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一、魚類的定義和演化
1.“真魚”定義
指一群終身生活在水中的變溫脊椎動物,用鰓在水中進行氣體交換,用鳍維持身體平衡,大多數身披鱗片,鳔大多存在。
2.魚類的演化
現存魚類可分為三個綱:圓口綱、軟骨魚綱和硬骨魚綱
A(魚類) --> B(圓口綱)
B --> C(七鰓鳗目)
B --> D(盲鳗目)A --> E(軟骨魚綱)
E --> F(闆鰓亞綱)
E --> G(全頭亞綱)A --> H(硬骨魚綱)
H --> I(輻鳍亞綱)
H --> J(内鼻孔亞綱)
J --> K(現改為肉鳍亞綱)
(圓口綱:七鰓鳗)
(軟骨魚綱)
(硬骨魚綱)
二、魚的外部形态
1.魚體外部的區分
A(魚體)
A --> B(以最後一個塞孔鰓孔或者鰓蓋後緣分界)
B --> C(頭部)
B --> D(軀幹部)
A --> E(以肛門或者尿殖孔分界)
E --> D
E --> F(尾部)
(外部形态)
2.魚類的體型
1.體軸
左右對稱,一般有三個體軸
(1)頭尾軸 (第一軸或主軸)
(2)背腹軸(第二軸或矢軸)——與頭尾軸垂直
(3)左右軸(第三軸或側軸)——與前兩軸相互垂直
2.體型
一般有四種類型
(1)紡錘形(草魚、馬鲛魚、金槍魚等)
(2)側扁形(團頭鲂、鲳魚等)
(3)平扁形(鮟鱇魚、鳐魚等)
(4)圓筒形(黃鳝、鳗鲡等)
紡錘形(草魚)
側扁形(團頭鲂)
平扁形(鳐魚)
圓筒形(黃鳝)
3.頭部器官
(1)口
(2)唇
(3)須(可以根據口須的位置、形狀、長短、數目作為分類特征)
(4)眼(無淚腺、無真正眼睑,部分鲨魚有瞬膜)
(5)鼻孔(鼻孔不與口腔相通,與呼吸無關)
(6)鰓孔(鰓裂)(呼吸相關)
(7)噴水孔(退化的鰓孔,大多數魚退化掉)
4. 鳍
1.魚鳍分類和功能
2.鳍式
鳍式———在分類學上,表示魚鳍的組成、結構和鳍條的類别、數目的公式。是魚類分類上的鑒定标準之一。
以各鳍拉丁文的第一個字母代表鳍的類别名稱:
“D”代表背鳍
“A”代表臀鳍
“V”代表腹鳍
“P”代表胸鳍
“C”代表尾鳍
大寫的羅馬數字代表棘(棘條)的數目。阿拉伯數字代表軟條(鳍條)的數目,棘或軟條的數目範圍以“~”表示,棘與軟條相連時用“一”表示,分離時用“,”隔開。
舉例:
鯉魚的鳍式:D..Ⅲ~Ⅳ一17~22;P.Ⅰ一15~16;VⅡ一8~9;A.Ⅲ一5~6;C.20~22。
表示鯉魚有一個背鳍,3~4根硬棘和17至22根軟條;胸鳍1根硬棘和15至16根軟條;腹鳍2根硬棘和8至9根軟條;臀鳍3根硬棘和5至6條軟條;尾鳍20至22根軟條。
三、皮膚及其衍生物
1.皮膚
1.魚類的皮膚
分為兩層
(1)外層——表皮
a. 發生層(表皮細胞的發源地)
b. 腺層(除去發生層其餘都是腺層,存在大量腺細胞)
(2)内層——真皮
由上至下
a. 外膜層
b. 疏松層
c. 緻密層
2.腺體
魚類腺體分類和功能
(1)單細胞腺(主要分泌粘液)
a.杯狀細胞b.棒狀細胞c.顆粒細胞d.漿液細胞(2)毒腺(分泌各類毒素)
3.鱗片
1.鱗片分類
