Роль желудка у рыб
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.
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.
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.
Ротовая полость
Пасть, входящая в пищеварительную систему, у рыб-хищников является хватательным инструментом с острыми зубами, которые зачастую расположены в несколько рядов и крепко держат добычу.
Зубы не имеют корней и служат недолго, а потом вырастают новые. Они могут быть расположены не только на челюсти, но и в других местах ротовой полости, в том числе и на языке. Хищники обладают острыми зубами, которые загнуты назад, они есть даже в глотке. А многие мирные породы вообще не имеют зубов.
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.
Пищевод и желудок
Глотка переходит в пищевод, являющийся небольшим органом пищеварительной системы рыб, переходящий в желудок, который способствует продвижению корма. У иглобрюхих рыб пищевод может раздуваться, наполняясь воздухом. У акул, скатов и лососей он состоит из двух отделов, а у окуней – слепой отросток. У некоторых водных обитателей желудка вовсе нет, и пищевод сменяется кишечником.
Кишечник
Пищевод переходит в кишечник, который начинается с тонкой кишки. В нее впадают два протока от:
- печени, доставляющей желчь;
- поджелудочной железы с катализаторами (ферментами).
Эти составляющие способствуют расщеплению белков в аминокислоты, жиров в жирные кислоты и глицерин, полисахаридов в сахара. Питательные вещества после расщепления всасываются в кровь через складчатые стенки желудка, снабженные выростами и пронизанные лимфатическими сосудами и капиллярами. Особенностью пищеварительной системы рыб является длина кишечника. Она находится в прямой зависимости от калорийности пищи. У хищников он короткий, а у рыб, питающихся планктоном, длинный. Кишечник толстолобика по длине в 16 раз превышает его собственные размеры. У всех видов рыб он заканчивается анальным отверстием, расположенным между половым и мочевым проходом.
Печень и поджелудочная железа
Рассматривая строение пищеварительной системы рыб, следует сказать, что в нее входят печень и поджелудочная железа. Вырабатываемые ими ферменты по протокам поступают в тонкий кишечник. Хрящевые виды рыб имеют трехдольную печень, а костистые – от одной до трех. Она составляет до 20 % общего веса рыбы. Желчь, выработанная печенью, стимулирует работу кишечника, расщепляя жиры. Этот орган нейтрализует токсические вещества, синтезирует углеводы и белки, накапливает витамины и гликоген. Все это необходимо для адекватной деятельности организма. Поджелудочная железа синтезирует ферментные вещества, которые влияют на переработку пищи. Кроме этого, она производит инсулин, который регулирует концентрацию глюкозы в крови. У некоторых рыб (например, карповых) ткань поджелудочной железы содержится в печени. У рыб, которые кормятся растительной пищей, в процессе переработки питательных веществ задействованы микроорганизмы, находящиеся в кишечнике и выделяющие ферменты.
Пищеварительная система хрящевых рыб
Хрящевые рыбы в основном являются обитателями соленых водоемов, но некоторые виды прекрасно существуют и в пресной воде. Этот вид относится к хищникам и питается мелкими сородичами и придонными раками, крабами, моллюсками, а иногда и медузами. Благодаря особой форме тела, хрящевые рыбы быстро передвигаются и имеют челюсти с очень острыми зубами, настоящий язык отсутствует.
Их скелет состоит полностью из хряща, нет жаберных крышек и отсутствует плавательный пузырь. Пищеварительная система хрящевых рыб состоит из полости рта, глотки с жаберными щелями, короткого пищевода, имеющего мускулистые стенки и желудка. Расщепление и усвоение пищи происходит в тонком кишечнике, имеющем складчатую внутреннюю поверхность и небольшую длину, который заканчивается анальным отверстием. У хрящевых рыб сохраняется клоака. Функции пищеварительной системы рыб выполняет печень, желчный пузырь и поджелудочная железа. Они вырабатывают ферменты, которые по протокам поступают в верхнюю часть тонкой кишки и способствуют расщеплению питательных веществ на аминокислоты, витамины и жирные кислоты. Следует отметить, что поджелудочная железа у хрящевых рыб является самостоятельным органом и расположена отдельно, а крупная печень состоит из трех долей и составляет до 20 % массы тела.
Особенности пищеварения костных рыб
Пищеварительная система костных рыб имеет такие же отделы, как и у хрящевых. Месторасположение ротового отверстия зависит от вида питания. В ротовой полости находится множество зубов. Все они одного типа с наклоном к глотке и приспособлены только для захвата, и удерживания пищи. Глотка с жаберными щелями в процессе питания принимает активное участие. У некоторых видов рыб в глотке на жаберной дуге находятся мощные и большие глоточные зубы для перетирания пищи. Короткий пищевод переходит в желудок, который присутствует не у всех видов рыб.
