Sistemul musculo-scheletic al animalelor (evoluția structurii). Sistemul musculo-scheletic al păsărilor Sistemul musculo-scheletic al păsărilor și reptilelor

Lecția #5.

Subiect: Evoluția sistemului musculo-scheletic la animale.

Clasă: 7 B

Obiective:

    Studiați caracteristicile sistemului musculo-scheletic al mamiferelor.

    Să studieze complicația sistemului musculo-scheletic în timpul evoluției.

Sarcini:

educativ:

    Studiați structura și funcțiile sistemului musculo-scheletic al mamiferelor.

    Studiați structura și funcțiile sistemului musculo-scheletic în timpul evoluției.

    Pentru a afla caracteristicile complexității la reprezentanții sistemului musculo-scheletic al diferiților taxoni.

dezvoltarea:

    Formarea capacității de a stabili relații cauză-efect.

    Dezvoltarea abilităților de lucru cu cărți și tabele.

educativ:

    Pentru a rezuma corpul de cunoștințe despre evoluția sistemului musculo-scheletic.

Tip de lecție: explicarea noului material.

Metodă: ilustrativ vizual.

Formă: grup.

Ar trebui să știi după lecție:

    Structura și funcțiile sistemului musculo-scheletic, de la organisme unicelulare la cordate.

    Trăsături de complexitate crescândă a structurii sistemului musculo-scheletic la reprezentanții diferiților taxoni.

Progresul lecției:

Început organizatoric:

Profesor: Salut băieți, stați jos! Vă rugăm să deschideți caietele și să scrieți subiectul lecției noastre: „Evoluția sistemului musculo-scheletic”.

Învățarea de materiale noi:

Profesor: Pe parcursul unui lung drum evolutiv, animalele au stăpânit noi teritorii, tipuri de hrană și s-au adaptat constant la condițiile de mediu. Pentru a supraviețui, animalele trebuiau să caute hrană, să se ascundă mai bine sau să se apere de inamici și să se miște mai repede. Schimbându-se odată cu corpul, sistemul musculo-scheletic a trebuit să asigure toate aceste schimbări evolutive.

Ce animale crezi că sunt cele mai vizibile?

Student: Cei mai primitivi sunt rizomii, care nu au sistem de susținere, se mișcă încet, curgând cu ajutorul pseudopodelor și își schimbă constant forma.

Profesor: Pentru prima dată, viteza de mișcare se modifică în flagelati și ciliați. Băieți, ar trebui să vă amintiți ce animale au un exoschelet?

Student: Exoscheletul s-a format în crustacee, arahnide și insecte. Este reprezentat de o cuticulă chitinoasă, o coajă chitinoasă care este impregnată cu var. De acest capac sunt atașați mușchii, ceea ce permite acestor animale să se miște destul de repede. În prezent, artropodele sunt cel mai frecvent tip de animal.

Profesor: Ce dezavantaje are un astfel de schelet?

Student: Trebuie remarcat faptul că exoscheletul are și dezavantajele sale: nu crește odată cu animalul, iar în timpul creșterii animalul trebuie să naparească de mai multe ori, în timp ce animalul devine complet lipsit de apărare și devine pradă ușoară pentru inamici.

Profesor: Băieți, să notăm informațiile despre care am vorbit în tabel:

Profesor: Băieți, împreună cu scheletul extern există un schelet intern. Va rog sa-mi spuneti ce avantaje are scheletul intern?

Student: Scheletul intern este lipsit de astfel de dezavantaje - crește odată cu animalul și permite o specializare și mai mare a mușchilor individuali și a grupurilor acestora, atingând în același timp viteze record de mișcare a corpului. Toate acordurile au un schelet intern.

Profesor: Scheletul majorității vertebratelor este format din oase, cartilaje și tendoane. Oasele scheletului pot fi conectate fie nemișcat - prin fuziune, fie mobil - cu ajutorul unei articulații. Mușchii sunt atașați de oase în așa fel încât oasele sunt puse în mișcare. Scheletul are următoarele părți:

Scheletul axial;

Scheletul membrelor;

Scheletul craniului.

Peștii, amfibienii, reptilele, păsările și mamiferele au o coloană vertebrală bine dezvoltată, care constă din vertebre. Fiecare vertebră este formată dintr-un corp, arcade superioare și inferioare. Capetele cresc împreună și formează un canal în care se află măduva spinării. Notocordul se menține pe tot parcursul vieții la beluga și sturion.

Băieți, din ce părți constă coloana vertebrală a unui pește?

Student: Coloana vertebrală a peștilor este formată din trunchi și secțiuni caudale.

Coloana vertebrală este formată din vertebre biconcave, între care se păstrează resturi de coardă. Vertebrele trunchiului au un arc superior și un proces superior, iar coastele sunt atașate de ele dedesubt. În regiunea caudală, vertebrele au un arc superior, inferior și procese spinoase.

Craniul este format din creier și secțiuni faciale. Secțiunea facială este reprezentată de maxilare, arcul hioid și aparatul branhial.

Scheletul aripioarelor este reprezentat de raze osoase, centura membrelor anterioare este legată de craniu. Pe lângă aripioarele pereche - pectorale și ventrale, există înotătoare nepereche - dorsale și anale.

