循环和尿殖系统.ppt

循环系统,循环系统作用,作用：输送养料、氧气，代谢废物、激素等。鱼类的血液循环是闭锁型（封闭型），血管、淋巴管分到最细的毛细血管，末端亦无开口，依靠心脏的搏动，血液或淋巴在管道内周而复始地不断运动。,循环系统包括,液体：血液、淋巴管道：血管、淋巴系统,鱼类的血液,鱼的血液在鱼类类系统有着特殊的功能，除供给组织器官以养料、氧气、清除体内代谢废物外，内分泌激素也必须通过血液循环，以调节机体的正常生理活动；血液在抵抗疾病，修补损伤组织方面，也起着很重要的作用。鱼类的血量相对较少，一般只占体重的2左右，而哺乳类的血液约计7.58.0。鱼类血液比重也低于哺乳类，鱼类和哺乳类的血液比重分别为1.035和1.053。,血液包括“血浆”和“血球”,血浆：血液滤去血球后的略呈黄色的液体部分，最基本的成分为无机盐和血液蛋白质 血液蛋白质：包括“白蛋白”、“球蛋白”、“纤维蛋白原”。血液蛋白质的分子很大，只存在于管道中，无法穿透毛细血管而进入组织间。白蛋白:肝细胞合成,维持血浆胶体渗透压的恒定,血浆中很主要的载体，许多水溶性差的物质可以通过与白蛋白的结合而被运输.球蛋白:免疫球蛋白（抗体）血清：是血浆中除去纤维蛋白原后残留的液体。黄鳝、鳗鲡的血清有毒,血球,血球包括红血球、白血球和血栓细胞。红血球：是血液中数量最多的成分，多数扁圆形，中央微凸，具一个胞核，细胞质内有血红蛋白，气体交换就是靠血红蛋白与氧结合而带到身体各部位，快速游泳鱼的血红蛋白较高（一般为7-12g/100ml,金枪鱼为17-21g/100ml）。,为什么鱼类的血液为红色？,血红蛋白是使血液呈红色的蛋白，它由四条链组成，两条链和两条链，每一条链有一个包含一个铁原子的环状血红素。氧气结合在铁原子上，被血液运输。,血蓝蛋白：含铜、不含血红素的携氧蛋白质,血红蛋白,白血球包括：粒细胞：细胞质中含有许多微小囊性颗粒的一类多形核白细胞。颗粒中贮有多种酶。根据其颗粒对染色剂的不同反应而分为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。无粒细胞：淋巴细胞、单核白细胞一般鱼类的白血球数在115万/ml。血小板：核卵圆形，四周有少量细胞质，而哺乳动物的血小板无核。,粒细胞,嗜酸性粒细胞具有粗大的嗜酸性颗粒，颗粒内含有过氧化物酶和酸性磷酸酶。绝大部分的粒细胞是中性粒细胞。中性粒细胞有许多弥散分布的细小的（0.20.4微米）浅红或浅紫 色的特有颗粒。颗粒中含髓过氧化物酶、酸性磷酸酶、吞噬素（phagocytin）、溶菌酶、葡糖苷酸酶、碱性磷酸酶等。它在血液的非特异性细胞免疫系统中起着十分重要的作用趋化作用、吞噬作用和杀菌作用。,淋巴细胞,淋巴细胞分为T淋巴细胞和B淋巴细胞等多种。T淋巴细胞和B淋巴细胞都起源于造血干细胞。T细胞随血循环到胸腺，在胸腺激素等的作用下成熟，B细胞则到脾脏发育成熟。然后再随血循环到周围淋巴器官。T淋巴细胞激活后，分化增殖形 成多种具特殊性的效应T淋巴细胞株。其中“细胞毒性”T淋巴细胞（TC）是具有调节功能的T淋巴细胞，可促进或抑制B淋巴细胞或T淋巴细胞的增殖与免疫功 能，分别叫做辅助性T淋巴细胞（TH）和抑制性T淋巴细胞（TS）。B淋巴细胞受抗原刺激后，会增殖分化出大量浆细胞。浆细胞可合成和分泌抗体并在血液中循环。,T淋巴细胞,B淋巴细胞,白血鱼crocodile icefish,白血鱼的血液在低温时不凝固，而鱼在0.5-0.8时血液就凝固了。白血鱼的血液为何不凝固呢？科学家们研究发现，这种鱼的血液中有一种特殊物质，它含有大量的羟基。羟基是汽车等散热器上所用防冻剂中的重要成份，正是由于这些羟基的存在，白血鱼的血液才不会凝固。,鱼血液一般都是红色的，而在南极洲的水域里发现了15种白血鱼，隶属于（鲈形目鳄冰鱼科）。其血红素比一般鱼少。这种白血鱼不用鳃呼吸，而是用布满毛细孔的皮肤呼吸。为什么？