鱼类的肌肉与骨骼

1、鱼类的肌肉系统,肌肉的基本构造 组成肌肉的基本单位是肌纤维，也就是肌细胞。 肌细胞具有细胞的一般结构，而有的则象多细胞的愈合体。 肌细胞具有：细胞核、细胞质（又称肌浆）、细胞膜（又称肌膜） 在细胞质中有原生质分化而来的肌原纤维。 许多肌纤维的各种方式结合在一起，它的结缔组织的肌末鞘成为肌末，许多肌末又过一步聚合成肌肉。 肌肉受了刺激产生兴奋，兴奋达到一定程度，就产生收缩，收缩后得以宽息恢复原状。由于肌肉的收缩产生各种运动。,肌纤维形态,Muscle Tissue Types,Smooth Muscle(平滑肌) Striated Muscle(横纹肌) Skeletal Cardiac,Smo

2、oth Muscle,Striated Muscle,Skeletal,Cardiac,主要分布在内脏器官中（心脏除外），如消化管道、血管、尿殖器官的壁等处，受植物性神经支配，不随意肌。,不随意肌,骨骼肌,心肌,鱼类的肌肉,平滑肌 心肌 骨胳肌(横纹肌) 头部肌肉 躯干和尾部肌肉,依靠结缔组织来与骨骼和皮肤连接,只构成心脏，受植物性神经支配，不随意肌,肌肉根据构造、功能、分布的不同，分为三大类，即平滑肌、心脏肌、横纹肌。,骨骼肌,肌细胞呈纤维状，不分支，有明显横纹，核很多，且都位于细胞膜下方。肌细胞内有许多沿细胞长轴平行排列的细丝状肌原纤维。,是分布于躯干、四肢的随意肌，肌纤维呈细长圆柱状有多

3、个直至数百个细胞核，位于纤维的周缘部。,A,B,平滑肌 平滑肌的肌细胞呈梭形，中央有一椭圆或短棒状细胞核，在肌原纤维间充满水浆，平滑肌成层、成刺配置，少数情况下单一分布和结缔组织间。这种肌肉的特点是收缩缓慢，宽息也迟钝，不受意志支配，受植物性神经支配，所以又叫不随意肌。主要分布在内脏器官中（心脏除外），如消化管道、血管、尿殖器官的壁等处。 心肌 构成心脏肌的细胞比较宽短，彼此的分支连结在一起，如网状，每个细胞有一个细胞核，它的肌原纤维有明暗相间的横纹，但不如横纹肌那样明显，所以从性质来看，心脏肌是介乎平滑肌和横纹肌之间的一种肌肉。 心脏肌因为细胞彼此的分支连结，所以一旦一处受刺激，其它各处乃至

4、整个心脏皆被兴奋，这是它最大的特点。此外，收缩缓慢，宽息较长，而且有显著的节律性。,心肌,动物的心脏在适宜的离子浓度、渗透压、酸碱度、温湿度以及充分的氧气和能源供应等条件下，即使除去所有的神经，甚至在离体条件下，它仍然能够保持其固有的节律性收缩活动。即心肌本身具有自动节律性，简称自律性。绝大多数脊椎动物心肌的自律性是肌源性的,而不是神经源性的。,主要分布于心脏壁，也存在于大血管的近心端。心肌纤维呈短柱状，也分支并互相吻合成网，核呈卵圆形位于肌纤维中央，可见双核并偶见多核。肌原纤维也有明带和暗带，因而也具有横纹。但心肌受内脏神经支配，属不随意肌，心肌收缩慢、有节律而持久，不易疲劳。,横纹肌在鱼体

