Серцево-судинна система - студопедія

Сердечно судинна система риб складається з наступних елементів:

Кровоносна система, лімфотіческіх система і органи кровотворення.

Кровоносна система риб відрізняється від інших хребетних одним колом кровообігу і двокамерним серцем наповненим венозною кров'ю (за винятком Двоякодихаючих і кистеперих). Основними елементами є: Серце, кровоносні судини, кров (рис. 1'

Малюнок 1. Кровоносна система риб.

Серце у риб знаходиться поблизу зябер; і укладено в невелику околосердечную порожнину, а у міног - в хрящову капсулу. Серце у риб двокамерну і складається з тонкостінного передсердя і товстостінного м'язистого шлуночка. Крім того, для риб характерні і додаткові відділи: венозний синус, або венозна пазуха, і артеріальний конус.

Венозний синус являє собою невеликий тонкостінний мішок, в якому накопичується венозна кров. З венозного синуса вона надходить в передсердя, а потім в шлуночок. Всі отвори між відділами серця забезпечені клапанами, що попереджає зворотний потік крові.

У багатьох риб, за винятком костистих, до шлуночку примикає артеріальний конус, який є частиною серця. Стінка його утворена теж серцевої мускулатурою, а на внутрішній поверхні є система клапанів.

У костистих риб замість артеріального конуса є цибулина аорти - невелике утворення білого кольору, що представляє собою розширену частину черевної аорти. На відміну від артеріального конуса цибулина аорти складається з гладкої мускулатури і клапанів не має (рис. 2).

Рис.2. Схема кровоносної системи акули і будова серця акули (I) і костистих риб (II).

1 - передсердя; 2 - шлуночок; 3 - артеріальний конус; 4 - черевна аорта;

5 - приносить жаберная артерія; 6 - виносять жаберная артерія; 7- сонна артерія; 8 - спинна аорта; 9 - ниркова артерія; 10 - підключична артерія; І - хвостова артерія; 12 - венозний синус; 13 - кювьеров проток; 14 - передня кардинальна вена; 15 - хвостова вена; 16 - воротная система нирок; 17 - задня кардинальна вена; 18 - бічна вена; 19 - подкішечная вена; 20-воротная вена печінки; 21 - печінкова вена; 22 - підключична вена; 23 - цибулина аорти.

У Дводишні риб в зв'язку з розвитком легеневого дихання будова серця ускладнилося. Передсердя майже повністю розділено на дві частини звисає зверху перегородкою, яка у вигляді складки триває в шлуночок та артеріальний конус. У ліву частину надходить артеріальна кров з легких, в праву - венозна кров з венозної пазухи, тому в лівій частині серця тече більш артеріальна кров, а в правій - більш венозна.

Серце у риб невелика. Маса його у різних видів риб неоднакова і становить від 0,1 (короп) до 2,5% (летюча риба) маси тіла.

Серце круглоротих і риб (за винятком Двоякодихаючих) містить тільки венозну кров. Частота скорочень серця специфічна для кожного виду, а також залежить від віку, фізіологічного стану риби, температури води і приблизно дорівнює частоті дихальних рухів. У дорослих риб серце скорочується досить повільно - 20-35 разів на хвилину, а у молоді значно частіше (наприклад, у малюків осетра - до 142 разів на хвилину). При підвищенні температури частота скорочень серця збільшується, а при зниженні зменшується. У багатьох риб в період зимівлі (лящ, сазан) серце скорочується лише 1 2 рази на хвилину.

Кровоносна система риб замкнута. Судини, що виносять кров з серця, називаються артеріями. хоча в деяких з них тече венозна кров (черевна аорта, що приносять зяброві артерії), а судини, що приносять кров до серця, - венами. У риб (крім Двоякодихаючих) є тільки одне коло кровообігу.

