Особенности скелета и нервной системы млекопитающих и

Как среди растений есть наиболее приспособленная господствующая группа - Покрытосеменные, так и среди животных есть организмы, которые отличаются более высокой специализацией в строении внешних и внутренних органов. Это млекопитающие. В данной статье рассмотрим особенности их строения, развития, размножения и классификацию.

Класс млекопитающие: общая характеристика

Характеристика млекопитающих включает в себя обозначение всех их особенностей, которыми они обладают. Во-первых, это самые высоко приспособленные животные, которые сумели расселиться по всей планете. Они встречаются везде: в экваториальных полосах, степях, пустынях и даже в водах Антарктиды.

Такое широкое расселение по планете объясняется тем, что внутреннее строение млекопитающих имеет свои преимущества и особенности, которые будут рассмотрены позже. Внешность их также не осталась неизменной. Множество приспособительных видоизменений претерпевают практически все части тела, когда речь заходит о каком-либо конкретном представителе.

Кроме того, поведение данного класса животных также является самым высокоорганизованным и сложным. Об этом говорит и тот факт, что одним из отрядов млекопитающих считается Человек разумный.

Более высокое развитие головного мозга позволило людям возвыситься над всеми другими существами. Сегодня млекопитающие играют огромную роль в жизни человека. Они являются для него:

• источником питания;
• тягловой силой;
• домашними животными;
• источником лабораторного материала;
• сельскохозяйственные рабочие.

Характеристика млекопитающих дается согласно многочисленным исследованиям разных наук. Но главная из них именуется териология ("териос" - зверь).

Классификация млекопитающих

Существуют различные варианты объединения различных видов в группы. Но многообразие представителей слишком велико, чтобы можно было остановиться на каком-то едином варианте. Поэтому любая классификация может быть дополнена, исправлена и заменена на другую.

На сегодняшний день насчитывается около 5,5 тысячи видов млекопитающих, из которых на территории нашей страны обитает 380 видов. Все это многообразие объединяется в 27 отрядов. Группы млекопитающих следующие:

• однопроходные;
• опоссумы;
• ценолесты;
• микробиотерии;
• сумчатые;
• бандикуты;
• двурезцовые;
• прыгунчики;
• златокротовые;
• трубкозубы;
• даманы;
• хоботные;
• сирены;
• муравьеды;
• броненосцы;
• зайцеобразные;
• грызуны;
• тупайи;
• шерстокрылы;
• обезьяны;
• насекомоядные;
• рукокрылые;
• непарнокопытные;
• парнокопытные;
• китообразные;
• хищные;
• панголины.

Все это разнообразие животных населяет все среды жизни, распространяется на всех территориях, независимо от климата. Также сюда не включены вымершие организмы, так как вместе с ними число млекопитающих составляет около 20 тысяч видов.

Внешнее строение млекопитающих

Как уже говорилось, помимо высокой организации внутри, млекопитающие имеют и явные отличительные особенности снаружи. Таких признаков можно выделить несколько основных.

1. Наличие обязательного гладкого или шероховатого шерстного покрова (в случае человека волосяного).
2. Образования эпидермиса, выполняющие защитную функцию - рога, копыта, когти, волосы, ресницы, брови.
3. Наличие кожных желез: сальных и потовых.
4. Семь позвонков в составе шейного отдела позвоночного столба.
5. Семенники в форме овала.
6. Живорождение как способ воспроизводства потомства, а затем забота о нем.
7. Наличие молочных желез для вскармливания детенышей, чем и объясняется название класса.
8. Постоянная температура тела или гомойотермия - теплокровность.
9. Наличие диафрагмы.
10. Дифференцированные зубы различного строения и типов.

Таким образом, внешнее строение млекопитающих явно имеет свои особенности. По их совокупности можно идентифицировать место особи в системе органического мира. Однако, как всегда, существуют и исключения. Например, грызун землекоп не имеет постоянной температуры тела и относится к холоднокровным. А утконосы неспособны к живорождению, хотя и являются первозверями.

Скелет и его особенности

Строение скелета млекопитающих может по праву считаться их отличительной особенностью. Ведь только у них он четко разделяется на пять основных отделов:

• череп;
• грудная клетка;
• позвоночник;
• пояс нижних и верхних конечностей;
• конечности.

При этом позвоночный столб также имеет свои особенности. В него входит:

• шейный;
• грудной;
• поясничный;
• крестцовый отделы.