5、的分布,鱼体横纹肌根据来源不同又可以分为两大类，即体节肌和鳃节肌。 体节肌来自中肌层的生肌节，一般受意志支配，分布在头部、躯干部、附肢等部位。包括中轴肌和附肢肌： 中轴肌：头部肌肉，躯干部、尾部肌肉 附肢肌：奇鳍肌，偶鳍肌 鳃节肌来源于胚层间叶细胞，与平滑肌同源，但它的肌纤维上有横纹，受意志支配，与横纹肌相同。它分布于咽颅或者与咽颅有关的区域。包括：颌弓肌、舌弓肌、鳃弓肌。,头部肌肉,体节肌 眼肌 头部因头骨发达，使得头部肌肉趋于退化，体节肌在头部只留下眼肌，眼肌收缩，能使眼球向方向转动。 眼肌共有六条，其中四条直肌，两条斜肌。 上斜肌：此肌起于侧筛骨内侧方，肌纤维向后外方斜行，止于眼球背面中

6、央。 下斜肌：位于眼球腹面与上斜肌遥遥相对，起自侧筛骨内侧方上斜肌起点的腹面。肌纤维向后外方斜行，止于眼球腹面种类。 上直肌：此肌起部在副蝶骨内侧面，位于骨腔中（亦称肌洞，由左右翼蝶骨、前耳骨、副蝶骨等构成），肌纤维向前外方延伸，止于眼球背面中央，紧接上斜肌上点的后方。 下直肌：此肌位于眼球腹面与上直肌相对，起点在副蝶骨背侧面的肌洞中，止于眼球腹后方。 内直肌：又称前直肌，此肌位于眼球最前方，起点同上，止于眼球前方。 外直肌：又称后直肌，此肌位于眼球最后方，起点同上。,上斜肌：位于眼球背面中央。 下斜肌：位于眼球腹面与上斜肌相对。 上直肌：位于眼球背面中央，紧接上斜肌止点的后方。 下直肌：位于

7、眼球腹面与上直肌相对。 内直肌：位于眼球最前方。 外直肌：位于眼球最后方。,鱼的眼睛能运动吗？,鱼3对眼肌,人3对眼肌,近水面鱼类视场角可达180，眼球不必转动，更无须摆头或转体，就能“全向感知”一定距离内的场景信息，有效应对来自水面之上任意方向的威胁。,与鳃盖启闭有关的肌肉鳃盖开肌：又名背鳃盖提肌，收缩时可使鳃盖张开。 鳃盖提肌：收缩时可使鳃盖提起。 舌颌提肌：又名腭弓提肌，收缩时牵动舌颌骨，使与舌颌骨相关连的鳃盖骨随之张开。 鳃盖收肌：收缩时可使鳃盖关闭。 与口咽腔活动有关的肌肉下颌收肌：收缩时使下颌向上，口则关闭。 咬肌：又称下颌收肌下颌部，收缩时使口关闭。 舌颌收肌：收缩时使口角提起。

8、 颏舌肌：收缩时使下颌低落，口即张开。 胸舌肌：收缩时使鳃腔底壁下落，内部体积增大。 与鳃弓活动有关的肌肉与鳃弓运动有关的肌肉主要有： 鳃弓提肌、鳃弓收肌、鳃间背斜肌、鳃间腹斜肌、鳃弓连肌。下咽骨是第五对鳃弓的变形物，与其发生联系的肌肉有： 上耳咽匙肌、基枕骨咽骨肌、内咽匙肌、外咽匙肌、咽骨缩肌、颈匙肌、匙基鳃肌等。,头部肌肉,躯干和尾部肌肉,大侧肌：躯部肌肉主要是从头后直到尾柄末端的大侧肌，它是体侧一系列按节排列呈锯齿状的肌节，肌节间有结缔组织的肌隔相隔。体侧中央有结缔组织的水平隔膜将大侧肌分隔为上下两个部分，背部的肌肉称为轴上肌，腹部的肌肉称为轴下肌。 稜肌：上稜肌（背鳍牵引肌、背鳍牵缩肌

