Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Учебно – метод.комплекс по зоологии (часть 2)..doc
Скачиваний:
187
Добавлен:
30.05.2014
Размер:
5.44 Mб
Скачать

Аппарат (б) миноги

На дне присасывательной предротовой воронки находится ротовое отверстие. На внутренней поверхности воронки сидят роговые «зубы». Расположение и число роговых «зубов» видоспецифично. Роговые «зубы» имеются и на кончике языка, который обычно отчетливо виден в ротовом отверстии («терка»).

По бокам головы находятся парные глаза. Они прикрыты полупрозрачной кожей. Сверху головы, между глазами, находится отверстие органа обоняния - непарная ноздря. Позади нее заметно светлое пятно - теменной орган, который выполняет светочувствительную функцию.

Позади глаз, по бокам головы, открываются семь пар округлых наружных жаберных отверстий. Последнее из них определяет границу между головой и туловищем.

В коже головы вокруг и спереди глаз и туловища заметны мелкие бугорки органа боковой линии. Они прикрывают наружные отверстия каналов этого органа, расположенных в толще кожи. Кожа у миноги голая. Она покрыта густой, вязкой слизью, обильно выделяемой одноклеточными кожными железами. Под тонким эпидермисом можно видеть соединительно - тканный слой кожи - кутис.

Снизу тела, на границе туловища и хвоста, расположено анальное отверстие, а позади него - небольшой мочеполовой сосочек, на котором открывается мочеполовое отверстие.

Через кожу можно различить мускулатуру туловища и хвоста, разделенную миосептами на миомеры.

Вскрытие.

Миногу прикрепляют булавками к дну ванночки брюшком вниз, предварительно ровно расправив ее тело.

Острой бритвой разрезают миногу продольно на две симметричные половинки, проведя разрез через ноздрю строго по прямой линии до анального отверстия и за него. Отделив правую половину тела от левой получают два продольных разреза (рисунок 53).

1 - хорда; 2 – соединительно - тканная оболочка; 3 - хрящи ротовой воронки; 4 - околосердечный хрящ; 5 - мускулатура языка; 6 - головной мозг; 7 - спинной мозг; 8 - спинная мускулатура; 9 - обонятельная капсула; 10 - ноздря; 11 - ротовая полость; 12 - глотка; 13 - пищевод; 14 - кишка; 15 - анальное отверстие; 16 - печень; 17 - жаберные мешки; 18 - дыхательная трубка; 19 - внутренние отверстия жаберных мешков; 20 - предсердие; 21 - желудочек; 22 - венозная пазуха; 23 - почка; 24 - мочеточник; 25 - мочеполовой синус; 26 - половая железа; 27 – мочеполовое отверстие; 28 - половая пора

Рисунок 53 - Продольный разрез речной миноги

На продольном разрезе переднего конца тела миноги хорошо видно строение предротовой присасывательной воронки. Ее края окаймлены кожистой бахромой, а на дне находится ротовое отверстие. Внутренняя стенка воронки усажена роговыми «зубами», которые сидят на особых роговых пластинках над ротовым отверстием, а также на кончике языка, выступающем изо рта.

В передней части вскрытой полости тела лежит сердце, отграниченное сзади околосердечным хрящом чашевидной формы (см. рисунок 53).

На продольном разрезе позади сердца хорошо заметна конусовидная желто - бурая печень. От дна присасывательной воронки ротовое отверстие ведет в глотку, а затем в пищевод, который в виде тонкой трубки огибает сердце и переходит в кишку. Кишка, огибая сверху печень, продолжается назад по низу полости тела и оканчивается анальным отверстием.

Непарная половая железа (яичник, или семенник) налегает сверху на пищеварительный канал, занимая значительное место. Отвернув в сторону часть половой железы, можно увидеть темно - красные почки в виде парных лентовидных тел, подвешенных на брыжейке и тянущихся до заднего конца полости тела. По нижнему краю почек проходят мочеточники, которые открываются непарным наружным отверстием на мочеполовом сосочке.

Жаберные мешки располагаются по обе стороны дыхательной трубки, с которой они сообщаются внутренними жаберными отверстиями. Жаберные мешки отделены друг от друга мускульными перегородками, в толще которых лежат хрящевые дуги, образующие своеобразную скелетную решетку. Впереди под жаберным скелетом находится мощная мускулатура языка. На спинной стороне хорошо заметна хорда. Над ней проходит спинно - мозговой канал, в котором располагается лентовидный спинной мозг. Головной мозг заполняет маленькую черепную полость.

Вопросы для самоконтроля:

1. В чём заключаются прогрессивные морфологические особенности бесчелюстных (на примере круглоротых) по сравнению с бесчерепными?

2. Черты строения круглоротых на примитивных позвоночных.

3. Современные круглоротые как высокоспециализированная группа животных. Морфофизиологические особенности этих животных в связи с их способами питания.

4. Строение и возможный образ жизни.

НАДКЛАСС РЫБЫ (Pisces).

Класс Хрящевые рыбы (Chondrichthyes).

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Записать систематику. Изучить внешнее и внутреннее строение хрящевых рыб (на примере акулы). Зарисовать внутреннее строение акулы.

Тип Хордовые (Chordata)

Подтип Челюстноротые (Vertebrata)

Надкласс Рыбы (Pisces)

Класс Хрящевые рыбы (Chondrichthyes)

Подкласс Пластинчатожаберные (Elasmobranchii)

Надотряд Акулы (Selachomorpha)

Хрящевые - сравнительно небольшая (около 730 современных видов) группа рыб, в морфофизиологической организации которых сочетаются примитивные и прогрессивные в эволюционном отношении черты. Примитивные черты следующие. Скелет у этих рыб пожизненно остается хрящевым. Кожа покрыта примитивными плакоидными чешуями. Жаберных щелей много (5…7), каждая из которых открывается самостоятельным отверстием. К прогрессивным чертам относятся: наличие нервного вещества в крыше переднего мозга, внутреннее осеменение, а у многих видов и живорождение. Класс Хрящевые рыбы (Chondrichthyes) подразделяется на два подкласса: Пластинчатожаберные (Elasmobranchii) и Химеровые (Holocephali).

Тело акулы удлиненное, торпедообразной формы (рисунок 54).

1 - ротовое отверстие; 2 - жаберные отверстия; 3 - брызгааьце; 4 - грудной плавник; 5 - брюшной плавник; 6- спинные плавники; 7 - хвостовой гетероцеркальный

плавник; 8 - рострум

Рисунок 54 - Тело акулы (вид сбоку)

В передней части оно несколько сплющено в дорсовентральном направлении. Без четких границ оно подразделяется на три отдела: голову, туловище и хвост. Границей между головой и туловищем считают последнюю жаберную щель. Туловищный отдел начинается от последней жаберной щели и кончается отверстием клоаки. Позади него расположен хвостовой отдел.

Голова имеет удлиненное рыло - рострум. На нижней стороне головы располагается большой дугообразный рот. На челюстях хорошо видны острые, направленные назад зубы. Они представляют собой видоизмененные плакоидные чешуи. Впереди рта на нижней поверхности головы находятся парные ноздри. По бокам головы расположены большие глаза. На боковых поверхностях головы хорошо видны пять пар вертикальных жаберных щелей, в спавшемся состоянии спереди слегка прикрытых кожной складкой.

Позади и несколько выше каждого глаза находится по небольшому отверстию - брызгальцу. Брызгальце представляет собой рудиментарную жаберную щель, расположенную между челюстной (III пара) и подъязычной (IV пара) дугами.

Хвостовой стебель заканчивается мощным гетероцеркальным (разнолопастным) хвостовым плавником, в большую по размерам верхнюю лопасть которого проходит конец позвоночника. На спинной стороне тела имеются два непарных спинных плавника.

Парные конечности акулы представлены парой грудных и парой брюшных плавников. По отношению к туловищу они расположены горизонтально и служат рулями глубины и поворота. У самцов внутренние части брюшных плавников превращены в копулятивные органы. Тело акулы покрыто многочисленными мелкими плакоидными чешуями, несущими направленные назад зубчики. Эти зубчики легко ощущаются, если провести пальцем по коже акулы от хвоста к голове. На некоторых участках тела, например у основания плавников, чешуи преобразуются в острые шипы, выполняющие защитную функцию.

На боках туловища, хвоста и головы у акулы заметна боковая линия - орган, характерный для водных позвоночных. Она представляет собой ряд мелких наружных отверстий, ведущих в особый канал, глубоко погруженный в кожу. В нем расположены кожные органы чувств, воспринимающие колебания воды.

Брюшная полость акулы спереди отделена перегородкой от околосердечной полости. В околосердечной полости видно сердце (рисунок 55). Впереди него находятся внутренние жаберные отверстия, ведущие в глотку. В брюшной полости развита брыжейка, на которой подвешены органы пищеварения. Большая трёхлопастная печень частично прикрывает крупный изогнутый желудок спереди и сбоку и частично прикрывает передний отдел кишечника. Вблизи желудка на брыжейке подвешена темно – красная селезёнка. От желудка отходит дифференцированный на отделы кишечник, заканчивающийся клоакой. Вблизи клоаки заметен вырост кишки – ректальная железа, орган солевого обмена. В глубине брюшной полости по обе стороны позвоночника располагаются продолговатые почки. Выше лежат гонады.

1 - венозный синус; 2 - предсердие; 3 - желудочек сердца; 4 - артериальный конус; 5 – брюшная аорта; 6 - приносящие жаберные артерии; 7 - ноздря; 8 - жабры; 9 - желудок; 10 – тонкая кишка; 11 - толстая кишка (просвечивает спиральный клапан); 12 - прямая кишка; 13 – клоака; 14 - ректальная железа; 15 – печень; 16 - желчны пузырь; 17 - желчный проток; 18 -поджелудочная железа; 19 - селезенка;

20 - правая почка (левая не изображена)

Рисунок 55 - Вскрытая акула

Вопросы для самоконтроля:

1. В чем заключаются прогрессивные морфофизиологические особенности челюстных (на примере хрящевых рыб) по сравнению с бесчелюстными (на примере круглоротых?

2. Примитивные черты строения хрящевых рыб.

3. Морфологические особенности организации акул в связи с их образом жизни.

Класс Костные рыбы (Osteichtyes).

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Записать систематику. Изучить и зарисовать внешнее строение рыбы. Изучить кровообращение рыб. Обратить внимание при изучении строения окуня на приспособления рыб к водному образу жизни.

Класс Костные рыбы

Подкласс Лучепёрые рыбы

Надотряд Костистые рыбы

Отряд Сельдеобрзные

Отряд Лососеобразные

Отряд Щукообразные

Отряд Угреобразные

Отряд Карпообразные

ОтрядТрескообразные

ОтрядОкунеобразные

Отряд Камбалообразные

Положите окуня в ванночку. Обратите внимание, что тело у него обтекаемой формы. В теле окуня можно различить голову, туловище и хвост, хотя резко выраженных границ между этими отделами нет. Границей между головой и туловищем считают задний край жаберной крышки, границей между туловищем и хвостом - анальное отверстие (рисунок 56).

Хвостовой отдел, оканчивающийся хвостовым плавником и составляющий около трети тела, является главным органом движения рыбы. Обратите внимание на темную окраску спины; окунь незаметен сверху. Снизу светлая окраска брюшка сливается со светлым фоном воды. Темные продольные полосы по бокам тела дополняют защитную окраску тела. Окунь и щука подстерегают добычу среди водных растений.