Profesor: Băieți, să scriem ce tocmai am spus.

Grup sistematic

Dept.

Schelet

Departamentele scheletice

Oasele care formează scheletul

Superclasa: Pești

Departamentul medular

Constă din multe oase topite împreună imobil.

sectiune faciala

Reprezentat de fălci, arc hioid și aparat branhial.

Coloana vertebrală

Secțiunea portbagaj

Secțiunea de coadă

Liber de schelet finit

Înotătoarele nepereche (dorsale, caudale, anale)

Reprezentat de oasele radiusului. Există oase de susținere în interiorul corpului.

Înotătoarele pereche (pectorale și ventrale)

Reprezentat de razele osoase.

Centuri pentru membre

Centura membrelor anterioare

Brâul membrelor anterioare este legat de craniu. Înotătoarele pectorale și pelvine sunt atașate de ambele curele prin intermediul unor oase mici.

Centura membrelor posterioare

Student: Care crezi că sunt principalele caracteristici ale scheletului amfibienilor?

La amfibieni, datorita modului de viata acvatico-terestre, scheletul axial a devenit mai complex si este reprezentat de o regiune cervicala, formata dintr-o vertebra, si un trunchi - din sapte vertebre cu coaste care se termina liber. Sacrul este format dintr-o vertebra, oasele pelvine sunt atașate de ea. Amfibienii cu coadă au mai multe vertebre în regiunea caudală. Craniul se articulează mobil cu vertebra cervicală.

Mușchii își pierd structura metamerică și sunt reprezentați de mulți mușchi individuali.

Scheletul broaștei, ca și cel al tuturor vertebratelor, este împărțit în patru secțiuni: scheletul axial, scheletul craniului, scheletul membrelor și scheletul brâurilor membrelor. Scheletul axial este reprezentat de coloana vertebrală, care pe lângă trunchi Şi coadă au apărut diviziunile caracteristice peștilor trunchi cervicale sacral

departamente.

Numărul de vertebre din regiunea trunchiului unei broaște este Șapte. Broasca nu are coaste, dar la amfibienii cu coadă se dezvoltă coaste superioare scurte pe vertebrele trunchiului, iar la amfibienii fără picioare se dezvoltă coaste adevărate.

Secțiunea sacră include o vertebra care poartă procese transversale lungi de care sunt atașate oasele iliace ale pelvisului.

Secțiunea de coadă a unei broaște se termină în osul coadă - urostil- un os, care este mai multe vertebre fuzionate în timpul dezvoltării embrionare.

Membrele anterioare au patru degete (primul deget este redus) și constau din trei secțiuni: umăr- humerus, antebraţ- oasele radiusului și ulnei fuzionate și perie, reprezentat prin oase încheieturi, metacarp și falange.

Membrele posterioare sunt formate din trei secțiuni: solduri, tibie trunchi picioarele. Coapsa este formată din femur, partea inferioară a piciorului este alcătuită din tibie și oase fibuloase fuzionate, piciorul este format din oase tars, metatars și falange.

Centura de umăr broasca înconjoară corpul într-un semi-inel larg și se fixează în mușchi. Este reprezentat de mai multe oase pereche: scapulae care se termină în cartilaje suprascapulare largi, oase de corb și clavicule, precum și un os nepereche - sternul.

Centura pelviana constă din trei oase pereche fuzionate din cauza sarcinilor grele: ilion, pubis și ischion. Cu ajutorul oaselor iliace, centura pelviană este atașată de procesele transversale ale vertebrei sacrale.

Profesor: Băieți, vă rugăm să completați semnul cu ajutorul vostru.

Grup sistematic

Dept.

Schelet

Departamentele scheletice

Clasa: Amfibieni

Departamentul creierului

Departamentul facial

Numărul de oase este mai mic deoarece nu există acoperiri branhiale.

Reprezentat de fălci, arc hioid și aparat branhial.

Regiunea cervicală (1 secțiune)

Secțiunea portbagaj (7 părți)

Secțiune sacră (1 secțiune)

Secțiunea portbagaj

Format din vertebre de diferite structuri. Coastele (false) sunt atașate de vertebrele trunchiului.

Secțiunea de coadă

Picioarele anterioare

Membre posterioare

Reprezentat de razele osoase.

Centuri pentru membre

Brâul membrelor anterioare este legat de craniu. Înotătoarele pectorale și pelvine sunt atașate de ambele curele prin intermediul unor oase mici.

Acum, să ne dăm seama ce caracteristici are sistemul musculo-scheletic al reptilelor. Vă ascult răspunsurile.

Elevi: Coloana vertebrală a reptilelor are cinci secțiuni: cervicală; piept; lombar; sacral; coadă.

În regiunea cervicală vertebrele sunt conectate mobil. Ele asigură mobilitatea capului - o condiție necesară pentru existența pe pământ. Vertebrele toracice și lombare poartă coaste. La unele, coastele se conectează la stern, formând cutia toracică, oferind protecție organelor și un flux mai bun de aer către plămâni. Secțiunea sacră este formată din două vertebre. Secțiunea cozii este bine dezvoltată. La șerpi, toate părțile coloanei vertebrale au coaste, cu excepția celei caudale. Trebuie remarcat faptul că coastele se termină liber, ceea ce le permite să înghită alimente mari.