После желудка пища поступает в тонкий кишечник. В самом его начале есть протоки печени и поджелудочной железы. Именно здесь происходит расщепление и усвоение пищи. У костных рыб тонкая кишка значительно длиннее, чем у хрящевых. Она образует петли, что увеличивает поверхность всасывания. Многие виды рыб при переходе желудка в тонкую кишку имеют придатки для расщепления белка и всасывания аминокислот. Костные рыбы обладают желчным пузырем и многолопастной печенью, которая может состоять из 1-3 долей. Структуры поджелудочной железы, в отличие от хрящевых рыб, находятся в тканях печени. Тонкая кишка плавно переходит в толстую и заканчивается анальным отверстием.
Особенности пищеварительной системы осетровых рыб
Осетровые имеют пищеварительный тракт, занимающий по своему строению промежуточное место между хрящевыми и костными рыбами. Все осетровые обладают выдвижным челюстным аппаратом, представляющим ротовую воронку. Способность ее выдвигаться далеко наружу позволяет собирать пищу со дна водоема. Зубы присутствуют только у личинок. У взрослых особей они заменяются на роговые валики. В пищеварительной системе у осетровых рыб имеется два приспособления, которые увеличивают площадь поверхности всасывания:
- как у костных, кишечник создает несколько петель;
- подобно хрящевым, средние кишки сохраняют спиральную складку.
У осетровых на стенках кишечника сросшиеся придатки образуют пилорическую железу, которая открывается в кишечник. Вместо клоаки, два отверстия: мочеполовое и анальное. Пищеварительный тракт имеет те же отделы, что и у позвоночных. Печень, обладающая неправильной формой, занимает всю переднюю часть тела и состоит из трех долей. Форма желчного пузыря – овальная. Его протоки впадают в двенадцатиперстную кишку. Поджелудочная железа является самостоятельным органом.
Классификация рыб по типу пищеварительной системы
Пищеварительный тракт у рыб по строению значительно проще, чем у высших позвоночных. Но большое разнообразие видов рыб и особенности строения их ЖКТ все еще окончательно не изучены. Для облегчения работы в этом направлении все виды рыб по типу пищеварительной системы поделили на:
- лососевые – желудок с тонкими стенками, пилорических придатков от 80 до 400;
- окуневые – стенки глотки толстые, желудок цилиндрический, 3 пилорических придатка;
- щуковые – пищевод с толстыми стенками, желудок удлиненной формы, вытянутая по геометрии тела печень;
- карповые – желудка нет, пищеварительный тракт – тонкая трубка, состоящая из нескольких петель, есть расширение в верхнем отделе кишки;
- угревые – пищевод узкий и мускулистый, окружен печенью, он имеет несколько слоев: слизистый, подслизистый, мышечный, серозный, реснитчатый.
Заключение
На первый взгляд, пищеварение у рыб происходит просто. На самом деле, при подробном изучении этого вопроса, оказывается, что существует множество приспособлений, которые помогают им добывать и усваивать корм. Отдельные группы рыб развивались в сильно различающихся условиях.
Часть из них оказалась в пресной воде, а другая – в морской. Есть виды рыб, которые могут существовать в соленой и пресной среде. Сильно отличаются и климатические условия. В результате этого в различных регионах совершенно разная кормовая база, к которой рыбы были вынуждены приспосабливаться. Все это привело к разнообразию видов и их систем пищеварения.
Источник
Анисимова И.М., Лавровский В.В.
“Ихтиология”
Из-во Высшая школа. 1983 г.
ГЛАВА I
СТРОЕНИЕ И НЕКОТОРЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЫБ
ПИЩЕВАРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
В пищеварительном тракте настоящих рыб различают ротовую полость, глотку, пищевод, желудок, кишечник (тонкая, толстая, прямая кишка, заканчивающаяся анусом). У акул, скатов и некоторых их рыб перед анусом имеется клоака – расширение, куда изливается прямая кишка и протоки мочевой и половой систем.
В строении различных отделов имеется ряд особенностей. В ротовой полости рыб, как и других водных животных, нет слюнных желез, У высших позвоночных после смачивания пищи слюной в полости рта начинается ее частичная химическая обработка, у рыб ротовая полость служит или для отфильтровывания, отжатия пищи от воды (мирные), или для захватывания и удерживания добычи (хищники); железистые клетки ротовой полости и глотки выделяют слизь, которая не имеет пищеварительных ферментов, а способствует лишь проглатыванию пищи.
Язык мощный, выдвижной имеют только круглоротые, у костистых рыб он не обладает собственной мускулатурой.
В строении ротовой полости отражается приспособленность к определённому виду пищи.
Рот и ротовая полость обычно снабжены зубами. У хищников они располагаются как на челюстях, так и на других костях полости рта, иногда даже на языке; они острые, часто крючкообразные, наклонены внутрь к глотке и служат для схватывания и удержания жертвы.
