Anisimova I.M., Lavrovsky V.V. Ilmu pengetahuan tentang ikan. Struktur dan beberapa ciri fisiologis ikan. Sistem saraf dan organ indera. Struktur otak ikan bertulang

11.05.2019 -

127. Gambarlah diagram struktur luar ikan. Tanda tangani bagian utamanya.

128. Sebutkan ciri-ciri struktur ikan yang terkait dengan gaya hidup akuatik.
1) Tubuh berbentuk torpedo ramping, rata di arah lateral atau dorsal-ventral (pada ikan demersal). Tengkorak terhubung dengan kuat ke tulang belakang, yang hanya memiliki dua bagian - batang dan ekor.
2) Ikan bertulang memiliki organ hidrostatik khusus - kantung renang. Sebagai akibat dari perubahan volume, daya apung ikan berubah.
Pada ikan bertulang rawan, daya apung tubuh dicapai dengan akumulasi cadangan lemak di hati, lebih jarang di organ lain.
3) Kulit ditutupi dengan plakoid atau sisik tulang, kaya akan kelenjar yang mengeluarkan banyak lendir, yang mengurangi gesekan tubuh terhadap air dan melakukan fungsi perlindungan.
4) Organ pernapasan - insang.
5) Jantung dua bilik (dengan darah vena), terdiri dari atrium dan ventrikel; satu lingkaran sirkulasi darah. Organ dan jaringan disuplai darah arteri kaya akan oksigen. Kehidupan ikan tergantung pada suhu air.
6) Batang ginjal.
7) Organ-organ indera ikan disesuaikan untuk berfungsi dalam: lingkungan akuatik. Kornea datar dan lensa yang hampir bulat memungkinkan ikan hanya melihat objek dekat. Indera penciuman berkembang dengan baik, memungkinkan Anda untuk tetap berada di kawanan dan mendeteksi makanan. Organ pendengaran dan keseimbangan hanya diwakili oleh telinga bagian dalam. Organ gurat sisi memungkinkan seseorang untuk bernavigasi dalam arus air, untuk merasakan pendekatan atau pemindahan predator, mangsa atau pasangan kawanan, dan untuk menghindari tabrakan dengan objek bawah air.
8) Sebagian besar mengalami fertilisasi eksternal.

129. Isi tabelnya.

Sistem organ ikan.

130. Lihat gambarnya. Tuliskan nama-nama bagian kerangka ikan yang ditunjukkan dengan angka.

1) tulang tengkorak
2) tulang belakang
3) sinar sirip ekor
4) tulang rusuk
5) sinar sirip dada
6) penutup insang

131. Warnai organ dalam gambar dengan pensil warna sistem pencernaan ikan dan tuliskan namanya.

132. Buat sketsa dan beri label bagian-bagiannya sistem sirkulasi ikan. Apa pentingnya sistem peredaran darah?

Sistem peredaran darah ikan menyediakan pergerakan darah, yang mengantarkan oksigen ke organ-organ dan nutrisi dan menghilangkan produk metabolisme dari mereka.

133. Pelajari tabel “Superclass Pisces. Struktur bertengger. Pertimbangkan gambarnya. Tulis nama organ dalam ikan yang ditandai dengan angka.

1) ginjal
2) kandung kemih berenang
3) kandung kemih
4) ovarium
5) usus
6) perut
7) hati
8) hati
9) insang.

134. Lihat gambarnya. Menandatangani nama bagian otak ikan dan bagian sistem saraf, ditunjukkan dengan angka.

1) otak
2) sumsum tulang belakang
3) saraf
4) otak depan
5) otak tengah
6) otak kecil
7) medula oblongata

135. Jelaskan bagaimana struktur dan lokasi sistem saraf ikan berbeda dari sistem saraf hydra dan kumbang.
Pada ikan, sistem saraf jauh lebih berkembang daripada hydra dan kumbang. Ada mogz punggung dan kepala, yang terdiri dari departemen. Sumsum tulang belakang terletak di tulang belakang. Hydra memiliki sistem saraf alam yang menyebar, yaitu terdiri dari sel-sel yang tersebar di lapisan atas tubuh. Kumbang memiliki tali saraf ventral, dengan cincin oglo-faring yang diperpanjang dan ganglion supra-esofagus di ujung kepala tubuh, tetapi tidak memiliki otak seperti itu.

136. Lakukan Pekerjaan laboratorium"Struktur eksternal ikan".
1. Pertimbangkan ciri-ciri struktur luar ikan. Gambarkan bentuk tubuhnya, warna punggung dan perutnya.
Ikan ini memiliki bentuk tubuh lonjong yang ramping. Warna perutnya perak, punggungnya lebih gelap.
2. Buat gambar tubuh ikan, tandatangani departemennya.
Lihat pertanyaan #127.
3. Perhatikan siripnya. Bagaimana lokasinya? Berapa banyak? Tulis nama sirip pada gambar.
Sirip ikan berpasangan: perut, dubur, dada dan tidak berpasangan: ekor dan punggung.
4. Periksa kepala ikan. Organ indera apa yang terletak di atasnya?
Di kepala ikan ada mata, indra pengecap masuk rongga mulut dan di permukaan kulit, lubang hidung. Ada 2 lubang di kepala bagian dalam telinga, pada batas antara kepala dan badan terdapat penutup insang.
5. Lihat sisik ikan di bawah kaca pembesar. Hitung garis pertumbuhan tahunan dan tentukan umur ikan.
Sisik bertulang, tembus cahaya, ditutupi lendir. Jumlah garis pada sisik sesuai dengan umur ikan.
6. Tuliskan ciri-ciri struktur luar ikan yang terkait dengan gaya hidup akuatik.
lihat pertanyaan #128

Pada perwakilan kelas ini, variasi diamati dalam struktur otak, tetapi, bagaimanapun, adalah mungkin untuk membedakan ciri-ciri umum yang menjadi ciri mereka. Otak mereka memiliki struktur yang relatif primitif dan umumnya berukuran kecil.

Otak depan, atau terminal, pada sebagian besar ikan terdiri dari satu belahan (beberapa hiu yang menjalani gaya hidup bentik memiliki dua) dan satu ventrikel. Atapnya tidak mengandung elemen saraf dan dibentuk oleh epitel, dan hanya pada hiu sel saraf naik dari dasar otak ke samping dan sebagian ke atap. Bagian bawah otak diwakili oleh dua kelompok neuron - ini adalah badan striatal (corpora striata).

Di depan otak terdapat dua lobus olfaktorius (bulb) yang dihubungkan oleh saraf olfaktorius ke organ olfaktorius yang terletak di lubang hidung.

Pada vertebrata yang lebih rendah, otak depan adalah bagian dari sistem saraf yang hanya berfungsi sebagai penganalisis penciuman. Ini adalah pusat penciuman tertinggi.

Diensefalon terdiri dari epitalamus, talamus, dan hipotalamus, yang merupakan karakteristik semua vertebrata, meskipun tingkat keparahannya bervariasi. peran khusus dalam evolusi diensefalon thalamus bermain, di mana bagian ventral dan dorsal dibedakan. Kemudian, pada vertebrata, dalam perjalanan evolusi, ukuran bagian perut talamus berkurang, sedangkan bagian punggung bertambah. Vertebrata yang lebih rendah dicirikan oleh dominasi thalamus ventral. Berikut adalah inti yang bertindak sebagai integrator antara otak tengah dan sistem penciuman otak depan, selain itu, pada vertebrata yang lebih rendah, talamus adalah salah satu pusat motorik utama.

Di bawah talamus ventral adalah hipotalamus. Dari bawah, ia membentuk batang berongga - corong, yang masuk ke neurohipofisis, terhubung ke adenohipofisis. Hipotalamus memainkan peran utama dalam regulasi hormonal tubuh.

Epithalamus terletak di bagian dorsal diencephalon. Ini tidak mengandung neuron dan berhubungan dengan kelenjar pineal. Epitalamus, bersama dengan kelenjar pineal, merupakan sistem regulasi neurohormonal dari aktivitas harian dan musiman hewan.

Beras. 6. Otak tenggeran (tampak dari sisi punggung).

