Для чего нужен позвоночник рыбам

Рыбы — низшие челюстноротые первичноводные позвоночные. Известно около 33 тысяч видов рыб. Им посвящен
самостоятельный раздел биологии — ихтиология (от греч. ichthys — рыба и logos — слово).

Первые челюстноротые рыбы появились в ордовике, хрящевые рыбы — на рубеже силура и девона, около 420 млн. лет назад.
Рыбы обитают как в пресных, так и в соленых водах. Надкласс рыбы подразделяется на два класса: костные и хрящевые рыбы.

Общими признаками всех рыб является наличие обтекаемой формы тела, жизнь в воде. Тело подразделяется на голову, туловище и
хвост. Хорошо развиты органы чувств: зрения, обоняния, слуха, осязания, равновесия.

Ароморфозы рыб

Рыбы отличаются от предшествующих эволюционных форм новыми, прогрессивными чертами строения, которые повысили их
уровень организации. Давайте их перечислим.

• Появление челюстей и черепа

У рыб первая пара жаберных дуг видоизменяется в челюсти, с помощью которых становится возможным питание — захват,
измельчение добычи. Появился череп — костное вместилище головного мозга и органов чувств, которое надежно защищает эти
структуры нервной системы.



• Парные плавники

Образуются предшественники конечностей, плавники, парные придатки тела, обособленные от туловища и головы, приводимые в
движение мускульной силой.



• Редукция хорды и формирование костного позвоночника

У рыб хорда редуцируется, на ее месте формируется позвоночник. У хрящевых рыб позвоночник в течение всей жизни имеет хрящевое строение, а у костных рыб позвоночник окостеневает: он представлен костной тканью.

Костные рыбы

Костные рыбы — процветающий класс, весьма многочисленный: к ним относятся около 95% современных рыб. Сюда входят
важнейшие подклассы, которые мы разберем: хрящекостные, двоякодышащие и кистеперые рыбы.

Широко известны основные отряды класса костных рыб:

• Осетрообразные — осетр, стерлядь, белуга
• Карпообразные — карась, сазан, лещ, толстолобик
• Лососеобразные — форель, лосось, семга
• Трескообразные — треска, минтай, хек
• Окунеобразные — окунь, судак, скумбрия, ставрида

Для большинства костных рыб характерен костный скелет, наличие жаберных крышек, прикрывающих жабры.
Жаберные лепестки расположены непосредственно на жаберных дугах, имеется плавательный пузырь. Оплодотворение
наружное.

Данный класс будет рассмотрен нами на примере типичного представителя — речного окуня.

• Покровы, опорно-двигательная система

Форма тела обтекаемая, рыбообразная, за счет чего снижается трение о воду. Поверхность тела покрыта налегающими друг на друга
(подобно черепице) чешуйками.

У большинства видов чешуя ктеноидная (от греч. ktéis — гребень и éidos — вид) —
снабжена зубцами или шипами, или циклоидная (от греч. kykloeides — кругообразный, круглый) — с гладким закругленным
задним краем.



В коже находится множество желез, которые секретируют слизь, покрывающущю все тело рыбы, благодаря чему снижается трение
о воду. Из-за слизи пойманную рыбу тяжело удержать в руках, она выскальзывает.

Плавники — органы движения рыб. Плавники бывают как парные (грудные, брюшные), так и непарные (спинной, хвостовой, анальный).



Череп — вместилище головного мозга, окружает его со всех сторон. Характерно наличие рострума
(от лат. rostrum — клюв) — передней вытянутой части черепа рыб.

Позвоночник состоит из двух отделов: туловищного и хвостового. В центре каждого позвонка имеется отверстие. Прилегая друг к другу, отверстия
позвонков вместе соединяются в единый спинномозговой канал, в котором лежит спинной мозг.

Скелет грудных плавников соединен с позвоночником костями плечевого пояса, в отличие от скелета брюшных плавников,
который не сочленяется с позвоночником. Имеются жаберные крышки, снаружи прикрывающие жаберные щели (у хрящевых
рыб жаберные крышки отсутствовали, 5 жаберных щелей открывались каждая в отдельности наружу.)



Полость тела вторичная (целом).

Мышечная система сегментируется, что выражается в возникновении отдельных (дифференцированных) мышечных пучков. Наиболее ярким примером
дифференцировки являются мышцы ротового аппарата и парных плавников.



