- Nhận biết, phân biệt được các loài hai mảnh vỏ nuôi có giá trị kinh tế thuộc bộ Veneroida: Hàu giống Ostrea, Ngao/ nghêu, Ốc vòi voi/ Tu hài - Trình bày hình thái, cấu tạo giải phẫu độ
HÌNH THÁI GIẢI PHẪU CÁ
Hình dạng và các cơ quan bên ngoài của cơ thể cá
Mỗi loài cá có cấu tạo hình thái khác nhau nhằm thích nghi với môi trường và tập tính sống, là kết quả của quá trình tiến hoá Thân cá được chia thành ba trục cơ thể: trục đầu–đuôi, trục lưng–bụng và trục trái–phải; độ dài của mỗi trục tùy thuộc vào loài và có tỷ lệ khác nhau Tuy nhiên, nhìn chung cá có các hình dạng cơ bản thể hiện sự thích nghi với điều kiện sống và chức năng sinh tồn.
Trong thế giới cá, dạng hình thoi là hình dạng phổ biến nhất, lý tưởng cho việc bơi lội trong nước Dạng này có trục đầu đuôi, trục lưng bụng và trục phải trái cân đối nhờ đặc điểm thuỷ động học, giúp cơ thể cá tối ưu hóa dòng chảy nước quanh thân Phần trước và phần sau của thân hình thoi nhỏ hơn phần giữa, và thân có thể dẹt hai bên hoặc tròn Nhờ cấu trúc hình thoi, lực cản nước được giảm khi cá tiến về phía trước và xoáy nước phía sau được triệt tiêu, từ đó cá bơi nhanh hơn và hiệu quả hơn.
Ví dụ: cá trắm cỏ Ctennopharyngodon idella, cá măng Elopichthys bambusa Cá biển như cá thu Scomber, ngừ Thunnus…
Đây là những loài cá hình ống có thân dài, đầu nhọn và đuôi vót, với trục lưng và trục bụng ngắn nhưng trục đầu–đuôi dài nhất, di chuyển bằng cách uốn lượn trong nước và chui luồn qua hang hốc hay bùn Kiểu bơi chậm nhưng tiết kiệm năng lượng này phù hợp với môi trường sống như hang động và bùn lầy, nhờ sự linh hoạt của toàn thân để di chuyển Dạng hình ống này được gặp ở các loài cá như Chình Anguilla spp., Lươn Monopterus albus và Chạch bùn.
Trục đầu đuôi ngắn lại, trục lưng bụng dài ra, trục phải trái ngắn nhất
Ví dụ về các loài cá có hình dáng như trên gồm cá vền (Megalobrama skolkovii), cá chim đen (Formio niger) và cá dìa sọc (Siganus guttatus) Những loài cá này thường phân bố ở tầng nước giữa hoặc gần đáy, nơi dòng chảy yếu hoặc yên tĩnh, cho thấy chúng thích nghi với điều kiện nước có dòng chảy thấp.
Dạng hình này có trục lưng–bụng ngắn nhất, trục đầu–đuôi vừa phải và trục phải–trái dài nhất (ví dụ cá đuối) Phần lớn các loài cá có hình dạng này sống ở tầng đáy, ít bơi lội và di chuyển chậm chạp.
- Thân dẹp 2 bên, kéo dài thành dải lụa bơi lội nhờ uốn thân sống ở vùng nước tĩnh, nước sâu Ví dụ: cá Hố Trichius), cá Regalecus
Ngoài các dạng hình phổ biến, cá còn có nhiều dạng hình đặc biệt nhằm thích nghi với đời sống và tập tính riêng biệt của chúng Ví dụ, cá ngựa Hippocampus có thân hình giống con ngựa và di chuyển đặc trưng phù hợp với môi trường sống của chúng; cá mặt trăng Mola mola có thân tròn như trái bóng và luôn nổi trên mặt nước Cá nóc gai khi đối mặt kẻ thù có thể nuốt không khí để phình bụng, khiến chúng nổi trên mặt nước và dựng lên các gai vảy nhằm dọa hoặc làm chậm kẻ thù.
Các loài cá có kích thước rất đa dạng: cá mập lớn với chiều dài 16-17 m và cân nặng 5-6 tấn; cá đuối Mobula manta có đĩa thân rộng khoảng 6 m và trọng lượng khoảng 4 tấn; cá tầm Huso huso dài tới 5-6 m; cá bông lau Pangasius sp dài tới 3,3 m Bên cạnh đó có những loài cá kích thước nhỏ nhất, như cá Đòng đong.
Puntius, cá Sóc dài 20mm
Trong cùng một loài và cùng một lứa tuổi, kích thước của cá có thể khác nhau tùy thuộc vào môi trường nuôi Cá nuôi trong môi trường rộng có xu hướng phát triển lớn hơn so với cá sống trong không gian hẹp, và điều này còn thể hiện ở các loài được nuôi làm cảnh Kích thước của cá phụ thuộc mạnh vào điều kiện sống, bao gồm diện tích bể, chất lượng nước, dinh dưỡng và mật độ nuôi Do đó, để tối ưu kích thước và sức khỏe của cá cảnh, cần thiết kế môi trường sống phù hợp, đảm bảo lưu thông nước tốt, ánh sáng đầy đủ và chế độ ăn cân đối.
1.3 Các cơ quan bên ngoài
Cơ thể cá ngoài được chia thành ba phần: đầu, thân và đuôi Ranh giới giữa đầu và thân là khe mang cuối cùng, còn ranh giới giữa thân và đuôi nằm sau gốc vây hậu môn.
12 Đầu cá có nhiều dạng khác nhau, đa số có dạng đầu nhọn Có thể thường gặp một số dạng đầu sau:
Hình 1.1 Cấu tạo ngoài của cá
- Dạng đầu dẹt theo mặt phẳng nằm ngang: cá quả, cá trê, chiên, nheo
- Dạng đầu dẹt hai bên: cá chép, mè, thu chim
- Dạng dài và nhọn: cá Kìm, cá Nhái
- Trên đầu cá có miệng, râu, mũi mắt, mang.
Miệng cá đóng vai trò then chốt trong quá trình bắt mồi và dinh dưỡng; các đặc điểm cấu tạo, hình dạng, kích thước và vị trí của miệng phụ thuộc chủ yếu vào tập tính bắt mồi và đặc điểm dinh dưỡng của từng loài Cấu tạo miệng cá có thể gồm các yếu tố như răng sắc bén hay mềm, hình dạng miệng có thể nhọn, rộng, hoặc nằm ở vị trí trước, dưới hoặc bên hông thân, tùy theo chiến thuật săn bắt và loại con mồi mà cá thích nghi để bắt được Sự đa dạng của miệng cá phản ánh mức độ thích nghi với môi trường và chế độ ăn uống, từ các loài ăn phù du nhỏ đến các loài săn mồi lớn, đảm bảo hiệu quả ăn uống và sinh tồn.
Ba lớp cá chính thể hiện sự đa dạng về hình thức miệng và chức năng ăn uống: Lớp cá Miệng tròn Cyclostomata không có hàm, miệng dạng phễu với nhiều răng sắc bám và ký sinh vào các loài cá khác; Lớp cá Sụn Chondrichthyes có miệng nằm ở mặt bụng và miệng rộng, phù hợp với đời sống săn mồi và ăn thịt; Lớp cá Xương căn cứ vào vị trí của miệng và xương hàm để phân loại thành các dạng miệng khác nhau, phản ánh sự thích nghi với môi trường sống và chế độ ăn uống khác nhau.
+ Miệng hướng về phía trước hai hàm trên và hàm dưới của chúng gần bằng nhau ví dụ như cá chép Cyprinus carpio
+ Miệng ở phía dưới có hình khe ngang, môi dưới có viền sừng sắc nhọn để gặm rêu cá Trôi Cirrhina molitorella, cá Anh vũ Semilabeo obscurus
+ Miệng hướng phía trên hàm trên ngắn hơn hàm dưới cá Thiểu
+ Những loài cá ăn sinh vật nhỏ hay thức ăn ít di động có miệng vừa và nhỏ.
Râu là cơ quan cảm giác và xúc giác của cá giúp cá tìm kiếm mồi Tuỳ vị trí của râu mà ta gọi
+ Có râu mũi như cá bò (Pseudobagrus fulvidraco), cá Chiên (Bagarius rutilus) Râu cằm mọc ở dưới hàm dưới về phía bụng như cá phèn hai sọc
+ Râu hàm trên, hàm dưới như cá Chép (Cyprinus carpio)
+ Râu miệng như cá Chạch (Misgurnus anguillicadutus) có 5 đôi.
Có những loài cá có râu, có loài không có râu và số lượng râu ở từng loài khác nhau Những loài cá sống ở tầng đáy sâu thường có râu phát triển rất mạnh, vì ở tầng đáy ít ánh sáng khiến mắt không phát huy được tác dụng.
Trong phân loại cá, sự có hay không có râu là một đặc điểm quan trọng giúp nhận diện và phân loại giữa các loài, bộ và họ Không chỉ sự hiện diện của râu mà cả vị trí, số lượng và độ dài của râu đều được sử dụng làm tiêu chí so sánh để phân biệt các nhóm cá khác nhau và xác định mối quan hệ tiến hóa giữa chúng Vì thế, đánh giá đặc điểm râu đóng vai trò thiết yếu trong hệ thống phân loại cá, hỗ trợ phân biệt loài và sắp xếp chúng vào các cấp bậc như loài, bộ và họ.
Mắt cá nằm đối xứng hai bên đầu, tuy nhiên hình dạng vị trí kích thước của mắt phụ thuộc vào vị trí môi trường sống, tập tính sống.
- Cá sống tầng nước mặt: mắt thường to và nằm ở hai bên nửa trên đầu cá, gặp ở cá mè, cá trích
- Cá sống ở nước sâu đục mắt tiêu giảm, cá sống ở đáy mắt ở lưng, gặp ở lươn, trê
- Cá sống vùng triều: sống ở ven bờ mắt nổi hẳn lên Cá thoi loi
Priophthalmus, còn được biết đến như bống kèo, là một loài cá đặc biệt với bốn mắt Mắt của nó lồi lên đỉnh đầu và mỗi mắt được chia thành hai phần: phần trên có thể nhìn thấy ở không khí, phần dưới có thể nhìn thấy dưới nước Đây là một đặc điểm sinh học hiếm gặp giúp loài quan sát cả hai môi trường xung quanh và là điểm nhấn thu hút sự chú ý của các nhà nghiên cứu sinh vật biển.