Зубы рыб прирастают к костям или соединяются с ними подвижно. По мере снашивания они заменяются новыми. Наличием эмалевого колпачка и слоев дентина они напоминают зубы высших позвоночных.
У мирных рыб (многие сельдевые, карповые и др.) на челюстях нет зубов.
Тесно связаны со способом получения и видом пищи строение и подвижность челюстного и жаберного аппаратов. Жаберные щели, открываясь в глотку, связывают жаберную полость с пищеварительным трактом. Механизм питания координирован с дыхательным механизмом. Вода, всасываемая в рот при вдохе, несет и мелкие планктонные организмы, которые при выталкивании воды из жаберной полости (выдох) задерживаются в ней жаберными тычинками. Наиболее тонки, длинны и многочисленны (рис. 13) они у рыб, питающихся планктоном (планктонофагов), так что образуют фильтрующий аппарат (сельди, некоторые сиги); некоторые рыбы имеют для этой цели эпителиальные папиллы на жаберных дужках; у толстолобика, использующего фитопланктон, они даже срастаются в сеточку. Отцеженный таким образом комочек пищи направляется в пищевод.
Рис. 13. Жаберные тычинки планктоноядной (А), бентосоядной (Б) и хищной (В) рыб
Хищные рыбы не нуждаются в отфильтровывании пищи, тычинки у них редкие, низкие, грубые, острые или крючковатые; они участвуют в удержании жертвы. У некоторых на жаберных дужках вместо тычинок имеются зубы. Но и у этих рыб захват и заглатывание добычи сообразуется с интенсивностью и ритмом дыхания.
У некоторых бентосоядных рыб на задней жаберной дуге имеются глоточные зубы (рис. 14).
Рис. 14. Глоточные зубы карповых
А – сазан; Б – лещ (по Никольскому, 1974)
Широкие, массивные, они служат для перетирания пищи. Наиболее сильно глоточные зубы развиты у карповых, камбаловых и некоторых других рыб. У карповых глоточные зубы разнообразны по строению. Кроме глоточных зубов в перетирании пищи у них участвует жерновик. Форма, количество и расположение глоточных зубов имеет систематическое значение.
Следующий за глоткой пищевод, обычно короткий, широкий и прямой, с сильными мускулистыми стенками, проводит пищу в желудок. У открытопузырных рыб в пищевод открывается проток плавательного пузыря.
Желудок чаще мешковидно расширен; наибольшей величины он достигает у хищников, что связано с размерами добычи. Однако не все рыбы имеют желудок. К безжелудочным относятся карповые, многие бычки и некоторые другие.
В слизистой желудка имеются железистые клетки, специфические для этого отдела пищеварительного тракта, вырабатывающие соляную кислоту и пепсин, расщепляющий белок в кислой среде. Здесь у хищных рыб переваривается основная часть пищи.
В начальную часть кишечника (тонкую кишку) впадают желчный проток и проток поджелудочной железы. По ним в кишечник попадают желчь и ферменты поджелудочной железы, под действием которых происходят расщепление белков до аминокислот, жиров – до глицерина и жирных кислот и расщепление полисахаридов до сахаров, главным образом глюкозы.
В кишечнике, в условиях щелочной реакции, переваривание заканчивается. Особенно интенсивно оно происходит в переднем участке, имеющем больше пищеварительных соков. Здесь присутствует ряд ферментов, расщепляющих белки, жиры и углеводы. Важное значение имеет пристеночное пищеварение, которое, в частности, регулирует гидролиз крахмала.
В кишечнике происходит всасывание питательных веществ, наиболее интенсивно – в заднем участке. Этому способствует складчатое строение его стенок, наличие в них ворсинкообразных выростов, пронизанных капиллярами и лимфатическими сосудами.
У низших рыб (акулы, скаты, осетровые, двоякодышащие) в расширенном участке кишечника – толстой кишке – имеется спиральный клапан (образующий витки выроста стенки). Назначение его – увеличение внутренней (всасывающей) поверхности кишечника (рис. 15).
Рис. 15. Спиральный клапан
(указан стрелкой)
У многих видов в начальной части кишечника помещаются слепые отростки – пилорические придатки, число которых сильно варьирует от 3 у окуня до 400 у лососей (у осетровых они срослись; рис. 16). Карповые, сомовые, щуки и ряд других рыб пилорических придатков не имеют. Пилорические придатки играют большую роль в пищеварении. Так, у радужной форели их общая длина более чем в 6 раз превышает длину кишечника, а их внутренняя поверхность в 3,2 раза превышает всасывающую поверхность переднего (тонкого) отдела кишечника. Гистологическое строение пилорических придатков одинаково со строением переднего отдела кишечника. Таким образом, при помощи пилорических придатков всасывающая поверхность кишечника увеличивается в несколько раз. В них происходит активный гидролиз белковых соединений; предполагают, что в пилорических придатках секретируются некоторые пищеварительные ферменты. У рыб, не имеющих желудка, кишечный тракт представляет собой большей частью недифференцированную трубку, суживающуюся к концу. У некоторых рыб, в частности у карпа, передняя часть кишечника расширена и напоминает по форме желудок. Однако это лишь внешняя аналогия – здесь нет характерных для желудка желез, вырабатывающих пепсин.
