Опорно-двигательная система млекопитающих
Стр. 153
В чем состоят особенности скелета и мускулатуры млекопитающих?
У млекопитающих скелет состоит из черепа, позвоночника, двух поясов конечностей и самих конечностей. Позвоночник четко расчленен на несколько отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Череп отличается более крупной черепной коробкой. В челюстях есть зубы.
Добавить текст Вернуть оригиналУ большинства млекопитающих хорошо развита мускулатура спины, шеи и межреберные дыхательные мышцы. Высокой специализацией отличается жевательная мускулатура, что связано с захватом и переработкой пищи.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 156
Практикум
Исследование особенностей скелета млекопитающих
Цель работы: выяснить особенности строения скелета млекопитающих.
Материалы и оборудование: череп собаки или другого млекопитающего, скелет кошки (кролика, крысы или др.), пинцет.
Ход работы
1. Рассмотрите скелет млекопитающего, выделите его отделы. Обратите внимание на соединение костей между собой.
В скелете млекопитающего мы можем выделить несколько основных отделов: череп, позвоночник, пояс передних конечностей и пояс задних конечностей, передние и задние конечности, хвост. Кости соединены швами (в черепе) и подвижно при помощи суставов.
Добавить текст Вернуть оригинал2. Изучите строение черепа. Обратите внимание на значительные размеры черепной коробки (мозгового отдела черепа), глубокие глазницы, соединения костей, два затылочных мыщелка, подвижную нижнюю челюсть.
Добавить текст Вернуть оригиналЧереп у млекопитающих отличается крупной черепной коробкой, что связано с большими размерами головного мозга. Есть глубокие глазницы для защиты глаз.
Добавить текст Вернуть оригиналЕсть челюсти, в которых расположены зубы. Корни зубов погружены в углубления челюстей. Все кости соединены неподвижно при помощи швов. Нижняя челюсть соединена подвижным нижнечелюстным суставом.
Добавить текст Вернуть оригинал3. Рассмотрите позвоночник и выделите его отделы. Чем они отличаются друг от друга? Какое функциональное значение имеет каждый отдел позвоночника?
Добавить текст Вернуть оригиналПозвоночник млекопитающего четко разделен на отделы: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Шейный отдел состоит из семи позвонков. Он обеспечивает подвижность головы. В грудном отделе позвонки вместе с грудиной и ребрами образуют грудную клетку и поддерживают ее. Поясничный отдел состоит из массивных позвонков, подвижно соединенных друг с другом. Это обеспечивает туловищу не только опору, но и способность сгибаться и разгибаться. Крестцовый отдел отвечает за передачу нагрузки на задние конечности. В хвостовом отделе может насчитываться от трех до нескольких десятков позвонков. Данный отдел отвечает за равновесие.
Добавить текст Вернуть оригинал4. Изучите грудную клетку. Какими костями она образована? Чем отличается от грудной клетки птиц? Какие функции выполняет грудная клетка?
Добавить текст Вернуть оригиналГрудная клетка образована костями грудины и ребрами. В отличие от птиц, у млекопитающих грудина не имеет киля, она более гибкая. Функции грудины: участвует в дыхании, защищает внутренние органы от повреждений.
Добавить текст Вернуть оригинал5. Опишите пояс передних конечностей и свободную конечность. Найдите и назовите их отделы.
Пояс передних конечностей состоит из двух лопаток и двух ключиц (за исключением некоторых зверей, у которых ключицы отсутствуют, а передние конечности двигаются в плоскости, параллельной плоскости тела). Передняя конечность у млекопитающих состоит из плеча, предплечья и кисти.
Добавить текст Вернуть оригинал6. Рассмотрите пояс задних конечностей и свободную конечность. Обратите внимание на срастание костей пояса между собой и с позвоночником. Найдите и назовите отделы свободной конечности.
Добавить текст Вернуть оригиналПояс задних конечностей – таз – образован тремя парами костей. С первыми хвостовыми позвонками позвонки крестцового отдела образуют единую кость – крестец. Свободная задняя конечность состоит из бедра, голени и стопы.