• Пищеварительная система

Состоит из ротовой полости, глотки, продолжающейся в пищевод, желудка, толстого и тонкого кишечника. У многих рыб в ротовой
полости имеются язык и острые зубы, расположенные на челюстях. Зубы предназначены не для механического измельчения пищи, а в основном для
схватывания и удержания добычи. Слюнные железы отсутствуют, имеются вкусовые рецепторы.

В просвет тонкой кишки рыб открываются протоки пищеварительных желез, печени и поджелудочной железы, а также желчного пузыря.
Спиральный клапан в кишечнике (характерный для хрящевых рыб) отсутствует, общая площадь всасывания увеличивается за
счет слепо оканчивающихся выростов кишечника — пилорических придатков.



• Дыхательная система

Глотка тесно связано не только с пищеварительной, но и с дыхательной системой: здесь располагается жаберный аппарат
рыб. С помощью жабр они приспособились забирать из воды растворенный в ней кислород и насыщать им кровь, откуда кислород
поступает ко внутренним органам и тканям.

Процесс дыхания осуществляется благодаря тому, что вода через ротовое отверстие попадает в глотку. Вследствие движений
жаберной крышки вода из ротоглоточной полости втягивается в боковую жаберную полость, омывая жабры. В результате газообмена
в кровь рыбы поступает кислород, а углекислый газ покидает ее и растворяется в воде.



Жабры состоят из жаберной дуги, на которой расположены жаберные тычинки и лепестки. Жаберные тычинки направлены в сторону
ротоглоточной полости и препятствуют проникновению частиц пищи в жабры (цедильная функция). Жаберные лепестки направлены
наружу и оплетены густой сетью кровеносных сосудов — капилляров, в которых и происходит газообмен.

• Кровеносная система

Как и хрящевые, костные рыбы имеют один круг кровообращения. Сердце двухкамерное, состоит из одного предсердия и одного желудочка.
Запомните, что в сердце у рыб кровь венозная. Она накачивается сердцем в жабры, где происходит ее насыщение кислородом,
после чего кровь становится артериальной.

Артериальная кровь направляется к внутренним органам и тканям, движется кровь внутри сосудов: кровеносная система
замкнутого типа.



• Выделительная система

Состоит из парных лентовидных туловищных почек (мезонефрос, или первичная почка.) Располагаются они по
бокам туловища. От почек начинаются мочеточники, сливающиеся между собой и образующие расширение — мочевой пузырь.

Моча, содержащая побочные продукты обмена веществ, выводится из организма рыбы через анальное отверстие у самок, через мочеполовое
отверстие — у самцов .



• Нервная система

У всех хордовых нервная система трубчатого типа. Головной мозг состоит из продолговатого, среднего мозга, мозжечка, промежуточного и переднего мозга.

Развитие одних и тех же отделов у разных классов хордовых неодинаково, что мы с вами отчетливо увидим по мере изучения данного
раздела. Я рекомендую вам обратить на данную тему особое внимание.

Относительно других классов хордовых головной мозг у рыб слабо развит: кора переднего мозга
отсутствует, вместо нее поверхность мозга покрыта эпителием. Наибольшего развития достигает средний мозг — главный координирующий
центр.

Также хорошо выражен (развит) мозжечок, который отвечает за координацию движений и ориентацию тела в пространстве. Это связано
со сложными перемещениями рыбы, которая «парит как птица» только не в воздушной, а в водной среде. От головного мозга берут
начало 10 пар черепно-мозговых нервов.



Органы чувств рыбы представлены особым образованием — боковой линией, тянущейся в виде канала вдоль всего тела с обоих боков. Чувствительные
клетки (невромасты) органа боковой линии реагируют на изменения направления и скорости тока воды вблизи рыбы. С помощью нее рыба
чувствует направление и скорость течения воды.



У рыб впервые возникает специализированный орган слуха — внутреннее ухо. С помощью него они способны различать звуки,
ориентируясь в водной среде. Состоит внутреннее ухо из трех полукружных канальцев, верхнего и нижнего мешочков. Иногда
внутреннее ухо соединяется с плавательным пузырем (сомовые, карповые), за счет чего слух у таких рыб более развит.



Органы зрения приспособлены к водной среде: хрусталик имеет шарообразную форму.
Рыбы хорошо видят лишь на близком расстоянии. Имеются органы вкуса на коже и нижней челюсти, а также органы обоняния,
открывающиеся в ротовую полость.



• Половая система

Рыбы раздельнополы. Половые железы самцов — семенники, самок — единственный
яичник. Оплодотворение наружное, происходит в воде: самка выметывает икру (яйцеклетки), а самец выделяет в воду сперматозоиды,
которые сливаются с яйцеклетками. С течением времени из икры развиваются молодые особи.