- Mũi cá có nhiệm vụ cảm nhận được mùi vị của thức ăn, mùi vị môi trường nước
Mũi cá nằm ở phần trên đầu, sau môi trên và trước mắt Mũi cá thường không thông với xoang miệng như ở các động vật bậc cao khác; trừ Lớp cá miệng tròn và cá phổi, lỗ mũi thông với xoang miệng Ở cá Sụn có rãnh mũi miệng, nước từ mũi qua rãnh mũi miệng rồi vào xoang miệng (dạng cấu tạo nguyên thuỷ).
- Cá Xương mỗi bên có hai lỗ mũi thông với nhau qua một màng ngăn Khoảng cách hai lỗ mũi tuỳ thuộc từng loài.
- Mang và khe mang là cơ quan hô hấp của cá Số lượng cung mang và khe mang tuỳ thuộc từng lớp cá khác nhau
- Cá Miệng Tròn có 7 – 14 đôi lỗ mang hình tròn hoặc hình bầu dục, không có nắp mang
- Cá Sụn có 5- 7 đôi (cá Nhám khe mang nằm hai bên đầu; cá Đuối khe mang nằm ở mặt bụng) không có nắp mang
Da và sản phẩm của da
+ Da cá có tác dụng bảo vệ cơ thể chống sự xâm nhập của vi trùng, tránh sự cọ sát của bên ngoài.
+ Tham gia quá trình hô hấp và bài tiết.
+ Điều hoà áp suất thẩm thấu
+ Tạo ra các sản phẩm của da: cơ quan phát sáng, tuyến độc
+ Ngoài ra có khả năng hấp thụ một số chất và có chức năng là cơ quan cảm giác
- Cấu tạo: Cũng giống như động vật có xương sống bậc cao cấu tạo da cá gồm hai lớp
Lớp biểu bì chứa các tế bào biểu bì xen lẫn tế bào tuyến đơn bào hoặc đa bào tiết chất nhầy; các tuyến này tiết dịch quánh hình cốc và đổ ra ngoài.
Các tuyến tiết dịch nhầy có hình chuỳ hoặc hình cầu đổ vào khe giữa các tế bào biểu bì Các chất nhầy này có tác dụng làm trơn da và ngăn ngừa vi khuẩn xâm nhập Trong mùa sinh sản ở con đực, sự tăng tiết có thể tạo thành các nốt sần trên da, xương nắp mang và vây ngực ở các loài thuộc họ cá chép Cyprinidae.
Một số loàicá có tuyến độc nằm ở gốc tia vây lưng, gai vây ngực, gai nắp mang, có tác dụng tự vệ và bắt mồi.
Cơ quan phát sáng: được hình thành bởi các vi sinh vật sống kí sinh trên da cá hoặc do tế bào lớp biểu bì biến đổi thành
Lớp bì nằm dưới lớp biểu bì và được phân biệt thành hai tầng; trong đó tầng liên kết xốp mỏng chứa các tế bào sắc tố và các tế bào dạng sợi ngang dọc sắp xếp có trật tự Nơi đây có nhiều mạch máu nuôi dưỡng da và tham gia vào quá trình hô hấp của da, tương tự như cơ chế hô hấp ở một số loài cá.
Chình Anguilla cá Nác Periopthalmus Tầng liên kết đặc chỉ có tế bào dạng sợi chạy ngang dọc và xếp chặt hơn tầng trên
Một số loài cá có tầng dưới da nằm dưới tầng bì; lớp này xốp và chứa tế bào sắc tố, tạo nên đặc tính thẩm mỹ của da cá Với cấu trúc xốp và sắc tố đa dạng, da cá được dùng trong ngành công nghiệp thuộc da để sản xuất các đồ dùng và phụ kiện từ da.
2.2 Các sản phẩm của da
- Vảy xương được chia ra4 phần :
+ Phần trước (phần gốc) là phần vảy hướng về phía đầu nằm trong túi vảy Phần này không có tế bào sắc tố
+ Phần sau (ngọn vảy) là phần vảy lồi ra ngoài túi vảy hướng về phía đuôi cá
+ Phần vảy hai bên trái phải của vảy gọi là mặt bên.
Vảy cá có tâm và các đường thẳng chạy ra quanh đó được gọi là tia phóng xạ, giúp vảy thêm mềm mại Trên vảy có các vòng tuổi tạo thành các vân sáng tối rõ nét, hình thành các vòng sinh trưởng Trong ngư loại học (ichthyology), các vòng này có thể làm cơ sở tính tuổi của cá.
There are two main types of fish scales: cycloid (round) scales and ctenoid (comb-like) scales Cycloid scales are round and feature a smooth, continuous posterior edge that overlaps with adjacent scales, a characteristic commonly found in Cypriniformes such as carps.
Clupeiformes Vảy lược là phần vảy lộ ra ngoài có dạng răng lược như bộ cá Vược Perciformes
Phân tích thành phần hoá học của vảy cá cho thấy chất hữu cơ ở dạng keo đản mạch chiếm 41–55%, 38–46% là Ca3(PO4)2; ngoài ra còn có CaCO3, Mg3(PO4)2, Na2CO3 và men phosphatase có tác dụng kết tủa chất canxi Đối với vảy đường bên, mỗi loài cá có số lượng vảy nhất định; căn cứ vào số lượng vảy đó làm tiêu chuẩn hình thái phân loại ngư loại và được ký hiệu như sau.
41 –42: số lượng vảy đường bên dao động.
6: số hàng vảy trên đường bên
4: Số hàng vẩy dưới đường bên
Vảy cá được dùng làm keo dán gỗ, vỏ bút máy, làm phim ảnh, làm hoa, phân bón rất tốt
Màu sắc của cá luôn phù hợp với môi trường xung quanh, là kết quả của quá trình thích nghi được hình thành trong lịch sử tiến hóa Có một số loài cá màu sắc là kết quả của chọn lọc tự nhiên và quá trình lai tạo, đặc biệt ở cá cảnh Những màu sắc ấy giúp cá ngụy trang trước kẻ thù, giao tiếp với đồng loại và thu hút bạn tình, đồng thời nhận diện và phân biệt các loài khác nhau, từ đó tăng khả năng sinh tồn và sinh sản.
16 cá trốn tránh kẻ thù, ẩn nấp nguỵ trang để bắt mồi, tác dụng kích thích sinh dục
Cá có những màu sắc cơ bản sau:
- Cá sống tầng mặt: lưng thường có màu xanh, đen, ví dụ: cá Trích, cá Trỏng, cá Thu
- Cá sống tầng đáy: lưng thường có màu xám, xám đen, chấm hoa, ví dụ: cá trê
- Màu sắc cá sống san hô, rong rêu có mầu sắc rất đẹp sặc sỡ, màu nâu nhạt, vàng nhạt ở lưng thường có vết sẫm ngang dọc hông
Trong sinh học thủy sinh, màu sắc của đàn cá giúp các con nhận diện lẫn nhau và xác định vị trí đồng loại khi di cư để đẻ trứng hoặc tìm mồi Cá thè be gai Acanthorhodeus asmussi Dyb có giai đoạn cá hương với màu sắc sặc sỡ ở lưng, còn ở giai đoạn trưởng thành màu sắc này biến mất Cá hồi cái đến mùa sinh sản có sọc đen dọc thân, tạo tín hiệu để cá đực điều chỉnh thụ tinh dễ dàng.
- Màu sắc cá không cố định trong quá trình phát triển cá thể Màu sắc có thể thay đổi theo tuổi, theo giới tính , theo bệnh lý
Màu sắc của cá do các tế bào sắc tố phân bố ở tầng liên kết xốp của bì; một số tế bào sắc tố còn tập trung ở màng bụng và xoang bao tim Tế bào sắc tố có ba loại chính: tế bào sắc tố đen (melanophore), tế bào sắc tố vàng (xanthophore) và tế bào sắc tố lấp lánh (iridophore) Sự phân bố và mật độ của các loại tế bào sắc tố quyết định dải màu và hiệu ứng phản chiếu ánh sáng trên da cá, mang lại các gam màu từ đen, nâu đến vàng và kim loại.
+ Tế bào sắc tố đen (melanophore) là sản phẩm phân giải của Protein, có cả ở trong nội tạng
+ Sắc tố đỏ (erythrophore) là những hạt màu đỏ da cam do thức ăn mang vào
+ Sắc tố vàng (Xanthrophore) có thể tan trong axit béo
Bên cạnh đó, guanin là một chất không màu có khả năng phản xạ ánh sáng từ bề mặt của nó, tạo ra màu trắng bạc khi được chiếu sáng Guanin được hình thành từ sự phân giải nucleoprotein.
Màu sắc cá thay đổi khi tế bào sắc tố tập trung hoặc phân tán dưới sự điều tiết của hệ thần kinh và hormone Sự điều tiết thần kinh được thực hiện bởi các trung khu: trung khu điều tiết sáng ở tuỷ sống nằm ở khoảng 1/3 chiều dài cơ thể, và trung khu điều tiết tối nằm ở não trung ương Hormone từ não được tiết vào máu tham gia điều tiết sắc tố.
- Một số yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến màu sắc: trời lạnh, thiếu sinh tố
A, thiếu oxy cá bạc màu…Màu sắc cá thay đổi theo môi trường ngoài là do mắt cảm thụ được truyền về não bộ, não bộ điều tiết sắc tố bằng đường thần kinh hoặc kích thích tố.
2.3 Cấu tạo và chức năng của vây cá
Chức năng của vây là cơ quan vận động và giữ thăng bằng của cá, giúp cá bơi linh hoạt và ổn định trên nước Vây cá thường có hai dạng: vây lẻ (vây không phân đôi) và vây chẵn (vây đôi) Về mặt tiến hoá và phát triển phôi, vây lẻ có trước vây chẵn.
