форма и функции рыбы: комбинации плавников
Комбинированная схема ребер | Описание | Адаптированная функция |
---|---|---|
Спинной и анальный плавники | Доработан для увеличения тяги | |
Грудные и хвостовые плавники | Модифицирован для парения в воздухе |
Ученые используют плавники, чтобы определять и классифицировать виды рыб.У более эволюционно продвинутых рыб плавники поддерживаются костными структурами: шипами и мягкими лучами. Колючки — простые неразветвленные конструкции. Мягкие лучи представляют собой сложные, сегментированные и разветвленные структуры (рис. 4.27).
РотРот находится на переднем или переднем конце рыбы. Рот может многое рассказать о питании рыбы (таблица 4.10). Размер, форма и расположение рта в сочетании с типом зубов дают важную информацию о пищевых привычках рыб (Таблица 4.11).
Например, рыба с пастью на нижней части головы часто питается, закапывая донные отложения (рис. 4.28 A). Рыба с направленным вверх ртом обычно кормится в толще воды или даже над водой (рис. 4.28 B). Когда у рыбы открыт рот, передняя губа может выскользнуть изо рта вниз. Это скользящее движение рта может помочь рыбе создать вакуум и быстро засосать большой глоток воды, которая, надеюсь, также включает добычу!
Фиг.4.28. (A) Рот, обращенный снизу, указывает на предпочтения осетровых в кормлении снизу. (B) Рот, обращенный вверх, показывает приспособление арованы к поверхностному питанию.
Таблица 4.10. Форма и функции рыбы: особенности рта
Таблица 4.11. Форма и функции рыбы: особенности зубов
ГлазаГлаза рыб похожи на человеческие (рис. 4.29). В передней части каждого глаза находится линза, удерживаемая поддерживающей связкой.Объектив фокусирует изображения объектов на сетчатке. Чтобы сфокусировать близкие и далекие объекты, втягивающая мышца линзы перемещает линзу вперед и назад.
Сетчатка — это светочувствительная мембрана, богатая нервами, которые соединяются с зрительными долями мозга через зрительные нервы. Когда свет падает на нервы сетчатки, зрительные нервы , посылают импульсы в зрительные доли. Поскольку у рыб нет век, их глаза всегда открыты.
Некоторые эластожаберные и большинство костистых рыб обладают цветным зрением. Некоторые рыбы также могут видеть в ультрафиолетовом (УФ) свете. Ультрафиолетовое зрение особенно полезно для рифовых рыб. Ультрафиолетовое зрение помогает рыбам в поисках пищи, общении и выборе партнера.
Elasmobranch и некоторые костистые особи также имеют тапетум lucidum. Tapetum lucidum — это блестящая отражающая структура, которая отражает свет и помогает зрению в условиях низкой освещенности. tapetum lucidum — это то, что заставляет глаза акул и глубоководных рыб, а также наземных млекопитающих, таких как кошки и коровы, сиять ночью.
«Рыбьи глаза» обычно располагаются сверху рта. Как и рот рыбы, размер, форма и положение глаз могут дать информацию о том, где живет рыба и чем она питается. Например, у рыбных хищников глаза часто смотрят вперед, чтобы лучше воспринимать глубину. С другой стороны, у хищных рыб глаза часто располагаются по бокам тела. Это дает им большее поле зрения, чтобы избегать хищников. (Таблица 4.12).
Таблица 4.12. Форма и функции рыбы: особенности глаза
НоздриУ некоторых рыб хорошо развито обоняние. Вода циркулирует через отверстия в голове, которые называются ноздрями . В отличие от людей, ноздри рыб не связаны ни с какими дыхательными путями. Рыбьи ноздри не участвуют в дыхании. Они полностью сенсорные.
Самая большая часть мозга рыбы — обонятельная доля, отвечающая за обоняние.Запах — это реакция нервных окончаний в ноздрях на химические молекулы. Хеморецепция — это научный термин, обозначающий то, что нервные клетки делают, чтобы помочь организму обонять (см. Таблицу 4.13).
Вкусовые рецепторы
Вкус — еще одна форма хеморецепции. Рыба чувствует вкус во рту. У многих рыб, таких как козел и сом, также есть мясистые структуры, называемые усиками , вокруг подбородка, рта и ноздрей (см. Таблицу 4.13 и Рис. 4.30). У некоторых рыб эти усики используются для осязания и хеморецепции.
Рис. 4.30.
Не все усы имеют хеморецепцию. Усики некоторых рыб, например сомов, не приспособлены для приема химикатов (рис. 4.30 B). У некоторых рыб на голове также есть мясистые выступы, называемые усиками (рис. 4.30 C). Цирри — это не органы чувств.
Таблица 4.13. Форма и функции рыбы: хемосенсорная адаптация и камуфляж
Схема | Описание | Адаптированная функция |
---|---|---|
Барбелс | Зонд для еды в песке.Может обнаруживать химические вещества по запаху и дегустации (но учтите, что не все усики рыб могут обнаруживать химические вещества — например, усики сома не чувствуют вкуса и запаха) | |
Трубчатые ноздри | Обнаружение химикатов для обоняния и дегустации | |
Чирри на голову глазами | Камуфляж (хотя они напоминают органы чувств химиотерапии, но не реагируют на химические вещества) |
Боковая линия
У большинства рыб есть структура, называемая боковой линией, которая проходит по всей длине тела — сразу за головой до хвостового стебля (рис.4.31). Боковая линия используется, чтобы помочь рыбам почувствовать колебания в воде. Вибрации могут исходить от добычи, хищников, других рыб в косяке или от препятствий из окружающей среды.
Рис. 4.31.
Боковая линия на самом деле представляет собой ряд небольших ямок, содержащих особые чувствительные волосковые клетки (рис. 4.32). Эти волосковые клетки движутся в ответ на движение рядом с рыбой. Чувство боковой линии полезно при охоте на добычу, бегстве от хищников и обучении.
Рис. 4.32.
Ампулярные рецепторыАмпулярные рецепторы — это органы чувств, состоящие из пор, заполненных желе, которые обнаруживают электричество. Они могут обнаруживать низкочастотный переменный ток (AC) и постоянный ток (DC). Ампулы обнаруживают электричество, излучаемое добычей, а также небольшие электрические поля, создаваемые собственными движениями рыбы через магнитные поля Земли. Исследователи считают, что это может помочь рыбам использовать магнитное поле Земли для навигации.К рыбам с ампулами относятся акулы, осетровые, двоякодышащие и слоновые рыбы. Ампулы акул известны как Ампулы Лоренцини — по имени Стефано Лоренцини, который впервые описал их в 1678 году (рис. 4.33).
Рис. 4.33. ( A ) Ампулы Лоренцини в голове акулы (B) Ампулы Лоренцини поры на морде тигровой акулы
Некоторые рыбы также могут генерировать собственные электрические поля. У этих рыб есть рецепторы как ампулного типа, так и рецепторы клубневидного типа.Клубневые рецепторы наиболее чувствительны к разряду электрических органов самой рыбы, что важно для обнаружения объектов. Рецепторы клубневого типа обычно глубже в коже, чем в ампулах.
Некоторые рыбы, вырабатывающие электричество, также используют его для общения. Электрические рыбы общаются, создавая электрическое поле, которое может обнаружить другая рыба. Например, рыбы-слоны используют электрическую связь для идентификации, предупреждения, подчинения, ухаживания и обучения (рис.4.34).
Рис. 4.34. Рыба-слон для общения использует электрические импульсы.
УшиЗвук хорошо распространяется под водой, и для большинства рыб важен слух. У рыб есть два внутренних уха, встроенных в полости черепа. Нижние камеры, саккулус и лагена, улавливают звуковые колебания. (См. Рис. 4.35.)
Каждая ушная камера содержит отолит и выстлана чувствующими волосками. Отолиты — маленькие каменистые кости (см. Рис. 4.36). Они плавают в жидкости, заполняющей ушные раковины. Отолиты слегка касаются чувствительных волосковых клеток, чувствительных к звуку и движению.
Рис. 4.36. (A) Отолит (ушная кость) американского барреллова (B) Пара отолитов 160-фунтового восьмиполосного морского окуня
Как и отолиты в человеческом ухе, отолиты в рыбах помогают со слухом и равновесием. Когда рыба меняет положение, отолиты наталкиваются на волосковые клетки в ампулах.Ампулы представляют собой выпуклости в полукружных каналах ушей (рис. 4.36). Когда рыба катится вправо или влево, хвостом вверх или вниз, жидкости и отолиты нажимают на волосовидные нервные окончания, выстилающие канал, посылая сообщения в мозг рыбы.
Видео
В этом эпизоде мы на Гуаме изучаем кости в ушах рыб, чтобы определить их возраст. Затем мы изучаем водоросли. Мы проверим образцы, собранные исследователями, и узнаем, почему водоросли так сложно классифицировать.
- Рыбные уши и водоросли (промо 30 дюймов)
- видео
Видео
В этом эпизоде мы на Гуаме изучаем кости в ушах рыб, чтобы определить их возраст. Затем мы изучаем водоросли. Мы проверим образцы, собранные исследователями, и узнаем, почему водоросли так сложно классифицировать.
- Рыбьи уши и водоросли
- видео
Некоторые рыбы также используют другие органы для улучшения слуха.Например, газовая камера изменяет громкость в ответ на звуковые волны. Некоторые рыбы могут обнаруживать эти изменения в объеме газового пузыря и использовать их для интерпретации звуков.