1 - kapsul hidung.
2 - saraf penciuman.
3 - lobus penciuman.
4 - otak depan.
5 - otak tengah.
6 - otak kecil.
7 - medula oblongata.
8 - sumsum tulang belakang.
9 - fossa berbentuk berlian.

Otak tengah ikan relatif besar. Ini membedakan bagian punggung - atap (tekum), yang terlihat seperti colliculus, dan bagian perut, yang disebut tegment dan merupakan kelanjutan dari pusat motorik batang otak.

Otak tengah berkembang sebagai pusat visual dan seismosensorik primer. Ini berisi pusat visual dan pendengaran. Selain itu, ini adalah pusat integratif dan koordinasi tertinggi dari otak, mendekati nilainya ke belahan besar otak depan vertebrata yang lebih tinggi. Jenis otak ini, di mana otak tengah merupakan pusat integratif tertinggi, disebut ichthyopsid.

Cerebellum dibentuk dari posterior kandung kemih otak dan diletakkan dalam bentuk lipatan. Ukuran dan bentuknya sangat bervariasi. Pada kebanyakan ikan, itu terdiri dari bagian tengah - tubuh otak kecil dan telinga lateral - daun telinga. Ikan bertulang ditandai dengan pertumbuhan anterior - flap. Yang terakhir pada beberapa spesies memiliki ukuran yang sangat besar sehingga dapat menyembunyikan bagian dari otak depan. Pada hiu dan ikan bertulang, otak kecil memiliki permukaan yang terlipat, sehingga luasnya dapat mencapai ukuran yang cukup besar.

Melalui serabut saraf naik dan turun, otak kecil terhubung ke tengah, medula oblongata dan sumsum tulang belakang. Fungsi utamanya adalah pengaturan koordinasi gerakan, dan oleh karena itu, pada ikan dengan aktivitas motorik tinggi, ukurannya besar dan bisa mencapai 15% dari total massa otak.

Medula oblongata merupakan perpanjangan sumsum tulang belakang dan umumnya mengulangi strukturnya. Batas antara medula oblongata dan medula spinalis dianggap sebagai tempat kanalis sentralis medula spinalis pada penampang melintang berbentuk lingkaran. Dalam hal ini, rongga kanal pusat mengembang, membentuk ventrikel. Dinding samping yang terakhir tumbuh kuat ke samping, dan atapnya dibentuk oleh lempeng epitel, di mana pleksus koroid terletak dengan banyak lipatan menghadap rongga ventrikel. Di dinding samping terdapat serabut saraf yang memberikan persarafan pada alat viseral, organ gurat sisi dan pendengaran. Di bagian punggung dinding lateral ada inti materi abu-abu, di mana peralihan impuls saraf terjadi, datang di sepanjang jalur menaik dari sumsum tulang belakang ke otak kecil, otak tengah dan ke neuron badan striatal otak depan. Selain itu, juga terjadi peralihan impuls saraf ke jalur menurun yang menghubungkan otak dengan neuron motorik sumsum tulang belakang.

Aktivitas refleks medula oblongata sangat beragam. Ini berisi: pusat pernapasan, pusat regulasi aktivitas kardiovaskular, melalui inti saraf vagus, pengaturan organ pencernaan dan organ lainnya dilakukan.

Dari batang otak (medium, medula oblongata dan pons) pada ikan, 10 pasang saraf kranial berangkat.

Di alam, ada banyak kelas hewan yang berbeda. Salah satunya adalah ikan. Banyak orang bahkan tidak curiga bahwa perwakilan dari dunia hewan ini memiliki otak. Baca tentang struktur dan fiturnya di artikel.

Referensi sejarah

Untuk waktu yang lama, hampir 70 juta tahun yang lalu, lautan dihuni oleh invertebrata. Tetapi ikan, yang pertama memperoleh otak, memusnahkan sejumlah besar dari mereka. Sejak itu, mereka mendominasi ruang air. Otak ikan modern sangat kompleks. Memang, sulit untuk mengikuti beberapa jenis perilaku tanpa program. Otak memutuskan masalah ini menggunakan varian yang berbeda. Ikan lebih menyukai pencetakan, ketika otak siap untuk perilaku yang ditetapkannya pada titik tertentu dalam perkembangannya.

Misalnya, salmon memiliki fitur menarik: mereka berenang untuk bertelur di sungai tempat mereka dilahirkan. Pada saat yang sama, mereka mengatasi jarak yang sangat jauh, dan mereka tidak memiliki peta. Ini dimungkinkan berkat varian perilaku ini, ketika bagian otak tertentu seperti kamera dengan pengatur waktu. Prinsip pengoperasian perangkat adalah sebagai berikut: ada saatnya diafragma bekerja. Gambar di depan kamera tetap ada di film. Begitu pula dengan ikan. Mereka dipandu dalam perilaku mereka oleh gambar. Pencetakan menentukan individualitas ikan. Jika diberikan kondisi yang sama, ras mereka yang berbeda akan berperilaku berbeda. Mamalia memiliki mekanisme metode ini perilaku, yaitu pencetakan, tetapi ruang lingkup bentuk-bentuk pentingnya telah menyempit. Pada manusia, misalnya, keterampilan seksual telah dipertahankan.

Bagian otak pada ikan

Organ di kelas ini berukuran kecil. Ya, pada hiu, misalnya, volumenya sama dengan seperseribu persen dari total berat badan, pada ikan sturgeon dan tulang - seperseratus, pada ikan kecil sekitar satu persen. Otak ikan memiliki fitur: semakin besar individu, semakin kecil.

Keluarga ikan stickleback yang hidup di Danau Mivan, Islandia, memiliki otak, yang ukurannya tergantung pada jenis kelamin individu: betina lebih kecil, jantan lebih besar.

Otak ikan memiliki lima bagian. Ini termasuk:

otak depan terdiri dari dua hemisfer. Masing-masing bertanggung jawab atas indera penciuman dan perilaku gerombolan ikan.
otak tengah, dari mana saraf yang merespons rangsangan berangkat, yang menyebabkan mata bergerak. Ini adalah mata ikan. Mereka mengatur keseimbangan tubuh dan otot.
Otak kecil- tubuh yang bertanggung jawab untuk gerakan.
Sumsum belakang merupakan departemen yang paling penting. Melakukan banyak fungsi dan bertanggung jawab atas berbagai refleks.

Bagian otak ikan tidak berkembang dengan cara yang sama. Hal ini dipengaruhi oleh gaya hidup penghuni perairan dan keadaan lingkungan. Jadi, misalnya, spesies pelagis, yang memiliki keterampilan gerakan yang sangat baik di air, memiliki otak kecil yang berkembang dengan baik, serta penglihatan. Struktur otak ikan sedemikian rupa sehingga perwakilan dari kelas ini dengan indra penciuman yang berkembang dibedakan oleh peningkatan ukuran otak depan, predator dengan penglihatan yang bagus, - sedang, perwakilan kelas yang menetap - lonjong.

otak menengah

Dia berutang pendidikan yang juga disebut thalamus. Lokasi mereka adalah bagian tengah otak. Talamus memiliki banyak formasi dalam bentuk inti, yang mengirimkan informasi yang diterima ke otak ikan. Ada berbagai sensasi yang terkait dengan penciuman, penglihatan, dan pendengaran.

Yang utama adalah integrasi dan pengaturan sensitivitas tubuh. Hal ini juga terlibat dalam reaksi dimana ikan dapat bergerak. Jika talamus rusak, tingkat kepekaan menurun, koordinasi terganggu, serta penglihatan dan pendengaran juga menurun.

