Контрольная работа: Физиология рыб

Выполнил:

Плотников Виктор Александрович

Студент группы: 07-ЗВА

Шифр- 3188

Калининград 2010

Содержание

Вопрос №24. Строение и функция обонятельного анализатора. Вкусовая рецепция

Вопрос №13. Что такое рецепторы; афферентные, эфферентные и вставочные нейроны?

Вопрос №31. Каковы функции печени? Опишите состав желчи и её роль в пищеварении

Вопрос №3. Что такое раздражимость, возбудимость, возбуждение? Каковы признаки возбуждения? Что такое раздражители? Какие бывают раздражители? Что такое порог раздражения? Что такое торможение?

Список используемой литературы

Вопрос №24. Строение и функция обонятельного анализатора. Вкусовая рецепция

Восприятие животными химических веществ с помощью рецепторов – одна из форм реакции организмов на воздействие внешней среды. У водных животных специализированные рецепторы контактируют с веществами, находящимися в растворенном состоянии, поэтому характерное для наземных животных четкое разделение на рецепторы обоняния, воспринимающие летучие вещества, и рецепторы вкуса, воспринимающие вещества, находящиеся в твердом и жидком состоянии, у водных животных не проявляется. Однако морфологически и функционально органы обоняния у рыб достаточно хорошо обособлены. Ряд исследователей, основываясь на отсутствии специфичности в функционировании, локализации и связи с нервными центрами, объединяют вкус и общее химическое чувство понятием «химический анализатор», или «необонятельная хеморецепция».

Рецепторы обоняния у рыб, как и у прочих позвоночных, парные и расположены в передней части головы. Лишь у круглоротых они непарные. Обонятельные рецепторы находятся в слепом углублении – ноздре, дно которой выстлано обонятельным эпителием, располагающимся на поверхности складок. Складки, расходясь радиально от центра, образуют обонятельную розетку.

У разных рыб обонятельные клетки расположены на складках по-разному: сплошным слоем, разреженно, на гребнях или в углублении. Ток воды, несущий молекулы пахучих веществ, попадает к рецептору через переднее отверстие, часто отделенное от выходного заднего лишь складкой кожи. Однако у некоторых рыб входное и выходное отверстия заметно разделены и далеко отстоят друг от друга. Передние (входные) отверстия у ряда рыб (угорь, налим) находятся близко к концу рыла и снабжены кожными трубочками. Считается, что этот признак свидетельствует о значительной роли обоняния в поисках пищевых объектов. Движение воды в обонятельной ямке может создаться либо движением ресничек на поверхности выстилки, либо сокращением и расслаблением стенок специальных полостей – ампул, либо в результате движения самой рыбы.

Рецепторные обонятельные клетки, имеющие биполярную форму, относятся к категории первичных рецепторов, т.е. сами генерируют импульсы, содержащие информацию о раздражителе, и передают их по отросткам к нервным центрам. Периферический отросток обонятельных клеток направляется к поверхности рецепторного слоя и заканчивается расширением – булавой, на апикальном конце которой имеется пучок волосков, или микроворсинок. Волоски пронизывают слой слизи на поверхности эпителия и способны к движениям. Обонятельные клетки окружены опорными клетками, которые содержат овальное ядро и многочисленные гранулы разного размера. Здесь же расположены базальные клетки, не содержащие секреторных гранул. Центральные отростки рецепторных клеток, не имеющие миелиновой оболочки, пройдя базальную мембрану эпителия, образуют пучки до нескольких сотен волокон, окруженные мезаксоном шванновской клетки, причем тело одной клетки может охватывать много пучков. Пучки сливаются в стволики, образующие обонятельный нерв, соединяющийся с обонятельной луковицей.

Рис.1 Строение обонятельной выстилки: 1 – ресничная клетка; 2 – грушевидная секреторная клетка; 3 – обонятельные луковицы; 4 – опорные клетки; 5 – базальные клетки; 6 – бокаловидная секреторная клетка.