Жабры и кислородный обменБольшинство млекопитающих получают кислород из воздуха, но большинство рыб получают кислород из воды. Чтобы получить кислород из воды, рыба должна пропускать воду через жабры. Жабры состоят из жаберной дуги, жаберных волокон и жаберных тычинок (см. Рис. 4.37). У многих рыб жаберная дуга представляет собой твердую структуру, которая поддерживает жаберные нити.Жаберные нити мягкие, с множеством кровеносных сосудов, поглощающих кислород из воды.
Рис. 4.37. (A) Костистая рыба с открытой крышечкой, открывающей жабры (B) Отдельная жабра, удаленная у костистой рыбы (C) Рисунок жабры, показывающий жаберные волокна (поглощение кислорода), жаберная дуга ( поддерживающая структура) и жаберные тычинки (гребнеобразная структура для фильтрации).
Когда вода проходит через рот рыбы, через жабры и обратно в окружающую среду, происходит обмен кислорода и углекислого газа.Некоторым рыбам, например тунцам, необходимо постоянно плавать, чтобы получить кислород из воды. Другие рыбы, например губаны, могут пропускать воду через жабры, перекачивая ее. Это позволяет губанам оставаться неподвижными и при этом получать кислород.
Рыбы получают кислород и пищу из воды. Чтобы получить кислород, вода должна двигаться к жабрам. Но чтобы получать энергию из пищи, она должна попасть в желудок рыбы. Жаберные тычинки представляют собой гребенчатые конструкции, которые фильтруют пищу из воды, прежде чем она направится к жабрам.Это удерживает частицы пищи во рту рыбы и позволяет воде выходить к жабрам.
Строение жаберных тычинок рыбы кое-что указывает на ее диету. Рыбы, которые поедают мелкую добычу, такую как планктон, обычно имеют множество длинных и тонких жаберных тычинок, которые отфильтровывают очень мелкую добычу из воды, когда она проходит ото рта к жабрам. С другой стороны, рыба, поедающая крупную добычу, обычно имеет более широко расставленные жаберные тычинки, потому что им не нужно ловить крошечные частицы.
Operculum — костная пластинка, покрывающая жабры рыб.У химер и костистых рыб крышка покрывает задний конец головы, защищая жаберные отверстия. Костная покрышка часто имеет другой костный лоскут, называемый preoperculum , перекрывающий его (рис. 4.30). У некоторых рыб также есть сильный позвоночник, или шипы, которые выступают назад из предкрышки или крышки. Эти шипы обычно используются для защиты.
У акул и скатов открытые голые жабры (см. Таблицу 4.14), что означает, что они не покрыты крышечкой. Их классификационное название elasmobranch фактически означает голые жабры.У большинства пластиножаберцев пять жаберных отверстий, за исключением шести жаберных и семи жаберных акул.
Таблица 4.14. Форма и функции рыбы: Жабры
ДИАГРАММА GILL | ОПИСАНИЕ | АДАПТИРОВАННАЯ ФУНКЦИЯ |
---|---|---|
Жабры с голыми жабрами | Легкий поток воды | |
Operculum покрывает жабры | Защита жабр | |
Шипы Preoperculum и operculum | Броня и защита |
Фиг.4.38. (A) Полукруглый скалярий (Pomacanthus semicirculatus) с ярко-синим цветом подсветки на предкрышечнике, предкрышечном шипе и жаберной крышке. (B) Собачий окунь (Neomaenis jocu) с предкрышком, жаберной крышкой и покрытой крышкой шипа.
Буккальный насос — это то, что рыбы используют для перемещения воды по жабрам, когда они не плавают. Щечный насос состоит из двух частей: рта и крышки. На первом этапе накачки обе крышки закрываются, и рот открывается.Затем вода поступает через рот. Затем рыба закрывает рот и открывает жаберные крышки, чтобы вода перемещалась по жабрам, которые удаляют кислород из воды. Некоторые рыбы также используют буккальный насос как часть своей стратегии кормления, отфильтровывая мелкие организмы, живущие в воде, когда они перекачивают воду (рис. 4.39). По мере прохождения воды жаберные тычинки помогают улавливать планктон из воды.
Рис. 4.39. Некоторые рыбы питаются фильтрацией через щечный насос, например китовая акула, которая питается планктоном
ПорыПора — небольшое отверстие в коже.Типичная рыба имеет анальные, генитальные и мочевые поры, расположенные перед анальным плавником. Анальная пора — это место выхода фекалий из тела рыбы. Анус — самая большая и самая передняя из пор (рис. 4.40 A).
Генитальная пора — это место выхода яйцеклеток или сперматозоидов. Пора для мочи — это место, где моча выходит из организма. Часто половые и мочевые поры объединяются в единую урогенитальную пору . Эти поры расположены на небольшом сосочке или бугорке сразу за анальным отверстием (рис.4,40 В).
Большинство рыб размножаются внешним путем, что означает, что сперма и яйца встречаются вне их тела. Однако некоторые рыбы размножаются внутренне. У самок этих рыб часто есть половые органы, приспособленные для внутреннего оплодотворения.
Покрытия корпусаОдно определение рыбы включает «тело, обычно покрытое чешуей». За исключением некоторых частей головы и плавников, тело многих рыб покрыто накладывающейся друг на друга чешуей (рис.4.41). Чешуя обычно служит для защиты кожи рыб.
У разных рыб разные типы чешуи. Эти разные типы чешуек сделаны из разных типов тканей (рис. 4.42 и таблица 4.15). Типы шкал также соответствуют эволюционным отношениям (рис. 4.9).
Чешуя плакоида встречается у акул и скатов (рис. 4.42 A). Плакоидная чешуя состоит из уплощенного основания с выступающим к задней части рыбы шипом.Эти чешуйки часто называют дермальными зубчиками, потому что они сделаны из дентина и эмали, которые похожи на материал, из которого сделаны зубы.
Чешуя ганоида плоская и не очень сильно накладывается на тело рыбы (рис. 4.42 B). Они водятся на гарах и веслоносах. У осетровых рыб чешуйки ганоидов преобразованы в пластинки тела, называемые щитками.
Чешуя циклоида и ктеноида встречается у подавляющего большинства костистых рыб (рис. 4.42 C и 4.42 D). Эти виды чешуи могут перекрываться, как черепица на крыше, что дает рыбе больше гибкости. Эти чешуйки также образуют годичные кольца, как деревья, которые можно использовать для определения возраста.
Чешуйки ктеноидов отличаются от циклоидных чешуек тем, что они имеют более овальную форму. Ктеноидная чешуя имеет более форму моллюска и имеет шипы по одному краю. Циклоидная чешуя встречается у таких рыб, как угри, золотые рыбки и форель. Ктеноидная чешуя встречается на таких рыбах, как окуни, губаны и рыбы-попугаи.У некоторых камбал, таких как камбала, есть как циклоидная, так и гребневидная чешуя.
Таблица 4.15. Форма и функции рыбы: Особенности весов
Размер чешуи сильно различается у разных видов, и не у всех рыб есть чешуя. У некоторых рыб, например у некоторых скатов, угрей и морских собачек, нет чешуи. Вероятно, это связано с тем, что эти рыбы проводят много времени, терясь о песок или камни. Если бы у них была чешуя, она, скорее всего, стерлась бы.С другой стороны, у некоторых рыб чешуя видоизменена в костные пластинки, как, например, у осетровых рыб и шишек (рис. 4.43 A). У других рыб для защиты чешуя превращается в шипы, как у рыбы-дикобраза (рис. 4.43 B).
Деятельность
Используйте свои навыки наблюдения и расследования, чтобы исследовать различные виды рыбьей чешуи.
Дополнительные модификации
Рыбы очень разнообразны, и есть примеры экстремальных модификаций тела у многих различных групп рыб (см. Таблицу 4.16). Например, у некоторых рыб, таких как удильщик, есть приманки для привлечения добычи. У других, например крылаток, есть ядовитые мешочки, защищающие их от хищников.
Таблица 4.16. Форма и функции рыбы: другие модификации
Схема | Описание | Адаптированная функция |
---|---|---|
Воблеры | Привлечение добычи | |
Ядовитые мешочки у основания шипов | Защита |
Цвет
Окрас рыб очень разнообразен и зависит от того, где обитает рыба.Цвет можно использовать как камуфляж. Цвет также играет роль в поиске партнеров, в рекламных услугах, таких как уборка, в привлечении добычи и в предупреждении других рыб об опасности (см. Таблицу 4.17).
Тунцы, барракуда, акулы и другие рыбы, обитающие в открытом океане, часто имеют серебристый или темно-синий цвет. У этих рыб также есть узор окраски тела, называемый встречным затенением. Противозатенение означает темный цвет на спинной или верхней поверхности и светлый на брюшной или брюшной стороне. Противотеснение помогает маскировать рыб, сочетая темную глубоководную воду при взгляде сверху и согласовывая свет с поверхностной водой при взгляде снизу (рис.4.44 В).
Рис. 4.44. (A) синий серебристый цвет у барракуды Хеллера (B) Затенение у серой рифовой акулы
Ближе к берегу многие рыбы также эволюционировали, чтобы маскироваться в окружающей среде. Келп-рыбы развили оба цвета и форму тела, которые помогают им сливаться с водорослями, в которых они живут. Рифовые рыбы часто выглядят как кораллы. Рыбы, которые прячутся в песке, такие как собачьи собачки, плоские рыбы и камбала, часто имеют пятнистый песочный цвет (рис. 4.45 B).