- Vây chẵn ở cá tương đương với chi trước và chi sau của động vật máu nóng
- Phần xương nâng đỡ với cơ điều khiển ở phía trong phần vây lộ ra ngoài Giúp cá bơi lội và giữ thăng bằng
- Phần vây lộ ra ngoài cấu tạo gồm: các tia vây và màng vây
Màng vây liên kết các tia vây thành khối linh động, giúp cá vận động trong nước một cách linh hoạt Điều này là đặc trưng ở lớp cá xương (lớp cá vây tia) Ngoài ra, một phần vây có thể lộ ra ngoài dưới dạng vây thịt (vây tay), như ở lớp cá phổi (lớp cá vây tay).
Hệ xương
Hình 1.3 Cấu tạo hệ xương của cá
Hệ cơ
Mọi hoạt động sống của cá, như bắt mồi, sinh sản và trốn tránh kẻ thù, đều nhờ sự co rút của cơ; nhờ đó cơ cá phát triển mạnh và chứa nhiều protein cùng vitamin mà các loài động vật khác không có được Vì thế thịt cá có giá trị kinh tế rất lớn và đóng vai trò quan trọng trong đời sống hàng ngày.
4.1 Cấu tạo và chức năng của các loại tế bào cơ
- Dựa vào cấu tạo, nguồn gốc, chức năng và sự phân bố của các cơ trong cơ thể cá chia ra làm ba loại cơ.
- Dạng hình thoi, giữa tế bào có nhân hình bầu dục, kích thước khoảng 20 – 50μ
- Cơ trơn có nguồn gốc từ lá phôi giữa, do thần kinh giao cảm và phó giao cảm chi phối hoạt động, hoạt động của cơ trơn chậm chạp
- Cơ trơn phân bố chủ yếu ở các thành ống dẫn như ống tiêu hoá, thành mạch mấu.
- Được gọi là cơ xương vì có mối quan hệ mật thiết với xương giúp cơ thể hoạt động
- Cơ vân do lá phôi giữa hình thành, tế bào cơ vân hình thoi là loại tế bào đa nhân
- Cơ vân do thần kinh trung ương chi phối nên hoạt động của cơ vân nhanh
- Cơ vân phân bố ở các chi, thực quản, hầu, mắt, thân Nhiều sợi cơ vân tập hợp thành bó cơ, nhiều bó cơ hợp lại thành khối cơ
- Là hỗn hợp giữa cơ vân và cơ trơn, tế bào cơ tim rộng nhưng ngắn, nó phân nhánh với nhau thành khối, cơ tim thể hiện vân ngang
- Cơ tim do thần kinh thực vật chi phối.
Trong ba loại cơ trên, cơ vân chiếm tỷ lệ lớn nhất, nên ta tập trung làm rõ vai trò của cơ vân trong hệ cơ của cá Cơ vân là nguồn lực chủ đạo cho mọi vận động của cá, cho phép bơi nhanh và thực hiện các động tác linh hoạt nhờ cơ chế co nhanh được điều khiển bởi hệ thần kinh Với đặc tính có thể kiểm soát nhịp độ và lực kéo, cơ vân giúp cá thích nghi với môi trường nước và tối ưu hóa hiệu suất vận động Hiểu rõ vai trò của cơ vân sẽ làm sáng tỏ chức năng của hệ cơ ở cá và hỗ trợ các nghiên cứu về sinh lý vận động của loài này.
4.2 Đặc điểm của hệ cơ của cá
- Có hai nhóm cơ lớn, đó là cơ mắt và cơ nắp mang
- Cơ mắt có sáu cái cơ giúp mắt chuyển động được: cơ xiên dưới, cơ xiên trên, cơ thẳng trên, cơ thẳng dưới, cơ thẳng ngoài, cơ thẳng trong
- Cơ mang gồm có ba đôi: cơ co, cơ nâng, cơ mở Ba đôi cơ này làm nhiệm vụ vận động cung hàm, lưỡi, mang
- Cơ phần thân của cá tạo thành dạng W doãng, mỗi đốt cơ ứng với một đốt xương sống Các đốt cơ ngăn cách với nhau bằng một màng mô liên kết có mầu trắng.
- Cơ đuôi có cấu tạo phức tạp nhất vì hoạt động của cơ đuôi phức tạp giúp cho cá bơi lội, chuyển hướng trong nước Bao gồm các sau: cơ uốn lưng dưới vây đuôi, cơ uốn lưng trên vây đuôi, cơ co bụng vây đuôi, cơ uốn bụng giữa vây đuôi, cơ uốn bụng dưới vây đuôi
Cơ vây lưng và vây hậu môn gồm các đôi cơ sau
Bốn cơ hoạt động bao gồm hai cơ nghiêng, một cơ dựng và một cơ hạ Các cơ này co rút làm cho vây lưng và vây hậu môn nghiêng sang trái hoặc sang phải, hoặc được dựng lên và hạ xuống tùy theo nhịp co cơ.
Cơ vây ngực và vây bụng
Cấu trúc cơ ở cá gồm ba nhóm chính: cơ co, cơ mở và cơ duỗi Sự co rút của các cơ này điều khiển vây ngực và vây bụng: chúng chụm lại, duỗi ra hoặc xuôi theo thân cá, giúp cá giữ thăng bằng và tăng cường khả năng bơi lội.
Ở cá miệng tròn, hệ cơ vân phát triển khá, cơ thân được xếp theo các đốt và vách ngang của cơ thể; cơ vây chỉ có vây lẻ, không có vây chẵn.
Cá sụn có đầy đủ các nhóm cơ thân, vây và đốt mang được cấu tạo khá điển hình, phản ánh tổ chức giải phẫu đặc trưng của nhóm này Cơ vây vẫn giữ được nét nguyên thủy, cho thấy đặc điểm cổ xưa của hệ cơ cá sụn Đặc biệt ở cá đực, cơ vây bung phát triển và biến thành cơ quan giao cấu chuyên hoá, minh họa cho sự thích nghi sinh dục theo giới tính trong nhóm cá sụn.
Cá xương có hệ cơ khá phức tạp và số lượng cơ rất lớn, giúp cá bơi nhanh và chuyển động linh hoạt Ở những loài cá bơi lội giỏi như cá ngừ, các sợi cơ dọc màu đỏ sẫm tập trung giữa cơ trục trên và cơ trục dưới, đóng vai trò chủ đạo trong quá trình đẩy nước và duy trì nhịp bơi.
Hệ tiêu hoá
- Cá muốn tồn tại và phát triển phải có nguồn thức ăn cung cấp liên tục từ môi trường bên ngoài vào
Thức ăn đi qua hệ tiêu hoá và được biến đổi cả về cơ học lẫn sinh hóa để cung cấp nguồn năng lượng và vật chất cho mọi hoạt động sống của cơ thể, từ bơi lội và bắt mồi đến sinh trưởng, phát triển và sinh sản Hệ tiêu hoá của cá và của động vật đã tiến hoá theo ba hướng khác nhau, phản ánh mức độ thích nghi đa dạng của các loài với môi trường sống của chúng.
+ Tăng cường khả năng tiêu hoá cơ học: hoàn thiện bộ răng, tăng cường khả năng co bóp, thành ruột dày, cơ co khoẻ.
+ Tăng cường diện tích hấp thụ: ruột có nhiều nếp nhăn.
+ Tăng cường khả năng tiêu hoá hoá học: hình thành và hoàn thiện các tuyến tiêu hoá
Ở cá con mới nở, phần bụng ban đầu chứa khối noãn hoàng; hệ tiêu hoá chưa hình thành đầy đủ, chỉ có một ống tiêu hoá rất nhỏ và các tuyến tiêu hoá chưa phát triển Khoảng 5–7 ngày sau khi noãn hoàng hết, hệ tiêu hoá bắt đầu hoạt động và dần được hoàn thiện để cá con có khả năng tiêu hoá thức ăn và thích nghi với môi trường nuôi.
Hệ tiêu hoá của cá gồm hai phần chính là ống tiêu hoá và tuyến tiêu hoá Cả ống tiêu hoá và tuyến tiêu hoá đều có màng treo ruột cuốn vào trong xoang bụng.
5.1 Cấu tạo ống tiêu hoá Ống tiêu hoá bắt đầu từ miệng đến hậu môn Ống tiêu hoá bao gồm xoang miệng hầu, thực quản, dạ dày, ruột, hậu môn.
Xoang miệng hầu cá khá rộng gồm có răng, lưỡi, lược mang, hầu.
- Răng của lớp miệng tròn hình nón, phân bố ở lưỡi và quanh phễu vì thường sống kí sinh Răng có nguồn gốc là tế bào biểu bì
- Cá sụn: hình dạng và kích cỡ răng phụ thuộc vào tính ăn của cá
Trong nhóm cá ăn động vật, kích thước cơ thể ảnh hưởng lớn đến cấu tạo răng và chiến lược săn mồi Cá ăn động vật có kích thước nhỏ có răng nhỏ và phân bố ở xoang miệng, giúp bắt và nắm bắt con mồi nhỏ một cách hiệu quả Trái lại, cá ăn động vật có kích thước lớn sở hữu răng to, phân bố chủ yếu ở hai hàm, tạo lực cắn mạnh để xử lý những con mồi lớn Những đặc điểm này cho thấy cách thích nghi về răng và hàm phù hợp với quy mô con mồi ở từng loài.
- Cá xương: răng được phân bố ở xoang miệng hầu (hai hàm, vòm miệng, hầu), hình dạng và kích cỡ răng phụ thuộc vào tính ăn của cá
+ Cá ăn lọc thường không có răng
+ Cá ăn động vật kích thước nhỏ: răng nhỏ, mịn
+ Cá ăn động vật kích thước lớn: răng to, sắc, thường là răng chó
- Căn cứ vào đặc điểm của răng để phân loại cá Nhiệm vụ của răng chủ yếu là bắt và giữ mồi
- Cá miệng tròn: lưỡi cử động được do cơ lưỡi phát triển Trên lưỡi có nhiều răng sắc bén.
- Cá sụn, cá xương: lưỡi không cử động được
+ Hình dạng lưỡi của cá xương khác nhau: dạng hình tam giác gặp ở cá đục, hình chữ nhật ở cá trích, dạng hình bầu dục
+ Nhiệm vụ chủ yếu của lưỡi là vị giác, cảm giác
Đối diện với lưỡi là nếp thịt hầu, ở cá Mè nếp thịt hầu rất phát triển, tạo thành chín khía thịt mềm và kết hợp với lược mang đẩy thức ăn vào trong hầu.