1 – рот с зубами; 2 – жаберная крышка (часть её удалена); 3 – костная чешуя; 4 – гомоцеркальный хвостовой плавник; 5 – спинные плавники; 6 – анальный плавник; 7 – глаз; 8 – ноздря; 9 – боковая линия; 10 – анальное отверстие; 11 – половое отверстие; 12 – выделительное отверстие; 13 – вскрытый желудок с продольными складками; 14 – кишечник; 15 – пилорические выросты; 16 – прямая кишка; 17 – печень; 18 – желчный пузырь; 19 – поджелудочная железа; 20 – жаберные лепестки; 21 – селезёнка; 22 –плавательный пузырь; 23 – почка; 24 – мочеточник; 25 – мочевой пузырь; 26 – яичник; 27 – предсердие; 28 – желудочек; 29 – луковица аорты;

30 – брюшная аорты; 31 – жаберные тычинки.

Рисунок 56 - Внутреннее строение окуня

Тело окуня, как и у всех позвоночных, покрыто кожей, состоящей из двух слоев: нижнего - кориума, образованного соединительной тканью, и верхнего – эпидермиса, представленного многослойным эпителием. В эпидермисе расположены одноклеточные железы, обильно выделяющие слизь. Обратите внимание, что тело окуня покрыто слизью. Слизь уменьшает трение при плавании рыбы в воде и защищает тело от проникновения микробов и вымывания солей из организма.

Рассмотрите залегающие в коже чешуйки, расположенные че-репицеобразно. Они создают гибкий и плотный покров, который защищает тело от повреждений и уменьшает трение. Найдите боковые линией, которые тянутся по бокам вдоль тела окуня от головного конца до хвоста в виде как бы пунктира. Боковая линия - своеобразный орган чувств, с помощью которого рыба ощущает давление и силу тока воды; это физиологический локатор, позволяющий рыбе чувствовать приближение к предметам в воде.

Рассмотрите плавники - органы движения рыбы в воде. Различают парные - грудные и брюшные плавники и непарные - спинной, хвостовой и анальный, или подхвостовой. Нарисуйте в альбоме контур тела окуня, боковую линию, парные и непарные плавники. Сравните плавники окуня с плавниками плотвы, щуки и других рыб. Расправьте с помощью пинцета один плавник за другим и рассмотрите их в проходящем свете. Видно, что каждый плавник состоит из плавниковых лучей, между которыми натянута кожистая перепонка. Парные и хвостовой плавники (органы движения) имеют мягкие разветвленные плавниковые лучи. В непарных - спинном и анальном плавниках, помогающих рыбе сохранять отвесное положение в воде, преобладают жесткие, колючие плавниковые лучи.

Понаблюдайте за работой плавников у рыб, плавающих в аквариуме.

Рассмотрите голову окуня - она имеет клиновидную форму и соединена непосредственно с туловищем, шейного отдела нет. Обратите внимание, что глаза окуня, расположенные по бокам головы, не имеют век. Ноздри разделены кожной перегородкой я а входное и выходное отверстие. Убедитесь, что ноздри не сообщаются с ротовой полостью; для этого введите в ноздри препаровальную иглу. У окуня, как и у всех рыб, имеется только внутреннее ухо; наружное и среднее - у рыб отсутствуют.

Рассмотрите рот окуня. Как щука и другие хищные рыбы, окунь имeет широкую пасть, челюсти усажены острыми, направленными назад зубами, которые служат не для пережевывания, а для удержания добычи. Рассмотрите голову у фиксированных рыб - у плотвы и у других карповых рыб. Рот у них меньших размеров, вытягивающийся трубкой при захвате пищи, - это не хищные рыбы.

Введите палец в рот окуня (щуки, плотвы) и проведите им по челюстям, небу. У окуня мелкие конические зубы обнаруживаются на челюстях, небе и в глотке. У щуки зубы расположены не только на челюстях, но и на небе, в глотке и на языке. У плотвы зубов нет.

Рассмотрите на дне ротовой полости рыбы язык, который представляет складку слизистой оболочки, лишенную мускулатуры. Жабры окуня расположены под жаберными крышками, по бокам головы. Понаблюдайте у рыб, плавающих в аквариуме, ритмичные движения жаберных крышек. При этих движениях вода поступает через рот, а выходит наружу из – под жаберных крышек: омывая жабры, она отдаёт в кровь необходимый для дыхания кислород и уносит углекислый газ.

Найдите, пользуясь препаровальной иглой, перед анальным (подхвостовым) плавником анальное отверстие и расположенные сзади от него на маленьком бугорке половое и мочевое отверстия (половое и мочевое - самое заднее - трудно различимы).

Вырвите пинцетом чешуйку окуня и чешуйку плотвы и, положив на предметное стекло, рассмотрите их при малом увеличении микроскопа. По концентрическим слоям, располагающимся параллельно наружному краю чешуи, определяют возраст рыбы и условия жизни в разные годы. Рассмотрите чешую плотвы и окуня. У плотвы наружный край ее гладкий и чешуя называется циклоидной. У окуня наружный край имеет острые мелкие зубцы, такая чешуя называется ктеноидной (рисунок 57).

Зарисуйте ктеноидную и циклоидную чешую.

I - ктеноидная чешуя (окуня), II - циклоидная (плотвы): 1 - годовые кольца

Рисунок 57 - Чешуя костных рыб

Вскрытие. Возьмите окуня в левую руку брюшком вверх, головой от себя и сделайте небольшой поперечный разрез брюшка близ анального отверстия. В сделанный разрез введите ножницы и осторожно, не задевая внутренних органов, сделайте разрез (концами ножниц) по средней линии брюшной стороны до уровня глаз. Пояса парных плавников при этом перерезаются.

Захватите пинцетом левую стенку тела и, приподнимая ее, сделайте разрез от анального отверстия вверх почти до боковой линии. Поверните ножницы и сделайте разрез параллельно и ниже боковой линии до заднего угла жаберной крышки. Разрезая, следует приподнимать пинцетом стенку тела вверх, не повреждая ножницами плавательный пузырь и другие внутренние органы.

Приподнимите жаберную крышку и перережьте ее так, чтобы конец первого разреза и разрез по жаберной крышке совпали и открылась жаберная полость. Удалите вырезанный участок тела вместе с мускулатурой, ребрами и частью жаберной крышки.

Положите рыбу в ванночку на правый бок и приколите булавками конец хвоста и голову (булавка должна пройти через ротовое отверстие). Рыбу залейте водой так, чтобы были покрыты все вскрытые органы. Рассмотрите общее расположение органов (рисунок 58).

1 - аорта; 2 - желудочек; 3 - предсердие; 4 - венозный синус; 5 - печень; 6 - желудочек; 7 - тонкая кишка; 8 - селезенка, 9 - пилорические отростки; 10 - половая железа; 11 - мочевой пузырь; 12 - плавательный пузырь; 13 - почки (туловищные); 14 - желчный пузырь; 15 - анальное отверстие; 16 - половое отверстие; 17 – моче

вое отверстие; 18 - жабры; 19 – кювъеров проток

Рисунок 58 - Вскрытая самка окуня

На вскрытой рыбе видно, что в передней части тела расположены жабры, а позади и книзу от жаберной полости - сердце. Вся брюшная полость заполнена органами пищеварения. Сзади от сердца помещается мешковидный желудок, часть которого прикрыта большой светло - бурой или красноватой печенью. От желудка отходит кишка с тремя пилорическими отростками. Кишка образует петли и заканчивается анальным отверстием. В одной из петель кишки видна селезенка. В заднем конце тела рыбы расположены половые железы (гонады). За ними находится мочевой пузырь. Над органами пищеварения и половыми железами лежит большой плавательный пузырь и выше плавательного пузыря расположены почки. Все внутренние органы рыбы находятся во вторичной полости тела.

Жаберный аппарат образован четырьмя жаберными дужками с каждой стороны головы. Следует вырезать ножницами жаберную дужку и, положив в чашку Петри с водой, рассмотреть с помощью ручной лупы ее строение, поставив чашку Петри на белую бумагу. Можно также жаберную дужку положить на белую тарелочку и залить водой.

Рассмотрите на выпуклой наружной стороне жаберной дужки расположенные в два ряда жаберные лепестки в виде бахромы - они пронизаны кровеносными сосудами. На внутренней вогнутой стороне видны жаберные тычинки, которые образуют цедильный аппарат (фильтр). Ими задерживаются твёрдые пищевые частицы, попадающие в глотку вместе с водой. Задержанные пищевые частицы направляются из глотки в пищевод. Зарисуйте жаберную дужку.

Удалите жабры - для этого надо перерезать все жаберные дужки сверху и снизу и пинцетом переложить их в чашку Петри. Теперь вблизи жабр легко обнаружить сердце в околосердечной полости. Сердце рыбы состоит из двух камер: мешковидного темно - красного предсердия и расположенного несколько сзади от него, ближе к брюшной стороне заостренного, более светлого желудочка. Потяните пинцетом желудочек назад, найдите луковицу аорты, которой начинается брюшная аорта. Рассмотрите мешковидный тонкостенный темно - красного цвета венозный синус, расположенный выше предсердия. Вырезав сердце и поместив его в часовое стекло с водой, прощупайте с помощью пинцета стенки желудочка - они плотные, мускулистые. Тем же способом убедитесь, что стенки предсердия тонкие, и мягкие.

3арисуйте внутреннее строение окуня и приступите к изучению отдельных систем органов.

Рассмотрите путь крови то телу рыбы, используя инъецированный препарат и схему кровообращения (рисунок 59).

1 - венозный синус; 2 - предсердие; 3 - желудочек; 4 - луковица аорты; 5 - брюшная аорта; 6 - жаберные сосуды; 7 - левая сонная артерия; 8 - корни спинной аорты; 9 - левая подключичная артерия; 10 - спинная аорта; 11 - кишечная артерия; 12 - почки; 13 - левая подвздошная артерия; 14 - хвостовая артерия; 15 - хвостовая вена; 16 - правая воротная вена почек; 17 - правая задняя кардинальная вена; 18 - воротная вена печени; 19 - печеночная вена; 20 - правая подключичная вена;

21 - правая передняя кардинальная вена; 22 - правый кювьеров проток

Рисунок 59 - Схема кровеносной системы и сердца костистой рыбы

При сокращении желудочка венозная кровь по брюшной аорте направляется к жабрам. Брюшная аорта, разветвляясь, образует 4 пары приносящих жаберных артерий (по числу жаберных дужек). В жаберных лепестках, где артерии образуют густую сеть капилляров, происходит газообмен: из крови в воду поступает углекислый газ, а из воды в кровь - кислород. Обогащенная кислородом кровь переходит в 4 пары выносящих жаберных артерий, по которым она вливается в парный наджаберный сосуд - корни спинной аорты. От них к голове отходят сонные артерии. Корни аорты в задней части, сливаясь вместе, образуют спинную аорту.

Спинная аорта расположена под позвоночным столбом. От нее отходят артерии, по которым кровь разносится к органам и тканям. В органах и тканях артерии, разветвляясь, образуют густую сеть капилляров. Через их стенки происходит газообмен: кровь отдает кислород и питательные вещества клеткам тела, а получает углекислый газ и продукты жизнедеятельности клеток; в результате кровь превращается в венозную. Мелкие вены, несущие венозную кровь из органов и тканей, объединяются, как и у ланцетника, в более крупные - парные передние и задние кардинальные вены. Из кардинальных вен по кювьеровым протокам кровь попадает в венозный синус. Из органов брюшной полости венозная кровь, как и у ланцетника, проходит через воротную систему

печени и попадает также в венозный синус. Из венозного синуса кровь вливается в предсердие, затем поступает в желудочек. Таким образом, через сердце окуня проходит только венозная кровь. Кровеносная система рыб замкнутая, круг кровообращения один. В строении кровеносной системы рыб наблюдается большое сходство с таковой ланцетника, но у рыб имеется сердце.