Profesor: Folosind manualul, notați caracteristicile enumerate pe un tabel.

Grup sistematic

Dept.

Schelet

Departamentele scheletice

Clasa: Reptile

Nu există diferențe

Nu există diferențe

Reprezentat de fălci, arc hioid și aparat branhial.

Regiunea cervicală (mai mult de 1 cifră)

Regiunea toracică

Regiunea lombară Regiunea sacră (2 părți)

Secțiunea portbagaj

Format din vertebre de diferite structuri. Coastele sunt atașate de vertebrele trunchiului.

Secțiunea de coadă

Picioarele anterioare

Umăr (osul humeral), antebraț (radius și ulna), mână (încheietură, metacarp și a 4-a falange).

Membre posterioare (Fără diferențe față de amfibieni)

Coapsă (femur), picior inferior (tibie și peroné), picior (tars, metatars și 5 falange)

Reprezentat de razele osoase.

Centuri pentru membre

(Fără diferențe față de amfibieni)

Omoplații de care sunt atașate oasele membrelor anterioare.

Brâul membrelor anterioare este legat de craniu. Înotătoarele pectorale și pelvine sunt atașate de ambele curele prin intermediul unor oase mici.

(Fără diferențe față de amfibieni)

Constă din 3 oase pereche fuzionate (iliac, pubian și ischiatic)

Să ne dăm seama, care este complicația sistemului musculo-scheletic la păsări?

Elevi: Coloana vertebrală a păsărilor are cinci secțiuni, ca cele ale reptilelor. Regiunea cervicală are de la 9 până la 25 de vertebre, conectate mobil. Vertebrele toracice fuzionate și coastele conectate la stern formează cutia toracică. Sternul multor păsări are o proeminență specială - chila. Mușchii care lucrează activ în timpul zborului sunt atașați de chilă. Vertebrele toracice terminale, lombare, sacrale și prima caudale sunt fuzionate, creând un sacrum puternic care servește la susținerea membrelor posterioare, ceea ce crește rezistența scheletului - adaptabilitatea la zbor. Oasele de păsări sunt ușoare, multe dintre ele sunt goale în interior.

În ciuda unor diferențe, scheletul îndeplinește funcții similare:

suport corporal;

protecția organelor interne;

mișcarea unui corp în spațiu.

Dar, în același timp, scheletul este ușor și puternic datorită subțirii oaselor și proprietăților lor pneumatice.

Departamentul creierului Craniul este mare, se articulează cu coloana vertebrală cu un condil, ca la reptile.

ÎN zona feței orbite uriașe și fălci alungite modificate într-un cioc.

Scheletul corpului este format din coloana vertebrală trunchi piept. Coloana vertebrală include cinci secțiuni: cervicală, toracică, lombară, sacră și caudale. Vertebrele cervicale se caracterizează prin articulații în formă de șa, care asigură o mobilitate mai mare a gâtului (la bufnițe, unghiul de rotație al capului ajunge la 270 de grade).

Toracicul posterior, lombar, 2 sacral și caudal anterior sunt fuzionate într-un sacru complex.

Caudalele medii au rămas libere, acestea din urmă fuzionate pentru a forma osul coccigian.

Cutia toracică este formată din coaste, constând din două oase legate printr-o articulație în unghi între ele. Datorită acestei structuri a coastelor, sternul se poate deplasa mai aproape și mai departe în raport cu coloana vertebrală în timpul mișcărilor de respirație.

Pe partea superioară a coastelor există proeminențe plate care se suprapun pe coastele din spate, ceea ce mărește rezistența pieptului.

Majoritatea păsărilor au o chilă pe stern, de care sunt atașați mușchii pectorali, conducând aripile.

Membrele anterioare sunt formate din humerus, antebrațul este reprezentat de ulnă și radius, mâna este formată din oasele fuzionate ale încheieturii mâinii și ale metacarpului, formând un os comun - cataramă, și trei degete: al doilea, al treilea și al patrulea.

Bazinul de păsări deschide, oasele ischiatice și pubiene nu se contopesc, acest lucru se datorează depunerii de ouă mari.

Datorită faptului că sarcina principală la mers cade pe membrele posterioare, oasele pelvine sunt masive și ferm fuzionate cu vertebrele posterioare toracice, lombare, sacrale, precum și cu o parte a vertebrelor caudale, formând un sacrum complex.

Profesor: Bravo băieți, să completăm coloanele rămase ale tabelului folosind manualul dvs.

Grup sistematic

Dept.

Schelet

Departamentele scheletice

Clasa: Păsări

Departamentul facial

Departamentul creierului

Format din oase topite între ele. Există orbite uriașe și un cioc încordat fără dinți.

Reprezentat de fălci, arc hioid și aparat branhial.

Regiunea cervicală (de la 9 la 25 de vertebre)

Regiunea toracică

Lombar

Regiunea sacră

Secțiunea portbagaj

Format din vertebre de diferite structuri. Coastele sunt atașate de vertebrele trunchiului, care sunt fuzionate cu sternul, și formează o chilă de care sunt atașați mușchii. La păsări, pectoralele posterioare, lombarele, cele 2 sacre și caudalele anterioare sunt topite într-un sacru complex.

