10062 (Млекопитающие, их морфологические особенности)

Реферат на тему:

«Млекопитающие, их морфологические особенности»

2009

Млекопитающие

Млекопитающие - высший класс позвоночных животных, венчающий всю систему животного мира. Наиболее важными чертами общей организации этих животных служат:

1) высокий уровень развития нервной системы, обеспечивающий сложные и совершенные формы приспособительного реагирования на воздействия внешней среды и слаженную систему взаимодействия различных органов тела;

2) живородность, сочетающаяся (в отличие от других живородных позвоночных, например рыб и рептилий) с выкармливанием детенышей молоком. Она обеспечивает лучшую сохранность молодняка и возможность размножения в весьма разнообразной обстановке;

3) совершенная система теплорегулирования, благодаря которой тело имеет относительно постоянную температуру, т. е. постоянство условий внутренней среды организма. Легко представить себе, какое огромное значение это имеет для распространения млекопитающих в разнообразных жизненных условиях.

Все это способствует почти повсеместному распространению млекопитающих по Земле, при котором они заселяют все жизненные среды: воздушно-наземную, водную и почвенно-грунтовую.

В строении млекопитающих можно отметить следующее. Тело их покрыто волосами, или шерстью (есть редкие исключения вторичного характера). Кожа богата железами, имеющими разнообразное и весьма важное функциональное значение. Особенно характерны млечные (молочные) железы, на которые нет даже намеков у других позвоночных.

Нижняя челюсть состоит лишь из одной (зубной) кости. В полости среднего уха имеются три (а не одна, как у амфибий, рептилий и птиц) слуховые косточки: молоточек, наковалня и стремечко. Зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные; сидят в альвеолах. Сердце, как и у птиц. четырехкамерное, с одной (левой) дугой аорты. Красные кровяные тельца без ядер, что повышает их кислородную емкость.

Ныне живущих млекопитающих насчитывают около 4500 видов.

Строение на примере крысы

В теле крысы различают голову, шею, туловище, хвост, передние и задние конечности.

Ротовое отверстие, расположенное на нижней стороне морды, ограничено подвижными губами. Верхняя губа не сращена по средней линии. Парные глаза обладают подвижными верхними и нижними веками, защищающими глаз от повреждений. Края век снабжены ресницами — щетинковидными волосками. Рудиментарное третье веко в виде небольшой складки расположено во внутреннем углу глаза. Сзади и кверху от глаз находятся крупные ушные раковины, представляющие собой кожную складку в виде раструба, поддерживаемую эластичным хрящом. Конец морды лишен волос, и на нем открывается пара щелевидных носовых отверстий.

В заднем отделе тела снизу расположены заднепроходное и мочеполовое отверстия у самца и заднепроходное, мочевое и половое отверстия у самки.

Конечности крысы заканчиваются пальцами (4 на передних лапах и 5 на задних), снабженными когтями. Задние конечности развиты несколько сильнее передних. Длинный хвост крысы покрыт редкими волосами, между которыми видны роговые чешуи.

Все туловище крысы покрыто шерстью, разделяющейся на более длинные и грубые направляющие и остевые волосы и короткие, нежные пуховые. На конце морды растут длинные осязательные волосы, или вибриссы; они располагаются на верхней и нижней губах, над глазами и между глазами и ушами.

Самки крыс имеют от 4 до 7 пар сосков молочных желез в области груди, брюха и пахов.

Рис. 1. Схема поперечного среза кожи собаки:

1 — эпидермис, 2 — ороговевшие слои эпидермиса, 3 — дерма, 4 — подкожная клетчатка,

5 — стержень волоса, 6 — корень волоса, 7— направляющий волос, 8 — остевой волос,

9 — пуховой волос, 10 — сальная железа, 11 — потовая железа,

12 — мышца, поднимающая волос

Кожа млекопитающих состоит из трех слоев (рис. 1): эпидермиса, дермы (соединительнотканного слоя) и подкожной клетчатки. Поверхностные слои эпидермиса ороговевают. Каждый волос состоит из погруженного в кожу корня (рис. 1, 6) и выдающегося над ее поверхностью стержня. У направляющих и остевых волос длина и толщина стержня и корня значительно больше, чем у пуховых волос (рис. 1, 7—9). Строение сальных желез (рис. 1, 10) гроздевидное. Потовые железы (рис. 1, 11) имеют вид свернутых клубком трубочек (у крыс, как и у всех грызунов, потовые железы в коже туловища отсутствуют).

Вскрытие

1. Расправить лапы и поместить крысу брюхом вверх в ванночку.

2. Пинцетом, оттягивая кожу на брюхе, ножницами сделать продольный разрез кожи на средней линии брюшной стороны тела от полового отверстия до подбородка (действовать осторожно, чтобы не прорезать мышцы живота). Кожу отвернуть влево и вправо и закрепить булавками.

