ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. Тип Хордовые относится к подцарству Многоклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные

ТИПА ХОРДОВЫЕ

Тип Хордовые относится к подцарству Многоклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. Тип делится на 3 подтипа: подтип Оболочники, подтип Бесчерепные и подтип Черепные (Позвоночные). Первые два подтипа включают небольшое количество примитивных морских животных, ведущих малоподвижный образ жизни. Подтип Позвоночные самый многочисленный и объединяет высокоорганизованных животных семи классов: класс Круглоротые, класс Хрящевые рыбы, класс Костные рыбы, класс Земноводные, класс Пресмыкающиеся, класс Птицы и класс Млекопитающие. Всего в типе Хордовые насчитывается около 40000 видов. Представители типа ведут свободный образ жизни, есть подвижные и прикрепленные формы, некоторые виды ведут полупаразитический образ жизни, есть хищники. Хордовые освоили практически все среды обитания: воду, сушу, воздух. Размеpы – от нескольких см до десятков метpов.

Покровы тела представлены кожей, состоящей из многослойного эпителия, собственно кожи и их производных (чешуи, перьев, волос).

Несмотря на разнообразие видов, все хордовые обладают общим планом строения и отличаются от представителей других типов четырьмя основными признаками.

1. Они имеют внутренний осевой скелет, представленный хордой. Она либо остается у взрослых животных на всю жизнь, либо заменяется хрящевым или костным скелетом – позвоночным столбом. Хорда – это гибкий упругий стержень, развивающийся из энтодермы и состоящий из сильно вакуолизированных клеток.

2. Центральная нервная система расположена на спинной стороне над хордой. Она имеет вид трубки, тянущейся вдоль тела, и обладает внутренней полостью – невроцелью. Нервная трубка развивается из эктодермы и у позвоночных дифференцируется на головной и спинной мозг.

3. На переднем отделе пищеварительной трубки (глотке) зародышей развивается жаберный аппарат. Он представлен жаберными щелями, прободающими стенку глотки, и скелетом (висцеральные дуги). Жаберный аппарат либо сохраняется в течение всей жизни, как орган водного дыхания, либо редуцируется в процессе развития зародыша.

4. Центральный орган кровообращения – сердце или заменяющий его сосуд – расположен на брюшной стороне и закладывается у зародыша под пищеварительной трубкой.

Все хордовые тpехслойные животные, обладают двусторонней симметрией тела, имеют вторичную полость тела и вторичный рот. Имеют основные системы органов: опорно-двигательную, нервную, пищеварительную, выделительную, кровеносную, дыхательную, половую и эндокринную.

3начение: являются звеном в общей цепи питания, используются человеком (мясо, яйца, жир, пух, перо, шерсть, кожа, яд змей); являются промежуточными хозяевами или переносчиками возбудителей болезней человека и т. д.

Общая характеристика класса Ланцетники

Класс Ланцетники относится к подтипу Бесчерепные, типу Хордовые, подцарству Многоклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. Современные ланцетники насчитывают 20 видов небольших рыбообразных животных. Обитают они в морях в зоне прибрежных песков. Ведут донный образ жизни, зарываясь в песок. Питаются пассивно планктоном.

Тело ланцетников узкое, удлиненное, сплющено с боков. Размеры 8-10 см. На спинной стороне имеется кожная складка – спинной плавник. Хвостовой конец тела оторочен непарным хвостовым плавником, который продолжается на брюшной стороне лишь в задней части, а по бокам туловища проходят парные метаплевральные складки (pис. 61).

Кожные покровы ланцетника образованы гладкой кожей, состоящей из двух слоев: однослойного эпителия и собственно кожи, состоящей из студенистой ткани. Под кожей располагаются поперечно-полосатые мышцы в виде отдельных сегментов, между ними залегают соединительнотканные прослойки. Осевой скелет ланцетников – хорда. Она сохраняется всю жизнь животного. Вокруг хорды и нервной трубки и между мышечными сегментами находятся опорные перегородки. Скелет непарного плавника состоит из плотностуденистых стержней. Подобные же стержни образуют скелет жаберного аппарата. Внутренние органы ланцетников лежат во вторичной полости – целоме.

Центральная нервная система представлена трубкой, расположенной над хордой. Она не дифференцирована на головной и спинной мозг. В нервной трубке расположены светочувствительные глазки Гессе. Периферические нервы отходят от нервной трубки в виде парных спинных и брюшных корешков, по одной паре на каждый сегмент.

Пищеварительная система начинается ртом, лежащим в глубине предротовой воронки, далее следует глотка, средняя кишка и задняя кишка, открывающаяся наружу анальным отверстием. Объемистая глотка составляет половину всей длины кишечной трубки. Ее стенки прорезаны 150 парами жаберных щелей, ведущих в околожаберную полость, которая открывается наружу отверстием – атриальной порой. На дне глотки имеется желобок, покрытый мерцательным эпителием. Пищевые частицы током воды заносятся в ротовую полость, затем по желобку глотки ресничками эпителия продвигаются в среднюю кишку. В нее открывается проток выроста кишечника, выполняющего функции пищеварительной железы. В средней кишке происходит процесс переваривания и всасывания питательных веществ. В задней кишке фоpмиpуются каловые массы, котоpые выбpасываются наpужу. Одновременно глотка выполняет функцию дыхания. Жаберные перегородки густо оплетены капиллярами. Вода, омывая жаберные перегородки, отдает кислород в кровь капилляров.