Secțiunea de coadă

Picioarele anterioare

Membre posterioare

Apar femurul (femurul), tibia (tibia), tarsul (oasele fuzionate ale tarsului și metatarsului) și falangele 1-4 ale degetelor.

Reprezentat de razele osoase.

Centuri pentru membre

Omoplații și clavicula s-au contopit și au format o furcă.

Brâul membrelor anterioare este legat de craniu. Înotătoarele pectorale și pelvine sunt atașate de ambele curele prin intermediul unor oase mici.

Oasele pelvine sunt fuzionate și atașate de coloana vertebrală lombosacrală.

Profesor: Acum, băieți, să ne uităm la scheletul mamiferelor și să-l descriem în același mod:

Grup sistematic

Dept.

Schelet

Departamentele scheletice

Clasa: Păsări

Departamentul facial

Departamentul creierului

Există un os mandibular mobil.

Reprezentat de fălci, arc hioid și aparat branhial.

Format din oase topite între ele.

Departament toracic (de la 9 la 24 de cifre)

Lombar (de la 2 la 9 cifre)

Secțiune sacră (3-4 părți)

Secțiunea portbagaj

Format din vertebre de diferite structuri. Coastele sunt atașate de vertebrele trunchiului, care sunt fuzionate cu sternul, dedesubt există coaste false. Vertebrele sacrale fuzionează împreună pentru a forma sacrul.

Secțiunea de coadă

Picioarele anterioare

(ca reptilele)

Se modifică umărul (osul humeral), antebrațul (oasele radiusului și ulnei), mâna.

Membre posterioare

Oasele sunt reduse și rămâne doar 1 falangă.

Sarcina 1. Efectuați lucrări de laborator. Subiect

: "Structura externă a unei păsări. Structura penelor." Scopul lucrării

: studiază trăsăturile structurii exterioare a păsărilor în legătură cu zborul.

2. Folosind instrucțiunile date la paragraful 44 al manualului, faceți lucrări de laborator, schițați structura penelor și faceți o explicație pentru desene.

3. Faceți o concluzie despre caracteristicile structurii externe a păsărilor.

Penele păsărilor se dezvoltă din aceiași embrioni epiteliali ca solzii reptilelor. Păsările sunt bine adaptate pentru zbor: membrele anterioare sunt transformate în aripi, corpul este aerodinamic și acoperit cu pene. Rolul principal în zbor este jucat de mișcările de baterie și penele cozii.

Sarcina 2. Completați tabelul.

Sarcina 3. Notați numerele afirmațiilor corecte.:

Declarații

1. Toate păsările sunt capabile să zboare.

2. Păsările sunt cea mai mare clasă de vertebrate terestre din punct de vedere al numărului de specii.

3. Păsările au de obicei patru degete la picioare.

4. Suprafața de zbor a aripii este formată din pene de contur.

5. Nu există puf în capacul de pene al unui porumbel.

6.Penele și puful sunt același lucru.

7. Pena de contur este formată dintr-un arbore și un ventilator.

8. Pielea păsărilor este subțire și uscată (există doar o glandă coccigiană).: 4, 7, 8.

Afirmații corecte

Sarcina 1. Efectuați lucrări de laborator. Sarcina 4. Efectuați lucrări de laborator.

: "Structura externă a unei păsări. Structura penelor.": „Structura scheletului unei păsări”.

: studiază caracteristicile structurale ale scheletului păsării; notează caracteristicile asociate zborului.

1. Asigurați-vă că locul de muncă dispune de tot ceea ce este necesar pentru efectuarea lucrărilor de laborator.

2. Utilizând instrucțiunile date la paragraful 45 din manual, finalizați munca de laborator.

3. Colorează oasele scheletului păsării (verde - oasele coloanei vertebrale, albastru - oasele centurii membrelor anterioare, maro - membrele anterioare, roșu - membrele posterioare, galben - membrele posterioare) și etichetează-le.

Sistemul musculo-scheletic reflectă bine adaptările păsărilor la zbor. Scheletul este ușor și durabil. Lejeritatea este asigurata de pneumaticitatea oaselor, rezistenta de fuziunea lor. în mână oasele s-au topit într-o cataramă, în picior - într-un tars.

Sarcina 5. Notați numerele afirmațiilor corecte.

Sarcina 3. Notați numerele afirmațiilor corecte.:

1. Chila (excrescere a sternului) păsărilor ajută la tăierea aerului în zbor.

2. Tarsul la păsări s-a format ca urmare a fuziunii mai multor oase ale piciorului.

3. Scheletul aripii unei păsări este asemănător cu scheletul aripii unei șopârle zburătoare antice.

4. Ciocul unei păsări este un maxilar superior și inferior modificat, lipsit de dinți.

5.Aripile unei păsări se ridică și coboară datorită acțiunii mușchilor pectorali.