9、）、下稜肌（腹鳍牵引肌、腹鳍牵缩肌、臀腹鳍牵缩肌）,大侧肌,肌节倒置的W形。前有肌节圆锥，后有肌节漏斗,肌节的数目，一般与椎骨数目标符,附肢肌肉,奇鳍肌肉 圆口类和软骨鱼类的奇鳍肌肉比较简单，是一系列束状的肌肉，它一端附在鳍条基部，另一端附在背中隔结缔组织的膜上。 硬骨鱼类的奇鳍肌肉远为复杂，背鳍及臀鳍的每一条基部附有6条束状肌肉，每侧3条，浅层有1条肌肉，深层有2条，臀鳍的肌肉同背鳍，仅命名不同。硬骨鱼类的尾鳍有肌肉比较复杂。,偶鳍肌肉 软骨鱼类的偶鳍肌比较简单，胸鳍背面有一块胸鳍提肌，腹面有一块胸鳍降肌；腹鳍的背面有背展肌及腹鳍提肌，腹面有腹展肌及腹鳍提肌。 硬骨鱼类偶鳍肌有组成比较复杂。

10、*肩带肌 包括有：肩带浅层展肌、肩带深层展肌、肩带伸肌、肩带浅层收肌、肩带深层收肌。 *腰带肌 腹面浅肌：腰带浅层展肌、腰带降肌、腰带浅层收肌； 背面深肌：腰带深层展肌、腰带提肌、腰带深层收肌。,红肌和白肌,大侧肌在多数鱼类中可以区分为两种类型，即红肌和白肌。 红肌：位于躯干表面水平隔膜上下方附近的肌肉，颜色暗红，又称浅层侧肌，由狭纤维组成(33-35m m)，含有脂肪和肌红蛋白，血液供应丰富。 白肌：组成大侧肌的主要肌肉，由宽纤维( 60-70mm)组成，不含肌红蛋白，颜色淡白。 游泳能力强的鱼类，红肌发达，生活在底层、静水，行动缓慢的鱼类红肌不发达或缺失。,红肌纤维的作用是耐力,红肌和白肌

11、的差别,白肌light muscle:产生ATP的来源是骨骼肌糖原.大部分是无氧代谢,产生的产物乳酸,需要转运到肝脏后,作进一步的代谢. 因此,爆发力强. 红肌dark muscle:产生ATP的来源除骨骼肌糖原以外,还可利用血糖和脂肪.有更多的线粒体,因此能充分的有氧代谢,产生CO2 和 H2O. 因此,红肌耐力强。,为什么鲑鱼的肉是红色的?,鲑鱼红色的肌肉不是由本身的肌红蛋白(myoglobin)造成的,而是由虾青素 astaxanthin造成的. 其中的原因不清楚,推测可能是类胡罗卜素可以作为抗氧化剂,此外,也可能为雄鲑产卵时期红色皮肤和雌鲑卵储备色素,间接证据是产卵其间,鲑肌肉红色很浅

12、.,虾青素 虾青素是类胡萝卜素的一种。也是类胡萝卜素合成的最高级别产物， 因此在自然界，虾青素具有最强的抗氧化性。自然界虾青素是由藻类、细菌和浮游植物物产生的。,迄今为止人类发现自然界最强的抗氧化剂！,它的效果被确认是维生素C的功效的6000倍；是维生素E的1000倍；是辅酶Q10的800倍；是一氧化氮的1800倍；是纳豆的3100倍；是花青素的700倍；-胡萝卜素功效的110倍；是核酸的1100倍；番茄红素的1800倍；叶黄素功效的800倍；茶多酚功效的320倍。目前虾青素已经在全世界申请了超过30项专利，涉及人体的10多个器官。它对人类健康的意义不可估量。,astaxanthin,这种缺少

13、了一个电子，而又非常活跃的原子或分子的自由基，存在空间相当广泛,番茄、菠菜、坚果、花椰菜、燕麦、鲑鱼、大蒜、蓝莓、绿茶和红葡萄酒,Tannin,白肌形成的时间,肌肉的发生,细胞凋亡,Myostatin基因缺失会造成肌肉非常强壮，为什么？,mighty mice,Belgian Blue,Myostatin基因缺失的虹鳟,肌肉生长限制因子,恶病质,鱼类肌肉变异发电器官,具有发电器官的鱼类大约有500多种。大致可列举下列几种：（1）电鳐类：除日本产的日本单鳍电鳐（Narke japonica）及太平洋和地中海的石纹电鳐（Torpedo marmorata）外，在比目鱼中已知也有能发电的种类；（2）