Кровеносная система замкнутая, один круг кровообращения, смешанной крови нет. Сердца нет, его роль выполняет пульсирующая брюшная аорта. Кровь бесцветная.

Выделительная система ланцетников представлена парными метамерно расположенными нефридиями, находящимися по бокам глотки. Каждый нефридий представляет собой трубку, одним концом обращенную в целом, противоположным концом нефридий открывается в атриальную полость, откуда продукты выделения через атриальную пору выводятся наружу.

Половая система представлена только гонадами: семенниками у самцов и яичниками у самок. Гонады расположены парным метамерным рядом по бокам тела. Выводных протоков половая система не имеет. После созревания половые клетки при разрыве стенки гонад попадают в атриальную полость и затем выводятся во внешнюю среду. Осеменение и развитие у ланцетников наружное.

Значение: являются звеном в общей цепи питания; имеют большое теоретическое значение для понимания происхождения позвоночных.

Общая характеристика класса Костные рыбы

Класс Костные рыбы относится к надклассу Рыбы, гpуппе Анамнии заpодыш не имеет водной оболочки), подтипу Позвоночные, типу Хордовые, подцарству Многоклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. В классе насчитывается около 20000 видов. Все они обитают в воде, ведут свободный образ жизни, многие виды – хищники. Рыбы – трехслойные, двусторонне-симметричные животные. Размеры тела от нескольких см до нескольких метров. Форма тела обтекаемая, сплюснута с боков, что способствует быстрому движению в воде (pис. 62).

Тело делится на голову, туловище и хвост. Покровы тела – кожа, состоящая из двух слоев: многослойного эпителия и собственно кожи с ее производными (чешуя). В коже много желез, выделяющих слизь, благодаря которой уменьшается трение при движении рыбы. Движение осуществляется парными грудными и брюшными плавниками, а также непарными спинным, хвостовым и анальным плавниками. Подвижность плавников, жаберных крышек и изгибы тела обеспечиваются поперечно-полосатыми мышцами, которые залегают под кожей. Мышечная система сохраняет метамерное строение.

Скелет рыб составляют позвоночник, ребра, плавники и череп. Позвоночник делится на туловищный и хвостовой отделы, образован многочисленными позвонками, верхние дуги которых ограничивают позвоночный канал, где располагается спинной мозг. В туловищном отделе позвоночника к позвонкам присоединяются ребра. В хвостовом отделе ребер нет. Череп делится на спинную часть (мозговой череп), где располагается головной мозг, органы зрения, обоняния и вкуса, и брюшную часть, образующую жаберные дуги и челюсти с коническими зубами для удержания пищи. Полость тела втоpичная.

Нервная система представлена головным и спинным мозгом и отходящими от них нервами. Головной мозг разделен на 5 отделов: передний, промежуточный, средний, мозжечок и продолговатый мозг. Полушария переднего мозга развиты слабо и служат высшим обонятельным центром. Наиболее крупных размеров достигает средний мозг. В связи со сложной координацией движений хорошо развит мозжечок. Хорошо развиты органы чувств. Орган обоняния представлен парой замкнутых обонятельных мешков. Глаза снабжены веками, хрусталик почти шаровидной формы, приспособлен для зрения на близких расстояниях. Орган слуха и равновесия представлен только парным внутренним ухом. Органы вкуса – микроскопически малые вкусовые почки – расположены не только в полости рта, но и на поверхности тела. Своеобразными органами чувств у рыб являются органы боковой линии. Они находятся в специальном канале, проходящем по бокам тела от головы до хвостового плавника. Канал сообщается с внешней средой многочисленными мелкими отверстиями. Органы боковой линии позволяют рыбе ориентироваться в отношении направления движения воды.

Пищеварительная система начинается ротоглоточной полостью, от которой отходит пищевод. Желудок не всегда обособлен от средней кишки, но обладает большой растяжимостью, особенно у хищных рыб. Некоторые из них могут проглотить добычу, равную себе по размерам. Отходящая от желудка двенадцатиперстная кишка иногда образует несколько слепо заканчивающихся придатков. В нее поступают секреты печени и поджелудочной железы. Кишечная трубка дифференцирована на тонкую и толстую кишку. Последняя открывается анальным отверстием наружу.

У многих видов костных рыб имеется гидростатический орган – плавательный пузырь. При наполнении пузыря газом, удельный вес рыбы уменьшается, и она пассивно поднимается к поверхности воды, а при уменьшении количества газа в пузыре – опускается на дно водоема. Газ поступает в плавательный пузырь из кровеносных капилляров, оплетающих стенку пузыря.

Выделительная система представлена парными первичными (туловищными) почками. Они лежат по обе стороны позвоночника в виде лентовидных тел. От почек идут мочеточники, сливающиеся в один непарный проток, впадающий в мочевой пузырь. Последний открывается наpужу специальным отверстием позади анального отверстия.

