Пищеварительная система рыб: значение, строение, отделы

Пищеварительная система рыб состоит из пищевого тракта и желез. Рыбы подразделяются на всеядных, детритофагов, хищников и травоядных. Растительноядные поедают микроводоросли, водные цветочные растения, планктон. Некоторые морские питаются макроводорослями. Хищники для пищевого ресурса используют ракообразных, моллюсков, червей и мелких рыбешек, паразитов и отмершие части других рыб. Некоторые разновидности в течение жизни изменяют тип питания, переходя с планктона на рыбу и беспозвоночных. О видах, работе и значении пищеварительной системы у рыб пойдет речь в этой статье.

Строение пищеварительной системы рыб: зубы

Большинство рыб являются хищниками, питаются маленькими беспозвоночными или другими рыбами и имеют простые конические зубы на челюстях или, по крайней мере, на некоторых из костей верхней части рта и на специальных жаберных структурах прямо перед пищеводом. Последние называют еще горловыми зубами. Большинство хищных рыб проглатывают свою жертву целиком, а зубы используются для схватывания и удержания добычи.

У рыб существует множество видов зубов. Некоторые, такие как акулы и пираньи, имеют режущие зубы для откусывания кусков от своих жертв. Рыба-попугай имеет рот с короткими резцами, зубами для разгрызания кораллов и прочные горловые зубы для дробления пищи. У сомов есть маленькие кистевидные зубы, расположенные рядами на челюстях и необходимые для соскабливания растений. Многие рыбы вообще не имеют зубов в челюсти, но у них есть очень сильные зубы в горле.

Общие сведения

У большинства рыб ротовая полость снабжена множеством конических зубов, предназначенных для захвата и удержания пищи. Она не разграничивается с глоткой, которая ведет в короткий пищевод. Желудок имеет разнообразные формы и размеры. Способность его у глубоководных хищных рыб растягиваться помогает им запасаться едой.

Частичная переработка пищи в желудке происходит под воздействием сока, который вырабатывают мелкие железы слизистой оболочки. Пища полностью перерабатывается и усваивается в тонком кишечнике. Для увеличения поверхности пищеварения в верхней его части имеются слепые отростки. Секрет, вырабатываемый поджелудочной железой по протокам, впадает в начальный отдел кишечника. Туда же поступает и желчь. В задней кишке скапливаются непереваренные остатки пищи, которые выводятся через анальное отверстие наружу.

Кишечник

Находящиеся между желудком и кишечником каналы переходят в пищеварительную трубку от печени и поджелудочной железы. Печень — это большой, четко выраженный орган. Поджелудочная железа может быть внедрена в нее, проходить через нее или быть разделенной на мелкие части, распространяющиеся вдоль определенной части кишечника. Соединение между желудком и кишечником отмечено мускульным клапаном, где встречаются у некоторых рыб так называемые слепые мешочки, которые выполняют пищеварительную или абсорбирующую функцию.

Такой орган пищеварительной системы рыб, как кишечник, довольно изменчив по длине, в зависимости от питания. Он короткий у хищников и относительно длинный и свернутый у травоядных видов. Кишечник — это прежде всего орган пищеварительной системы рыб, который необходим им для поглощения питательных веществ в кровоток. Чем больше его внутренняя поверхность, тем выше ее поглощающая эффективность, а расположенный там спиральный клапан является одним из способов увеличения поверхности поглощения.

Пищеварительный тракт

У рыб он состоит из пяти отделов: полости рта, глотки, пищевода и желудка, служащего для частичного переваривания пищи. Кроме этого, имеется кишечник, в котором происходит окончательное всасывание еды, питательных веществ и вывод отходов через анальное отверстие. Качество питания отражается на пищеварительной системе рыб, и она может существенно отличаться у разных пород. Крупноротые виды имеют пасть в виде специальной присасывательной воронки, внутри оснащенной зубами. Рыбы присасываются к своей добыче, просверливая тело острым язычком. В ранку они выделяют вещество, которое отчасти растворяет белок. В ЖКТ попадает уже частично переработанная пища.

Органы, которые участвуют в пищеварительным процессе

Печень присутствует у всех рыб. Поджелудочная железа, которая является экзокринным и эндокринным органом, может быть дискретным органом пищеварительной системы рыб или может располагаться в печени или в пищевом канале. У акул, например, поджелудочная железа относительно компактна и обычно хорошо развита в отдельный орган. Пищеварительная система костных рыб немного отличается. Поджелудочная железа как бы рассеивается в печени с образованием гепатопанкреаса.