Череп по размерам намного крупнее, чем у всех остальных представителей животного мира. Это говорит о более высокой организации мозговой деятельности, разуме, поведении и эмоциях. Нижняя челюсть прикреплена к черепу подвижно, кроме того в строении лица имеется одна скуловая кость.

Строение скелета млекопитающих особенно еще и тем, что позвоночник состоит из плацетальных (то есть плоских) позвонков. Такого явления больше нет ни у одного представителя фауны. Кроме того, спинной мозг располагается внутри столба прямым тяжем, а его серое вещество имеет форму "бабочки".

Конечности, а вернее, их скелет, неодинаковы по количеству пальцев, длине кости и прочим параметрам. Это объясняется приспособлением к определенному образу жизни. Поэтому такие подробности скелета следует изучать для каждого конкретного представителя.

Строение и функции систем внутренних органов млекопитающего

То, что располагается внутри животного организма и составляет его сущность, является самой главной частью всей особи. Именно внутреннее строение млекопитающих позволяет им занимать господствующее положение на суше и на море. Все эти особенности заключаются в строении и функционировании каждого органа, а затем, и в целом всего организма.

Вообще ничего исключительного в их строении не наблюдается. Общие принципы сохраняются. Просто некоторые органы достигли своего максимального развития, что и наложило общий отпечаток на совершенство класса.

Самая объемная тема для изучения - строение млекопитающих. Таблица поэтому будет лучшим вариантом отразить общую системную организацию внутреннего устройства животных этого класса. В ней можно отразить состав органов, основные системы и выполняемые ими функции.

Строение и функции систем внутренних органов млекопитающего

Система органов	Органы, ее составляющие	Выполняемые функции
Пищеварительная	Ротовая полость с языком и зубами, пищевод, желудок, кишечник и пищеварительные железы	Захват и измельчение пищи, проталкивание во внутреннюю среду и полное переваривание до простых молекул
Дыхательная	Трахея, гортань, бронхи, легкие, полость носа	Газообмен с окружающей средой, насыщение кислородом всех органов и тканей
Кровеносная	Сердце, кровеносные сосуды, артерии, аорта, капилляры и вены	Осуществление кровообращения
Нервная	Спинной, головной мозг и отходящие от них нервы, нервные клетки	Обеспечение иннервации, раздражимость, ответная реакция на все воздействия
Опорно-двигательная	Скелет, состоящий из костей и мышцы, которые к ним крепятся	Обеспечение постоянной формы тела, движения, опоры
Выделительная	Почки, мочеточники, мочевой пузырь	Выведение жидких продуктов метаболизма
Эндокринная	Железы внешней, внутренней и смешанной секреции	Регуляция работы всего организма и многих внутренних процессов (рост, развитие, образование жидкостей)
Репродуктивная система	Включает наружные и внутренние половые органы, участвующие в оплодотворении и формировании плода	Размножение
Органы чувств	Анализаторы: зрительный, слуховой, вкусовой, обонятельный, осязательный, вестибулярный	Обеспечение ориентации в пространстве, приспособление к окружающему миру

Система кровообращения

Особенности строения млекопитающих заключаются в наличии четырехкамерного сердца. Это происходит благодаря формированию полной перегородки. Именно этот факт стоит во главе того, что данные животные теплокровные, имеют постоянную температуру тела и гомеостаз внутренней среды организма в целом.

Нервная система

Головной и спинной мозг, их строение и функционирование - это особенности строения млекопитающих. Ведь ни одно животное не способно испытывать столько эмоций, сколько они. Природа наделила их способностью мыслить, запоминать, думать, принимать решения, быстро и правильно реагировать на опасности.

Если же говорить о человеке, то здесь вообще сложно передать весь объем превосходства разума. Животные обладают инстинктами, интуицией, которые помогают им жить. Все это контролируется именно головным мозгом, совместно с другими системами.

Пищеварительная система

Внутреннее строение млекопитающих позволяет им не только приспосабливаться к условиям жизни, но и выбирать себе пищу. Так, у жвачных животных особое строение желудка, которое позволяет им перерабатывать траву практически беспрерывно.

Строение зубного аппарата также сильно варьируется в зависимости от типа питания. У травоядных преобладают резцы, а у хищных явно выражены клыки. Все это особенности пищеварительной системы. Кроме того, у каждого вида вырабатывается свой набор пищеварительных ферментов для облегчения и эффективности в усвоении пищи.