Otak depan

Ini termasuk mantel, serta badan striatal. Mantel kadang-kadang disebut jubah. Lokasinya adalah bagian atas dan samping otak. Jubah terlihat seperti lempeng epitel tipis. terletak di bawahnya. Otak depan ikan dirancang untuk melakukan fungsi-fungsi seperti:

Pencium. Jika organ ini dikeluarkan dari ikan, mereka kehilangan refleks terkondisi yang dikembangkan untuk rangsangan. Aktivitas fisik berkurang, ketertarikan pada lawan jenis menghilang.
Protektif dan defensif. Ini memanifestasikan dirinya dalam kenyataan bahwa perwakilan dari kelas Pisces memelihara kawanan kehidupan, merawat keturunan mereka.

rata-rata otak

Ini memiliki dua departemen. Salah satunya adalah atap visual, yang disebut tektum. Itu terletak secara horizontal. Tampak seperti lobus visual bengkak yang tersusun berpasangan. Pada ikan dengan organisasi tinggi, mereka lebih berkembang daripada di gua dan perwakilan laut dalam dengan penglihatan yang buruk. Departemen lain terletak secara vertikal, itu disebut tegmentum. Ini berisi pusat visual tertinggi. Apa saja fungsi otak tengah?

Jika Anda menghapus atap visual dari satu mata, yang lain menjadi buta. Ikan kehilangan penglihatannya penghapusan lengkap atap, di mana refleks menggenggam visual berada. Esensinya terletak pada kenyataan bahwa kepala, tubuh, mata ikan bergerak ke arah objek makanan, yang tercetak di retina.
Otak tengah ikan memperbaiki warna. Ketika atap atas dilepas, tubuh ikan menjadi cerah, dan jika matanya dihilangkan, itu menjadi gelap.
Ini memiliki koneksi dengan otak depan dan otak kecil. Mengkoordinasikan kerja sejumlah sistem: somatosensori, visual, dan penciuman.
Komposisi bagian tengah tubuh termasuk pusat yang mengatur gerakan dan mempertahankan tonus otot.
Otak ikan membuat aktivitas refleks beragam. Pertama-tama, ini memengaruhi refleks yang terkait dengan rangsangan visual dan pendengaran.

otak oblongata

Dia mengambil bagian dalam pembentukan batang organ. Medula oblongata ikan tersusun sedemikian rupa sehingga zat berwarna abu-abu dan putih tersebar tanpa batas yang jelas.

Melakukan fungsi-fungsi berikut:

refleks. Pusat semua refleks terletak di otak, yang aktivitasnya memastikan pengaturan pernapasan, kerja jantung dan pembuluh darah, pencernaan, dan pergerakan sirip. Berkat fungsi ini, aktivitas organ pengecap dilakukan.
Konduktor. Itu terletak pada kenyataan bahwa sumsum tulang belakang dan bagian lain dari otak melakukan impuls saraf. Medula oblongata adalah tempat traktus asendens dari dorsal ke cephalic, yang mengarah ke traktus desendens yang menghubungkannya.

Otak kecil

Formasi yang memiliki struktur tidak berpasangan ini terletak di bagian posterior dan sebagian menutupi medulla oblongata. Ini terdiri dari bagian tengah (tubuh) dan dua telinga (bagian lateral).

Melakukan sejumlah fungsi:

Mengkoordinasikan gerakan dan mempertahankan tonus otot normal. Jika otak kecil dihilangkan, fungsi-fungsi ini terganggu, ikan mulai berenang berputar-putar.
Memberikan implementasi aktivitas motorik. Ketika tubuh otak kecil ikan dikeluarkan, ia mulai berayun ke arah yang berbeda. Jika Anda juga melepas peredam, gerakannya benar-benar terganggu.
Otak kecil mengatur metabolisme. Organ ini mempengaruhi bagian lain dari otak melalui nukleolus yang terletak di sumsum tulang belakang dan medula oblongata.

Sumsum tulang belakang

Lokasinya adalah busur saraf (lebih tepatnya, salurannya) dari tulang belakang ikan, yang terdiri dari segmen. Sumsum tulang belakang pada ikan merupakan kelanjutan dari medula oblongata. Dari dia ke kanan dan sisi kiri saraf bercabang di antara pasangan vertebra. Melalui mereka, sinyal menjengkelkan memasuki sumsum tulang belakang. Mereka menginervasi permukaan tubuh, otot-otot batang dan organ dalam. Apa yang dimaksud dengan otak ikan? Kepala dan punggung. Materi abu-abu yang terakhir ada di dalamnya, putihnya di luar.

Struktur otak ikan bertulang

Otak ikan bertulang terdiri dari lima bagian yang khas dari kebanyakan vertebrata.

otak belah ketupat(rombensefalon)

bagian anterior berjalan di bawah otak kecil, dan di belakang tanpa batas yang terlihat masuk ke sumsum tulang belakang. Untuk melihat medula oblongata anterior, perlu untuk memutar tubuh serebelum ke depan (pada beberapa ikan, serebelum kecil dan medula oblongata anterior terlihat jelas). Atap di bagian otak ini diwakili oleh pleksus koroid. Di bawahnya ada yang besar diperluas di ujung anterior dan lewat di belakang ke celah medial yang sempit, itu adalah rongga Medula oblongata berfungsi sebagai asal sebagian besar saraf otak, serta jalur yang menghubungkan berbagai pusat bagian anterior otak dengan sumsum tulang belakang. Namun, lapisan materi putih yang menutupi medula oblongata agak tipis pada ikan, karena tubuh dan ekornya sebagian besar otonom - mereka melakukan sebagian besar gerakan secara refleks, tanpa berhubungan dengan otak. Di bagian bawah medula oblongata pada ikan dan amfibi berekor terletak sepasang raksasa sel mauthner, berhubungan dengan pusat akustik-lateral. Aksonnya yang tebal memanjang di sepanjang sumsum tulang belakang. Penggerak pada ikan dilakukan terutama karena pembengkokan tubuh yang berirama, yang tampaknya dikendalikan terutama oleh refleks tulang belakang lokal. Namun, kontrol keseluruhan gerakan ini dilakukan oleh sel Mauthner. Di bagian bawah medula oblongata terletak pusat pernapasan.

Melihat otak dari bawah, seseorang dapat membedakan tempat di mana beberapa saraf berasal. Tiga akar bulat memanjang dari sisi lateral bagian anterior medula oblongata. Yang pertama, terletak paling kranial, milik V dan VII saraf, akar tengah - hanya VII saraf, dan akhirnya, akar ketiga, terletak di kaudal, adalah VIII saraf. Di belakang mereka, juga dari permukaan lateral medula oblongata, pasangan IX dan X berangkat bersama dalam beberapa akar. Sisa saraf tipis dan biasanya terputus selama persiapan.

Otak kecil agak berkembang dengan baik, bulat atau memanjang, terletak di atas bagian anterior medula oblongata tepat di belakang lobus visual. Dengan tepi posteriornya, menutupi medula oblongata. Bagian yang ditinggikan adalah badan serebelum (korpus serebelum). Cerebellum adalah pusat regulasi halus dari semua persarafan motorik yang berhubungan dengan renang dan menggenggam makanan.

otak tengah(mesensefalon) - bagian batang otak yang ditembus oleh saluran air otak. Ini terdiri dari lobus visual yang besar dan memanjang (terlihat dari atas).

Lobus visual, atau atap visual (lobis opticus s. Tectum opticus) - formasi berpasangan dipisahkan satu sama lain oleh alur memanjang yang dalam. Lobus visual adalah pusat visual utama yang merasakan eksitasi. Mereka kehabisan serat. saraf optik. Pada ikan, bagian otak ini sangat penting, itu adalah pusat yang memiliki pengaruh utama pada aktivitas tubuh. Materi abu-abu yang menutupi lobus visual memiliki struktur berlapis yang kompleks, mengingatkan pada struktur korteks serebelum atau hemisfer.

Dari permukaan ventral lobus visual berangkat saraf optik tebal, melintasi di bawah permukaan diencephalon.

Jika Anda membuka lobus visual otak tengah, Anda dapat melihat bahwa di rongganya lipatan dipisahkan dari otak kecil, yang disebut katup serebral (katup serebelum). Di sisi-sisinya di bagian bawah rongga otak tengah, dua ketinggian berbentuk kacang dibedakan, yang disebut badan semilunar (tori semicircularis) dan menjadi pusat tambahan organ statoakustik.

otak depan(prosensefalon) kurang berkembang dari yang tengah, terdiri dari terminal dan diencephalon.