6. Brâul membrelor anterioare la păsări este format din doi omoplați și două clavicule.

7. Un deget este bine păstrat în mâna aripă a păsării.

8. Poziția aripilor oferă păsărilor stabilitate în zbor.

9. Prezența solzilor cornos este o caracteristică comună a reptilelor și păsărilor.

10. Lungimea gâtului la păsări depinde de numărul de vertebre.

8. Pielea păsărilor este subțire și uscată (există doar o glandă coccigiană).: 1, 3, 4, 5, 8, 9.

Scheletul și mușchii alcătuiesc sistemul musculo-scheletic al păsărilor. Păsările sunt similare ca structură cu reptilele. Cu toate acestea, există diferențe semnificative asociate cu adaptarea la zbor.

Schelet

Oasele sunt suportul corpului, permitand miscarea si protejand organele interne. Scheletul ușor, dar puternic, este format din patru secțiuni și reprezintă 9-12% din greutatea corpului.

Orez. 1. Structura generală a scheletului păsării.

Tabel „Aparatul musculo-scheletic al păsărilor”

Departament

Subdiviziune

Descriere

Cerebral

Fără suturi craniene

Orbitele oculare sunt separate printr-un sept osos. Ciocul iese în față, format din mandibulă și mandibulă și acoperit cu rhamphotheca - o teacă cornoasă.

Reprezentat de fălci, arc hioid și aparat branhial.

Conține 11-25 vertebre care rotesc capul cu 180-270°. Singura parte mobilă a coloanei vertebrale

Este format din 3-10 vertebre topite, formând osul dorsal, din care se extind coastele mobile (după numărul vertebrelor), legându-se cu sternul. Chila este atașată de ea

Lombar

Contopite într-un singur os - un sacru complex

Sacral

Coadă

Inactiv, are 5-9 vertebre libere. Ultimele vertebre formează pigostilul - osul coccigian

Scheletul membrelor toracice

Centura de umăr

Include coracoide alungite (oase de corb), conectate prin partea superioară de furcă (clavicule topite) și omoplați îngusti, iar partea inferioară de stern

Scheletul membrelor anterioare

Constă dintr-un humerus gol, radius și ulna (antebraț), mână redusă. Metacarpul și încheietura mâinii fuzionate formează o cataramă pe care sunt situate trei degete vestigiale

Scheletul membrelor pelvine

Centura pelviana

Constă din oasele deschise ischiatice și pubiene, care permit depunerea ouălor. Bazinul este conectat la complexul sacru

Scheletul membrelor posterioare

Include femurul și tibiotarsul (tibia) conectate prin genunchi, tarsul (osul dintre tibie și degetele de la picioare) și piciorul (degetele de la picioare cu gheare) conectate prin articulația gleznei.

Unele oase de păsări sunt pneumatice, adică goale în interior, umplute cu aer care vine din sacii de aer. Între cavități există grinzi osoase - despărțitori care conferă oaselor rezistență.

Orez. 2. Structura internă a oaselor de păsări.

Mușchii

Mușchii se caracterizează prin densitate mare și mobilitate. Cele mai dezvoltate:

  • mușchii gâtului - intoarce capul in orice pozitie;
  • muşchii pectorali şi subclaviei - ridicați și coborâți aripile;
  • mușchii cozii - controlează penele cozii;
  • mușchii picioarelor cu tendoane lungi - deplasați-vă printre copaci, decolați și aterizați.

Orez. 3. Musculatura păsărilor.

Mușchii pectorali ai păsărilor sunt în mod convențional albi (se luminează după tratament termic) și sunt adaptați pentru muncă intensă pe termen scurt. Fibrele roșu închis sunt mai puternice, efectuează lucrări mai lungi și sunt mai puțin obosite.

Adaptare la zbor

Caracteristicile structurale progresive care permit păsărilor să zboare includ:

  • oase subțiri, goale, care reduc greutatea corporală totală;
  • lipsa dinților;
  • transformarea solzilor în pene late ușoare;
  • forma raționalizată a capului și a corpului;
  • o furculiță care înmoaie mișcarea aripilor;
  • fuziunea vertebrelor care formează suport în timpul zborului;
  • tars care înmoaie aterizarea.

Păsările sunt vertebrate adaptate pentru zbor, membrele anterioare sunt transformate în aripi, corpul lor este acoperit cu pene și au o formă a corpului raționalizată. Există mai mult de 9.000 de specii vii. Păsările trăiesc în aproape toate zonele climatice și ocupă o varietate de nișe ecologice.

În comparație cu reptilele, păsările au suferit o serie de aromorfoze majore, permițându-le să devină mai active și mai puțin dependente de condițiile de mediu. Aceasta este apariția termoreglării (sânge cald), separarea completă a fluxului sanguin venos și arterial și apariția unei inimi cu patru camere. Este mai potrivit să luăm în considerare alte adaptări multiple ale păsărilor ca adaptări la zbor.

Acoperire cu pene de păsări

Învelișul de pene a păsărilor a evoluat evolutiv din solzii cornați ai reptilelor. Fiecare pană se dezvoltă într-o pungă de pene, iar capătul inferior al penei (pena) rămâne în ea, prin care este hrănită pana.

Pena conține un trunchi și un evantai. Evantaiul constă din barbii excitați de ordinul întâi și din ordinul al doilea care se extind din ele. Barbulele de ordinul doi au cârlige cu care se cuplează cu barbulele de ordinul doi adiacente. Astfel, ventilatorul devine monolitic și nu permite trecerea fluxurilor de aer prin el, ceea ce joacă un rol important în capacitatea păsărilor de a zbura.