(1)盾鱗
盾鱗(placoid scale),為闆鰓魚類特有,由表皮和真皮形成,結構分基闆和鱗棘兩個部分。基闆由齒質構成,一般呈菱形埋在皮膚中。鱗棘露在皮膚外面,尖端朝後,外面覆蓋釉質,内部為齒質。鱗棘内部有含有結締組織、血管、神經的髓腔,其結構類似牙齒,因此又稱皮齒。盾鱗一般呈對角線排列。
▲電鏡下的鲨魚鱗片,圖片來源于網絡
闆鰓類是軟骨亞綱魚類的一個類群,魚鰓是闆狀,體外是盾鱗或光滑,雄性腹鳍轉化為交接器。闆鰓類有外鰓孔5~7對;上颌軟骨不連于頭骨或以韌帶相連;體被盾鱗或光滑。椎體分化,脊索分節地缢縮;腰帶的左半部與右半部愈合為一。具洩殖腔。雄性無腹前和額上鳍腳。
(2)硬鱗
硬鱗(ganoid scale),為埋在真皮下的菱形骨闆,源于真皮。見于多鳍魚目和雀鳝目。硬鱗成行排列,相鄰鱗片可以凹凸面相嵌接,并且有伸縮餘地。
硬鱗最多可有四層結構:表面的硬鱗層為充分鈣化,堅硬有特殊光澤的閃光質,類似釉質。下面有類似似齒質的科司表層,具髓腔的管質層和平行骨闆構成的内骨層。
(3)骨鱗
大多數硬骨魚類的鱗屬于骨鱗(bony scale)。由源于真皮的骨闆構成。骨鱗前端生長在鱗囊内,後端遊離,呈覆瓦狀排列。骨鱗終生不更換,但可随魚體生長而長大.骨鱗上由于生長速度變化造成同心的圓環稱為年輪。在北半球,春夏季的魚體生長快而環紋寬;秋冬生長慢而環紋密;故一年之間有疏密兩群環紋。年輪可以用來判斷魚體年齡、生長速度等。
硬骨魚類具有骨鱗,完全由真皮形成。骨鱗可細分為硬鱗、圓鱗和栉鱗。具有硬鱗的典型代表是鲟魚、雀鳝和多鳍魚等,其鱗質十分堅硬,呈菱形,鱗片與鱗片之間由纖維連接,排列緊密。
▲魚鱗的類型,A.盾鱗(鲨魚);B.硬鱗(雀鳝);C.圓鱗(鯉魚);D.栉鱗(黃鲈)
骨鱗分類:
按形狀分成兩種:
a.圓鱗:見于鲑魚、鯉魚等。
b.栉鱗:見于鲈形目等。
圓鱗和栉鱗也可以見于同一魚體的不同部位,如半滑舌鳎有眼側為栉鱗,無眼側為圓鱗。它們也可見于同一魚體的不同階段,如鲱鯉的幼魚為圓鱗,而成魚為栉鱗。
2.側線與鱗式
(1)側線
在一般真骨魚身體兩側,各有一條由鱗片上的小孔排列成線狀的構造,稱為側線。
(2)鱗式
指魚鱗的排列方式。鱗式因種而異,成為分類鑒定标準之一。
鱗式的寫法是側線鱗數×(側線上鱗數÷側線下鱗數)。
如,鯉魚的磷式是34~38 5/8 。表示鯉魚的側線鱗(被側線孔所穿過的鱗片)為34~38片,側線上鱗(自側線到背鳍前端的橫列鱗)為5片,側線下鱗(自側線到臀鳍起點基部的橫列鱗)為8片。
4.色素細胞和體色
1.色素細胞
(1)基本色素細胞
a. 黑色素細胞
b. 黃色素細胞
c. 紅色素細胞
以上三種細胞組合可以産生各種顔色
(2)其他色素細胞
a. 虹彩細胞等
色素細胞的運動變化受神經和激素控制調節
2.體色
體色起到保護作用和掩護捕食等作用
5.發光器
1.魚類發光方式
(1)與發光細菌共生
(2)發光腺體獨立自主發光
2.發光器的組成
完善的發光器主要由發光腺體、晶狀體、反射器和色素罩等組成
四、骨骼系統
骨胳起源于中胚層的間葉組織。
生長骨胳有一定的區域,主要的生骨區有:
(1)皮膚區1産生鱗片及其衍生物;