Мал. 3. Схема кровоносної системи костистої риби: 1 - черевна аорта; 2 - сонні артерії; 3 - зяброві артерії; 4 - підключична артерія; 5 - підключична вена; 6 - спинна аорта; 7 - задня кардинальна вена; 8 - судини нирок; 9 - хвостова вена; 10 - воротная вена нирок; 11 - кровоносні судини кишок; 12 - воротная вена печінки; 13 - судини печінки; 14 - печінкові вени; 15 - венозна пазуха; 16 - кювьеров проток; 17 - передня кардинальна вена.

У костистих риб венозна кров із серця через цибулину аорти надходить у черевну аорту, а з неї по приносить зябровим артеріях в зябра. Для костистих характерні чотири пари приносять і стільки ж виносять зябрових артерій. Артеріальна кров по виносять зябровим артеріях потрапляє в парні надзябровий судини, або коріння спинний аорти, що проходять по дну черепа і змикаються попереду, утворюючи головний коло, від якого в різні частини голови відходять судини. На рівні останнього зябрової дуги коріння спинний аорти, зливаючись разом, утворюють спинну аорту, яка проходить в туловищном відділі під хребтом, а в хвостовому відділі в гемальниє каналі хребта і називається хвостовою артерією. Від спинний аорти відокремлюються артерії, що постачають артеріальною кров'ю органи, м'язи, шкіру. Всі артерії розпадаються на мережу капілярів, через стінки яких відбувається обмін речовинами між кров'ю і тканинами. З капілярів кров збирається у вени (рис. 3).

Основними венозними судинами є передні і задні кардинальні вени, які, зливаючись на рівні серця, утворюють поперечно що йдуть судини - кювьерови протоки, що впадають в венозний синус серця. Передні кардинальні вени несуть кров від верхньої частини голови. Від нижньої частини голови, в основному від вісцерального апарату, кров збирається в непарну яремну (югулярной) вену, яка тягнеться під черевної аортоти і біля серця розділяється на дві посудини, самостійно впадають в кювьерови протоки.

З хвостового відділу венозна кров збирається в хвостову вену, що проходить в гемальниє каналі хребта під хвостовою артерією. На рівні заднього краю нирок хвостова вена поділяється на дві воротні вени нирок, які на деякій відстані тягнуться вздовж дорзальной боку нирок, а потім розгалужуються в нирках на мережу капілярів, утворюючи воротную систему нирок. Венозні судини, що виходять з нирок, називаються задніми кардинальними венами, що проходять по нижній стороні нирок до серця.

На своєму шляху вони приймають вени від органів розмноження, стінок тіла. На рівні заднього кінця серця задні кардинальні вени зливаються з передніми, утворюючи парні кювьерови протоки, що несуть кров в венозний синус.

Від травного тракту, травних залоз, селезінки, плавального міхура кров збирається в ворітну вену печінки, яка, увійшовши в печінку, розгалужується на мережу капілярів, утворюючи воротную систему печінки. Звідси кров по парним печінковим венах виливається в венозний синус. Отже, у риб є дві воротні системи - нирок і печінки. Однак будова ворітної системи нирок і задніх кардинальних вен у костистих риб неоднаково. Так, у деяких коропових, щуки, окуня, тріски права воротная система нирок недорозвинена і лише невелика частина крові проходить через ворітну систему.

Внаслідок великої різноманітності будови і умов проживання різних груп риб їм притаманні суттєві відхилення від викладеної схеми.

У круглоротих сім приносять і стільки ж виносять зябрових артерій. Надзябровий посудину непарний, коренів аорти немає. Відсутні воротная система нирок і кювьерови протоки. Печінкова вена одна. Нижньої яремної вени немає.

У хрящових риб приносять зябрових артерій п'ять, які виносять - десять. Є підключичні артерії і вени, які забезпечують кровопостачання грудних плавників і плечового пояса, а також бічні вени, що починаються від черевних плавників. Вони проходять по бічних стінок черевної порожнини і в області плечового пояса зливаються з підключичними венами.

Задні кардинальні вени на рівні грудних плавників утворюють розширення - кардинальні синуси.

Мал. 4. Схема кровообігу Двоякодихаючої риби (по Наумову): 1-4 - зяброві артерії; 5 - спинна аорта; 6 черевна аорта; 7 - легенева артерія; 8 - легенева вена.