Добавить текст Вернуть оригинал7. Запишите выводы в рабочей тетради, указав характерные особенности строения скелета млекопитающего.
У млекопитающего скелет состоит из черепа, позвоночника, двух поясов конечностей и двух пар конечностей – передних и задних. Череп с крупной черепной коробкой, есть челюсти, в которых расположены зубы. Для млекопитающего характерна выраженная расчлененность позвоночника на отделы: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Скелет парных конечностей сохраняет типичные для наземных позвоночных животных черты пятипалых конечностей.
Добавить текст Вернуть оригиналСтр. 157
Вопросы
№ 1. Какие особенности строения имеет череп млекопитающих?
У млекопитающих череп отличается более крупной черепной коробкой, что объясняется большими размерами головного мозга.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 2. Какие кости образуют грудную клетку?
В грудном отделе позвонки вместе с ребрами и грудиной образуют грудную клетку.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 3. Из каких отделов состоит позвоночник млекопитающих?
Позвоночник у млекопитающих состоит из шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового отделов.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 4. Какие мышцы наиболее развиты у млекопитающих и с чем это связано?
Наиболее развитыми у млекопитающих считаются мышцы шеи, спины и межреберные дыхательные мышцы. Также высокой специализации достигает жевательная мускулатура, в частности мышцы, которые приводят в движение нижнюю челюсть, что связано с захватом и переработкой пищи.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 5. Какие способы передвижения характерны для млекопитающих?
Среди млекопитающих выделяют стопоходящих, пальцеходящих и фалангоходящих. Стопоходящие при передвижении опираются на всю стопу, от пятки до кончиков пальцев (медведи). Пальцеходящие млекопитающие при хождении опираются на все пальцы (собаки, кошки). Фалангоходящие при передвижении опираются на фаланги одного или нескольких пальцев (лошади, олени).
Добавить текст Вернуть оригиналПри движении шагом млекопитающие опираются об землю на три конечности, а четвертую передвигают вперед. Для быстрого передвижения животные переходят на бег рысью, а для увеличения скорости – скачут галопом, отталкиваясь от поверхности и какое-то время пролетая, не касаясь земли ногами.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 6. Как строение скелета млекопитающих связано со способом передвижения?
У бегающих млекопитающих ноги подведены под туловище. Локтевой сустав у них направлен назад, а коленный вперед, что увеличивает ширину шага и эффективность работы мышц.
Добавить текст Вернуть оригиналУ видов, которые приспособлены к плаванью, конечности преобразованы в ласты, а у тех, кто летает – в крылья. Для прыгающих млекопитающих характерны удлиненные, крепкие задние конечности и мощный таз.
Добавить текст Вернуть оригиналЗадания
№ 7. Сравните расположение конечностей млекопитающих и пресмыкающихся. Кто имеет преимущество?
У млекопитающих конечности расположены под туловищем, что обеспечивает эффективное передвижение и высокую скорость, экономию энергии и лучшее равновесие. У пресмыкающихся конечности расположены по бокам тела, что делает их передвижение менее быстрым и менее энергосберегающим.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 8. Расположите следующих животных по мере увеличения скорости движения: кошка, обезьяна, антилопа. Связана ли их скорость со строением и положением стопы?
Добавить текст Вернуть оригиналСкорость в порядке увеличения: обезьяна – кошка – антилопа.
Добавить текст Вернуть оригиналСкорость движения напрямую связана со строением и положением стопы. Обезьяна – стопоходящее млекопитающее, которое при передвижении опирается на всю стопу, от пятки до кончиков пальцев. Более того, ее стопа приспособлена для лазания, но не для бега. Кошки – пальцеходящие млекопитающие, которые опираются только на пальцы. Это дает возможность развивать скорость при беге. Антилопы – копытные и фалангоходящие млекопитающие, которые опираются на кончики пальцев и могут развивать максимальную скорость при передвижении.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 9. Подумайте, от каких факторов, кроме особенностей анатомического строения, зависит скорость движения млекопитающих.
