循環(huán)和尿殖系統(tǒng)

循環(huán)和尿殖系統(tǒng)第1頁/共69頁循環(huán)系統(tǒng)作用作用：輸送養(yǎng)料、氧氣，代謝廢物、激素等。魚類的血液循環(huán)是閉鎖型（封閉型），血管、淋巴管分到最細(xì)的毛細(xì)血管，末端亦無開口，依靠心臟的搏動，血液或淋巴在管道內(nèi)周而復(fù)始地不斷運動。第2頁/共69頁循環(huán)系統(tǒng)包括

液體：血液、淋巴管道：血管、淋巴系統(tǒng)

第3頁/共69頁魚類的血液

魚的血液在魚類類系統(tǒng)有著特殊的功能，除供給組織器官以養(yǎng)料、氧氣、清除體內(nèi)代謝廢物外，內(nèi)分泌激素也必須通過血液循環(huán)，以調(diào)節(jié)機(jī)體的正常生理活動；血液在抵抗疾病，修補損傷組織方面，也起著很重要的作用。魚類的血量相對較少，一般只占體重的2％左右，而哺乳類的血液約計7.5～8.0％。魚類血液比重也低于哺乳類，魚類和哺乳類的血液比重分別為1.035和1.053。

第4頁/共69頁血液包括“血漿”和“血球”

血漿：血液濾去血球后的略呈黃色的液體部分，最基本的成分為無機(jī)鹽和血液蛋白質(zhì)

血液蛋白質(zhì)：包括“白蛋白”、“球蛋白”、“纖維蛋白原”。血液蛋白質(zhì)的分子很大，只存在于管道中，無法穿透毛細(xì)血管而進(jìn)入組織間。白蛋白:肝細(xì)胞合成,維持血漿膠體滲透壓的恒定,血漿中很主要的載體，許多水溶性差的物質(zhì)可以通過與白蛋白的結(jié)合而被運輸.球蛋白:免疫球蛋白（抗體）血清：是血漿中除去纖維蛋白原后殘留的液體。黃鱔、鰻鱺的血清有毒第5頁/共69頁血球

血球包括紅血球、白血球和血栓細(xì)胞。紅血球：是血液中數(shù)量最多的成分，多數(shù)扁圓形，中央微凸，具一個胞核，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有血紅蛋白，氣體交換就是靠血紅蛋白與氧結(jié)合而帶到身體各部位，快速游泳魚的血紅蛋白較高（一般為7-12g/100ml,金槍魚為17-21g/100ml）。第6頁/共69頁為什么魚類的血液為紅色？血紅蛋白是使血液呈紅色的蛋白，它由四條鏈組成，兩條α鏈和兩條β鏈，每一條鏈有一個包含一個鐵原子的環(huán)狀血紅素。氧氣結(jié)合在鐵原子上，被血液運輸。血藍(lán)蛋白：含銅、不含血紅素的攜氧蛋白質(zhì)血紅蛋白第7頁/共69頁白血球包括：粒細(xì)胞：細(xì)胞質(zhì)中含有許多微小囊性顆粒的一類多形核白細(xì)胞。顆粒中貯有多種酶。根據(jù)其顆粒對染色劑的不同反應(yīng)而分為中性粒細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞。無粒細(xì)胞：淋巴細(xì)胞、單核白細(xì)胞一般魚類的白血球數(shù)在1—15萬/ml。血小板：核卵圓形，四周有少量細(xì)胞質(zhì)，而哺乳動物的血小板無核。