Система органов выделения

Внутренние органы млекопитающих, которые принимают участие в выведении жидких продуктов метаболизма, устроены по одному принципу. Почки перерабатывают огромный объем жидкости и формируют фильтрат - мочу. Она по мочеточникам выделяется в мочевой пузырь, который при наполнении опорожняется в окружающую среду.

Эндокринная система

Все внутреннее строение млекопитающих едино и согласованно в своей работе. Однако существуют две системы, которые являются координаторами и регуляторами для всех остальных. Это:

• нервная;
• эндокринная.

Если первая делает это посредством нервных импульсов и раздражений, то вторая орудует гормонами. Эти химические соединения имеют огромную силу. Практически все процессы роста, развития, созревания, выработки эмоций, выделение продуктов желез, обменные механизмы - это результат работы именно этой системы. Она включает в себя такие важные органы, как:

• надпочечники;
• щитовидная железа;
• вилочковая железа;
• гипофиз;
• гипоталамус и прочие.

Органы чувств

Размножение и развитие млекопитающих, их ориентация в окружающем мире, приспособленческие реакции - все это было бы невозможным без органов чувств. Какие анализаторы их составляют, мы уже указывали в таблице. Хочется лишь подчеркнуть важность и высокий уровень развития каждого из них.

Органы зрения развиты очень хорошо, хотя и не так остро, как у птиц. Слух - это очень важный анализатор. Для хищников и их жертв это - основа и залог успешной жизни. Львиный рык жертва может услышать, находясь на несколько километров от него.

Вестибулярный аппарат помогает быстро менять положение тела, двигаться и ощущать комфорт при любых поворотах организма. Обоняние также служит залогом сытого дня. Ведь своих жертв большинство хищников чувствует по запаху.

Размножение и особенности развития млекопитающих

Размножение и развитие млекопитающих происходит по всем общепринятым принципам. Самки и самцы имеют копулятивные органы для спаривания и процесса оплодотворения. После этого женская особь вынашивает детеныша и воспроизводит его на свет. Однако дальше и начинается отличие млекопитающих от всех других, более низкоорганизованных особей. Они заботятся о своем потомстве, вводя их во взрослую и самостоятельную жизнь.

Число детенышей не так велико, поэтому каждый из них получает заботу, ласку и любовь от родителей. Человек, как вершина развития в животном мире, также демонстрирует высокую степень материнского инстинкта.

Сандрыкина Ольга Александровна.

Предмет: Биология, 7 класс

Место урока в структуре образовательного процесса: урок по учебному плану, в рамках школьного методического дня.

Цель урок образовательная : знакомство с особенностями опорно-двигательной системой и нервной системой класса Млекопитающие .

Цель урока воспитательная: расширение знаний о типах конечностей, зубной системы и их функциях у представителей класса млекопитающих

Цель урока развивающая: развитие представления о многообразии животного мира.

Задачи: сформировать знания особенностей строения скелета, мускулатуры и нервной системы млекопитающих, используя ИКТ-технологии, здоровесберегающие , работу в группах, разноуровневые задания.

Содержание урока:

Определение задач урока. Рефлексия.

Система мышц млекопитающих. Работа в группах по тексту учебника.

Нервная система млекопитающих (центральная и периферическая).

Ход урока: 1. Рефлексия

Я могу назвать отделы позвоночника и количество костей в них

Я могу назвать особенности строения зубной системы разных представителей класса млекопитающих

Я могу рассказать о роли мимических мышц

Я могу рассказать о особенностях строения скелета конечностей млекопитающих

Отвечая на поставленные вопросы, учащиеся формулируют цели и задачи урока.

1. Сколько кругов кровообращения у млекопитающих? Назвать. (1 балл).

2. Сколько камер в сердце у млекопитающих? Назвать. (2 балла).

3. У млекопитающих замкнутая кровеносная система. Какая кровеносная система называется замкнутой? (3 балла).

4. В каких условиях живут млекопитающие? (1 балл).

5. Млекопитающие теплокровные животные. Какие животные называются теплокровными? (3 балла).

7.Назовите особенности внешнего строения млекопитающих. (1 балл).

8.Какое строение имеет волосяной покров млекопитающих? Каково его значение в жизни млекопитающих? (1 балл).

9.Что общего между волосами, рогами, чешуей, копытами и перьями? (3 балла).

10.Какие железы находятся в коже млекопитающих? (1 балл).