Отпрепарируйте пищеварительный канал и рассмотрите отдельные его чисти. Для этого осторожно подрежьте брыжейку, поддерживающую петли кишечника, распутайте их и растяните и длину. Найдите на внутренней поверхности печени лежащий на желудке желчный пузырь. В него поступает секрет печени - желчь, которая через желчный проток изливается в двенадцатиперстную кишку. Удалите печень (с большой осторожностью, так как она легко рвется). Введите стеклянную палочку в рот окуня и, осторожно продвигая ее, проследите путь пищи по кишечному каналу. Окунь заглатывает рыбу целиком.

Из ротовой полости пища попадает в глотку, которая непосредственно переходит в пищевод, имеющий вид короткой тонкостенной трубки, впадающей в желудок. Желудок продолговатой мешковидной формы, дно его обращено назад. Палочка, вставленная и ротовое отверстие и продвигаемая по пищеварительному каналу, упирается в заднюю часть желудка. Разрезав желудок, часто можно найти проглоченную окунем целую рыбу.

Найдите тонкую кишку, отходящую от переднего нижнего края желудка. Обратите внимание, что в начале кишки на границе с желудком отходят три коротких слепых пилорических выроста; они увеличивают пищеварительную поверхность кишечшика (у плотвы и у щуки этих отростков нет). Отходящая от кишечника тонкая кишка без резких границ переходит в заднюю кишку, оканчивающуюся анальным отверстием.

Поджелудочная железа, состоящая из мелких долек, которые находятся в брыжейке, развита у окуня слабо и рассмотреть ее трудно.

Отрежьте пищеварительный канал в области пищевода и задней кишки, перенесите его на дно ванночки и разложите для окончательного изучения и зарисовки. Найдите в петле около двенадцатиперстной кишки красноватую селезенку - орган кроветворения.

Рассмотрите плавательный пузырь, расположенный между позвоночным столбом и кишечником. У окуня это замкнутый с обоих концов с плотными серебристо - блестящими стенками мешок, приросший к стенке тела окуня. При попытке вынуть его из тела он чаще всего разрывается. У плотвы, щуки в отличие от окуня плавательный пузырь разделен глубокой перегородкой на два отдела - передний и задний. Плавательный пузырь имеет важное приспособительное значение для жизни рыбы в водной среде. Он наполнен газом и служит гидростатическим аппаратом, который дает возможность рыбе погружаться или всплывать.

Найдите в задней части тела половые железы окуня. Величина половых желез зависит от половозреласти рыбы. Рассмотрите половые железы самца - парные семенники («молоки»); они имеют удлиненную форму. Общий выводной проток семенников открывается на мочеполовом сосочке позади анального отверстия. Рассмотрите яичник окуня, щуки, плотвы. Яичник окуня непарный, желтоватого цвета, имеет зернистую структуру. У щуки и плотвы яичник парный. В яичнике образуются яйцеклетки («икра»). Обратите внимание на почти полное отсутствие половых проводящих путей. Половые железы удлиненной формы, яичник, так же как и семенники, доходит почти до полового отверстия. Оплодотворение у большинства рыб (окуня, щуки, плотвы и др.) наружное.

Удалите плавательный пузырь и органы размножения. Рассмотрите почки окуня - они имеют вид длинных узких лент красно - бурого цвета и тянутся по обеим сторонам позвоночного столба почти вдоль всего тела. Это туловищные почки. Передние части почек заметно расширены, слиты по средней линии и охватывают пищевод (рисунок 60); это рудимент головной почки.

I - половые органы самца, II - почки самки; 1 - семенники; 2 - семенной проток; 3 - мочевой пузырь; 4 - мочеточники; 5 - мочевой канал; 6 - головная почка; 7 – туло-

вищная почка; 8 - проток яичника; 9 - анальное отверстие

Рисунок 60 - Выделительные и половые органы окуня

Мочеточники - тонкие трубочки, тянущиеся вдоль внутреннего края под покровной оболочкой каждой почки. Сзади они сливаются в общий капал, впадающий в мочевой пузырь. Найдите мочевой пузырь и отверстие его, которое находится рядом с половым отверстием на мочеполовом сосочке.

Рассмотрите мышцы на оставшейся неповрежденной правой стороне тела окуня. Легче рассмотреть мышцы у окуня, предварительно отпущенного на 1 - 2 минуты в кипящую воду. Обратите внимание, что, как и у ланцетника, мышцы туловища рыбы расположены метамерно.

У рыб различают головной и спинной мозг. От головного и спинного мозга ко всем органам и частям тела отходят нервы. Удалите все внутренние органы из полости тела рыбы и рассмотрите отходящие от спинного мозга белые нити - нервы.

Вскройте череп окуня. Для этого выньте окуня из препаровальной ванночки, возьмите его в левую руку и острым скальпелем постепенно состругивайте (как чинят карандаш) кости черепа от затылка к глазам. Слабой струей воды из пипетки осторожно смойте рыхлую жировую массу, покрывающую мозг, а также (если это необходимо) осторожно снимите ее пинцетом. Рассмотрите небольшой передний мозг; спереди к нему примыкают обонятельные доли с отходящими от них обонятельными нервами, которые заканчиваются обонятельными лукавицами (капсулами). У рыб хорошо развито обоняние. Обонятельные капсулы лежат в слепых мешочках ноздрей (рисунок 61).

Промежуточный мозг примыкает сзади к переднему, а сверху прикрыт крупными зрительными долями среднего мозга (рассмотреть промежуточный мозг можно только на влажном препарате, где он показан снизу). Найдите средний мозг - самый крупный отдел головного мозга рыб. За ним сзади расположены -мозжечок (задний мозг) и продолговатый мозг с ромбоидальной ямкой, переходящий в спинной. Мозжечок у рыб хорошо выражен в связи с большой подвижностью и развитием координации движений.

1 - продолговатый мозг; 2 - ромбоидальная ямка; 3 - мозжечок; 4 - зрительные доли (средний мозг); 5 - полушария переднего мозга; 6 - обонятельные доли; 7 –

обонятельные нервы; 8 - обонятельные капсулы; 9- спинной мозг

Рисунок 61 - Головной мозг окуня

Вопросы для самоконтроля

1. Чем хордовые отличаются от беспозвоночных?

2. Чем позвоночные отличаются от бесчерепных?

3. Какими особенностями обладают кожные покровы позвоночных?

4. Чем представлены опорно-двигательная, пищеварительная, дыхательная, кровеносная, выделительная и нервная системы позвоночных?

5. Каких позвоночных относят к анамниям, а каких к амниотам? Какие признаки для них характерны?

6.Как приспособлены рыбы к водной среде обитания?

7. На какие отделы можно разделить тело рыбы?

8. Как можно определить возраст костной рыбы?

9. Где происходит газообмен у рыбы?

10. Как происходит процесс размножения и развития зародыша у рыб? Где развивается молодь?

НАДКЛАСС НАЗЕМНЫЕ ПОЗВОНОЧНЫЕ, или ЧЕТВЕРОНОГИЕ (Teerapoda).

Класс Земноводные (Ampyibia).

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Записать систематику. Изучите характеристику, внешнее и внутреннее строение земноводных (на примере лягушки). Зарисуйте строение лягушки.

Тип Хордовые (Chordata)

Подтип Позвоночные (Vertebrata)

Группа Челюстные (Gnathostomata)

Надкласс Наземные позвоночные, или Четвероногие (Tetrapoda)

Класс Земноводные (Amphibia)

Отряд Бесхвостые (Anura)

Земноводные произошли в ходе эволюционного процесса от древних рыб и считаются наземными позвоночными. Они сохраняют постоянную связь с водой. Яйцеклетки (икра) могут развиваться только в воде. Из икринки выходит личинка - головастик, типично водное животное (жабры, двухкамерное сердце, один круг кровообращения, без наземных конечностей, орган движения - хвостовой плавник, есть орган боковой линии и др.).

Во время метаморфоза личинка приобретает свойства, обеспечивающие переход к вводно - наземному образу жизни: появляются парные конечности наземного типа, развиваются легкие, исчезают жабры, перестраивается кровеносная система. Появляются веки (предотвращают подсыхание роговицы), образуется полость среднего уха с барабанной перепонкой и слуховой косточкой (обеспечивается возможность воспринимать звуковые колебания в воздушной среде). Но и у взрослых особей есть «водные» черты: обильные слизистые железы в коже уменьшают трение кожи при движении в воде, сходство мочеполовой системы с рыбами, наружное оплодотворение. При относительно малой поверхности легких большое значение имеет кожное дыхание. Оно почти в полной мере обеспечивает и насыщение организма кислородом, и выделение углекислого газа. Именно двойственность органов дыхания обеспечивает земноводным возможность длительного пребывания в воде. Их тонкая кожа не может предохранить организм от больших потерь воды (высыхания), и поэтому почти все виды земноводных населяют сырые, влажные участки. У этих животных есть обширные подкожные лимфатические полости - резервуары запасной воды.

Двойственность органов дыхания делает невозможным полное разделение большого и малого кругов кровообращения. Специфические особенности в строении сердца и отходящих от него кровеносных стволов обеспечивают некоторое разобщение кровотока, несмотря на то, что в сердце земноводных только один желудочек, а в верхних полых венах есть примесь артериальной крови. Отхождение артериального конуса от правой (венозной) части желудочка позволяет направлять более венозную кровь в кожу и легкие. Земноводные, как и рыбы, характеризуются непостоянством температуры тела.

Покровы представлены голой слизистой кожей, лишенной каких - либо костных образований. Эпидермис обладает большим количестном многоклеточных желез. Их функция заключается в секретировании слизистого вещества, которое предохраняет кожу от иссушения (что особенно важно при кожном дыхании) и от других неблагоприятных внешних факторов. У некоторых амфибий кожные железы служат защитой от врагов, поскольку выделяют ядовитую слизь. Кутис у лягушки развит относительно слабо. Таким образом, отсутствие чешуи и наличие многоклеточных желез существенно отличает кожу амфибий от кожи рыб. Кожа лягушки легкo смещается относительно тела в связи с тем, что под ней лежат большие лимфатические полости. Она оказывается связанной нижележащими мышцами лишь вдоль перегородок, разграничивающих эти полости.

На уплощенной голове лягушки расположена очень большая ротовая щель, выпуклые глаза, пара наружных ноздрей, а позади глаз - две округлые барабанные перепонки (рисунок 62).

1 - ротовая щель; 2 - наружная ноздря; 3 - верхнее веко; 4 - нижнее веко; 5 - барабанная перепонка; 6 - наружные резонаторы; 7 - мигательная перепонка

Рисунок 62 - Голова зелёной лягушки сбоку

Глаза лягушки снабжены подвижными веками и слезными железами, защищающими глаза от загрязнения и высыхания. Помимо верхнего и нижнего века имеется третье веко, или мигательная перепонка, которая надвигается на глаза спереди. Сравнивая внешнее строение глаза амфибий с глазом рыб, можно заметить, что с переходом к наземному существованию у животных изменилась форма роговицы - она стала выпуклой (у рыб роговица плоская) и появились подвижные веки.

Глазные яблоки лягушек относительно велики по размерам. Они выдаются как над поверхностью головы, так и внутрь ротовой полости. В результате первого достигается перескопия зрительного аппарата, позволяющая погруженной в воду лягушке видеть окружающее над поверхностью воды. Способность глазных яблок вдвигаться внутрь ротовой полости при акте заглатывания пищи помогает проталкиванию пищевого комка в пищевод.

