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魚和水生的兩棲動物接受外界水流壓力、低頻振動、溫度變化等刺激的感受裝置。魚的側線器官最發達,一般位於身體兩側,從頭部開始沿著整個身體長軸隨著水平肌隔的走向分佈,直達尾部呈線狀排列,因此又叫側線感覺器官。

1簡介

側線器官
lateral line organ
魚和水生的兩棲動物接受外界水流壓力、低頻振動、溫
側線器官

  側線器官

度變化等刺激的感受器官。魚的側線器官最發達,一般位於身體兩側,從頭部開始沿著整個身體長軸隨著水平肌隔的走向分佈,直達尾部呈線狀排列,因此又稱側線感覺器官,或側線系統。側線器官的分佈並不局限在魚的軀幹,在魚的頭部也有發達的側線器官,頭部以下是這個系統的次級分枝。不同魚類的側線器官在體表的分佈情況不同。這是魚類分類的標誌之一。側線器官,有利於動物適應水生環境。側線器官是一種「從頭到尾」排列的多個感受裝置,它好像沿著身體長軸安置的一系列多個警報器,利於檢測來自不同方向的刺激,也便於利用不同部位感受器報警的時間差,來測定刺激所處的方位。

2構造

側線器官中能感受刺激的裝置叫神經丘,它由一些能感受刺激的、具有纖毛的毛細胞和支持細胞組成,支持細胞把感覺細胞隔開,起著支持和保護作用。感覺細胞,毛細胞基底部分與神經末梢相接。有些魚的感覺細胞上端有突出的嵴頂器,由粘性的膠質囊或被膜構成。感覺細胞的纖毛就被包在其中(圖2)。側線器官不同種魚的神經丘結構不同,支持細胞與感覺細胞數量的比例也不一樣。當流水經過靜息的魚體,
側線器官

  側線器官

或魚開始遊動,都能使嵴頂器發生位移,從而牽動纖毛並將水流所造成的機械壓力變化傳給感覺細胞。魚的側線器官的結構變異很大,有分散在體表的神經丘、埋植於表皮中的管道系統、由皮膚凹陷形成的凹陷器官、壺腹或筒狀器官等結構形式。硬骨魚的側線器官多為埋於表皮之內的管道系統以及體表的分散神經丘。有些魚類只有分散的神經丘,而無管道系統。在身體有密鱗的一些魚類,管道系統一般包埋在鱗片之下,管道的小垂直分枝穿過鱗片開孔體外。
從體表的這些小孔可以辨認側線系統 (圖1)。管腔的底部每隔一定間距即有一個神經丘突出其中。神經丘嵴頂器的末端有時可接觸管壁,只在兩側留下空隙,可讓管道內的粘液通過。不同魚類神經丘在管內的分佈也不同,一般都在兩個開孔之間(圖3)。側線器官此外,不同部位管道內的神經丘分佈也有差別。側線器官的管道內充滿粘性物質。水中的壓力變化傳給粘液,後者傳給管內的神經丘,引起其中感覺細胞的興奮。在管道系統內,神經丘之間有大量支持細胞,細胞基部伸插在管道下方的連接繩內,連接繩將神經丘聯繫起來。連接繩細胞和感覺細胞、支持細胞都起源於胚原基內一種排列成行的細胞。在管道形成時,這類細胞中有一部分位置發生了變更,形成埋藏在管道之下的連接繩。在羅非魚的側線管道之下,連接繩很細,其組織化學特性和神經纖維相似。魚類側線器官由側線神經支配,後者與第Ⅴ、Ⅶ、Ⅸ及Ⅹ對腦神經關係密切。大部側線神經的中樞端終結在延髓,部分直接投射至小腦。此外,也有發自中樞的離心纖維,這些纖維活動可以在外周調製感受器發生的信息。

3功能

輔助功能
此外,側線器官還是魚類的一種輔助性本體感受器,當魚遊動、肌肉收縮引起身體曲度變化時,會導致側線器官感受裝置發放傳入中樞神經系統的衝動,從而進行軀體的活動調控。此外,側線感受器官還可以感受低頻的聲刺激,有人認為,側線器官是聽覺的輔助器官。側線感受器對於側線管道內液體流動極為敏感,它對於來自不同方向的灌注反應不同。有些纖維由頭部灌流時放電停止,而由尾部灌流時放電增強。灌流的速度達到 2~16毫米/秒之間,即可引起側線感覺神經纖維的電發放,而且具有不易適應的特點。由於側線感覺神經生理特性與內耳迷路系統神經元的相近,因而它可能與迷路系統的功能有關。此外,有些魚類能感受0.03~0.05℃的水溫差。但在損毀側線器官之後,則對水溫的敏感程度明顯降低。說明側線器官也有能感受水溫的功能。

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