14、产于北非河流中之电鲇（Malapterurus electricus）；（3）电鳗（Electrophorus electricus），栖息于南美及南非的河流中。,电鳗,鱼类肌肉变异发电器官,电鳐 如右图 发电细胞串连，产生高电压。电流强度取决于电细胞横截面面积。电压取决于电细胞数目。 最著名的电鱼电鳗，电细胞有6000-8000个，电压可高达600-800V。,电鳗,750V,电斑（electroplaque）,0.2V,发电器官,100万200万个,电细胞由肌细胞特化而成，电细胞集合成柱状作串联组合，发电器官的动作电位是由每个电细胞的电位差相加所得。每一电细胞的电位差约0.1。,分布于非洲

15、尼罗河、刚果河、尼日尔河等流域。放电电压可达450伏，电流自后流向前，可击毙小型鱼类。人触及50毫米长的个体即有针刺之感。,发电器官 与御敌避害，攻击捕食、探向测位及求偶等活动有关。发电器官的位置因鱼种而不同（眼后、胸鳍基部、尾部）。通常，产于南美洲河流中的电鳗尾部的发电器官约有电细胞60008000个，放电时的总电压可高达600800，电流由尾侧往前传向头侧。电鳐的发电器官位于胸鳍内侧，放电量仅100，电流的传导从背侧至腹侧。产于非洲河流中的电鲇放电量为400450，但其发电器官并非肌肉变成，乃是真皮腺的特化,鱼类的发电器官除电鲇之外，其余都是由肌肉衍生而成。 其来源大致有如下几种情况： 一

16、是由尾部肌肉变异而成的，如电鳗、鳐属、裸背鳗等； 二是由鳃肌变异而成的，如电鳐； 三是由眼肌变异而成的，如电瞻星鱼； 四是由真皮腺体组织特化而成，如电鲇。,发电鱼类的主要分布,非洲,南美洲,鱼类所进行的放电可分为两种类型，即用于攻击或自卫的强放电和具有信号作用的弱放电。 许多种鱼类具有发电器官，用以攻击敌害或者猎取食物。但是，某些鱼不但具有发电器官，而且还具有能够接受外界微弱电流的器官，被称为电感受器(electroreceplor)。这些鱼类用电感受器检测自身产生的电流来进行定位，或检测由其他鱼类产生的电信号，来确定外界物体的位置。这种功能对于生活在深海中的鱼类具有重要的作用。主要存在于电鱼

17、和软骨鱼纲鱼类,电感受器,罗伦氏器,某些鱼类依靠电感受器可以感受其他鱼类肌肉运动所产生的微弱电流，从而寻找到饵料。有人曾做过一个实验来证明电感受器在探饵中的作用。当一条鲨鱼从藏在沙里的鲽鱼不到15cm地方经过时，能轻易地发现猎物并将之捕食。当用一个小型人工发电装置发放相似微电流时，鲨鱼照样会翻动沙子寻找猎物。 电子驱鲨器 这种鱼类依靠这种机制来检测自身位置，或者用来检测外界物体的相位，尤其是生活在深而混浊水中能见度很低，它们通过电感受器来探测外环境变化和追寻饵料。,鱼类的骨胳,骨骼的发育途径,软骨向硬骨发育过程,按其性质来分，有软骨和硬骨（软骨化骨、膜骨）。 * 软骨 -圆口类、软骨鱼类，由生