Скорость движения млекопитающих может зависеть от нескольких факторов:
Добавить текст Вернуть оригинал1) масса тела (более легкие животные двигаются быстрее);
Добавить текст Вернуть оригинал2) физиологическое состояние (возраст, здоровье, усталость);
Добавить текст Вернуть оригинал3) среда обитания (густота растительности, твердая или мягкая поверхность);
Добавить текст Вернуть оригинал4) стимул (наличие угрозы или необходимость догонять добычу).
Добавить текст Вернуть оригинал№ 10. Броненосцы, панголины, ежи могут свертывать тело в шар. Поясните, благодаря каким особенностям мускулатуры это возможно.
Добавить текст Вернуть оригиналТакая способность возможна благодаря хорошо развитым круговым мышцам, которые охватывают туловище, а также мышцам-сгибателям спины и боков, гибкости позвоночника, твердости кожных покровов (чешуи, панцирь, иглы), которые усиливают защиту тела.
Добавить текст Вернуть оригиналОбъясните
№ 11. Как вы можете объяснить, что скорость передвижения млекопитающих выше по сравнению с пресмыкающимися?
У млекопитающих конечности располагаются под туловищем, что увеличивает эффективность движений. Более развитые мышцы спины, шеи и конечностей в сочетании с совершенной нервной системой способствуют лучшей координации движений. У пресмыкающихся конечности расположены по бокам, из-за чего движения медленные и менее энергосберегающие.
Добавить текст Вернуть оригиналНемалое значение имеет и высокий уровень метаболизма, так как млекопитающие являются теплокровными животными. Это обеспечивает им хорошую мощность и большую выносливость. Пресмыкающиеся – холоднокровные животные, а их активность напрямую зависит от температуры окружающей среды.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 12. Почему у большинства млекопитающих особенно развиты мышцы спины и конечностей?
Основная нагрузка при передвижении (бег, прыжки, плавание или лазание) у млекопитающих идет именно на мышцы спины и ног. Мышцы спины у них хорошо развиты, чтобы обеспечивать надежную поддержку позвоночнику, его гибкость и участие в движениях. У разных видов млекопитающих развиты мышцы конечностей, которые соответствуют способу их передвижения. Например, мощные задние конечности у прыгунов или передние – у роющих животных.
Добавить текст Вернуть оригиналРазвитие этих мышц связано с активным образом жизни и адаптацией к различным условиям среды обитания.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 13. Почему медведь относится к стопоходящим, а собака – к пальцеходящим животным?
У медведя стопа касается поверхности земли полностью, от пятки до кончиков пальцев, что увеличивает его устойчивость. Поэтому он относится к стопоходящим млекопитающим. Собака опирается на поверхность земли только пальцами, что делает ее движение более быстрым и энергосберегающим. Потому она относится к пальцеходящим.
Добавить текст Вернуть оригиналТемы для дискуссий
№ 14. Можно ли по отпечатку следа определить вид животного?
Можно, поскольку форма и размеры отпечатков стопы, количество пальцев и даже расположение подушечек и когтей являются уникальными для разных видов животных. Например, у кошек следы гладкие, поскольку их когти втянуты. У собак когти не втягиваются, поэтому на следах у них будут видны их отпечатки. У копытных животных следы будут округлыми и более широкими, а у хищников – острыми и узкими.
Добавить текст Вернуть оригинал№ 15. У кашалота в мышцах миоглобина в 8 – 9 раз больше, чем у наземных зверей. Объясните данную особенность.
Миоглобин эффективнее связывает и хуже высвобождает кислород в мышцах, чем гемоглобин. Это позволяет мышцам работать длительное время без доступа новой порции кислорода. У кашалота это связано с необходимостью длительных ныряний на большие глубины, где кислород из легких становится недоступным. Большое количество миоглобина в мышцах позволяет выдерживать погружения до 90 минут.
Добавить текст Вернуть оригинал