Кровеносная система костных рыб замкнутая, один круг кровообращения. По сосудам течет или артериальная, или венозная кровь. Сердце двухкамерное, состоит из одного желудочка и одного предсердия. Кровь в сердце венозная, она собирается из внутренних органов и тканей в общий сосуд, впадающий в предсердие. Из него кровь поступает в желудочек, а затем по брюшной аорте направляется к жабрам, где происходит газообмен. Артериальная кровь из жабер собирается в спинную аорту, которая, распадаясь на более мелкие артерии, доставляет артериальную кровь в органы и ткани.

Дыхательная система костных рыб представлена жаберным аппаратом – жаберные дужки, жаберные лепестки и жаберные крышки. Вода через жаберные щели омывает жаберные лепестки, отдает растворенный в ней кислород в кровь, обогащается углекислым газом и выходит наружу из-под жабеpной крышки. Каждая жаберная перегородка несет на себе жабру, состоящую из двух полужабер.

Половая система представлена у самцов парными семенниками, у самок – парными яичниками. Подавляющее большинство рыб – раздельнополые животные, но есть и гермафродиты (морской окунь, морской карась). Осеменение и развитие наружное.

Яйцеклетки (икринки) и семенная жидкость со сперматозоидами выбрасываются во внешнюю среду, где и происходит оплодотворение. Этот процесс называют нерестом. В оплодотворенной икринке происходит развитие зародыша, который потом покидает яйцевую оболочку и превращается в личинку. Последняя вырастает в малька, который, достигнув половой зрелости, превращается во взрослую особь.

3начение: полезное – промысловое (мясо рыб является ценным продуктом питания; кроме того, из рыб получают рыбий жир, витамины, кормовую муку); являются звеном в общей цепи питания, вредное – многие виды рыб являются промежуточными хозяевами в цикле развития паразитических червей.

Общая характеристика класса Земноводные

Класс Земноводные (Амфибии) относится к группе Анамнии, к подтипу Позвоночные, типу Хордовые, подцарству Многоклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. Класс делится на 3 отряда: отряд Безногие (червяги), отряд Хвостатые (тритоны, саламандры); отряд Бесхвостые (лягушки, жабы). Всего в классе насчитывается около 2000 видов. Это вымирающий класс (pис. 63).

Распространение земноводных ограничено районами с высокой температурой и влажностью. Места обитания: берега пресных водоемов, сырые почвы. Во влажных тропических лесах некоторые виды перешли к древесному образу жизни. Большинство земноводных малоподвижны. Движения их однообразны (что обусловлено непостоянной температурой тела, слабым развитием легких и кровеносной системы).

По образу жизни – это свободноживущие насекомоядные животные. У бесхвостых амфибий туловище короткое, уплощенное в спинно-брюшном направлении. Задние конечности длиннее передних. У хвостатых тело удлинено, сжато с боков, с длинным хвостом и короткими ногами.

Кожный покров состоит из двух слоев: эпидермиса и дермы с многочисленными железами, выделяющими слизь. Слизь покрывает все тело, предохраняя кожу от высыхания и способствуя лучшему скольжению в воде. У некоторых видов слизь ядовита, т. е. выполняет защитную функцию. Кожа амфибий пронизана густой сетью кровеносных сосудов и в воде выполняет функцию дыхания.

Скелет у амфибий костный, состоит из мозговой коробки, позвоночника и конечностей. Позвоночник делится на 4 отдела: шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой. Шейный и крестцовый отделы появляются впервые и имеют по одному позвонку. У бесхвостых позвонки хвостового отдела сливаются в одну косточку. Туловищные позвонки хвостатых амфибий несут короткие ребра, не доходящие до грудины. У бесхвостых ребра отсутствуют. В состав свободных передних конечностей входят: плечо, предплечье, кисть; задних – бедро, голень, стопа. В типичных случаях конечности имеют пять пальцев. Пояс передних конечностей состоит из парных вороньих костей, лопаток и ключиц. Пояс задних конечностей состоит из трех паp сросшихся тазовых костей: подвздошной, седалищной и лобковой. Мозговая коробка маленькая и уплощена.

Мускулатура поперечно-полосатая, располагается посегментно и обеспечивает движения. Более значительно развиты мышцы конечностей. Полость тела втоpичная.

Нервная система – состоит из головного и спинного мозга и отходящих от них нервов. Головной мозг состоит из 5 отделов: переднего, промежуточного, среднего, мозжечка и продолговатого мозга. Передний мозг развит лучше, чем у рыб и отчетливо разделен на два полушария. Мозжечок развит слабо. В среднем мозге выражены зрительные бугры. От головного мозга отходят 10 пар черепно-мозговых нервов. От спинного мозга отходят спинномозговые нервы, которые образуют плечевое и пояснично-крестцовое сплетения.

Органы чувств у амфибий усложняются. Парные обонятельные капсулы сообщаются не только с наружней средой (ноздрями), но и полостью рта, куда открываются хоаны. В связи с этим полость носа становится сквозным путем, по которому воздух попадает в легкие. Глаза снабжены тремя парами век, которые защищают их от высыхания на суше. Третье веко прозрачное, что позволяет хорошо видеть в воде, в то же время защищает от повреждений глазное яблоко. Хрусталик уплощается, что увеличивает расстояние, на котором животное видит предметы. Значительно усложняется строение органа слуха. Он состоит из двух отделов: внутреннего и среднего уха, закрытого барабанной перепонкой. В воде среднее ухо прикрывается кожной складкой.