,抗冻蛋白Antifreeze proteins,北极和南极区的水域非常冰冷，会使一般的鱼类血液结冰；生活于此的鱼类，己逐渐在血液中演化出一些特殊的化学物质，类似天然的抗冻剂，以避免血液结冻！抗冻蛋白能起到抗冻作用是因为它能包在冰晶的表面，使冰晶不能再增长。只要冰晶在血液里不长得过大，鱼就可以在冰冷的水中生存。科学家以前曾在鱼的血液里发现过型抗冻蛋白，它能让鱼在零下1.5的水中生存。,鱼类中已知有四种抗冻蛋白（AFP）,Type I AFPs are found in winter flounder.They are the best documented AFP.Type I AFPs are approximately 3.3-4.5 kD in size.There are three faces to the 3D structure:the hydrophobic,hydrophilic,and Thr-Asx face.Type I-hyp AFP are found in several righteye flounders.It is approximately 32 kD.Type II AFPs are found in herring.They are cysteine-rich globular proteins containing five disulfide bonds.Type III AFPs are found in Antarctic eelpout.They are approximately 6kD in size.Type IV AFPs are found in longhorn sculpins.This protein is approximately 12KDa in size and consists of a 4 helix bundle.Its only post-translational modification is a pyroglutamate residue,a cyclized glutamine residue at its N-terminal.,Type I AFPs,抗冻蛋白有什么应用前景？,抗冻蛋白的发现具有广阔的应用前景。在农业中，可以通过转入抗冻蛋白基因来提高农作物的抗寒能力；在医学中，抗冻蛋白可用于器官保护以及癌症的冰冻手术；在水产业中，把抗冻蛋白转入非极带鱼中，可扩大鱼类的养殖区域；在工业中，抗冻蛋白可作为一种高级防冻剂；在食品科学中，抗冻蛋白可以有效地防止冷冻贮藏 中冰晶的形成，提高冷冻食品的质量和低温贮存性能。美洲拟鲽抗冻蛋白基因遗传转化草莓?,血有毒的鱼河魨,河魨鱼的血液有毒。经动物实验表明，只要千分之八微克的河魨毒就可以使一只1公斤重的狗中毒致死。李士信编著的中国古代延年益寿术载：“喉鲐：即河魨。肉及汤汁鲜美，肝、血、生殖腺有毒，不可时。”误食后半小时至三个小时，就会出现剧烈恶心、呕吐、腹痛、惧寒、手足无力、手指及口四周发麻、口唇青紫、呼吸浅弱、心跳减慢、瞳孔放大等症状，最后全身麻痹而死。,鱼血的药用,黄鳝的鱼血具有祛风、活血等功效。乌鳢血活血通络，治筋骨不舒,血管系统,循环系统为单循环，心脏由静脉窦、一心房、一心室组成。心脏内含缺氧血。,在鱼类中,心脏没有足够的力量使回心的血液回心.所以,在有些鱼类的鱼肉加工中,需要先放血,但很多人认为,先放血没有必要.,血管系统,鱼类是变温动物,代谢产生的能量会通过鳃部散发掉.,温血鱼类金枪鱼,为了避免热量散失，金枪鱼进化出一种使热量只在动脉和静脉间交流的系统（微血管网），使热量保留在身体内，而不会流向鳃部（热量损失主要在鳃）。,血管,动脉:离心的血管静脉:向心的血管毛细血管:介于动脉与静脉之间。门静脉(肝门静脉、肾门静脉):两端都与微血管相连的静脉。