动物学 第17章(共12页)

1、第十七章 鱼 纲重点(zhngdin)：鱼纲主要(zhyo)特征和对水生环境的生态适应； 难点(ndin)：海水和淡水鱼渗透调节；教学目的：掌握鱼类的主要进步性结构及其意义；熟悉代表动物鲫鱼的主要特征和生理特性；了解鱼纲分类知识和常见类群。 教学方法：讲述 教学手段：多媒体 教学过程： 第17章 鱼 纲（Pisces） 鱼纲的主要特征 一、皮肤 (integument) 保护与感觉，由表皮和真皮构成。 1、表皮(epidermis )：多层，具单细胞腺体(皮肤腺中的低等形式)，可分泌粘 液(减少阻力，保护作用)。 2、真皮(dermis)：富有血管、神经末梢及结缔组织纤维。坚韧而有弹性，是皮肤

2、执行保护作用的主体。 真皮中具鳞片，为重要的保护器官，也是重要的分类依据。 (1) 骨鳞（bony scale）：现存硬骨鱼的鳞片。为纤维性骨质板，薄且具韧性。略呈圆形，在体表呈复瓦状排列，活动性较大。 圆鳞(cycloid scale)：低等硬骨鱼类所具有，露出部分的边缘圆滑。 栉鳞(ctenoid scale)：高等硬骨鱼类所具有，边缘具有齿突。由圆鳞发展而来。(有些鱼类可同时存在这两种鳞;蝶形目中的种类上为栉鳞，下为圆鳞)。 鳞片上有许多同心圆的环纹，称年轮，是由于季节不同，其生长速度有差异形成的(春夏季增长较快，秋冬季则较慢)。鳞片终身不更换，随鱼体的增长而增大。 (2) 盾鳞(pla

3、coid scale)：骨鱼类特有的鳞片。由棘突和基板组成(z chn)。基板埋于真皮内，内有髓腔，有血管和神经通入，棘突向后伸出皮肤之外。 盾鳞可分为内外两层，外层为釉质或珐琅质（enamel )，为表皮(biop)细胞分泌而成(是动物身体中最坚硬的构造)，内层为齿质（dentine )，由真皮而来(双来源)。与牙齿是同源器官。 (3) 硬鳞(ganoid scale) 少数(shosh)硬骨鱼的硬鳞鱼类，来源于真皮层。 二、骨骼 (skeleton ) 骨骼是脊椎动物化石的主体，它的形态结构与功能进化和适应密切相关，所以是了解脊椎动物进化和分类的重要依据。 1、骨骼的类别： 软骨由软骨细胞

4、、基质和纤维组成，是脊椎动物胚胎时期的主要支持结构。圆口类、软骨鱼类、肺鱼等少数硬骨鱼类终生体内为软骨。 硬骨：由复杂的骨板及骨细胞所组成，中央为骨髓腔，内为骨髓，参与血细胞生成。 2、硬骨生成的两种方式： 软骨化骨也称替代性骨(replacement bone)。间质细胞集聚在结缔组织中形成软骨，后又由造硬骨细胞将软骨破坏，取代了原来软骨的位置及构形，形成硬骨。 膜骨也称皮肤骨(membrane bone or dermal bone)。造硬骨的细胞直接在结缔组织中形成的硬骨，不经过软骨阶段。膜骨仅存在于头骨和肩带的某些表层部位。 3、鱼类骨骼 头骨：脑颅、咽颅 中轴骨骼 脊柱：躯椎、尾椎

5、带骨：肩带、腰带 附肢骨骼 鳍骨：奇鳍骨、偶鳍骨 (1)脊柱(jzh)(vertebral column ) 由众多的脊椎骨组成，取代了胚胎期的脊索。提高(t go)了坚硬性及灵活性。脊柱分化程度低，和其功能较为简单相关，分为躯干椎和尾椎。椎体(centrum)：双凹型(局部活动性差)，椎体间具残余的脊索。双凹型椎体与水生相适应，无需用脊柱支持体重。 脊柱末端支持尾叶，可分为三种(sn zhn)类型： 原型尾脊柱一直伸展到尾叶末端，上下尾叶对称，尾上骨、尾下骨对称(圆口类及原始硬骨鱼)。 歪型尾脊柱末端向上弯曲，伸入上尾叶，尾下骨发达，尾鳍不对称，为软骨鱼及低等硬骨鱼所具有。 正型尾脊柱末端极