У безжелудочных рыб переваривание пищи происходит в кишечнике, здесь же происходит всасывание питательных веществ.
Рис. 16. Пилорические придатки
(указаны стрелкой)
Строение, форма и длина пищеварительного тракта разнообразны в связи с характером пищи (объектами питания, их усвояемостью), особенностями переваривания. Наблюдается определённая зависимость длины пищеварительного тракта от рода пищи. Так, относительная длина кишечника (отношение длины кишечника к длине тела l)составляет у растительноядных пинагора и толстолобика 6-15, у всеядных карася и карпа 2-3, у хищных щуки, судака, окуня -1,2. Относительную длину кишечника рекомендуют использовать наряду с другими селекционными признаками в племенной работе с карпом.
Печень крупная пищеварительная железа, по размерам уступающая у взрослых рыб только гонадам. Ее масса составляет уакул 14-25%, у костистых 1-8% массы тела. Это сложная трубчато-сетчатая железа, по происхождению связанная с кишечником (у зародышей является его слепым выростом).
У большинства рыб, кроме некоторых лососевых, печень имеет многолопастную форму: в ней различают две, три, четыре a у карповых даже семь лопастей.
В печеночной паренхиме тянутся печеночные артерии вены и желчные сосуды, собирающие желчь, вырабатываемую печеночными клетками.
Желчные протоки проводят желчь в желчный пузырь (только у единичных видов его нет). Желчь благодаря щелочной реакции нейтрализует кислую реакцию желудочного сока. Она эмульгирует жиры, активирует липазу – фермент поджелудочной железы.
Из пищеварительного тракта вся кровь медленно протекает через печень. В печеночных клетках кроме образования желчи происходит обезвреживание попавших с пищей чужеродных белков и ядов; откладывается гликоген, а у акул и тресковых (треска, налим и др. ) – жир и витамины. Пройдя через печень, кровь по печеночной вене направляется к сердцу.
Объём печеночных клеток меняется под влиянием интенсивности синтеза и расхода углеводов, которые обусловлены, в свою очередь температурой окружающей среды, подвижностью, половой зрелостью рыб, интенсивностью питания и качеством пищи. Поэтому цвет и плотность ткани и общая масса печени сильно колеблются в зависимости от биологических особенностей рыбы и сезона года. При обильном полноценном питании печень приобретает красно-коричневый цвет с глянцевым отливом и некоторую упругость, масса ее увеличивается; у голодающих рыб она становится дряблой тусклой, мутной, жёлто-зелёной, ее объём и масса сильно уменьшаются. У прудовых карповых рыб к осени печень достигает максимальных размеров и массы и становится самой тяжелой из всех органов в полости тела; к весне, после длительного зимнего голодания, масса ее резко снижается. Сокращение объёма печеночных клеток после нереста установлено у радужной форели.
Барьерная функция печени (очищение крови от вредных веществ путем образования безвредных соединений из поступающих ядов с находящимися в ней кислотами) обусловливает ее важнейшую рольне только в пищеварении, но и в кровообращении.
Поджелудочная железа – сложная альвеолярная железа, также производная кишечника, является компактным органом только у акул и немногих других рыб. У большинства рыб она визуально не обнаруживается, так как диффузно внедрена в ткань печени (большей частью), и поэтому ее можно различить только на гистологических препаратах. В таком случае обе железы носят общее название hepatopancreas.
У карповых рыб (линь, серебряный карась, сазан) поджелудочная железа представлена скоплением специализированных групп клеток, которые локализуются в печени, брыжейке и жировой ткани кишечника, а также в селезенке.
В поджелудочной железе вырабатываются пищеварительные ферменты, действующие на белки, жиры и углеводы (трипсин, эрепсин, энтерокиназа, липаза, амилаза, мальтаза), которые выводятся в кишечник.
У костистых рыб (впервые среди позвоночных) встречаются в паренхиме поджелудочной железы островки Лангерганса, в которых многочисленны клетки, синтезирующие инсулин, выделяемый прямо в кровь и регулирующий углеводный обмен.
Таким образом, поджелудочная железа является железой внешней и внутренней секреции.
Из мешкообразного впячивания спинной части начала кишечника образуется у рыб плавательный пузырь – орган, свойственный только рыбам.
НазадОглавлениеДалее
Источник