Обоняние как способ получения информации об окружающем мире имеет для рыб весьма существенное значение. По степени развития обоняния рыб, как и других животных, обычно делят на макросматиков и микросматиков. У макросматиков органы обоняния способны воспринимать большое количество различных запахов, т.е. обоняние используется ими в более разнообразных ситуациях. Типичным представителем является обыкновенный угорь. Микросматики воспринимают обычно небольшое количество запахов - в основном особей своего вида и половых партнеров. Типичные представители: щука, трехиглая колюшка.

Чувствительность рыб к запахам очень велика. Для восприятия запаха иногда, видимо, достаточно попадания на обонятельный рецептор нескольких молекул вещества.

Обоняние может играть руководящую роль в поисках пищи, особенно у ночных и сумеречных хищников, таких, как угорь. С помощью обоняния рыбы могут воспринимать партнеров по стае, находить особей другого пола в период размножения. Рыбы одного вида способны воспринимать химические соединения, выделяемые кожей других рыб при ранении. Эти «вещества тревоги» также воспринимаются органами обоняния и играют роль сигнала опасности для других особей в стае.

Работа над ошибками по замечаниям на вопрос №24

Строение обонятельной выстилки у всех позвоночных сходно (Рис.1), что свидетельствует о сходстве механизма обонятельной рецепции. Однако сам этот механизм еще не вполне ясен. Существует ряд гипотез на этот счет. Одна из них связывает возможности распознавания запахов, т.е. молекул пахучих веществ, с избирательной специфичностью индивидуальных рецепторов к запахам. Такова стереохимическая гипотеза Эймура, согласно которой имеется семь типов активных мест на обонятельных клетках, которые соответствуют семи основным запахам, а молекулы веществ, обладающих сходными запахами, имеют одинаковую форму активных частей, которые подходят к активным точкам рецептора, как ключ к замку. Другие гипотезы связывают возможность различения запахов с различиями в распределении веществ, адсорбируемых слизью обонятельной выстилки, по ее поверхности. Ряд исследователей полагают, что распознавание запахов обеспечивают два механизма, дополняя друг друга. Ведущая роль в обонятельной рецепции принадлежит, видимо, волоскам и булаве обонятельной клетки, которые обеспечивают специфическое взаимодействие молекул одорантов с мембраной клетки и перевод эффекта взаимодействия в форму электрического потенциала.

Аксоны обонятельных рецепторных клеток образуют обонятельный нерв, входящий в обонятельную луковицу, являющуюся первичным центром обонятельного рецептора. Обонятельная луковица относится, как считает А.А.Заварзин, к экранным структурам. Для нее характерно расположение элементов в виде последовательных слоев, причем нервные элементы связаны между собой не только в пределах слоя, но и между слоями. Таких слоев выделяют обычно три: слой обонятельных клубочков с межклубочковыми клетками; слой вторичных нейронов с митральными и кисточковыми клетками; гранулярный слой. Информацию в высшие обонятельные центры у рыб передают вторичные нейроны и клетки гранулярного слоя. Наружная часть обонятельной луковицы состоит из волокон обонятельного нерва, контакт которых с дендритами вторичных нейронов происходит в обонятельных клубочках, где наблюдается ветвление тех и других окончаний. Обонятельные луковицы рыб анатомически хорошо обособлены и бывают двух типов: сидячие и стебельчатые.

Необонятельная хеморецепция у рыб осуществляется вкусовыми почками и свободными окончаниями блуждающего, тройничного и некоторых спинномозговых нервов. Структура вкусовых почек сходна у всех классов позвоночных. У рыб они обычно имеют овальную форму и состоят из 30 – 50 вытянутых клеток, апикальные концы которых образуют канал. К основанию клеток подходят окончания нерва. Это типичные вторичные рецепторы. Они располагаются в ротовой полости, на губах, жабрах, в глотке, на коже головы и туловища, на усиках и плавниках. Их количество варьирует от 50 до сотен тысяч и зависит, как и их расположение, в большей мере от экологии, нежели от вида. Размеры, количество и распределение вкусовых почек характеризует степень развития вкусовой рецепции конкретного вида рыб.