6、度向上弯曲于尾鳍基部，尾上骨退化，尾下骨发达，尾鳍外表对称，大多数硬骨鱼所具有。 (2)头骨(skull) 脑颅(cranium )：保护脑及感官的骨骼。 咽颅(visceral skeleton)：为消化管前端支持上下领、舌、鳃裂的骨骼。 脑颅：软骨鱼的脑颅终生为软骨。硬骨鱼的脑颅先经过软骨阶段，并在软骨的基础上骨化出一系列硬骨(替代性硬骨)分别位于脑颅的筛骨区，眶蝶区，耳骨区，枕骨区。 咽颅(支持咽部的骨骼)：现生鱼类具有7对：第一对为颌弓，第二对为舌弓，后五对为支持鳃裂的鳃弓。软骨鱼的咽骨全为软骨。 (3)附肢骨(appendiular skeleton ) 由带骨和鳍骨所组成。 肩带：

7、软骨鱼可分为肩胛部、乌喙部、和肩臼。 带骨： 硬骨鱼的肩带可分为肩胛骨，乌喙骨，匙骨、上匙骨(锁骨) 腰带：结构(jigu)简单，为一对棒状骨，借肌肉与脊柱联结。 鳍骨偶鳍的鳍骨由基鳍骨和辐鳍骨两部分(b fen)组成。皮肤鳍条来源于真皮(zhnp)，对鳍片有支持作用软骨鱼角质鳍条硬骨鱼鳞质鳍条三、肌肉系统鱼类肌肉主要为躯干部不分节的肌节，分为轴上肌和轴下肌，轴上肌发达有力，约占身重的一半。1、头部肌肉主要包括由脑神经控制活动的眼肌和鳃节肌。眼肌： 上直肌 下直肌 内直肌外直肌 上斜肌 下斜肌鳃节肌：附生在颌弓、舌弓和鳃弓上，分别控制上、下颌的开关、鳃盖活动和呼吸动作等。2、躯干肌大侧肌：鱼体

8、最大、最重要的肌肉，位于躯体两侧，由一系列被肌隔分开的锯齿形肌节组成，是游泳前进的主要动力来源。分为轴上肌、轴下肌。棱肌：控制鳍升降的纵形肌肉。如背鳍和臀鳍前、后的牵引肌及牵缩肌。3、附肢肌腹鳍、胸鳍分布有展肌、伸肌和收肌，支配偶鳍的向外伸展或内收。尾鳍每侧包括6块肌肉，控制尾的上曲下弯，并参与游泳时的推进运动。4、发电器官发电器官的功能单位电细胞由肌细胞特化而成。发电器官产生的电位取决于电细胞柱的数目，而电流强度则由所有电细胞柱横切面的总面积所决定。四 消化系统 (digestive system)包括：消化把食物分解成可溶性小分子的过程。吸收营养透过肠壁进入血液并送至身体各部的过程。1、消

9、化管（1）具上下领，出现真正的牙齿(ych)。功能：咬切，把持。（2）有些鱼类胃肠分化明显，多数(dush)鱼类消化管结构简单。消化管最膨大的部分为胃，前、后以贲门和幽门分别与食管及肠相通。有些鱼类在幽门和十二指肠的交界处有许多突出的幽门垂。小肠具螺旋瓣或幽门盲囊。(3)具鳃耙(gill rakers)：其数目、形状和疏密程度与食性(shxng)有关，过滤浓缩食物。(鳃的初始功能为滤食)2、消化腺：软骨鱼有独立的肝脏和胰脏，肝脏发达。除消化功能外还可调节身体比重。大多数硬骨鱼的肝脏和胰脏组织混在一起，称肝胰脏。五、呼吸系统(respiratory system)1.鳃 鳃弓支持鳃隔C inte

10、rbranhial septum )鳃隔附着鳃瓣(不为丝状，栅板状如暖气片)。 鳃中存在逆流交换机制；鳃中血流方向与水流方向相反，气体交换效率高。水中含氧量为空气中的3%，水中80%的氧可通过鳃摄入体内。 2.缥(gas bladder) 发生上来自于原肠管咽部的突起(与肺同源)。 内鼻鱼类有呼吸机能(肺鱼在水源枯竭或水中缺氧时，可用鳃直接呼吸空气)。 软骨鱼肝脏大，占体重20%-25%，其中含大量密度小于水（0.95g/mL）的鲨烯。 硬骨鱼多具鳔， 少数种类次生性无鳔。淡水鱼鳔的容量达鱼体积的7%-10%，海鱼鳔容量4%-6%。 根据鳔与食管之间是否存在相通的鳔管，可将鱼类分为两大类： 管