11.Какое значение для млекопитающих имеет подвижность ушных раковин? (1 балл).

12.Почему хищные и травоядные млекопитающие отличаются расположением, размерами ушных раковин? (3 балла).

3.Изучение нового материала. Задание №2.

Выполнение лабораторной работы:

На карточках. По таблице определите, и запишите в тетрадь кости отделов:

позвоночника и количество позвонков;

пояса передних конечностей;

4. Система мышц млекопитающих. Работа в группах по тексту учебника:

1 группа - роль диафрагмы в дыхании?

2 группа - особенности мышц, двигающие конечности?

3 группа – жевательные и мимические мышцы, их особенности?

головной спинной нервные узлы нервы.

Органы чувств: обоняние, слух, зрение.

6.Закрепление. Выполнение теста. (Приложение №3)

7.Рефлексия (Приложение №1, №2)

8.Давайте подведем итог нашему уроку.

Что же нам удалось узнать на уроке?

Что было не понятно?

Какие выводы мы можем сделать на основе изученного материала?

9. Домашнее задание § 52, вопрос №1 на стр. 256

Я могу назвать отделы позвоночника и количество костей в них

Я могу назвать особенности строения зубной системы разных представителей класса млекопитающих

Я могу рассказать о роли мимических мышц

Я могу рассказать о особенностях строения скелета конечностей млекопитающих

По таблице определите, и запишите в тетрадь кости отделов:

позвоночника и количество позвонков;

пояса передних конечностей;

Я могу назвать отделы позвоночника и количество костей в них

Я могу назвать особенности строения зубной системы разных представителей класса млекопитающих

Я могу рассказать о роли мимических мышц

Я могу рассказать о особенностях строения скелета конечностей млекопитающих

После выполнения заданий, в разделе журнал успеваемости обратить внимание на число ошибок и подсказок.

Оценивание самостоятельное, по количеству допущенных ошибок или взятых подсказок, которые фиксирует компьютер.

Цели урока: Добиться усвоения учащимися знаний об особенностях строе­ния скелета, мускулатуры; показать усложнение нервной системы в процессе эволюции; познакомить с особенностями поведения млекопитающих как наиболее высокоорганизованных животных.

1. Индивидуальная работа по карточкам.

Вставьте в текст пропущенные слова:

В регуляции температуры тела большую роль играют . и кровеносные сосуды кожи. Волосяной покров защищает животных от. , так как между волосками много . который плохо проводит тепло. В потовых железах образуется . Его испарение в поверхности кожи . тело в жаркую погоду. При расширении кро­веносных сосудов кожи в окружающую среду отдается . тепла, при их сужении отдача тепла.

Какова роль волосяного покрова и кожи в процессах терморегуляции?

Какова основная функция волосяного покрова млекопитающих?

Назовите образования, расположенные в коже млекопитающих и функции, кото­рые они выполняют.

1. Млекопитающие — высший класс царства животных. Он насчитывает более 4500 видов, которые освоили все среды обитания и широко распространены на земном шаре. Такое господствующее положение млекопитающие занимают благодаря осо­бенностям их организации. Назовите 2—3 такие особенности.

2. Чем покрыто тело собаки? Какое значение имеет такой покров?

3. Выберите правильный ответ.

Кожа млекопитающих имеет следующие характерные особенности:

а) сухая, без желез;

б) влажная, со множеством желез;

в) сухая, тонкая, с одной развитой копчиковой железой;

г) прочная, эластичная, с сальными и потовыми железами.

2. Вопросы для обсуждения.

2) Установите функции, характерные для каждого типа волос, покры­вающих тело млекопитающих. Установите связь, соответствие между характеристиками разных типов волос и их функциями.

а) Выполняют функцию органов осязания

1. Длинные, прочные, жесткие — ос­тевые волосы

2. Подпушь, или подшерсток — мяг- кие, густые, короткие волосы

б)__ Хорошо сохраняют тепло, так как между волосами этого типа задерживается много воздуха.

в) Предохраняют кожу от повреждений

3) Объясните значение терминов: млекопитающие, ость, подшерсток, эпи­

дермис, волосяная сумка, потовая железа, вибриссы, ресницы, когти (ра­бота в парах).

4) Учащийся у доски дает описание известного ему млекопитающего и де­

лает вывод об особенностях внешнего строения зверей (размеры, отде­лы тела, расположение конечностей по отношению к туловищу, покровы; строение и многообразие волос; значение желез; органы чувств и их значение).