Желчный пузырь является рудиментарным у морских рыб, но может присутствовать и у других, например речных, рыб. Проходя через пищеварительный канал, пища разлагается физически и химически и в конечном итоге переваривается. Деградированные продукты поглощаются, и этот процесс происходит, главным образом, через стенку кишечника.

Непереваренная пища и другие вещества в пищевом канале, такие как слизь, бактерии, десквамированные клетки и желчные пигменты и детрит, выделяются как фекалии. Перистальтическое движение и локальные сокращения играют важную роль и помогают пищевому продукту проходить через кишечник. Местное сокращение вытесняет содержимое кишечника проксимально и дистально.

Ротовые железы

У настоящих водных обитателей, у рыб, железы ротовой полости совершенно отсутствуют. У амфибий, рептилий, птиц развитие ротовых желез относительно слабо, только у ящериц и змей можно указать довольно значительные подчелюстные железы, из которых верхнегубные образуют у ядовитых змей значительную по своим размерам ядовитую железу.

У млекопитающих ротовая полость изобилует многочисленными железами. Наряду с губными, небными и язычными имеется крупная группа так называемых слюнных желез; к ним принадлежат подъязычная, заднеязычная, подчелюстная и околоушная. Слюна выделяется под влиянием периферических возбуждений, передающихся нервным центрам, заведующим отделением слюны. Слюноотделение— рефлекторный акт. Назначение слюны—увлажнять сухую пищу, растворять я

обрабатывать некоторые ее частицы. Вследствие функции слюнных желез

пищевой комок становится скользким и легко проникает в глотку и m при заглатывании. Наряду с упомянутым механическим влиянием слюна имеет и большое химическое значение. Благодаря особому ферменту—птиалину—она превращает крахмал в декстрин, а затем в мальтозу.

Механизм кормления

В большинстве случаев достигаемая ртом пища всасывается в него, увеличивая его буккальные и оперкулярные полости. Давление в щечной и оперкулярной полостях и давление воды вокруг рыбы чрезвычайно важны для всасывания и удержания добычи. Механизм питания у рыб очень сложный. Как правило, существует несколько видов стимулов для кормления.

Общие факторы, влияющие на внутреннюю мотивацию или побуждения для поиска пропитания, включают сезон, время суток, интенсивность света, время и характер последнего приема пищи, температуру и любой внутренний ритм. Взаимодействие визуальных, химических, вкусовых и латеральных факторов определяет, когда, как и чем рыба будет питаться. Среди костистых видов около 61,5% являются всеядными, 12,5% — плотоядные и около 26% — травоядные.

Органы чувств

Вкусовые рецепторы, или вкусовые почки, находятся в слизистой оболочке ротовой полости, на голове, усиках, удлиненных лучах плавников, рассеяны по всей поверхности тела. В поверхностных слоях кожи рассеяны осязательные тельца и терморецепторы. Преимущественно на голове рыб концентрируются рецепторы электромагнитного чувства.

Два больших глаза находятся по бокам головы. Хрусталик круглый, не изменяет формы и почти касается уплощённой роговицы (поэтому рыбы близоруки и видят не далее 10-15 метров). У большинства костных рыб сетчатка содержит палочки и колбочки. Это позволяет им адаптироваться в меняющейся освещённости. Большинство костных рыб имеют цветное зрение.

Органы слуха представлены лишь внутренним ухом, или перепончатым лабиринтом, расположенным справа и слева в костях задней части черепа. Звуковая ориентация очень важна для водных животных. Скорость распространения звуков в воде почти в 4 раза больше, чем в воздухе (и близка к звукопроницаемости тканей тела рыб). Поэтому, даже относительно просто устроенный орган слуха позволяет рыбам воспринимать звуковые волны. Органы слуха анатомически связаны с органами равновесия.

От головы до хвостового плавника вдоль тела тянется ряд отверстий— боковая линия. Отверстия связаны с погруженным в кожу каналом, который на голове сильно ветвится и образует сложную сеть. Боковая линия — характерный орган чувств: благодаря ей рыбы воспринимают колебания воды, направление и силу течения, волны, которые отражаются от разных предметов. С помощью этого органа рыбы ориентируются в потоках воды, воспринимают направление движения добычи или хищника, не наталкиваются на твёрдые предметы в едва прозрачной воде.