Рис. 4.45. (A) Лиственный морской дракон прячется в водорослях (B) Морская собачка прячется в кораллах (C) Трехточечная камбала прячется в песке
Многие ярко окрашенные рыбы, обитающие в местообитаниях коралловых рифов, также используют свой цвет, полосы и пятна в качестве маскировки (рис. 4.46). Отчасти это связано с тем, что длины волн света и, следовательно, цвет кажутся разными под водой и меняются с глубиной и цветом воды. Вода поглощает свет.Таким образом, количество света уменьшается с увеличением глубины.
Красный цвет, например, очень быстро исчезает с увеличением глубины. Рыбы с красным окрасом, такие как рыба-солдат (рис. 4.46 A), фактически невидимы ночью и в глубоких водах. С другой стороны, желтый и синий цвета сочетаются с цветом рифа, также обеспечивая маскировку от хищников (рис. 4.46 B). Даже полосы и пятна могут помешать отдельной рыбе выделиться, из-за чего хищнику будет сложнее нанести удар (рис. 4.46 C).
Рис. 4.46. (A) Рыба-солдат (B) сине-желтый гавайский губан-чистильщик (C) косяк осужденного танга и рыба-хирурга с белой полосой
В дополнение к цветам, видимым людям, рыбы также используют ультрафиолетовые (УФ) цвета для маскировки и общения. Некоторые рыбы могут видеть, используя ультрафиолетовый свет, поэтому они используют ультрафиолетовые цвета, чтобы идентифицировать друг друга и избегать хищников. Многие рифовые рыбы также могут мигать своим цветом, чтобы мигать сообщения (рис. 4.47). Клетки кожи, называемые хроматофорами, позволяют рыбам и другим животным быстро менять цвет кожи.
Таблица 4.17
Внутренняя анатомия рыбы и функция систем органов рыб
Живые существа состоят из клеток. Клетки часто становятся специализированными для выполнения определенных функций. Например, мышечные клетки сокращаются, нервные клетки передают импульсы, а клетки желез вырабатывают химические вещества. Ткань — это группа похожих клеток, выполняющих схожую функцию (рис. 4.48). Есть много видов тканей: кости, хрящи, кровь, жир, сухожилия, кожа и чешуя.
Орган — это группа различных видов тканей, работающих вместе для выполнения определенной функции (рис. 4.48). Желудок — это пример органа, состоящего из нескольких типов тканей.
• Мышечная ткань стенки желудка сокращается при взбивании и перемешивании пищи.
• Железистая ткань внутренней оболочки желудка выделяет пищеварительные химические вещества (ферменты).
• Нервная ткань в стенке желудка координирует перемешивание и переваривание.
Система органов — это группа органов, которые вместе выполняют функцию для тела. Например, пищеварительная система состоит из таких органов, как рот, желудок и кишечник (рис. 4.48). Эти органы работают вместе, расщепляя пищу и обеспечивая организм питательными веществами.
Организм — это целое живое существо со всеми его системами органов (рис. 4.48). Такой сложный организм, как рыба, имеет пищеварительную, нервную, сенсорную, репродуктивную и многие другие системы.Рыба состоит из взаимодействующих групп систем органов, которые вместе позволяют рыбе функционировать.
Покровная система
Покровную систему обычно называют кожей. Он состоит из двух слоев: эпидермиса, или внешнего слоя, и дермы, или внутреннего слоя. Под ними находятся мышцы и другие ткани, покрытые кожей (рис. 4.49).
Эпидермис — это верхний слой покровной системы. Он состоит из нескольких листов ячеек, покрывающих чешую.По мере того как клетки стареют, новые клетки, растущие под ними, выталкивают старые клетки к внешней поверхности.
В эпидермисе большинства рыб есть клетки, вырабатывающие слизь, скользкий материал, похожий на жидкий желатин, который помогает рыбе скользить по воде. Слизь стирается ежедневно, унося микроскопические организмы и другие раздражители, которые могут нанести вред рыбе. Запах, характерный для большинства рыб, исходит от химических веществ, содержащихся в слизи.
В эпидермисе рыб есть клетки, содержащие пигментные зерна, придающие рыбе ее цвет.Некоторые рыбы могут менять цвет, увеличивая или уменьшая пигментные клетки. Изменения контролируются гормонами, которые вырабатываются эндокринной системой и регулируются нервной системой.
Нижний слой покровной системы содержит кровеносные сосуды, нервы для восприятия прикосновения и вибрации, а также соединительную ткань, состоящую из прочных волокон. Особый слой кожных клеток выделяет химические вещества для образования чешуи, которая становится больше по мере роста рыбы. У большинства рыб есть покровная чешуя, которая защищает их от повреждений, когда они натыкаются на предметы или подвергаются нападению.По мере увеличения чешуи у некоторых рыб они образуют концентрические кольца. Эти годичные кольца можно использовать для определения возраста рыбы. У некоторых рыб, например у сома, нет чешуи.
Скелетно-мышечная система
Скелетная система поддерживает мягкие ткани и органы рыб (рис. 4.50). Скелет также защищает органы и придает телу рыбы его основную форму. Множество костей черепа образуют жесткую коробку, защищающую мозг. Отверстия, петли и карманы в черепе оставляют место для ноздрей, рта и глаз.
Рис. 4.50. (A) Скелет трески (B) Рисунок скелетной системы рыбы
Позвоночный столб , или позвоночник, не является твердым стержнем. На самом деле позвоночник представляет собой цепочку мелких костей, называемых позвонками. См. Рис. 4.51. В каждом позвонке есть небольшое отверстие. Вместе маленькие отверстия в позвонках образуют канал, через который проходит спинной мозг. Кости позвонков защищают спинной мозг. Пространства между позвонками позволяют позвоночнику изгибаться, а нервам достигать тканей и органов тела.Реберные кости защищают полость тела. Дополнительные кости поддерживают шипы и лучи.
Рис. 4.51. (A) Фотография позвонков небольшой рыбы. (B) Рисунок позвонков скелета рыбы, вид спереди, на котором показаны участки ребра и хвоста
Мышцы — это ткани, которые сокращаются для сокращения и расслабляются для удлинения. Рыбы двигаются, сокращая и расслабляя мышцы. Как и у людей, у рыб есть три типа мышц: скелетные, гладкие и сердечные.
Мышцы и кости рыбы работают вместе. Скелетные мышцы используют кости как рычаги для перемещения тела. Сухожилия — это крепкие соединительные ткани, которые прикрепляют мышцы к кости. Когда мышечные клетки стимулируются, они сокращаются и укорачиваются, что заставляет сухожилия сдвигать кости.
Скелетные мышцы являются произвольными, что означает, что они двигаются только тогда, когда мыслящая часть мозга дает им сигнал двигаться. Чтобы плавать, рыба должна сокращать и расслаблять свои скелетные мышцы, как это делают люди, когда учатся ходить.Большая часть тела рыбы состоит из слоев скелетных мышц. Эти слои расположены в виде W-образных полос от живота до спины (рис. 4.52). Эта сеть мышц является вертикальной и взаимосвязанной, что позволяет рыбе перемещать тело вперед и назад плавными волнообразными движениями. Такое движение было бы невозможно, если бы мышцы проходили горизонтально по длине тела, от головы до хвоста.
Рис. 4.52. (A) Вид сбоку скелетных мышц лосося (B) Рисунок рисунка скелетных мышц у рыбы
Рыба плавает, попеременно сокращая мышцы с обеих сторон своего тела (см. Рис.4.53 В). Плавание начинается, когда мышцы на одной стороне тела сокращаются, подтягивая хвостовой плавник к этой стороне. Боковое движение хвостового плавника толкает рыбу вперед. Затем мышцы на противоположной стороне тела сокращаются, и хвостовой плавник перемещается к другой стороне тела.
Рис. 4.53. (A) Сардины плавают, напрягая мышцы хвоста (B) Рисунок, на котором типичное плавание рыбы контрастирует с движением типичного человека, плавающего с ныряющими ластами.
Скелетные мышцы также прикреплены к костям, которые перемещают парные плавники рыбы. Рыбы с широкими грудными плавниками, как губаны, плавают, взмахивая грудными плавниками. Другие рыбы, например, быстро плавающие тунцы, двигаются в основном с помощью хвостового плавника, но для управления им используют длинные и тонкие грудные плавники.
Скелетные мышцы также перемещают спинные плавники. Рыбы, которые плавают быстрее, уменьшают сопротивление воды, заправляя спинные плавники во время плавания. Медленнее плавающие рифовые рыбы имеют более крупные спинные плавники, которые они иногда раздувают, чтобы защитить себя при столкновении с другими рыбами.
Гладкие мышцы перемещают внутренние органы тела и трубопроводы, такие как кишечный тракт и кровеносные сосуды. Гладкие мышцы непроизвольны; они движутся без сигналов от думающей части мозга. Например, гладкие мышцы автоматически сокращаются и расслабляются, проталкивая пищу по пищеварительному тракту ото рта к анальному отверстию. Другие гладкие мышцы контролируют поток крови и других жидкостей организма и движение в мочеполовых путях.