III. Изучение нового материала

Скелет млекопитающих в основе построен по тому же типу, что и у других наземных позвоночных, и его характерные черты хорошо знакомы нам на примере нашего собственного человеческого костяка.

— Какое значение имеет скелет в жизни животного?

1. Найдите основные отделы скелета: позвоночник, череп, пояса передних и задних конечностей, передние и задние конечности.

2. Выделите в позвоночнике пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой.

3. Сколько позвонков в шейном отделе? Посчитайте; как они соединены между собой?

4. Рассмотрите грудную клетку. Какими костями она образована? Какое значение она имеет в организме животного?

5. Из каких отделов состоит скелет головы — череп? Обратите внимание на значительные размеры мозговой коробки. С чем связано такое ее разви­тие? В каких костях черепа находятся зубы?

6. Рассмотрите скелет пояса передних конечностей. Найдите лопатку, клю­чицу.

7. Из каких отделов состоит передняя конечность? Найдите плечевую кость, две кости предплечья (локтевую и лучевую), кости кисти.

8. Рассмотрите скелет задних конечностей и их пояс. Найдите тазовые кости, определите характер их прикрепления к крестцовому отделу по­звоночника. Найдите бедро (бедренную кость), голень (большую берцо­вую и малую берцовую кости), стопу.

9. Перечислите характерные особенности строения скелета млекопитаю­щего и определите, какое значение имеют эти особенности строения.

10. Рассмотрите на рисунке особенности скелета собаки. Выпишите назва­ния частей скелета и костей, указанных цифрами. Покажите эти части скелета на натуральном объекте.

После выполнения лабораторной работы организуется беседа, в ходе кото­рой учитель обращает внимание учащихся на вопросы, отсутствующие в мате­риале учебника и заданиях инструктивной карты.

Череп млекопитающих характеризуется относительно крупными размера­ми мозговой коробки, что естественно связано с большим объемом головного мозга. Кости черепа срастаются поздно, и это обеспечивает увеличение головного мозга по мере роста животного.

Длина шеи у млекопитающих, в отличие от птиц, определяется не числом позвонков, а их длиной. Общее число шейных позвонков равно 7. Исключе­ние составляют только ленивцы и ламантины, у которых число шейных поз­вонков варьируется от шести до десяти.

Одностороннее приспособление конечностей только к шагу и бегу ведет за собой и утрату ключиц, теряющих в этом случае свое механическое значение. Убедимся в этом. Обопритесь обеими руками на сидение стула. В таком поло­жении руки будут служить подобием передних конечностей четвероногих. Вы почувствуете, что ваши плечевые кости, упираясь в лопатки, давят на них сли­чу вверх, причем на долю ключиц, идущих к грудине, не приходится никакой нагрузки. Попробуйте теперь развести руки, сделайте ими круговые движе­ния, поднимите стул, убедитесь, что при таких движениях ключицы имеют очень большое значение.

Сокращение опорной поверхности конечностей способствует увеличению быстроты бега. Сокращение опорной поверхности достигается перенесением се со всей стопы (стопоходящие) на нижнюю сторону пальцев (пальцеходя­щие), а затем на копыта, одевающие последние фаланги пальцев (копытные).

Скелет определяет общую форму тела, которая в свою очередь связана с раз­мерами животного и со способом его передвижения (летучие мыши, киты).

С увеличением размеров четвероногого животного его костяк становится более массивным и позвоночник мало-помалу уграчивает подвижность (нап­ротив, у мелких млекопитающих позвоночник представляет собой легкий и гибкий стержень).

Зубы млекопитающих дифференцированы на группы: резцы, клыки и ко­ренные. Эти зубы имеют разную форму и выполняют различные функции. Рез­цы имеют долотообразную форму с острым режущим краем и служат для мхватывания и разрезания пищи. Клыки — конусовидные зубы большинства млекопитающих. Располагаются непосредственно за резцами по одному в каж­дой половине верхней и нижней челюстей. Служат для захватывания и разрыва­ния пищи (у хищных), защиты. Коренные зубы — высокоспециализированные чубы, для которых характерная складчатая или бугорчатая поверхность, служат для перетирания пищи. Иногда некоторые зубы не развиваются, частичная ре­дукция зубной системы приводит к образованию диасистемы.

