Занятие 11. СТРОЕНИЕ СКЕЛЕТА ЗЕМНОВОДНЫХ НА ПРИМЕРЕ ЛЯГУШКИ РОДА RANA
Оборудование и материалы
1. Скелет лягушки.
2. Позвонки из разных отделов тела.
3. Передние и задние конечности с поясами (по одному набору на двух студентов).
5. Таблицы: 1) скелет лягушки; 2) строение позвонков из разных отделов тела; 3) череп (вид сверху и снизу); 4) скелет конечностей и их поясов.
Вводные замечания
Скелет типичного представителя класса амфибий - лягушки - характеризуется сочетанием прогрессивных черт, свойственных наземным позвоночным, с рядом адаптивных признаков. В качестве прогрессивных признаков могут быть названы: свободные конечности пятипалого типа, формирование поясов и конечностей из трех гомодинамных элементов (построенных по единой схеме), связь тазового пояса с осевым скелетом, аутостилия (срастание нёбно-квадратного хряща с черепной коробкой), большая дифференцировка позвоночника. Вместе с тем в скелете лягушки сохраняются некоторые примитивные черты: незначительное окостенение черепа, слабое развитие шейного и крестцового отделов, отсутствие ребер.
Черты специализации в скелете лягушки проявляются в существенных отклонениях скелета свободных конечностей от типичных пятипалых конечностей наземных позвоночных, удлинении подвздошных костей, замене хвостовых позвонков одной косточкой - уростилем. Однако у других групп амфибий (хвостатых) встречаются не все перечисленные адаптивные признаки.
Изучите особенности строения лягушки.
Рассмотрите :
Череп
Мозговой череп
Затылочный отдел: боковые затылочные кости; затылочное отверстие; затылочные мыщелки.
Бока черепа: переднеушные; чешуйчатые; клиновидно-обонятельные кости.
Крыша черепа: носовые; лобно-теменные кости.
Дно черепа: парасфеноид; парный сошник; нёбные, крыловидные кости.
Висцеральный череп
Верхняя челюсть: межчелюстные; верхнечелюстные; квадратно- скуловые кости.
Нижняя челюсть: зубные и угловые кости.
Подъязычный аппарат: подъязычная пластинка с двумя парами рожков.
Позвоночник
Отделы позвоночника: шейный; туловищный; крестцовый и хвостовой.
Туловищный процелъный позвонок и его строение .
Пояса конечностей
Плечевой пояс: лопатки; коракоиды; ключицы; надлопаточный хрящ; грудина; предгрудина.
Тазовый пояс: подвздошные; седалищные кости; лобковый хрящ; вертлужная впадина.
Парные конечности
Передняя конечность: плечо; предплечье (сросшиеся локтевая и лучевая кости), кисть (запястье, пясть, фаланги пальцев).
Задняя конечность: бедро; голень (сросшиеся большая и малая берцовые кости), стопа (две укрупненные кости в форме кольца предплюсны, плюсна, фаланги пальцев).
Зарисуйте :
1) череп (вид сверху и снизу); 2) пояса конечностей; 3) скелет парных конечностей.
Строение скелета
Череп земноводных претерпел заметные изменения по сравнению с таковым рыб. В нем появились признаки, свойственные типичным наземным животным. Наибольшие преобразования произошли в висцеральном черепе, где появилась аутостилия и возникли вторичные верхние челюсти из покровных костей (впервые появившихся у костных рыб). Жаберный аппарат редуцировался. Подъязычная дуга преобразовалась в элемент слухового аппарата (стремечко) и подъязычную пластинку.
Мозговой череп
Мозговой череп имеет небольшое количество хондральных и покровных костей, в связи с чем он пожизненно сохраняется преимущественно хрящевым (рис. 47).
Затылочная область черепа содержит только две боковые затылочные кости хондрального происхождения. Обе они несут по сочленовному мыщелку, при помощи которых череп крепится к позвоночнику. Верхняя и основная затылочные кости не развиваются, и соответствующие им места остаются хрящевыми.
Рис. 47. Череп лягушки сверху (А
) и снизу (Б):
1
- боковая затылочная кость; 2
- затылочный мыщелок; 3
- переднеушная кость; 4
- клиновидно-обонятельная кость; 5
- носовая кость; 6
- лобно-теменная кость; 7
- чешуйчатая кость; 8
- парасфеноид; 9
- нёбная кость; 10
- сошник; 11
- хоана; 12
- нёбно-квадратный хрящ; 13
- межчелюстная кость; 14
- верхнечелюстная кость; 15
- квадратно-скуловая кость; 16
- крыловидная кость; 17
- большое затылочное отверстие. Густым пунктиром показаны хрящевые элементы черепа
Бока черепа в области слуховых капсул состоят преимущественно из хряща. Здесь развиваются лишь переднеушные кости, лежащие сбоку и несколько впереди от затылочных костей. К переднеушным костям примыкают с внешней стороны покровные чешуйчатые кости. В области глазницы, в передней ее части, развивается одна кольцевидная клиновидно-обонятельная кость. С верхней и нижней сторон она прикрыта лобно-теменными костями и парасфеноидом. Обонятельная капсула остается сплошь хрящевой. Все кости боков мозговой коробки, за исключением чешуйчатой, хондрального происхождения.
Крыша черепа формируется покровными костями. Основную часть мозговой коробки лягушки прикрывают лобно-теменные кости, возникшие в результате попарного слияния лобных и теменных костей (явление, характерное только для бесхвостых амфибий). Впереди лобно-теменных костей, ближе к концу морды с каждой стороны находятся носовые кости.
Дно черепа выстилают кости покровного происхождения - относительно крупный крестообразный парасфеноид и лежащий впереди него парный сошник. На сошниках у лягушек имеются специфические сошниковые зубы. В формировании дна черепа принимают участие некоторые кости висцерального черепа: в области обонятельной капсулы к сошникам примыкают парные нёбные кости, а глазницы подстилают крыловидные кости.
