Внешнее и внутренее строение устрицы
Какие основные части внешнего и внутреннего строения устрицы, как формируется раковина устрицы и многое другое без чего нельзя изучить и выращивать устрицу.
Содержание
- Основные части внешнего и внутреннего строения устрицы
- Строение раковины устрицы
- Внутреннее строение устрицы - Мантия устрицы
- Формирование раковины устрицы и роль мантии
- Устрицы строение тела - Пищеварительная система устриц
- Устрицы строение тела - Жабры устриц
- Устрицы строение тела - Мускул-аддуктор и другие мышцы устрицы
- Устрицы строение тела - Кровеносная система устрицы
- Внутреннее строение устрицы - Выделительная система устрицы
- Внутреннее строение устрицы - Нервная система устрицы
- Внутреннее строение устрицы - Половая система устрицы
Основные части внешнего и внутреннего строения устрицы
Строение раковины устрицы
Внешнее строение устрицы необходимо начать с описания строение раковины устрицы. В чем особенности раковины устрицы. Из чего состоит раковина устрицы - раковина устриц, состоит из трех слоев: наружного, называемого «периостракумом»; среднего призматического слоя и перламутрового слоя, выстилающего раковину изнутри.
- Периостракум – это природная органическая очень тонкая пленка (1 мкм), состоящая из вещества белковой природы конхиолина. Этот слой недолговечен и у взрослых устриц он быстро изнашивается.
- Призматический слой, образованный из кристаллов кальцита, заключённых в конхиолиновой матрице. Кальцит находится в раковинах, как черноморской, так и гигантской устриц, распределен неравномерно в форме пористых и твердых столбиков.
- Перламутровый слой представлен в виде слоев пластинок кальцита внутри тонких мембран конхиолина. Часть, где прикрепляется мускул-аддуктор называется гипостракум. Этот слой более толстый, иногда пигментированный, как у видов рода Crassostrea и образованный из арагонита.
Арагонит и кальцит – это различные формы кристаллов карбоната кальция.
Внешнее строение раковины устрицы. Раковина устриц неравностворчатая, образована двумя створками различной формы: неправильно-округлой, овальной, удлиненной и др. Левая нижняя створка более массивная, толстостенная, выпуклая, правая — менее массивная, уплощенная. Нижней левой створкой устрицы прикрепляются к субстрату. Как определить среду обитания устриц по строению раковины. Форма створок моллюсков зависит от субстрата оседания личинок молоди. Поверхность створок устриц грубая, с выраженными широкими радиальными ребрами или складками и приподнятыми концентрическими пластинами (рис. 14).
Линии нарастания на поверхности створок, возникающие из-за неравномерности роста, не всегда хорошо просматриваются. Створки раковин образованы внешним конхиолиновым слоем и основными карбонатными слоями. Из чего состоит раковина устрицы. Раковина устриц в основном состоит из карбоната кальция (93-97%). В ней также содержится небольшое количество воды, органические вещества, ряд микроэлементов. Соединение створок происходит за счет внутреннего лигамента. Он также раскрывает створки раковин, когда мускул-замыкатель (аддуктор) находится в расслабленном состоянии. Смыкание створок осуществляется одним мускулом-замыкателем, разделенным на два отдела: больший (передний) и меньший (задний). Передний отдел состоит из поперечно исчерченных мускульных волокон, задний — из гладких.
Внутреннее строение устрицы - Мантия устрицы
Внутреннее строение устрицы необходимо начать с мантии. Тело устрицы покрыто мантией, состоящей из двух мантийных складок, соединенных на спинной стороне. Обособленных вводных и выводных отверстий нет, ноги также нет.
Устрицы строение тела. Мантия является оболочкой, окружающей органы. Она имеет вид двух лопастей или листов, соединенных в спинной части устрицы (рис. 14б).
Рис 14 б. Анатомическое строение взрослой устрицы (по Elston, 1990) - основные части внешнего и внутреннего строения раковины устрицы: 1– пищевод; 2 – пищеварительная железа; 3 – желудок; 4 – кишечник; 5 – сердце; 6 – перикардиум; 7 – мускул-аддуктор; 8 – анус; 9 – слияние мантии и жабр; 10 – раковина; 11 – бахрома (щупальца); 12 – край мантии; 13 – жабры; 14 – кишка; 15 – лабиальные пальпы; 16 – рот; 17 – лигамент.