Hầu: Hầu nằm ở cuối khoang miệng, gồm có hai thớt:
+ Thớt trên thường gắn với xương sọ có cấu tạo xương và có một lớp men phủ phía ngoài
+ Thớt dưới có thể là một thớt hoặc gồm hai cung xương cong như lưỡi liềm
Ở họ cá Chép (Cyprinidae), răng hàm không phát triển mà thay bằng răng hầu Hình dạng, số lượng và cách sắp xếp răng hầu ở các loài cá chép khác nhau được gọi là công thức răng hầu, và công thức này có thể thay thế nhiều lần trong quá trình phát triển của cá Nhiệm vụ của răng hầu là nghiền thức ăn trước khi đưa xuống ruột, giúp quá trình tiêu hóa diễn ra hiệu quả.
Răng hầu có dạng cối có ở cá Chép Cyprinus carpio
Dạng nghiền có ở cá Trắm đen Mylopharyngodon piceus
Dạng như liềm để xén cỏ như ở cá Trắm cỏ Ctenopharyngodon idellus
Kiểu phân bố cũng rất khác nhau ví dụ: cá Chép (Cyprinus carpio) có ba hàng mọc hai bên xương hầu dưới được ký hiệu là 3.1.1 -1.1.3; cá Mè trắng
Hypophthalmichthys molitrix là 4-4; cá Trắm cỏ Ctenopharyngodon idellus là
Lược mang là hệ thống các que sụn hoặc xương gắn vào cung mang, nằm ở phía đối diện với tia mang và có màu trắng đặc trưng Vai trò chính của lược mang là lọc và giữ thức ăn cho cá, ngăn các mảnh vụn lớn và chất rắn đi vào đường hô hấp khi nước chảy qua mang Nhờ cấu tạo và vị trí này, lược mang giúp cá nạp thức ăn hiệu quả đồng thời hỗ trợ quá trình trao đổi khí diễn ra thuận lợi.
Hình dạng và kích thước của lược mang phụ thuộc vào tính ăn của loài Cá ăn lọc có lược mang dài, mỏng và xếp khít với nhau, cho phép bắt giữ và xử lý thức ăn trong nước hiệu quả Những đặc điểm này thường gặp ở các loài cá thuộc phân họ Hypophthalmichthyinae (cá mè) và họ Clupeidae (cá trích), cho thấy mối liên hệ giữa chế độ dinh dưỡng và cấu tạo giải phẫu lược mang.
Cá ăn động vật kích thước nhỏ có lược mang dài, mảnh, xếp thưa nhau, phù hợp với việc bắt và xử lý các động vật nhỏ trong nước Ngược lại, cá ăn động vật đáy và mùn bã hữu cơ có lược mang ngắn, to thô và xếp thưa, giúp chúng lọc thức ăn ở tầng đáy nước; ví dụ điển hình là cá chép.
Cá ăn động vật có kích thước lớn thể hiện qua cấu trúc cung mang có nhiều gai sắc hoặc lược mang biến thành núm có nhiều gai Trên cung mang của loại cá này, các gai sắc hoặc lược mang có thể biến đổi thành núm chứa nhiều gai, tạo nên đặc trưng nhận diện riêng Đặc điểm này gặp ở cá chẽm Lates calcarifer và cá quả.
+ Cá họ Anguillidae không có lược mang; cá họ Cobitidae chỉ còn dấu vết của lược mang.
Số lượng lược mang ở mỗi loài cá khác nhau; ví dụ, cá Diếc (Carassius auratus) có khoảng 100 lược mang, cá Đối (Mugil cephalus) có khoảng 140 lược mang Việc đếm số lượng lược mang và quan sát hình dạng, kích thước của lược mang là những chỉ tiêu quan trọng để phân loại và nhận diện các loài cá khác nhau.
- Vị trí: thực quản nằm tiếp giáp sau xoang miệng hầu
- Thực quản của cá nhìn chung ngắn, rỗng có thành hơi dày.
- Cấu tạo thành thực quản gồm 3 lớp:
+ Trong cùng là lớp màng nhầy, có chứa các mầm vị giác
+ Giữa là lớp cơ, lớp cơ có chứa tới 3/5 là cơ vân.
+ Ngoài cùng là lớp màng quánh
Cuối thực quản, nơi tiếp xúc với dạ dày, có một cơ hãm giúp điều tiết lưu thông thức ăn Ở cá nóc, thực quản có cấu tạo đặc biệt với một túi phụ có thể hút nước hoặc khí vào để phình to ra khi gặp nguy hiểm.
- Vị trí: phía trên tiếp giáp với thực quản, đầu dưới tiếp giáp với ruột.
Hình thái của dạ dày là phần phình to nhất của ống tiêu hóa ở cá, đảm nhận vai trò lưu trữ và tiêu hóa ban đầu thức ăn Ở nhiều loài cá, dạ dày chưa rõ nét, ví dụ họ cá chép cho thấy sự đa dạng về cấu trúc tiêu hóa giữa các nhóm cá Nhìn chung, các loài cá săn mồi ăn động vật có dạ dày phát triển và có cấu trúc dạ dày dễ nhận diện hơn so với các loài ăn thực vật hoặc ăn tạp.
- Cấu tạo dạ dày của cá cũng giống như dạ dày động vật bậc cao khác cũng có 4 lớp:
+ Trong cùng là lớp màng nhầy, có các tế bào hình trụ xen lẫn với các tế bào tuyến hình ống có tác dụng tiết ra dịch vị,
+ Lớp dưới màng nhầy, có chứa nhiều mạch máu
+ Ngoài cùng là lớp màng quánh
- Về hình thái bên ngoài có thể phân thành 5 dạng hình dạ dày cơ bản
Dạ dày được chia thành hai phần: thượng vị và hạ vị Ở cuối phần hạ vị có các manh tràng pyloricus, là những túi đặc biệt dạng ống một đầu bịt kín Số lượng manh tràng ở mỗi loài cá là khác nhau.
+ Cá Quả Channa có 2 cái
+ Cá Ngừ Thunnus có 5 cái
+ Cá Chim trắng Pompus có 600 cái
+ Tác dụng của manh tràng giúp cho trung hoà dịch vị thức ăn trước khi chuyển xuống ruột, có tác dụng tăng diện tích hấp thụ
Hệ hô hấp
Hô hấp là quá trình trao đổi khí liên tục giữa cơ thể và môi trường xung quanh, thu nhận oxy từ nước và không khí vào máu đồng thời đẩy khí cacbonic từ máu ra ngoài môi trường.
Cơ quan hô hấp chính của cá là mang; bên cạnh đó, cá còn có các cơ quan hô hấp phụ như niêm mạc miệng hầu, xoang miệng hầu, bóng hơi và các cơ quan trên mang.
Hình 1.4 Cấu tạo hiển vi của mang và cơ chế hoạt động của mang cá
Mang cá nằm hai bên đầu, riêng bộ cá đuối mang nằm ở mặt bụng Cá sụn có 5–7 đôi cung mang thông trực tiếp ra ngoài, trong khi cá xương có 4–5 đôi cung mang được che phủ bởi nắp mang, nên chỉ thông ra ngoài qua hai khe mang ở hai bên.
- Đơn vị cấu tạo của mang cá là cung mang Cấu tạo một cung mang gồm các phần:
Lá mang có màu đỏ Ở mỗi cung mang phía ngoài có hai phiến mang (lá mang) gắn với nhau ở phần gốc, trong khi phần ngọn lại rời nhau hoặc ít nhiều tạo thành chữ.
V Trên mỗi lá mang có nhiều tia mang rất nhỏ, số lượng nhiều, các tia mang xếp sít vào nhau, tia mang là nơi trao đổi khí giữa mạch máu và môi trường
+Lược mang: trên mỗi cung mang có 1 -2 hàng lược mang, gốc gắn vào cung mang, ngọn hướng vào xoang miệng, có màu trắng làm nhiệm vụ tiêu hoá
+ Có các động mạch vào mang và rời mang, hệ thống các mao mạch phân bố trong các tia mang.
Trên tầng biểu bì của tia mang có phân bố rải rác tế bào nhầy tiết dịch nhờn, giúp bảo vệ chống sự xâm nhập của vi trùng Trong các tế bào này có tế bào chuyên hóa có tác dụng điều chỉnh sự trao đổi ion hoá trị 1, đặc biệt là natri Diện tích tiếp xúc của các tia mang rất lớn; ví dụ cá Diếc có khối lượng 10 gram có diện tích tia mang lên tới 1596 m^2.
Ở cá xương, tất cả các cung mang nằm bên trong buồng mang, còn phía ngoài được che phủ bởi xương nắp mang Quanh nắp mang có diềm da mỏng đóng vai trò quan trọng trong hoạt động hô hấp, giúp bảo vệ buồng mang và điều tiết dòng nước qua hệ gill để tối ưu hóa quá trình trao đổi khí.
Hình 1.5 Cấu tạo mang cá xương và cơ chế trao đổi ô xy
6.1.2 Cơ quan hô hấp của cá con
Cá con mới nở chưa có mang chính thức mà chỉ có mang giả Phôi cá sụn có mang ngoài ở dạng sợi; khi cá lớn lên mang ngoài tiêu biến Ở cá xương, một số loài cũng có mang ngoài ở dạng sợi như cá Misgurnus và Salmo; một số loài không có mang ngoài nhưng trên noãn hoàng và nếp vây đuôi có các mao mạch tham gia hô hấp Quá trình hình thành mang chính thức sẽ diễn ra dần theo sự trưởng thành của cá.
6.2 Cơ quan hô hấp phụ
- Cá sống ở nước thối bẩn, trong bùn, những nơi hay bị khô cạn thường có cơ quan hô hấp phụ, chúng có khả năng hô hấp oxy không khí
Nhiều loài cá da có vùng da mỏng tập trung nhiều mao mạch, cho phép hô hấp qua da và trao đổi oxy ngay trên bề mặt cơ thể Những vùng da này được ghi nhận ở Chạch, Lươn, một số loài thuộc họ Bống (Gobiidae) và cá Chình Nhờ sự phân bố mao mạch dày đặc ở những khu vực da này, chúng có thể khai thác oxy từ nước và đôi khi tồn tại ở môi trường nước thiếu oxy hoặc đất ẩm, thể hiện một dạng thích nghi sinh học độc đáo của cá da với hệ sinh thái nước ngọt.