18、骨区产生的软骨细胞，形成软骨，并终生保持软骨阶段。* 软骨化骨 -硬骨细胞侵入软骨区域内，经过骨化作用，逐渐代替了软骨而成的硬骨。 * 膜骨 -真皮和结缔组织等，由于硬骨细胞的作用，直接骨化不经过软骨阶段而成的硬骨。,在胎儿和年幼期，软骨组织分布较广，后来逐渐被骨组织代替。成年人软骨存在于骨的关节面、肋软骨、气管、耳廓、椎间盘等处。,鉴定软骨和硬骨的方法,阿里新蓝可以把软骨染成蓝色 茜素红可以把硬骨染成红色,骨胳系统,外骨胳：鳞片、牙齿 内骨胳：包在肌肉中的骨胳 主轴骨胳：头骨 脊椎，肋骨 附肢骨胳：偶鳍骨骼 奇鳍骨骼,肩带、腰带、支鳍骨,硬骨鱼类的鳞片是骨鳞,鳞片,鱼类的牙齿（结构与其它脊椎

19、动物一样）,硬骨鱼类的牙齿,软骨鱼类的牙齿,内骨胳,头骨,鱼类的头骨可分为脑颅和咽颅两部分。 *脑颅 位于整个头骨的上部，用来包藏脑及嗅、视、听等感觉器官。 *咽颅 也称脏颅，位于整个头骨的下部，呈弧状排列，包围着消化道前端（口咽腔及食道前部）的两侧。,软骨鱼类 终生保持软骨状态，没有骨片分化，其脑部构造基本为一个整体,脑颅(共36块骨骼),鼻区：围绕嗅囊的骨胳。如中筛骨。 眼区：环绕眼框周围的骨胳。如框蝶骨。 耳区：围绕耳囊周围的骨胳。如前耳骨。 枕区：连接脊椎的脑颅最后部分。如上枕骨1。 背面：顶骨2，额骨3,脑颅,咽颅,1对颌弓:上颌（前颌骨、上颌骨） 下颌（齿骨、隅骨） 1对舌弓： 5

20、对鳃弓：第5对特化为咽弓,位于脑颅的腹面，为围绕消化管前端两侧和支持鳃的弧形骨胳，包括颌弓、舌弓和鳃弓三部分,上颌骨,齿骨,鱼类鳃弓,从背面-腹面 咽鳃骨 上鳃骨 角鳃骨 下鳃骨 基鳃骨,咽上器官suprabranchial organ,1,2,3,4,5,硬骨鱼类咽颅还具有鳃盖骨系和鳃条骨。,软骨鱼类和硬骨鱼类头骨比较 *软骨鱼类 完全为软骨，没有骨片分化，由整块软骨构成,相当于高等脊椎动物的原始颅骨状态，故又称原颅。 1、全部为软骨 2、上颌由腭方软骨组成3、下颌由米克尔氏软骨组成 4、舌弓由舌颌软骨、角舌软骨、基舌软骨构成 5、鳃弓由咽鳃软骨、上鳃软骨、角鳃软骨、下鳃软骨、基鳃软骨组成

21、6、无鳃盖骨，鳃裂直接开口体外 *硬骨鱼类 低等硬骨鱼类或多或少有膜骨加入，高等硬骨鱼类全骨化，头骨由许多骨片组成。1、骨化复杂，有软骨化骨，也有膜骨 2、上颌原腭方软骨骨化为腭骨 3、下颌原米克尔氏软骨大部分消失或残留，另有膜骨的齿骨、隅骨及软骨化骨的关节骨共同构成下颌 4、舌弓加入了软骨化骨的茎舌骨、上舌骨、下舌骨、膜骨的尾舌骨5、鳃弓硬骨化成咽鳃骨、上鳃骨、角鳃骨、下鳃骨、基鳃骨，第五对鳃弓常由一块骨组成6、有膜骨的鳃盖骨,脊柱 脊柱是由许多椎骨自头后一直到尾鳍基部相互衔接而成，用以支持身体和保护脊髓、主要血管等。鱼类的脊椎骨按其着生部位和形态的不同可以分为躯椎和尾椎两类。,躯椎 一个典