Bagian otak perantara (diensefalon) berbaring di sekitar slot vertikal Dinding lateral ventrikel tuberkel visual atau talamus ( talamus) pada ikan dan amfibi adalah kepentingan sekunder (sebagai koordinasi pusat sensorik dan motorik). Atap ventrikel serebral ketiga - epithalamus atau epithalamus - tidak mengandung neuron. Ini berisi pleksus vaskular anterior (tegmentum vaskular dari ventrikel ketiga) dan kelenjar otak superior - epifisis. Bagian bawah ventrikel serebral ketiga - hipotalamus atau hipotalamus pada ikan membentuk pembengkakan berpasangan - lobus bawah (lobus inferior). Di depan mereka terletak kelenjar otak bagian bawah - kelenjar hipofisis. Pada banyak ikan, kelenjar ini pas dengan ceruk khusus di dasar tengkorak dan biasanya putus selama persiapan; kemudian terlihat jelas corong (infundibulum). kiasma optikum (chiasma nervorum opticorum).

pada ikan bertulang, dibandingkan dengan bagian otak lainnya, ukurannya sangat kecil. Kebanyakan ikan (kecuali untuk lungfish dan crossopterygians) dibedakan oleh struktur yang terbalik (terbalik) dari belahan telencephalon. Mereka tampaknya "ternyata" secara ventro-lateral. Atap otak depan tidak mengandung sel saraf, terdiri dari membran epitel tipis (mantel), yang selama persiapan biasanya dikeluarkan bersama dengan meningen. Dalam hal ini, bagian bawah ventrikel pertama terlihat pada preparasi, dibagi dengan alur memanjang yang dalam menjadi dua tubuh bergaris. Tubuh belang (corpora striatum1) terdiri dari dua bagian, yang dapat dilihat ketika mempertimbangkan otak dari samping. Faktanya, struktur masif ini mengandung bahan striatal dan kerak dari struktur yang agak kompleks.

Umbi olfaktorius (bulbus olfactorius) berdekatan dengan terdepan otak terminal. Dari mereka maju saraf penciuman. Pada beberapa ikan (misalnya, cod), bohlam penciuman dibawa jauh ke depan, dalam hal ini mereka terhubung ke otak. saluran penciuman.

Saraf kranial ikan.

Secara total, 10 pasang saraf berangkat dari otak ikan. Pada dasarnya (baik dalam nama dan fungsi) mereka sesuai dengan saraf mamalia.

Struktur otak katak

Otak katak, seperti amfibi lainnya, dicirikan oleh ciri-ciri berikut dibandingkan dengan ikan:

a) perkembangan progresif otak, diekspresikan dalam isolasi belahan otak yang dipasangkan oleh celah memanjang dan perkembangan materi abu-abu korteks kuno (archipallium) di atap otak;

b) perkembangan otak kecil yang buruk;

c) tikungan otak yang diucapkan dengan lemah, karena itu bagian tengah dan tengah terlihat jelas dari atas.

otak belah ketupat(rombensefalon)

medulla oblongata , ke mana sumsum tulang belakang lewat secara kranial, berbeda dari yang terakhir dalam lebarnya yang lebih besar dan keberangkatan dari permukaan lateral akar besar saraf kranial posterior. Pada permukaan dorsal medula oblongata terdapat fossa belah ketupat (fossa rhomboidea), mengandung ventrikel serebral keempat (ventrikulus kuartus). Dari atas ditutupi dengan tipis penutup pembuluh darah, yang dikeluarkan bersama dengan meningen. Fisura ventral, kelanjutan dari fisura ventral medula spinalis, berjalan di sepanjang permukaan ventral medula oblongata. Medula oblongata mengandung dua pasang untai (bundel serat): pasangan bawah, dipisahkan oleh fisura ventral, adalah motorik, pasangan atas adalah sensorik. Di medula oblongata terdapat pusat rahang dan aparatus sublingual, organ pendengaran, serta sistem pencernaan dan pernapasan.

Otak kecil terletak di depan fossa romboid dalam bentuk rol melintang tinggi sebagai hasil dari dinding anteriornya. Ukuran kecil serebelum ditentukan oleh mobilitas amfibi yang kecil dan seragam - sebenarnya, ia terdiri dari dua bagian kecil yang terkait erat dengan pusat akustik medula oblongata (bagian ini dipertahankan pada mamalia sebagai potongan otak kecil (flokuli)). Tubuh otak kecil - pusat koordinasi dengan bagian lain dari otak - berkembang sangat buruk.

otak tengah(mesensefalon) jika dilihat dari sisi punggung, diwakili oleh dua tipikal lobus visual(lobus opticus s.tectum opticus) , memiliki bentuk elevasi ovoid berpasangan yang membentuk bagian atas dan lateral otak tengah. Atap lobus visual dibentuk oleh materi abu-abu - beberapa lapisan sel saraf. Tectum pada amfibi adalah bagian paling penting dari otak. Pada lobus visual terdapat rongga yang merupakan cabang lateral saluran air otak (Sylvius) (aquaeductus cerebri (Sylvii) menghubungkan ventrikel serebral keempat dengan yang ketiga.

Bagian bawah otak tengah dibentuk oleh bundel tebal serabut saraf - batang otak (cruri cerebri), menghubungkan otak depan dengan oblongata dan sumsum tulang belakang.

otak depan(prosensefalon) terdiri dari diensefalon dan telensefalon yang tersusun seri.

dari atas terlihat seperti belah ketupat, dengan sudut tajam mengarah ke samping.

Bagian dari diencephalon terletak di sekitar celah lebar yang terletak secara vertikal ventrikel serebral ketiga (ventrikulus tertius). Penebalan lateral dinding ventrikel tuberkel visual atau talamus. Pada ikan dan amfibi, thalamus memiliki kepentingan sekunder (sebagai pusat koordinasi sensorik dan motorik). Atap membran dari ventrikel serebral ketiga - epithalamus atau epithalamus - tidak mengandung neuron. Ini berisi kelenjar otak bagian atas - epifisis. Pada amfibi, kelenjar pineal sudah memenuhi peran kelenjar, tetapi belum kehilangan fitur organ penglihatan parietal. Di depan epifisis, diensefalon ditutupi dengan atap membran, yang secara oral membungkus ke dalam dan masuk ke pleksus koroid anterior (tegmentum vaskular ventrikel ketiga), dan kemudian ke pelat ujung diensefalon. Ventrikel menyempit ke bawah, membentuk corong kelenjar hipofisis (infundibulum), kelenjar otak bagian bawah melekat padanya secara caudoventral - kelenjar hipofisis. Di depan, di perbatasan antara bagian bawah dari bagian akhir dan bagian tengah otak adalah kiasma nervorum opticorum). Pada amfibi, sebagian besar serat saraf optik tidak berlama-lama di diensefalon, tetapi melangkah lebih jauh - ke atap otak tengah.

telensefalon (telensefalon) panjangnya hampir sama dengan panjang semua bagian otak lainnya. Ini terdiri dari dua bagian: otak penciuman dan dua belahan yang terpisah satu sama lain sagital (sagital) fisura (fissura sagitalis).

Belahan dari telencephalon (haemispherium cerebri) menempati dua pertiga posterior telencephalon dan menggantung di atas bagian anterior diencephalon, menutupi sebagian. Di dalam belahan ada rongga - ventrikel serebral lateral (ventrikulus lateralis), berkomunikasi secara kaudal dengan ventrikel ketiga. Tiga area dapat dibedakan dalam materi abu-abu dari belahan otak amfibi: korteks tua atau hipokampus (archipallium, s. hippocampus) terletak dorsomedial, lateral - kulit kayu kuno(paleopallium) dan ventrolateral - inti basal, sesuai striatum (korpora striata) mamalia. Striatum dan, pada tingkat lebih rendah, hipokampus adalah pusat korelatif, yang terakhir dikaitkan dengan fungsi penciuman. Kulit kayu kuno adalah penganalisis penciuman eksklusif. Alur terlihat di permukaan perut belahan, memisahkan striatum dari kerak kuno.

Otak penciuman (rhinencephalon) menempati bagian anterior telencephalon dan membentuk lobus penciuman (bulb) (lobus olfactorius), disolder di tengah satu sama lain. Mereka dipisahkan dari belahan lateral oleh fossa marginal. Saraf penciuman memasuki lobus penciuman dari depan.