Висцеральный череп
Челюстная дуга амфибий состоит из хряща и костных элементов. Нёбно-квадратный хрящ (первичная верхняя челюсть) прирастает ко дну черепной коробки лягушки передними и задними концами. На нижней поверхности нёбно-квадратного хряща образуются уже упомянутые покровные нёбные и крыловидные кости. Квадратная кость не развивается, и задний отдел нёбно-квадратного хряща остается хрящевым.
Функцию верхних челюстей ("кусающих" челюстей) выполняют вторичные челюсти , состоящие из покровных межчелюстных, или предчелюстных, и верхнечелюстных костей. Указанные кости несут мелкие зубы. Верхнечелюстная кость каждой стороны сочленяется с тонкой палочковидной квадратно-скуловой костью.
Нижняя челюсть представлена в основном меккелевым хрящом, прикрытым снаружи парными покровными зубными и угловыми костями. Передний конец меккелева хряща путем хондрального окостенения превратился в маленькую подбородочную кость.
В связи с аутостилией подъязычная дуга перестает выполнять функцию прикрепления челюстей к черепу, что было характерно
для большинства рыб. В связи с этим гиомандибуляре, выполнявшее роль челюстного подвеска и опоры жаберной крышки (у земноводных полностью редуцированной), превратился в маленькую косточку - стремячко . Оно расположено в полости среднего уха и функционирует как слуховая косточка. Гиоиды, копула и остатки сильно редуцированных жаберных дуг образуют хрящевую подъязычную пластинку, располагающуюся между ветвями нижней челюсти, и одну пару отходящих от пластинки передних рожков (отростков). Эти рожки прикрепляются, обходя глотку с обеих сторон, к слуховым капсулам. Вторая пара отростков, или задние рожки, подъязычной пластинки гомологичны нижним элементам одной из жаберных дут.
Позвоночник
Позвоночник лягушки состоит из девяти позвонков и, в отличие от позвоночника рыб, распадается на четыре отдела: шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой (рис. 48).
Шейный отдел представлен единственным позвонком, отличающимся от туловищных позвонков тем, что он лишен поперечных отростков и тело его невелико. На передней стороне этого позвонка имеются две сочленовные ямки, при помощи которых позвоночник соединяется с черепом.
Туловищный отдел бесхвостых земноводных состоит обычно из семи позвонков (у хвостатых - от 14 до 63). Тела туловищных позвонков имеют спереди вогнутую, а сзади выпуклую поверхности. Позвонки такого строения называются процельными (рис. 49). Однако последний туловищный позвонок имеет амфицельный тип строения. Все позвонки туловищного отдела снабжены верхними дугами, образующими спин- но-мозговой канал. Каждая дуга заканчивается слабовыраженным верхним остистым отростком. С боковых сторон тел позвонков отходят длинные поперечные отростки. У основания верхних дуг расположены две пары сочленовных отростков: передние и задние.
Рис. 48. Позвоночный столб лягушки с тазовым поясом:
I
- шейный отдел; II
- туловищный отдел; III
- крестец; IV
- уростиль (хвостовой отдел)
Рис. 49. Строение туловищного позвонка лягушки спереди (А
) и сверху (Б):
1
- спинно-мозговой канал; 2
- тело позвонка; 3
- верхний остистый отросток; 4
- поперечный отросток; 5 - сочленовный отросток
Сочленовные отростки соседних позвонков соединяются друг с другом. Ребер у лягушек нет.
Крестцовый отдел , так же как и шейный, представлен одним позвонком. К его длинным и несколько оттянутым назад поперечным отросткам прикрепляются подвздошные кости пояса задних конечностей. У крестцового позвонка отсутствуют задние сочленовные отростки. Этот позвонок имеет двояковыпуклые сочленовные поверхности.
Хвостовой отдел позвоночника состоит из одной косточки, называемой уростилем. Она образована за счет срастания нескольких хвостовых позвонков, которые закладываются во время эмбрионального развития лягушки. У хвостатых земноводных хвостовой отдел состоит из 20 - 36 отдельных позвонков.
Пояса конечностей
Плечевой пояс (рис. 50) имеет вид незамкнутого кольца, или дуги, расположенной в передней части туловищного отдела. Каждая половина этой дуги состоит из трех типичных для наземных позвоночных элементов. Спинная часть представлена лопаткой, к которой примыкает горизонтально расположенный надлопаточный хрящ. Два других элемента находятся на брюшной стороне пояса: относительно широкий коракоид и расположенный впереди хрящевой прокоракоид. На последнем лежит покровная кость - ключица. Лопатка, коракоид и прокоракоид с ключицей сходятся к месту причленения передней
Рис. 50. Плечевой пояс и передняя конечность лягушки:
1
- лопатка; 2
- надлопаточный хрящ; 3
- коракоид; 4
- прокоракоид; 5
- ключица; 6
- грудина; 7
- предгрудина; 8
- надкоракоидный хрящ; 9
- хрящевая часть грудины; 10
- хрящевая часть предгрудины; 11
- плечевая кость; 12
- предплечье (сросшиеся локтевая и лучевая кости); 13
- запястные кости; 14
- пястные кости; 75 - фаланги пальцев (II
- V
). Хрящ помечен точками
Рис. 51. Тазовый пояс и задняя конечность лягушки:
1
- подвздошная кость; 2
- седалищная кость; 3
- лобковый хрящ; 4
- бедренная кость; 5
- голень (сросшиеся большая и малая берцовые кости); 6
- предплюсневое кольцо (сросшиеся верхние предплюсневые кости); 7
- другие предплюсневые кости; 8
- кости плюсны; 9
- рудимент четвертого пальца; 10
- фаланги пальцев (I
- V
)
конечности, образуя сочленовную ямку. Внутренние концы коракоида и прокоракоида окаймляются надкоракоидным хрящом. Сзади шва между надкоракоидными хрящами расположена небольшая грудина, а впереди - предгрудина. Обе эти кости заканчиваются хрящами. В связи с отсутствием ребер грудной клетки нет, и пояс передних конечностей лежит свободно в толще мускулатуры.