Acoperirea cu pene a păsărilor nu crește pe tot corpul lor, ci doar în așa-numitele pterilia. ÎN apterie pene nu cresc, dar sunt acoperite de pene crescute în pterilia. La păsări, doar partea inferioară a picioarelor și ciocul nu sunt acoperite cu pene (la unele specii, gâtul este, de asemenea, acoperit).

Penele de păsări nu sunt toate la fel. Există pene de contur, pene de puf, puf, etc. Penele de contur sunt pene tegumentare, pene ale cozii (situate pe coadă), pene de zbor (pe aripi). Penele de zbor și coadă sunt esențiale pentru zbor. Puful îndeplinește funcția de izolare termică.

Păsările se caracterizează prin napârlire, atunci când învelișul de pene este înlocuit. La unele specii acest lucru se întâmplă în așa fel încât își pierd imediat aproape toate pene vechi. Pentru alții, vărsarea are loc treptat.

Pielea păsărilor este uscată și subțire. Au o singură glandă - glanda coccigiană. Bine dezvoltat la păsările de apă. Păsările își ung penele cu secreția sa grasă, ceea ce le împiedică să se ude.

Sistemul musculo-scheletic al păsărilor

Sistemul musculo-scheletic al păsărilor suferă o serie de modificări semnificative asociate cu zborul. Acest lucru se aplică atât scheletului, cât și sistemului muscular.

Oasele de păsări devin mai ușoare și multe au carii. Multe oase ale scheletului sunt topite împreună, ceea ce oferă o rezistență suplimentară în timpul zborului.

Craniul păsării este robust, cu orbite mari. Ciocul este format din fălci acoperite cu teci cornoase ( ciocŞi mandibulă). Ciocul diferitelor specii de păsări este adaptat la obținerea și prelucrarea anumitor tipuri de hrană. Toate păsările duc lipsă de dinți.

Coloana cervicală se caracterizează printr-o mare mobilitate. Numărul de vertebre depinde de tipul de pasăre. Vertebrele toracice sunt fuzionate. Vertebrele lombare, sacrale și prima caudală se contopesc, formându-se sacru complex, oferind un sprijin puternic brâului pelvin și membrelor posterioare. Ultimele vertebre ale cozii sunt, de asemenea, topite, iar penele cozii sunt atașate de ele.

Coastele se extind de la vertebrele toracice. Fiecare coastă a unei păsări este formată dintr-o parte superioară și inferioară, conectate mobil între ele. Părțile inferioare ale coastelor sunt atașate de un stern destul de mare. Coastele păsărilor au procese în formă de cârlig. La marea majoritate a păsărilor, sternul se extinde chilă, de care sunt atașați mușchi puternici care asigură ridicarea și căderea aripilor în zbor.

Brâul scapular al păsărilor este alcătuit din omoplați alungiți (întinși de-a lungul coloanei vertebrale), coracoizi puternici (conectați la începutul sternului) și clavicule. Claviculele fuzionează și se formează furculiţă, care joacă rolul unui fel de distanțier în timpul mișcării aripilor. Oasele membrelor anterioare sunt omoloage cu cele ale reptilelor. Aripa păsărilor conține humerusul, ulna și oasele radiusului. Cu toate acestea, o serie de oase ale încheieturii mâinii și ale metacarpului cresc împreună pentru a se forma cataramă. Degetele de pe aripile păsărilor sunt reduse, rămân doar trei, dintre care doar unul este bine dezvoltat.

Oasele centurii pelvine (iliac, ischiatic și pubian) sunt fuzionate între ele pe fiecare parte și atașate fix de complexul sacru. Ambele oase pubiene nu se contopesc. De asemenea, oasele sit nu se contopesc. Acest lucru deschide pelvisul păsării, făcând posibilă depunerea ouălor mari. Scheletul membrului posterior este format din femur, oase tibiei, tars, degete (de obicei patru, dintre care trei sunt întoarse înainte). Tarsul este format dintr-o serie de oase tarsale și oase metatarsale.

Mușchii păsărilor sunt mai diferențiați decât cei ai reptilelor. În plus, într-o serie de departamente sistemul muscular este foarte puternic. Astfel, păsările au mușchii pectorali și subclaviei foarte dezvoltați, care sunt responsabili de ridicarea și coborârea aripilor. Mușchii gâtului și ai cozii sunt bine dezvoltați.

Sistemul respirator al păsărilor

Sistemul respirator al păsărilor este unic în multe feluri, ele sunt caracterizate de așa-numitele dubla respiratie. Odată cu el, aerul proaspăt trece prin plămâni atât la inspirație, cât și la expirare. Pentru a efectua o astfel de respirație, păsările au airbag-uri(mai multe perechi, pot fi și nepereche).

În timpul inhalării, aerul pătrunde în plămâni și în sacii de aer posterior. Când expirați, aerul din plămâni trece predominant în sacii de aer din față și intră în plămâni din spate. Aerul este eliminat din sacii anteriori prin trahee.

Plămânii păsărilor sunt țesut dens, spongios, ceea ce le mărește suprafața.