Развитие у рыб прямое, без метаморфоза. Запомните, что процесс выметывания икры и ее последующего оплодотворения называется
нерест, он носит сезонный характер. У пресноводных рыб нерест происходит весной, в это время строго запрещена ловля рыбы.

Плавательный пузырь

Этот орган характерен исключительно для костных рыб: у хрящевых рыб (акулы, скаты) он отсутствует. Плавательный пузырь представляет
собой воздушный мешок, заполненный смесью газов: азотом, кислородом, углекислым газом.

Он выполняет ряд важнейших функций:

• Гидростатическую — помогает занять рыбе в толще воды определенное положение. Так при расширении пузыря рыба
  всплывает, а при его уменьшении — опускается на дно.
• Дыхательную — способен выполнять функцию легких
• Барорецепторную — воспринимает изменения давления
• Акустическую — воспринимает звуки, играет роль аналогичную уху

При заполнении газом пузырь расширяется: это меняет удельный вес рыбы, он понижается и рыба всплывает. Обратная схема
происходит при уменьшении пузыря. Но откуда появляется газ, которым наполняется пузырь, если рыба обитает в воде?
Отвечая на этот вопрос, отметим, что все рыбы делятся на два типа: открытопузырные и закрытопузырные.

У открытопузырных рыб плавательный пузырь сообщается с пищеварительной системой. Они в течение всей жизни поднимаются к
поверхности воды и заглатывают воздух, по мере необходимости они могут освобождаться от газов, выдавливая их через глотку, а затем рот
в окружающую среду. К таким рыбам относятся сельдеобразные, щукообразные, карпообразные, двоякодышащие.

Закрытопузырные рыбы имеют пузырь, не сообщающийся с пищеварительной трубкой. Газы в него поступают благодаря газовой секреции:
они переходят из растворенного (в крови) состояния в газообразное, заполняя пузырь. Когда пузырь уменьшается газы вновь растворяются в крови,
возвращаясь в кровеносное русло. К таким рыбам относятся: трескообразные, окунеобразные, кефалеобразные.

02.08.2019

Рыба и морепродукты — это источники витаминов, микро- и макроэлементов. Блюда из рыбы не только полезны, но и могут помочь в профилактике заболеваний позвоночника. Какие же вещества, необходимые для здоровья спины, содержаться в рыбных продуктах и что делать тем, кто не любит или не ест рыбу?

Макроэлементы для здоровья костей, связок и суставов

Рыба содержит мало углеводов, однако жиры и белки являются основой химического состава рыбных продуктов. Какую же пользу могут оказать микроэлементы и витамины на здоровье костей и позвоночника.  

Белки

В составе рыбы содержится до 23% чистого белка. Вещество крайне важно для организма при проблемах со спиной. Белок способствует росту и укреплению мышц, предупреждает атрофию мышечных волокон. Именно протеин дает телу силу и энергию для занятий спортом, увеличивает выносливость. Вещество незаменимо после травм и повреждений костной ткани, так как белок положительно влияет на процессы регенерации и обеспечивает быстрое восстановление после хирургических вмешательств. Восполнить баланс протеинов в организме при отказе от продуктов животного происхождения можно такими компонентами меню, как:

• орехи;
• сейтан;
• семена чиа, подсолнуха, кунжута;
• тофу и темпе;
• нут;
• какао;
• фасоль;
• зеленые овощи;
• растительное молоко.

Жиры

Жирные сорта рыбы содержат ценные липиды и полезные жирные кислоты — омега-3. Данный компонент обладает сильным противовоспалительным свойством, способствует регенерации тканей. По результатам многих исследований, употребление омега-3 существенно снижает уровень воспалительных биомаркеров. Также, рыбий жир помогает быстро наращивать мышечную массу и предотвращает преждевременное разрушение мышечных волокон, снижая процент жировых отложений в теле.

Исследование 2017 года показало, что у участников, ежедневно принимающий рыбий жир в течение шести недель, заметно упал уровень гормона кортизола. Такой эффект очень важен при дегенеративных заболеваниях позвоночника, так как именно кортизол разрушает мышечные волокна, ослабляет мышечный корсет спины и способствует набору веса, создавая нагрузку на конечности. Вегетарианцам можно заменить рыбий жир такими продуктами:

• семена льна и чиа;
• горчичное масло;
• водоросли;
• тыква;
• фасоль;
• зеленые овощи;
• дикий рис;
• манго;
• дыня.