Тазовый пояс (рис. 51) лягушки, как и плечевой, состоит из трех пар элементов. Три элемента каждой стороны, по аналогии с плечевым поясом, соединяются в месте причленения конечности и образуют здесь сочленовную ямку, или вертлужную впадину. Первая пара костей называется подвздошными костями. Их функция заключается в прикреплении пояса задних конечностей к осевому скелету через поперечные отростки крестцового позвонка. У лягушки в связи со своеобразным способом передвижения - прыганьем - подвздошные кости имеют удлиненные передние концы - крылья подвздошной кости. Вторая пара костей - седалищные - расположена ниже и несколько сзади вертлужной впадины. Третий парный элемент - лобковый - остается у лягушки хрящевым. Лобковые хрящи направлены вперед и вниз.
Таким образом, пояса конечностей лягушки построены по единой схеме, общей как для плечевого, так и для тазового пояса. В целом эта схема типична для большинства наземных позвоночных. Появление поясов конечностей подобного типа и возникновение связи их с осевым скелетом (тазовый пояс) также свидетельствует о прогрессивности строения скелета амфибий по сравнению с таковым рыб.
Парные конечности
Передние и задние конечности лягушки (как и их пояса) гомодинамны, т.е. построены по единой схеме, характерной также и для всех наземных позвоночных. В типичном случае пятипалая конечность наземного позвоночного состоит из трех основных отделов, причем последний (дистальный) из них распадается в свою очередь на три подотдела (рис. 52).
Рис. 52. Схема строения конечностей наземного позвоночного:
А
- передняя конечность: I
- плечо; II
- предплечье; III
- кисть (1
- запястье; 2
- пясть; 3
- фаланги пальцев). Б
- задняя конечность: I
- бедро; II
- голень; III
- стопа (1
- предплюсна; 2
- плюсна; 3
- фаланги пальцев)
I отдел - плечо передней конечности; бедро в задней. Этот отдел всегда представлен одной костью, которая входит проксимальным концом в сочленовную впадину соответствующего пояса.
II отдел - предплечье в передней конечности, голень в задней. Отдел состоит из двух костей: локтевой и лучевой костей в предплечье, большой и малой берцовых костей в голени.
III отдел - кисть в передней конечности, стопа - в задней. В этом отделе выделяются три подотдела.
Первый подотдел в кисти - запястье. В стопе - предплюсна. Этот подотдел состоит из 9 - 10 косточек, расположенных в 3 ряда.
Следующий подотдел состоит из пяти удлиненных костей, расположенных в один ряд: пясть в передней и плюсна в задней конечности.
Третий подотдел - фаланги пальцев - состоит из пяти продольных рядов, обычно по несколько косточек в каждом.
Строение конечностей лягушки несколько отличается от приведенной схемы, что вызвано специфичным способом передвижения.
В передней конечности (см. рис. 50) эти отличия выражаются в том, что следующие за плечом локтевая и лучевая кости срастаются в одну предплечную кость. Количество пальцев сокращено до четырех. На препарате хорошо заметен лишь рудимент пястной кости первого внутреннего пальца.
В задней конечности (см. рис. 51) голень представлена лишь одной костью, а не двумя, как следует из рассмотренной выше схемы. Эта кость голени образована в результате срастания большой и малой берцовых костей. Две проксимальные косточки предплюсны сильно увеличиваются и, срастаясь концами, образуют своеобразное кольцо. Остальные кости предплюсны или срастаются, или редуцируются. Перед первым внутренним пальцем сохраняется рудиментарные косточки добавочного шестого пальца.
На вопрос отделы скелета лягушки и название костей заданный автором Наиль Фазуллин
лучший ответ это Скелет
Тело разделено на голову, туловище и пятипалые конечности. Голова подвижна, соединена с туловищем. Скелет разделён на отделы:
осевой скелет (позвоночник) ;
скелет головы (череп) ;
скелет парных конечностей.
В позвоночнике выделяют 4 отдела: шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой. Число позвонков - от 7 у бесхвостых до 200 у безногих земноводных.
Шейный позвонок подвижно причленяется к затылочному отделу черепа (обеспечивает подвижность головы) . К туловищным позвонкам прикрепляются рёбра (кроме бесхвостых, у которых они отсутствуют) . Единственный крестцовый позвонок соединён с тазовым поясом. У бесхвостых позвонки хвостового отдела срастаются в одну кость.
Плоский и широкий череп сочленяется с позвоночником при помощи 2 мыщелков, образованных затылочными костями.
Скелет конечностей образован скелетом пояса конечностей и скелетом свободных конечностей. Плечевой пояс лежит в толще мускулатуры и включает парные лопатки, ключицы и вороньи кости, соединённые с грудиной. Скелет передней конечности состоит из плеча (плечевая кость) , предплечья (лучевая и локтевая кости) и кисти (кости запястья, пястья и фаланги пальцев) . Тазовый пояс состоит из парных подвздошных седалишных и лобковых костей, сросшихся между собой. Он прикреплён к крестцовому позвонку через подвздошные кости. В состав скелета задней конечности входят бедро, голень (большая и малая берцовая кости) и стопа. Кости предплюсны, плюсны и фаланги пальцев. У бесхвостых кости предплечья и голени сливаются. Все кости задней конечности сильно удлинены, образуя мощные рычаги для передвижными прыжками.
У земноводных впервые появилась настоящая пятипалая конечность.
Ответ от Допрос
[новичек]
это точно, но да конца не точно
Строение скелета лягушки
Лягушка
Соответственно резким отличиям в строении конечностей при приспособлении к скакательным движениям и утере хвостового отдела скелет лягушки несет черты крайней специализации, т. е. вторичных отклонений от типичного строения скелета позвоночного. Это особенно касается строения позвоночного столба и передних и задних конечностей.