10 pasang meninggalkan otak katak saraf kranial. Zona pembentukan, percabangan, dan persarafan mereka pada dasarnya tidak berbeda dari yang ada pada mamalia.

Otak burung.

otak belah ketupat(rombensefalon) meliputi medula oblongata dan serebelum.

medulla oblongata posterior melewati langsung ke sumsum tulang belakang (medula spinalis). Di depan, itu terjepit di antara lobus visual otak tengah. Medula oblongata memiliki bagian bawah yang tebal, di mana inti materi abu-abu terletak - pusat dari banyak fungsi vital tubuh (termasuk keseimbangan-pendengaran, motorik somatik, dan vegetatif). Materi abu-abu pada burung ditutupi dengan lapisan putih tebal, dibentuk oleh serabut saraf yang menghubungkan otak ke sumsum tulang belakang. Di bagian dorsal medula oblongata terdapat fossa belah ketupat (fossa rhomboidea), yang merupakan rongga ventrikel serebral keempat (ventrikulus kuartus). Atap ventrikel serebral keempat dibentuk oleh penutup pembuluh darah membran; pada burung, itu sepenuhnya ditutupi oleh serebelum posterior.

Otak kecil pada burung itu besar dan diwakili, secara praktis, hanya cacing (vermis), terletak di atas medula oblongata. Kulit kayu (materi abu-abu, terletak di permukaan) memiliki alur yang dalam, secara signifikan meningkatkan luasnya. Hemisfer serebelar kurang berkembang. Pada burung, bagian otak kecil yang terkait dengan sensasi otot berkembang dengan baik, sedangkan bagian yang bertanggung jawab untuk koneksi fungsional otak kecil dengan korteks serebral praktis tidak ada (mereka berkembang hanya pada mamalia). Rongga terlihat jelas pada bagian memanjang. Ventrikel serebelar (ventrikulus serebri), serta pergantian materi putih dan abu-abu, membentuk pola karakteristik pohon kehidupan (arbor vitae).

otak tengah(mesensefalon) diwakili oleh dua yang sangat besar, bergeser ke samping lobus visual (lobus opticus s. tectum opticus). Pada semua vertebrata, ukuran dan perkembangan lobus optik berhubungan dengan ukuran mata. Mereka terlihat jelas dari samping dan dari sisi perut, sedangkan dari sisi punggung mereka hampir sepenuhnya ditutupi oleh bagian posterior hemisfer. Hampir semua serat saraf optik datang ke lobus visual pada burung, dan lobus visual tetap menjadi bagian yang sangat penting dari otak (namun, pada burung, korteks belahan mulai bersaing dengan lobus visual yang penting). Pada bagian sagital, dapat dilihat bahwa ke arah depan, rongga ventrikel keempat, menyempit, masuk ke rongga otak tengah - saluran air serebral atau sylvian (aquaeduktus serebri). Secara oral, saluran air lewat, meluas, ke dalam rongga ventrikel serebral ketiga diensefalon. Batas anterior bersyarat dari otak tengah terbentuk komisura posterior (comissura posterior), terlihat jelas pada bagian sagital berupa bintik putih.

Bagian dari otak depan(prosensefalon) adalah diensefalon dan telensefalon.

Antar otak (diensefalon) pada burung secara eksternal hanya terlihat dari sisi perut. Bagian tengah dari bagian longitudinal diencephalon ditempati oleh celah vertikal yang sempit ventrikel ketiga (ventrikulus tertius). Di bagian atas rongga ventrikel, lubang (pasangan) terlihat mengarah ke rongga ventrikel lateral - Monroe (interventrikular) foramen (foramen interventrikular).

Dinding lateral ventrikel serebral ketiga dibentuk oleh burung yang berkembang cukup baik talamus (talamus), tingkat perkembangan talamus berhubungan dengan tingkat perkembangan hemisfer. Meskipun tidak memiliki arti penting sebagai pusat visual yang lebih tinggi pada burung, ia tetap melakukan fungsi penting sebagai pusat korelatif motorik.

Di dinding anterior ventrikel ketiga terletak komisura anterior (commissura anterior), terdiri dari serat putih yang menghubungkan kedua belahan otak

Bagian bawah diensefalon disebut hipotalamus (hipotalamus). Jika dilihat dari bawah, penebalan lateral bagian bawah terlihat - saluran penglihatan (tractus opticus). Di antara mereka, ujung anterior diencephalon termasuk saraf optik (nervus opticus), generator dekusasi visual (chiasma opticum). Sudut inferior posterior ventrikel serebral ketiga sesuai dengan rongga corong (infunbulum). Dari bawah, corong biasanya ditutupi oleh kelenjar subserebral yang berkembang dengan baik pada burung - kelenjar hipofisis.

Dari atap diencephalon (epitalamus (epitalamus) memiliki rongga naik batang organ pineal. Di atas adalah dirinya sendiri organ pineal- kelenjar pineal (epifisis), itu terlihat dari atas, antara batas posterior hemisfer serebral dan serebelum. Bagian anterior atap diensefalon dibentuk oleh pleksus koroideus, yang memanjang ke dalam rongga ventrikel ketiga.

telensefalon (telensefalon) burung terdiri dari belahan otak (hemispherium cerebri), dipisahkan satu sama lain oleh deep celah memanjang (fissura interhemispherica). Belahan burung adalah formasi terbesar dari otak, tetapi strukturnya secara fundamental berbeda dari mamalia. Tidak seperti otak banyak mamalia, belahan otak burung yang sangat membesar tidak memiliki alur dan lilitan, permukaannya halus baik di sisi perut maupun punggung. Korteks secara keseluruhan kurang berkembang, terutama karena pengurangan organ penciuman. Dinding medial tipis belahan otak depan di bagian atas diwakili oleh zat saraf kulit kayu tua (archipallium). Bahan korteks baru(kurang berkembang) (neopallium) bersama dengan massa yang besar striatum (korpus striatum) membentuk dinding lateral tebal hemisfer atau pertumbuhan lateral yang menonjol ke dalam rongga ventrikel lateral. Oleh karena itu, rongga ventrikel lateral belahan bumi adalah celah sempit yang terletak di bagian dorsomed. Pada burung, tidak seperti mamalia, di belahan otak, bukan korteks belahan yang mencapai perkembangan signifikan, tetapi striatum. Terungkap bahwa striatum bertanggung jawab atas respons perilaku stereotip bawaan, sedangkan neokorteks menyediakan kemampuan untuk pembelajaran individu. Pada burung dari beberapa spesies, perkembangan bagian neokorteks yang lebih baik dari rata-rata ditemukan - ini, misalnya, gagak yang dikenal karena kemampuan belajarnya.

Umbi penciuman (bulbis olfactorius) terletak di sisi ventral otak depan. Mereka kecil dan kira-kira berbentuk segitiga. Di depan mereka termasuk saraf penciuman.

Otak ikan sangat kecil, membentuk seperseribu % dari berat badan pada hiu, seperseratus % pada teleost dan sturgeon. Pada ikan kecil, massa otak mencapai sekitar 1%.

Otak ikan terdiri dari 5 bagian: anterior, intermediate, middle, cerebellum dan medulla oblongata. Perkembangan masing-masing bagian otak tergantung pada cara hidup ikan dan ekologinya. Jadi, pada perenang yang baik (terutama ikan pelagis), otak kecil dan lobus visual berkembang dengan baik. Pada ikan dengan indra penciuman yang berkembang dengan baik, otak depan membesar. Pada ikan dengan penglihatan yang berkembang dengan baik (predator) - otak tengah. Ikan yang menetap memiliki medula oblongata yang berkembang dengan baik.

Medula oblongata merupakan kelanjutan dari sumsum tulang belakang. Bersama dengan otak tengah dan diencephalon, ia membentuk batang otak. Di medula oblongata, dibandingkan dengan sumsum tulang belakang, tidak ada distribusi yang jelas dari materi abu-abu dan putih. Medula oblongata melakukan fungsi-fungsi berikut: konduksi dan refleks.