Sacii de aer umpluți cu aer reduc densitatea corpului păsării și îl fac mai ușor.

În repaus, păsările respiră prin extinderea și contractarea mușchilor pectorali. În zbor, pieptul păsărilor rămâne aproape nemișcat și creează un suport suplimentar pentru aripi. Prin urmare, expansiunea și contracția sacilor de aer are loc datorită mișcării aripilor. Mai mult, cu cât aripile bat mai des și mai puternic, cu atât păsările respiră mai mult și sacii lor de aer se umplu mai mult de aer.

Sistemul circulator al păsărilor

În sistemul circulator al păsărilor, sângele venos și arterial nu se amestecă. Spre deosebire de reptile, la păsări doar o aortă (dreapta) iese din ventriculul stâng al inimii.

Inima are patru camere. Atriul și ventriculul drept conțin doar sânge venos. Stânga - numai arterială. Circulația sistemică începe în ventriculul stâng și se termină în atriul drept. Circulația pulmonară (pulmonară) începe în ventriculul drept și se termină în atriul stâng.

Inima mare a păsărilor se contractă frecvent, foarte des în timpul zborului (de sute de ori pe minut).

Sistemul digestiv al păsărilor

Păsările se caracterizează printr-o digestie rapidă. Pentru mulți, alimentele trec prin tractul lor digestiv în mai puțin de o oră.

La multe păsări, esofagul are o extensie (cultură), unde se depune temporar alimentele înghițite. Există glande salivare.

O caracteristică a sistemului digestiv al păsărilor este prezența a două stomacuri. În prima procesare (glandulare) enzimatică a alimentelor are loc. În a doua (musculară) mâncarea este zdrobită atât de pereții puternici ai stomacului, cât și de pietrele înghițite.

Intestinul gros la păsări este scurt, se deschide în cloaca și nu există rect. În acest fel, reziduurile nu sunt reținute în corp, ceea ce face corpul păsării mai ușor de zburat.

Sistemul excretor al păsărilor

Principalul produs excretor la păsări este acidul uric, la fel ca la reptile. Este nevoie de puțină apă pentru a elibera. Eliminarea substanțelor nocive din organism are loc rapid, ceea ce este asociat cu un metabolism intens.

Păsările au rinichi destul de mari, iar ureterele se deschid direct în cloaca. Vezica urinară lipsește.

Sistemul nervos și organele senzoriale ale păsărilor

În sistemul nervos al păsărilor, are loc o dezvoltare mai puternică a emisferelor anterioare (responsabile de comportamentul complex și de dezvoltarea reflexelor condiționate), a mezencefalului (asociat cu îmbunătățirea vederii) și a cerebelului (responsabil de coordonarea mișcărilor, care este de importanta mare pentru pasari in legatura cu zborul) creste de asemenea ).

Principalul organ de simț al păsărilor este vederea. Acest lucru se datorează faptului că atunci când zbori trebuie să vezi obiectele de la distanță mare, păsările disting bine culorile și nuanțele lor. Păsările au mai multe celule senzoriale în ochi decât mamiferele.

Auzul este, de asemenea, important în viața păsărilor. La un număr de păsări (de exemplu, bufnițe), este foarte subțire, permițându-i să detecteze sunetele emise de pradă în întuneric.

Marea majoritate a păsărilor au un simț al mirosului slab dezvoltat.

Reproducerea și dezvoltarea păsărilor

O pereche de testicule funcționează ca organe de reproducere la păsările masculi. În timpul sezonului de reproducere cresc foarte mult. Spermatozoizii intră în cloaca prin canalul deferent și ulterior este injectat în cloaca femelei. La păsări are loc numai fertilizarea internă.

La femele, doar un ovar este reținut. Acest lucru se datorează formării de ouă mari (care conțin o cantitate mare de gălbenuș), care se transformă în ouă mari în tractul genital al femelei. Două astfel de ouă nu ar putea trece prin pelvisul păsării.

Fertilizarea oului are loc în partea superioară a oviductului. Îndreptându-se spre cloaca, oul este acoperit cu cochilii: o albușă (conține o cantitate mare de apă), două cochilii subcochilii, o cochilie (varul este folosit mai târziu parțial pentru a forma scheletul) și o cochilie supra-cochilie. Durata formării ouălor variază între diferitele specii de păsări. În medie, aproximativ o zi.

La suprafața gălbenușului se formează un disc germinativ prin zdrobire. Gălbenușul este suspendat în ou pe fire de proteine ​​- chalazas.

Una dintre manifestările comportamentului complex al păsărilor este preocuparea lor pronunțată pentru descendenții lor. Păsările incubează ouăle și au grijă de ele mult timp după ecloziunea puilor. Există două tipuri de pui: puiet și cuibărit. Primii, aproape imediat după ecloziune, sunt capabili să-și urmeze părinții și să se hrănească singuri. Când eclozează, sunt deja acoperiți cu puf. Puii ies goi, orbi și neputincioși. Părinții îi hrănesc în cuib.