嗜堿性粒細(xì)胞嗜中性粒細(xì)胞嗜酸性粒細(xì)胞第8頁/共69頁粒細(xì)胞嗜酸性粒細(xì)胞具有粗大的嗜酸性顆粒，顆粒內(nèi)含有過氧化物酶和酸性磷酸酶。絕大部分的粒細(xì)胞是中性粒細(xì)胞。中性粒細(xì)胞有許多彌散分布的細(xì)小的（0.2～0.4微米）淺紅或淺紫色的特有顆粒。顆粒中含髓過氧化物酶、酸性磷酸酶、吞噬素（phagocytin）、溶菌酶、β葡糖苷酸酶、堿性磷酸酶等。它在血液的非特異性細(xì)胞免疫系統(tǒng)中起著十分重要的作用－－趨化作用、吞噬作用和殺菌作用。第9頁/共69頁淋巴細(xì)胞淋巴細(xì)胞分為T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞等多種。T淋巴細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞都起源于造血干細(xì)胞。T細(xì)胞隨血循環(huán)到胸腺，在胸腺激素等的作用下成熟，B細(xì)胞則到脾臟發(fā)育成熟。然后再隨血循環(huán)到周圍淋巴器官。T淋巴細(xì)胞激活后，分化增殖形成多種具特殊性的效應(yīng)T淋巴細(xì)胞株。其中“細(xì)胞毒性”T淋巴細(xì)胞（TC）是具有調(diào)節(jié)功能的T淋巴細(xì)胞，可促進(jìn)或抑制B淋巴細(xì)胞或T淋巴細(xì)胞的增殖與免疫功能，分別叫做輔助性T淋巴細(xì)胞（TH）和抑制性T淋巴細(xì)胞（TS）。B淋巴細(xì)胞受抗原刺激后，會增殖分化出大量漿細(xì)胞。漿細(xì)胞可合成和分泌抗體并在血液中循環(huán)。T淋巴細(xì)胞B淋巴細(xì)胞第10頁/共69頁白血魚

crocodileicefish白血魚的血液在低溫時不凝固，而魚在0.5-0.8℃時血液就凝固了。白血魚的血液為何不凝固呢？科學(xué)家們研究發(fā)現(xiàn)，這種魚的血液中有一種特殊物質(zhì)，它含有大量的羥基。羥基是汽車等散熱器上所用防凍劑中的重要成份，正是由于這些羥基的存在，白血魚的血液才不會凝固。魚血液一般都是紅色的，而在南極洲的水域里發(fā)現(xiàn)了15種白血魚，隸屬于（鱸形目鱷冰魚科）。其血紅素比一般魚少９６％。這種白血魚不用鰓呼吸，而是用布滿毛細(xì)孔的皮膚呼吸。為什么？第11頁/共69頁抗凍蛋白Antifreezeproteins

北極和南極區(qū)的水域非常冰冷，會使一般的魚類血液結(jié)冰；生活于此的魚類，己逐漸在血液中演化出一些特殊的化學(xué)物質(zhì)，類似天然的抗凍劑，以避免血液結(jié)凍！抗凍蛋白能起到抗凍作用是因為它能包在冰晶的表面，使冰晶不能再增長。只要冰晶在血液里不長得過大，魚就可以在冰冷的水中生存?？茖W(xué)家以前曾在魚的血液里發(fā)現(xiàn)過Ⅰ型抗凍蛋白，它能讓魚在零下1.5℃的水中生存。

抗凍蛋白冰晶第12頁/共69頁魚類中已知有四種抗凍蛋白（AFP）TypeIAFPsarefoundinwinterflounder.TheyarethebestdocumentedAFP.TypeIAFPsareapproximately3.3-4.5kDinsize.Therearethreefacestothe3Dstructure:thehydrophobic,hydrophilic,andThr-Asxface.TypeI-hypAFParefoundinseveralrighteyeflounders.Itisapproximately32kD.TypeIIAFPsarefoundinherring.Theyarecysteine-richglobularproteinscontainingfivedisulfidebonds.TypeIIIAFPsarefoundinAntarcticeelpout.Theyareapproximately6kDinsize.TypeIVAFPsarefoundinlonghornsculpins.Thisproteinisapproximately12KDainsizeandconsistsofa4helixbundle.Itsonlypost-translationalmodificationisapyroglutamateresidue,acyclizedglutamineresidueatitsN-terminal.TypeIAFPs第13頁/共69頁抗凍蛋白有什么應(yīng)用前景？抗凍蛋白的發(fā)現(xiàn)具有廣闊的應(yīng)用前景。在農(nóng)業(yè)中，可以通過轉(zhuǎn)入抗凍蛋白基因來提高農(nóng)作物的抗寒能力；在醫(yī)學(xué)中，抗凍蛋白可用于器官保護(hù)以及癌癥的冰凍手術(shù)；在水產(chǎn)業(yè)中，把抗凍蛋白轉(zhuǎn)入非極帶魚中，可擴(kuò)大魚類的養(yǎng)殖區(qū)域；在工業(yè)中，抗凍蛋白可作為一種高級防凍劑；在食品科學(xué)中，抗凍蛋白可以有效地防止冷凍貯藏中冰晶的形成，提高冷凍食品的質(zhì)量和低溫貯存性能。美洲擬鰈抗凍蛋白基因遺傳轉(zhuǎn)化草莓?第14頁/共69頁血有毒的魚—河魨河魨魚的血液有毒。經(jīng)動物實驗表明，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。李士信編著的《中國古代延年益壽術(shù)》載：“喉鮐：即河魨。肉及湯汁鮮美，肝、血、生殖腺有毒，不可時。”誤食后半小時至三個小時，就會出現(xiàn)劇烈惡心、嘔吐、腹痛、懼寒、手足無力、手指及口四周發(fā)麻、口唇青紫、呼吸淺弱、心跳減慢、瞳孔放大等癥狀，最后全身麻痹而死。第15頁/共69頁魚血的藥用黃鱔的魚血具有祛風(fēng)、活血等功效。烏鱧血活血通絡(luò)，治筋骨不舒