Fungsi konduksi adalah untuk menghantarkan impuls saraf antara sumsum tulang belakang dan bagian otak lainnya. Melalui medula oblongata melewati jalur menaik dari sumsum tulang belakang ke otak dan jalur menurun yang menghubungkan otak dengan sumsum tulang belakang.

Fungsi refleks medula oblongata. Di medula oblongata terdapat pusat refleks yang relatif sederhana dan kompleks. Karena aktivitas medula oblongata, reaksi refleks berikut dilakukan:

1) pengaturan pernapasan;

2) pengaturan aktivitas jantung dan pembuluh darah;

3) pengaturan pencernaan;

4) pengaturan kerja organ pengecap;

5) pengaturan kerja kromatofora;

6) pengaturan kerja organ listrik;

7) pengaturan pusat pergerakan sirip;

8) regulasi sumsum tulang belakang.

Medula oblongata mengandung inti enam pasang saraf kranial (V-X).

pasangan V - saraf trigeminus dibagi menjadi 3 cabang: saraf mata mempersarafi bagian anterior kepala, saraf rahang atas mempersarafi kulit bagian anterior kepala dan langit-langit, dan saraf mandibula mempersarafi membran mukosa rongga mulut dan otot mandibula.

Pasangan VI - saraf pembuka menginervasi otot-otot mata.

pasangan VII - saraf wajah dibagi menjadi 2 baris: yang pertama menginervasi garis lateral kepala, yang kedua - selaput lendir langit-langit, daerah hyoid, selera rongga mulut dan otot operculum.

Pasangan VIII - saraf pendengaran atau sensorik - mempersarafi bagian dalam telinga dan sebuah labirin.

Pasangan IX - saraf glossopharyngeal - menginervasi selaput lendir langit-langit mulut dan otot-otot lengkung branchial pertama.

pasangan X - saraf vagus dibagi menjadi dua cabang percabangan: saraf lateral menginervasi organ-organ garis lateral di batang tubuh, saraf operculum menginervasi aparatus insang dan organ internal lainnya.

Otak tengah ikan diwakili oleh dua bagian: atap visual (tektum) - terletak secara horizontal dan tegmentum - terletak secara vertikal.

Tectum atau atap visual otak tengah membengkak dalam bentuk lobus visual berpasangan, yang berkembang dengan baik pada ikan dengan tingkat perkembangan organ penglihatan yang tinggi dan kurang berkembang pada ikan laut dalam dan gua yang buta. Di sisi dalam tektum ada torus memanjang. Ini terkait dengan visi. Di tegmentum otak tengah, pusat visual tertinggi ikan berada. Serabut dari pasangan kedua saraf optik berakhir di tektum.

Otak tengah melakukan fungsi-fungsi berikut:

1) Fungsi penganalisa visual dibuktikan dengan percobaan berikut. Setelah menghilangkan textum di satu sisi mata ikan, yang berbaring di sisi yang berlawanan menjadi buta. Ketika seluruh tektum diangkat, kebutaan total terjadi. Tectum juga menampung pusat refleks menggenggam visual, yang terdiri dari fakta bahwa gerakan mata, kepala, dan dada diarahkan sedemikian rupa untuk memaksimalkan fiksasi objek makanan di wilayah ketajaman visual terbesar. , yaitu di bagian tengah retina. Di dalam tektum terdapat pusat-pusat pasang saraf III dan IV yang mempersarafi otot-otot mata, serta otot-otot yang mengubah lebar pupil, mis. melakukan akomodasi, memungkinkan Anda untuk melihat objek dengan jelas pada jarak yang berbeda karena pergerakan lensa.

2) Berpartisipasi dalam pengaturan pewarnaan ikan. Jadi, setelah pengangkatan tektum, tubuh ikan menjadi cerah, sedangkan ketika mata dihilangkan, fenomena sebaliknya diamati - penggelapan tubuh.

3) Selain itu, tektum berhubungan erat dengan otak kecil, hipotalamus, dan melalui mereka dengan otak depan. Oleh karena itu, tektum mengoordinasikan fungsi somatosensori (keseimbangan, postur), penciuman, dan sistem visual.

4) Tectum terhubung dengan pasangan saraf VIII, yang melakukan fungsi akustik dan reseptor, dan dengan pasangan saraf V, yaitu. saraf trigeminal.

5) Serabut aferen dari organ gurat sisi, dari saraf pendengaran dan trigeminal mendekati otak tengah.

6) Di dalam tektum terdapat serabut aferen dari reseptor olfaktorius dan rasa.

7) Di otak tengah ikan, terdapat pusat untuk mengatur gerakan dan tonus otot.

8) Otak tengah memiliki efek penghambatan pada pusat medula oblongata dan sumsum tulang belakang.

Dengan demikian, otak tengah mengatur sejumlah fungsi vegetatif tubuh. Karena otak tengah, aktivitas refleks organisme menjadi beragam (refleks yang berorientasi pada suara dan rangsangan visual muncul).

otak menengah. Pembentukan utama diencephalon adalah tuberkel visual - talamus. Di bawah tuberkel visual adalah wilayah hipotalamus - epitalamus, dan di bawah talamus adalah wilayah hipotalamus - hipotalamus. Diencephalon pada ikan sebagian ditutupi oleh atap otak tengah.

Epitalamus terdiri dari kelenjar pineal, dasar mata parietal yang berfungsi sebagai: kelenjar endokrin. Elemen kedua dari epithalamus adalah frenulum (gabenula), yang terletak di antara otak depan dan atap otak tengah. Frenulum adalah penghubung antara epifisis dan serat penciuman otak depan, yaitu. berpartisipasi dalam kinerja fungsi persepsi cahaya dan penciuman. Epitalamus terhubung ke otak tengah melalui saraf eferen.

Talamus (tuberkel visual) pada ikan terletak di bagian tengah diencephalon. Di tuberkel visual, terutama di bagian punggung, banyak ditemukan formasi nuklir. Inti menerima informasi dari reseptor, memprosesnya dan mengirimkannya ke area tertentu di otak, di mana sensasi yang sesuai muncul (visual, pendengaran, penciuman, dll.). Dengan demikian, talamus merupakan organ pengintegrasi dan pengatur kepekaan tubuh, dan juga berperan dalam pelaksanaan reaksi motorik tubuh.

Jika tuberkel visual rusak, ada penurunan sensitivitas, pendengaran, penglihatan, yang menyebabkan gangguan koordinasi.

Hipotalamus terdiri dari tonjolan berongga yang tidak berpasangan - corong yang membentuk kantung vaskular. Kantung vaskular merespon perubahan tekanan dan berkembang dengan baik pada ikan pelagis laut dalam. Kantung vaskular terlibat dalam pengaturan daya apung, dan melalui hubungannya dengan otak kecil, ia terlibat dalam pengaturan keseimbangan dan tonus otot.

Hipotalamus adalah pusat utama untuk menerima informasi dari otak depan. Hipotalamus menerima serat aferen dari ujung rasa dan dari sistem akustik. Saraf eferen dari hipotalamus pergi ke otak depan, ke talamus dorsal, tektum, otak kecil dan neurohipofisis, yaitu. mengatur kegiatan mereka dan mempengaruhi pekerjaan mereka.

Cerebellum adalah formasi yang tidak berpasangan, terletak di bagian belakang otak dan sebagian menutupi medula oblongata. Bedakan antara badan serebelum (bagian tengah) dan telinga serebelum (yaitu, dua bagian lateral). Ujung anterior serebelum membentuk flap.

Ikan terkemuka gambar menetap kehidupan (misalnya, pada ikan dasar, seperti kalajengking, ikan gobi, anglerfish), otak kecil kurang berkembang dibandingkan dengan ikan yang menjalani gaya hidup aktif (pelagis, seperti makarel, herring atau predator - pike hinggap, tuna, pike).

Fungsi otak kecil. Dengan pengangkatan total otak kecil pada ikan yang bergerak, penurunan tonus otot (atonia) dan gangguan koordinasi gerakan diamati. Hal ini diungkapkan dalam renang melingkar ikan. Selain itu, reaksi terhadap rangsangan nyeri melemah pada ikan, terjadi gangguan sensorik, dan sensitivitas sentuhan menghilang. Kira-kira, setelah tiga hingga empat minggu, fungsi yang hilang dipulihkan karena proses pengaturan bagian lain dari otak.