Позвоночник содержит только 9 позвонков и, в отличие от позвоночника рыб, имеет 4 отдела: шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой. Туловищные позвонки имеют спереди вогнутую, а сзади выпуклую поверхности, т. е. относятся к типу процельных. Все они снабжены верхними дугами, ограничивающими спинномозговой канал, и заканчиваются остистыми отростками. С боков от позвонков отходят большие поперечные отростки, а спереди и сзади у основания верхних дуг лежит по паре коротких сочленовных отростков, служащих для соединения с соответствующими отростками соседних позвонков. Ребер нет.
Шейный отдел, как и у всех земноводных, содержит только один позвонок, который отличается от туловищных позвонков тем, что лишен поперечных и передних сочленовных отростков и несет на своей передней стороне две сочленовные ямки, при помощи которых соединяется с черепом.
Скелет лягушки
Скелет лягушки. I - цельный скелет; II - позвонок сверху; III - позвонок спереди:
1 - шейный позвонок,
2 - крестцовый позвонок,
3 - уростиль,
4 - грудина,
5 - хрящевая задняя часть грудины,
6 - предгрудина,
7 - коракоид,
8 - прокоракоид,
9 - лопатка,
10 - надлопаточный хрящ,
11 - подвздошная кость,
12 - седалищная кость,
13 - лобковый хрящ,
14 - плечевая кость,
15 - предплечье (лучевая + локтевая кости),
16 - запястье, 17 - пястье,
18 - зачаточный I палец,
19 - II палец,
20 - V палец,
21 - бедро,
22 - голень (большая и малая берцовые кости),
23 - предплюсна,
24 - плюсна,
25 -рудимент добавочного пальца (praehellux),
26 - I палец,
27 - тело позвонка,
28 - спинномозговой канал,
29 - сочленовная площадка,
30 - остистый отросток,
31 - поперечный отросток
Число туловищных позвонков у лягушки обычно равно семи.
Крестцовый отдел содержит только один позвонок, который в общем имеет типичное строение туловищного позвонка и характеризуется главным образом тем, что к его поперечным отросткам причленяются кости таза.
Хвостовой отдел представлен одной длинной косточкой - уростилем (urostyl), которая, как показывает история ее развития, образована многими слившимися друг с другом позвонками.
Лягушки, одни из наиболее многочисленных видов земноводных. Особенности внешнего и внутреннего строения лягушек характерны для большинства особей из этого класса.
Внешнее строение лягушки
Тело лягушки короткое, большая плоская голова без резких границ переходит в туловище. В отличие от рыб голова земноводных подвижно сочленена с туловищем. Хотя у лягушки и нет шеи, она может чуть наклонять голову.На голове заметны два больших выпученных глаза, защищенные веками: кожистым - верхним и прозрачным подвижным - нижним. Лягушка часто мигает, при этом влажная кожа век смачивает поверхность глаз, предохраняя их от высыхания. Эта особенность развилась у лягушки в связи с ее наземным образом жизни. (Рыбы, глаза которых постоянно находятся в воде, век не имеют.) Впереди глаз на голове заметна пара ноздрей. Это не только отверстия органов обоняния. Лягушка дышит атмосферным воздухом, который попадает в ее организм через ноздри. Глаза и ноздри расположены на верхней стороне головы. Когда лягушка прячется в воду, она выставляет их наружу. При этом она может дышать атмосферным воздухом и видеть то, что происходит вне воды. Позади каждого глаза на голове лягушки заметен небольшой кружок, затянутый кожей. Это наружная часть органа слуха - барабанная перепонка. Внутреннее ухо лягушки, так же как у рыб, помещается в костях черепной коробки.
У лягушки хорошо развиты парные конечности - передние и задние ноги. Каждая конечность состоит из трех главных отделов. В передней ноге различают: плечо, предплечье и кисть. У лягушки кисть заканчивается четырьмя пальцами (пятый палец у неё недоразвит). В задней конечности эти отделы называются бедром, голенью и стопой. Стопа заканчивается пятью пальцами, которые у лягушки соединены плавательной перепонкой. Отделы конечностей подвижно сочленены между собой при помощи суставов. Задние ноги значительно длиннее и сильнее передних, они играют главную роль при движении. Сидящая лягушка опирается на слегка согнутые передние конечности, задние при этом сложены и находятся по бокам тела. Быстро распрямляя их, лягушка совершает прыжок. Передние ноги при этом предохраняют животное от удара о землю. Плавает лягушка подтягивая и выпрямляя задние конечности, а передние при этом прижимает к телу.Кожа у всех современных земноводных голая. У лягушки она всегда влажная благодаря жидким слизистым выделениям кожных желез. Вода из окружающей среды попадает в организм лягушки через кожу и с пищей. Лягушка никогда не пьет.
Скелет лягушки
В отличие от рыб у лягушки имеется шейный позвонок. Он подвижно сочленен с черепом. За ним следуют туловищные позвонки с боковыми отростками (ребра у лягушки не развиты). Шейный и туловищный позвонки имеют верхние дуги, защищающие спинной мозг. На конце позвоночника у лягушки и у всех других бесхвостых земноводных помещается длинная хвостовая кость. У тритонов и других хвостатых земноводных этот отдел позвоночника состоит из большого числа подвижно сочлененных между собой позвонков.В черепе лягушки меньше костей, чем в черепе рыб. В связи с легочным дыханием у лягушки нет жабр.
Скелет конечностей соответствует их расчленению на три отдела и связан с позвоночником посредством костей поясов конечностей. Пояс передних конечностей - грудина, две вороньи кости, две ключицы и две лопатки - имеет вид дуги и расположен в толще мускулатуры. Пояс задних конечностей образован сросшимися тазовыми костями и прикрепляется плотно к позвоночнику. Он служит опорой задним конечностям.