3. Вскрыть брюшную полость: осторожно, чтобы не повредить внутренние органы, сделать продольный разрез по средней линии и поперечный — по заднему краю последней пары ребер; мышечные лоскуты отвернуть в стороны и приколоть булавками.

4. Ножницами сделать два боковых разреза грудной клетки — по границе костных и хрящевых отделов ребер. Вырезанную среднюю часть грудной клетки осторожно удалить.

Общая топография внутренних органов

После знакомства с общим расположением внутренних органов (рис. 3), приступайте к последовательному рассмотрению отдельных систем в порядке, изложенном ниже.

Кровеносная система. Сердце (cor, рис. 2) млекопитающих находится в переднем отделе грудной клетки. Оно окружено тонкостенной околосердечной сумкой. Сердце, разделяется на четыре камеры: правое и левое предсердия (atrium dextrum; рис. 2, 1 и atrium sinistrum; рис. 2, 2) и правый и левый желудочки (ventriculus dexter; рис. 2, 3 и ventriculus sinister, рис. 2, 4). Артериальный конус и венозный синус в сердце млекопитающих редуцированы. Внешне тонкостенные и более темные предсердия отделены поперечной бороздой от толстостенных и светлоокрашенных желудочков, занимающих заднюю конусовидную часть сердца. Правая и левая половины сердца полностью изолированы друг от друга.

Рис. 2. Схема кровеносной системы крысы

(артериальная кровь показана белым цветом, венозная — черным):

1 — правое предсердие, 2 — левое предсердие, 3 — правый желудочек, 4 — левый желудочек,

5 — легочная артерия, 6 — легочная вена, 7 — левая дуга аорты, 8 — спинная аорта,

9 — безымянная артерия, 10 — правая подключичная артерия, 11 — правая сонная артерия,

12 — левая сонная артерия, 13 — левая подключичная артерия, 14 — внутренностная артерия,

15 — передняя брыжеечная артерия, 16 — почечная артерия, 17 — задняя брыжеечная артерия, 18 — половая артерия, 19 — подвздошная артерия, 20 — хвостовая артерия,

21 — наружная яремная вена, 22 — внутренняя яремная вена, 23 — подключичная вена,

24 — правая передняя полая вена, 25 — левая передняя полая вена, 26 — хвостовая вена,

27 — подвздошная вена, 28 — задняя полая вена, 29 — половая вена, 30 — почечная вена,

31 — печеночные вены, 32 — воротная вена печени, 33 — селезеночно-желудочная вена,

34 — передняя брыжеечная вена, 35 — задняя брыжеечная вена, 36 — легкое, 37 — печень,

38 — почка, 39 — желудок, 40 — кишечник

Малый круг кровообращения начинается легочной артерией (arteria pulmonalis; рис. 2, 5), которая отходит от правого желудочка, загибается на спинную сторону и вскоре делится на две ветви, направляющиеся в правое и левое легкие. Легочные вены (vena pulmonalis; рис. 2, 6) несут обогащенную кислородом кровь из легких в левое предсердие.

Артериальная система большого круга кровообращения начинается от левого желудочка сердца левой дугой аорты (arcus aortae sinister; рис. 2, 7), которая отходит в виде толстой упругой трубки и круто поворачивает налево вокруг левого бронха. Дуга аорты направляется к вентральной поверхности позвоночника; здесь она называется спинной аортой (aorta dorsalis; рис. 2, 8) и идет назад вдоль всего позвоночного столба, постепенно уменьшаясь в диаметре. От дуги аорты отходит короткая безымянная артерия (arteria anonyma; рис. 2, 9), которая вскоре делится на правую подключичную артерию (arteria subclavia dextra; рис. 2, 10), идущую в правую переднюю конечность, и правую сонную артерию (arteria carotis dextra; рис. 2, 11). Далее от дуги аорты самостоятельно отходят еще два кровеносных сосуда; сначала левая сонная артерия (arteria carotis sinistra; рис. 2, 12), затем левая подключичная артерия (arteria subclavia sinistra; рис. 2, 13). Сонные артерии направляются вперед вдоль трахеи, снабжая кровью голову.

В брюшной полости от спинной аорты отходит внутренностная артерия (arteria coeliaca; рис. 2, 14), снабжающая кровью печень, желудок и селезенку; несколько далее — передняя брыжеечная артерия (arteria mesenterica anterior; рис. 2, 15), идущая в поджелудочную железу, тонкую и толстую кишки. В дальнейшем от спинной аорты ответвляется еще ряд артерий к внутренним органам: почечные (рис. 2, 16), задняя брыжеечная (рис. 2, 17), половые (рис. 2, 18) и др. В области таза спинная аорта делится на две общие подвздошные артерии (arteria iliaca communis; рис. 2, 19), которые идут в задние конечности, и тонкую хвостовую артерию (arteria caudalis; рис. 2, 20), снабжающую кровью хвост.