Наружные ноздри закрываются изнутри особыми клапанами. Барабанная перепонка закрывает снаружи полость среднего уха, появление которого также вызвано переходом к наземному образу жизни и является прогрессивной чертой по сравнению с рыбами. У сухопутных так называемых бурых лягушек (травяной, остромордой и др.) от заднего края глаза через барабанную перепонку тянется черная полоса (височное пятно), являющаяся одним из систематических признаков бесхвостых амфибий. У самцов зеленых лягушек (озерной, прудовой) этого пятна нет. У зеленых лягушек у заднего края рта расположены резонаторы, или голосовые мешки, которые при квакании надуваются наподобие пузырей, усиливая звуки. У бурых лягушек резонаторы или отсутствуют совсем, или лежат под кожей горла и снаружи не видны. Если открыть рот лягушки и провести пинцетом, иглой или пальцем по челюстям, на верхней челюсти обнаружатся мелкие зубы, а на нижней - нет (у жаб зубов нет вообще). При помощи пинцета можно вытащить мускулистый язык и увидеть, что он прикреплен передним концом к нижней челюсти. Задний свободный конец языка глубоко вырезан (рисунок 63).

На верхнем своде ротовой полости, ближе к ее переднему краю, расположены два отверстия - внутренние ноздри, или хоаны. Они связаны с наружными ноздрями. Позади хоан находятся две группы сошниковых зубов. Несколько далее хорошо заметны глазные яблоки.

В крыше ротовой полости, в самых дальних углах ротоглоточной полости открываются отверстиями две евстахиевы трубы, соединяющие полости среднего уха с ротоглоточной полостью. На нижней стороне ротоглоточной полости, на бугорке, который расположен сзади языка, открывается узкая гортанная щель, ведущая в дыхательные пути. Позади бугорка с щелью находится вход в пищевод.

Конечности лягушки - типично наземные, пятипалого типа. Они гомологичны парным плавникам рыб. В то же время конечности лягушки в отличие от плавников рыб имеют сложную собственную мускулатуру и представляют систему трех рычагов (у рыб плавник - один простой рычаг, а мускулатура, приводящая его в движение, располагается в толще тела). У бесхвостых амфибий, в частности у лягушки, в связи с особым способом передвижения (прыганье) задние конечности развиты значительно сильнее передних.

1 – верхняя челюсть с зубами; 2 – язык; 3 – сошник с сошниковыми зубами; 4 – хоаны; 5 – просвечивающее глазное яблоко; 6 – отверстие

евстахиевой трубы; 7 - гортань

Рисунок 63 - Открытый рот лягушки

Короткие передние конечности подразделяются на плечо, предплечье и кисть. Имеется всего четыре пальца. На основании внутреннего пальца у самцов расположено вздутие - половая бородавка. Последняя особенно сильно развита в период размножения, ранней весной. Половая бородавка служит для удержания самки при спаривании.

Сильная и длинная задняя конечность имеет также три отдела: бедро, голень и стопу. Пальцев пять, и все они связаны плавательной перепонкой. У основания внутреннего и внешнего пальцев находятся внутренний и внешний пяточные бугры - важные систематические признаки лягушек.

Вскрытие. Для вскрытия наиболее удобны свежеубитые лягушки. Усыпление животных производят за 20 - 30 мин до начала занятия. Для этой цели лягушек помещают в плотно закрывающийся сосуд, в котором находится вата, обильно смоченная хлороформом или эфиром.

Положите лягушку в ванночку брюхом кверху и, растянув ее конечности, прикрепите их булавками. Оттянув пинцетом кожу в задней части брюха, сделайте ножницами небольшой поперечный разрез перед основанием конечностей. Затем введите ножницы в образовавшееся отверстие и сделайте отсюда продольный разрез кожи по средней линии тела вплоть до подбородка. Для того чтобы не повредить нижележащие органы, при разрезании необходимо оттягивать ножницы кверху. На уровне передних конечностей надрежьте кожу перпендикулярно продольному разрезу до основания передних конечностей. Образовавшиеся лоскуты кожи отверните в стороны и закрепите их булавками. После этого рассмотрите открывшуюся мускулатуру и некоторые кровеносные сосуды.

В средней части туловища, над брюшной полостью, лежит прямая брюшная мышца, разделенная поперечными сухожильными перегородками на отдельные сегменты. В области передних конечностей расположена парная грудная мышца, которая отходит от середины тела (от грудины) тремя пучками к передним конечностям. Впереди грудной мышцы между ветвями нижней челюсти находится подчелюстная мышца, играющая важную роль в механизме дыхания. Обращает на себя внимание темный кровеносный сосуд - брюшная вена, которая тянется по средней линии прямой брюшной мышцы. Кроме этого, обнаруживается большое количество сосудов, расположенных на внутренней поверхности кожи. Это разветвления кожных артерий и вен.

Продолжая вскрытие, разрежьте стенку полости тела. Продоль-ный разрез следует проводить не по средней линии, а сбоку от брюшной вены, с тем, чтобы избежать кровотечения. При перерезании костей пояса передних конечностей необходимо соблюдать осторожность, стараясь не повредить лежащее глубже сердце. После того отверните в стороны и закрепите булавками лоскуты мускулатуры, прикрепите заново передние конечности (их натяжение ослабло после разрезания плечевого пояса) и осторожно промойте препарат водой. Не рекомендуется удалять ни один из внутренних органов. Можно лишь аккуратно расправить кишечник и разложить его рядом с животным (рисунок 64).

1 - артериальный конус; 1 - желудочек сердца; 2 - легкое; 3 - печень; 4 - желчный пузырь; 5 - желудок; 6 - поджелудочная железа; 7 - двенадцатиперст- ная кишка; 8 - тонкая кишка; 9 - прямая кишка; 10 - селезенка; 11 - клоака; 12 - мочевой пузырь; 13 - почка; 14 - мочеточник; 15 - правый яичник (левый яичник удален); 16 - жировое тело; 17 - правый яйцевод; 18 - маточный отдел яйцевода; 19 - спинная аорта; 20 - задняя полая вена; 21 - сонная артерия; 22 – левая дуга аорты; 23 – ле

гочная артерия

Рисунок 64 - Вскрытая лягушка

В верхней части полости тела лежит трехкамерное сердце. Хорошо заметны темноокрашенные предсердия и более светлый же-лудочек (обратите внимание на асинхронность сокращения этих камер).

По бокам сердца лежат темно - серые тонкостенные легкие. Как правило, они при вскрытии спадаются и поэтому плохо заметны. Для того чтобы их лучше рассмотреть, введите тонкий конец стеклянной трубочки в гортанную щель и, действуя резиновой грушей, осторожно наполните легкие воздухом. Отметьте тонкостенность легочных мешков, слабую ячеистость их поверхности и сеть кровеносных сосудов в их стенках.

Ниже сердца находится большая трехлопастная печень. Между лопастями печени виден округлый зеленовато - бурый желчный пузырь. Под печенью в левой части тела расположен желудок, переходящий в двенадцатиперстную кишку. В петле между двенадцатиперстной кишкой и желудком на брыжейке прикреплена небольшая оранжево - желтая поджелудочная железа. Двенадцатиперстная кишка переходит в тонкую кишку, которая свернута клубком. Толстый отдел кишечника плохо заметен, а прямая кишка, наоборот, выражена очень четко. На брыжейке примерно на уровне переднего края прямой кишки лежит бордового цвета округлое тельце - селезенка. Над прямой кишкой, в месте ее выхода в клоаку, располагается прозрачный, двухлопастной мочевой пузырь (часто при вскрытии он повреждается, спадается и бывает плохо заметен).

Почки расположены на спинной стороне брюшной полости и прикрыты кишечником, а у самок лягушек и половыми органами. Приподняв пинцетом кишечник (и яичники у самок), можно увидеть почки и лежащие впереди них жировые тела, которые представлены многолепестковыми плоскими образованиями. Если вскрывается самец, то под кишечником обнаруживается пара овальных семенников. У половозрелой самки вся задняя часть полости тела занята яичниками, наполненными яйцами (икрой) и свернутыми, в сложный клубок длинными яйцеводами. Следует подчеркнуть, что половая система самок обычно развита настолько сильно, что закрывает даже кишечник. Поэтому для рассмотрения последнего приходится отодвигать яичники и яйцеводы в стороны.

Вопросы для самоконтроля:

1. Как приспособлены амфибии к водной и наземной средам обитания. Назовите характерные признаки.

2. Какие стадии жизненного цикла земноводные проводят в воде? На суше?

3. На какие отделы можно разделить тело лягушки?

4. Какова кожа анамний? Есть ли железы, какие?

5. Где происходит газообмен у лягушки?

6. Что общего и в чём отличия в кровообращении рыб и амфибий?

7. Какие органы чувств появились у лягушки в связи с выходом на сушу?

8. Как меняются органы дыхания в процессе жизненного цикла лягушки?

9. Как происходит процесс размножения и развития зародыша у земноводных?

Класс Пресмыкающиеся (Reptilia).

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Записать систематику. Изучить характеристику, внешнее строение животных класса Рептилии (на примере ящерицы). Вскрыть череп, рассмотреть и зарисовать головной мозг, Изучить строение кровеносной системы и сердца. Зарисовать строение ящерицы.

Тип Хоржовые (Chordata)

Подтип Позвоночные (Vertebrata)

Группа Амниота (Amniota)

Надкласс Четвероногие (Tetrapoda)

Класс Пресмыкающиеся (Reptilia)

Подкласс Лепидозавры (Lepidosauria)

Отряд Чешуйчатые (Sguamata)

Семейство Настоящие ящерицы (Lacertidae)

В качестве объекта изучения можно использовать ящерицу прыткую (Laceria agilis), широко распространенную в средней полосе. Она заселяет открытые сухие участки лесов и лугов, живет в норках. Температура тела непостоянная. Активность дневная. Развитие без метаморфизма. Питается насекомыми, их личинками и другими беспозвоночным. Зимой впадает в спячку.

Рассмотрите тело ящерицы - оно состоит из головы, удлиненного туловища, отделенного от головы настоящей шеей (новое по сравнению с амфибиями), длинного хвоста и парных (передняя и задняя) пятипалых конечностей (рисунок 65). Обратите внимание, что голова ящерицы подвижная, разница в длине передних и задних конечностей невелика (сравнить с амфибиями). Обратите внимание, что передние и задние нош имеют по 5 пальцев, снабженных коготками. Благодаря этому у ящерицы появилась способность быстро передвигаться по земле и лазать по наклонной поверхности.

Рисунок 65 - Ящерица прыткая (Lacerta agilis)

В процессе эволюции уменьшение влажности среды обитания рептилий вызвало исчезновение кожных желез. Обратите внимание, что кожа рептилий сухая, покрыта роговыми чешуйками. Рассмотрите брюшную чешую и чешую, покрывающую спину и бока; они отличаются формой и размерами.

Обратите внимание на рот, ноздри, по бокам головы - глаза, снабженные веками. Верхнее веко менее подвижно, чем нижнее, в переднем углу глаза - мигательная перепонка (третье веко). У фиксированной ящерицы веки рассмотреть трудно. Найдите позади глаз с помощью ручной лупы слуховые щели, в которых расположена барабанная перепонка. Возьмите усыпленную ящерицу в руку головой к себе, приоткройте рот и, введя в него ножницы, сделайте горизонтальный надрез справа и слева до слуховых щелей. Отогните вниз нижнюю челюсть, найдите язык, раздвоенный на конце (орган осязания). Вытягивая язык пинцетом, рассмотрите гортанную (дыхательную) щель и вход в пищевод; в передней части неба видны отверстия хоан. Рассмотрите с помощью лупы челюсти и небо; на челюстях расположены мелкие конические зубы. У фиксированной ящерицы ротовая полость не рассматривается.

Найдите у основания хвоста между задними конечностями отверстие клоаки.

Вскрытие (внутреннее строение (рисунок 66) изучать на вскрытой ящерице, используя и влажный препарат вскрытой ящерицы, а также инъецированный препарат и схему кровеносной системы).