第16頁/共69頁血管系統(tǒng)

循環(huán)系統(tǒng)為單循環(huán)，心臟由靜脈竇、一心房、一心室組成。心臟內(nèi)含缺氧血。

第17頁/共69頁在魚類中,心臟沒有足夠的力量使回心的血液回心.所以,在有些魚類的魚肉加工中,需要先放血,但很多人認(rèn)為,先放血沒有必要.第18頁/共69頁血管系統(tǒng)第19頁/共69頁魚類是變溫動物,代謝產(chǎn)生的能量會通過鰓部散發(fā)掉.第20頁/共69頁溫血魚類—金槍魚為了避免熱量散失，金槍魚進(jìn)化出一種使熱量只在動脈和靜脈間交流的系統(tǒng)（微血管網(wǎng)），使熱量保留在身體內(nèi)，而不會流向鰓部（熱量損失主要在鰓）。

第21頁/共69頁血管

動脈:離心的血管靜脈:向心的血管毛細(xì)血管:介于動脈與靜脈之間。門靜脈(肝門靜脈、腎門靜脈):兩端都與微血管相連的靜脈。第22頁/共69頁血管的發(fā)生第23頁/共69頁魚會得癌癥嗎?腫瘤組織中的毛細(xì)血管特別豐富鯊魚—血管生成抑制因子想一想,鯊魚的血管生成抑制因子應(yīng)該存在于鯊魚體內(nèi)的什么組織?雞胚第24頁/共69頁心臟移植改變性格？第25頁/共69頁

淋巴系統(tǒng)

淋巴液淋巴管：周邊組織液再回收的功能淋巴組織：具有免疫功能第26頁/共69頁淋巴液

成份與組織液相同，因為是由血液經(jīng)微血管所滲出來的，所以不含紅血球，而且蛋白質(zhì)為血液的四分一。

第27頁/共69頁淋巴管為一端封閉，一端開口于靜脈的管子。封閉的一端，稱為微淋巴管，比微血管大，分布于全身。微淋巴管匯流后，進(jìn)入較大的淋巴管，再注入靜脈。第28頁/共69頁人的淋巴管第29頁/共69頁豬的淋巴管第30頁/共69頁淋巴管是由血管分化而成的第31頁/共69頁淋巴管是由血管分化而成的證據(jù)(Prox1)第32頁/共69頁淋巴組織

全身的器官或消化道、呼吸道、尿道、生殖道，都有淋巴組織聚集而在身體的特定部位，也有一些淋巴小結(jié)形成。脾臟：位于腹腔左上方，外觀呈紫紅色，扁圓形，可制造淋巴細(xì)胞，此外，尚能儲血，可吞噬衰老的紅血球，并予以分解。胸腺：為一成對器官，位于鰓蓋骨背連合外皮下的一對卵圓形淋巴社團(tuán)。誘導(dǎo)T淋巴細(xì)胞，以攻擊病菌。胸腺一般認(rèn)為是魚類的中樞免疫器官第33頁/共69頁頭腎：位于腎的前端?？梢援a(chǎn)生紅細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等血細(xì)胞，是免疫細(xì)胞的發(fā)源地，相當(dāng)于哺乳動物的骨髓；另一方面，它又含有吞噬細(xì)胞和B細(xì)胞，是產(chǎn)生抗體的主要場所，具有類似哺乳動物淋巴結(jié)的功能。第34頁/共69頁淋巴組織功能制造淋巴細(xì)胞過濾淋巴液中異物及處理入侵的細(xì)菌

第35頁/共69頁造血器官

脾臟：通常位于胃后方腸的前背面的系膜上，脾臟鮮紅色，可分為二層：皮質(zhì)層（紅髓）——制造紅血球及血栓細(xì)胞髓質(zhì)層（白髓）——制造白血球及淋巴細(xì)胞在棘鰭魚類中，脾臟又是毀滅陳舊紅血球的場所。其它的造血組織——頭腎