11、鳔类：有鳔管。如鲤形目、鲱形目。 闭鳔类：鳔管退化消失。如鲈形目。 许多闭鳔类鱼类在刚孵化时是具有鳔管的，当通过(tnggu)鳔管将吞入的空气充满鱼鳔后即闭塞退化。 鳔内气体(qt)的调节： 鳔是鱼体比重的调节器官，其机能(jnng)是通过特有的气腺分泌气体以及卵圆窗（闭鳔类）或鳔管排放气体（管鳔类）而控制的。 鳔管通入食管背面，以吞咽或吐出空气来调节，称开鳔类。 不具鳔管，为闭鳔类，依靠鳔的红腺和卵圆区来调节气体容量。 红腺：气腺位于鱼鳔前腹面的内壁上，因气腺的上皮细胞下方与稠密的微血管网相连而呈现红色，固名红腺。 迷网：微血管网是一个由动脉微血管和静脉微血管组成的结构，称为迷网。能往鳔内分

12、泌气体。 卵圆窗：闭鳔类硬骨鱼吸收鳔内气体的一种特有构造，位于鳔的后背方，窗壁薄，微血管丰富，以一小孔口与鳔体沟通。 鱼鳔壁的四周分布着许多神经末梢，能感知声波及气体压力、水压的变化，并引起与此相适应的运动。 六、循环系统(Circulatory system ) 1.功能：运输、保护和内环境的稳定 2.特点：闭管式循环，单循环 3.结构 （1）心脏：静脉窦、一心房、一心室、动脉圆锥（或动脉球）组成。 软骨鱼：动脉圆锥是心室的延伸，可主动收缩。 硬骨鱼：动脉球是腹大动脉基部的膨大，无收缩能力。 （2）动脉：离心血管，管壁厚，具弹性(与承受较高的血压和较快的血流速度有关)。 （3）静脉：向心血管

13、，始于毛细血管，经各级小静脉汇合成大静脉，最后注入心脏。 * 门静脉起于、止于毛细血管。肝门静脉和肾门静脉。 （4）单循环：即血液在全身循环一周只经过(jnggu)心脏一次。 心脏（缺氧血）入鳃动脉(dngmi)鳃 (多氧血) 出鳃动脉背大动脉流全身静脉（缺氧血）心脏七、泌尿生殖系统(shn zh x tn) (excretory and reproductive system) 1泌尿：由肾脏(泌尿)、输尿管(导尿)、膀胱(贮尿)等部分组成，将代谢产生的含氮废物、多余水分、无机盐等以尿的形式排出体外，借以调节体内渗透压。 肾脏由大量具同样功能的微细结构组成。 肾小体(renal corpus

14、cle )：尿滤过生成的场所，当血液流经血管球时，由于入球小动脉的管径较出球小动脉的大，使血管里产生了较高的血压。肾小囊的内壁似一个细筛子，使血液中除血细胞和分子较大的蛋白质外，其余物质(如水、葡萄糖、氯化钠、尿素、尿酸等)都能滤到囊腔内，形成原尿。原尿流经肾小管时，管壁上皮可将全部葡萄糖、大部分水及有用物质吸收回血液(重吸收作用)，最终，形成终尿经输尿管排出体外。 2. 鱼类的渗透压 淡水鱼：液含盐较外环境高，按照渗透压原理，水分会不断通过鳃和口腔豁膜进入体内，肾小体发达，鳃上特化有吸盐细胞(吸取水环境中的盐离子)。 海水硬骨鱼：海水盐分浓度高于鱼体内环境，体内水分将不断从鳃和体表渗出，若不

15、加调节，会因失水而死亡，吞进海水，鳃部具泌盐细胞，肾小体数目减少(排尿量减少)。 软骨鱼类：海生软骨鱼类在血液中积累2%-2.5%的尿素，故血液渗透压高于海水，使海水渗入体内，多余水分经肾脏排出，盐分经直肠背面的直肠腺排出。 3. 生殖( Reproduction) 由生殖腺和生殖导管组成。生殖和排泄从机能上截然不同，但在发生上是由中胚层下节的生殖峭和生肾节分化而来，两者在位置上很接近，在结构上彼此有密切联系，所以又称泄殖系统(urogenital system)。 软骨鱼：雄性具鳍脚，体内受精。 卵生(lunshng)：体外发育； 卵胎生：卵滞留在子宫(zgng)内靠自身卵黄发育完全后产出；

16、 假胎生：卵靠自身的卵黄发育，但后期卵黄囊与母体子宫(zgng)壁相连形成卵黄囊胎盘，由母体供给后期营养。 硬骨鱼类 体外受精，卵生。 第二性征：雄鱼在进入生殖期时，常会出现一些与繁殖活动有关的特征，如婚色、珠星等。 性逆转：性腺的发育从胚胎期一直到性成熟期都是卵巢，只产生卵细胞。经第一次繁殖后，卵巢内部发生了改变，逐渐转变成精巢而呈现出雄鱼特征。如：黄鳝、剑尾鱼。 刺鱼目海龙科的鱼类如海龙、海马常由雄鱼尾部下方或腹部皮褶形成育儿囊，容纳雌鱼产卵及受精卵发育，稚鱼孵化后，育儿囊张开，稚鱼游出体外。 八、神经及感官(nervous system) 1. 脑 大脑：鱼类嗅觉和运动调节中枢。其中软骨