Форма, величина и число зубов различны у разных групп зверей. По строе­нию зубной системы можно установить вид животного и способ его питания. По окончании беседы учащиеся делают выводы: jes Кости млекопитающего прочные и массивные.

jsS Череп включает мозговую и лицевую части, на челюстях имеются зубы. & Позвоночник состоит из подвижного шейного отдела (7 позвонков), грудного, поясничного, крестцового и хвостового отделов. jes Грудной отдел имеет 12 пар ребер, которые, соединяясь с грудиной, об­разуют грудную клетку — защиту и опору внугренних органов. jss Кости конечностей расположены под туловищем, что содействует большей подвижности. jsS Пояс передних конечностей — лопатки и ключицы, пояс задних ко­нечностей — тазовые кости, сросшиеся с крестцом.

& Зубы млекопитающих дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Мышечная система млекопитающих достигает исключительного развития и сложности, насчитывает несколько сот мышц (рис. 289). Наиболее развиты мышцы конечностей и туловища, что связано с характером передвижения. Сильно развиты мышцы нижней челюсти, жевательные мышцы, а также ди­афрагма. Это куполообразная мышца, отграничивающая брюшную полость от грудной. Ее роль заключается в изменении грудной полости, что связано с актом дыхания. Значительно развита подкожная мускулатура, приводящая в движение отдельные участки кожи. На лице она представлена мимической мускулатурой, особенно развитой у приматов.

О Вспомните, из каких органов состоит нервная система позвоночных животных. Найдите на таблице «Тип Хордовые. Класс млекопитающие.

Прежде всего бросаются в глаза крупные полушария переднего мозга. Спе­реди от них отходят крупные обонятельные доли, свидетельствующие о хоро­шо развитом у большинства млекопитающих обонянии. Хорошо развит у млекопитающих и мозжечок. Он управляет координацией движений живот­ных, несущих свое тело приподнятым над землей и часто передвигающихся скачками и прыжками.

У грызунов, а также насекомоядных и у низших млекопитающих поверх­ность полушарий переднего мозга почти гладкая (см. рис. 291). У млекопита­ющих высших групп, обнаруживающих более сложное поведение (у собаки, у высших обезьян) полушария не только значительны по объему, но их поверх­ность изборождена многочисленными складками и извилинами. Благодаря образованию складок на мозговых полушариях значительно увеличивается поверхность их верхнего слоя — мозговой коры, которая вообще только у мле­копитающих достигает значительного развития. В ней и сосредоточены функции высшей нервной деятельности животного.

В основе поведения млекопитающих (как и всех позвоночных) лежат реф­лексы: безусловные (инстинкты) и условные.

IV. Закрепление

О Сформулируйте вопросы по теме сегодняшнего урока и задайте их учи­телю.

Опорно-двигательная система. Скелет млекопитающих состоит из тех же отделов, что и у других наземных позвоночных животных: черепа, позвоночника, скелетов туловища, поясов и свободных конечностей (рис. 193).

Рис. 193. Скелет млекопитающего: 1 — верхняя челюсть; 2 — нижняя челюсть; 3 — череп; 4 — зубы; 5 — шейные позвонки; 6 — грудные позвонки; 7 — поясничные позвонки; 8 — хвостовые позвонки; 9 — ребра; 10 — лопатка; 11 — плечо; 12 — предплечье; 13 — кисть; 14 — тазовая кость; 15 — бедро; 16 — голень; 17 — стопа

Кости млекопитающих прочные, многие срастаются вместе. Череп крупный, состоит из меньшего, чем у рептилий, числа костей, так как многие срастаются еще в эмбриональном периоде. Челюсти сильные, вооруженные зубами, которые находятся в углублениях — альвеолах.

Позвоночник состоит из следующих пяти отделов: шейного (семь позвонков), грудного (двенадцать позвонков), поясничного (шесть-семь позвонков), крестцового (четыре слившихся позвонка) и хвостового отдела из разного числа позвонков у разных млекопитающих. Позвонки массивные, с уплощенными поверхностями тел. К позвонкам грудного отдела причленя-ются ребра, часть их соединяется с грудиной, образуя грудную клетку. Пояс передних конечностей состоит из парных ключиц и парных лопаток. Кора-коиды (вороньи кости) у большинства зверей редуцированы. У лошадей и собак, у которых ноги движутся только вдоль продольной оси тела, редуцированы и ключицы. Пояс задних конечностей (тазовый пояс) состоит из двух крупных тазовых костей. Каждая из них возникла при срастании лобковой, седалищной и подвздошной костей. Тазовые кости срастаются с крестцом.