Внутренне строение лягушки
Мышцы
Строение мышечной системы лягушки намного сложнее, чем у рыб. Ведь лягушка не только плавает, но и передвигается по суше. Благодаря сокращениям мышц или групп мышц лягушка может совершать сложные движения. Особенно хорошо у нее развиты мышцы конечностей.Пищеварительная система
Пищеварительная система земноводных имеет почти такое же строение, как у рыб. В отличие от рыб задняя кишка открывается не прямо наружу, а в особое ее расширение, называемое клоакой. В клоаку открываются также мочеточники и выводные протоки органов размножения.Дыхательная система
Лягушка дышит атмосферным воздухом. Для дыхания служат легкие и кожа. Легкие имеют вид мешков. Их стенки содержат большое количество кровеносных сосудов, в которых совершается газообмен. Горло лягушки несколько раз в секунду оттягивается вниз, благодаря чему в ротовой полости создается разреженное пространство. Тогда воздух проникает через ноздри в ротовую полость, а оттуда в легкие. Обратно он выталкивается под действием мускулатуры стенок тела. Легкие лягушки развиты слабо, и кожное дыхание для неё так же важно, как и легочное. Газообмен возможен только при влажной коже. Если лягушку поместить в сухой сосуд, то вскоре ее кожа высохнет, и животное может погибнуть. Погружённая в воду, лягушка целиком переходит на кожное дыхание.Кровеносная система
Сердце лягушки помещается в передней части тела, под грудиной. Оно состоит из трех камер: желудочка и двух предсердий. Сокращаются поочередно то оба предсердия, то желудочек. В сердце лягушки правое предсердие содержит только венозную кровь, левое - артериальную, а в желудочке кровь до известной степени смешанная.Особое расположение сосудов, берущих начало от желудочка, приводит к тому, что только головной мозг лягушки снабжается чистой артериальной кровью, а все тело получает смешанную кровь.
У лягушки кровь из желудочка сердца протекает по артериям во все органы и ткани, а из них по венам оттекает в правое предсердие - это большой круг кровообращения. Кроме того, из желудочка кровь поступает в легкие и в кожу, а из легких обратно в левое предсердие сердца - это малый круг кровообращения. У всех позвоночных животных, кроме рыб, два круга кровообращения: малый - от сердца к органам дыхания и обратно в сердце; большой - от сердца по артериям ко всем органам и от них обратно в сердце.
Обмен веществ
Обмен веществ у земноводных протекает медленно. Температура тела лягушки зависит от температуры окружающей среды: повышается в теплое время и понижается в холод. Когда на воздухе становится жарко, температура тела лягушки понижается за счет испарения влаги с кожи. Как и рыбы, лягушка и другие земноводные - холоднокровные животные. Поэтому при похолодании лягушки становятся малоактивными, а на зиму и совсем залегают в спячку.Центральная нервная система и органы чувств
Передний мозг развит сильнее, чем у рыб, и в нем можно различить два вздутия - большие полушария. Тело земноводных близко к земле, и им не приходится поддерживать равновесие. В связи с этим мозжечок, управляющий координацией движений, развит у них слабее, чем у рыб.Строение органов чувств соответствует наземной среде. Например, мигая веками, лягушка удаляет приставшие к глазу пылинки и смачивает поверхность глаза. Как и у рыб, у лягушки имеется внутреннее ухо. Однако в воздухе звуковые волны распространяются значительно хуже, чем в воде. Поэтому для лучшего слышания у лягушки развито ещё среднее ухо. Начинается оно воспринимающей звуки барабанной перепонкой - тонкой круглой плёночкой позади глаза. От нее звуковые колебания через слуховую косточку передаются во внутреннее ухо.
Размножение и развитие земноводных
Органы размножения
Органы размножения земноводных очень сходны по строению с органами размножения рыб. Все земноводные раздельнополые.Икрометание
Проведя зиму в состоянии оцепенения, земноводные с первыми лучами весеннего солнца просыпаются, и вскоре приступают к размножению. Самцы некоторых видов лягушек громко квакают. Усилению звуков способствуют особые мешки - резонаторы, которые при кваканье раздуваются по бокам головы самца. При размножении животные разбиваются попарно. Половые клетки по трубчатым протокам попадают в клоаку, а оттуда выбрасываются наружу. Самки земноводных откладывают в воду икру, похожую на икру рыб. Самцы выпускают на нее жидкость, содержащую сперматозоиды.Развитие
Через некоторое время оболочка каждой икринки разбухает и превращается в студенистый прозрачный слой, внутри которого видно яйцо. Верхняя половина его темная, а нижняя светлая: темная часть яйца лучше использует солнечные лучи и сильнее нагревается. Комки икры у многих видов лягушек всплывают на поверхность, где вода теплее.Низкая температура задерживает развитие. Если погода теплая, яйцо многократно делится и превращается в многоклеточный зародыш. Через одну-две недели из икринки вылупляется личинка лягушки - головастик. Внешне он напоминает маленькую рыбку с большим хвостом. Дышит головастик сначала наружными жабрами (в виде небольших пучков по бокам головы). Вскоре они сменяются внутренними жабрами. У головастика один круг кровообращения и двухкамерное сердце, на коже заметна боковая линия. Таким образом, личинки земноводных имеют некоторые черты строения рыб.
Первые дни головастик живет за счет запасов питательных веществ икринки. Затем у него прорезается рот, снабженный роговыми челюстями. Головастик начинает питаться водорослями, простейшими и другими водными организмами. Дальнейшие изменения головастика идут тем скорее, чем жарче погода. Сперва у него появляются задние ноги, потом передние. Развиваются легкие. Головастик начинает подниматься к поверхности воды и заглатывать воздух. Хвост постепенно укорачивается, головастик становится молодым лягушонком и выходит на берег. От момента откладывания икры до конца превращения головастика в лягушку проходит около 2-3 месяцев. Лягушата, как и взрослые лягушки питаются животной пищей. Они могут размножаться с третьего года жизни.
Продолжительность жизни — 5 (18) лет (лягушка-бык до 16 лет; жаба до 36 лет).
Среда обитания — болото, влажные леса, луга, в воде.
Поведение — в сухую погоду прячутся, в пасмурную — охотятся.
Питаются — насекомыми (жуками); пауками, наземными брюхоногими моллюсками, мальками рыб.
Активность в тёплое время суток (года).