Мышцы сердца также непроизвольны.Однако структура клеток сердечной мышцы отличается от непроизвольных гладких мышц, поэтому этим двум типам мышц даны разные названия. Мышцы сердца перекачивают кровь по кровеносным сосудам, ритмично сокращаясь и расслабляясь.
Дыхательная система
Дыхательная система забирает кислород (O2) в организм и выводит из него углекислый газ (CO2). Кислород необходим для пищеварения рыб, поскольку он соединяется с молекулами пищи, высвобождая энергию для нужд рыб.
Органами дыхания рыб являются жабры. Каждая жабра имеет множество жаберных нитей, которые содержат сеть крошечных кровеносных сосудов, называемых капиллярами (рис. 4.54). Жаберная крышка (также называемая operculum ) — это поверхность тела, которая покрывает жабры. Жаберные тычинки фильтруют пищу из воды, когда вода попадает в жабры.
Рис. 4.54. (A) Открытые рыбьи жабры, если смотреть с брюшной или брюшной стороны головы (B) Рисунок жаберной нити с жаберными граблями и жаберной дугой, обозначенный
Вода перекачивает жабры в два этапа (рис.4.55). На первом этапе открывается рот, закрываются жабры, и рыба приносит в рот воду. На втором этапе рот закрывается, жабры открываются, и вода выходит из рыбы. Это действие называется буккальным насосом и названо в честь мышц щек, которые втягивают воду в рот и через жабры.
Некоторые рыбы также используют таранную вентиляцию для перемещения воды по жабрам. При быстром плавании такие рыбы, как акулы и тунцы, открывают рты и жабры, позволяя воде непрерывно проходить через жабры.Им не нужно открывать и закрывать рот, потому что при плавании вода выталкивается через их жабры.
Когда вода проходит через жабры, углекислый газ из крови попадает в воду через капилляры жаберных волокон. Те же жаберные нити позволяют растворенному в воде кислороду проходить в кровь, которая затем разносит его по всему телу.
Рис. 4.55. Движение воды мимо жабр
ПлавучестьПлавучесть указывает на то, будет ли что-то плавать или тонуть.У некоторых рыб есть газовый пузырь, который помогает контролировать их плавучесть. Газовая камера — это специальная, заполненная газом камера в полости тела рыбы. Он находится чуть ниже почек.
Газовый пузырь часто называют плавательным пузырем, потому что он регулирует плавучесть, делая плотность рыбы равной плотности окружающей воды. Средняя плотность морской воды составляет 1,026 г / мл, а плотность мяса и костей рыб составляет около 1,076 г / мл. Это означает, что типичная рыба плотнее морской воды и естественно тонет.С другой стороны, плотность газового пузыря меньше плотности морской воды. Низкая плотность газового пузыря помогает рыбе плавать (рис. 4.56).
Рис 4.56. (A) Положение газового пузыря (плавательного пузыря) в уклейке (Alburnoides bipunctatus) (B) Газовый пузырь красноватой рыбы (Scardinius erythrophthalmus)
Газовая камера имеет низкую плотность, поскольку она заполнена в основном кислородом и азотом. Газовый пузырь внутри рыбы действует как надувной воздушный шар.Газовая камера снижает плотность тела рыбы до тех пор, пока она не станет такой же, как плотность морской воды. Это помогает рыбе плавать в толще воды.
У многих групп рыб (например, сельди, щуки, сома, угря) открытая трубка соединяет газовый пузырь с пищеварительным трактом. Это позволяет рыбе регулировать содержание газа в мочевом пузыре, глотая и выдыхая воздух через рот. У других видов рыб (например, окуня, окуня, групера) есть газовая железа, которая пузыряет газами в кровоток и из него, чтобы надуть и сдуть газовый пузырь.
Давление увеличивается с увеличением глубины воды, потому что вода наверху давит на воду (и животных) внизу. Когда рыба заплывает в более глубокую воду, ее газовый пузырь становится меньше из-за увеличения давления воды. Таким образом, когда рыба идет глубже, она должна добавлять газ в свой газовый пузырь, чтобы поддерживать нейтральную плавучесть. Когда рыба плывет на мелководье, ее газовый пузырь расширяется, потому что давление воды, окружающей рыбу, уменьшается. Таким образом, перемещаясь на мелководье, рыба должна поглощать газ из газового пузыря, чтобы поддерживать нейтральную плавучесть.
Поскольку газы медленно входят и выходят из газового пузыря, рыба, пойманная на большой глубине, часто раздувается, когда ее быстро выводят на поверхность. Газ в газовой камере расширяется, когда рыба перемещается от высокого давления на глубине к более низкому давлению у поверхности. Рыба, быстро вытащенная на поверхность, не может достаточно быстро поглощать газы, и внезапное расширение газового пузыря может травмировать рыбу (рис. 4.57).
Чтобы рыба оставалась живой, сборщики должны медленно поднимать рыбу на поверхность, чтобы тело рыбы могло поглотить газы из газового пузыря.Существуют также методы выпуска рыбы с помощью рекомпрессии, чтобы помочь ей восстановиться после расширения газа в результате быстрого выхода на поверхность (рис. 4.58).
Некоторые рыбы, такие как пехотинцы и жабы, могут издавать звук с помощью своего газового пузыря. Мышцы стенки мочевого пузыря быстро сокращаются, производя низкочастотный (низкий) звук, который резонирует и усиливается в мочевом пузыре. Другие рыбы, такие как двоякодышащие, также используют газовый пузырь как дополнительный орган дыхания или «легкое», когда ползают по суше.
Рыбы, у которых нет газового пузыря, всегда плотнее окружающей воды, поэтому они тонут, если перестают плавать. Например, акулы должны продолжать плавать, чтобы оставаться на плаву. Они используют свои хвосты и грудные плавники как крылья самолета, регулируя подъемную силу, чтобы контролировать глубину своего плавания. У многих донных рыб также нет газовых пузырей, потому что они не нуждаются в них.
Система кровообращения
Кровеносная система — это система транспортировки жидкостей организма.Система кровообращения доставляет питательные вещества к клеткам и уносит отходы от клеток. Кровь — это жидкость, состоящая из плазмы (жидкой части) и клеток крови. Плазма содержит воду, углекислый газ (CO2), гормоны, питательные вещества, отходы и другие молекулы. Клетки крови бывают двух основных типов: красные и белые.
Красные кровяные тельца переносят кислород (O2) от жабр к другим клеткам тела. В эритроцитах особые молекулы, которые химически соединяются с кислородом, могут улавливать и выделять кислород в зависимости от окружающей среды.Эти молекулы, называемые гемоглобином, содержат атомы железа. Когда гемоглобин соединяется с кислородом, он становится ярко-красным. Когда гемоглобин выделяет кислород, он становится очень темно-красным.
Лейкоциты борются с болезнями. Они часто концентрируются вокруг инфицированных ран, убивая бактерии и унося отходы от раны. Мертвые клетки в ране образуют гной, от которого помогают избавиться лейкоциты.
Сеть трубок, называемых артериями , капиллярами и венами , соединяет сердце со всеми частями тела (рис.4.59). Артерии переносят кровь от сердца к капиллярам. Капилляры микроскопических размеров и очень многочисленные, имеют тонкие стенки, через которые могут перемещаться молекулы питательных веществ. Молекулы проходят через стенки капилляров в жидкости, окружающие ткани. Вены несут кровь из капилляров обратно к сердцу.
Сердце перекачивает кровь ко всем частям тела. Сердце рыбы имеет один желудочек и одно предсердие. Для сравнения, сердце человека состоит из двух отдельных желудочков и двух отдельных предсердий.В сердце рыбы есть еще две камеры: венозный синус (перед желудочком) и артериальная луковица (после предсердия). (См. Рис. 4.60.)
Когда сердечная мышца сокращается, она заставляет кровь поступать в артерии. Клапаны между камерами позволяют крови течь только в одном направлении. Кровь с низким содержанием кислорода и высоким содержанием углекислого газа перекачивается к жабрам, где она выделяет углекислый газ и забирает больше кислорода через капилляры в жаберных нитях.Кровь, теперь богатая кислородом, течет по разветвляющимся артериям в мозг, пищеварительную систему и другие ткани и органы.
Проходя через пищеварительную систему, кровь поглощает питательные вещества и распределяет их по телу. Проходя через каждую ткань и орган, часть плазмы крови проходит через капилляры и обтекает клетки. Молекулы кислорода и питательных веществ перемещаются из плазмы в клетки. Углекислый газ и продукты жизнедеятельности перемещаются из клеток в плазму.Затем плазма возвращается в капилляры и уносит отходы.
Другая сеть трубок, называемая лимфатическими протоками , собирает жидкость, которая выходит из капилляров и собирается в частях тела рыбы. Лимфатические протоки возвращают эту жидкость (называемую лимфой , ) в вены.
Пищеварительная и выделительная система
Пищеварительная и выделительная система рыбы включает структуры и органы, которые доставляют пищу в организм, расщепляют пищу на полезные вещества организма и удаляют неиспользованную пищу.Пищеварительная система начинается с рта и зубов, которые улавливают пищу и отправляют ее в желудок и кишечник для переваривания. Непереваренная пища и отходы покидают тело через задний проход (рис. 4.61).