Вкусовые почки передней части рта и кожи иннервируются волокнами возвратной ветви лицевого нерва, а слизистой рта и жабр – волокнами языкоглоточного и блуждающего нервов. В иннервации вкусовых рецепторов участвуют также тройничный и спинальные нервы.

Химические соединения воспринимаются также нервными окончаниями и сенсорными аппаратами в виде цилиндров, каналов, веретен, кустиков. Установлено, что передняя часть боковой линии и ампулы Лоренцини хрящевых рыб являются рецепторами, воспринимающими изменения солености воды. Центры вкусовой и общей химической чувствительности находятся в продолговатом мозге, в вагусной доле или обособленной доле лицевого нерва. Эти центры имеют связи с ядрами таламуса и гипоталамуса, а также среднего мозга. Механизм вкусовой рецепции в общих чертах выяснен. Четыре основных вкусовых ощущения – сладкое, горькое, кислое и соленое – воспринимаются благодаря взаимодействию молекул вкусовых веществ с четырьмя типами белков. Комбинации этих типов и создают конкретные вкусовые ощущения. У большинства рыб вкус играет роль контактной рецепции, поскольку пороги вкусовой чувствительности сравнительно высоки. Но у некоторых рыб вкус может приобретать функции дистанционного рецептора.

Вопрос №13. Что такое рецепторы; афферентные, эфферентные и вставочные нейроны?

Жизнь рыбы становится возможной благодаря наличию адекватных реакций её организма на изменения, происходящие во внешней среде и в самом организме. Получение информации о физических и химических характеристиках среды называется рецепцией. Структуры организма, воспринимающие эту информацию, называются рецепторами, т.е. приемниками. Рыба реагирует на световое излучение и внешний вид объектов материального мира, т.е. обладает зрением; реагирует на температуру окружающей среды, т.е. обладает терморецепцией; на её поведение влияют многие растворенные в воде вещества, т.е. она обладает химической рецепцией – вкусом и обонянием; воспринимает упругие колебания среды – слышит. Рыба способна к проприорецепции – анализу своей позы и положения тела, кроме того, она способна реагировать на ускорения, вызываемые смещением тела. Легко обнаруживается тактильная рецепция рыб – реакция на прикосновения, удар, давление. На рыб оказывает влияние электрический ток, а также имеются указания, что в некоторых условиях она может реагировать на магнитное поле. На радиоактивное излучение сублетальной интенсивности рыбы, как и другие живые существа, не реагируют.

В основе деятельности центральной нервной системы лежит рефлекс. Рефлекс – это реакция организма на раздражение рецепторов различными изменениями внутренней или внешней среды при участии центральной нервной системы, в которой происходит разложение попадающих на рецепторы раздражений, а затем их объединение и синтез.

Существует несколько квалификаций рефлексов. И.П. Павлов разделил все рефлексы по их происхождению на две большие группы: рефлексы врожденные, безусловные, которые передаются животному по наследству и которые сохраняются у него в течение всей жизни (видовые рефлексы); рефлексы условные, которые приобретаются в течении жизни, и если их не подкреплять, они угасают.

В зависимости от расположения раздражаемого рецептора выделяют экстерорецептивные рефлексы, возникающие при раздражении наружной поверхности тела (кожи, слизистых), интерорецептивные, возникающие при раздражении рецепторов внутренних органов, и проприорецептивные – при раздражении рецепторов скелетных мышц, суставов, связок.

Рефлексы делятся также в зависимости от того, какой отдел необходим для их вызывания: спинальные (спинномозговые) – для осуществления этих рефлексов необходимы центры спинного мозга; бульбарные – необходимые центры продолговатого мозга; мезенцефальные – центры среднего мозга; диэнцефальные – центры промежуточного мозга. Иногда разделяют рефлексы по тому органу, который участвует в ответной реакции. Если это будет мышца, то рефлексы называются моторными, двигательными, если железа – секреторными, если сосуд – сосудодвигательными.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--