Происхождение Земноводных
Внешнее строение
Лягушка живёт в водоёмах или на их берегу. Её плоская широкая голова плавно переходит в короткое туловище с редуцированным хвостом. Слизь, выделяемая кожными железами, не только обеспечивает участие кожи в газообмене, но и защищает её от микроорганизмов.
Скелет состоит из позвоночника, черепа и скелета конечностей.
Внутреннее строение
Взрослые земноводные — хищники, питаются различными насекомыми и другими беспозвоночными животными, некоторые водные амфибии ловят мелких позвоночных.
Пищеварительная система
Пищеварительная система начинается большой ротоглоточной полостью, не дне которой передним концом прикреплён язык. При ловле добычи язык выбрасывается изо рта, и жертва прилипает к нему. В ротоглоточную полость открываются потоки слюнных желёз. Их секрет увлажняет полость и пищу, облегчает проглатывание добычи. На верхней челюсти находятся мелкие конические зубы, которые служат лишь для удержания добычи. Смоченная слюной пища попадает в пищевод, а затем в желудок. Железистые клетки стенок желудка выделяют фермент пепсин, который активен в кислой среде (в желудке выделяется и соляная кислота).
Частично переваренная пища перемещается в двенадцатипёрстную кишку, в которую впадает желчный проток печени. В желчный проток изливается и секрет поджелудочной железы. Двенадцатипёрстная кишка незаметно переходит в тонкую кишку, где происходит всасывание питательных веществ. Непереваренные остатки пищи попадают в широкую прямую кишку и через клоаку выводятся наружу.
Дыхательная система
Лягушка дышит лёгкими и через кожу. На стенках парных мешковидных лёгких имеется разветвлённая сеть кровеносных сосудов. Когда лягушка открывает ноздри и опускает дно ротоглоточной полости, в последнюю поступает воздух.
Потом ноздри закрываются клапанами, дно ротоглоточной полости поднимается, и воздух проходит в лёгкие. Выдох происходит благодаря действию брюшных мышц и спаданию легочных стенок.
Кровеносная система
Сердце взрослых земноводных трёхкамерное — два предсердия и один желудочек. От желудочка отходит артериальный конус с продольным спиральным клапаном внутри, который распределяет в разные сосуды артериальную и смешанную кровь. В правое предсердие поступает венозная кровь от внутренних органов и артериальная кровь от кожи, т.е. здесь собирается смешанная кровь. В левое предсердие поступает артериальная кровь из лёгких. Оба предсердия сокращаются одновременно и кровь из них поступает в желудочек. Благодаря продольному клапану в артериальном конусе венозная кровь поступает в лёгкие и кожу, смешанная — во все органы и части тела, кроме головы, артериальная — к головному мозгу и другим органам головы.
У земноводных два круга кровообращения, но они полностью не разобщены благодаря единственному желудочку. В большом круге кровь от желудочка течёт во все органы, а из них по венам возвращается в правое предсердие. В малом круге кровь течёт от желудочка к лёгким и коже, а из них, обогащённая кислородом, возвращается в левое предсердие.
Выделительная система
Выделительная система представлена двумя почками, расположенными по бокам крестцового позвонка. В почках имеются клубочки, в которых из крови отфильтровываются вредные продукты распада и некоторые ценные вещества. Во время стока по почечным канальцам ценные соединения снова всасываются, а моча поступает по двум мочеточникам в клоаку и оттуда в мочевой пузырь. После наполнения мочевого пузыря мышцы его стенок сокращаются, моча выводится в клоаку и выбрасывается наружу.
Нервная система
Головной мозг имеет те же отделы, что и у рыб. Более развит передний мозг, разделившийся на два полушария.
Мозжечок мал, что объясняется малоподвижным образом жизни и однообразием движений.
На глазах у взрослых земноводных развиты подвижные веки (верхние и нижние) и мигательная перепонка, они защищают роговицу от высыхания и загрязнения.
Обмен веществ
Органы чувств
Органы чувств сложнее, чем у рыб; они обеспечивают ориентировку земноводных в воде и на суше. У обитающих в воде взрослых земноводных развиты органы боковой линии , они рассеяны на поверхности кожи, особенно многочисленны на голове. В эпидермальном слое кожи имеются температурные, болевые и осязательные рецепторы. Орган обоняния представлены парными обонятельными мешками, которые открываются наружу парными наружными ноздрями, а в ротоглоточную полость — внутренними ноздрями. Часть стенок обонятельных мешков выстланы обонятельным эпителием. Органы обоняния работают только в воздушной среде, в воде наружные ноздри закрыты. Органы обоняния у земноводных и высших хордовых входят в состав дыхательных путей.
Роговица глаза выпуклая, хрусталик имеет форму двояковыпуклой линзы. В сетчатке есть палочки и колбочки. У многих земноводных развито цветное зрение.
В органах слуха кроме внутреннего уха развито среднее ухо. В нём находится аппарат, усиливающий звуковые колебания. Наружное отверстие полости среднего уха затянуто упругой барабанной перепонкой. В полости находится слуховая косточка. Полость среднего уха соединена узким каналом с ротовой полостью.
Размножение
Яичники и семенники земноводных и рыб сходны. Наружное оплодотворение происходит в воде. Половые железы парные. Парные яйцеводы впадают в клоаку, семявыносящие канальцы — в мочеточники. Лягушки размножаются весной на третьем году жизни.
Самец закрепляется на спине у самки, плотно обхватив её передними лапами. Утолщения на внутренних пальцах помогают сцепить лапки так, чтобы не упустить самку в течение нескольких дней. За это время самка выделяет до 3 000 икринок, а самец немедленно поливает их молоками. В результате оплодотворяются почти все икринки, и никому из земноводных не приходится метать их миллионами, как это часто бывает у рыб, поэтому икринки могут быть крупнее, а значит, в каждой — больше запасов.
Икринки покрыты слизистой оболочкой, которая в воде сильно разбухает. Оболочки, как линзы, собирают лучи солнца и на несколько градусов нагревают икру, ускоряя её развитие.