Пищеварительная система – начинается ротоглоточной полостью, переходящей в пищевод. В ротовой полости имеются конические зубы, язык. Сюда же впадают протоки слюнных желез. Короткий пищевод ведет в обособленный желудок. Затем следует 12-перстная кишка, куда впадают протоки печени и поджелудочной железы. Толстая кишка принимает в себя протоки половой и мочевой систем и образует клоаку.

Выделительная система представлена двумя первичными почками, двумя мочеточниками и мочевым пузырем. Почки амфибий в виде лент располагаются вдоль позвоночника и выводят жидкие продукты обмена частично из полости тела, и большей частью – из крови через мочеточник в клоаку, куда открывается и мочевой пузырь.

Дыхательная система: дыхание у амфибий кожно-легочное. На суше органами дыхания являются легкие – парные мешки с сильно растяжимой ячеистой стенкой, пронизанной густо кровеносными сосудами. В воде функцию дыхания выполняет кожа.

Кровеносная система замкнутая. В связи с появлением легких у амфибий развивается второй (легочный, малый) круг кровообращения, но разделение кругов кровообращения неполное и один желудочек, поэтому в большей части артерий большого круга кровь смешанная (за исключением сонных артерий, несущих кровь к голове).

Сердце трехкамерное, состоит из двух предсердий и одного желудочка. От сердца отходит один крупный сосуд – артериальный конус, который делится на две дуги аорты. Последние, огибая сердце справа и слева, сливаются в один крупный сосуд – спинную аорту, от которой отходят более мелкие сосуды ко всем органам и тканям.

Половая система – все амфибии раздельнополые животные. Гонады парные. Семявыносящие канальцы открываются в мочеточник. Яйцеклетки из яичника попадают в полость тела, оттуда по яйцеводам выводятся в клоаку. Осеменение наружное, развитие внешнее со сложным метаморфозом.

3начение ограниченное. Уничтожают вредных насекомых, их личинки, мелких грызунов; являются звеном в общей цепи питания; используются в некоторых странах в пищу человеком; являются объектом научных исследований (лягушка). Ароморфозы земноводных – пятипалая конечность наземного типа; легкие – орган атмосферного дыхания, второй (малый, легочный) круг кровообращения, 3-камерное сердце; среднее ухо и усложнение органа зрения.

Общая характеристика класса Пресмыкающиеся

Класс Пресмыкающиеся (Рептилии) – настоящие наземные животные. Класс относится к группе Амниота (их зародыш имеет водную оболочку – амнион), к подтипу Позвоночные, типу Хордовые, подцарству Многоклеточные, царству Жи-вотные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. Современные рептилии делятся на 4 отряда: отряд Клювоголовые (гаттерия), отряд Чешуйчатые (змеи, ящерицы, хамелеоны), отряд Черепахи, отряд Крокодилы. Всего в классе насчитывается около 6000 видов (pис. 64).

Пресмыкающиеся – холоднокровные животные, поэтому приспособились жить в тропических лесах, пустынях, безводных степях. Рептилии, живущие в воде (крокодилы, черепахи), являются вторичноводными, поскольку их предки от наземного образа жизни перешли к жизни в воде. Среди рептилий, ведущих свободный образ жизни, есть травоядные и хищники. Размеpы тела от нескольких см до нескольких метров.

Тело пресмыкающихся делится на голову, шею, туловище, хвост и конечности. Оно покрыто сухой, лишенной желез кожей, которая дает придатки – чешуи, щитки. Лишь у некоторых видов сохранились пахучие железы, секрет которых отпугивает или, наоборот, привлекает других животных. Скелет костный и представлен черепом, позвоночником, скелетом грудной клетки, поясами передних и задних конечностей, костями передних и задних конечностей. Череп с вытянутыми челюстями в виде рыла.

Позвоночник делится на 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. В шейном отделе до 8 позвонков. К грудным позвонкам присоединяются ребра, которые на брюшной стороне крепятся к грудине, образуя грудную клетку.

Поясничные позвонки также несут ребра, концы которых заканчиваются свободно.

Пояс передних конечностей образован грудиной, двумя вороньими костями, двумя ключицами, двумя лопатками. Свободные передние конечности состоят из плеча, предплечья и кисти. Пояс задних конечностей образован тремя парами сросшихся тазовых костей: подвздошной, седалищной и лобковой. Свободные задние конечности состоят из бедра, голени и стопы. Плечевые и бедренные кости располагаются горизонтально поверхности земли, поэтому тело рептилий провисает и волочится по земле. Полость тела втоpичная.

Мышечная система представлена поперечно-полосатыми и гладкими мышцами. Впервые появляются межреберные мышцы, принимающие участие в акте дыхания. Развиваются мощные жевательные и шейные мышцы.