Мочевая часть выделительной системы также удаляет отходы, производимые организмом. Его главными органами являются почки , которые представляют собой пару длинных темно-красных органов под позвонками. Почки фильтруют мелкие молекулы из крови. После фильтрации полезные вещества, такие как сахар, соли и вода, снова всасываются в кровь.Оставшиеся продукты жизнедеятельности проходят из почек по мочевым трубкам в мочевой пузырь и выводятся наружу через отверстие за анусом, которое называется урогенитальным отверстием . Это то же самое отверстие, через которое проходят материалы репродуктивной системы (яйцеклетки из яичников или сперма из яичек).
Жабры также являются частью выделительной системы. Кровь переносит продукты жизнедеятельности и избыток солей в жаберные нити. Двуокись углерода (CO2) и аммиак выводятся через жабры.Рыбы, обитающие в морской и солоноватой воде, также выделяют излишки соли из своих жабр.
Печень также удаляет шлаки из крови. Печень очищает кровь после того, как она собрала продукты переваривания из кишечника. Отходы превращаются в желчь и хранятся в желчном пузыре, где они ждут, чтобы снова попасть в пищеварительный тракт, чтобы помочь пищеварению (рис. 4.61).
Осмос — это пассивное движение воды через клеточные мембраны. Если две жидкости имеют разную соленость, вода будет проходить через клеточную мембрану, чтобы сбалансировать соленость с обеих сторон.Это означает, что на выделительную систему влияет то, где живет рыба.
Пресноводные рыбы имеют ткани тела, более соленые, чем окружающая вода. Таким образом, вода постоянно поступает в организм через жабры и полости тела. Пресноводным рыбам необходимо часто мочиться, чтобы избавиться от лишней воды.
Морские рыбы, напротив, окружены водой, более соленой, чем их физиологические жидкости. Вода всегда уходит из их тел. Чтобы предотвратить обезвоживание, морские рыбы постоянно пьют и выделяют небольшое количество очень концентрированной мочи.Специальные солевые железы в жабрах также помогают выводить соль из воды, которую выпила рыба.
Деятельность
Используйте свои знания об анатомии рыб, чтобы описать и нарисовать рыбу, используя правильную терминологию.
Онлайн-формат данной учебной программы позволяет нам постоянно добавлять контент и мероприятия. Вы достигли раздела «Исследование нашей жидкой Земли», который все еще находится в стадии разработки. Продолжайте посещать для новых дополнений!
Основная структурная и функциональная единица жизни: клетка
3.1 Основная структурная и функциональная единица жизни: клетка
Цели обучения
- Схема компонентов ячейки.
- Опишите устройство человеческого тела.
Одна ячейка делится на две, и начинается создание миллионов других ячеек, которые в конечном итоге становятся вами.
Что отличает живой организм от неодушевленного предмета? Живой организм осуществляет самоподдерживающиеся биологические процессы.Клетка — это самая маленькая и основная форма жизни. Роберт Гук, один из первых ученых, использовавших световой микроскоп, открыл клетку в 1665 году. Во всех формах жизни, включая бактерии, растения, животных и людей, клетка является основной структурной и функциональной единицей всего живого. был определен как самая основная структурная и функциональная единица. Основываясь на научных наблюдениях в течение следующих 150 лет, ученые сформулировали теорию клеток: клетки — это самые основные строительные единицы жизни, все живые существа состоят из клеток, а новые клетки состоят из уже существующих клеток, которые делятся на две части., который используется для всех живых организмов, независимо от того, насколько они просты или сложны. Теория клетки включает три принципа:
- Клетки — это самые основные строительные единицы жизни.
- Все живые существа состоят из клеток.
- Новые ячейки состоят из уже существующих ячеек, которые делятся на две части.
Кто вы есть, было определено благодаря двум клеткам, которые соединились в утробе вашей матери. Две клетки, содержащие всю вашу генетическую информацию (ДНК), объединились, чтобы начать новую жизнь.Клетки разделились и дифференцировались на другие клетки с определенными ролями, что привело к образованию в организме множества органов, систем, крови, кровеносных сосудов, костей, тканей и кожи. Как взрослый, вы состоите из триллионов клеток. Каждая из ваших индивидуальных клеток — компактная и эффективная форма жизни — самодостаточная, но взаимозависимая от других клеток вашего тела, чтобы удовлетворить его потребности.
Независимые одноклеточные организмы должны выполнять все основные жизненные процессы: они должны поглощать питательные вещества (захват энергии), выделять отходы, обнаруживать окружающую среду и реагировать на нее, двигаться, дышать, расти и воспроизводиться.Даже одноклеточный организм должен быть организован для выполнения этих важных процессов. Все клетки организованы от атомарного уровня до всех его более крупных форм. Атомы кислорода и водорода объединяются, образуя молекулу воды (H 2 O). Молекулы соединяются вместе, образуя более крупные макромолекулы. Атом углерода часто называют основой жизни, потому что он может легко связываться с четырьмя другими элементами, образуя длинные цепи и более сложные макромолекулы. Четыре макромолекулы — углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты — составляют все структурные и функциональные единицы клетки.
Хотя мы определили клетку как «самую основную» единицу жизни, она структурно и функционально сложна (см. Рис. 3.1). Клетку можно представить как мини-организм, состоящий из крошечных органов, называемых органеллами. Органеллы — структурная или функциональная единица в клетке, которая состоит из нескольких макромолекул, связанных вместе. представляют собой структурные и функциональные единицы, состоящие из нескольких связанных вместе макромолекул. Типичная животная клетка содержит следующие органеллы: ядро (в котором находится ДНК генетического материала), митохондрии (производящие энергию), рибосомы (производящие белок), эндоплазматический ретикулум (который является средством упаковки и транспортировки) и гольджи. аппарат (распределяющий макромолекулы).Кроме того, клетки животных содержат маленькие пищеварительные мешочки, называемые лизосомами и пероксисомами, которые разрушают макромолекулы и уничтожают чужеродных захватчиков. Все органеллы закреплены в цитоплазме клетки через цитоскелет. Органеллы клетки изолированы от окружающей среды плазматической мембраной.
Рисунок 3.1
Клетка сложна в структурном и функциональном отношении.
Видео 3.1
Видео открытия: камеры
(нажмите, чтобы посмотреть видео)В этом видео рассказывается о важности клеток в организме человека.
Ткани, органы, системы органов и организмы
Одноклеточные (одноклеточные) организмы могут функционировать независимо, но клетки многоклеточных организмов зависят друг от друга и разделены на пять различных уровней, чтобы координировать свои конкретные функции и выполнять все биологические процессы жизни.
- Ячейки. Клетки — основная структурная и функциональная единица всего живого. Примеры включают эритроциты и нервные клетки.
- Ткани. Ткани: Группа клеток, которые имеют общую структуру и функцию и работают вместе. представляют собой группы ячеек, которые имеют общую структуру и функции и работают вместе. Есть четыре типа тканей человека: соединительная, соединяющая ткани; эпителиальный, который выстилает и защищает органы; мышца, которая сокращается для движения и поддержки; и нерв, который реагирует на сигналы окружающей среды.
- Органы. Органы Группа тканей, расположенных определенным образом для поддержки общей функции. представляют собой группу тканей, организованных определенным образом для поддержки общей физиологической функции. Примеры включают мозг, печень и сердце.
- Системы органов. Системы органов Два или более органов, которые поддерживают определенную физиологическую функцию. два или более органа, которые поддерживают определенную физиологическую функцию. Примеры включают пищеварительную систему и центральную нервную систему.В человеческом теле одиннадцать систем органов (см. Таблицу 3.1 «Одиннадцать систем органов человеческого тела и их основные функции»).
- Организм. Организм — это полноценная живая система, способная осуществлять все основные жизненные процессы. это полноценная живая система, способная проводить все биологические процессы жизни.
Таблица 3.1 Одиннадцать систем органов человеческого тела и их основные функции
Органная система | Компоненты органа | Основная функция |
---|---|---|
Циркуляционный | сердце, кровеносные / лимфатические сосуды, кровь, лимфа | Перенос питательных веществ и отходов |
Пищеварительная | рот, пищевод, желудок, кишечник | Переваривание и всасывание |
Эндокринная | все железы (щитовидная железа, яичники, поджелудочная железа) | Выработка и высвобождение гормонов |
Иммунный | лейкоциты, лимфатическая ткань, костный мозг | Защититься от иностранных захватчиков |
Покровный | кожа, ногти, волосы, потовые железы | Защитное, регулировка температуры тела |
Мускулистый | Скелетная, гладкая и сердечная мышца | Движение тела |
Нервный | головной, спинной мозг, нервы | Интерпретирует раздражители и реагирует на них |
Репродуктивная | гонады, гениталии | Размножение и половые признаки |
Респираторный | легкие, нос, рот, горло, трахея | Газообменник |
Скелетный | кости, сухожилия, связки, суставы | Конструкция и опора |
Мочевой | почки, мочевой пузырь, мочеточники | Отходы, водный баланс |
Рисунок 3.2 Системы органов человеческого тела
Организму требуется входная энергия и питательные вещества
Энергия требуется для того, чтобы превратить молекулы в более крупные макромолекулы и превратить макромолекулы в органеллы и клетки, а затем превратить их в ткани, органы и системы органов и, наконец, в организм. Правильное питание обеспечивает необходимые питательные вещества для выработки энергии, поддерживающей жизненные процессы. Ваше тело строит новые макромолекулы из питательных веществ, содержащихся в пище.