У млекопитающих сложная система мышц. Наиболее развиты мышцы, двигающие конечности. Они начинаются на костях поясов и прикрепляются к костям свободной конечности. Длинные сухожилия подходят к костям стопы и кисти, что обеспечивает хорошую подвижность конечностей, расширяя их приспособительные (адаптивные) возможности.

Хорошо развиты межреберные дыхательные мышцы, сокращение которых поднимает и опускает грудную клетку. Есть мышцы, которые соединяются с кожей: например мимические мышцы, сокращение которых вызывает подергивание кожи, движение шерстного покрова, вибрисс.

У всех млекопитающих грудная полость отделена от брюшной мускулистой перегородкой — диафрагмой. Она широким куполом входит в грудную полость и прилегает к легким.

Тема. Строение скелета млекопитающих.

Цель. Изучить особенности строения скелета млекопитающих.

Оборудование: пинцет, лупа, скелет (и его части) кролика (кошки, крысы).

1. Рассмотрите общее строение скелета. Найдите его части: скелеты головы, туловища, конечностей. Обратите внимание на соединение костей между собой.
2. Рассмотрите скелет черепа. Обратите внимание на размеры мозговой коробки, соединения костей, дифференцированные альвеолярные зубы.
3. Определите отделы позвоночника и особенности их строения.
4. Рассмотрите строение грудной клетки, вспомните ее значение для животного.
5. Рассмотрите строение скелетов поясов и свободных конечностей — передних и задних. Найдите и назовите основные их части. Рассмотрите места прикрепления мышц.
6. Найдите сходство и различия в строении скелетов млекопитающих и пресмыкающихся.
7. Запишите свои выводы в тетрадь, сделайте необходимые рисунки.

Нервная система. Центральная нервная система млекопитающих состоит из тех же отделов, что и у других позвоночных (рис. 194). Наиболее развит передний мозг, имеющий крупные полушария. Поверхность полушарий образована несколькими слоями нервных клеток — так называемой корой.

Рис. 194. Нервная система млекопитающего: А — общий план строения: 1 — головной мозг; 2 — спинной мозг; 3 — периферические нервы; Б — головной мозг кролика: 1 — обонятельные доли переднего мозга; 2 — полушария переднего мозга; 3 — извилины коры; 4 — промежуточный мозг; 5 — средний мозг; 6 — мозжечок; 7 — продолговатый мозг

У млекопитающих со сравнительно простым поведением (кролики, мыши) полушария гладкие, а у хищных млекопитающих и приматов, отличающихся сложным поведением, кора полушарий имеет многочисленные извилины (складки) и борозды, увеличивающие их поверхность. Крупные полушария переднего мозга прикрывают сверху промежуточный и средний мозг. Хорошо развит мозжечок, где находятся центры координации движений.

Периферическая нервная система, как и у других позвоночных, представлена двенадцатью парами черепно-мозговых нервов (отходят от головного мозга) и многочисленными нервами, отходящими от спинного мозга. Мощные нервные стволы направляются от спинного мозга к передним и задним конечностям.

Из органов чувств у зверей наиболее развиты обоняние, слух, зрение. Хорошо развиты отделы мозга, связанные с обонятельным, слуховым и зрительным анализаторами.

Более сложное строение опорно-двигательной и нервной систем млекопитающих в сравнении с рептилиями свидетельствует об их прогрессивном развитии, дальнейшей дифференцировке в ряду позвоночных и огромных приспособительных возможностях.

Пищеварительная система у млекопитающих более сложная, чем у пресмыкающихся (рис. 195). Рот окружен мясистыми губами, которые облегчают захват и удержание пищи. Зубы дифференцированы (подразделены на группы) на резцы, клыки, предкоренные и коренные. У представителей разных семейств они развиты по-разному в зависимости от способа питания и характера корма. Так, у грызунов и зайцев хорошо выражены резцы, у хищников — клыки и т. п.