(2)水平隔膜區,位于體側上下軸肌之間,如背肋即在本區;
(3)背生骨隔區和腹生骨隔區:奇鳍的支鳍骨即生于其間;
(4)肌隔區(位于兩肌節之間),肌間骨生于其中;
(5)圍繞脊索、神經管及中軸血管區,腦顱和脊柱在本區形成;
(6)咽顱區:形成咽顱骨骼;
(7)附肢區:形成附肢骨胳。
1.主軸骨骼
1.頭骨
(1)腦顱
(2)咽顱
硬骨魚類和軟骨魚類各有區别。
2.脊柱與肋骨
鯉的椎骨
軟骨魚類的錐體中常沉澱鈣質,增強堅固性。鈣質沉澱樣式分為三種:(1)單環 :隻有一個鈣化圈
(2)多環 :兩個及以上鈣化圈
(3)星環 :單環鈣化圈再加上一些輻射鈣化條
椎骨可以用來鑒定年齡和分析種内族群。
這裡需要注意的是,現在對于某些骨骼的稱呼已經發生改變,要注意區分。
肋骨
(1)背肋,也稱肌間肋
(2)腹肋,用于支撐腹腔
2.附肢骨骼
1.奇鳍支鳍骨
典型的代表——魚翅,就是依靠支鳍骨支撐
2.尾鳍分類
根據尾鳍上下鳍葉的對稱與否以及内部脊椎所處的位置進行分類:
(1)原型尾
(2)歪型尾
(3)正型尾
(4)矛型尾
2.偶鳍支鳍骨和帶骨
虹、鳐類與鲨類肩帶的不同處,在于前兩類的肩帶上端即肩胛部末端連于脊柱上方髓棘的兩側,而鲨類的卻遊離于背側部肌肉中。
硬骨魚類的偶鳍骨胳有如下幾點變化:
(1)在軟骨的基礎上骨化成硬骨片,同時又加入了膜骨;
(2)支鳍骨不大,而且數目減少甚至全部消失(愈合)。
因此,像軟骨魚那樣逐級支持,即帶骨支持支鳍骨,支儲骨支持鳍條的關系不複存在或不完全存在,而是出現越級支持的現象。
五、肌肉系統
肌肉主要分為三大類:
(1)平滑肌
存在結締組織中,不受意志支配
(2)心髒肌(心肌)
不受控制,有節律性
(3)橫紋肌(骨骼肌)
聯系骨骼,可以主動控制。
1.肌肉的命名
1.命名的依據
(1)着生的部位
如:鰓間背斜肌等
(2)起點和止點 如:尾舍匙肌等
(3)動作功能,又分為以下幾點
a. 收肌
b. 展肌
c. 伸肌
d. 層肌
e. 提肌
f. 降肌
g. 牽引肌
h. 牽(退)縮肌
i. 開肌
j. 縮肌
(魚類的體側肌和肌節)
2.肌肉的類别和功能
1.頭部肌肉
很多肌肉的名稱就表達了功能。頭部肌肉除了上圖中的還有以下:
(1)舌部肌肉:
a. 額舌肌
b. 舌肌
c. 胸舌肌
(2)眼部肌肉:
a. 上直肌
b. 下直肌
c. 内直肌
d. 下斜肌
e. 上斜肌
f. 外直肌
2.軀幹——尾部肌肉
(1)大側肌 ,可分為:
a. 紅肌 脂肪含量高,有血液流通
b. 白肌 體積最大的肌肉,不含脂肪
主要用于運動和商品食用
(魚類體側肌組織斷面)
(2)棱肌 , 可分為:
a. 上棱肌
b. 下棱肌
3.附肢肌肉
(1)胸鳍肌
(2)腹鳍肌(3)背鳍肌(4)尾鳍肌
3.發電器官
發電器官是肌肉的變态物,僅少數魚類存在發電器官。其功能單位為電細胞,一般由中軸肌發育而來,多見于尾部。
六、消化系統
1.體腔和系膜
魚類體腔被圍心腔隔膜分隔成圍心腔和腹腔。
系膜種類
胃脾系膜、胃肝系膜、精巢系膜、卵巢系膜等
2. 消化管
1.口咽腔
内有齒、舌、鰓耙等構造
(青魚和草魚的咽齒對比)
(1)硬骨魚齒分類