А – самец; Б – самка; 1 – сердце; 2 – лёгкое; 3 – печень; 4 – трахея; 5 – пищевод; 6 – щитовидная железа; 7 – подъязычная кость; 8 – жёлчный пузырь; 9 – желчный проток; 10 – желудок; 11 – двенадцатипёрстная кишка; 12 – поджелудочная железа; 13 – толстая кишка; 14 – селезёнка; 15 – семенник; 16 – придаток семенника; 17 – семяпровод; 18 – почка; 19 – мочевой пузырь; 20 – яичник; 21 –

яйцевод

Рисунок 66 – Внутреннее строение ящерицы

Закрепите ящерицу в препаровальной ванночке спинной стороной вниз, воткнув булавки в конечности. Ножницами сделайте два разреза кожи: поперечный - впереди клоаки и продольный - от клоаки до нижней челюсти. Лоскуты кожи осторожно отделите от мускулов, в некоторых случаях прибегая к скальпелю, и отверните их в стороны. Таким же образом разрежьте мускулатуру, перерезая кости плечевого пояса и грудину. Мышечные лоскуты вместе с кожными отверните в стороны и приколите булавками ко дну ванночки. Препарат залейте водой для лучшего рассмотрения внутренних органов. Фиксирован-ная ящерица водой не заливается.

Зарисуйте контур тела ящерицы, и по мере изучения внутреннего строения врисосвывайте расположение органов (рисунок 66).

Обратите внимание на тонкую оболочку - брюшину, выстилающую всю полость тела (в задней части туловища она черная). В верхней части полости тела видно сердце. Освободите его от околосердечной сумки, надрезав ее, и найдите два тонкостенных предсердия и более массивный и толстостенный желудочек. Сердце трехкамерное, но благодаря наличию в желудочке неполной перегородки кровь смешивается лишь частично и в меньшей степени, чем у амфибии. Организм ящерицы снабжается смешанной кровью, которая содержит кислорода больше, чем смешанная кровь лягушки. Венозный синус в значительной мере входит в состав правого предсердия. Артериальный конус отсутствует (отличие от амфибий). От желудочка самостоятельно отходят сосуды большого (две дуги аорты - правая и левая) и малого (парная легочная артерия) кругов кровообращения.

Ознакомьтесь по схеме (рисунок 67) и инъецированному препарату с большим и малым кругами кровообращения.

От правой половины желудочка отходит легочная артерия. Вскоре по выходе из сердца (рисунок 68) она разделяется на правую и левую артерии, несущие венозную кровь к легким. Кровь, обогащенная в капиллярах легких кислородом, по легочным венам возвращается в левое предсердие. Таким образом, малый круг кровообращения начинается от правой половины желудочка и кончается левым предсердием.

Правая дуга аорты отходит от левой части желудочка и несет артериальную кровь. От нее начинаются две артерии (правая и левая), снабжающие артериальной кровью голову. Ниже сонных артерий от правюй дуги аорты отходят подключичные артерии, по которым кровь направляется к передним конечностям. Левая дуга аорты начинается на границе между правой и левой половинами желудочка и несет смешанную кровь.

1 — легочная артерия; 2 — правая дуга аорты; 3 — сонная артерия; 4 — сонный проток; 5— подключичная артерия; 6 — левая дуга аорты; 7 — спинная аорта; 8 — межпозвоночная артерия; 9 — кишечная артерия; 10— брыжеечная артерия; 77 — подвздошная артерия; 72 — бедренная артерия; 13 — печень; 14 — почка; 75 — хвостовая артерия; 16 — хвостовая вена; 17— бедренная вена; 18 — подвздошная йена; 19 — брюшная вена; 20 — почеч­ная вена; 21 — задняя полая вена; 22 — воротная вена печени; 23 — яремная йена; 24— подключичная вена; 25, 26 — левая и правая передние полые вены; 27 — отрезок пищеварительной трубки; 28 — легкое. Белым обозначены артерии, черным — вены; стрелками показано направление движения крови

Рисунок 67 - Схема кровеносной системы ящерицы

1 - правое предсердие; 2 - левое предсердие; 3 - желудочек; 4 - неполная перегородка желудочка; 5 - дорсальная ниша желудочка; 6 - правая дуга аорты 7 - сонные артерии; 8 - подключичные артерии; 9 - левая дуга аорты; 10 - вентральная ниша желудочка; 11 - легочная артерия; 12 - спинная аорта; 13 -правый желудочек; 14 - левый желудочек; 15 - полная перегородка с межжелудочковым отверс-

тием; 16 - общее отверстие правой и левой дуг аорты

Рисунок 68- Схема строения сердца ящерицы

Она перекрещивается с правой дугой аорты, огибает пищевод слева и идет вниз. Обе дуги аорты ниже сердца соединяются вместе, образуя спинную аорту. Недалеко от слияния дуг аорты от левой дуги отходит кишечно - брыжеечная артерия. От последней и от спинной аорты ответвляется множество артерий, снабжающих кровью внутренние органы и задние конечности. Кровь от передней части тела собирается в две передние полые вены, от задней - в непарную заднюю полую вену и вливается в правое предсердие. Таким образом, большой круг кровообращения начинается от левой части желудочка и кончается правым предсердием.

Удалите сердце и рассмотрите органы дыхания: гортанную щель, гортань, длинную трахею, образованную неполными хрящевыми кольцами, короткие бронхи, легкие, имеющие вид продолговатых мешков. Легкое мешковидной формы, но стенки его более ячеистые, чем у земноводных, так как кожное дыхание у рептилий исключено.

Найдите расположенный позади трахеи пищевод. Вставьте в глотку тонкую трубочку или палочку и протолкните ее в пищевод. На вскрытой ящерице хорошо видно, что пищевод переходит в желудок. Для рассмотрения желудка следует отодвинуть массивную печень, частично подразделенную на две доли. Найдите на внутренней стороне печени овальный желчный пузырь. Желудок переходит в двенадцатиперстную кишку. В петле двенадцатиперстной кишки видна поджелудочная железа. Проследите, как короткая тонкая кишка переходит в толстый кишечник. Обратите внимание, что толстый кишечник в задней части принимает протоки мочеполовой системы и образует клоаку.

Найдите у заднего конца желудка удлиненную темно - красную селезенку. Хорошо видно, что кишечник складками брюшины прикреплен к спинной стороне полости тела.

Перережьте толстую кишку, брыжейку, откиньте в сторону весь кишечник и печень. Найдите у самца пару бобовидных семенников, расположенных по бокам позвоночного столба в поясничном отделе и подвешенных на особой брыжейке не симметрично - один семенник чуть выше другого.

Рядом с семенниками с наружной стороны видны - извитые придатки семенников (рудимент первичной почки), от которых отходят извитые семяпроводы, впадающие в мочеточники (их не видно). Мочеточники открываются в клоаку.

Найдите у самки в поясничной области по сторонам позвоночного столба гроздевидные парные яичники, подвешенные на брыжейке. Рассмотрите яйцеводы - сильно извитые трубки, открывающиеся воронками в полость тела; другим концом они открываются в клоаку. Оплодотворение у ящериц всегда внутреннее. Найдите прилегающие к половым железам самца и самки надпочечники, имеющие вид продолговатых оранжево - желтых образований. Перережьте кости таза по средней линии и найдите в тазовом отделе вторичные почки (метанефрос), от которых отходят мочеточники, впадающие в клоаку (рисунок 69).

1 - семенник; 2 - семявыносящие канальцы; 3 - придаток семенника (эпидидидимис); 4 - вольфов канал (семяпровод); 5 - остаток первичной почки; 6 - кровеносные сосуды; 7 - мочеточник; 8 - мочевой пузырь; 9 - клоака; 10 – вторич-

ная почка (метанефрос); 11 - мюллеров канал (яйцевод); 12 - яичник

Рисунок 69 - Схема мочеполовой системы рептилий: I самец, II - самка

Начиная с пресмыкающихся на смену туловищным появляются тазовые почки. Рассмотрите открывающийся в клоаку тонкостенный мочевой пузырь, если он не спался.

Выньте ящерицу, из ванночки, сделайте разрез кожи на границе головы и шейного отдела, снимите ее. Перережьте позвоночник у основания черепа. Вставьте ножницы в отверстие черепа и проведите разрезы по направлению к глазам. Сломайте пинцетом кости черепа, промойте мозг водой и рассмотрите его сверху; Видно, что полушария переднего мозга и мозжечок сильнее развиты по сравнению с амфибиями. Полгушария переднего мозга прикрывают промежуточный мозг, а мозжечок - значительную часть продолговатого (рисунок 70).

1 - полушария переднего мозга;2 - обонятельная доля; 3 - полосатое тело, 4 - промежуточный мозг; 5 - теменной орган; 6 - гипофиз; 7 - средний мозг; 8 - перекрест зрительных нервов (хиазма); 9 - мозжечок; 10 - четвертый желу

дочек; 11 - продолговатый мозг; 12 - спинной мозг

Рисунок 70 - Головной мозг ящерицы сверху (I), снизу (II) и сбоку (III)

Обонятельные доли меньше, чем у лягушки. Заметен (при аккуратном препарировании) теменной орган, по строению подобный глазу и способный воспринимать световые раздражения. Средний мозг имеет вид двухолмия.

Вопросы для самоконтроля:

1. Из каких отделов состоит тело пресмыкающихся?

2. Назовите прогрессивные (по сравнению с рыбами и амфибиями) особен-ности скелета пресмыкающихся.

3. Сравните строение и функции кожи у лягушки и ящерицы.

4. Какие преобразования произошли в выделительной системе у пресмыкающихся?

5. Как изменилось дыхание пресмыкающихся?

6. Какие прогрессивные преобразования произошли в кровообращении пресмыкающихся?

7. Где начинаются и заканчиваются малый и большой круги кровообращения пресмыкающихся?

8. Каковы особенности центральной нервной системы пресмыкающихся?

Класс Птицы

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Записать систематику птиц. Изучить и зарисовать внешнее строение голубя. Вскрыть, зарисовать общее расположение внутренних органов. Отпрепарировать отдельные системы органов. Вскрыть череп, рассмотреть и зарисовать мозг. Выявить древние «рептилийные» признаки птиц (на примере голубя) и новые «птичьи» признаки, отличающие птиц от рептилий. Отметить прогрессивные черты организации птиц и приспособленность их к полету.

Птицы возникли вначале юрского периода от пресмыкающихся, организация которых к этому времени уже сильно усложнилась в результате длительного эволюционного развития. Это сделало возможным переход древесных видов сначала к планирующему способу передвижения, а впоследствии к полёту. Приспособление к полёту наложили отпечаток на строение птиц и их жизнедеятельность.

Классификация птиц

Класс Птииы

Подкласс Веерохвостые, или Настоящие птицы

Надотряд Пингвины

Надотряд Бескилевые птицы

Отряд Африканские страусы

Отряд Американские страусы (Нанду)

Отряд Австралийские страусы (Казуары)

Отряд Бескрылые (Киви)

Надотряд Типичные птицы

Отряд Гагарообразные

Отряд Поганкообразные

Отряд Трубконосые

Отряд Пеликанообразные

Отряд Листообразные

Огряд Гусеобразные

Отряд Фламингообразные

Отряд Соколообразные

Отряд Курообразные

Отряд Журавлеобразные

Отряд Ржанкообразные

Отряд Голубеобразные

Отряд Попугаеобразные

Отряд Кукушкообразные

Отряд Совообразные

Отряд Козодоеобразные

Отряд Стрижеобразные

Отряд Дятлообразные

Отряд Ракшеобразные

Отряд Воробьинообразные

Разнообразные породы домашних голубей выведены путем одомашнивания дикого скалистого голубя (Columba livid). Голубь - зерноядная птица, распространенная почти по всему земному шару. Переносчик возбудителей орнитозов, простейших жгутиковых – токсоплазм, вызывающих токсоплазмозы.