Anguilla, cá Thoi loi Periophthalmus
Ở các loài cá này, da tiết nhiều chất nhờn khiến da ẩm ướt, tạo điều kiện cho hô hấp qua da Ví dụ, cá Trê hấp thụ oxy qua da chiếm khoảng 17–32% tổng lượng oxy được hấp thụ, và trong trường hợp đặc biệt có thể lên tới 80% tổng lượng oxy được hấp thụ Cá Chình hô hấp qua da chiếm tới 60% tổng lượng oxy được hấp thụ.
- Cá thở bằng xoang miệng, đường tiêu hoá Trên thành ruột có nhiều mạch máu có khả năng hô hấp như Chạch đồng Misgurnus, Trê Clarias, Lươn, Thoi loi
Hình 1.6 Cơ quan hô hấp phụ - cơ quan trên mang
6.2.3 Hô hấp bằng cơ quan trên mang.
Ở các loài cá Quả Channa, Rô đồng Anabas và Trê Clarias, cơ quan trao đổi khí nằm trên mang, phía trên cung mang thứ nhất Đây là hệ thống nếp gấp trên mang với nhiều mao mạch nhỏ, cho phép trao đổi khí diễn ra hiệu quả.
Bóng hơi được hình thành từ thực quản, thành bóng hơi rất mỏng và chứa dây thần kinh cùng mạch máu Phía trong có nhiều tuyến khí tham gia vào quá trình tạo khí cho bóng Hình dạng bóng hơi thay đổi tùy loài, có thể ở dạng ống dài, hình trứng hoặc hình thoi Số ngăn của bóng hơi cũng biến đổi theo loài, có thể một ngăn, hai ngăn hoặc ba ngăn.
Cá Rô đồng (Anabas testudineus )
30 ngăn, nhiều ngăn) Có hai dạng bóng hơi là bóng hơi kín và bóng hơi hở Trong bóng hơi chứa đầy oxy, nitơ, cacbonic
Bóng hơi có chức năng chính là điều chỉnh tỷ trọng cơ thể, giúp cá nổi ở các mức khác nhau và ổn định vị trí trong nước Ở một số loài cá bóng hơi, bóng hơi tham gia vào quá trình hô hấp nhờ cơ chế trao đổi khí Ở cá Chép, bóng hơi còn là cơ quan phát âm thanh, đóng vai trò quan trọng trong khả năng phát ra âm thanh của loài.
Cá Saccabranchus có một số đôi túi khí hình ống bắt nguồn từ xoang mang và xuyên qua cơ để đến gần đuôi, tạo thành hệ hô hấp cho loài Vách ngăn của túi khí chứa nhiều mao mạch nên có khả năng trao đổi khí hiệu quả, tăng cường chức năng hô hấp của cá.
- Vị trí: nằm ở mặt lưng của xoang nội quan
Về cấu tạo giải phẫu, mặt trong phổi được chia thành nhiều ngăn nhờ các vách ngăn bằng mô liên kết, hình thành các khoang nhỏ gọi là phế nang Trên bề mặt của phế nang phân bố mạng lưới mạch máu nhằm tối ưu trao đổi khí giữa phế nang và máu Cấu tạo hệ tuần hoàn của nhóm cá này được thích nghi với hô hấp bằng phổi, giúp vận chuyển oxi từ phổi vào máu và vận chuyển CO2 ra ngoài một cách hiệu quả.
Hệ tuần hoàn
Hệ tuần hoàn vận chuyển dinh dưỡng và oxy đến tế bào và mô, nuôi dưỡng hoạt động của cơ thể và các cơ quan; đồng thời loại bỏ các chất cặn bã của quá trình trao đổi chất ra ngoài môi trường.
- Ngoài ra trong máu còn vận chuyển các chất kích thích tố do cơ quan nội tiết tiết ra đến các cơ quan tương ứng
- Đặc trưng của hệ tuần hoàn cá là hệ tuần hoàn kín, tim gồm 2 ngăn và máu là máu pha
Hình 1.7 Cấu tạo tim cá (theo Largler K.L et all, 1977)
Vị trí tim được xác định ở mút cuối thể xoang, sau cung mang thứ năm Nhìn từ bên ngoài, tim nằm trên đường giữa bụng, ngay dưới gốc vây ngực và phía sau cung mang thứ năm.
Tim nằm trong xoang bao tim và được bao bọc bởi một màng mỏng; giữa tim và xoang bao tim có một ít dịch Xoang bao tim ngăn cách tim với xoang bụng bởi vách ngăn ngang Tim gồm 3 phần: xoang tĩnh mạch, tâm nhĩ và tâm thất.
+ Xoang tĩnh mạch: là một túi hình ống mỏng màu trắng nhạt khi căng máu có màu hồng trước khi đổ vào tâm nhĩ Là nơi tiếp nhận máu từ các cơ quan đổ về tim, nối với tĩnh mạch gan ở giữa và hai xoang cuvier ở hai bên.
+ Tâm nhĩ: Tâm nhĩ lớn nằm kế tiếp xoang tĩnh mạch có màu hồng nhạt khi chứa máu có màu đỏ.
+ Tâm thất: Tâm thất là phần lớn nhất của tim, nằm kế tiếp tâm nhĩ có cơ rắn chắc, màu đỏ thẫm, có nhiệm vụ bóp máu đi nuôi cơ thể
Ngoài ra tim ở cá sụn còn có bầu động mạch hình chóp màu trắng ở phần trên thông với động mạch chủ bụng Cá sụn có hệ động mạch với nhiều đôi van có khả năng co bóp, gồm van xoang-nhĩ, van nhĩ-thất và van bán nguyệt, giúp máu lưu thông theo một chiều.
- Chức năng: tim có chức năng nhận máu từ các cơ quan đổ về và co bóp đẩy máu đi đến các cơ quan, chủ yếu là tới mang
Hình 1.8 Phân bố ở động mạch mang cá xương
Hình 1.9 Vòng tuần hoàn cá xương 7.2 Hệ động mạch
Chức năng của hệ động mạch là vận chuyển máu từ tim đến các bộ phận của cơ thể Ở động vật bậc cao, máu lưu thông trong động mạch là máu đỏ chứa oxy, phục vụ nuôi dưỡng tế bào và duy trì quá trình trao đổi chất Thành động mạch thường dày và có độ đàn hồi cao để chịu được áp lực máu đập từ tim.
Động mạch chủ bụng là một phần quan trọng của hệ tuần hoàn ở cá Từ tim, máu được đẩy vào côn động mạch ở cá sụn và bầu động mạch ở cá xương; máu theo động mạch chủ bụng chạy lên phía đầu và được phân nhánh thành các cung động mạch tới mang Mỗi động mạch phân nhánh nhiều lần, hình thành hệ mao mạch trong các lá mang để thực hiện trao đổi khí: máu chứa CO2 được thải ra và máu chứa O2 được hấp thụ, trở thành máu đỏ tươi giàu oxy trước khi đi đến động mạch rời mang.
Các động mạch rời hai bên đầu đổ chung vào rễ động mạch chủ lưng Rễ động mạch chủ lưng nằm dưới xương sống, chạy thẳng dọc theo cột sống về phía sau và tới vùng đuôi Từ rễ động mạch chủ lưng, máu đỏ được phân phối đi nuôi dưỡng toàn bộ cơ thể.
+ Hệ động mạch cổ: đem máu đi nuôi dưỡng các bộ phận ở trên đầu Vòng động mạch đầu gồm động mạch cảnh trong và động mạch cảnh ngoài.
+ Đôi động mạch dưới đòn cung cấp máu cho vây ngực.
+ Đôi động mạch chậu đem máu nuôi vây bụng
+ Một nhánh động mạch xoang bụng nuôi dạ dày, ruột gan, túi mật, bóng hơi tuyến sinh dục….
+ Một nhánh động mạch cho vây hậu môn.
+ Nhiều đôi động mạch thận.
- Nhiều đôi động mạch gian đốt cung cấp máu cho cơ lưng và thành cơ thể
- Động mạch đuôi: cuối cùng chủ động mạch lưng chạy về đuôi cung cấp máu cho đuôi
- Hệ tĩnh mạch mang máu chứa nhiều CO2 từ các bộ phận của cơ thể về tim
- Các tĩnh mạch song song với động mạch, ống tĩnh mạch có thành mỏng hơn và không đàn hồi được như ống động mạch
Ở giai đoạn phôi thai, máu từ phần trên của đầu được đưa vào hai tĩnh mạch chủ trước, còn máu từ phần sau của cơ thể chảy vào hai tĩnh mạch cảnh sau Toàn bộ lưu lượng máu này đổ vào một ống chung gọi là ống Cuvier trước khi đổ vào xoang tĩnh mạch.
Máu ở phần sau cơ thể được phân làm hai tĩnh mạch cửa thận, hình thành hệ gánh thận có chức năng lọc các chất bẩn trong máu trước khi đổ về ống cuvier và sau đó về xoang tĩnh mạch.
Máu từ các cơ quan tiêu hóa như dạ dày, ruột, lách và tụy được đổ về hệ cửa gan (tĩnh mạch cửa) để đến gan Gan đóng vai trò là hệ gánh của cơ thể, điều hòa lượng đường trong máu thông qua quá trình chuyển hóa glucose và dự trữ năng lượng Sau đó máu từ gan được đẩy trở về tim qua tĩnh mạch gan, khép kín chu trình tuần hoàn.
Mao mạch là những mạch máu nhỏ li ti phân bố rộng khắp các cơ quan bên trong và bên ngoài cơ thể Chúng đóng vai trò là cầu nối giữa động mạch và tĩnh mạch, nơi diễn ra trao đổi chất, oxy và dưỡng chất giữa máu và tế bào nhờ thành mạch mỏng.
- Hồng cầu của cá cũng như các động vật khác có tuổi thọ rất ngắn
+ Cấu tạo: Lá lách là một khối có dạng hình cầu, hình bầu dục hoặc hình thoi dài, có màu đỏ thẫm
+ Vị trí: Lá lách nằm bám vào dạ dày, ruột có cấu tạo cơ co rút
Chức năng của lá lách khi môi trường thiếu oxy gồm hai cơ chế chính: lá lách co bóp phóng thích hồng cầu vào máu để tăng khả năng vận chuyển oxy và lá lách tiêu hủy hồng cầu già, từ đó tái tạo và làm mới hồng cầu Điều này giúp cá thích nghi với điều kiện thiếu oxy và duy trì sự cân bằng của hệ tuần hoàn Tuy nhiên, nếu cắt bỏ lá lách sau 9–10 ngày thì cá có thể chết, cho thấy vai trò quan trọng của lá lách trong quá trình thích nghi và duy trì sự sống.