Поток питательных веществ и энергии
Энергия хранится в химических связях питательного вещества. Энергия поступает из солнечного света, который растения затем улавливают и посредством фотосинтеза используют для преобразования двуокиси углерода в воздухе в молекулу глюкозы. Когда связи глюкозы разрываются, высвобождается энергия. Бактерии, растения и животные (в том числе люди) собирают энергию глюкозы с помощью биологического процесса, называемого клеточным дыханием, посредством которого химическая энергия, хранящаяся в питательных веществах, преобразуется в клеточную энергию.. В этом процессе химическая энергия глюкозы преобразуется в клеточную энергию в форме молекулы аденозинтрифосфата (АТФ). Для клеточного дыхания требуется кислород (аэробный), и он является побочным продуктом фотосинтеза. Отходами клеточного дыхания являются углекислый газ (CO 2 ) и вода, которую растения снова используют для фотосинтеза. Таким образом, энергия постоянно циркулирует между растениями и животными. По мере потребления энергии в нем повторно используются питательные вещества.
Растения собирают энергию солнца и улавливают ее в молекуле глюкозы. Люди собирают энергию глюкозы и улавливают ее в молекулу АТФ.
В этом разделе мы узнали, что все живое состоит из клеток, способных преобразовывать небольшие органические молекулы в энергию. Как сложные организмы, такие как человек, превращают большие макромолекулы в пище, которую мы едим, в молекулы, которые могут использоваться клетками для выработки клеточной энергии? В следующем разделе мы обсудим физиологический процесс пищеварения, чтобы ответить на этот вопрос.
Основные выводы
- Клетка — основная структурная и функциональная единица жизни. Клетки — это независимые одноклеточные организмы, которые поглощают питательные вещества, выделяют отходы, обнаруживают окружающую среду и реагируют на нее, двигаются, дышат, растут и размножаются. Макромолекулы, углеводы, белки, липиды и нуклеиновые кислоты составляют все структурные и функциональные единицы клетки.
- В сложных организмах клетки организованы на пять уровней, так что организм может осуществлять все основные процессы, связанные с жизнью.
- В человеческом теле одиннадцать систем органов, которые работают вместе, чтобы поддерживать жизнь, и все они требуют поступления питательных веществ.
- Энергия постоянно циркулирует между растениями и животными. По мере потребления энергии в нем повторно используются питательные вещества.
Обсуждение Starter
- Обсудите важность организации в человеческом теле.Если организм дезорганизован из-за болезни или расстройства, что происходит с его функциями? Вы можете придумать хороший пример (как насчет перелома ноги и движения)?
11.1 Гомеостаз и осморегуляция — Концепции биологии — 1-е канадское издание
Цели обученияК концу этого раздела вы сможете:
- Объясните понятие гомеостаза
- Описать терморегуляцию эндотермических и экзотермических животных
- Объясните, как почки служат главными осморегуляторными органами в организме человека
Гомеостаз относится к относительно стабильному состоянию внутри тела животного.Органы и системы животных постоянно приспосабливаются к внутренним и внешним изменениям, чтобы поддерживать это устойчивое состояние. Примерами внутренних условий, поддерживаемых гомеостатически, являются уровень глюкозы в крови, температура тела, уровень кальция в крови. Эти условия остаются стабильными из-за физиологических процессов, которые приводят к отрицательной обратной связи. Если уровень глюкозы или кальция в крови повышается, это посылает сигнал органам, ответственным за снижение уровня глюкозы или кальция в крови. Сигналы, восстанавливающие нормальный уровень, являются примерами отрицательной обратной связи.Когда гомеостатические механизмы не работают, результаты могут быть неблагоприятными для животного. Гомеостатические механизмы поддерживают тело в динамическом равновесии, постоянно приспосабливаясь к изменениям, с которыми сталкиваются системы организма. Даже животное, которое явно неактивно, поддерживает это гомеостатическое равновесие. Двумя примерами гомеостатических факторов являются температура и содержание воды. Процессы, поддерживающие гомеостаз этих двух факторов, называются терморегуляцией и осморегуляцией.
Целью гомеостаза является поддержание равновесия вокруг определенного значения некоторого аспекта тела или его клеток, называемого заданной точкой. Хотя есть нормальные отклонения от заданной точки, системы организма обычно пытаются вернуться к этой точке. Изменение внутренней или внешней среды называется стимулом и обнаруживается рецептором; реакция системы состоит в том, чтобы отрегулировать деятельность системы так, чтобы значение вернулось к заданному значению. Например, если тело становится слишком теплым, производятся корректировки, чтобы охладить животное.Если уровень глюкозы в крови повышается после еды, вносятся корректировки, чтобы понизить его и доставить питательное вещество в ткани, которые в нем нуждаются, или сохранить его для дальнейшего использования.
Когда в окружающей среде животного происходят изменения, необходимо произвести корректировку, чтобы внутренняя среда тела и клеток оставалась стабильной. Рецептор, который воспринимает изменения в окружающей среде, является частью механизма обратной связи. Стимул — температура, уровень глюкозы или кальция — определяется рецептором. Рецептор отправляет информацию в центр управления, часто в мозг, который передает соответствующие сигналы эффекторному органу, который может вызвать соответствующее изменение, вверх или вниз, в зависимости от информации, которую посылал датчик.
Животных можно разделить на две группы: животных, которые поддерживают постоянную температуру тела при различных температурах окружающей среды, и животных, температура тела которых совпадает с температурой окружающей среды и, следовательно, изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. Животных, у которых нет внутреннего контроля температуры тела, называют эктотермами. Температура тела этих организмов обычно аналогична температуре окружающей среды, хотя отдельные организмы могут делать вещи, которые поддерживают температуру своего тела немного ниже или выше температуры окружающей среды.Это может быть закапывание под землей в жаркий день или отдых на солнце в холодный день. Эктотермов называют хладнокровными, этот термин может не относиться к животным в пустыне с очень высокой температурой тела.
Животное, которое поддерживает постоянную температуру тела при изменении окружающей среды, называется эндотермом. Эти животные способны поддерживать уровень активности, недоступный для экзотермических животных, потому что они генерируют внутреннее тепло, которое поддерживает оптимальную работу их клеточных процессов даже при холодной окружающей среде.
Концепция в действии
Посмотрите это видео на Discovery Channel о терморегуляции, чтобы увидеть иллюстрации этого процесса у различных животных.
Животные сохраняют или рассеивают тепло различными способами. У эндотермических животных есть какая-то изоляция. У них есть мех, жир или перья. Животные с густым мехом или перьями создают изолирующий слой воздуха между кожей и внутренними органами. Белые медведи и тюлени живут и плавают при низких температурах, но при этом поддерживают постоянную теплую температуру тела.Например, песец использует свой пушистый хвост как дополнительную изоляцию, когда сворачивается клубочком, чтобы спать в холодную погоду. Млекопитающие могут увеличивать выработку тепла телом из-за дрожи, что является непроизвольным увеличением мышечной активности. Кроме того, мышцы arrector pili могут сокращаться, заставляя отдельные волоски встать дыбом, когда человеку холодно. Это увеличивает изолирующий эффект волос. Люди сохраняют эту реакцию, которая не оказывает ожидаемого воздействия на наши относительно безволосые тела; вместо этого он вызывает «мурашки по коже».Млекопитающие также используют слои жира в качестве изоляции. Потеря значительного количества жира в организме подрывает способность человека сохранять тепло.
Ectotherms и endotherms используют свои кровеносные системы для поддержания температуры тела. Расширение сосудов, открытие артерий к коже за счет расслабления их гладких мышц, переносит больше крови и тепла на поверхность тела, облегчая радиационную потерю тепла и испарения, охлаждая тело. Сужение сосудов, сужение кровеносных сосудов к коже за счет сокращения их гладких мышц, уменьшает кровоток в периферических кровеносных сосудах, заставляя кровь течь к сердцевине и жизненно важным органам, сохраняя тепло.У некоторых животных есть приспособления к своей кровеносной системе, которые позволяют им передавать тепло от артерий венам, которые протекают рядом друг с другом, нагревая кровь, возвращающуюся к сердцу. Это называется противоточным теплообменом; он не дает холодной венозной крови охлаждать сердце и другие внутренние органы. Противоточная адаптация встречается у дельфинов, акул, костистых рыб, пчел и колибри.
Некоторые экзотермические животные используют изменения в своем поведении, чтобы регулировать температуру тела.Они просто ищут более прохладные места в самое жаркое время дня в пустыне, чтобы не стало слишком жарко. Те же животные могут забираться на скалы вечером, чтобы поймать тепло холодной пустынной ночью, прежде чем войти в свои норы.
Терморегуляция координируется нервной системой (рис. 11.2). Процессы контроля температуры сосредоточены в гипоталамусе развитого мозга животного. Гипоталамус поддерживает заданную температуру тела за счет рефлексов, которые вызывают расширение или сужение сосудов, а также дрожь или потоотделение.Симпатическая нервная система, находящаяся под контролем гипоталамуса, управляет реакциями, которые влияют на изменения в потере или повышении температуры, которые возвращают тело к заданному значению. В некоторых случаях уставка может быть изменена. Во время инфекции вырабатываются соединения, называемые пирогенами, которые циркулируют в гипоталамусе, сбрасывая термостат на более высокое значение. Это позволяет температуре тела повышаться до новой точки гомеостатического равновесия при том, что обычно называют лихорадкой. Повышение температуры тела делает его менее оптимальным для роста бактерий и увеличивает активность клеток, чтобы они могли лучше бороться с инфекцией.