Развитие
Оплодотворённая икра развивается в течение 7-15 дней. Верхняя, тёмная часть икринки постепенно превращается в голову и хвост зародыша, а нижняя светлая — в брюшко. В нём находится желточный мешок с питательными веществами, который постепенно уменьшается. Через 8-15 дней из оболочки икринки выходит личинка — головастик.
Головастик сильно отличается строением от взрослых животных. Он похож на рыбку не только внешне, но и по внутреннему строению. Для движения служит хвостовой плавник, для дыхания — ветвистые наружные жабры. Роговыми скребками вокруг рта головастик добывает растительную пищу. Боковая линия помогает ориентироваться.
Вскоре наружные жабры исчезают, их заменяют жаберные щели с лепестками, прикрытые кожной складкой. На этой стадии у головастика двухкамерное сердце и один круг кровообращения. Кислород поступает в кровь из жабр по трём передним дугам жаберных артерий, а также по кожной вене — с обширной поверхности хвоста. Основной продукт выделения как у рыб — аммиак.
Сравнение строения личинок и взрослых лягушек
| Признак | Личинка (головастик) | Взрослое животное |
| Форма тела | Рыбообразная, с зачатками конечностей, хвост с плавательной перепонкой | Тело укороченное, развиты две пары конечностей, хвоста нет |
| Способ передвижения | Плавание с помощью хвоста | Прыжки, плавание с помощью задних конечностей |
| Дыхание | Жаберное (жабры вначале наружные, затем внутренние) | Легочное и кожное |
| Кровеносная система | Сердце двухкамерное, один круг кровообращения | Сердце трёхкамерное, два круга кровообращения |
| Органы чувств | Развиты органы боковой линии, на глазах нет век | Нет органов боковой линии, на глазах развиты веки |
| Челюсти и способ питания | Питаются преимущественно растительной пищей (водорослями и др.), на челюстях у них развиты роговые пластинки, которые соскребают мягкие растительные ткани вместе с находящимися на них одноклеточными и другими мелкими беспозвоночными. | Роговых пластинок на челюстях нет, липким языком захватывает насекомых, моллюсков, червей, мальков рыб. |
| Образ жизни | Водный | Наземный, полуводный |
Через несколько недель начинается метаморфоз — превращение водной личинки в лягушонка, приспособленного к жизни на суше. Жабры зарастают, боковая линия исчезает, хвост постепенно укорачивается. Появляются конечности, из выпячиваний кишки формируются лёгкие, из четвёртой (задней) жаберной артерии — лёгочной круг кровообращения... и так далее, в соответствии с основными этапами эволюции земноводных. Отслужившие органы не «отваливаются» и не пропадают зря. Они разбираются на молекулы и уносятся кровью туда, где могут быть использованы для «строительства» новых органов. Через два-три месяца головастик превращается в лягушку.
Лягушка является типичным представителем земноводных. На примере этого существа можно с легкостью изучить наиболее важные характеристики класса. Для этого мы рассмотрим внутреннее и внешнее строение озерной лягушки, что в дальнейшем поможет нам понять особенности строения всех земноводных.
Внешнее строение лягушки и среда обитания - это два неразрывно связанных звена единой цепи. Ведь не секрет, что внешний вид и строение обусловлено местом и образом жизни животного.
Озерная лягушка обитает на берегах и в водоемах, отчего и получила свое название. Однако в качестве места жительства может выступать и река, болото, пруд и прочие места.
Внешнее строение лягушки очень простое. Широкая плоская голова переходит в небольшое тело с редуцированным хвостом. Лягушка имеет очень короткие передние конечности, снабженные четырьмя пальцами. Задние конечности, напротив, удлинены и имеют пять пальцев.
Покровы животного
Говоря о внешнем строении лягушки, необходимо обратить внимание на ее кожные покровы. Тело земноводного существа покрыто гладкой кожицей, на поверхности которой располагается внушительное количество желез, которые постоянно выделяют слизь. Секрет смазывает поверхностные покровы, помогая удержать влагу, способствуя газообмену. Слизь также оберегает животное от проникновения в тело вредоносных микроорганизмов.
Тонкая кожа земноводного защищает тело, а также участвует в газообмене. Особенности внешнего строения лягушки связаны с образом ее жизни. Так, например, вода в организм животного поступает только через кожу. Именно по этой причине лягушка должна большую часть времени находится в сырости или в воде.
Характеристика внешнего строения лягушки: отделы тела
Говоря о внешнем строении лягушки, можно выделить следующие отделы тела - задние и передние конечности, голова и туловище. Одной из особенностей земноводного является практически полное отсутствие шеи. Вообще граница разделения между туловищем и головой не четкая, а точнее, ее практически нет. Тело лягушки чуть больше головы. У животного напрочь отсутствует хвост.
Крупная голова имеет большие глаза навыкате. Их прикрывают прозрачные веки, предназначенные для предотвращения повреждений, пересыхания и засорения.
Ниже глаз располагаются ноздри. Вообще, стоит отметить, что глаза и ноздри неспроста расположены близко друг к другу в верхней части головы. Дело в том, что во время плавания они постоянно находятся над поверхностью воды. Благодаря этому животное может дышать и видеть все то, что происходит над озером.
Верхняя челюсть лягушек вооружена рядом мелких зубов. А вот ушей у них нет. В их роли вступают барабанные перепонки, расположенные за глазами животного.
Окрас животного
Описывая внешнее строение лягушки, обратим внимание на ее окрас, который во многом определяется средой обитания. Большинство земноводных представителей мимикрируют под внешнюю природу. А некоторые разновидности даже имеют специальные клеточки, которые способны менять окрас кожных покровов в зависимости от условий окружающей среды. Поэтому часто окрас животного повторяет рисунок тех мест, где обитает существо.
В тропиках встречаются земноводные, имеющие яркую расцветку. Это говорит о том, что животное очень ядовитое. Именно это и отпугивает от таких лягушек врагов.