,血管的发生,鱼会得癌症吗?,肿瘤组织中的毛细血管特别丰富鲨鱼血管生成抑制因子想一想,鲨鱼的血管生成抑制因子应该存在于鲨鱼体内的什么组织?,鸡胚,心脏移植改变性格？,淋巴系统,淋巴液淋巴管：周边组织液再回收的功能淋巴组织：具有免疫功能,淋巴液,成份与组织液相同，因为是由血液经微血管所渗出来的，所以不含红血球，而且蛋白质为血液的四分一。,淋巴管,为一端封闭，一端开口于静脉的管子。封闭的一端，称为微淋巴管，比微血管大，分布于全身。微淋巴管汇流后，进入较大的淋巴管，再注入静脈。,人的淋巴管,猪的淋巴管,淋巴管是由血管分化而成的,淋巴管是由血管分化而成的证据(Prox1),淋巴组织,全身的器官或消化道、呼吸道、尿道、生殖道，都有淋巴组织聚集而在身体的特定部位，也有一些淋巴小结形成。脾脏：位于腹腔左上方，外观呈紫红色，扁圆形，可制造淋巴细胞，此外，尚能储血，可吞噬衰老的红血球，并予以分解。胸腺：为一成对器官，位于鳃盖骨背连合外皮下的一对卵圆形淋巴社团。诱导T淋巴细胞，以攻击病菌。胸腺一般认为是鱼类的中枢免疫器官,头肾：位于肾的前端。可以产生红细胞和淋巴细胞等血细胞，是免疫细胞的发源地，相当于哺乳动物的骨髓；另一方面，它又含有吞噬细胞和B细胞，是产生抗体的主要场所，具有类似哺乳动物淋巴结的功能。,淋巴组织功能,制造淋巴细胞过滤淋巴液中异物及处理入侵的细菌,造血器官,脾脏：通常位于胃后方肠的前背面的系膜上，脾脏鲜红色，可分为二层：皮质层（红髓）制造红血球及血栓细胞髓质层（白髓）制造白血球及淋巴细胞在棘鳍鱼类中，脾脏又是毁灭陈旧红血球的场所。其它的造血组织头肾,尿殖系统,尿殖系统包括在生理上区别很大的两个系统就是“泌尿系统”和“生殖系统”，但是两者在位置上接近，共同起源于中胚层，而且在一定程度上使用某些同样的输导管，所以合称尿殖系统。,泌尿器官,泌尿器官包括一对肾脏和输导管。作用：新陈代谢产生的各种含氮化合物和各种盐离子（Cl-、K+、Na+）都是通过排泄系统排除体外的，这些废物如不予排除，就会给有机体带来不良的影响和毒害。,鱼类的肾脏,呈块状而结实，位于体腔背壁，其腹面有体腔上皮。,肾脏的发生,中肾管前端凹入形成具有两层细胞杯状的肾小球囊，背主动脉有分支伸入肾小球囊内，形成微血管网，称为血管球，它与肾小球囊的内壁相密接，肾小球囊和血管小球合称“肾小体”，中肾小管将排泄废物汇集到输尿管。,在发生上，前肾管纵列为二，其中一根为输尿管，另外一根为输卵管。,输尿管,肾脏过滤的新陈代谢废物由肾小管汇到输尿管，借助输尿管内肌肉蠕动将尿液排到体外。一般鱼类有输尿管一对。在发生上，前肾管纵列为二，其中一根为输尿管，另外一根为输卵管。,膀胱,鱼类膀胱较小，是贮藏尿液的作用。有两种类型：输尿管膀胱：由输尿管后端扩大成.大多数鱼属之泄殖腔膀胱：由泄殖腔壁突出而成内鼻孔鱼属之,泌尿机能渗透压调节,泌尿器官主要是肾脏，鳃也能排泄些易挥发的物质如氨、尿素等）两个步骤：肾小球的过滤作用滤过鲍氏囊的血液成份为无蛋白质及血球的血浆过滤液。肾小管的重吸收 重吸收无机盐、矿物质、水分等。,调节的措施,鳃和肠上皮组织对不同盐度的反应.在海水中,可的松诱导肠上皮细胞凋亡,使肠上皮组织有较高的通透性,在淡水中,催乳素在可的松的协同作用下,诱导肠上皮细胞分裂,使肠上皮组织通透性降低.在海水中,GH/IGF-1和可的松一起,诱导增加鳃的泌氯细胞的数量,在淡水中,催乳素和可的松一起,诱导增加鳃的吸氯细胞的数量.,洄游性鱼类,溯河洄游：鲑幼鲑在氯细胞未充分发达之前不能成功地回到海洋中 降河洄游：鳗鲡从海水到淡水，鳃上氯细胞由泌盐细胞变为吸盐细胞广盐性：硬头鲑没入淡水时，要喝大量海水，肾脏的过滤作用急剧地发生退化，肾小管的再吸收作用却加强了，水分的排出大大减少，适应.55.0天，体液变为低渗性溶液。,生殖系统,多数生殖腺左、右对称，少数不对称，如黄鳝仅左侧有生殖腺。鱼类雌、雄的生殖腺分别为卵巢和精巢，这是两性生殖细胞发生、成熟和储存的地方，生殖腺有系膜系于腹腔背壁上。