22、型的躯椎是由椎体、髓弓、髓棘、椎管、椎体横突、关节突构成。,尾椎 一个典型的尾椎具有椎体、髓弓、髓棘、椎管、关节突、脉弓、脉管、脉棘。,脊柱和肋骨,脊柱 位置：在脑颅后，由一串软骨或 硬骨的椎骨关连而成，按节排列。取代脊索的地位。 作用：支持体轴、保护脊髓。,躯干椎（体椎）：附有肋骨 椎体、椎弓（髓弓）、髓棘 （棘突）、椎体横突 尾椎：特具有血管弧 椎体、髓弓、髓棘、脉弓、脉棘 双凹型椎体：椎体前后两面都向内凹入，椎体间的空隙以及 贯通椎体中央的小管，还有残存的脊索。 躯干椎由于腹腔的存在，没有脉弓和脉棘，而有向两侧伸出的横突。,椎体横突 椎体腹面向外侧突出的部分，以此与肋骨相关节。,脉弓是由

23、椎体横突向腹面突出，左右合成的弓状构造。 脉弓中间的空腔为脉管，内容纳尾动脉及尾静脉。,软骨鱼类的椎骨 躯椎 由椎体、髓弓、椎管、髓棘、椎体横突组成。 尾椎 具椎体、髓弓、椎管、髓棘、脉弓、脉管、脉棘。 软骨鱼类的椎体为双凹椎体，前后面呈凹漏斗形，内容纳脊索。椎体未骨化，但有不同程度的钙质沉淀，增强了坚固性，按其钙化情况可分为单环椎（如角鲨）、多环椎（如圆犁头 鳐）、星椎（如星鲨）三种类型。 1、单环椎： 钙化成中间缩小的圆筒，似尖端相连的两个圆锥形，在椎体的横切面上只呈现 一个单独的钙化圈，这种钙化情况可能是最低级的，如角鲨属。 2、多环椎： 钙化层数增加，在椎体横切面上呈现出两个或更多的钙

24、化圈，如圆犁头鳐属。 3、星椎： 添加许多向四面射出的长片状的钙化板于原来单独钙化圈之外，在椎体的横切面上呈星芒状，如星鲨属。,脊椎,躯椎与尾椎结构上的区别。,1 髓棘，2 髓弓，3 前关节突， 4 后关节突，5 肋骨，6 椎体， 7 脉弓，8 脉棘,椎体为双凹椎体，凹处有退化的残余脊索存在。,椎体横突,脉棘,鲤形目鱼类椎骨的变异,韦伯氏器:硬骨鱼类鲤形总目第13椎体的两侧有四对小骨，由前向后依次称为带状骨(claustrum)、舶状骨(scaphium),间插骨(intercalarium),、三脚骨(tripus) ，这四块骨骼称为韦伯氏器，这些骨骼由结缔组织相连.,韦伯氏器,三叉骨,间叉

25、骨,舶状骨,带状骨,对声音的反应 听觉器官仅有内耳，由半规管、椭圆囊和球状囊3个部分组成，主要是平听觉和平衡觉。 硬骨鱼类的鲤形目鱼类具有特有的韦氏小骨，由前3块躯干椎的一部分演化而来，可将鳔内气体的振动传给内耳的淋巴系统，从而产生听觉。,鲤科鱼类的韦伯氏器除传递大气压的变化情况之外，还能感受高频率的音波，因此这些鱼类在水域中听觉比较灵敏，行动也就比较机警。,鲤形目鱼类的前3块躯椎的一部变化成为韦伯氏器。鳔的前端与韦氏小骨相连，三脚骨和鳔壁相接触，另一端以舟骨和带状骨通内耳的围淋巴腔。水内的声波可以引起鳔内气体同样振幅的波动，借韦氏小骨传导到内耳，从而产生类似于陆生脊椎动物的听觉。,内耳,肋骨,腹肋和背肋（背肋比较少见）,腹肋,肋骨与椎体横突相关节，起到支持身体、保护内脏器官的作用。,硬骨鱼类一些鱼类具有