Нервная система представлена головным и спинным мозгом и отходящими от них нервами. Головной мозг разделен на 5 отделов: передний, промежуточный, средний, мозжечок и продолговатый мозг. Значительно преобладают полушария переднего мозга. У их основания расположены крупные скопления нервных клеток – полосатые тела – высший отдел центральной нервной системы. На поверхности наружной части полушарий появляется зачаточная кора. У пресмыкающихся она играет роль высшего обонятельного центра. Хорошо развит мозжечок в связи с усложнением координации движений. От головного мозга отходят 12 паp чеpепно-мозговых неpвов. Спинной мозг pасположен в спинно-мозговом канале. От него отходят неpвы.

Органы чувств – глаза приспособлены к рассмотрению предметов в воздушной среде за счет уплощения хрусталика и некоторого его перемещения внутрь. Глазное яблоко защищено непрозрачными веками, включая и мигательную перепонку, которая постоянно увлажняет глаз. Орган слуха состоит из внутреннего и среднего уха, прикрытого барабанной перепонкой. Находится орган слуха позади глаз в небольшом углублении. Развиты у рептилий органы обоняния – пара мешочков, открывающихся ноздрями на голове, а противоположным концом – отверстиями в ротовую полость.

Пищеварительная система – кишечная трубка более дифференцирована, чем у амфибий. Полость рта хорошо отграничена от глотки. В ротовой полости находятся одинаковые по строению зубы (исключение – змеи). В ротовую полость открываются протоки слюнных желез, секрет которых облегчает заглатывание пищи. Четко обособлены длинный пищевод, желудок, тонкая и толстая кишка. На границе между тонкой и толстой кишкой появляется слепая кишка. Толстая кишка впадает в клоаку. В двенадцатиперстную кишку открываются протоки печени и поджелудочной железы.

Выделительная система представлена парой вторичных (тазовых) почек, двумя мочеточниками и мочевым пузырем. Функциональной единицей почек является нефрон. Жидкие продукты обмена полностью выводятся из крови.

Дыхательная система – в связи с тем, что кожа, покрытая роговыми чешуями, не может выполнять роль дополнительного органа дыхания, значительно развиваются легкие. Они крупнее, чем у земноводных и представляют собой растяжимые мешки, стенки которых покрыты сетью перекладин, увеличивающих поверхность газообмена между воздухом и кровью. Усложняются и дыхательные пути. Гортанная щель ведет в длинную трахею, которая ветвится на два бронха, доходящих до легких, но не ветвящихся в них.

Кровеносная система – замкнутая, два круга кровообращения (большой и малый). В сосудах большого круга кровообращения кровь смешанная (за исключением сосудов, несущих кровь к головному концу). Сердце трехкамерное: два предсердия и один желудочек, но в желудочке имеется неполная мышечная перегородка (у крокодилов она полная, но кровь смешивается в результате неполного отделения сосудов малого и большого кругов кровообращения). От сердца рептилий отходят самостоятельно три сосуда: легочная артерия, несущая венозную кровь в легкие; правая дуга аорты (несет чистую артериальную кровь из левой части желудочка); левая дуга аорты (несет смешанную кровь). Обогнув сердце, дуги аорты соединяются, образуя аорту, несущую смешанную кровь ко всем органам и тканям. Все рептилии холоднокровные животные.

Половая система – все рептилии раздельнополые животные с хорошо выраженными признаками полового диморфизма. Органы размножения парные (семенники, семяпроводы – у самца; яичники, яйцеводы – у самки). Семяпроводы и яйцеводы открываются в клоаку. Осеменение внутреннее. Развитие наружное, прямое. У некоторых видов (змеи) отмечается яйцеживорождение. У них оплодотворенные яйца проходят все стадии эмбрионального развития в половых путях самки, и детеныш выходит из-под яйцевых оболочек сразу же после откладки яиц.

3начение: полезное – уничтожают вредных насекомых и мелких грызунов; являются звеном в общей цепи питания; мясо и яйца некоторых видов используются в пищу человеком; кожа крокодилов и крупных ящериц используется для изготовления обуви, сумок, перчаток и т.п.; яд змей используется как лекарственный препарат, и в то же время укусы ядовитых змей вызывают тяжелые отравления животных и человека (экономический урон, нарушение здоровья человека, вплоть до смерти).

Общая характеристика класса Птицы

Класс Птицы относится к гpуппе Амниоты, подтипу Позвоночные, типу Хоpдовые, подцаpству Многоклеточные, цаpству Животные, надцаpству Эукаpиоты, импеpии Клеточные. Класс Птицы делится на 2 подкласса: Ящеpохвостые (вымеpли) и Вееpохвостые. Последние объединяют 3 надотpяда: Бескилевые (киви, стpаусы), Пингвины и Килевые. Hадотpяд Килевые делится на 30 отpядов: Куpиные, Гусеобpазные, Воpобьиные, Дневные хищники, Hочные хищники и дp. Всего в классе насчитывается около 9 000 видов (pис. 65).

Среда обитания: воздух, суша, вода. Все птицы ведут свободный образ жизни. Выделяют травоядных и хищных птиц. Размеры и окраска различные.

Тело птиц компактное, обтекаемой формы, делится на голову, шею, туловище и конечности. Шея, как правило, длинная и подвижная. Туловище покрыто перьями, передние конечности превратились в орган полета – крылья.