Конечности земноводного
Приводя внешнее строение озерной лягушки, мы упомянули о необычных конечностях животного. Особенность их строения связана с тем, что передние лапки используются для приземления и для опоры в сидячем положении. Задние конечности намного сильнее и длиннее передних. Для движения по воде или же по суше используются именно задние лапки. На конечностях животного присутствуют перепонки, значительно облегчающие передвижение в воде. Внешнее строение лягушки таково, что оно дает возможность животному передвигаться не только в воде, но и по суше.
Некоторые представители даже могут лазить по деревьям или планировать в воздухе. Лягушки имеют массу приспособлений в зависимости от места обитания. Некоторых природа одарила специальными присосками, благодаря чему они прилипают к любой поверхности, другие могут длительное время находиться под толщей песка или почвы. Во всех этих случаях передвигаться земноводным помогают их сильные конечности.
Скелет лягушки, по мнению биологов, очень похож на скелет окуня. Однако из-за особенности образа жизни имеются значительные отличия. Как мы знаем, лягушки имею конечности. Передние крепятся к позвоночнику при помощи своеобразных костей. А вот задние соединены с позвоночником при помощи тазобедренных костей. Строение черепа земноводного представителя намного проще, нежели у рыб, поскольку имеет меньшее количество костей.
Позвоночник лягушки в общей сложности состоит из девяти позвонок. При этом он разделен на четыре отдела: шейный, крестцовый, хвостовой и туловищный. А вот ребра у животного отсутствуют.
Пищеварительная система
Лягушки и жабы питаются насекомыми и мелкими беспозвоночными. Такие животные относятся к хищникам. Иногда они даже гнушаются своими сородичами. Свою добычу лягушки стерегут в укромном месте неподвижно. Как только жертва приблизится, они выстреливают языком и поглощают добычу.
Пищеварительная система лягушек имеет свои особенности. Дело в том, что в ротоглоточной полости животного располагается длинный язык. Именно им лягушка ловит свою жертву. После того как добыча прилипла к поверхности языка, она попадает в ротовую полость. Зубами животное для пережевывания пищи не пользуется, они ей нужны лишь для удержания жертвы. Далее пища сразу попадает в пищевод и желудок. А после масса перемещается в двенадцатиперстную кишку, которая переходит в тонкую кишку. Остатки непереваренной пищи попадают в толстый кишечник.
Внутреннее строение зеленой лягушки более сложное, нежели у рыб. Дело в том, что животное имеет трехкамерное сердце. Располагается оно в передней части тела. Состоит из двух предсердий и желудочка. Происходит постепенное поочередное сокращение то обоих предсердий, то желудочка.
В правом предсердии находится лишь венозная кровь, а в левом - артериальная. А вот как раз в желудочке происходит их смешение.
Своеобразное расположение сосудов привело к тому, что голова животного снабжается артериальной кровью, а вот все остальное тело получает уже смешанную кровь. Лягушки имеют два круга кровообращения.
Кровь земноводного
Кровь - это соединительная ткань, которая выполняет очень важную роль в любом организме. Именно она переносит продукты обмена и питательные вещества. Как известно, кровь состоит из эритроцитов и лейкоцитов.
Внешнее строение и форма эритроцитов лягушки отличается от человеческих эритроцитов. У животного они овальные и имеют ядра. А вот у людей эритроциты двояковогнутые и лишены ядер. Это увеличивает площадь, которую занимают молекулы кислорода. А значит, кровеносная система людей более совершенна. Кроме того, эритроциты лягушек более крупные, и их намного меньше, чем в крови человека. Все это говорит о том, что земноводным необходим кислород в гораздо меньших количествах, нежели млекопитающим. А причиной тому является умение усваивать часть необходимого кислорода поверхностью кожи.
Свои особенности имеет и дыхательная система лягушек. Дышат земноводные не только при помощи легких. В этом процессе активное внимание принимает и кожа. Как вы могли убедиться, внешние покровы играют важнейшую роль в жизни земноводных. Легкие животного - это тонкостенные парные мешочки, которые имеют ячеистую внутреннюю структуру и сильно разветвленную сеть сосудов.
Каким образом происходит дыхание? Амфибии используют клапаны, которые закрывают и открывают ноздри. Во время вдоха происходит открывание ноздрей и опускание ротоглоточной полости. Так воздух попадает внутрь. Для того чтобы он дальше попал в легкие, ноздри закрываются, а дно ротоглотки, наоборот, поднимается. Выдох осуществляется благодаря работе стенок легких и движению мышц брюха.
Органы чувств
Органы чувств земноводных имеют свои особенности, благодаря тому что животные обитают в том числе и на суше. Ориентироваться в пространстве лягушке помогают органы боковой линии. Наибольшее их количество располагается именно на голове. Внешне они напоминают две полоски, которые проходят вдоль тела.
На коже земноводных располагаются температурные и болевые рецепторы. Нос в качестве осязательного органа работает только в том случае, если расположен над водой. В воде же ноздри всегда закрыты. Даже дыхательная система полностью адаптирована к обитанию земноводного как в воде, так и на суше.
Нервная система лягушки
А вот нервная система земноводных не слишком развита. Она во многом схожа на нервную систему рыб. В этом отношении амфибии недалеко ушли по эволюционной лестнице. Головной мозг земноводных состоит из пяти отделов: передний, средний, промежуточный, продолговатый мозг, мозжечок. Кстати, последний слабо развит из-за малоподвижного образа жизни животного. А вот передний мозг состоит из двух полушарий и, наоборот, достаточно развит.
Внутреннее и внешнее строение лягушки на сайт.
Наша жизнь состоит из будничных мелочей, которые так или иначе влияют на наше самочувствие, настроение и продуктивность. Не выспался - болит голова; выпил кофе, чтобы поправить ситуацию и взбодриться - стал раздражительным. Предусмотреть всё очень хочется, но никак не получается. Да ещё и вокруг все, как заведённые, дают советы: глютен в хлебе - не подходи, убьёт; шоколадка в кармане - прямой путь к выпадению зубов. Мы собираем самые популярные вопросов о здоровье, питании, заболеваниях и даем на них ответы, которые позволят чуть лучше понимать, что полезно для здоровья.