Обратите внимание на приспособленность голубя к полету: обтекаемая форма тела, хорошо развитые крылья, черепицеобразное расположение контурных перьев, которые образуют «плотный и прочный покров, имеющий значение в полете и для регуляции температуры. Обратите внимание на дифференцировку тела на отделы: голову; шею, туловище, конечности (передние из них превратились в крылья) и короткий хвостовой отдел. Рассмотрите голову голубя - она сравнительно небольшая, заканчивается роговым клювом, у основания которого расположены щелевидные ноздри, открывающиеся в ротовую полость. Клюв представляет сильно вытянутые кости челюстей, покрытые роговым веществом и состоящие из надклювья (верхняя челюсть) и подклювья (нижняя челюсть). Рассмотрите основание надклювья - оно покрыто беловатой пленкой (восковица) и служит органом осязания голубя. Форма клюва у птиц чрезвычайно многообразна - зависит от характера корма и способов его добывания.

Раскройте клюв и проведите пальцем и ручкой скальпеля по челюстям - они лишены зубов. На дне ротовой полости виден узкий заостренный язык. Выдерните перья голубя несколько позади глаз и найдите слуховые отверстия наружного уха. Рассмотрите глаза голубя, верхнее и нижнее веко; нижние веки более развиты, чем верхние. Во внутреннем углу глаза находится третье веко - в виде полупрозрачной мигательной перепонки. Если захватить эту перепонку пинцетом и вытянуть ее, глаз закроется.

Обратите внимание, что шея голубя длинная и гибкая при неподвижном туловище. Шейные позвонки чрезвычайно подвижны, в чем можно убедиться, вращая голову голубя. Захватывая пищу, птица сгибает шею, а не туловище. Туловище голубя плотное, неподвижное. Его неподвижность обусловлена сращением многих позвонков между собой, с крестцом и тазовыми костями. Рассмотрите хвостовой отдел тела - здесь начинаются длинные хвостовые перья, которые называются рулевыми. У основания хвоста рулевые перья покрыты (сверху и снизу) кроющими перьями. Найдите в задней части туловища с брюшной стороны поперечную щель - отверстие клоаки. Рассмотрите заднюю пару конечностей (ноги) - они имеют 4 пальца с когтями; из них три пальца направлены вперед, один назад. Верхняя часть ног подрыта перьями, а нижняя - роговыми чешуями, сходными с роговой чешуей рептилий. Передние конечности птиц превратились в специальный орган полета - крылья, но крыло, как и передние конечности наземных позвоночных, состоит из плеча, предплечья и кисти.

Найдите на крыльях крупные контурные перья (рисунок 71). Боковыми краями они налегают друг на друга, благодаря такому расположению перьев образуется плотная и упругая поверхность крыла, которая имеет значение при полете. Расправьте крыло голубя, обратите вни-

1 - кроющие перья; 2 - малые маховые; 3 - большие маховые; 4 - крылышко

Рисунок 71 - Крыло голубя

мание на его большую летательную поверхность. Большие контурные перья, растущие по заднему краю крыла, называются маховыми; перья, прикрепляющиеся к когтям кисти, - маховыми I порядка, или большими маховыми; маховые II порядка, или малые маховые, прикрепляются к предплечью. На рудименте первого пальца растут крылышки.

Обратите внимание, что кожа голубя сухая, лишенная желез, как у пресмыкающихся. Имеется только копчиковая - надхвостовая железа у основания хвоста. Можно прощупать ее над основанием рулевых перьев, раздвигая их. Жирными выделениями этой - железы голубь смазывает перья. Жировые выделения особенно большое значение имеют для водоплавающих птиц. Перья на теле большинства птиц располагаются участками: места с перьями называются птерилиями, а лишенные перьев - аптериями. Такое расположение перьев облегчает сокращение мышц во время полета.

Выдерните одно небольшое контурное перо. Рассмотрите его с помощью ручной лупы, зарисуйте стержень - основу пера, опахало, очин (рисунок 72).

1 - стержень; 2 - бородка первого порядка; 3 - бородки второго порядка; 4 - крючочки; 5 - очин; 6 - опахало

Рисунок 72 - Строение контурного пера

На конце очина найдите отверстие: в нем находится сосочек кожи, во время роста питающий перо. Пластинка пера, или опахало, состоит из бородок. Отрежьте ножницами небольшой участок олахала, положите на предметное стекло, разъедините бородки с помощью препаровальных игл, капните пипеткой воду и рассмотрите при малом увеличении микроскопа. На бородках I порядка, начинающихся от стержня, находятся бородки II порядка, снабженные крючочками. Сцепление бородок I и II порядка при помощи крючочков и образует прочную эластичную пластинку пера, малопроницаемую для воздуха. Рассмотрите пуховое перо - оно имеет тот же тип строения, что и контурное, но отличается тем, что стержень его развит слабо, бородки мягкие, не имеют крючочков и не сцепляются между собой. Пуховые перья играют основную роль в уменьшении теплоотдачи.

Вскрытие (внутреннее строение птицы изучайте на вскрытии, используя и влажный препарат вскрытого голубя, а также инъецированный препарат и схему кровеносной системы).

Положите голубя, на котором изучалось внешнее строение, брюшной стороной вверх на препаровальную доску, шпагатом привяжите за крылья и ноги к крючкам, имеющимся на углах препаровальной доски.

Выщиплите смоченными в воде руками перья по средней линии тела на брюшке, груди и шее голубя. Выщипанные перья и пух сложите в банку с водой, чтобы они не разлеталась.

Придерживая пинцетом и приподнимая кожу голубя, ножницами разрежьте ее от отверстия клоаки до головы (вскрытие проводить с большой осторожностью, особенно в области шеи, где легко прорвать тонкостенный зоб, стенки которого соприкасаются с кожей). Края разреза захватите пинцетом, подрежьте ножницами и скальпелем и отверните в стороны, обнаружив мускулатуру.

Рассмотрите мускулатуру голубя. В грудном отделе выделяются мощные грудные мышцы, идущие от киля грудины к верхней части плечевого пояса. Киль служит для прикрепления мышц. Большие грудные мышцы служат для опускания крыла. Малые грудные мышцы расположены под большими грудными. Чтобы увидеть их, сделайте глубокий надрез вдоль большой грудной мышцы. Малые грудные мышцы и дельтовидные (от коракоида к плечевой кости) поднимают крыло.

Большими ножницами разрежьте брюшные мышцы по средней линии от отверстия клоаки до нижнего края грудины (необходимо соблюдать осторожность, чтобы не повредить внутренние органы). Необходимо перерезать грудные мышцы по краям грудины (и удалить их), концы ребер, начиная от нижнего участка грудины, а также кости плечевого пояса. Приподнимая рукой или пинцетом грудную кость за задний конец, скальпелем осторожно отделите ее от лежащих ниже органов и перерезав основание, удалите. Кровь, выступающую при вскрытии из перерезанных сосудов, необходимо удалять ватными тампонами.

Рассмотрите общее расположение внутренних органов. Нарисуйте контур тела голубя и врисовывайте в него по мере рассмотрения внутренние органы с соответствующими обозначениями.

Найдите в области шеи пищевод с зобом, длинную трахею, верхнюю и нижнюю (певчую) гортань - утолщение трахеи перед началом разветвления ее на бронхи (рисунок 73).

1 - пищевод; 2 - зоб; 3 - железистый желудок; 4 - мускульный желудок; 5 - печень; 6 - двенадцатиперстная кишка; 7 - поджелудочная железа; 8 - тонкая кишка; 9 - толстая кишка; 10 - слепая кишка; 11 - селезенка; 12 - трахея; 13 - легкие; 14 - желудочек сердца; 15 - левое предсердие; 16 - почки; 17 - клоака; 18 – праый

семенник

Рисунок 73 - Схематический рисунок вскрытого голубя (самец)

Надрежьте трахею, вставьте в нее стеклянную трубочку и вдувайте воздух: проходя через трахею и легкие, он попадает в тонкостенные воздушные мешки, расположенные между органами; наполняясь воздухом, они приподнимают внутренности. Воздушные мешки - продолжение внутренней оболочки бронхов за пределами легких. Они играют большую роль в механизме дыхания птиц, в особенности в связи с полетом; благодаря им осуществляется двойное дыхание птиц. Кроме того, наполненные воздухом, они способствуют уменьшению плотности птицы. Чтобы рассмотреть внутренние органы, разрежьте воздушные мешки, если они не спались.

Найдите в околосердечной сумке сердце с отходящими от него сосудами. По бокам сердца расположены розовато - красные легкие. В брюшной полости видны двухлопастная буро - красная печень и петли кишок, из - под левой доли печени - мускульный желудок. Приподнимите желудок, найдите отходящую от него двенадцатиперстную кишку. Около нее видны поджелудочная железа и овальная селезенка (органы, подсыхающие при вскрытии, следует периодически увлажнять ватой смоченной в воде).

Для удобства рассмотрения органов пищеварения и других органов голубя перережьте ножницами конец пищевода и толстую кишку перед клоакой. Отпрепарированный кишечник расправьте, поместив его на препаровальной доске рядом с голубем. Рассматривая пищеварительную систему, обратите внимание на приспособленность ее к образу жизни - птицы. Ротовая полость ведет в короткую глотку, переходящую в длинный тонкий пищевод. Расширение пищевода образует зоб, где неразмельченная пища (зубы у птиц отсутствуют) подвергается размягчению. Затем пища направляется в железистый желудок - здесь на нее действуют пищеварительные ферменты; в следующем мускульном желудке пища подвергаемся и механическому воздействию. Рассмотрев печень, удалите ее с помощью пинцета и скальпеля. Вместе с ней удаляется обычно и селезенка.

Вскройте мускульный (мышечный) желудок, отделите его от кишечника и острым скальпелем сделайте разрез по его ребру. На разрезе видно, что стенки толстые, мускулистые, покрыты изнутри плотной роговой кутикулой. В желудке могут быть камешки, песок, заглоченные птицей, - они способствуют перетиранию пищи, заменяя птице зубы.

Выход из мускульного желудка находится рядом с входом в него. Из мышечного желудка пища поступает в двенадцатиперстную кишку, куда открываются протоки печени и поджелудочной железы. Желчного пузыря у голубя в отличие от большинства видов птиц нет. Двенадцатиперстная кишка без какой - либо ясной границы переходит в тонкую кишку. Пища продвигается по тонкой кишке, где переваривается и всасывается. На границе между тонкой и толстой кишкой находятся маленькие слепые выросты. В очень короткой прямой кишке собираются непереваренные остатки пищи; они не задерживаются в ней и быстро выбрасываются наружу. Кишечник голубя короткий - он примерно только в 4 раза превосходит длину туловища.

Своеобразие строения и функционирования пищеварительного аппарата птиц обусловлено приспособлением к полету и особенностями образа жизни.

Приподнимите сердце и найдите правую дугу аорты, отходящую от левого желудочка (левая дуга аорты, имеющаяся у рептилий, у птиц редуцирована). Захватите сердце пинцетом и, перерезав ножницами сосуды, выньте из околосердечной сумки. Кровь, вылившуюся при этом из сосудов и сердца, соберите при помощи ваты. Сердце птиц четырехкамериое, состоит из двух предсердий и двух желудочков. Рассмотрите сердце голубя, обратите внимание, что поперек сердца, на границе желудочков и предсердий тянется неширокая жировая бороздка. Сердце перережьте скальпелем поперек в области желудочков. На срезе видно, что желудочки полностью изолированы друг от друга, что полость левого желудочка имеет округлый просвет, стенки его толсты, а стенки правого желудочка значительно тоньше, просвет его имеет форму cерпа. Через правую половину сердца проходит венозная кровь, в левой - артериальная.