- Ngoài ra đầu thận cũng có khả năng sinh ra hồng cầu.
- Bạch huyết là chất dịch không màu trong suốt gồm có huyết tương và bạch cầu Cung cấp chất dinh dưỡng cho tế bào và thải cặn bã.
- Tim bạch huyết nằm gần đốt sống đuôi cuối cùng của cá.
Thân bạch huyết gồm hai ống chính chảy song song dưới cột sống, nằm ở hai bên thân cá Nhiệm vụ của các ống này là thu nhận bạch huyết từ các mao mạch và đổ về hệ thống ống bạch huyết chung, góp phần vận chuyển bạch huyết khắp cơ thể và hỗ trợ quá trình miễn dịch.
Hệ niệu sinh dục
Cơ quan sinh dục gồm tuyến sinh dục và ống dẫn sinh dục
- Vị trí: Tuyến sinh dục nằm trong xoang bụng, được màng liên kết treo vào mặt lưng của xoang bụng
- Hình dạng cấu tạo: Tuyến sinh dục của cá đa số cá có hai dải, trừ cá viên khẩu, lươn là một dải
Tuyến sinh dục con cái
Con cái tuyến sinh dục của cá gồm hai túi dài trơn, đối xứng nằm hai bên xoang bụng, được gọi là buồng trứng (noãn sào) Mỗi buồng trứng ở phía ngoài có một lớp vỏ và bên trong chứa nhiều lớp tế bào có khả năng sinh sản mạnh, giúp phát triển noãn Mặt ngoài buồng trứng có hệ mạch máu phân bố nuôi dưỡng trứng Lúc trứng còn non có màu trắng vàng hoặc trắng xám; khi trứng chín, màu vàng thẫm ở cá chép hoặc vàng xám ở cá mè.
+Bình thường buồng trứng nhỏ, khi đến mùa sinh sản kích thước buồng trứng tăng nhanh chiếm 15 –20% khối lượng cơ thể (cá chép đạt tới 25%).
Có hai loại noãn sào ở cá: noãn sào tự do (Free ovary) hay còn gọi là buồng trứng hở, thường gặp ở cá sụn, cá toàn đầu, cá phổi và cá láng sụn; ngược lại, noãn sào kín (Closed ovary) hay còn gọi là buồng trứng bọc, thường gặp ở cá xương.
+ Trứng cá xương thường có dạng hình tròn đường kính trung bình 2 -5 mm
Buồng trứng cá có khả năng sản sinh liên tục, tạo ra nhiều loại trứng khác nhau như trứng chép và trứng diếc, cho phép loài này đẻ nhiều lần Ngược lại, có những loài cá đẻ trứng theo chu kỳ không liên tục, nghĩa là chúng chỉ đẻ một lần rồi hết trứng (quả, trê).
Tuyến sinh dục con đực
+ Buồng sẹ ở con đực có vị trí hình dạng giống như buồng trứng
Buồng sẹ có màu trắng sữa, được phân thành nhiều thuỳ không rõ rệt và có hình dạng dẹt dài Khi phát triển, buồng sẹ căng lên như một túi mỏng chứa nước đặc màu trắng Mạch máu trên buồng sẹ phát triển để nuôi sẹ.
+ Hoạt động của buồng sẹ tuân theo qui luật như buồng trứng của cá cùng loài
+ Tinh trùng có ba dạng: xoắn ốc như ở cá sụn, hình trụ như cá miệng tròn, hình tròn như cá xương Tinh trung gồm 3 phần đầu, cổ, đuôi
8.1.2 Ống dẫn sản phẩm sinh dục
- Vị trí: Ống dẫn sinh dục nằm tiếp giáp sau tuyến sinh dục.
Hình dạng cấu tạo của ống dẫn sinh dục là ngắn và màu trắng Con cái có đôi ống Muller, con đực có đôi ống Wolff và chúng có nguồn gốc từ cùng một ống dẫn niệu Ở một số loài, ống sinh dục được hình thành từ nếp gấp màng bụng và được nối liền lại với nhau Cá miệng tròn và một số cá xương không có ống dẫn.
- Chức năng: Chuyển sản phẩm sinh dục từ tuyến sinh dục đến lỗ sinh dục hoặc lỗ niệu –sinh dục để phóng ra môi trường nước
- Sản phẩm sinh dục một số loài được ống dẫn đổ ra lỗ huyệt, là lỗ mở chung của lỗ niệu, sinh dục, hậu môn
- Ở cá toàn đầu ba lỗ mở riêng rẽ.
Ở cá xương, ống dẫn sinh dục không liên quan đến ống dẫn niệu Cá đực có lỗ niệu–sinh dục nằm sau lỗ hậu môn, còn cá cái có lỗ sinh dục nằm sau lỗ hậu môn và kế đến là lỗ niệu.
Cơ quan bài tiết có chức năng bài tiết các chất cặn bã của quá trình trao đổi chất và điều hòa áp suất thẩm thấu, giúp duy trì cân bằng nội môi cho cá Đây là biểu hiện đặc trưng của sự thích nghi của cá sống trong môi trường nước, cho thấy vai trò thiết yếu của hệ bài tiết trong khả năng sinh tồn và phát triển của loài cá.
- Cấu tạo cơ quan bài tiết gồm thận và ống dẫn
- Thận là bộ phận chủ yếu của hệ bài tiết Thận của cá phát triển qua 2 giai đoạn tiền thận và trung thận
- Vị trí: Nằm ở mặt lưng của xoang cơ thể, dọc cột sống, có biểu bì che chở Trung thận là cơ quan bài tiết chủ yếu ở cá trưởng thành
Trung thận có màu nâu và cấu tạo chia làm ba phần: phần đầu thận nằm sát đầu cá, phần giữa thận trùm lên eo của bóng hơi, và phần đuôi thận dần nhỏ lại hình thành ống dẫn, cuối cùng các ống dẫn hợp lại thành một ống duy nhất trước khi đổ vào bóng đái.
Trung thận gồm nhiều ống nhỏ được cấu thành từ một lớp tế bào biểu bì Mỗi ống thận có hai đầu: đầu phình to và đầu kia hẹp lại; vách phía trước lõm vào thành và hình thành hai tầng tế bào có dạng hình cốc hay hình nang.
Các nhánh của động mạch và tĩnh mạch thận đi tới các nang Bowman và tạo thành hệ tiểu cầu mạch máu Bao Bowman và các tiểu cầu mạch máu ghép lại với nhau thành thận tiểu thể (thể Malpighi).
Trong giai đoạn đầu của quá trình phát triển thận, ống nhỏ trung thận tăng lên bằng cách phân nhánh; mỗi đốt sinh thận có từ 7–8 ống Vì vậy, số lượng ống nhỏ trung thận rất lớn và không còn được sắp xếp theo đốt như trước mà phân tán xen lẫn Đồng thời, mô liên kết, mạch máu và ống bạch huyết tập trung quanh, khiến trung thận được hình thành thành một khối vững chắc.
- Ống niệu là đường ống đi từ cơ quan tiết niệu thông ra bên ngoài
Trước đây, ống chung của tiền thận tách ra làm hai nhánh đảm nhận chức năng ống dẫn niệu: nhánh đầu được gọi là ống trung thận hay ống Wolff, nhánh kia là ống Muller; ở phôi nam, ống Muller bị thoái hóa, còn ở phôi nữ ống Muller làm nhiệm vụ dẫn trứng.
- Bàng quang của cá còn gọi là bóng đái, có hai loại: Bàng quang ống dẫn niệu (Tubal bladder) và Bàng quang niệu sinh dục (Cloacal bladder)
- Bàng quang ống dẫn niệu chỉ gặp ở cá vây tay, cá phổi.
- Bàng quang do thành của xoang niệu sinh dục lồi ra.
Hệ thần kinh
Não bộ của cá được chia ra làm 5 phần:
Não trước của cá mập gồm hai bán cầu não còn nhỏ, nằm ở phía trước với hai thuỳ khứu giác Não trước điều khiển hoạt động của khứu giác; cắt bỏ não trước khiến cá mập mất khả năng tìm mồi và tụ tập thành đàn, và phải sau 10–14 ngày mới hồi phục Những cá thể có khứu giác phát triển sẽ có não trước phát triển tương ứng.
Não trung gian là một phần nhỏ chưa phát triển đầy đủ, nằm ở phần lõm phía sau não trước và bị não giữa che phủ Khi nhìn mặt dưới, nó có hai thuỳ dưới lớn, có đôi dây thị giác bắt chéo, phễu não, mấu não dưới và túi mạch phát triển; các cấu trúc này đóng vai trò quan trọng trong định hướng khi bơi.
Mặt dưới não trung gian có cấu tạo đặc biệt gọi là tuyến yên (não thùy thể) Tuyến yên tiết ra hoocmon kích thích quá trình sinh trưởng và sinh sản của cá.
+ Mặt trên có mấu não trên dài và mảnh (tuyến quạ).
Não giữa, còn gọi là mấu não sinh đôi, là phần phát triển nhất của não bộ với hai thùy hình cầu hoặc hình bầu dục, từ đây phát ra các dây thần kinh thị giác hướng về mắt nên được coi là trung khu thần kinh thị giác Não giữa liên hệ chặt chẽ với tiểu não và hành tuỷ, đóng vai trò quan trọng trong sự di động và phối hợp vận động ở cá Khi kích thích não giữa, mắt sẽ chuyển động; ngược lại, cắt bỏ não giữa có thể gây mù mắt Từ não giữa xuất phát các dây thần kinh II, III và IV.
- Tiểu nãochỉ có một bán cầu hình bầu dục, lớn đã phát triển thành thuỳ, phủ lên hố trám của hành tuỷ
Tiểu não ở cá phát triển tương ứng với sự vận động linh hoạt và phức tạp của chúng, đóng vai trò là cơ quan điều tiết cảm giác, thị giác, thính giác và hoạt động của các cơ Sự phát triển của tiểu não giúp cá điều phối động tác, phối hợp vận động và duy trì thăng bằng khi bơi Nếu tiểu não bị mất, cá sẽ mất thăng bằng và gặp khó khăn trong việc điều phối các động tác vận động phức tạp.
