鱼类的皮肤及其衍生物.doc

皮肤及其衍生物目的与要求掌握:1. 皮肤和皮肤腺的特点熟悉:1. 鱼类鳞片形状的划分和特点 了解:1. 色素细胞和体色 重点和难点1. 皮肤和皮肤腺的特点 2. 鱼类鳞片形状的划分和特点课堂组织 讲述与多媒体教具结合,观察鱼类标本、切片教学内容 鱼类的皮肤与外界水环境的接触最为密切。皮肤除了由外层的表皮和内层的真皮组成外，尚有许多由其衍生出来的构造即衍生物(Rramification)构成，如粘液腺、毒腺、鳞片、色素细胞等。鱼类皮肤主要用来保护身体，润滑、保护、凝结、沉淀、调节渗透压、修补、辅助呼吸、感觉、吸收等多方面机能。 2.1 鱼类的皮肤 鱼类的皮肤由外层的表皮和内层的真皮组成。 2.1.1 表皮（ Epidermis ） 表皮起源于外胚层。鱼类的表皮都由活细胞组成，通常无连续被覆的角质层。 表皮又分为生发层和腺层。 2.1.1.1 生发层 表皮基部最内面一层是一层呈长柱形的细胞，称为生发层（Stratum germinativum）。 2.1.1.2 腺层 本层因存在各种腺细胞而得名。除去生发层，其余都是腺层，细胞层数不等。最初的细胞来自生发层，整个表皮层的细胞都具有分裂增殖新细胞的能力。 珠星：鱼类表皮一般无角质层，但有些鱼类的表皮有时能局部角质化，如有些鲤科鱼类的唇部角质化，便于摄食。还 有些鱼类一到生殖季节，由于受了生殖腺激素的刺激，在头部、鳍等处出现一种由表皮角质化形成的圆锥形突起，称为追星或珠星（Pearl organ）(图2-2)，生殖完毕即生行消退。 2.1.2 真皮（Dermis） 位于表皮之下，来自胚胎时期的中胚层起源的间叶细胞。真皮层较表皮层为厚，系由纵横交错的纤维结缔组织（胶原纤维和弹性纤维）构造，其中分布有血管、神经等。 真皮可分为外膜层、疏松层、致密层。 (1) 外膜层 (2) 疏松层 (3) 致密层 2.2 腺体 鱼类皮肤上的腺体分单细胞腺（Unicelluler gland）和多细胞腺（Multicelluler gland）两种，都是从表皮细胞变来。 2.2.1 单细胞腺 通常所称的杯形细胞、棒状细胞、颗粒细胞、浆液细胞等，都属于这一类。2.2.1.1 杯状细胞（Goblet cell） 是最常见的一种腺细胞，它释放粘液物质，是典型的粘液细胞（Mucous cell），绝大多数鱼类都具有。一般呈杯状，少数亦呈球形或管形。在表皮的位置有深浅，形成时间较长者多移到表层。分泌物中含有粘多糖、纤维等，入水后，纤维部分膨胀发粘，成为粘液。 2.2.1.2 棒状细胞（club cell） 2.2.1.3 浆液细胞 粘液分泌的多寡与鳞被状况关系：凡是无鳞或鳞很细小的种类，粘液分泌就多，反之则少。如盲鳗体外无鳞，粘液腺发达，并具有独特的腺细胞分泌粘液，一尾盲鳗在数分钟内分泌的粘液，可将一桶清水变成胶状液体。 粘液的功能：1 .保护身体不受寄生物、病菌和其它微小有机体的侵袭； 2 .凝结和沉淀水中悬浮物质。这对于栖息在混浊度变化很大的水域中的鱼类更有重大意义； 3 .对调节渗透压也有作用。使鱼体中保持适当浓度的盐类； 4 .减少鱼体与水的摩擦。，使鱼体付出较少的能量，却获得了较大的运动速度，而且不易被捕捉，或被捕后易于挣脱滑逃。 