Венозная кровь от головы собирается по яремным венам: с каждой стороны шеи проходят две яремные вены — наружная (vena jugularis externa; рис. 2, 21) и внутренняя (vena jugularis interna; рис. 2, 22). Яремные вены каждой стороны сливаются с идущей из передней конечности подключичной веной (vena subclavia; рис. 2, 23), образуя соответственно правую и левую передние полые вены (vena cava anterior dextra; рис. 2, 24 и vena cava anterior sinistra; рис. 2, 25). Передние полые вены впадают в правое предсердие.

Идущая из хвоста хвостовая вена (vena caudalis; рис. 2, 26) сливается с несущими кровь из задних конечностей подвздошными венами (vena iliaca; рис. 2, 27) в непарную заднюю полую вену (vena cava posterior; рис. 2, 28). Этот крупный сосуд направляется прямо к сердцу и впадает в правое предсердие. По пути задняя полая вена принимает в себя ряд венозных сосудов от внутренних органов (половые, почечные и другие вены) и проходит через печень (кровь из нее в сосуды печени не попадает). При выходе из печени в заднюю полую вену впадают мощные печеночные вены (vena hepatica; рис. 2, 31).

Воротная система печени образована только одним сосудом — воротной веной печени (vena porta hepatis; рис. 2, 32), образующейся слиянием ряда сосудов, несущих кровь от пищеварительного тракта: селезеночно-желудочной, передних и задних брыжеечных вен (рис. 2, 33—35). Воротная вена печени распадается на систему капилляров, пронизывающих ткань печени, и затем вновь сливающихся в более крупные сосуды, которые в конечном итоге образуют две короткие печеночные вены. Они, как уже говорилось, впадают в заднюю полую вену. Воротная система почек у млекопитающих отсутствует.

Дыхательная система. Воздух поступает через наружные ноздри в обонятельную полость, а оттуда через хоаны в глотку и гортань (larynx; рис. 3, 3), образованную несколькими хрящами. В гортани располагаются голосовые связки. Гортань переходит в трахею (trachea; рис. 3, 4) — длинную трубку, состоящую из незамкнутых на дорзальной стороне хрящевых колец. В грудной клетке трахея разделяется на два бронха, направляющихся в легкие.

В легких бронхи многократно ветвятся на все меньшие по диаметру трубочки; самые мелкие из них оканчиваются тонкостенными пузырьками — альвеолами. В стенках альвеол располагаются кровеносные капилляры; именно здесь и происходит газообмен. Альвеолярная структура легких свойственна только млекопитающим. Легкие (pulmones; рис. 3, 5) свободно висят на бронхах в грудной полости. Каждое легкое разделяется на доли, количество которых варьирует у разных видов млекопитающих.

Грудная полость млекопитающих четко отделена от брюшной полости сплошной мускулистой перегородкой — диафрагмой (рис. 3, 6).

Акт дыхания осуществляется синхронными движениями грудной клетки и диафрагмы. При вдохе объем грудной полости резко возрастает благодаря расширению грудной клетки и уплощению диафрагмы; эластичные легкие при этом расширяются, насасывая воздух. При выдохе стенки грудной клетки сближаются, а диафрагма куполом вдается в грудную полость. При этом общий объем грудной полости уменьшается, давление в ней возрастает и легкие сжимаются, воздух из них выталкивается.

Рис. 3. Общее расположение внутренних органов самки крысы:

1 — сердце, 2 — левая дуга аорты, 3 — гортань, 4 — трахея, 5 — легкое, 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 — почка, 20 — мочеточник, 21 — мочевой пузырь, 22 — яичник,

23 — яйцевод, 24 — рог матки, 25—матка, 26 — влагалище, 27 — половое отверстие,

28 — грудная полость, 29 — брюшная полость

Пищеварительная система. Ротовая щель снаружи ограничена подвижными губами, свойственными только классу млекопитающих.

Собственно ротовая полость ограничена сложно дифференцированными зубами. В нее открываются протоки нескольких пар слюнных желез. На дне ротовой полости расположен подвижный мускулистый язык, поверхность которого покрыта многочисленными вкусовыми сосочками. В заднем ее отделе находится глотка (pharynx), частично разделенная мягким нёбом на верхний (носовой) и нижний (ротовой) отделы. Глотка продолжается в расположенный позади трахеи длинный пищевод (oesophagus; рис. 3, 8), переходящий в желудок (gaster; рис. 3, 9). Передний отдел желудка носит название кардиального, а задний — пилорического. От пилорического отдела желудка отходит двенадцатиперстная кишка (duodenum; рис. 3, 10), образующая U-образную петлю, в которой расположена гроздевидная поджелудочная железа (pancreas; рис. 3, 11). Двенадцатиперстная кишка переходит в образующую много петель тонкую кишку (ileum; рис. 3,12), заполняющую собой большую часть брюшной полости. В месте перехода тонкой кишки в толстую (colon; рис. 3, 13) находится слепая кишка (caecum; рис. 3, 14). Толстая кишка заканчивается прямой кишкой (rectum; рис. 3, 15),открывающейся наружу заднепроходным отверстием (anus; рис. 3, 16).