Распределение видов с различными пищевыми привычками

1. Травоядные рыбы потребляют около 70% одноклеточных и нитевидных водорослей и водных растений. В дополнение к растительному материалу они также потребляют 1-10% животного корма. Особенностью строения пищеварительной системы рыб-вегетарианцев является длинный и спирально закрученный кишечник.
2. Плотоядные рыбы, в отличие от травоядных, имеют более короткую кишку, прямой кишечник с малым количеством катушек. Некоторые из хищников охотятся на мелкие организмы и потребляют дафний и насекомых.
3. Ядовитые рыбы потребляют как растительную, так и животную пищу. Грязь и песок также встречаются в их пищевом канале. Длина их кишечника имеет промежуточное значение между кишечниками плотоядных и травоядных рыб.

Глотка

Изо рта снедь поступает в следующий отдел пищеварительной системы рыбы – глотку. В ней находятся жаберные щели, которые открываются наружу. На жабрах имеются тычинки.

Хищникам они помогают удерживать добычу и предохраняют от повреждения жабры. Другие рыбы через последние отцеживают воду и задерживают корм. Кроме этого, в глотке расположены железы, вырабатывающие слизь, которая способствует глотанию.

Особенности пищеварения костных видов рыб

Каковы особенности пищеварительной системы костных рыб? Как и у многих других животных, тело рыбы в основном представляет собой длинную трубку, которая немного сплюснута посередине и имеет вокруг себя слой мышц и вспомогательных органов. Эта трубка имеет рот на одном конце и анус или клоаку на другом. Различные вещи происходят в разных частях трубки, и для изучения и понимания даны названия этих частей: рот — глотка — пищевод — желудок — кишечник — прямая кишка.

Однако не все рыбы имеют все эти части, некоторые костистые виды (многие из карповых) не имеют желудка, который встречается только у относительно немногих видов, и то часто в редуцированном виде. Пища вводится в организм через рот, а челюсти костистой рыбы — это практически механический инструмент, заставляющий многие кости работать четко и слаженно.

Общая характеристика

Обитают— пресноводные водоёмы; в морской воде.

Продолжительность жизни — от нескольких месяцев до 100 лет.

Размеры — от 10 мм до 9 метров. (Рыбы всю жизнь растут!).

Вес — от нескольких грамм до 2 тонн.

Рыбы — наиболее древние первичноводные позвоночные. Они способны жить только в воде, большинство видов — хорошие пловцы. Класс рыб в процессе эволюции сформировался в водной среде, с ней связаны характерные особенности строения этих животных. Основной тип поступательного движения — боковые волнообразные движения благодаря сокращениям мускулатуры хвостового отдела или всего тела. Грудные и брюшные парные плавники выполняют функцию стабилизаторов, служат для подъёма и опускания тела, поворотов остановок, медленного плавного движения, сохранения равновесия. Непарные спинные и подхвостовой плавники действуют как киль, придавая телу рыбы устойчивость. Слизистый слой, на поверхности кожи, уменьшает трение и способствует быстрому движению, а также защищает тело от возбудителей бактериальных и грибковых заболеваний.

Особенности хрящевых рыб

У хрящевых рыб, в отличие от костных, нет плавательного пузыря. Поэтому, чтобы держаться на плаву и не опускаться на дно, они должны находиться в постоянном движении. Свои отличия имеет также пищеварительная система хрящевых рыб. Язык, как правило, очень прост, является густой, роговой и неподвижной подушечкой в ​​нижней челюсти, которая часто украшена маленькими зубами.

Рыбам язык не нужен для манипуляций с едой, как это происходит у наземных животных. Зубы большинства рыб являются передними отростками позвоночных зубов с наружным слоем эмали и внутренним сердечником дентина. Они могут быть в передней части рта, вдоль челюстей и глотки, а также на языке.

Через пищевод пища попадает в желудок, а потом в кишечник, который состоит из 3 отделов — тонкого, толстого и прямой кишки. Хорошо развиты поджелудочная железа, печень и спиральный клапан. Ярким представителем хрящевых рыб является акула.

Как и у всех животных, переваривание у рыбы связано с расщеплением съеденной пищи на более мелкие составные части: аминокислоты, витамины, жирные кислоты и т. д. Полученные элементы затем могут быть использованы для дальнейшего развития и роста животного. Разрушение или расщепление съеденного материала называется анаболизмом, создание нового материала называется катаболизмом, и эти два понятия вместе составляют весь метаболизм.