a. 犬齒狀齒 :尖利多肉食魚類
b. 圓錐狀齒 :齒細長尖利,多肉食魚類
c. 臼狀齒 :多以螺為食的魚類
d. 門齒狀齒 :多捕食固着在岩礁上的生物。
(2)舌
大多數魚舌比較原始,位于口腔底部,無彈性,肌肉不發達,不能活動,外覆粘膜。形狀各異。
(3)鰓耙
作為濾食器官前緣有味蕾可以感受味覺。鰓耙種類也十分多樣。根據不同的食物類型不同的魚可以進化出不同鰓耙。
2.食道
魚類食道短寬且直,管壁厚,由内層的粘膜層,中層的肌肉層和外層的漿膜層構成。
3.胃
大多數魚類是無胃魚,肉食性魚類多數是有胃的。消化管最膨大的部分,位于食道後方,靠近食道的為贲門部,靠近腸的為幽門部。一般胃有四層:最内層粘膜層,其次黏膜下層,肌肉層,最外為漿膜層。
(1)魚胃的分類
a. I型
b. U型
c. V型
d. Y型
e. 蔔型
(2)胃内粘膜分類
a. 縱走的平行褶
b. 縱走蜿蜒狀
c. 縱褶間具橫褶
d. 縱褶間具縱走細褶
e. 縱褶間具網狀褶
f. 縱褶間具乳突
4.腸
腸壁的組織類似胃壁,分為粘膜層,黏膜下層,肌肉層和漿膜層。
(1)腸内粘膜分類:
a. 縱褶
b. 橫褶
c. 橫向鋸齒狀褶
d. 網狀褶
(2)大腸分類
a. 結腸
b. 直腸
(3)小腸分類
a. 十二指腸
b. 回腸
(4)幽門盲囊
增加吸收面積,分泌笑話物質
3.消化腺
消化腺主要分為:
(1)胃腺 :少數魚退化
(2)腸腺 :多數魚缺乏
(3)肝髒 :最大最有用的消化腺,一些魚肝髒胰髒混雜在一起統稱為肝胰髒,肝髒分泌的消化液通常儲存在膽囊中。
(4)胰髒
大多數魚具有發達的胰髒,位于胃的末端與腸相接處。一部分腺體會彌散到肝髒中。分泌消化酶,促進食物分解,有些具有胰島細胞可以調節血糖。
七、呼吸系統
1. 鰓
鰓的構造
1.外鰓
出現在一些魚類的胚胎期或幼魚期,分為内胚層性外鰓和外胚層性外鰓兩種。
2.僞鰓
如:噴水孔就是僞鰓
僞鰓一般分為兩類:
(1)自由僞鰓 :解剖學同真鰓沒有區别,隻是比較小一些。如噴水孔鰓。
(2)包埋僞鰓 :包埋在結締組織中不易識别,隻見于真骨魚類。
2.呼吸運動
通過口腔泵和鰓腔泵作用實現,主要分為兩個過程:
(1)擴張吸水過程
(2)壓縮出水過程
3.輔助呼吸器官
一些魚為了在特殊情況下攝取氧氣,會特化出一些輔助呼吸器官,主要有皮膚、腸管、口咽腔粘膜、鰓上器官、氣囊等。
4.鳔
1.構造
一般由兩部分組成:
(1)鳔體(前室):主體部分
(2)氣道
a. 卵圓室
b. 鳔管
鳔接受迷走神經和交感神經的雙重支配。在一些特殊的魚類中,比如非洲肺魚鳔為雙葉,有氣室(肺泡)和若幹小氣囊(肺小泡),類似于肺做呼吸運動。
2.功能
主要功能如下:
(1)調節密度作用 :魚的沉浮主要依靠肌肉和鳍,但是鳔可以作為輔助作用減少能量消耗。
(2)呼吸作用 :低級硬骨魚類如肺魚,雀鳝等有次功能。
(3)感覺作用 :鯉型目中,魚類韋伯氏器是連接鳔與内耳的一組小骨片,可以讓魚感知一定頻率,來獲得敏銳的感知力。
(4)發聲作用 :某些魚類通過鳔管放氣産生聲音。
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