Витамины для позвоночника в составе рыбы

Рыбные продукты богаты такими жирорастворимыми витаминами, как D и А. Они важны не только для функционирования организма в целом, но и для здоровья ногтей, кожи, волос и, конечно же, позвоночника.

Витамин D

Способствует укреплению позвоночника за счет синтезирования кальция. Именно витамин D помогает организму усваивать фосфор и кальций, которые крайне важны для прочности костей.

Без витамина D организм способен самостоятельно усваивать всего 10% кальция из продуктов питания.

Употребление достаточного количества данного витамина способствует здоровому росту костной ткани, её прочности, снижает риск переломов и травм, предотвращает истончение и деформации костей, атрофию мышц. Витамин D помогает организму эффективно бороться с инфекционными и воспалительными заболеваниями опорно-двигательного аппарата. При отсутствии рыбы в рационе, витамин D можно получить из:

• молочных продуктов;
• сои;
• грибов;
• апельсинов;
• растительного молока.

Витамин А

Рыба богата на одну из самых усваиваемых форм витамина А — ретинол. Особенно богаты ретинолом такие сорта рыб, как скумбрия и сельдь. Витамин А способствует усвоению кальция, повышает плотность костей, отвечает за их рост. Удовлетворяя суточную норму потребности организма в ретиноле, вы значительно снижаете риски деформаций и переломов кости. Вегетарианцы могут найти витамин А в:

• оранжевых и желтых фруктах, овощах;
• зеленых листовых овощах.

Витамин Е

Укрепляет связки и суставы, способен качественно улучшить подвижность суставов. Витамин Е в составе рыбы обеспечивает профилактику остеопороза, повышает эластичность тканей. Также, токоферол незаменим при реабилитации вследствие органических поражений позвоночника и артрозе. За счет антиоксидантных свойств, витамин Е предотвращает окислительные процессы в организме и оказывает противовоспалительный эффект. Если рыбные продукты в меню отсутствуют, витамин Е можно найти в:

• растительных маслах;
• овощах и фруктах.

Витамины группы В

Незаменимая группа витаминов для костной и кровеносной систем. Они значительно снижают интенсивность болевого синдрома, снижают воспаление в организме. Целый ряд экспериментальных исследований показал, что витамины группы В, в частности — витамин В12, способны справится с болью в спине, мышцах и суставах. Это связано с влиянием данной группы витаминов на центры невропатической боли и ноцицептивные нейроны. Также, витамины группы В содержатся в овощах, крупах и фруктовых волокнах.

Минералы в составе рыбы для укрепления костей

Рыбные продукты богаты массой микроэлементов для здоровья костей. В частности:

1. Йод. В наибольшем количестве йод содержится именно в морепродуктах. По данным Б.Холланда и Д.Басса, недостаток йода способствует вымыванию кальция из костей, истончению и потере плотности костной ткани. Данный минерал способствует укреплению позвонков, снижает риски переломов. Также, йод можно обнаружить в составе морских водорослей, что является настоящей находкой для вегетарианцев.
2. Селен. Незаменимое вещество для роста костной ткани, сбалансированного обмена веществ. Селен защищает клетки от свободных радикалов, укрепляет иммунную систему. Также, минерал участвует в процессах регенерации костной ткани. Найти селен можно и в орехах, дрожжах, кукурузе.
3. Кальций. Данный компонент является строительным материалом для костей. Кальций незаменим для роста костной ткани, её плотности и прочности. Дефицит кальция приводит к истончению костной ткани, остеопорозу и артрозу. Чтобы восполнить уровень кальция при вегетарианстве, можно включить в меню такие продукты: орехи, бананы, зеленые овощи, чернослив.

Посмотрев на богатый состав рыбных продуктов, можно сказать, что это ценнейший компонент в меню каждого человека. Исследователь Поль Брэгг подметил интересную вещь, путешествуя по Адриатическому побережью. Эластичность мышц у жителей прибрежных деревень была на очень высоком уровне, как и прочность костей. Как выяснилось, меню местных состояло в основном из рыбы, морепродуктов, хлеба и овощей.

Статьи и новости по теме:

• Самые полезные блюда для позвоночника и суставов
• Рейтинг необходимых продуктов для здоровья соединительной ткани
• Кальций, витамины, омега-3
• Полиненасыщенные жирные кислоты омега-3 для здоровья соединительной ткани
• Правильное питание для хрящевой ткани и суставов

Автор материала Елена Васильева, врач общей практики специально для Spinet.ru

Также стоит почитать: