Тема 18. Надкласс Четвероногие. Класс Земноводные (Амфибии)

Теоретическая часть

Земноводные (амфибии) – первые наземные позвоночные животные, еще сохранившие связи с водной средой. Большинству видов для оплодотворения необходима водная среда, яйца лишены плотных зародышевых оболочек и могут развиваться только в воде, личинки ведут водный образ жизни и, лишь претерпев метаморфоз, способны жить в воздушно-наземной среде.

Кожа богата железами, выделяющими слизь. Эпидермис многослойный, кориум тонкий. У бесхвостых под кожей – обширные лимфатические полости – резервуары для запасов влаги.

Осевой скелет состоит из позвонков. Включает отделы: шейный (1, два мыщелка), туловищный (причленяются ребра), крестцовый (1), хвостовой (могут срастаться в уростиль). Череп сохраняет много хряща. Появляется слуховая косточка стремечко, из остатков жаберных дуг формируются хрящи гортани. Конечности только парные. Общая схема строения: передняя конечность - плечо, предплечье, кисть (запястье, пясть, фаланги); задняя – бедро, голень, стопа (предплюсна, плюсна, фаланги). Пояса конечностей: плечевой (лопатка, коракоид, прокоракоид, ключица, грудина, надгрудинник), тазовый (подвздошная, седалищная, лобковый хрящ, таз закрытого типа). Мышцы – дифференциация мускулатуры (особенно ротовая полость и конечности).

Особенности центральной нервной системы: увеличение переднего мозга и его разделение на два полушария, появление первичного мозгового свода (архипаллиум), усиливаются связи между разными отделами мозга, мозжечок развит слабо. Основные органы чувств: у водных по степени значимости – боковая линия, осязание, терморецепция, вкус, слух, зрение; у наземных ведущая роль принадлежит зрению.

Пищеварительная система. Схематично – рот – ротоглоточная полость (зубы, язык, слюнные железы для смачивания пищи) – короткий пищевод – желудок – двенадцатиперстная кишка (протоки пищеварительных желез поджелудочной и печени с желчным пузырем) – тонкая кишка – прямая кишка – клоака.

Дыхательная система. Характерна множественность органов дыхания. В газообмене могут участвовать: у личинок – кожа, наружные и внутренние жабры; у взрослых – кожа (до 55% газообмена), слизистая оболочка ротоглоточной полости, легкие (полые мешки, стенки которых имеют ячеистую складчатость). Вентилироывание легких осуществляется благодаря движениям дна ротоглоточной полости).

Кровеносная система замкнутая. Сердце трехкамерное (два предсердия и желудочек, в котором – смешанная кровь). Два круга кровообращения. Есть воротные системы печени и почек. Основные органы кроветворения – селезенка и красный костный мозг трубчатых костей. Эритроциты ядерные.

Выделение осуществляется туловищными (мезонефрос) почками. Из них по мочеточникам моча поступает в мочевой пузырь, затем – в клоаку. Продукт обмена – мочевина.

Земноводные раздельнополы. Гонады парные, рядом с ними расположены жировые тела. У большинства оплодотворение наружное. Личинка – головастик.

Систематика. Амфибии – самый малочисленный класс современных позвоночных – около 2500 видов. Выделяют 3 отряда. Бесхвостые (2100 видов) – объединяет животных с широкой головой незаметно переходящей в короткое слегка уплощенное туловище, хвоста нет, задние конечности в 2-3 раза длиннее передних. Семейства: круглоязычные (жерлянки, жабы-повитухи); пиповые (шпорцевые лягушки, пипы); чесночницы; жабы (жабы, американские листовые лягушки); квакши (квакши, сумчатые квакши, филломедузы); короткоголовые (древолазы, ринодермы); настоящие лягушки (голиаф, бык, группы бурых и зеленых); веслоногие (ракофориды, хиламбатесы); узкоротые (волосатая лягушка). Хвостатые (280 видов) – голова не зазаметно переходит в удлиненное туловище, всегда есть хвост, задние и передние конечности примерно одинаковой длины (могут редуцироваться у некоторых видов). Семейства: скрытожаберники (гигантская саламандра 160 см); углозубы (сибирский углозуб, семиреченский лягушкорот);амбистомовые; сереновые; протеевые; амфиумы; саламандры (саламандры, тритоны); безлегочные саламандры. Безногие (60 видов) – внешне напоминают крупных червей или змей (до 120 см). Семейство червяги.

 

Практическая часть

Вопросы для самоподготовки

1. Перечислите отделы позвоночника, характерные для амфибий

2. Как называется косточка, образованная сросшимися хвостовыми позвонками?

3. Что такое жировые тела? Где они располагаются?

4. Как называются внутренние ноздри у амфибий?

5. Что такое паротиды?

6. Что такое неотения? Назовите амфибий, для которых это явление характерно.

7. Что такое лимфатические полости? Каковы их функции?

8. Как называются голосовые мешки, увеличивающие силу звука у самцов амфибий?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 19

Тема: ВНЕШНЕЕ И ВНУТРЕННЕЕ СТРОЕНИЕ ЗЕМНОВОДНЫХ.

Тип ХОРДОВЫЕ

Подтип ПОЗВОНОЧНЫЕ (Черепные)

Надкласс ЧЕТВЕРОНОГИЕ (Наземные) позвоночные

Класс ЗЕМНОВОДНЫЕ

Отряд БЕСХВОСТЫЕ

Представитель Травяная лягушка, Rana temporaria L.

Цели: Изучение внешнего и внутреннего строения земноводных.

Материалы и оборудование: живая или фиксированная лягушка; влажные препараты вскрытой лягушки; смонтированный скелет лягушки на подставке; раздаточный материал в коробках - "Характерные черты строения скелета земноводных".

Ход работы:

1. Рассмотреть внешнее строение лягушки: расчлененность тела на голову, туловище, передние и задние конечности; особенности строения кожи, клоаку, внешние и внутренние ноздри (хоаны), глаза с тремя подвижными веками, барабанную перепонку, резонаторы, ротовое отверстие, язык, евстахиевы трубы.

2. Рассмотреть расположение и строение внутренних органов.

3. Рассмотреть строение скелета в целом, строение черепа, позвоночника, парных конечностей и их поясов.

4. Зарисовать:

а) общее расположение внутренних органов

На рисунке обозначить:

ротоглоточную полость

язык

зубы

хоаны

гортань

бронхи

легкие

предсердия

желудочек

пищевод

желудок

двенадцатиперстную кишку

тонкую кишку

прямую кишку

печень

желчный пузырь

поджелудочную железу

селезенку

почки

мочеточники

мочевой пузырь

жировые тела

яичники или семенники

клоаку

 

б) общий вид скелета амфибии сбоку

На рисунке обозначить:

мозговую часть черепа

висцеральную часть черепа

затылочный мыщелок

большое затылочное отверстие

шейный отдел позвоночника

туловищный отдел позвоночника

крестцовый отдел позвоночника

хвостовой отдел позвоночника

лопатку

коракоид

ключицу

грудину

подгрудину

подвздошные кости

седалищные кости

лобковый хрящ

вертлужную впадину

плечо

предплечье

запястье

пясть

бедро

голень

предплюсну

плюсну

фаланги пальцев

 

Сделать вывод по работе соответственно поставленной цели.

Задания для самостоятельной работы

 

Тестовая контрольная работа

1. Перечислите особенности, характерные для внешних покровов амфибий: а) кожа богата железами; б) железы малочисленны; в) имеется большое количество производных кожи; г) кожа отличается высокой проницаемостью; д) для кожи нехарактерна высокая проницаемость.

2. Перечислите особенности строения, характерные для черепа земноводных: а) полностью окостеневает; б) имеется значительное количество хряща; в) имеется один затылочный мыщелок; г) имеется два затылочных мыщелка.

3. Перечислите особенности строения, характерные для скелета задней свободной конечности бесхвостых земноводных: а) в состав голени входят развитые большая и малая берцовые кости; б) в состав предплечья входит кость голени, образованная сросшимися большой и малой берцовыми костями; в) число косточек предплюсны уменьшено; г) число косточек предплюсны увеличено; д) косточки проксимального ряда предплюсны удлинены и образуют добавочный рычаг; е) развито 5 пальцев; ж) развито 4 пальца. в акте глотания у амфибий принимают участие: а) дно ротоглоточной полости; б) межреберная мускулатура; в) надчелюстная мускулатура; г) язык; д) зубы; е) глаза; ж) мускулатура пищевода.

4. Хоаны представляют собой: а) голосовые мешки, расположенные в углах рта и увеличивающие силу звука у самцов амфибий; б) кожные железы жаб, располагающиеся за глазами и выделяющие ядовитую слизь; в) полости под кожей, позволяющие накапливать запасы воды; г) внутренние ноздри, открывающиеся в ротовую полость.

5. В акте дыхания у амфибий принимают участие: а) дно ротоглоточной полости; б) межреберная мускулатура; в) надчелюстная мускулатура; г) диафрагма; д) мускулатура конечностей.

6. Легкие амфибий представляют собой: а) полые мешки со слабоскладчатыми стенками; б) сложные парные образования с ячеистой структурой; в) складчатые мешки, имеющие альвеолярное строение.