Устройство устрицы. Мантия состоит из соединительной ткани и мышц, пронизанных сосудистой и нервной системами и покрыта однослойным эпителием.
В крае мантии находятся пигментные, сенсорные и секреторные клетки. Последние также распределены по всей мантии.
Между основаниями жабр, висцеральной массой (т.е. массой внутренних органов) и мантией находится эпибранхиальная (или супрабранхиальная) камера. Части мантии, которые не присоединены к внутренним органам, образуют заполненное жидкостью пространство, называемое мантийной полостью. Жабры разделяют эту полость на две части: одна часть − вентральная или входная камера, вторая часть дорзальная или выводная камера.
Различают две части мантии, которые смыкаются на переднеспинном крае, формируя так называемый цефалический капюшон, прикрывающий жабры и лабиальные пальпы. Свободные края мантии в брюшной части распределяются по контуру раковины. Пространство, расположенное между двух частей мантии называется палеальной полостью (рис. 14 в).
Устройство устрицы. Толстый край мантии состоит их трех валиков, функции которых различны. К настоящему времени известна роль наружного валика, продуцирующего раковину. В среднем валике сосредоточены сенсорные (чувствительные) клетки. Внутренний валик регулирует поступление воды во внутримантийную полость. Все валики пигментированы. Оттенки окраски могут зависеть от среды обитания и передаются раковине. Окраска края мантии и раковины генетически детерминированы, поэтому они наследуются потомками. Кроме главной роли, которую играет мантия в формировании раковины и секреции лигамента, у черноморской устрицы она выполняет не менее важную роль, а именно: принимает участие в сохранении и защите яиц и личинок в период инкубации. Кроме секреции раковины, мантия выполняет следующие функции:
- ресничками создает ток воды, участвуя в питании и дыхании, а также выводит наружу гаметы (половые продукты);
- воспринимает и передает нервными окончаниями внешние воздействия;
- соединительная ткань мантии является местом складирования резервных веществ. Запас липидов (жиров), гликогена (углеводов) в мантии улучшает состояние устриц и повышает их коммерческую ценность.
- в целях самозащиты секретирует слизь.
Рис. 14 в. Схема поперечного разреза через створку устрицы показывает расположение края мантии и палеальной полости (по Yonge, 1960): 1 – раковина; 2 – внешняя борозда; 3 – средняя борозда; 4 – внутренняя борозда; 5 – периостракум; 6 – мантия; 7 – палеальная полость.
Формирование раковины устрицы и роль мантии
Как формируется внешнее строение морской устрицы. Устрицы извлекают из морской воды и пищи кальций и другие элементы, необходимые для построения раковины. В наружном валике толстого края мантии имеются три борозды: внешняя, средняя и внутренняя (см. рис. 14 в). Внешняя борозда содержит клетки, продуцирующие периостракум. Минеральная часть раковин секретируется внешней стороной мантии, а также средней и внутренней бороздами края мантии. Процесс построения раковины можно наблюдать у питающейся устрицы, когда края мантии выдвигаются за пределы раковины. В формировании раковины можно выделить два четко различающихся процесса:
- секреция конхиолина специальными железами;
- кальцификация конхиолиновой матрицы.
Внешнее строение морской устрицы. Начальный этап – построение матрицы из конхиолина, выделяемый специальными железами. Жидкий конхиолин застывает в морской воде, образуя матрицу. В течение второго этапа на матрице адсорбируются кристаллы карбоната кальция, которые составляют свыше 90% всей массы раковины.
Особенности строения устрицы. Рост раковины регулируется изменяющимися внешними (температурой, питанием) и внутренними (процессами, связанными с размножением) факторами. Временные остановки роста представлены так называемыми бороздами нарастания. У устриц раковина ассиметрична, так как верхняя (правая) створка более плоская, чем нижняя (левая), которая всегда более выпуклая. Створки соединены замком и лигаментом на уровне передней стороны, который продолжается до замка. Они выполняют механическую функцию соединения створок, а лигамент действует как пружина, открывающая створки во время расслабления мускула- аддуктора.