,软骨鱼类的卵巢-游离卵巢,A.游离卵巢（裸卵巢）软骨鱼类、肺鱼类、圆口鱼类。软骨鱼类卵成熟后，掉入腹腔，然后借体壁收缩进入输卵管的腹腔口，再到输卵管。,尖头斜齿鲨的雌性生殖系统,硬骨鱼类的卵巢-被膜卵巢,卵巢外有腹膜包被，成为卵巢囊。成熟的直接落入卵巢中的卵巢腔内。卵巢囊后端变细为输卵管，卵巢囊上有纵肌和环肌，可以帮助将卵子推挤出来。,精巢,软骨鱼类的精巢多数成对，乳白色，有许多细小的输出管通到肾脏内的输精管中（即中肾管）,真骨鱼类精巢幼体时精巢表面光滑，成体或的呈不规则的盘曲状，表面有许多皱褶。根据组织学上的结构可以分为两种类型：壶腹型辐射型,鲶鱼的精巢(T)属于辐射型，由精囊腺(SV)分化而来。,输精管,1、软骨鱼类板鳃类：以中肾管（吴夫氏管）作为输精管，输精管的前方多迂曲，向后方则渐变直，并扩大成贮精囊，其末端又突出一对长的盲囊，称精囊，系退化了的米勒氏管的远端部分。贮精囊通入尿殖窦，再经尿殖乳头开口于泄殖腔。全头类：无泄殖腔，输精管经尿殖窦独立开口体外。2、真骨鱼类 输精管与肾管无关，由腹膜褶联接形成的管道作为输精管。,卵子的形态,有大，有小；有浮性、沉性、粘性卵，多数鱼卵的直径约为1-3mm。卵子外形可以区分不同鱼的种类。,精子的形态,精子：有螺旋形、栓塞形、圆形；分头部、颈部和尾部。,雌雄异型,很多鱼难以从外形上区别雌、雄。少数鱼类雌雄有差异1.外形上的差异2.色泽的差异3.珠星的出现,雌雄同体,类别A:某些种类个别个体中偶然出现的现象，如胡瓜鱼、鲤鱼等；B:某些种类全部个体都有的现象，如鮨科有的个体的卵巢、精巢会同时成熟，自体进行受精。构造A：身体一侧是卵巢，一侧是精巢.B：有的一边或两边同时存在雌雄性腺 如狭鳕的上半部为卵巢，下半部为精巢或卵巢、精巢每侧一个。,性逆转,在同一个体不同的生长阶段出现不同的性别，通常首先出现雌性，即第一次性成熟时为全雌，以后全为雄性，如石斑鱼、黄鳝先雌后雄,性逆转在鱼类中比较常见的,涉及性逆转的鱼类有七个目、二十三科，其中较普遍的是：由雌性变为雄性，但由雄性变为雌性者则比较少见。,“母性社会”,印度洋里有一种与海葵共生的雀鲷鱼。在一群鱼类中只有两条雌鱼“领衔”，其余的都是雄鱼，严然是个“母性社会”。但是当“领衔”的女主人无法履行“职责”（或体力不支年老为衰）而“离群出走”时，这时在这鱼群中身体最强壮的雄鱼，性变为雌鱼来“顶替空缺”，继续履行“母性社会”的天职。,“父系社会”,在澳大利亚沿海有一种鹦嘴鱼，鱼群中只有一条最大的个体是雄性，每天忙与众多雌鱼交配.如果此雄鱼死了，那鱼群中最大的雌鱼就会在1小时内神速地由雌性变为雄鱼，不致于出现“权力真空”。但真正要使卵巢成为精巢，还得二、三个星期。,全球雌性化（Feminization）现象,据英国鱼类学家为析：工业废水中的多氯联苯、邻笨二酸、烷基苯、有机锡，以及双酚类化合物等，对野生鱼类的内分泌系统会产生一定的影响。,环境污染导致44%的雄鱼体内的精巢中有卵子存在。,Longnosed dace,如何控制性别?,缺少雄性亲本?雌雄个体生长速度不一样?鱼类性别决定的基础仍然是遗传基因，但不同的是在许多鱼类，决定性别的基因并不明显地集中于性染色体上，常染色体上的基因更多地参与到性别决定中.另外，在发育早期，鱼类的性别更明显地表现为双向潜力：某些外部环境因素能在不同程度上影响鱼类的性别分化，从而使鱼类性别决定机制益显复杂.,生殖方式,1、卵生卵产于水中，体外受精，体外发育；2、卵胎生体内受精，体内发育胎儿营养来自卵黄，不依靠母体或靠母体提供水或矿物质3、胎生体内受精，体内发育，营养上与母体有一定的关系,“处女鲨”生小鲨-孤性繁殖,Parthenogenesis in a large-bodied requiem shark,the blacktip Carcharhinus limbatus，黑鳍鲨,