第36頁/共69頁尿殖系統(tǒng)第37頁/共69頁尿殖系統(tǒng)包括在生理上區(qū)別很大的兩個系統(tǒng)就是“泌尿系統(tǒng)”和“生殖系統(tǒng)”，但是兩者在位置上接近，共同起源于中胚層，而且在一定程度上使用某些同樣的輸導(dǎo)管，所以合稱尿殖系統(tǒng)。

第38頁/共69頁

泌尿器官

泌尿器官包括一對腎臟和輸導(dǎo)管。

作用：新陳代謝產(chǎn)生的各種含氮化合物和各種鹽離子（Cl-、K+、Na+）都是通過排泄系統(tǒng)排除體外的，這些廢物如不予排除，就會給有機(jī)體帶來不良的影響和毒害。第39頁/共69頁魚類的腎臟呈塊狀而結(jié)實，位于體腔背壁，其腹面有體腔上皮。第40頁/共69頁腎臟的發(fā)生

中腎管前端凹入形成具有兩層細(xì)胞杯狀的腎小球囊，背主動脈有分支伸入腎小球囊內(nèi)，形成微血管網(wǎng)，稱為血管球，它與腎小球囊的內(nèi)壁相密接，腎小球囊和血管小球合稱“腎小體”，中腎小管將排泄廢物匯集到輸尿管。在發(fā)生上，前腎管縱列為二，其中一根為輸尿管，另外一根為輸卵管。

第41頁/共69頁輸尿管

腎臟過濾的新陳代謝廢物由腎小管匯到輸尿管，借助輸尿管內(nèi)肌肉蠕動將尿液排到體外。一般魚類有輸尿管一對。在發(fā)生上，前腎管縱列為二，其中一根為輸尿管，另外一根為輸卵管。

第42頁/共69頁膀胱

魚類膀胱較小，是貯藏尿液的作用。有兩種類型：輸尿管膀胱：由輸尿管后端擴(kuò)大成.大多數(shù)魚屬之泄殖腔膀胱：由泄殖腔壁突出而成內(nèi)鼻孔魚屬之

第43頁/共69頁泌尿機(jī)能滲透壓調(diào)節(jié)

泌尿器官主要是腎臟，鰓也能排泄些易揮發(fā)的物質(zhì)如氨、尿素等）兩個步驟：①腎小球的過濾作用濾過鮑氏囊的血液成份為無蛋白質(zhì)及血球的血漿過濾液。②腎小管的重吸收重吸收無機(jī)鹽、礦物質(zhì)、水分等。

第44頁/共69頁調(diào)節(jié)的措施第45頁/共69頁5.魚類排泄特點：魚類以中腎為排泄器官，排泄物為氨和尿素

生活在不同水環(huán)境中的魚有不同的排泄機(jī)制：

◆硬骨魚類：

體內(nèi)含鹽量水環(huán)境含鹽量

腎小體淡水硬骨魚7‰

<2‰

腎小體發(fā)達(dá)

海水硬骨魚 7‰

>20‰

腎小體退化,鰓上有泌鹽細(xì)胞

◆軟骨魚類：血液中有高濃度的尿素(20－25‰)，體液濃度高于水的鹽濃度，腎小體發(fā)達(dá)。

第46頁/共69頁第47頁/共69頁鰓和腸上皮組織對不同鹽度的反應(yīng).在海水中,可的松誘導(dǎo)腸上皮細(xì)胞凋亡,使腸上皮組織有較高的通透性,在淡水中,催乳素在可的松的協(xié)同作用下,誘導(dǎo)腸上皮細(xì)胞分裂,使腸上皮組織通透性降低.在海水中,GH/IGF-1和可的松一起,誘導(dǎo)增加鰓的泌氯細(xì)胞的數(shù)量,在淡水中,催乳素和可的松一起,誘導(dǎo)增加鰓的吸氯細(xì)胞的數(shù)量.第48頁/共69頁洄游性魚類

溯河洄游：鮭幼鮭在氯細(xì)胞未充分發(fā)達(dá)之前不能成功地回到海洋中

降河洄游：鰻鱺從海水到淡水，鰓上氯細(xì)胞由泌鹽細(xì)胞變?yōu)槲}細(xì)胞廣鹽性：硬頭鮭沒入淡水時，要喝大量海水，腎臟的過濾作用急劇地發(fā)生退化，腎小管的再吸收作用卻加強了，水分的排出大大減少，適應(yīng)１.5－5.0天，體液變?yōu)榈蜐B性溶液。