Ở cá chép, tiểu não lớn hơn não giữa và phát triển mạnh về phía trước, hình thành nhiều van tiểu não đẩy não giữa về phía sau và lệch sang hai bên Quá trình này khiến não giữa bị đẩy lệch ra hai bên và tham gia vào điều khiển vận động của cá Phía sau, tiểu não phủ gần kín thuỳ mặt của hành tuỷ, tạo liên kết chắc chắn giữa tiểu não và thân não.
Fish species with a highly developed cerebellum exhibit more dynamic brain activity, including Cyprinus carpio (common carp), Luciobrama, Ctenopharyngodon idellus (grass carp), and Lates calcarifer (barramundi); in contrast, fish with a smaller cerebellum show lower activity, such as jawless Cyclostomata—round-mouthed fishes.
Hành tuỷ là phần cuối của não bộ nối tiếp với tuỷ sống; ở phía cuối có hai bó sừng lớn Trong hành tuỷ có nhiều trung khu liên hệ với nhiều đôi dây thần kinh và đảm nhận nhiều chức năng của hệ thần kinh Ngoài chức năng điều khiển phản xạ vô điều kiện, hành tuỷ còn là trung khu vị giác của cá, cho thấy vai trò đa dạng của cấu trúc này trong điều hòa các hoạt động sinh lý và giác quan.
+ Từ hành tuỷ phát ra 6 đôi dây thần kinh (từ số 5- 10) điều khiển sự hoạt động của hô hấp, tuần hoàn, tiêu hoá
+ Cá chép hành tuỷ phát triển thành ba thuỳ lớn thuỳ mặt ở giữa thuỳ mê tẩu ở hai bên
Hình 1.10 Cấu tạo não bộ cá xương
- Vị trí: Là phần nối liền với não bộ chạy dọc theo thân, nằm trong cung thần kinh của đốt sống cho đến đốt xương sống cuối cùng.
Tủy sống có hình dạng bầu dục, màu trắng hoặc trắng xám, mặt lưng có rãnh lưng và mặt bụng có rãnh bụng Bên trong là chất xám tập trung tế bào thần kinh, còn bên ngoài là chất trắng được cấu thành bởi các sợi trục myelin hóa Gốc lưng là nơi các sợi thần kinh cảm giác đi vào tủy sống qua rễ lưng, trong khi gốc bụng là nơi các sợi thần kinh vận động đi ra khỏi tủy sống để chi phối cơ bắp.
38 nơi đi ra của hai nhánh thần kinh bụng của tủy sống Chính giữa chất xám là ống trung tâm chứa đầy dịch não tuỷ
- Chức năng: Tủy sống là trung tâm điều khiển các phản xạ đơn giản
- Gồm các dây thần kinh tuỷ sống và thần kinh não bộ.
9.2.1 Dây thần kinh tuỷ sống
- Dây thần kinh tủy sống xuất phát từ tủy sống Mỗi đôi gồm một rễ lưng và một rễ bụng
+ Dây thần kinh vận động ly tâm đi qua rễ bụng
+ Dây thần kinh cảm giác hướng tâm đi qua rễ lưng.
Ở cá, số đôi dây thần kinh tuỷ sống tương ứng với số tiết cơ (tiết cơ) trên cơ thể, cho thấy mối liên hệ giữa hệ thần kinh và tổ chức cơ vận động Chức năng chính của tuỷ sống là dẫn truyền kích thích, truyền tín hiệu từ các cảm giác lên não và từ não xuống các cơ, từ đó điều phối vận động và phản xạ ở cá.
9.2.2 Dây thần kinh não bộ:
- Não bộ gồm 11đôi dây thần kinh
- Các dây thần kinh cảm giác đơn thuần gồm dây số 1,2, 8, điều khiển hoạt động khứu giác, thị giác và thính giác
- Các dây thần kinh vận động đơn thuần gồm các dây thần kinh số 3,4,6 điều khiển hoạt động của mắt
- Một số dây thần kinh khác là dây thần kinh pha.
- Dây thần kinh số 0: rất nhỏ, xuất phát từ bầu khướu giác đến màng nhầy của mũi
Dây thần kinh số 1, hay dây thần kinh khứu giác, khởi nguồn từ não trước Ở cá sụn và một số loài cá, dây thần kinh này rất ngắn và thô; gần cuối nó phình to ra thành cầu khứu giác và được nối với màng nhầy của mũi.
Dây thần kinh số 2, hay dây thần kinh thị giác, bắt nguồn từ võng mạc và đi từ hốc mắt đến vùng giao thị giác ở đáy não trung gian Tại đây, các sợi thần kinh bắt chéo, khiến tín hiệu từ mắt trái đi tới bán cầu não phải còn tín hiệu từ mắt phải đi tới bán cầu não trái Quá trình bắt chéo này giúp hình ảnh từ hai mắt được hợp nhất trên vỏ não để tạo thị giác hai mắt.
Dây thần kinh số 3 (nervus oculomotor) xuất phát từ mặt bụng của não và đi tới các cơ vận động mắt gồm cơ thẳng trên, cơ thẳng trong và cơ xiên dưới, đảm nhận nhiệm vụ điều khiển vận động mắt Đồng thời, nó cấp nhánh cho cơ nâng mí trên và có phần vận động tự động điều tiết đồng tử và tiêu cự thông qua hạch ciliary, giúp mắt phối hợp nhãn cầu và điều chỉnh nhìn theo nhu cầu.
- Dây thần kinh số 4: xuất phát từ trung gian não giữa và hành não đi đến cơ xiên trên của mắt Riêng cá Myxin do đời sống ký sinh nên mắt không hoạt động, do đó các đôi dây thân kinh mắt không phát triển.
- Dây thần kinh 5: xuất phát từ mặt bên hành tuỷ Đôi dây thần kinh này khi đi qua phía trước của não thì phồng to lên gọi là hạch thần kinh bán nguyệt Sau khi qua hạch bán nguyệt, dây này phân ra làm 3 nhánh Nhánh 1,2 đi đến
39 hàm trên và hàm dưới, nhánh 3 đi đến mắt Đôi dây thần kinh này làm nhiệm vụ hỗn hợp vừa vận động vừa cảm giác
- Dây thần kinh 6: xuất phát từ mặt bụng của hành tủy tới cơ thẳng ngoài làm nhiệm vụ vận động.
- Dây thần kinh số 7: xuất phát từ mặt bên ở phía trước hành tủy tới cơ đầu và đường bên Là dây thần kinh pha.
Cơ quan cảm giác
10.1 Cơ quan cảm giác dưới da
- Trên da cá có nhiều cơ quan cảm giác về xúc giác, dòng nước, nhiệt độ, vị trí
Cơ quan cảm giác đơn giản nhất của cá là mầm cảm giác phân bố ở môi, râu, xoang miệng và vây, và chức năng của chúng là cảm nhận dòng chảy nước, giúp cá nhận biết hướng nước và điều chỉnh cách bơi cũng như hoạt động trong môi trường nước.
Cơ quan hình hố phân bố ở đầu và thân cá; hố cảm giác hoạt động như một mầm cảm giác, nhưng đáy của hố có dạng đặc trưng, cho phép cá cảm nhận chấn động của nước.
- Các tế bào cảm giác có sự liên hệ với các dây thần kinh 7, 9, 10
- Đường bên (Line lateralis) là cơ quan xúc giác chuyên hoá có ở cá và lưỡng cư.
Vị trí của đường bên phân bố ở hai bên thân và ở đầu Đa số đường bên vùi dưới da và có nhánh thông ra ngoài Cá Miệng Tròn có các hố riêng biệt, không nối thành hệ thống như cá Sụn và cá Xương.
Đường bên là hệ thống ống nằm sâu dưới da, gồm hai ống dài chạy dọc theo thân cá, bắt đầu từ cạnh lỗ tai và kéo dài đến tận đuôi, chứa đầy dịch nhờn Từ hai ống lớn ở hai bên thân phân nhánh thành nhiều ống con thông ra ngoài; ở các loài cá có vảy lỗ, đường bên xuyên qua một hoặc hai hàng vảy gọi là vảy đường bên và được dùng làm tiêu chí phân loại cá Đáy của ống ở phần nhánh thông ra ngoài có các lông cảm giác mảnh liên kết với dây thần kinh số X (dây thần kinh mê tẩu) Khi nước môi trường dao động được truyền vào cơ thể, dịch nhờn dao động theo, kích thích các lông cảm giác và tín hiệu này được truyền về não bộ để cảm nhận sự biến động của nước.
Đường bên là hệ thống cảm biến đặc biệt ở cá, nhạy cảm với các kích thích trong nước như áp lực, chấn động, lưu tốc, nồng độ muối và nhiệt độ của dòng nước—những kích thích này thính giác thông thường không nhận ra Chức năng của đường bên là giúp cá phát hiện và định vị các chướng ngại vật, điều chỉnh hướng đi và phản ứng nhanh khi di chuyển trong nước Cá bơi nhanh thường có đường bên phát triển mạnh hơn, hỗ trợ khả năng điều phối nhịp di chuyển và tăng tính nhạy bén với môi trường nước.
- Vị trí: tế bào vị giác phân bố nhiều nơi như xoang miệng, hầu, thực quản, lưỡi
Các tế bào vị giác tập hợp thành nụ nếm có hình dạng oval; phía ngoài nụ nếm là lớp tế bào nâng đỡ, bên trong là nhiều tế bào cảm giác dài; đầu trên có nhiều lông cảm giác, phần gốc được bao bọc bởi các dây thần kinh nhỏ Nụ nếm chịu sự chi phối của các dây thần kinh số V, VII, IX, X Trung khu chỉ huy vị giác là hành tuỷ.
- Chức năng: cơ quan vị giác giúp cá có thể nhận biết được mùi vị của thức ăn, độ mặn của muối
Cơ quan khứu giác của cá là túi mũi, được hình thành từ lớp phôi ngoài Túi mũi phát sinh từ tế bào thượng bì của khứu giác và phân hoá thành hai loại tế bào chủ yếu: tế bào khứu giác thụ thể, đảm nhận chức năng nhận và truyền tín hiệu mùi, và tế bào đệm (tế bào hỗ trợ) giúp nuôi dưỡng, bảo vệ và duy trì hoạt động của lớp khứu giác.