Setelah dikeluarkannya bagian tubuh dari otak kecil, ikan bertulang menunjukkan gangguan motorik berupa tubuh bergoyang dari sisi ke sisi. Setelah pengangkatan tubuh dan katup otak kecil, aktivitas motorik benar-benar terganggu, dan gangguan trofik berkembang. Hal ini menunjukkan bahwa otak kecil juga mengatur metabolisme di otak.

Perlu dicatat bahwa daun telinga serebelum mencapai ukuran besar pada ikan dengan gurat sisi yang berkembang dengan baik. Dengan demikian, serebelum adalah tempat penutupan refleks terkondisi yang berasal dari organ gurat sisi.

Dengan demikian, fungsi utama otak kecil adalah koordinasi gerakan, distribusi normal tonus otot, dan pengaturan fungsi otonom. Otak kecil menyadari pengaruhnya melalui formasi nuklir tengah dan medula oblongata, serta neuron motorik sumsum tulang belakang.

Otak depan ikan terdiri dari dua bagian: mantel atau jubah dan striatum. Mantel, atau yang disebut jubah, terletak di bagian punggung, mis. dari atas dan dari samping berupa lempeng epitel tipis di atas striatum. Pada dinding anterior otak depan terdapat lobus olfaktorius, yang sering berdiferensiasi menjadi bagian utama, tangkai dan bulbus olfaktorius. Serabut olfaktorius sekunder dari bulbus olfaktorius memasuki mantel.

Fungsi otak depan. Otak depan ikan melakukan fungsi penciuman. Ini, khususnya, dibuktikan dengan eksperimen berikut. Ketika otak depan diangkat, ikan kehilangan refleks terkondisi yang dikembangkan terhadap rangsangan penciuman. Selain itu, pengangkatan otak depan ikan menyebabkan penurunan aktivitas motorik dan penurunan refleks terkondisi sekolah. Otak depan memainkan peran penting dan dalam perilaku seksual ikan (ketika dihilangkan, hasrat seksual menghilang).

Dengan demikian, otak depan terlibat dalam reaksi protektif-defensif, kemampuan berenang di sekolah, kemampuan merawat keturunan, dll. Ini memiliki efek stimulasi umum pada bagian lain dari otak.

7. Prinsip-prinsip teori refleks I.P. Pavlova

Teori Pavlov didasarkan pada prinsip-prinsip dasar aktivitas refleks terkondisi dari otak hewan, termasuk ikan:

1. Prinsip struktur.

2. Prinsip determinisme.

3. Prinsip analisis dan sintesis.

Prinsip strukturalitas adalah sebagai berikut: setiap struktur morfologi sesuai dengan fungsi tertentu. Prinsip determinisme adalah bahwa reaksi refleks memiliki kausalitas yang ketat, yaitu mereka ditentukan. Untuk manifestasi refleks apa pun, diperlukan alasan, dorongan, dampak dari dunia luar atau lingkungan internal tubuh. Aktivitas analitik dan sintetik sistem saraf pusat dilakukan karena hubungan yang kompleks antara proses eksitasi dan penghambatan.

Menurut teori Pavlov, aktivitas sistem saraf pusat didasarkan pada refleks. Refleks adalah reaksi tubuh yang ditentukan secara kausal (deterministik) terhadap perubahan lingkungan eksternal atau internal, yang dilakukan dengan partisipasi wajib sistem saraf pusat sebagai respons terhadap iritasi reseptor. Beginilah kemunculan, perubahan, atau penghentian aktivitas tubuh apa pun terjadi.

Pavlov membagi semua reaksi refleks tubuh menjadi dua kelompok utama: refleks tanpa syarat dan refleks terkondisi. Refleks tanpa syarat adalah reaksi refleks bawaan dan diturunkan. Refleks tanpa syarat muncul dengan adanya stimulus tanpa kondisi khusus dan khusus (menelan, bernapas, mengeluarkan air liur). Refleks tanpa syarat memiliki busur refleks yang sudah jadi. Refleks tanpa syarat dibagi menjadi berbagai kelompok sesuai dengan sejumlah karakteristik. Secara biologis, makanan (pencarian, asupan, dan pemrosesan makanan), defensif (reaksi defensif), seksual (perilaku hewan), indikatif (orientasi dalam ruang), posisi (mengambil postur khas), lokomotor (reaksi motorik) dibedakan .

Bergantung pada lokasi reseptor yang teriritasi, refleks eksteroseptif diisolasi, mis. refleks yang terjadi ketika permukaan luar tubuh (kulit, selaput lendir) teriritasi, refleks interoreseptif, mis. refleks yang terjadi saat teriritasi oleh organ dalam, refleks proprioseptif yang terjadi saat reseptor otot rangka, sendi, dan ligamen teriritasi.

Tergantung pada bagian otak yang terlibat dalam reaksi refleks, refleks berikut dibedakan: tulang belakang (tulang belakang) - pusat sumsum tulang belakang berpartisipasi, bulbar - pusat medula oblongata, mesencephalic - pusat otak tengah, diencephalic - pusat diensefalon.

Selain itu, reaksi dibagi menurut organ yang terlibat dalam respons: motorik atau motorik (berpartisipasi otot), sekretori (berpartisipasi kelenjar endokrin atau eksternal), vasomotor (berpartisipasi pembuluh darah), dll.

Refleks tanpa syarat - reaksi spesifik. Mereka umum untuk semua perwakilan spesies ini. Refleks tanpa syarat adalah reaksi refleks yang relatif konstan, stereotip, sedikit berubah, lembam. Akibatnya, tidak mungkin untuk beradaptasi dengan kondisi kehidupan yang berubah hanya karena refleks tanpa syarat.

Refleks terkondisi - koneksi saraf sementara tubuh dengan beberapa stimulus dari lingkungan eksternal atau internal tubuh. Refleks terkondisi diperoleh selama kehidupan individu organisme. Mereka tidak sama dalam perwakilan yang berbeda dari spesies ini. Refleks yang dikondisikan tidak memiliki busur refleks yang sudah jadi, mereka terbentuk dalam kondisi tertentu. Refleks yang dikondisikan dapat berubah, mudah muncul dan juga mudah hilang, tergantung pada kondisi di mana organisme tersebut berada. Refleks terkondisi dibentuk atas dasar refleks tanpa syarat dalam kondisi tertentu.

Untuk pembentukan refleks terkondisi, perlu untuk menggabungkan dua rangsangan dalam waktu: acuh tak acuh (indiferen) untuk jenis aktivitas tertentu, yang nantinya akan menjadi sinyal terkondisi (mengetuk kaca) dan stimulus tidak berkondisi yang menyebabkan tertentu refleks tanpa syarat(memberi makan). Sinyal terkondisi selalu mendahului aksi stimulus tak terkondisi. Penguatan sinyal terkondisi dengan stimulus tak terkondisi harus diulang. Stimulus yang dikondisikan dan yang tidak dikondisikan harus memenuhi persyaratan berikut: stimulus yang tidak dikondisikan harus kuat secara biologis (makanan), stimulus yang dikondisikan harus memiliki kekuatan optimal yang sedang (ketukan).

8. Perilaku ikan

Perilaku ikan menjadi lebih rumit dalam perkembangannya, yaitu ontogeni. Reaksi tubuh ikan yang paling sederhana dalam menanggapi iritasi adalah kinesis. Kinesis adalah peningkatan aktivitas motorik sebagai respons terhadap efek samping. Kinesis telah diamati pada tahap akhir perkembangan embrio ikan ketika terjadi penurunan kandungan oksigen di lingkungan. Peningkatan pergerakan larva dalam telur atau dalam air di kasus ini meningkatkan pertukaran gas. Kinesis mempromosikan pergerakan larva dari kondisi hidup yang buruk ke yang lebih baik. Contoh lain dari kinesis adalah gerakan tidak menentu dari kawanan ikan (verkhovka, uklya, dll.) ketika pemangsa muncul. Ini membingungkan dia dan mencegah dia dari fokus pada satu ikan. Ini dapat dianggap sebagai reaksi defensif dari kawanan ikan.

