Склад тіла риб

За кількісним складом тіла риби у значної мірі подібні з багатьма представниками наземних хребетних, але з деякими важливими винятками. Так, у риб ліпіди накопичуються у вигляді поліненасичених жирів і утилізуються в м'язовому обміні в процесі голодування, при міграціях. Так, вміст ліпідів у м'язах кижуча до початку нерестової міграції досягає 40 % (за масою) і знижується до 1 % у післянерестових риб. В міру виснаження запасів жиру починають витрачатися і білки м'язів, які заміщуються в м'язах водою для зберігання обтічної форми тіла й оптимальних гідродинамічних властивостей риб. Менш значні зміни складу м'язів відбуваються при зміні характеру харчування. Звичайно в риб спостерігається зворотна залежність між утриманням ліпідів і води (вони заміщають один одного), тому тривалі значні зміни в складі тіла можуть майже не відбиватися на загальній масі особин.

Водночас у риб можуть спостерігатися і значні короткочасні зміни вмісту води в тілі, що тривають усього декілька хвилин або годин під час дихального або осморегуляторного стресу, без будь-яких змін у складі ліпідів. Наприклад, райдужна форель, поміщена в 5 %- ний сольовий розчин, може загубити до 6 % маси тіла за 2 хвилини.

У порівнянні з багатьма хребетними в тілі риб утримується мало глікогену й інших вуглеводів. Рахується, що в риб у природних умовах це обумовлено низьким вмістом вуглеводів у їжі. При експериментальній годівлі їжею з високим вмістом вуглеводів лососеві риби використовують їх неефективно і можуть накопичувати запаси жиру, що не приймають участі в обміні речовин, в печінці, мезентеральної тканини і порожнини тіла.

Рідини тіла риб типові для хребетних, за винятком того, що деякі риби мають досить незначний об’єм крові. Вважається, що в активних риб крові більше, ніж у менш активних. Інші рідини тіла, крім крові, дослідженні недостатньо.

Гомеостаз. Саморегуляція функцій – основний механізм підтримки гомеостазу

.

Термін “внутрішнє середовище організму” запропонований французьким фізіологом Клодом Бернаром на сучасному рівні знань сприймається як сукупність рідин – кров, лімфа, тканинна (інтерстиціальна, позаклітинна), спинномозкова й інші рідини, що омивають клітини й навколоклітинні структури тканин, які приймають тим самим участь у здійсненні процесу обміну речовин.

Основним внутрішнім середовищем організму є кров, а роль безпосереднього живильного середовища для клітин виконує тканинна рідина. Її склад і властивості специфічні для кожного органу, відповідають його структурним і функціональним особливостям. Надходження з крові складових часток тканинної рідини і їхній зворотний відтік у лімфу і знову у кров вибірково регулюється тканинними бар'єрами. Визначаючи склад крові, тканинної рідини, можна судити про обмінні процеси, що відбуваються в окремих органах, тканинах або в організмі. Внутрішнє середовище характеризується динамічною сталістю – гомеостазом, що має особливе значення в життєдіяльності організму.

Більш 100 років тому великий фізіолог К. Бернар прийшов до висновку: “сталість внутрішнього середовища є умова незалежного існування”, інакше кажучи, для того, щоб організм функціонував ефективно, клітини, що його складають, повинні знаходитися в жорстко регульованому середовищі. Пізніше цей принцип був підтверджений численними експериментами і спостереженнями і стало зрозумілим, що внутрішнє середовище організму регулюється комплексом спеціальних механізмів. Основний принцип регуляції – негативний зворотний зв'язок. Завдяки цьому склад внутрішнього середовища підтримується на достатньо постійному рівні.

Для опису цього стану Уолтер Кеннон увів у 1929 році термін гомеостаз (грец. homoios - подібний, однаковий + stasis – стан, нерухомість). Під гомеостазом зараз розуміють не тільки самі узгоджені фізіологічні процеси, що підтримують стійкий стан організму, але і регулюючі механізми, що забезпечують цей стан. Багато які з окремих механізмів, що забезпечують регуляцію внутрішньо- і позаклітинних взаємодій, діючи в різних напрямках, впливають таким чином, що взаємно врівноважують один одного. У кінцевому рахунку це призводить до встановлення в організмі рухливого фізіологічного фону, а також дозволяє живій системі, незважаючи на зсуви, що виникають у процесі життєдіяльності і зміни у навколишньому середовищі, підтримувати відносну динамічну сталість. Межі гомеостазу можуть бути жорсткими і пластичними. Їхні показники залежать від багатьох факторів (вид, стать, фізіологічний стан тощо). Жорсткими константами є параметри внутрішнього середовища, що визначають оптимальну активність обмінних процесів.

Живий організм являє собою відкриту систему, що безперервно обмінюється речовиною й енергією з навколишнім середовищем. У цьому обміні і підтримці сталості внутрішнього середовища беруть участь величезна кількість органів, систем, процесів, механізмів. До них відносяться: шкіра, селезінка, печінка, бар'єрна система, імунна система і багато інших.

Шкіра забезпечує захисну, обмінну видільну, сенсорну й інші функції. Вона є водним і жировим депо. У селезінці здійснюється кровотворення, депонування електролітів, ліпідів, у ній утворюються гемолізини. У печінці знешкоджуються токсини, лікарські речовини, руйнується ряд гормонів. Печінка бере участь в обміні білків, жирів, вуглеводів і води, а також в утворенні тепла в організмі. У ній утворюються жовч, компоненти системи згортання крові і протизгортальної системи та інші біологічно активні речовини. Вона є депо мінералів і вітамінів. Поряд із шкірою, нирками, органами дихання і травного тракту печінка входить до складу зовнішніх бар'єрів, які забезпечують захист організму від несприятливих факторів навколишнього середовища і внутрішніх бар'єрів, що зберігають сталість внутрішнього середовища різних органів. До внутрішніх бар'єрів прийнято відносити гістогематичні, гематоенцефалічні і інші, структурною основою яких є ендотелій капілярів.

Сталість внутрішнього середовища риб, як і інших тварин, не є виключенням, вона підтримується складними системами нервової і гуморальної природи за принципом негативного зворотного зв'язку.