2.2.2 毒腺 鱼类的毒腺是由许多表皮细胞集合在一起，形似坛罐，沉入真皮层内，外包结缔组织构成一个可产生有毒物质的腺体。毒腺常分布在棘刺的一侧，或包在棘刺的周围，或埋于棘刺的基部。 毒腺细胞分泌的毒液通过棘刺上的沟管注入其他生物体内，达到自卫、攻击或捕食的目的。 2.3 鳞片 大多数真骨鱼类体被鳞片，仅少数种类无鳞或少鳞，如鲶、某些杜父鱼、鳗类、电鳐、刺魟等。 2.3.1 鳞片的种类和基本构造 根据鳞片的外形、构造和发生上的特点，可将鳞片划分为三种基本类型：即盾鳞（Placoid scale）、硬鳞（Ganoid scale）和骨鳞（Bony scale）。 2.3.1.1 盾鳞 盾鳞由表皮和真皮共同形成，为板鳃鱼类所特有。在外形上分为基板和鳞棘二个部分。 (1) 基板 多呈菱形，埋在皮肤中，由齿质构成。 (2) 鳞棘 露在皮肤外面，且尖端朝后，它的外面复以釉质，内为齿质。中央有髓腔，结缔组织、血管、神经等穿过基板底部进入髓腔中。 这种鳞片进入上下颌便成牙齿，盾鳞和牙齿系同源结构，所以盾鳞又称皮齿（ Dermal teeth ）。 2.3.1.2 硬鳞 硬鳞是埋在真皮中的菱形骨板，由真皮产生而来，成行排列，此类鳞片只见于现存的一小部分硬骨鱼类中，为硬骨鱼纲中的硬鳞鱼类所特有。 硬鳞的排列方式均是成行的，而且和肌节有密切关系。每一鳞片都是和上下鳞片的关节突起或凹面相嵌接，并在接合处留有稍能伸缩的余地。 2.3.1.3 骨鳞 骨鳞由真皮产生而来，为真骨鱼类所具有，鳞片埋在真皮鳞囊中，深浅不一，随种而异。整个鳞片都被包裹在鳞囊中,因而鳞片后部的扇形区虽露出体外但并不裸出，其周围仍有皮肤包被。相邻鳞片相互部分覆盖，作覆瓦状排列。 （1）骨鳞的结构 由上层和下层构成。 上层（骨质层或骨片层）：脆而薄，由骨质组成，使鳞片坚固。 下层（基板或纤维层）：由纤维结缔组织交错排列而成，使鳞片富有柔软性，便于活动。 （2）骨鳞表面分区 骨鳞表面可以分为四个区域： 基区（Basal area），又称前区，向着头部，埋在皮肤（鳞囊）里的部分。 顶区（Apical area），又称后区，露在皮肤外面的部分。 上侧区，位于鳞片上侧的部分。 下侧区，位于鳞片下侧的部分。 骨鳞表面生有许多骨质的突起物，形似山嵴，称之为鳞嵴（Ridges）或称为环片（Circuli），它在大多数鱼类中作同心圆排列，但也有横列的，其排列方式亦视种而异。 在鳞片中间，环片所围绕的点，称为鳞片中心或鳞焦（Focus），它是鳞片最先形成的部分，其所在位置因种而异。有的偏于基区，称鳞焦基位（鳞片中心基位），如多数鲤科、鳅科鱼类；有的偏于顶区，称鳞焦顶位（鳞片中心顶位），如弹涂鱼、鲷科、石首鱼科的鱼；有的位于鳞片中心，如多数鲑亚目和鳗鲡科的鱼。 从鳞片中心走向边缘，向四方辐射排列的凹状沟，称辐射沟或鳞沟（Grooves），有的鱼类各区都有辐射沟，如鳅科、弹涂鱼等；有的只分布于基区，如食蚊鱼、鲷科；有的分布于顶区，如鲢、马口鱼等；亦有的完全无辐射沟。辐射沟使鳞片增加柔软性。 （3）骨鳞的分类 后区环片可能发生变态：断裂或愈合变为瘤状、栉齿状、矛状等，根据后区变态的环片是否突出于鳞片边缘分类。 