У Дводишні риб більш артеріальна кров, сконцентрована в лівій половині серця, надходить в дві передні зяброві артерії, з яких вона направляється в голову і спинну аорту. Більш венозна кров з правої половини серця проходить в дві задні зяброві артерії, а потім в легені. При повітряному диханні кров збагачується киснем у легенях і по легеневих венах надходить в ліву частину серця (рис. 4).

Крім легеневих вен у Дводишні риб є черевна і великі шкірні вени, а замість правої кардинальної утворюється задня порожниста вена.

Лімфатична система. З кровоносною системою тісно пов'язана лімфатична система, що має велике значення в обміні речовин. На відміну від кровоносної системи вона є незамкненою. Лімфа за складом близька до плазми крові. Під час циркуляції крові по кровоносних капілярах частина плазми, що містить кисень і поживні речовини, виходить з капілярів, утворюючи тканинну рідину, яка омиває клітини. Частина тканинної рідини, що містить продукти обміну, знову надходить у кровоносні капіляри, а інша частина потрапляє в лімфатичні капіляри і називається лімфою. Вона безбарвна і містить з формених елементів крові лише лімфоцити.

Лімфатична система складається з лімфатичних капілярів, які потім переходять в лімфатичні судини і більші стовбури, за якими лімфа повільно рухається в одному напрямку - до серця. Отже, лімфатична система здійснює відтік тканинної рідини, доповнюючи функцію венозної системи.

Найбільш великими лімфатичними стовбурами у риб є парні подпозвоночние, які тягнуться на всі боки спинний аорти від хвоста до голови, і бічні, які проходять під шкірою уздовж бічної лінії. Через ці та головні стовбури лімфа виливається в задні кардинальні вени у кювьерових проток.

Крім того, у риб є кілька непарних лімфатичних судин: дорзальний, вентральний, спинальний. Лімфатичних вузлів у риб немає, проте у деяких видів риб під останнім хребцем є пульсуючі парні лімфатичні серця у вигляді невеликих овальних тел рожевого кольору, які проштовхують лімфу до серця. Руху лімфи сприяють також робота туловищной мускулатури і дихальні руху. У хрящових риб лімфатичних сердець і бічних лімфатичних стовбурів немає. У круглоротих лімфатична система відособлена від кровоносної.

Кров. Функції крові різноманітні. Вона розносить по організму поживні речовини і кисень, звільняє його від продуктів обміну, здійснює зв'язок залоз внутрішньої секреції з відповідними органами, а також захист організму від шкідливих речовин і мікроорганізмів. Кількість крові у риб коливається від 1,5 (скат) до 7,3% (ставрида) від загальної маси риби, в той час як у ссавців воно становить близько 7,7%.

Мал. 5. Клітини крові риб.

Кров риби складається з кров'яної рідини, або плазми, формених елементів - червоних - еритроцитів і білих - лейкоцитів, а також кров'яних пластинок - тромбоцитів (рис. 5). У риб у порівнянні з ссавцями складніша морфологічна структура крові, так як у них крім спеціалізованих органів у кровотворенні беруть участь і стінки кровоносних судин. Тому в кров'яному руслі є формені елементи на всіх фазах їх розвитку. Еритроцити мають еліпсоїдну форму і містять ядро. Кількість їх у різних видів риб коливається від 90 тис. / Мм 3 (акула) до 4 млн. / Мм 3 (пеламида) і змінюється у одного і того ж виду В: залежно від статі, віку риб, а також умов зовнішнього середовища.

У більшості риб кров червона, що обумовлено наявністю в еритроцитах гемоглобіну, що переносить кисень від органів дихання до всіх клітин тіла.

Мал. 6. Антарктичні риби-білокрівки

Однак у деяких антарктичних риб - белокровок, до яких відноситься і крижана риба, кров майже не містить еритроцитів, а отже, гемоглобіну або якого-небудь іншого дихального пігменту. Кров і зябра цих риб безбарвні (рис.6). В умовах низької температури води і високий вміст в ній кисню дихання в цьому випадку здійснюється шляхом дифузії кисню в плазму крові через капіляри шкіри і зябер. Ці риби малорухливі, і відсутність гемоглобіну у них компенсується посиленою роботою великого серця і всієї системи кровообігу.