Рассмотрите большой и малый круг кровообращения по инъецировянному препарату и схеме (рисунок 74). Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка коротким общим стволом аорты, который дает две безымянные артерии (правая и левая). От каждой из них берут начало сонная, подключичная и грудная артерии. Аорта образует дугу, отклоняющуюся вправо (правая дуга аорты), и идет вдоль позвоночного столба под названием спинной (нисходящей) аорты. От нее отделяются артерии, несущие кровь ко всем внутренним органам тела. В капиллярах происходит газообмен. Венозная кровь из переднего отдела тела по парным передним полым венам, а из заднего отдела по непарной задней полой вене вливается в правое предсердие и при его сокращении - в правый желудочек. Малый круг кровообращения начинается от правого желудочка двумя легочными артериями, по которым кровь из правого желудочку поступает в легкие.

1- правое предсердие; 2 - левое предсердие; 5 - левый желудочек; 4 - правый желудочек; 5 - правая легочная артерия; 6 - дуга аорты; 7 - безымянные артерии; 8 - левая сонная артерия; 9 - левая подключичная артерия; 10 - левая грудная артерия; 11 - спинная аорта; 12 - почки; 13 - левая подвздошная артерия; 14 - хвостовая артерия; 15 - хвостовая вена; 16 - правая бедренная вена; 17 - правая воротная вена почек; 18 – копчико - брыжеечная вена; 19 - воротная вена печени; 20 - печеночная вена; 21 - задняя полая вена; 22 - правая передняя полая вена; 23 - правая подключичная вена; 24 - правая яремная вена; 25 - правая легочная вена

Рисунок74 - Схема кровеносной системы и сердца птиц

После газообмена в капиллярах легких кровь, обогатившаяся кислородом, по легочным венам возвращается в левое предсердие. Из левого предсердия кровь поступает в левый желудочек.

Таким образом, большой круг кровообращения начинается от левого желудочка, дает кровь во вce органы и ткани тела, и кончается правым предсердием. Малый круг кровообращения идёт от правого желудочка к легким, где происходит газообмен, и к левому предсердию. Сравните с кровеносной системой рыб, земноводных, рептилий.

Продолжая вскрытие, рассмотрите органы дыхания голубя - легкие и связанные с ними дыхательные пути. Воздух поступает в ноздри, проходит из носовой полости через хоаны в ротовую полость и в трахею. Рассмотрите трахею - длинную трубку, стенки которой поддерживаются хрящевыми кольцами, верхнюю гортань, находящуюся в верхней части трахеи, нижнюю гортань - певчую (имеется только у птиц). Бронхи входят в легкие и в них разветвляются, образуя мельчайшие трубочки - бронхиолы. Найдите легкие голубя. Они розового' цвета, имеют губчатое строение и пронизаны густой сетью капилляров; дыхательная поверность легких птицы очень велика. Если приподнять легкие, видно, что они приросли к задней стенке грудной клетки. Объем легких птиц не может сильно изменяться при вдохе и выдохе. Воздух проходит через них и попадает в воздушные мешки.

В глубине брюшной полости по бокам позвоночного столба самца голубя находятся два семенника бобовидной формы. От семенников отходят семяпроводы, впадающие в клоаку. Найдите у самки один гроздевидный яичник, расположенный с левой стороны полости тела (правый яичник редуцирован). Яйцевод начинается воронкой около яичника и впадает в клоаку (рисунок 75 ). Оплодотворение у птиц вну реннее.

Удалите органы размножения, рассмотрите трехдольчатые почки (метанефрос) - они темно - красного цвета, расположены по сторонам позвоночного столба в углублениях подвздошных костей. Вдоль почек тянутся назад мочеточники (тонкие канатики белого цвета), открывающиеся в клоаку. Мочевого пузыря у птиц нет.

Моча удаляется вместе с калом. Найдите у переднего края почек надпочечники - железы внутренней секреции.

Отрежьте голову птицы вместе с частью шеи. Захватите пинцетом кожу на шее, заверните ее наперед, оттягивая к голове, и осторожно снимите, как перчатку, открыв кости черепа.

1 - левый семенник; 2 - надпочечники; 3 - правый семяпровод; 4 - семенной пузырек; 5 - левая почка; 6 - правый мочеточник; 7 - левый яичник; 8 - левый яйцевод;

9 - воронка яйцевода; 10 - матка; 11 - рудимент правого яйцевода; 12 - клоака

Рисунок 75 - Мочеполовая система самца (А) и самки (Б) голубя

Возьмите голову голубя в левую руку, клювом к себе, острым скальпелем срежьте кости черпа сзади наперед (подобно тому, как чинится карандаш). С помощью пинцета осторожно отламывайте кости по кусочкам, пока не откроется мозг голубя. Можно применить и другой способ: осторбжно вводя кончик препаровальных ножниц под кости черепа, разрежьте их по овалу от уровня ушного отверстия до верхнего края глаза и снимите черепную крышку пинцетом.

Рассмотрите головной мозг (рисунок 76), обратите внимание, что полушария переднего мозга сильно развиты - они прикрывают и даже раздвигают в стороны доли среднего мозга. Обонятельные доли переднего мозга очень малы (сравнить с обонятельными долями рыбы, амфибий и рептилий). Средний мозг представлен двухолмием - зрительными долями, крупными и хорошо развитыми. Обратите внимание на мозжечок голубя - он очень большой, прикрывает значительную часть продолговатого мозга и имеет поперечную исчерченность. Развитие мозжечка связано со сложными движениями тела.

1 - обонятельные доли переднего мозга; 2 - большие полушария; 3 - зрительные

доли среднего мозга; 4 - мозжечок; 5 - продолговатый мозг

Рисунок 76 - Головной мозг голубя

Вопросы для самоконтроля

1. Какие признаки внешнего строения птиц свидетельствуют о приспособленности к полёту?

2. Какие типы перьев различают на теле птицы?

3. Какие особенности внешнего строения птиц сближают их с пресмыкающимися?

4. Какие особенности внутреннего строения птиц связаны с приспособлением к полёту?

5. Почему птицы являются теплокровными животными?

6. Заполните таблицу 6 по следующей схеме.

Таблица 6 - Сравнительная характеристика пресмыкающихся и птиц

Номер по прядку

Черты

организации

Черты сходства птиц и пресмыкающихся

Прогрессивные черты организации птиц относительно пресмыкающихся

1.

Отделы тела

2.

Покровы тела

3.

Органы чувств

4.

Кровеносная

система

5.

Дыхательная

система

6.

Выделительная

система

7.

Пищеварительная система

8.

Нервная система

9.

Размножение и

развитие

Класс Млекопитающие (Mammalia), или Звери (Theria).

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Записать систематику. Изучить характерис-тику, прогрессивные черты организации млекопитающих. Изучить внешнее строение крысы. Вскрыть, изучить расположение внутренних органов и зарисовать.

Тип Хордовые (Chordata)

Подтип Позвоночные (Vertebrata)

Надкласс Четвероногие (Tetrapoda)

Класс Млекопитающие, или Звери (Mammalia)

Инфракласс Высшие звери, или Плацентарные (Eutheria)

Отряд Грызуны (Rodentia)

Млекопитающие (рисунок 77) - наиболее высокоорганизованные хордовые животные. В ходе эволюции они приобрели ряд прогрессивных черт организации:

1) высокий уровень развития центральной нервном системы, в которой особое место занимает кора больших полушарий переднего мозга;

2) живорождение и выкармливание детенышей молоком;

3) интенсивный обмен веществ и высокоразвитую способность к терморегуляции (химической и физической), обеспечивающую высокую (у разных видов от 30…39 °С) и постоянную (изменяющуюся обычно в пределах 1…2°С) температуру тела.

Эти особенности организации млекопитающих обусловливают возможность их существования и размножения в самых разнообразных географических и экологических условиях земного шара.

Наряду с перечисленными прогрессивными ароморфными признаками для млекопитающих характерны следующие морфологические черты строения:

1) волосяной покров (отсутствие его у отдельных видов вторично);

2) хорошо развитые многообразные кожные железы, включая млечные;

3) нижняя челюсть, состоящая только из одной кости - зубной;

4) наличие трех косточек в полости среднего уха;

5) дифференцированная зубная система, зубы сидят в альвеолах;

6) наличие двух затылочных мыщелков;

7) угловая кость превращена в барабанную;

8) сердце четырехкамерное, одна (левая) дуга аорты;

9) настоящая матка;

10) наличие диафрагмы;

11) эритроциты безъядерные; парные уши; мясистые губы.

Совершенство организации позволило млекопитающим широко расселиться по земному шару. В настоящее время они отсутствуют лишь в центральной части Антарктиды.

Белая лабораторная крыса представляет полуодомашненную и разводимую для научных целей белую расу серой крысы Rattus norvegicus (отряд грызуны – Rodentia; семейство мышиные – Muridae).

Обратите внимание на удлиненное туловище с укороченными конечностями, приспособленное к жизни в норах и передвижению в узких ходах, на волосяной покров - его нет лишь на лапах, хвост же покрыт редкими волосками и ороговевшими чешуйками (сходство с рептилиями).

1 – волк; 2 – дельфин – белобочка; 3 – гренландский тюлень; 4 - гигантский слепыш; 5 – паукообразная обезьяна; 6 – ушан; 7 – крот; 8 – тушканчик; 9 – летяга; 10 – благородный олень; 11 – гепард; 12 - джейран

Рисунок 77 - Приспособительные типы млекопитающих

Производя осмотр головы, обратите внимание на наружные хрящевые ушные раковины, лицевой и черепной отделы. Рассмотрите мясистые губы, верхняя губа раздвоена - это характерно для грызунов, облегчает питание корнями, корой деревьев и т. п. Найдите на верхней губе длинные жесткие усы - вибриссы являющиеся дополнительным органом осязания. Раздвиньте губы – зубы крысы гетеродонтные. Они различны по строению и функции: на нижней челюсти имеются нижние резцы и коренные зубы, на верхней - коренные зубы и выдающиеся изо рта, как у всех грызунов, долотообразные (верхние резцы. Зубы сидят в альвеолах и только на челюстных костях (сравните с зубами пресмыкающихся).

У самки крысы на брюшной стороне туловища хорошо видны соски (особенно у кормящих самок); количество их варьирует, чаще их 6 или 7 пар. Наличие млечных желез - один из характерных признаков млекопитающих.

Обратите внимание, что конечности крысы неодинаковы - задние длиннее передних.

Вскрытие (внутреннее строение изучить на вскрытой крысе, используя и влажный препарат внутреннего строения, а также инъецированный препарат и схему кровеносной системы).

Положите крысу, на которой изучалось внешнее строение, в препаровальную ванночку или на препаровальную доску спинной стороной вниз, растяните и закрепите лайки булавками ко дну ванночки или привяжите шпагатом к крючкам по углам доски. Оттяните пинцетом кожу на брюшке, ножницами сделайте продольный разрез кожи от анального отверстия до подбордка по средней линии и поперечные на уровне передних и задних конечностей. Кожные лоскуты отогните в стороны и приколите булавками ко дну ванночки. Стараясь не задеть диафрагму, проведите разрез мускулатуры от анального отверстия до заднего края грудины, а затем поперечные разрезы вправо и влево по нижней границе грудной клетки. Мышечные лоскуты стенки тела отогните в стороны и приколите булавками. Появляющуюся кровь собирайте ватными тампонами. Обратите внимание на диафрагму, отделяющую грудную полость от брющной (не было у других позвоночных); и рассмотрите общее расположенне внутренних органов в брюшной полости (рисунок 78). Найдите непосредственно под диафрагмой большую бурую печень, прикрывающую желудок, а в левой части брюшной полости - небольшую красную селезенку. В задней части брюшной полости расположен мочевой пузырь; малозаметный, пустой, а в наполненном состоянии - крупный прозрачный пузырь. Хорошо видны петли кишечника, прикрывающие другие органы. Проколите скальпелем диафрагму: вершина ее сейчас же опускается вниз.