+ Tế bào nâng đỡ thô và mập
Tế bào cảm giác mảnh có hình que, với nhân lớn ở giữa, một đầu mang tiên mao và gốc nối với mút của dây thần kinh Nhiều tế bào cảm giác hợp lại thành thần kinh khứu giác.
Ở cá xương, hai xoang mũi nằm trên đầu, phía trước hai mắt Mỗi xoang mũi có hai lỗ: lỗ trước là lỗ hút nước, lỗ sau là lỗ thoát nước; hai lỗ thông với nhau qua một riềm da ngăn cách.
+ Cá phổi lỗ mũi thông với xoang miệng
+ Cá sụn có lỗ mũi sau có xoang rãnh thông với xoang miệng gọi là rãnh mũi miệng
Chức năng khứu giác ở cá giúp chúng nhận biết mùi từ môi trường để săn mồi, tránh kẻ thù và phân biệt các chất tan trong nước, đồng thời hỗ trợ cá đực và cá cái tìm nhau trong mùa sinh dục; khứu giác hoạt động nhờ sự phối hợp của các giác quan khác như mắt, xúc giác và vị giác để xử lý tín hiệu mùi và điều chỉnh hành vi phù hợp.
- Vị trí: Cơ quan thính giác phân bố trong hộp sọ, nằm hai bên đầu.
- Cấu tạo: Cá mới chỉ có tai trong, chưa có tai ngoài, tai chưa có lỗ thủng nên âm thanh truyền qua mô, qua thành hộp sọ
Tai trong, còn được gọi là mê lộ, chủ yếu là cơ quan thăng bằng của cơ thể, trong khi tác dụng nghe của nó lại rất kém Dây thần kinh số 8 phân bố đến tai trong và đảm nhận vai trò truyền tín hiệu liên quan đến thính giác và thăng bằng Ở cá, tai trong có liên quan mật thiết với cơ quan đường bên, hệ cảm giác đóng vai trò quan trọng trong việc cảm nhận nước và chuyển động cơ thể.
Phát sinh: Khi phôi thai phát triển, tầng phôi ngoài ở phía rìa đầu của phôi thai dày lên và tạo thành một mấu lồi; từ mấu lồi và các vùng lõm hình thành nên một cái cốc, miệng cốc dần khép kín và hình thành bao thính giác Bao thính giác sau đó phân hoá thành hai phần.
Ngăn trên là túi bầu dục (utriculus), từ đó sinh ra ba ống bán khuyên thẳng góc với nhau; từ túi tròn (saccule) sinh ra lagena (ốc tai) Mỗi đầu ống bán khuyên phình ra thành ampulla hình cầu, bên trong chứa tế bào thượng bì cảm giác và các lông cảm giác hình thành cơ quan cảm giác crista ampullaris, nhằm nhận biết sự quay đầu và gia tốc Trong lagena của ốc tai, các tế bào cảm giác và lông cảm giác liên kết với cơ quan nghe (organ of Corti) để chuyển tín hiệu âm thanh thành xung thần kinh.
+ Ngăn dưới là túi tròn (Sacculus), chia thành hai phần túi bầu dục bên trên và túi hình cầu ở bên dưới
- Chức năng: thính giác (nghe âm thanh) và giữ thăng bằng cho cá
- Mắt cá về cấu tạo nói chung giống các động vật có xương sống khác, nhưng thích nghi với lối nhìn trong nước
Mắt cá có thủy tinh thể hình tròn trong suốt, không có mí mắt và tuyến lệ nên mắt luôn ở trạng thái mở, không có khả năng nhìn xa; chúng nhìn rõ hình dạng và kích thước ở khoảng cách 2-3 m, nhưng không nhìn được quá 11,5 m kể cả khi nước trong Bên cạnh đó, cá Nhám có màng mắt, còn cá Đối có mí mắt mỡ che gần kín đồng tử.
Cấu tạo mắt gồm các phần sau:
Củng mạc là lớp ngoài cùng của mắt; ở cá sụn và cá tầm, củng mạc có cấu tạo từ chất sụn, còn ở cá xương thì từ chất sợi Phía trước củng mạc là lớp giác mạc trong suốt; đặc điểm giác mạc của cá phẳng là bề mặt phẳng giúp giảm ma sát khi bơi và đồng thời ngăn ngừa trầy xước Lớp củng mạc có nhiệm vụ bảo vệ mắt.
- Lớp mạch lạc mạc: Ở trong củng mạc, có nhiều mạch máu phân bố đến Lớp này gồm có ba lớp tổ chức:
+ Lớp màng bọc (Membrana vasculosa) có tác dụng phản quang, phản xạ ánh sáng đến võng mạc
+ Lớp thứ hai là mạch máu
Tuyến nội tiết
Ngoài hệ thần kinh, cơ thể còn có hệ nội tiết đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa và liên kết các bộ phận Hormone được sản xuất bởi các tuyến nội tiết và được phóng thích vào máu để di chuyển đến các cơ quan đích, nơi chúng kích thích hoặc ức chế các hoạt động sinh lý, từ đó điều chỉnh quá trình trao đổi chất, tăng trưởng và phản ứng của cơ thể.
Ở cá, hệ tuyến nội tiết đầy đủ như ở các động vật có xương sống cấp cao cho thấy sự bảo tồn của cấu trúc nội tiết phức tạp, tuy nhiên đặc điểm tiến hóa của cá vẫn ở mức thấp, phản ánh sự thích nghi với đời sống dưới nước.
- Hoạt động của tuyến nội tiết dưới sự điều khiển của hệ thần kinh trung ương.
Hình 1.11 Cấu tạo não thùy thể cá
- Vị trí: Não thuỳ thể của cá nằm dưới não trung gian, nối với não thất 3
- Hình dạng cấu tạo: Não thuỳ thể có hình quả lê hoặc hình tròn, gồm có hai phần có nguồn gốc khác nhau
+ Thuỳ thần kinh có nguồn gốc từ não thất 3
Tuyến thể hình thành từ sự phồng lên thành lưng của xoang miệng-hầu, còn não thuỳ được chia thành ba thuỳ: trước, giữa và sau Ở cá xương, não thuỳ thể có cấu tạo điển hình, và sự hoạt động của nó được điều khiển bởi hệ thần kinh Não thuỳ thể tiết ra các kích thích tố sau:
- Nguồn gốc: Tuyến giáp trạng của cá cũng giống động vật có xương sống khác, có nguồn gốc từ đáy hầu sinh ra
Vị trí của cá sụn tuyến giáp trạng nằm giữa hàm dưới và phía trước động mạch chủ bụng, trong khi cá xương tập trung ở trên động mạch chủ bụng gần cung mạch chủ thứ nhất.
Chức năng của tuyến giáp ở cá là tiết ra các hormone tuyến giáp, nổi bật là thyroxin, ảnh hưởng đến quá trình tăng trưởng và sinh sản, đồng thời thúc đẩy sự hình thành và phát triển của các cơ quan trên cơ thể Hormone tuyến giáp còn điều hòa áp suất thẩm thấu và tăng cường trao đổi chất, giúp cân bằng sinh lý của cá Thêm vào đó, thyroxin có thể làm thay đổi màu sắc của cá và tham gia hình thành các cơ quan sinh dục phụ, góp phần điều chỉnh quá trình sinh lý tổng thể của cá.
- Tuyến sinh dục vừa là tuyến nội tiết vừa là tuyến ngoại tiết
- Tuyến sinh dục tiết ra các kích thích tố sinh dục
+ Dịch hoàn tiết ra androgen
+ Buồng trứng tiết ra estrogen
- Các kích dục tố này có tác dụng kích thích đặc điểm sinh dục phụ phát triển
- Tuyến thượng thận nằm ở phía trước, phía trên và phía sau của thận
- Tuyến thượng thận ở động vật có xương sống bậc cao là 2 tuyến nhỏ nằm úp phía trên của thận
Cấu tạo: Tuyến thượng thận cá xương là những đám tế bào phân bố ở những vị trí tương ứng với phần vỏ và tuỷ của động vật bậc cao Cá xương có tuyến thượng thận gồm 2 phần chính: phần vỏ (vùng nội thận, interrenal tissue) và phần tuỷ (mô chromaffin‑like) Phần vỏ sản xuất hormone tương tự glucocorticoids và mineralocorticoids, giúp điều hòa chuyển hóa và đáp ứng stress, trong khi phần tuỷ tiết catecholamines, tham gia các phản ứng nhanh của cơ thể trước kích thích Sự tổ chức này cho thấy sự tương đồng về chức năng với tuyến thượng thận ở các động vật có xương khác, dù vị trí và mức độ phân bố của hai phần có thể khác biệt ở cá xương so với thú có vỏ tuỷ rõ rệt.
+ Tổ chức thận trước gồm có phần vỏ và phần lõi, thường phân bố ở đầu thận.
+ Tổ chức thận sau thường phân bố ở phần lưng và đầu sau của thận cũng có thể vùi trong thận.
- Chức năng: Tuyến thượng thận cá tiết ra kích thích tố sau
+ Cortisol, cortison ảnh hưởng đến trao đổi đường
+ Corticosteron kích thích hoạt động di cư vào sông, khi tuyến sinh dục đã chín
+ Ngoài ra tuyến thượng thận còn tiết ra hoocmon adrenalin, noradrenalin
- Ngoài chức năng tiêu hoá, tuyến tuỵ còn có chức năng quan trọng khác là tiết ra kích thích tố insulin.
- Cấu tạo: Tuyến tụy có hình cầu hoawch hình bầu dục Do nhiều tế bào tuyến kết lại thành đám Có 3 loại tế bào
+ Tế bào nằm bên ngoài chiếm 75%: tiết ra insulin
+ Tế bào bên trong chiếm 20% tiết ra glucagon
+ Tế bào nằm xung quanh chiếm 5%
- Chức năng: Tác dụng của insulin và glucagon giống như động vật có xương sống bậc cao là làm giảm lượng đường trong máu, chống bệnh đái tháo đường.
Hình 1.12 Vị trí của các tuyến nội tiết ở cá xương ( Theo Larlerg