Кожа тонкая, лишена желез, за исключением копчиковой железы у водоплавающих птиц. Она выделяет жирный секрет, которым птицы при помощи клюва смазывают перья, и они не намокают. Производными кожи являются перья. Различают перья: контурные (рулевые, маховые и кроющие) и пуховые.

Скелет отличается легкостью костей. Трубчатые кости пневматичны – содержат полости, заполненные воздухом. Позвоночник у зародышей птиц состоит из 5 типичных отделов. Но во время развития большая часть позвонков туловища срастается между собой и с костями таза, образуя характерный для птиц сложный крестец. Грудная клетка образована подвижными ребрами и грудиной. Грудина у летающих птиц сильно развита и имеет посредине крупный гребень – киль, к которому прикрепляются мышцы, поднимающие и опускающие крыло. У нелетающих птиц киля нет, за исключением пингвинов, у которых киль выполняет работу при нырянии. Кости крыльев гомологичны костям передних конечностей наземных животных – имеется плечевая кость, две кости предплечья и кисть с тремя рудиментарными пальцами. Задние конечности состоят из бедра, голени и цевки (сросшиеся кости стопы). К нижнему краю цевки прикрепляются 4 пальца (3 из них направлены вперед, а один – назад). Череп состоит из мозговой коробки с глазницами и челюстей, лишенных зубов.

Мышечная система развита слабо, за исключением грудных мышц, поднимающих крыло. У нелетающих птиц хорошо развиты мышцы шеи и задних конечностей.

Нервная система состоит из головного и спинного мозга и отходящих от них нервов. Головной мозг делится на 5 отделов: передний, промежуточный, средний, мозжечок и продолговатый мозг. У птиц хорошо развиты полушария переднего мозга (в нем появляются скопления нервных клеток – зачаток коры), средний мозг (обеспечивает сложные формы поведения) и мозжечок (связано со сложной координацией движений). От головного мозга отходит 12 пар черепно-мозговых нервов. У птиц возможна выработка условных рефлексов. Из органов чувств хорошо развиты зрение и слух. Все птицы обладают цветовым зрением. Вкусовые рецепторы различают сладкое, горькое, соленое. Обоняние развито слабо.

Пищеварительная система представлена кишечной трубкой, которая начинается ртом и заканчивается анальным отверстием. Современные птицы не имеют зубов. Органом захвата и удержания пищи является легкий клюв, роговые чехлы которого одевают верхнюю и нижнюю челюсти. Пищевод длинный и имеет расширение – зоб. Желудок разделен на 2 отдела: железистый, где в стенке имеются пищеварительные железы, выделяющие желудочный сок, и мускулистый желудок с мощной мускульной стенкой, выстланный кутикулярной оболочкой. В нем происходит механическое перетирание пищи. Кишечник представлен длинной тонкой кишкой и короткой толстой кишкой. На границе между ними лежит пара слепых кишок. Каловые массы попадают в клоаку, а затем выбрасываются наружу. У летающих птиц нет желчного пузыря. Пpотоки печени и поджелудочной железы откpываются в 12-пеpстную кишку.

Выделительная система – вторичные (тазовые) почки и мочеточники. Функциональной и морфологической единицей в почках является нефрон. Жидкие продукты обмена выводятся из крови, по мочеточникам они попадают в клоаку, а затем наружу. Мочевого пузыря нет.

Дыхательная система имеет своеобразное строение. Воздух попадает через полость носа в глотку, затем в трахею. В нижней части трахея делится на два бронха. В этом месте у птиц расположен голосовой аппарат. Бронхи входят в правое и левое легкое и ветвятся там. Легкие птиц имеют сложное строение. Они представляют собой систему сквозных воздухоносных трубок, не имеющих слепых окончаний. Газообмен происходит в сквозных воздухоносных капиллярах, которые оплетены капиллярами кровеносной системы. Некоторые ответвления бронхов выходят за пределы легких и несут воздух в легочные мешки, расположенные между органами, под кожей, в полости трубчатых костей. Во время полета, когда потребность в кислороде повышена, при вдохе воздух по бронхам проходит в воздушные мешки. При этом часть кислорода переходит в кровь. При выдохе воздух, богатый кислоpодом, из воздушных мешков снова проходит через легкие, т.е. опять кровь обогащается кислородом. Этим обеспечивается так называемое двойное дыхание птиц в полете (и на вдохе, и на выдохе в кровь поступает кислород). Кроме того, воздушные мешки, наполняясь воздухом, уменьшают удельный вес птицы, а также предохраняют внутренние органы от перегревания.

Кровеносная система замкнутая, два круга кровообращения с полным разделением венозной и артериальной крови. Сердце четырехкамерное: два желудочка и два предсердия (правая половина сердца несет венозную кровь, левая – артериальную). От желудочков отходят два сосуда: правая дуга аорты от левого желудочка (главный сосуд большого круга кровообращения) и легочная артерия – от правого желудочка (главный сосуд малого круга).

Половая система. Птицы – раздельнополые животные, с хорошо выраженными признаками полового диморфизма. У самцов половая система парная (два семенника, два семяпровода), у самок – непарная (левый яичник и яйцевод, а правый яичник недоразвит). Семяпроводы и яйцевод открываются в клоаку, т. е. половые клетки смешиваются с мочой, каловыми массами и выбрасываются наружу. Копулятивных органов у птиц нет (за редким исключением). При осеменении сперма поступает из клоаки самца в клоаку самки. Развитие наружное, прямое.