Ecologia păsărilor

Rata metabolică ridicată datorită îmbunătățirii în primul rând a sistemelor circulator, respirator și digestiv a dus la păsările să fie cu sânge cald (capacitatea de a menține o temperatură constantă a corpului). Acest lucru a condus la o dependență mai mică de condițiile de mediu decât la reptile. Păsările sunt răspândite pe Pământ destul de larg; ele se găsesc și în Antarctica.

Păsările se caracterizează prin migrații sezoniere asociate cu mutarea în cele mai bune locuri pentru hrănire, reproducere și evitarea condițiilor nefavorabile. Evidențiați păsări sedentare, nomade și migratoare. Păsările rezidente trăiesc de obicei în același loc tot timpul anului. Păsările nomade zboară sute de kilometri în perioada de după cuibărit. Păsările migratoare zboară mii și zeci de mii de kilometri. De obicei, zboară pentru iarnă în locuri unde nu este frig puternic (de exemplu, din Europa până în Africa).

Printre păsări, există trei grupuri mari: păsări tipice, pinguini și struți. Reprezentanții ultimilor doi nu zboară. Speciile de struți sunt cele mai mari păsări vii. Pinguinii sunt adaptați la înot. Marea majoritate a păsărilor tipice zboară. Sunt cele mai numeroase și mai diverse (mai mult de 20 de comenzi).

Sunt diverse grupuri ecologice de păsări după habitat(păsări de pădure, spații deschise, păsări de apă care trăiesc lângă corpuri de apă), locuri de cuibărit(în coroane, tufișuri, terestre, cuibărit în goluri etc.), tip de hrană(erbivore, insectivore, carnivore, scavengers, omnivore) etc.

O pasăre poate zbura nu numai pentru că are aripi. Atât structura internă a corpului păsării, cât și procesele sale vitale sunt adaptate pentru zbor. Ce caracteristici ale structurii interne ajută păsările să cucerească spațiul aerian?

Sistemul musculo-scheletic al unei păsări, ca și cel al tuturor vertebratelor, este format din schelet și mușchii atașați de acesta.

Schelet păsări (Fig. 43.1) este format din șase secțiuni: craniul, coloana vertebrală, scheletele membrelor anterioare (aripi) și ale membrelor posterioare (picioare), precum și brâurile membrelor anterioare și posterioare. Scheletul păsării este ușor: toate oasele sale sunt subțiri, iar cele mai multe dintre ele sunt goale (Fig. 43.2). Oasele craniului porumbelului sunt puțin mai groase decât o foaie de hârtie. Păsările nu au fălci (sunt înlocuite cu un cioc ușor cornos) și dinți.

Coloana vertebrală este formată din secțiunile cervicale, toracice, lombare, sacrale și caudale. Datorită conexiunii aproape nemișcate a vertebrelor din regiunile toracice, lombare și sacrale, pasărea nu se poate apleca, așa cum facem noi. Cu toate acestea, acest „dezavantaj” este compensat de conexiunea mobilă a vertebrelor în regiunea cervicală. Prin urmare, un porumbel, îndoindu-și gâtul, culege cu îndemânare cereale cu ciocul, iar o bufniță își poate întoarce capul la 270°. Mobilitatea limitată a coloanei vertebrale este o adaptare importantă a păsării la zbor: în aer conferă corpului compactitate.

Care este structura pieptului unei păsări? Coastele care se extind de la vertebrele regiunii toracice sunt conectate mobil de sternul mare (sternul). Fiecare nervură este alcătuită din două părți situate în unghi una față de cealaltă și conectate semi-mobil una de alta. Acest design permite pieptului să se extindă și să se contracte în timpul inhalării și expirării. Coastele au procese care oferă pieptului o forță suplimentară. Nu numai că protejează în mod fiabil plămânii și inima: excesul sternului (chila) este punctul de atașare pentru mușchii principali care asigură mișcarea aripilor.

Se formează claviculele porumbelului, topite cu capetele lor inferioare furculiţă. Atenuează șocurile când bate din aripi. Scheletul membrelor anterioare, ca și cel al tuturor vertebratelor, se termină cu o mână. Oasele sale fuzionează parțial, creând suport pentru penele lungi de zbor, care suferă cele mai mari sarcini în zbor. Oasele piciorului fuzionează și ele, formând tarsul. Alungește picioarele și înmoaie impactul la aterizare. Păsările merg pe degete. Material de pe site

Oasele pelvine ale păsărilor nu se contopesc. Se pot răspândi larg în lateral, astfel încât păsările pot depune ouă mari, cu coajă tare.

Mușchii păsărilor. Cei mai puternici mușchi la păsări sunt mușchii pectorali, ei coboară și își ridică aripile. La un capăt acești mușchi sunt atașați de chilă, iar la celălalt de umăr. Datorită mușchilor dezvoltați ai picioarelor, păsările nu numai că se mișcă pe sol sau înoată, ci împing de la suprafață cu picioarele atunci când decolează. Mușchii intercostali ridică și coboară pieptul.

Ați observat că mușchii de pasăre au fibre deschise (albe) și închise (roșii)? Fibrele albe sunt adaptate pentru muncă intensă, dar scurtă, de exemplu în timpul decolare, iar fibrele roșii sunt adaptate pentru zbor lung și măsurat. Acești mușchi aproape neobosite lucrează în timpul zborurilor lungi.

Publicații pe această temă