Устрицы строение тела - Пищеварительная система устриц
Особенности строения устрицы. Устрицы являются фильтраторами, питающимися мелкими частицами (бактерии, фитопланктон, детрит и т.д.). Пищевые частицы вначале задерживаются мантией и жабрами устрицами, а в последствии направляются вдоль пальп вместе с током воды, создаваемым жабрами (см. рис. 14б).
Четыре лабиальные пальпы, расположенные у ротового отверстия, покрыты ресничками. Своим основанием они прикреплены к висцеральной массе, а свободными краями касаются окончания жабр. Лабиальные пальпы передают пищевые частички в пищеварительный тракт. Частицы поступают в ротовое отверстие, расположенное между лабиальными пальпами, затем в короткий пищевод и в желудок. Желудок окружен обширным органом темного цвета – пищеварительной железой, которую иногда неправильно называют печенью. В ней протекает процесс внутриклеточного переваривания. Протоки печени открываются в желудок, поэтому при препарировании очень сложно выделить желудок не поврежденным. На стенке желудка выделяются участки, покрытые ресничками – сортирующие поля. Характерной частью желудка является кристаллический стебелёк, желеобразный, ферментный стержень коричневого или желтоватого цвета, лежащий в особом слепом кармане. Он состоит из мукопротеинов (белков). Стебелёк в желудке выполняет двойную роль. Вращаясь, он перемешивает и распределяет пищу, поступающую в желудок. Размеры стебелька уменьшаются по мере переваривания, т.к. он растворяется в слабокислой среде желудка, а свободные ферменты трансформируются в желудочный сок и участвуют в пищеварении. Стебелёк проявляет удивительные свойства растворяться, когда моллюск голоден и восстанавливаться, когда моллюск насытился. Он исчезает достаточно быстро у устриц, извлечённых из воды. Желудок продолжается в среднюю кишку, которая делает петлю и заканчивается задней кишкой и анусом. Переваривание пищи продолжается в кишечнике. Через стенки кишечника происходит всасывание питательных веществ в гемолимфу. Задняя кишка открывается анусом в заднем отделе мантийной полости.
Устрицы строение тела - Жабры устриц
Устрица внутреннее строение - жабры устрицы. Между свободными краями мантии находятся жабры, осуществляющие функцию дыхания устриц и некоторые другие функции (см. рис. 14б). В поперечном разрезе жабры имеют форму буквы “W”. Они состоят из мышечной и соединительной тканей, пронизанных пучками нервов и сосудами, по которым осуществляется приток и отток гемолимфы. Жабры являются местом, в котором кислород абсорбируется гемолимфой. Устрица не обладает биомолекулами, связывающие кислород (гемоцианином или гемоглобином), поэтому кислород, растворенный в гемолимфе, транспортируется из жабр во все органы. Жабры играют важную роль в питании: сортируют по размерам пищевые частицы, абсорбируют растворённое органическое вещество, и главное – прокачивают воду, приносящую кислород и корм.
Своим основанием жабры связаны с мантией и висцеральной массой. Каждая жабра состоит из двух пластин; пластина – из двух листов, а листы – из филаментов, расположенных параллельно. Филаменты, соединены между собой, образуя группы, придающие жабрам вид складок. Складки включают филаменты апикальные и латеральные, соединенные в основании.
Там же находится сеть кровеносных сосудов и нервных окончаний. Число филаментов в складке разных видов устриц различное: у O. edulis − от 9 до 12; у C. gigas − от 11 до 17. Каждый филамент имеет вид эпителиальной трубочки, покрытой ресничками. Большое количество ресничек на филаментах принимает участие в сортировке пищи, поступающей с током воды. Между двумя смежными филаментами находятся маленькие оконца или остии (рис. 14 г), пропускающие воду в супрабранхиальную и межстворчатую полости.
Рис. 14 г. Остии в филаментах жабр устриц.
Размеры остий варьируют в зависимости от вида устриц: они более крупные у O. edulis, чем у C. gigas, т.к. должны пропускать личинок живородящих самок O. edulis.