3начение птиц: полезное – уничтожают огромное количество насекомых и их личинок, мелких грызунов; являются звеном в общей цепи питания; выполняют роль санитаров нашей планеты, питаясь падалью; способствуют распространению плодов и семян растений; имеют промысловое значение (дают перо, пух, яйца человеку); вредное – многие птицы могут быть переносчиками возбудителей болезней человека (пситокоза, токсоплазмоза и др.).

Общая характеристика класса Млекопитающие

Класс Млекопитающие относится к группе Амниоты, подтипу Позвоночные, типу Хордовые, подцарству Многоклеточные, царству Животные, надцарству Эукариоты, импеpии Клеточные. В классе насчитывается около 3200 видов. Класс делится на 3 подкласса: подкласс Клоачные (ехидна, утконос); подкласс Сумчатые (кенгуру, сумчатый крот); подкласс Плацентарные – наиболее распространенный в настоящее время подкласс. Он делится на 16 отрядов – Насекомоядные, Летучие мыши, Грызуны, Хищные, Ластоногие, Китообразные, Парнокопытные, Приматы и др. (pис. 66).

Благодаря прогрессивному развитию центральной нервной системы, наличию волосяного покрова, теплокровности, вынашиванию детенышей в организме матери и вскармливанию их молоком, млекопитающие заняли различные среды обитания: почву, воздух, воду. Все они ведут свободный образ жизни. Среди них выделяют плотоядных животных, ведущих хищнический образ жизни, и травоядных. Тело делится на голову, шею, туловище, хвост и конечности. Размеpы: от нескольких см до нескольких метpов.

Тело млекопитающих покрыто кожей, состоящей из многослойного эпителия и собственно кожи, переходящей в подкожную клетчатку, где накапливается жир. В коже находятся придатки: волосы, ногти, рога, копыта, когти, потовые и сальные железы. Видоизменениями потовых желез являются молочные железы. Волосяной покров играет важную роль в поддержании постоянной температуры тела (препятствует теплоотдаче), предохраняет кожу от повреждений и намокания.

Скелет млекопитающих костный и четко разделен на 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Шейный отдел состоит из 7 позвонков, грудной – из 12-15, сочлененных с ребрами и вместе с грудиной образующих грудную клетку; поясничный отдел состоит из 2-9 позвонков и рудиментов ребер; крестцовый отдел содержит 4 сросшихся между собой позвонка. Число хвостовых позвонков у разных видов различно. Пояс передних конечностей образован двумя лопатками и двумя ключицами. Пояс задних конечностей состоит из трех паp сросшихся тазовых костей. Свободные передние конечности включают плечо, предплечье и кисть; задние – бедро, голень, стопу.

Череп отличается большой мозговой коробкой. Кости черепа сочленены неподвижно, за исключением нижнечелюстной кости.

Мышечная система представлена несколькими сотнями поперечно-полосатых мышц. Хорошо развиты подкожные мышцы. У приматов (в том числе и у человека) подкожные мышцы лица образуют мимическую мускулатуру.

Для млекопитающих характерна грудобрюшная преграда – диафрагма. Это мышечный орган, отделяющий грудную полость от брюшной.

Нервная система представлена головным и спинным мозгом и отходящими от них нервами. Головной мозг делится на 5 отделов: передний, промежуточный, средний, мозжечок и продолговатый мозг. У млекопитающих хорошо развиты полушария переднего мозга, в них значительного развития достигает кора головного мозга. В коре располагаются центры высшей нервной деятельности. У большинства видов кора полушарий переднего мозга имеет многочисленные борозды, увеличивающие ее поверхность. Хорошо развит и мозжечок. В нем выделяют два полушария и центральную часть (червь). Средний мозг состоит из четырех долей: двух зрительных и двух слуховых. От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов. Спинной мозг располагается в позвоночном канале и заканчивается в поясничном отделе. От него также отходят нервы.

Органы чувств. У млекопитающих хорошо развито обоняние. С помощью органа обоняния животные ориентируются в пространстве, отыскивают пищу, ощущают приближение врага, находят самок. Органы зрения развиты хуже, чем у птиц. У некоторых видов отсутствует цветовое зрение (у собак). Аккомодация достигается лишь путем изменения формы хрусталика. Орган слуха состоит из 3-х отделов: внутреннего, среднего и наружного уха. К наружному уху относится наружный слуховой проход и ушная раковина.

Пищеварительная система начинается ротовой полостью, ограниченной челюстями, несущими дифференцированные зубы (резцы, клыки и коренные). В ротовой полости имеется язык, на котором расположены вкусовые рецепторы, воспринимающие горькое, кислое, соленое. В полость рта открываются протоки трех пар слюнных желез. Их секрет содержит пищеварительные ферменты. Ротовая полость переходит в глотку, которая ведет в пищевод; затем следует желудок, в стенке которого располагаются многочисленные пищеварительные железы, тонкий отдел и толстый отдел кишечника, который заканчивается анальным отверстием. В двенадцатиперстную кишку открываются протоки двух крупных пищеварительных желез – печени и поджелудочной железы. В стенке тонкого кишечника расположены мелкие пищеварительные железы.