Рис. 195. Внутреннее строение кролика (самки): 1 — трахея; 2 — пищевод; 3 - сердце; 4 — легкие; 5—желудок; 6 — слепая кишка; 7 — печень; 8 — селезенка; 9 — тонкая кишка; 10 — поджелудочная железа; 11 — почка; 12 — толстая кишка; 13 — яичник; 14 — матка; 15 — яйцевод; 16 — мочевой пузырь

Между зубами и губами расположено преддверие рта. У грызунов и мартышек здесь находятся защечные мешки, в которых они переносят пищу. Еду звери отрывают и пережевывают зубами, обильно смачивая слюной. Ферменты слюны воздействуют на сложные сахара (крахмал, клетчатку), расщепляя их до более простых соединений. Пищевой комок проходит в глотку, пищевод и поступает в желудок (рис. 196, А). У большинства млекопитающих желудок простой: он состоит из одной камеры. В стенках его находятся железы, которые выделяют пищеварительные вещества и кислоту, переваривающие белки.

Рис. 196. Схемы строения пищеварительных систем млекопитающих: А — общий план строения (кролик): 1 — рот; 2 — ротовая полость; 3 — глотка; 4 — пищевод; 5 — желудок; 6 — печень; 7 — поджелудочная железа; 8 — тонкая кишка; 9 — толстая кишка; 10 — слепая кишка: 11 — прямая кишка; 12 — анальное отверстие; Б — строение желудка жвачного парнокопытного: 1 — рубец; 2 — сетка; 3 — книжка; 4 — сычуг

Дыхательная система состоит из тех же отделов, что и у пресмыкающихся: проводящих путей и легких (см. рис. 195). Легкие у зверей устроены сложнее, чем у рептилий, у них большая поверхность, обеспечивающая совершенный газообмен.

В гортани имеются голосовые связки. Млекопитающие издают звуки, с помощью которых предупреждают об опасности, угрожают, заискивают и просят. Однако эти звуки менее разнообразны, чем у птиц.

Трахея разделяется на два бронха, которые входят в легкие и здесь многократно ветвятся. Самые тонкие ответвления — бронхиолы. Они оканчиваются легочными пузырьками, или альвеолами, дыхательная поверхность которых в 50-100 раз больше поверхности тела. Альвеолы обильно оплетены кровеносными капиллярами. Именно здесь происходит газообмен. Углекислый газ из крови за счет разницы давлений выделяется в альвеолы, а кислород поступает из альвеол в капилляры, соединяется с гемоглобином эритроцитов и разносится кровью по организму. Вентиляция легких происходит за счет вдоха и выдоха. Вдох происходит за счет сокращения межреберных мышц и диафрагмы, благодаря чему увеличивается объем грудной полости. При расслаблении межреберных мышц и диафрагмы объем грудной полости и объем легких уменьшается — происходит выдох.

Кровеносная система млекопитающих похожа на кровеносную систему птиц. Сердце четырехкамерное: два предсердия и два желудочка. В левой половине сердца находится артериальная кровь, в правой — венозная (рис. 197).

Рис. 197. Схема строения кровеносной системы млекопитающего: 1 — сердце; 2 — левая дуга аорты; 3 — сонная артерия; 4 — спинная аорта; 5 — яремная вена; 6 — легочная артерия; 7 — легочная вена; 8 — задняя полая вена; 9 — капиллярная сеть внутренних органов

Чисто артериальная кровь из левого желудочка по большому кругу кровообращения движется ко всем органам и тканям организма. Правда, в отличие от птиц, у млекопитающих сохранилась не правая, а левая дуга аорты. Венозная кровь из правого желудочка по сосудам малого круга кровообращения направляется в легкие, где обогащается кислородом. Быстрое движение чисто артериальной и чисто венозной крови (особенно к голове по сонным артериям и от мозга по яремным венам) обеспечивает организм кислородом и быстро удаляет вредные продукты жизнедеятельности. Это обеспечивает быстрый обмен веществ, высокую и постоянную температуру тела млекопитающих.

Выделительная система представлена почками. Они расположены в тазовой области и представляют собой компактные тела. В почках из крови отфильтровываются продукты белкового обмена: мочевина и некоторые соли вместе с водой. По мочеточникам моча стекает в мочевой пузырь и через мочеиспускательный канал удаляется наружу (рис. 198).

Рис. 198. Строение выделительной и половой систем млекопитающих — самца (А) и самки (Б): 1 — почки; 2 — мочеточники; 3 — мочевой пузырь; 4 — семенники; 5 — яичник; б — семяпроводы; 7 — яйцеводы; 8 — матка; 9 — мочеиспускательный канал

Строение и деятельность систем внутренних органов млекопитающих свидетельствует об их более совершенном, прогрессивном развитии: интенсивном обмене веществ, постоянной и высокой температуре тела. Сравнение млекопитающих с птицами показывает их независимое и параллельное историческое развитие.