Внутреннее строение

Скелет

Скелет является опорой для хорошо развитой поперечно-полосатой мускулатуры. Некоторые мышечные сегменты частично перестроились, образовав группы мышц в области головы, челюстей, жаберных крышек, грудных плавников и т.п. (глазные, наджаберные и поджаберные мышцы, мускулатура парных плавников).

Плавательный пузырь

Над кишечником находится тонкостенный мешок— плавательный пузырь, наполненный смесью кислорода, азота и углекислого газа. Пузырь образовался из выроста кишечника. Основная функция плавательного пузыря — гидростатическая. Изменяя давление газов в плавательном пузыре, рыба может изменять глубину погружения.

Если объём плавательного пузыря не изменяется, рыба находится на одной и той же глубине, как бы повисая в толще воды. Когда объём пузыря увеличивается, рыба поднимается вверх. При опускании происходит обратный процесс. Плавательный пузырь у части рыб может участвовать в газообмене (как добавочный орган дыхания), выполнять функции резонатора при воспроизводстве различных звуков и т.д.

Полость тела

Размножение

Рыбы размножаются в воде. Большинство видов откладывают икру, оплодотворение наружное, иногда внутреннее, в этих случаях наблюдается живорождение. Развитие оплодотворённой икры длится от нескольких часов до нескольких месяцев. Личинки, которые выходят из икры, имеют остаток желточного мешка с запасом питательных веществ. Сначала они малоподвижны, и питаются лишь этими веществами, а потом начинают активно питаться различными микроскопическими водными организмами. Через несколько недель из личинки развивается покрытый чешуёй и похожий на взрослую рыбу малёк.

Нерест у рыб происходит в разное время года. Большинство пресноводных рыб откладывает икру среди водных растений на мелководье. Плодовитость рыб в среднем гораздо выше плодовитости наземных позвоночных, это связано с большой гибелью икры и мальков.

Кратко о рыбах

Для начала попробуем разобраться в том, что же это за существа, как и чем они живут, какую имеют взаимосвязь с человеком. Потому сейчас мы начинаем наш урок биологии, тема «Морские рыбы». Это надкласс позвоночных животных, которые обитают исключительно в водной среде. Характерной чертой является то, что все рыбы челюсторотные, а также обладают жабрами. Отметить стоит, что данные показатели характерны для каждого вне зависимости от размера и массы. В жизни человека данный подкласс играет экономически важную роль, так как большинство его представителей употребляются в пищу.

Считается также, что рыбы были на заре эволюции. Именно такие существа, которые могли обитать под водой, но еще не имели челюстей, когда-то были единственными жителями Земли. С тех пор вид эволюционировал, некоторые из них превратились в животных, некоторые остались под водой. Вот и весь урок биологии. Тема «Морские рыбы. Краткий экскурс в историю» рассмотрена. Наука, изучающая морские рыбы, носит название «ихтиология». Давайте теперь перейдем к изучению этих существ с более профессиональной точки зрения.

Скелет и мускулатура рыб

Скелет окуня состоит из черепа, позвоночного столба и скелета конечностей (плавников). В состав черепа входит два отдела — мозговой и жаберно-челюстной:

• В мозговом отделе черепа помещаются головной мозг, органы обоняния, зрения и слуха;
• жаберно-челюстной отдел состоит из костей верхней и нижней челюстей, подъязычной и жаберной дуг и жаберных крышек.

Строение скелета рыб, на примере окуня

Позвоночный столб разделяется на туловищный и хвостовой отделы. Он состоит из 39-42 позвонков. Различают позвонки туловищные и хвостовые. Каждый позвонок имеет тело, со спинной стороны к которому примыкает верхняя дуга с остистым отростком. Между соседними телами позвонков сохраняются остатки хорды.

Спинной мозг находится в канале, образуемом верхними дугами позвонков. В туловищном отделе от позвонков отходят ребра, а в хвостовом отделе имеются нижние дуги с нижними отростками. В скелет парных плавников выходят пояса и костные лучи, а непарных — только костные лучи. Имеется два пояса: плечевой и тазовый.

Мускулатура. Основная масса мышц у окуня расположена в виде отдельных сегментов, которые соединяются между собой волокнистыми прослойками. Имеются и специализированные мышцы (мышцы грудных и брюшных плавников, жаберной крышки, мышцы, двигающие челюсти, глаза). Поступательное движение осуществляется за счет работы мышц хвостового плавника.