Выделительная система представлена вторичными почками, мочеточниками, мочевым пузырем и мочеиспускательным каналом.

Функциональной единицей почек является нефрон, в котором образуется первичная и вторичная моча. Жидкие продукты обмена полностью выводятся из крови.

Дыхательная система состоит из дыхательных путей (носовые ходы, носоглотка, гортань, трахея, два бронха) и альвеолярных легких. Функциональной единицей легкого служит ацинус. Вдох и выдох осуществляются за счет работы диафрагмы и межреберных мышц. Кожа в дыхании не участвует.

Кровеносная система замкнутая, два круга кровообращения (большой и малый). Сердце 4-камерное, состоит из двух предсердий и двух желудочков. Смешанной крови нет. От сердца отходят два сосуда – левая дуга аорты и легочная артерия.

Половая система. Все млекопитающие – раздельнополые животные с внутренним осеменением и внутриутробным развитием. Гонады парные, у самцов – семенники, у самок – яичники. Семяпроводы открываются в мочеиспускательный канал. Яйцеводы воронкообразным концом обращены в полость тела, а противоположным концом открываются в матку. Для большинства видов характерно живорождение (исключение составляют ехидна и утконос).

3начение: используются в пищу человеком (мясо, жир, молоко); некоторые виды пpименяются как объекты научных исследований (крысы, кролики); являются звеном в общей цепи питания, в медицине используются, как лечебные препараты, желчь, панты оленей; человек разводит пушных зверей для получения меха; могут быть промежуточными хозяевами гельминтов.

РАЗДЕЛ III

АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

Организм человека представляет собой сложную саморегулирующую и самовоспроизводящую систему. Он состоит из органов и систем органов, взаимодействие которых обеспечивает жизнь особи. Знание о строении и функциях организма позволяет каждому человеку сознательно соблюдать правила личной и общественной гигиены, быть здоровым. Особенности строения и жизнедеятельности организма человека изучают такие науки, как анатомия, физиология и гигиена.

Анатомиячеловека – наука о фоpмах и стpоении тела человека и оpганов, его составляющих, во взаимосвязи с их функциями, в пpоцессе пpоисхождения и pазвития оpганизма как целого. Тончайшее строение тканей и органов служит предметом изучения гистологии (наука о тканях) и цитологии (наука о клетке). Сравнительная анатомия описывает строение одних и тех же систем органов у животных, относящихся к различным систематическим группам, на основании чего познаются эволюционные механизмы формирования тела человека. Изменения в строении тела, возникающие в течение жизни: от рождения до старости, изучает возрастная анатомия. Патологическая анатомия описывает изменения в строении органов и систем, возникающие в результате перенесенных заболеваний.

Физиология человека – наука о процессах жизнедеятельности и механизмах их регуляции в клетках, тканях, органах, системах органов и в организме в целом. Физиология как наука подразделяется на отдельные дисциплины: физиологию клетки, физиологию отдельных групп организмов, сравнительную и частную физиологию. Так, физиология клетки изучает основные свойства, присущие большинству животных организмов. На клеточном уровне все организмы имеют больше общих черт, чем различий, и это сходство создает фундамент для эволюционного подхода к изучению физиологии человека. Физиология отдельных групп организмов изучает функциональные особенности растений и животных. В частности, физиология животных изучает процессы жизнедеятельности млекопитающих и человека. Сравнительная физиология исследует функции отдельных органов и систем у разных групп организмов, выявляя общие принципы их функциональной организации. Частная (специальная) физиология изучает функции отдельных органов и систем (сердца, печени, оpганов выделения и т.д.). Патологическая физиология занимается вопросами нарушения функций органов и систем органов при различных заболеваниях, выявляя механизмы этих нарушений.

Гигиена человека – наука о влиянии разнообразных факторов среды и производственной деятельности на здоровье человека, его работоспособность и продолжительность жизни. Гигиенические знания и навыки нужны каждому человеку. Как биологическая наука, гигиена делится на ряд частных дисциплин: гигиена нервной системы, гигиена пищеварительной системы и других систем; гигиена зрения, слуха; гигиена жилища, гигиена труда, школьная гигиена и др.

Анатомия, физиология и гигиена человека составляют основу современной медицины. Развитие этих наук способствует разработке эффективных методов профилактики заболеваний, лечению нарушений деятельности органов, систем органов человеческого организма. Знание анатомии, физиологии и гигиены необходимо для создания оптимальных условий труда на производстве и разработки системы физических и спортивных упражнений.

ТКАНИ, ИХ СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ,

СИСТЕМЫ ОРГАНОВ

Структурной единицей организма человека является клетка. В основе жизнедеятельности организма человека лежат такие важные свойства клеток, как обмен веществ, размножение, движение, раздражимость, рост, развитие и др.

Клетки, сходные по строению, имеющие общее происхождение и выполняющие одинаковые функции, объединяются в ткани.

В большинстве тканей между клетками располагается особое межклеточное вещество различного строения. По выполняемым функциям выделяют следующие виды тканей: эпителиальные, соединительные, мышечные, нервную.