1 - сердце; 2 - левая дуга аорты; 3 - гортань; 4 - трахея; 5 - легкие; 6 - диафрагма; 7 - околоушная слюнная железа; 8 - пищевод; 9 - желудок; 10 - двенадцатиперстная кишка; 11 - поджелудочная железа; 12 - тонкая кишка; 13 - толстая кишка; 14 - слепая кишка; 15 - прямая кишка; 16 - анальное отверстие; 17 - печень; 18 - селезенка; 19 - правая почка; 20 - мочеточник: 21 - мочевой пузырь; 22 - левый яичник; 23 - яйцевод; 24 – рог матки; 25 - матка; 26 - влагалище; 27 – выделительное

отверстие; 28 - половое отверстие

Рисунок 78 – Внутреннее строение крысы

Приподнимите пинцетом мечевидный отросток грудины, вскройте грудную полость; для этого с помощью ножниц и скальпеля сделайте косые разрезы, начиная от нижних боковых углов грудной полости, через ребра и мышцы по направлению к шее, и удалите переднюю стенку грудной клетки.

В грудной полости найдите сердце в перикардиальной сумке и бледно - розовые легкие с бронхами и трахеей. Сзади и сбоку трахеи расположен пищевод.

Пищеварительная система крысы имеет более сложное строение, чем у амфибий и рептилий. Начинается она ротовым отверстием, которое окружено губами. В ротовой полости пища размельчается зубами (сравните с зубами амфибий и рептилий) и смачивается слюной, выделяемой слюнными железами. Через глотку и пищевод пища поступает в желудок. Обратите внимание, что пищевод прободает диафрагму и переходит в желудок, расположенный под диафрагмой. Чтобы рассмотреть кишечник, следует подрезать ножницами брыжжейку, распутать петли кишечника и расправить его по дну ванночки или на доске, рядом с телом животного. Найдите двенадцатиперстную кишку, отходящую от желудка; в нее впадают протоки печени и поджелудочной железы. Найдите крупную рыхлою поджелудочную железу, лежащую в петле двенадцатиперстной кишки. Желчного пузыря у крысы нет. Обратите внимание, что двенадцатиперстная кишка без резкой границы переходит в тонкий кишечник, который в свою очередь продолжается в толстый. Найдите слепую кишку, заканчивающуюся слепым отростком (аппендиксом). Она расположена там, где тонкий кишечник переходит, в толстый. Слепая кишка у крысы имеет большие размеры. Конечный отдел толстого кишечника, постепенно суживаясь, переходит в прямую кишку, заканчивающуюся анальным отверстием. Общая длина всего кишечника крысы в 5 - 6 раз превосходит длину тела.

Органы дыхания более дифференцированы, чем у пресмыкающихся. Найдите трахею, которая начинается гортанью, образованной хрящами: перстневидным, щитовидным, надгортанным и двумя черпаловидными. Найдите по бокам трахеи щитовидную железу, которая лежит на щитовидном хряще и состоит из двух половинок, связанных между собой. Подтянув трахею пинцетом вперед, найдите место, где она разделяется на два бронха. В легких бронхи сильно ветвятся. Перережьте в верхней части трахею, вставьте в нее стеклянную трубочку и надуйте легкие воздухом. На надутых легких хорошо видно их ячеистое строение. Рассмотрите оболочку, покрывающую каждое легкое снаружи, - плевру; она выстилает также и внутреннюю стенку грудной полости. Обратите внимание, что легкие пронизаны сетью кровеносных капилляров. Сильное развитие легких и наличие диафрагмы обеспечивает более совершенное дыхание, чем у земноводных и рептилий. Приподнимите пинцетом и надрежьте околосердечную сумку (перикардий). Рассмотрите сердце - оно обращено вершиной назад, два темно - красных предсердия хорошо отличаются от бледно - розовых желудочков, направленных кзади и образующих вершину сердца. Рассмотрите выходящие из сердца сосуды - дугу аорты с отходящими от нее артериями и легочную артерию. Осторожно подрежьте сосуды, выньте сердце из перикардия, который снимается вместе с зобной железой, похожей на жировое образование (зобная железа сильно развита у молодых животных).

Возьмите сердце в левую руку, правой рукой скальпелем сделайте разрез стенок левого предсердия и желудочка, а затем pазрез правого предсердия и желудочка: предсердия – тонкостенные желудочки имеют толстые мышечные стенки. Введите пинцет в полость левого и правого желудочков, сравните толщину их стенок. Стенка левого желудочка, который дает толчок движению крови по большому кругу кровообращения, значительно толще стенки правого. Обратите внимание, что правая половинка сердца, содержащая венозную кровь, полностью изолирована от левой - артериальной.

Проследите путь крови по большому и малому кругам кровообращения на инъецированном препарате и схеме кровообращения (рисунок 79). Малый круг кровообращения начинается от правого желудочка легочной артерией. Вскоре по выходе из сердца она разветвляется на правую и левую, легочные артерии, несущие венозную кровь к легким. В капиллярах легких происходит газообмен. Затем по легочным венам артериальная кровь поступает в левое предсердие и вливается по его систоле в левый желудочек, откуда направляется по большому кругу кровообращения. При сокращении левого желудочка она вливается в аорту, дающую крутой изгиб влево. В отличие от птиц, имеющих правую дугу аорты, у млекопитающих сохраняется левая дуга аорты. От дуги аорты отходят три сосуда: короткая безымянная артерия, которая делится на правую подключичную артерию и правую сонную, левая сонная артерия и левая подключичная артерия.

1 - предсердия; 2 - желудочки; 3 - левая дуга аорты; 4 - безымянная артерия; 5 - левая подключичная артерия; 6 - правая подключичная артерия; 7 - сонные артерии; 8 - спинная аорта; 9 - внутренностная артерия; 10 - передняя брыжеечная артерия; 11 - почечная артерия; 12 - задняя брыжеечная артерия; 13 - половая артерия; 14 - подвздошная артерия; 15 - хвостовая артерия; 16 - передняя полая вена; 17 - яремные вены; 18 - подключичные вены; 19 - хвостовая вена; 20 - подвздошная вена; 21 - брыжеечная вена; 22 - воротная система печени; 23 - печеночная вена; 24 - задняя полая вена; 25 - легочная артерия; 26 - легочная

вена; 27 - непарная вена. В черный цвет окрашены сосуды с венозной кровью

Рисунок 79 - Схема кровеносной системы крысы

Обогнув сердце, аорта проходит назад вдоль позвоночника. От аорты отходят сосуды, несущие кровь к внутренним органам: кишечнику, печени, почкам и другим органам. В полости таза аорта распадается на общие подвздошные артерии, проходящие дальше в нижние конечности и снабжающие их кровью. По густой разветвленной сети кровеносных сосудов артериальная кровь доставляет кислород клеткам тканей тела животного. Венозная кровь, собранная со всего тела, вливается в правое предсердие по полым венам: из передней части тела по парным передним полым венам, а из задней части тела - по непарной задней полой вене. Венозная кровь от кишечника вливается в воротную вену, которая входит в печень и образует воротную систему печени. В печени капилляры, соединяясь, образуют две печеночные вены, впадающие недалеко от сердца в заднюю полую вену, собирающую кровь со всей задней части тела.

Найдите парные почки - они расположены асимметрично по бокам то позвоночинка: правая почка выше левой. Почки у крысы вторичные, как почки пресмыкающихся и птиц. Рассмотрите мочеточники, отходящие от внутренней стороны почек: они имеют вид беловатых нитей, вотадают в мочевой пузырь. Мочевой пузырь открывается наружу мочеиспускательным каналом (рисунок 80).

Найдите у самки два яичника в поясничной области около почек, на спинной стенке полости тела. Рассмотрите яйцеводы - сильно извитые трубки, не имеющие непосредственной связи с яичниками: один конец яйцевода, начинающийся воронкой, которая охватывает яичник, расположен около яичника и обращен в брюшную полость тела, другой открывается в матку.

Обратите внимание, что матка состоит из двух рогов, которые служат продолжением яйцеводов. В рогах матки происходит эмбриональное развитие зародышей. Найдите непарное влагалище, в которое отрываются рога матки; влагалище открывается наружу половым отверстием.

Найдите семенники самца крысы - они находятся в мошонке - особом мешке у основания хвоста, представляющем выпячивание стенки тела. Если они незаметны, слегка надавите пальцами на мошонку и протолкните семенники в полость тела. Рассмотрите прилегающие к семенникам придатки - эпидидимис и отходящие от них семяпроводы. Обратите внимание на придаточные половые железы в полости тела - сильно разветвленные семенные пузырьки (недалеко от мочевого пузыря), и у шейки мочевого пузыря многодольчатую предстательную железу. Семяпроводы принимают в себя протоки этих желез и впадают в мочеиспускательный канал.

1 - семенник; 2 - придаток семенника; 3 - семяпровод; 4 - семенные пузыри; 5 - предстательная железа; 6 - мочевой пузырь; 7 - мочеточник; 8 - почка; 9 - мошонка; 10 - паховый канал; 11 - яичник; 12 - фаллопиева труба; 13 - матка; 14 –

влагалище

Рисунок 80 - Мочеполовые органы самца (I) и самки (II) крысы

Изучение мозга крысы производится путем вскрытия черепа или на готовом влажном препарате. Для вскрытия черепа отрежьте голову крысы с участком шеи. Снимите с головы крысы кожу. Подрезав ножницами кости черепа, удалите их пинцетом и расчистите черепную полость так, чтобы мозг был хорошо виден сверху. Рассмотрите небольшие обонятельные доли - за ними располагаются полушария переднего мозга (большие полушария мозга). Обратите внимание, что полушария покрыты серым веществом, образующим кору мозга. Промежуточный мозг сверху не виден - он закрыт полушариями, сравнительно невелик и находится между задним краем больших полушарий и мозжечком. Рассмотрите средний мозг - он почти весь прикрыт полушариями переднего мозга. Мозжечок развит очень сильно и почти прикрывает продолговатый мозг (рисунок 81). Органы чувств крысы развиты хорошо.

1 - обонятельные доли; 2 - полушария переднего мозга; 3 - средний мозг; 4 –

мозжечок; 5 - продолговатый мозг; 6 - ромбоидальная ямка; 7 - спинной мозг

Рисунок 81 - Головной мозг крысы сверху

Сильное развитие головного мозга и органов чувств определяет более сложное поведение млекопитающих по сравнению с другими позвоночными. Зарисуйте мозгкрысы сверху, Перережьте обонятельные доли и концом скальпеля запрокиньте мозг так, чтобы обнажить его нижнюю поверхность.

Вопросы для самоконтроля:

1. Чем отличаются млекопитающие животные от рептилий и птиц?

2. В чем преимущества плацентарных млекопитающих и как это отразилось на их распространении?

3. Назовите кожные железы зверей.

4. Каковы строение и роль волосяного покрова?

5. Какое происхождение имеют когти, волосы, рога, копыта?

6. Что собой представляет диафрагма и какова ее роль?

7. В чем выражаются прогрессивные особенности строения кровеносной системы млекопитающих?

8. Какие особенности строения головного мозга характерны для зверей?

9. Какое оплодотворение у млекопитающих? Где развивается яйцо?

10. Каковы функции зародышевых оболочек?

11. Каков тип развития у детенышей млекопитающих? Где развивается молодь?