第49頁/共69頁生殖系統(tǒng)

多數(shù)生殖腺左、右對稱，少數(shù)不對稱，如黃鱔僅左側(cè)有生殖腺。魚類雌、雄的生殖腺分別為卵巢和精巢，這是兩性生殖細(xì)胞發(fā)生、成熟和儲存的地方，生殖腺有系膜系于腹腔背壁上。

第50頁/共69頁軟骨魚類的卵巢-游離卵巢A.游離卵巢（裸卵巢）軟骨魚類、肺魚類、圓口魚類。軟骨魚類卵成熟后，掉入腹腔，然后借體壁收縮進(jìn)入輸卵管的腹腔口，再到輸卵管。第51頁/共69頁尖頭斜齒鯊的雌性生殖系統(tǒng)第52頁/共69頁硬骨魚類的卵巢--被膜卵巢卵巢外有腹膜包被，成為卵巢囊。成熟的直接落入卵巢中的卵巢腔內(nèi)。卵巢囊后端變細(xì)為輸卵管，卵巢囊上有縱肌和環(huán)肌，可以幫助將卵子推擠出來。第53頁/共69頁精巢

軟骨魚類的精巢多數(shù)成對，乳白色，有許多細(xì)小的輸出管通到腎臟內(nèi)的輸精管中（即中腎管）第54頁/共69頁真骨魚類精巢幼體時精巢表面光滑，成體或的呈不規(guī)則的盤曲狀，表面有許多皺褶。根據(jù)組織學(xué)上的結(jié)構(gòu)可以分為兩種類型：①壺腹型②輻射型鯰魚的精巢(T)屬于輻射型，由精囊腺(SV)分化而來。第55頁/共69頁輸精管1、軟骨魚類板鰓類：以中腎管（吳夫氏管）作為輸精管，輸精管的前方多迂曲，向后方則漸變直，并擴(kuò)大成貯精囊，其末端又突出一對長的盲囊，稱精囊，系退化了的米勒氏管的遠(yuǎn)端部分。貯精囊通入尿殖竇，再經(jīng)尿殖乳頭開口于泄殖腔。全頭類：無泄殖腔，輸精管經(jīng)尿殖竇獨立開口體外。2、真骨魚類輸精管與腎管無關(guān)，由腹膜褶聯(lián)接形成的管道作為輸精管。第56頁/共69頁卵子的形態(tài)

有大，有?。挥懈⌒?、沉性、粘性卵，多數(shù)魚卵的直徑約為1-3mm。卵子外形可以區(qū)分不同魚的種類。第57頁/共69頁精子的形態(tài)

精子：有螺旋形、栓塞形、圓形；分頭部、頸部和尾部。

第58頁/共69頁雌雄異型很多魚難以從外形上區(qū)別雌、雄。少數(shù)魚類雌雄有差異1.外形上的差異2.色澤的差異3.珠星的出現(xiàn)第59頁/共69頁雌雄同體①類別A:某些種類個別個體中偶然出現(xiàn)的現(xiàn)象，如胡瓜魚、鯉魚等；B:某些種類全部個體都有的現(xiàn)象，如鮨科有的個體的卵巢、精巢會同時成熟，自體進(jìn)行受精。②構(gòu)造A：身體一側(cè)是卵巢，一側(cè)是精巢.B：有的一邊或兩邊同時存在雌雄性腺如狹鱈的上半部為卵巢，下半部為精巢或卵巢、精巢每側(cè)一個。

第60頁/共69頁性逆轉(zhuǎn)

在同一個體不同的生長階段出現(xiàn)不同的性別，通常首先出現(xiàn)雌性，即第一次性成熟時為全雌，以后全為雄性，如石斑魚、黃鱔先雌后雄

第61頁/共69頁性逆轉(zhuǎn)在魚類中比較常見的涉及性逆轉(zhuǎn)的魚類有七個目、二十三科，其中較普遍的是：由雌性變?yōu)樾坌?，但由雄性變?yōu)榇菩哉邉t比較少見。

第62頁/共69頁“母性社會”印度洋里有一種與?？采娜铬狋~。在一群魚類中只有兩條雌魚“領(lǐng)銜”，其余的都是雄魚，嚴(yán)然是個“母性社會”