Рис. 11.2. Организм способен регулировать температуру в ответ на сигналы нервной системы.Когда бактерии уничтожаются лейкоцитами, пирогены попадают в кровь. Пирогены сбрасывают термостат тела на более высокую температуру, что приводит к лихорадке. Как пирогены могут вызвать повышение температуры тела?
Осморегуляция — это процесс поддержания солевого и водного баланса (осмотического баланса) через мембраны в организме.Жидкости внутри и вокруг ячеек состоят из воды, электролитов и неэлектролитов. Электролит — это соединение, которое при растворении в воде диссоциирует на ионы. Неэлектролит, напротив, не диссоциирует на ионы в воде. Жидкости организма включают плазму крови, жидкость, которая существует внутри клеток, и межклеточную жидкость, которая существует в пространствах между клетками и тканями тела. Мембраны тела (как мембраны вокруг клеток, так и «мембраны», состоящие из клеток, выстилающих полости тела) являются полупроницаемыми мембранами.Полупроницаемые мембраны проницаемы для определенных типов растворенных веществ и воды, но обычно клеточные мембраны непроницаемы для растворенных веществ.
Тело не существует изолированно. В систему постоянно поступает вода и электролиты. Избыточная вода, электролиты и отходы транспортируются в почки и выводятся из организма, помогая поддерживать осмотический баланс. Недостаточное потребление жидкости приводит к сохранению жидкости почками. Биологические системы постоянно взаимодействуют и обмениваются водой и питательными веществами с окружающей средой, потребляя пищу и воду, а также выделяя их в виде пота, мочи и фекалий.Без механизма регулирования осмотического давления или когда болезнь повреждает этот механизм, существует тенденция к накоплению токсичных отходов и воды, что может иметь ужасные последствия.
Системы млекопитающих эволюционировали для регулирования не только общего осмотического давления на мембранах, но и определенных концентраций важных электролитов в трех основных жидкостных компартментах: плазме крови, межклеточной жидкости и внутриклеточной жидкости. Поскольку осмотическое давление регулируется движением воды через мембраны, объем жидкостных отсеков также может временно изменяться.Поскольку плазма крови является одним из компонентов жидкости, осмотическое давление имеет прямое отношение к кровяному давлению.
Экскреторная система
Выделительная система человека выводит отходы из организма через кожу в виде пота, через легкие в виде выдыхаемого углекислого газа и через мочевыводящую систему в виде мочи. Все три системы участвуют в осморегуляции и удалении отходов. Здесь мы сосредоточимся на мочевыводящей системе, которая состоит из парных почек, мочеточника, мочевого пузыря и уретры (Рисунок 11.3). Почки — это пара бобовидных структур, расположенных чуть ниже печени в полости тела. Каждая почка содержит более миллиона крошечных единиц, называемых нефронами, которые фильтруют кровь, содержащую метаболические отходы из клеток. Вся кровь в организме человека фильтруется почками примерно 60 раз в день. Нефроны удаляют отходы, концентрируют их и образуют мочу, которая собирается в мочевом пузыре.
Внутри почка состоит из трех областей: внешней коры, мозгового вещества в середине и почечной лоханки, которая является расширенным концом мочеточника.Кора почек содержит нефроны — функциональную единицу почек. Почечная лоханка собирает мочу и ведет к мочеточнику на внешней стороне почки. Мочеточники — это трубки, несущие мочу, которые выходят из почки и попадают в мочевой пузырь.
Рисунок 11.3. Выделительная система человека состоит из почек, мочеточника, мочевого пузыря и уретры. Почки фильтруют кровь и образуют мочу, которая хранится в мочевом пузыре до тех пор, пока не будет выведена через уретру. Справа показано внутреннее строение почки.(кредит: модификация работы NCI, NIH)Кровь поступает в каждую почку из аорты, основной артерии, снабжающей тело ниже сердца, через почечную артерию. Он распределяется по более мелким сосудам, пока не достигает каждого нефрона в капиллярах. Внутри нефрона кровь вступает в тесный контакт с канальцами для сбора отходов в структуре, называемой клубочком. Вода и многие растворенные вещества, присутствующие в крови, включая ионы натрия, кальция, магния и другие; а также отходы и ценные вещества, такие как аминокислоты, глюкоза и витамины, покидают кровь и попадают в канальцевую систему нефрона.Когда материалы проходят через канальцы, большая часть воды, необходимые ионы и полезные соединения реабсорбируются обратно в капилляры, которые окружают канальцы, оставляя отходы позади. Некоторая часть этой реабсорбции требует активного транспорта и потребляет АТФ. Некоторые отходы, включая ионы и некоторые лекарства, остающиеся в крови, диффундируют из капилляров в интерстициальную жидкость и поглощаются клетками канальцев. Затем эти отходы активно секретируются в канальцы. Затем кровь собирается в все более и более крупные сосуды и покидает почку в почечной вене.Почечная вена соединяется с нижней полой веной, главной веной, которая возвращает кровь к сердцу из нижней части тела. Количество воды и ионов, реабсорбируемых в систему кровообращения, тщательно регулируется, и это важный способ, которым организм регулирует содержание воды и уровни ионов. Отходы собираются в более крупные канальцы, а затем покидают почку в мочеточнике, который ведет в мочевой пузырь, где хранится моча, смесь отходов и воды.
Мочевой пузырь содержит сенсорные нервы, рецепторы растяжения, которые сигнализируют о необходимости опорожнения.Эти сигналы вызывают позыв к мочеиспусканию, который можно добровольно подавить до предела. Сознательное решение помочиться запускает сигналы, которые открывают сфинктеры, кольца гладкой мускулатуры, закрывающие отверстие, в уретру, которая позволяет мочи вытекать из мочевого пузыря и тела.
Техник по диализу
Диализ — это медицинский процесс удаления шлаков и избытка воды из крови путем диффузии и ультрафильтрации. При нарушении функции почек необходимо провести диализ, чтобы искусственно избавить организм от шлаков и жидкостей.Это жизненно важный процесс для сохранения жизни пациентов. В некоторых случаях пациенты проходят искусственный диализ до тех пор, пока они не будут иметь право на трансплантацию почки. Для тех, кто не является кандидатом на пересадку почки, диализ необходим на всю жизнь.
Специалисты по диализу обычно работают в больницах и клиниках. Хотя некоторые роли в этой области включают разработку и обслуживание оборудования, большинство диализных техников работают непосредственно с пациентами. Их рабочие обязанности, которые обычно выполняются под непосредственным наблюдением дипломированной медсестры, сосредоточены на обеспечении диализного лечения.Это может включать в себя просмотр истории болезни и текущего состояния пациента, оценку и реагирование на потребности пациента до и во время лечения, а также мониторинг процесса диализа. Лечение может включать анализ показателей жизнедеятельности пациента и сообщение о них, подготовку растворов и оборудования для обеспечения точных и стерильных процедур.
Гомеостаз — это динамическое равновесие, которое поддерживается в тканях и органах тела. Он динамичен, потому что он постоянно приспосабливается к изменениям, с которыми сталкиваются системы.Это равновесие, потому что функции организма поддерживаются в пределах нормального диапазона с некоторыми колебаниями вокруг заданного значения. Почки — главные органы осморегуляции в системах млекопитающих; они фильтруют кровь и поддерживают концентрацию растворенных ионов в биологических жидкостях. Они состоят из трех отдельных областей: коры, мозгового вещества и таза. Кровеносные сосуды, по которым кровь поступает в почки и выходит из них, возникают и сливаются с аортой и нижней полой веной соответственно.Нефрон — это функциональная единица почек, которая активно фильтрует кровь и вырабатывает мочу. Моча покидает почки через мочеточник и сохраняется в мочевом пузыре. Моча выводится из организма через уретру.
Глоссарийectotherm: организм, который в основном полагается на источники тепла окружающей среды для поддержания температуры своего тела
эндотерм: организм, который в основном полагается на внутренние источники тепла для поддержания температуры своего тела
интерстициальная жидкость: жидкость, находящаяся между клетками в организме, аналогичная по строению жидкому компоненту крови, но без высоких концентраций белков
почка: орган, выполняющий выделительную и осморегуляторную функции
нефрон: функциональная единица почки
осморегуляция: механизм, с помощью которого концентрация воды и растворенных веществ поддерживается на желаемом уровне
осмотический баланс: соответствующие значения концентрации воды и растворенных веществ для здорового организма
почечная артерия: артерия, доставляющая кровь к почке
почечная вена: вена, по которой кровь отводится от почки
заданное значение: целевое значение физиологического состояния в гомеостазе
мочеточник: выходящие из почки мочевые трубки
уретра: трубка, по которой моча из мочевого пузыря поступает во внешнюю среду
мочевой пузырь: структура, в которой мочеточники выводят мочу до соответствующих значений концентрации воды и растворенных веществ для здорового организма
Metazoan — обзор | Темы ScienceDirect
Биология и классификация основных групп, значимых для культивирования лососевых
Паразиты многоклеточных — многоклеточные организмы, выражающие как экто-, так и эндопаразитарный образ жизни, вызывающие значительную патологию и смертность.Эти паразиты представлены несколькими группами, включая моногенетических и дигенетических трематод, цестод, нематод, скребней, пиявок, личинок моллюсков и ракообразных. Важнейшие паразиты многоклеточных лососевых представлены в Таблице 5.