Питательные частицы, поступающие с водой, фильтруются и остаются на поверхности жабр, затем направляются пульсирующим движением множества ресничек ко рту. Другие, не пригодные для употребления частицы, оседают на мантию, обволакиваются слизью и выводятся в форме псевдофекалий через выводную камеру.
Рис. 14 д. Фильтрационная активность гигантской устрицы в зависимости от веса и температуры воды (по Deslous-Paoli, 1990).
У личинок гигантской устрицы высотой раковины до 120 мкм скорость фильтрации составляет 0,5-3,6 мкл∙ч-1·экз-1; с высотой раковины до 300 мкм – до 100 мкл∙ч-1·экз-1; у молоди весом 5 мг скорость фильтрации 3,9 мл∙ч-1·экз-1; у устриц весом 800 мг – 157,9 мл∙ч-1·экз-1 (рис. 14 д).
Устрицы строение тела - Мускул-аддуктор и другие мышцы устрицы
Устрица обладает массивным мышечным органом. Это мускул- аддуктор, который, сокращаясь, закрывает створки. Он расположен на расстоянии от замка, составляющем 2/3 высоты раковины и крепко прикреплен к каждой из створок при помощи слоя специальных клеток (см. рис. 14б). Мускул состоит из двух частей: одна полупрозрачная в форме овала, другая − белая в форме полумесяца. Полупрозрачная часть обеспечивает быстрое закрывание створок, тогда как белая − оказывает противодействие лигаменту, препятствуя более широкому открытию створок, а также держит в течение долгого времени створки закрытыми. Каждая часть представляет гомогенную структуру мышечных волокон, сгруппированных в плотный пучок, заключенный в соединительную ткань. Мышечные волокна являются длинными клетками цилиндрической формы с гомогенной структурой цитоплазмы, овальным ядром и митохондриями, расположенными по периферии клетки. Гемоциты обычно наблюдаются между мышечными волокнами. Устрица также имеет множество мускульных пучков, расположенных в мантии, способных втягивать всё тело вовнутрь. Мускульные волокна в жабрах обеспечивают проток воды и циркуляцию гемолимфы. При помощи мышц, расположенных в сердце и вокруг сосудов, – продвигается и распределяется гемолимфа. Мышцы, находящиеся вокруг желудка и в ротовых пальпах, участвуют в процессе пищеварения.
Устрицы строение тела - Кровеносная система устрицы
Кровеносная система устрицы незамкнутая. Сердце имеет одно предсердие. От сердца отходит артериальный ствол, в дальнейшем разделяющийся на несколько артерий. Кровь бесцветна. Пройдя через органы тела, почки, она попадает в жаберные артерии. Окислившись, кровь по жаберным венам поступает в предсердие (рис. 14).
Внутреннее строение устрицы - Выделительная система устрицы
Выделительная система устрицы состоит из двух почек (нефридиев), имеющих вид трубчатых мешков. В почке расположено два отверстия, одно из них сообщается с околосердечной сумкой, другое — с мантийной полостью у основания жабер устрицы.
Внутреннее строение устрицы - Нервная система устрицы
Нервная система устрицы состоит из двух пар нервных узлов (ганглиев) — головных и внутренностных. Головные ганглии расположены по бокам пищевода, внутренностные — на нижней поверхности аддуктора. Органы чувств устрицы развиты слабо.
Внутреннее строение устрицы - Половая система устрицы
Половые железы устрицы (гонады устрицы). Гонада (орган, в котором формируются яйцеклетки или сперматозоиды) развивается вокруг пищеварительной железы; она покрыта оболочкой из соединительной ткани и состоит из двойной системы каналов (или ацинусов), разветвленных с обеих сторон тела. Ацинусы впадают в промежуточные каналы, а затем все сливаются в один выводной канал – гонодукт. Гонодукты у O. edulis и у C. gigas имеют разную длину. Они выстланы ресничным эпителием, в котором находятся железистые, продуцирующие слизь, клетки. У видов рода Ostrea гонады не имеют собственных выводных протоков и гонодукты открываются в протоки почек.
Смотрите также