栉鳞，后区的鳞嵴变形突出于边缘，呈齿状构造，高等真骨鱼类多具栉鳞，如鲈形目鱼类。 圆鳞，后区边缘光滑无栉齿，低等真骨鱼类多被圆鳞，如鲱形目、鲤形目鱼类。 骨鳞的形状多呈圆形，有的则为椭圆形、方形、多角形及其它不规则形状。 （4）变态的骨鳞 骨鳞除了上述的几种类型以外，还有一些变态鳞，在分类上常常使用。 棱鳞，如鳓鱼、鲥鱼等的腹部下缘，蓝圆鲹、竹荚鱼的侧线上具有锯齿状的鳞片。 腋鳞，如鲥鱼等很多真骨鱼类，在胸鳍或腹鳍的基部有小刀状鳞片即腋鳞。 骨板，如箱鲀全身就被有多角形的骨板，是鳞片的变形。 骨环，如海龙的头部以后，均为骨环所包，海马的胸部有骨板，尾部有骨环。 （5）骨鳞的化学成分 骨鳞主要由有机物与矿物质组成，其所占比例基本为1:1。其中有机物主要成分为胶原蛋白（24%）和鱼鳞蛋白（76%），矿物质为磷酸钙和碳酸钙。 2.3.2 侧线鳞和鳞式 侧线(Lateral line)是水生动物，特别是鱼类所固有的感觉器官。而在真骨鱼类中格外明显。所谓侧线是指许多小孔所排列的线。常见于鱼体两侧，有的几成直线，有的为弧形，有的则中断。在真骨鱼类中侧线还分布在头部，只不过多在感觉骨中通过，外表不显著。 侧线鳞(Scale in lateral line)：排列在侧线上，有小孔穿过的鳞片； 鳞式：每种硬骨鱼类鳞片的形状、大小、排列位置在一定范围内是固定的，在鱼类学上经常把鱼类侧线鳞数、侧线上鳞及侧线下鳞的数目按一定的格式记录下来，这种式子称鳞式(scale formula)，是鱼类分类的一种依据。即 侧线鳞数指沿侧线直行的鳞片数目，从鳃孔上角有侧线管穿过的鳞片开始，一直到尾鳍基部最后一鳞片为止。 侧线上鳞数从背鳍起点处的一片鳞斜数到接触侧线鳞和一片鳞为止数目。 侧线下鳞数从接触到侧线鳞的一片鳞斜数到腹鳍起点（鲤形目等腹鳍腹位的鱼类，数字后用 V 表示）或臀鳍起点（鲈形目等腹鳍胸位的鱼类，数字后用 A 表示）的鳞片数。 如草鱼的鳞式是： 有些鱼类如鲱形目鱼类没有侧线，它们即以纵列鳞和横列鳞来记录鳞片数目。 纵列鳞数体侧中部从鳃盖后方直到尾鳍基中部的纵行鳞片数目。 横列鳞数体高最高处或背鳍起点斜数到腹面正中的鳞片数目。 2.4 色素细胞与体色 鱼类体色的成因，主要是在皮肤的真皮里存在有各种色素细胞，加之光的干涉现象也能产生一定的色彩效果。 2.4.1 鱼类的色素细胞 鱼类有四种色素细胞：即黑色素细胞、黄色素细胞、红色素细胞及光彩细胞。 2.4.1.1 黑色素细胞 呈星状，有很多突起，有一个细胞核，含有黑色、棕色或灰色的色素颗粒，不溶于脂肪。最为普遍，如眼球底部、肠系膜、腹腔膜、血管及神经周围等处均有分布。 2.4.1.2 黄色素细胞 具 2 个核，色素颗粒较小，水溶性，在光线透射时呈橙色或深橙色，在光线照射下易褪色。 2.4.1.3 红色素细胞 细胞构造似黑色素细胞，核 1 个，含有红色素颗粒，水溶性，易褪色，大多见于热带鱼类。 2.4.1.4 光彩细胞（反光体或镜子细胞） 色素颗粒是鸟粪素颗粒，它能折光，在鱼体呈银白色。 2.4.2 体色 鱼类的体色，主要取决于色素细胞的数量和排列方式，亦是鱼类长期对环境适应的结果。 在养殖生产上，鱼体的体色会影响到价格的高低。因此，探讨鱼类的体色变化的规律、原因，找到快速、有效的解决