Таблица 5. Важные паразиты многоклеточных лососевых.
Род | Класс или группа | Местонахождение в рыбе | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Acanthobella | Hirudinea | Skin | Nematoda | Musulature | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Argulus | Crustacea | Кожа, плавники, жабры | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bulbodacnitis | Nematoda 903 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Cotylurus | Digenea | Сердце | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Crepidostomum | Digenea | Желчный пузырь, печень | 0323
Dactylogyrus | Monogenea | Жабры |
Diphyllobithrium | Cestoda | кишка |
Diplostomum | Trematoda | Глаза |
ЕсЫпогкупскиз | Acanthocephala | кишка |
Ergasilus | ракообразные | кожи, плавников |
Eubothrium | цестод | Intestine |
глохидии личинок | моллюски | жабры |
Gyrodactylus | Monogena | Жабры, кожа, плавники |
Illinobdella | Hirudinea | Жабры |
14 | Crushi||
Ьегпаеа | ракообразные | кожи, плавников |
Pisciola | Hirudinea | кожи, плавники |
Pseudoterranova | нематод | Muscle |
Salmincola | Ракообразные | Жабры |
Сангвиникола | Дигенея | Сердце, жабры |
Моногенея. Моногенеи (трематоды) обычно небольшие, до нескольких миллиметров в длину. У них есть прямой жизненный цикл, и многие из них зависят от хоста. Ресничные свободно плавающие личинки, называемые онкомирицидиями, вылупляются из относительно крупных яиц и должны за короткое время заразить подходящего хозяина, чтобы созреть. Однако трематоды-гиродактилиды производят живородящее потомство. В зависимости от морфологии заднего прикрепляющего органа (хаптора или опистаптора) выделяют две основные группы: монопистокотиль (например, монопистокотиль).g., Gyrodactylus и Gyrodactyloides ) и Polyopisthocotyle (например, Discocotyle ) . В целом, дальнейшая классификация будет включать в себя ссылку на морфологические признаки, включая количество краевых крючков, хаптора, хамули и морфологию семенников и яичников (Beverley-Burton 1984). Мальмберг и Малмберг (1993) подчеркнули важность дополнительных морфометрических, экспериментальных исследований инфекций и анализа ДНК для того, чтобы помочь отличить естественные и «культивируемые» популяции схожих видов Gyrodactylus на лососях.
Digenea. Жизненный цикл дигенеев часто бывает сложным. Свободноплавающие мирацидии вылупляются из яиц и заражают первого промежуточного хозяина, представляющего собой вид улиток (семейство Lymnaeidae), внутри которого они проходят фазу бесполого размножения в ткани печени. В конце концов высвобождаются свободно плавающие церкарии, которые могут либо инфицировать рыбу в качестве конечных хозяев, где они созревают во взрослых трематод, либо инфицировать рыбу в качестве промежуточных хозяев, часто через жаберную область, с образованием метацеркариальной стадии.В последнем случае завершение жизненного цикла происходит, когда инфицированная рыба съедается подходящим конечным хозяином, например птицами. Хотя метацеркарии могут обладать многими таксономическими особенностями взрослых особей, у них обычно отсутствуют развитые репродуктивные органы. Следовательно, классификация взрослых часто проводится путем изучения вентрального удерживающего органа, расположения генитальной поры и наличия головных структур вокруг ротовой полости (Schell 1985). Роды, важные для лососевых, включают Sanguinicola, Cardicola и Diplostomum.
Цестода. Как правило, цестоды или ленточные черви, поражающие рыб, имеют жизненный цикл с участием более чем одного хозяина. Рыбы могут выступать в качестве конечных или промежуточных хозяев. Яйца выделяются с фекалиями, и либо яйца, либо вылупившиеся личинки (корацидий) поедаются беспозвоночным хозяином, где они проникают через стенку кишечника для дальнейшего развития. Для созревания рыбы процеркоид должен быть съеден другим подходящим хозяином, чтобы продолжить свое развитие. В некоторых случаях у рыб развивается плероцеркоидная (личиночная) стадия (напр.g., Diphyllobothrium ), и развитие продолжается только при поедании окончательным хозяином, например птицей, плотоядной рыбой.
Различают два подкласса, более примитивные Cestodaria и Euscestoda. У Cestodaria сколексов нет. Классификация зрелых цестод основана на характеристиках сколекса и органов внутри зрелой проглоттиды, тогда как незрелые цестоды классифицируются на общей морфологической основе (Overstreet 1978).
Acanthocephala. Acanthocephala (колючие черви, например, Echinorhynchus spp.) — это черви, встречающиеся как в свежей, так и в морской среде. Крючки на выдвижном вооруженном хоботке врезаются в кишечник своего хозяина. Каждому члену этой группы требуется беспозвоночное животное-хозяин, обычно членистоногое, для завершения своего жизненного цикла. Яйцо содержит личинки акантора, которые выделяются при проглатывании. После своего развития в цистакант паразит превратится в зрелого червя, если его съест последний хозяин.Паратенические хозяева, у которых незрелые энцисты ацистакантов в брыжейке без дальнейшего развития, способствуют завершению жизненного цикла, обеспечивая связь между промежуточным и конечным хозяевами. Характеристики хоботка, пресомы и других внутренних структур используются для идентификации взрослых червей (Yamaguti 1963a).
Нематоды. Большинство нематод представляют собой цилиндрические продолговатые черви кишечного тракта, встречающиеся у пресноводных и морских рыб. Яйца выходят с фекалиями хозяина и из них вылупляются свободно плавающие личинки, которые обычно съедаются промежуточным хозяином, например.г., членистоногие. Другие группы производят живородящих личинок. Многие из них развиваются до взрослых форм в подходящей рыбе-хозяине, хотя некоторые виды используют рыбу только в качестве промежуточного хозяина и созревают в кишечном тракте подходящего конечного хозяина, включая млекопитающих, других рыб или птиц. Роды, важные для лососевых, включают Anisakis, Pilonema, Contracaecum, , Bulbodacnitis, и Cystidicola. Классификация нематод основана на определении внешних и внутренних анатомических особенностей (Anderson and Bain 1982).
Mollusca. Зрелые пресноводные двустворчатые моллюски, в частности члены семейства Unionidae, выпускают большое количество личинок, известных как глохидии, которые являются облигатными личинками-паразитами на жаберных пластинках рыб (Bruno et al. 1988).
Ракообразные. Есть два подкласса ракообразных, которые содержат паразитов лососевых: бранчиура (, например, Argulus ) и копепода (например, Lepeophtheirus ) . Некоторые из них имеют экономическое значение для пресноводной и морской аквакультуры во всем мире.Классификация ракообразных-паразитов основана на сегментации тела, форме прикрепляющего органа, морфологии яичного мешка, количестве и строении конечностей (Yamaguti 1963 b ).
Бранчиуры — это уплощенные в дорсовентральном направлении облигатные эктопаразиты кожи и плавников. Большинство из них относятся к роду Argulus. Молодые особи морфологически похожи на взрослых особей, они имеют хоботковый рот для кормления, а также изогнутые крючки и присоски, которые служат органами прикрепления.
Копеподы считаются наиболее важной группой эктопаразитов рыб, особенно потому, что они могут выступать в качестве промежуточных хозяев для других болезней (Mulcahy et al. 1990). Четыре семейства, Ergasilidae, Lernaepoidae, Lernaeidae и Caligidae, содержат большую часть морских и пресноводных веслоногих рачков, важных для аквакультуры лососевых. Ergasilidae паразитируют на жабрах или ротовой полости пресноводных рыб, где их можно найти прикрепленными специальными цепкими крючками. Ergasilus caeruleus был зарегистрирован от радужной форели, а три других вида были зарегистрированы от нерки.
Большинство паразитических представителей Lernaepoidae принадлежат к роду Salmincola (жаберные личинки), паразитирующим на лососевых, включая атлантического лосося, ручьевая форель и арктический хариус ( Thymallus arcticus ) в пресной воде. S. salmoneus специфичен для атлантического лосося и хорошо адаптирован к анадрамному жизненному циклу лосося (McGladdery and Johnston 1988). Свободно плавающие личинки, обнаруживающие хозяина, прикрепляются к жаберной ткани с помощью нити и второй верхней челюсти, образуя постоянную структуру, называемую буллой.
Lernaeidae лучше всего представлены родом Lernaea, «якорные черви», которые в основном поражают пресноводных рыб во всем мире, включая лососевых. Голова самки паразита превращается в разветвленную структуру в форме якоря с головными рогами и внедряется в стенку тела хозяина.
Паразитические веслоногие ракообразные, принадлежащие к семейству Caligidae, являются обычными внешними ракообразными паразитами диких и выращиваемых в морской среде рыб и включают роды Caligus и Lepeophtheirus. Первый представляет собой большой неспецифический род, насчитывающий более 200 видов, поражающих лососевых и многие другие группы рыб. Напротив, было описано меньшее количество видов
Lepeophtheirus , при этом L. salmonis являются значительным паразитом морских видов Oncorhynchus, Salmo и Salvelinus и являются причиной серьезных потерь для коммерческого производства. Жизненный цикл калигидных веслоногих ракообразных, включая L. salmonis и C. elongatus, , состоит из 10 стадий: две свободноживущие, планктонные науплиальные стадии, одна стадия свободно плавающих копеподид, четыре стадии прикрепленных халимусов, две предпозрелых стадии.