Bentuk perilaku ikan yang lebih kompleks adalah taksi - ini adalah gerakan ikan yang terarah sebagai respons terhadap suatu stimulus. Sebuah perbedaan dibuat antara taksi positif (daya tarik) dan taksi negatif (penghindaran). Contohnya adalah fototaksis, yaitu reaksi ikan terhadap faktor cahaya. Dengan demikian, ikan teri dan kilka bermata besar memiliki fototaksis positif, yaitu. tertarik dengan baik pada cahaya, membentuk kelompok, yang memungkinkan untuk menggunakan properti ini dalam perikanan ikan ini. Berbeda dengan sprat Kaspia, belanak menunjukkan fototaksis negatif. Perwakilan dari spesies ikan ini cenderung keluar dari latar belakang yang diterangi. Properti ini juga digunakan oleh manusia saat memancing ikan ini.

Contoh fototaksis negatif adalah perilaku larva salmon. Pada siang hari, mereka bersembunyi di antara batu, di kerikil, yang memungkinkan mereka untuk menghindari pertemuan dengan pemangsa. Dan larva ikan cyprinid memiliki fototaksis positif, yang memungkinkan mereka menghindari area laut dalam yang mematikan dan menemukan lebih banyak makanan.

Arah taksi dapat mengalami perubahan terkait usia. Dengan demikian, benih salmon pada tahap pestryanka adalah ikan khas bentik menetap yang melindungi wilayah mereka dari jenisnya sendiri. Mereka menghindari cahaya, hidup di antara batu, mudah berubah warna dengan warna lingkungan, dan ketika ketakutan, mereka mampu bersembunyi. Saat mereka tumbuh di depan lereng di laut, mereka berubah warna menjadi non-perak, berkumpul dalam kawanan, kehilangan agresivitas. Saat ketakutan, mereka dengan cepat berenang menjauh, tidak takut cahaya, dan sebaliknya, tetap berada di dekat permukaan air. Seperti yang Anda lihat, perilaku remaja dari spesies ini berubah menjadi kebalikannya seiring bertambahnya usia.

Pada ikan, tidak seperti vertebrata yang lebih tinggi, tidak ada korteks serebral, yang memainkan peran utama dalam pengembangan refleks terkondisi. Namun, ikan dapat memproduksinya tanpa itu, misalnya, refleks suara yang dikondisikan (eksperimen Frolov). Setelah aksi stimulus suara, arus dihidupkan dalam beberapa detik, di mana ikan bereaksi dengan menggerakkan tubuhnya. Setelah sejumlah pengulangan, ikan, tanpa menunggu aksinya arus listrik, bereaksi terhadap suara, mis. bereaksi dengan gerakan tubuh. Dalam hal ini, stimulus yang dikondisikan adalah suara, dan stimulus yang tidak dikondisikan adalah arus induksi.

Berbeda dengan hewan yang lebih tinggi, ikan mengembangkan refleks yang lebih buruk, mereka tidak stabil dan sulit untuk berkembang. Ikan kurang mampu membedakan dibandingkan hewan tingkat tinggi, mis. membedakan antara rangsangan yang dikondisikan atau perubahan di lingkungan eksternal. Perlu dicatat bahwa pada ikan bertulang refleks yang dikondisikan berkembang lebih cepat dan lebih persisten daripada yang lain.

Ada karya dalam literatur yang menunjukkan refleks terkondisi yang agak persisten, di mana rangsangan tanpa syarat adalah segitiga, lingkaran, kotak, berbagai huruf, dll. Jika pengumpan ditempatkan di kolam yang memberikan porsi makanan sebagai respons terhadap penekanan tuas, menarik manik-manik atau perangkat lain, maka ikan menguasai perangkat ini dengan cukup cepat dan menerima makanan.

Mereka yang berkecimpung dalam budidaya ikan akuarium, mereka telah mengamati bahwa ketika mendekati akuarium, ikan berkumpul di tempat makan untuk mengantisipasi makanan. Ini juga merupakan refleks terkondisi, dan dalam hal ini, Anda adalah stimulus terkondisi, dan mengetuk kaca akuarium juga dapat berfungsi sebagai stimulus terkondisi.

Di peternakan ikan, ikan biasanya diberi makan pada waktu-waktu tertentu dalam sehari, sehingga mereka sering berkumpul di tempat-tempat tertentu pada saat pemberian makan. Ikan juga cepat terbiasa dengan jenis makanan, cara makanan didistribusikan, dll.

besar nilai praktis mungkin memiliki pengembangan refleks terkondisi ke predator dalam kondisi pembenihan ikan dan NVH pada remaja ikan komersial, yang kemudian dilepaskan ke reservoir alami. Hal ini disebabkan pada kondisi pembenihan ikan dan NVH, juvenil tidak memiliki pengalaman berkomunikasi dengan musuh dan pada tahap pertama menjadi mangsa predator sampai mereka mendapatkan pengalaman individu dan spektakuler.

Menggunakan refleks terkondisi, berbagai aspek biologi berbagai ikan dieksplorasi, seperti sensitivitas spektral mata, kemampuan membedakan siluet, efek berbagai racun, pendengaran ikan dengan kekuatan dan frekuensi suara, ambang batas sensitivitas rasa, peran berbagai bagian sistem saraf.

DI DALAM lingkungan alami Perilaku ikan tergantung pada cara hidupnya. Ikan yang berkelompok memiliki kemampuan untuk mengoordinasikan manuver saat memberi makan, saat melihat pemangsa, dll. Dengan demikian, munculnya predator atau organisme makanan di salah satu tepi kawanan menyebabkan seluruh kawanan bereaksi sesuai, termasuk individu yang tidak melihat stimulus. Reaksinya bisa sangat beragam. Jadi saat melihat pemangsa, kawanan itu langsung berhamburan. Anda dapat melihat ini di waktu musim semi di zona pesisir dari reservoir kami, benih banyak ikan terkonsentrasi dalam kawanan. Ini adalah salah satu jenis imitasi. Contoh lain dari peniruan adalah mengikuti pemimpin, yaitu. untuk individu yang perilakunya tidak memiliki elemen osilasi. Pemimpin paling sering adalah individu yang memiliki pengalaman individu yang hebat. Kadang-kadang bahkan seekor ikan dari spesies yang berbeda dapat menjadi pemimpin seperti itu. Jadi, ikan mas belajar mengambil makanan dengan cepat jika ditanam dengan ikan trout atau individu ikan mas yang bisa melakukannya.

Ketika ikan hidup berkelompok, organisasi “sosial” dapat muncul dengan ikan dominan dan ikan subordinat. Jadi, dalam kawanan nila Mozambia, jantan yang paling berwarna adalah yang utama, yang berikutnya dalam hierarki lebih ringan. Jantan, yang tidak berbeda dari betina dalam warna, adalah bawahan dan tidak berpartisipasi dalam pemijahan sama sekali.

Perilaku seksual ikan sangat beragam, ini termasuk unsur pacaran dan persaingan, membangun sarang, dll. Pemijahan yang kompleks dan perilaku induk khas untuk ikan dengan fekunditas individu yang rendah. Beberapa ikan merawat telur, larva dan bahkan menggoreng (melindungi sarang, menganginkan air (zander, smelt, lele)). Ikan remaja dari beberapa spesies ikan makan di dekat induknya (misalnya, diskus bahkan memberi makan remajanya dengan lendir). Ikan muda dari beberapa spesies ikan bersembunyi bersama induknya di rongga mulut dan insang (nila). Dengan demikian, plastisitas perilaku ikan sangat beragam, seperti terlihat dari bahan-bahan di atas.

Pertanyaan untuk pengendalian diri:

1. Fitur struktur dan fungsi saraf dan sinapsis.

2. Parabiosis sebagai jenis eksitasi lokal khusus.

3. Skema struktur sistem saraf ikan.

4. Struktur dan fungsi sistem saraf tepi.

5. Ciri-ciri struktur dan fungsi otak.

6. Prinsip dan esensi teori refleks.

7. Ciri-ciri perilaku ikan.