17、鱼类的大脑较硬骨鱼类发达。 间脑：间脑的一些神经元有分泌机能，其分泌物不但具有温度调节、心血管调节和摄食调节效应，而且还有控制脑垂体分泌的作用，间接地影响鱼类的繁殖活动。 中脑：又名视叶，是所有脊椎动物的视觉中心。此外还与调整鱼体位置及控制运动的机能有关。 小脑：身体活动的主要协调中枢，具有维持鱼体平衡，掌握活动的协调和节制肌肉张力等作用；鱼类的小脑还是听觉和侧线感觉的共同中枢。 延脑：鱼类的听觉、皮肤感觉、侧线感觉和呼吸的中枢，同时还是调节色素细胞作用的中枢。 2. 脊髓：中枢神经系统的低级部位，可完成最基本的发射活动，是鱼体和内脏反射的初级中枢所在地。 3. 脑神经： 鱼类脊髓在每1体节(

18、t ji)发出1对脊神经，共有10对脑神经。 嗅神经：专司(zhun s)嗅觉； 视神经：专司(zhun s)视觉； 动眼神经：与滑车神经和外展神经共同支配眼球活动； 滑车神经：唯一由中枢神经背面发出的一对运动神经； 三叉神经：支配颌的运动，接受面部感觉刺激； 外展神经：支配眼球外直肌； 面神经：支配头部和舌肌的运动，接受皮肤、触须、舌部和咽鳃等处的感觉刺激； 听神经：感知听觉和平衡感觉； 舌咽神经：与口盖部、咽部、鳃裂、等的感觉与运动有关； 迷走神经：支配咽喉部和内脏器官的活动，并感受咽部的味觉、躯干部的皮肤感觉及侧线感觉。 4. 感官 (1)侧线(lateral line)：水生脊椎动物所

19、特有。多数鱼类的侧线成管状埋于皮肤内，借小孔与外界相通。感知低频率的振动，对于运动中的定向、取食、避敌、求偶有重要生物学意义。 (2)内耳(internal ear )：包括1个椭圆囊，1个球囊和3个彼此垂直的半规管。 椭圆囊、半规管为平衡中心，不同方位的运动和身体位置的改变，可使一个或几个半规管内淋巴液以及耳石产生移动，感觉细胞产生兴奋并通过位听神经传达到脑，产生平衡觉并反射性地纠正身体体位。球囊主管听觉，鱼类听觉不发达， (3)鼻囊：一对外鼻孔与一对嗅囊相连，水流在鼻囊中流动，依靠上皮纤毛的运动和鱼体自身的运动，鱼类鼻孔中央的皮褶将使水流一侧孔进入，另一侧孔流出。嗅觉器官可帮助寻食、鉴别水

20、质，及远距离的定向。(嗅觉定向在动物界中一直很重要)。鳖鱼嗅觉尤为发达可在海水中嗅出稀释到百万分之一浓度的血液。 (4)眼：各纲脊椎动物眼的基本结构较为稳定，但由于生活环境不同，传导光波的介质不同，在折光系统、视觉调节、辅助结构上均有差异。 鱼眼一般都较为近视，水的透光性弱对视觉有限制作用。一般鱼类无眼睑，眼从不关闭(gunb)，和水生有关。 鱼纲分类(fn li) 现在(xinzi)已知全世界约有22，000种鱼类，分为软骨鱼类和硬骨鱼类。我国计有2，830种，其中2/3为海水鱼类。 鱼类分类的生物学特征： 口的位置； 齿的类型； 鳍的类型； 鳞片的类型； 鳃耙的类型。 一、软骨鱼类（Chondrichthyes） 1、软骨。 2、板鳃，盾鳞，歪形尾。 3、鼻孔和口腹位。 4、体内受精，卵生，卵胎生，假胎生(雄性具鳍脚)。 5、心脏具动脉圆锥，肠内具螺旋瓣。 全世界约800种。 二、硬骨鱼类（Osteichthyes） 骨骼大多由硬骨组成；体被硬鳞、圆鳞或栉鳞；鳃间隔退化，鳃裂外有骨质鳃盖骨保护；鼻孔和口多为端位；多数具鳔；大多体外受精，体外发育，少数为卵胎生；大多为正尾型。 内鼻孔亚纲：总鳍总目、肺鱼总目 辐鳍亚纲：9