Основною функцією лейкоцитів є захист організму від шкідливих речовин і мікроорганізмів. Кількість лейкоцитів у риб велике, але мінливий

во і залежить від виду, статі фізіологічного стану риби, а також наявності у неї захворювання та ін.

У бичка-подкаменщика, наприклад, налічується близько 30 тис. / Мм 3. у йоржа - від 75 до 325 тис. / Мм 3 лейкоцитів, в той час як у людини їх всього 6-8 тис / мм 3. Велика кількість лейкоцитів у риб, свідчить про більш високу захисної функції їх крові.

Лейкоцити поділяються на зернисті (гранулоцити) і незерністие (агранулоціти). У ссавців зернисті лейкоцити представлені нейтрофілами, еозинофілами і базофілами, а незерністие - лімфоцитами і моноцитами. У риб немає загальноприйнятої класифікації лейкоцитів. Кров осетрових і костистих риб розрізняється перш за все за складом зернистих лейкоцитів. У осетрових вони представлені нейтрофілами і еозинофілами, а у костистих - нейтрофілаімі, псевдоеозінофіламі і псевдобазофіламі.

Незерністие лейкоцити риб представлені лімфоцитами і моноцитами.

Однією з особливостей крові риб є те, що лейкоцітаріая формула у них в залежності від фізіологічного стану риби дуже сильно коливається, тому не завжди в крові виявляються всі властиві даному виду гранулоцити.

Тромбоцити у риб численні, причому більші, ніж у ссавців, з ядром. Вони мають важливе значення в згортанні крові, чому сприяє і слиз шкіри.

Кровотворні органи. Якщо у дорослих ссавців кровотворення відбувається в червоному кістковому мозку, лімфатичних вузлах, селезінці і тимусі, то у риб, які не мають ні кісткового мозку, ні лімфатичних вузлів, в кровотворенні беруть участь різні спеціалізовані органи і осередки. Так, у осетрових кровотворення в основному відбувається в так званому лімфоід органі. розташованому в головних хрящах над довгастим мозком і мозочком. Тут утворюються всі типи формених елементів. У костистих риб основний кровотворний орган знаходиться в поглибленнях зовнішньої частини потиличної відділу черепа.

Крім того, кровотворення у риб відбувається в різних осередках - головний нирці, селезінці, тимусі, зяброві апараті, слизовій оболонці кишечника, стінках кровоносних судин, а також в перикарді у костистих і ендокардит у осетрових риб.

Головний нирка у риб не відділена від туловищной і складається з лімфоїдної тканини, в якій утворюються еритроцити лімфоцити.

Селезінка у риб має різноманітну форму і розташування. У міног оформленої селезінки немає, а її тканину залягає в оболонці спірального клапана. У більшості риб селезінка є окремий орган темно-червоного кольору, розташований за шлунком в складках мезентерій. В селезінці утворюються еритроцити, лейкоцити і тромбоцити, а також відбувається руйнування загиблих еритроцитів. Крім того, селезінка виконує захисну функцію (фагоцитоз лейкоцитів) і є депо крові.

Тимус (зобна, або вилочкова, заліза) розташований в зябрової порожнини. У ньому розрізняють поверхневий шар, корковий і мозковий. Тут утворюються лімфоцити. Крім того, тимус стимулює утворення їх в інших органах. Лімфоцити тимуса здатні до продукування антитіл, що беруть участь у виробленні імунітету. Він дуже чуйно реагіркет на зміну зовнішнього і внутрішнього середовища, відповідаючи збільшенням або зменшенням своєї обсягу. Тимус є своєрідним вартовим організму, який в несприятливих умовах мобілізує його захисні сили. Він досягає найбільшого розвитку у риб молодших вікових груп, а після досягнення ними статевої зрілості обсяг його помітно зменшується.