link3108 link3109 link3110 link3111 link3112 link3113 link3114 link3115 link3116 link3117 link3118 link3119 link3120 link3121 link3122 link3123 link3124 link3125 link3126 link3127 link3128 link3129 link3130 link3131 link3132 link3133 link3134 link3135 link3136 link3137 link3138 link3139 link3140 link3141 link3142 link3143 link3144 link3145 link3146 link3147 link3148 link3149 link3150 link3151 link3152 link3153 link3154 link3155 link3156 link3157 link3158 link3159 link3160 link3161 link3162 link3163 link3164 link3165 link3166 link3167 link3168 link3169 link3170 link3171 link3172 link3173 link3174 link3175 link3176 link3177 link3178 link3179 link3180 link3181 link3182 link3183 link3184 link3185 link3186 link3187 link3188 link3189 link3190 link3191 link3192 link3193 link3194 link3195 link3196 link3197 link3198 link3199 link3200 link3201 link3202 link3203 link3204 link3205 link3206 link3207 link3208 link3209 link3210 link3211 link3212 link3213 link3214 link3215 link3216 link3217 link3218 link3219 link3220 link3221 link3222 link3223 link3224 link3225 link3226 link3227 link3228 link3229 link3230 link3231 link3232 link3233 link3234 link3235 link3236 link3237 link3238 link3239 link3240 link3241 link3242 link3243 link3244 link3245 link3246 link3247 link3248 link3249 link3250 link3251 link3252 link3253 link3254 link3255

Лекции по биологии: животные — Класс Млекопитающие

Класс Млекопитающие. Общая характеристика


Класс насчитывает около 4000 видов. Представители класса достигли в процессе эволюции наиболее прогрессивного развития и распространены почти повсеместно, за исключением Антарктиды. Они заселяют самые разнообразные среды жизни. Появление млекопитающих в мезозойскую эру сопровождалось следующими ароморфозами:

• развитием коры головного мозга, обеспечившей широкую адаптацию млекопитающих к условиям окружающей среды. Их поведенческие реакции стали сложными и совершенными;

• возникновением и развитием органов для вынашивания и вскармливания плода — матки и молочных желез;

• возникновением волосяного покрова, обеспечившего наряду с кожным кровоснабжением терморегуляцию организма и поддержание постоянной температуры тела;

• возникновением четырехкамерного сердца и разделения потоков крови на венозный и артериальный;

• возникновением мышечной диафрагмы, что обеспечило более интенсивное дыхание и газообмен.

Млекопитающие обладают рядом признаков эволюционной преемственности:

• способностью однопроходных (утконоса и ехидны) откладывать яйца;

• присутствием в эмбриогенезе млекопитающих стадии развития их предков;

• наличием в коже роговых производных.

Общие признаки млекопитающих:

• тело покрыто шерстью или производными вторичного характера (иглы, щетина, чешуйчатые панцири);

• кожа богата сальными, потовыми железами; развиты молочные железы; у некоторых есть пахучие железы:

• череп соединен с позвоночником двумя затылочными мыщелками;

• в полости среднего уха находятся три слуховые косточки, у большинства видов есть наружная ушная раковина (кроме китов, многих ластоногих, слепышей) и наружный слуховой проход, зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные;

• сердце четырехкамерное с левой дугой аорты;

• эритроциты безъядерные;

• крупные плацентарные млекопитающие — теплокровные животные. У мелких животных температура тела может меняться, иногда в довольно широких пределах (37—13°С у низших насекомоядных).

Кожный покров млекопитающих участвует в терморегуляции организма. Кожа обильно снабжается кровью. Диаметр кровеносных сосудов регулируется рефлекторно, благодаря чему теплоотдача увеличивается при расширении сосудов или уменьшается при их сужении.

Строение волоса подробно описано в разделе «Анатомия и физиология человека». Здесь следует отметить, что утрата волос связана прежде всего с приспособлениями к водному образу жизни (киты, дельфины и др.) или к существованию в жарком климате (слоны).

Волосяной покров состоит из разных типов волос — пуховых, остевых и чувствующих (вибриссов). У разных видов доля каждого из типов волос различна. У крота почти нет остевых волос, у оленей, наоборот, взрослые особи лишены пуха или подшерстка.

Роговыми производными эпидермиса кожи являются чешуя, ногти, когти, копыта, полые рога, роговой клюв. Рога оленей состоят из костного вещества.

Мышечная система хорошо развита и дифференцирована. Появляется мышечная диафрагма. Развивается подкожная мускулатура, позволяющая свертываться в клубок, обозначать эмоциональное состояние.

Скелет позвоночника представлен следующими отделами:

• шейным — у всех млекопитающих, кроме ленивцев и ламантина, 7 позвонков. Два первых (атлант и эпистрофей) хорошо выражены. Длина шейного отдела зависит от роста и образа жизни. Голова лошадей, многих хищников очень подвижна благодаря длинной шее. У кротов шея короткая, подвижность головы незначительна;

• грудным — 12—15 позвонков, причем к первым семи прикрепляются ребра, срастающиеся с грудиной, остальные позвонки несут ложные ребра;

• поясничным — 2—9 позвонков с рудиментарными ребрами;

• крестцовым — образован обычно четырьмя сросшимися позвонками;

• хвостовым — насчитывает от 3 до 50 позвонков.

Череп образован прочной мозговой коробкой. У млекопитающих развивается костное небо, отделяющее носовой проход от ротовой полости и препятствующее закупорке воздухоносных путей во время еды.

Плечевой пояс образован парными лопатками и ключицами, которые у собачьих и копытных отсутствуют. Тазовый пояс состоит из сросшихся (у большинства видов) парных костей и образует одну тазовую кость.

Скелет парных конечностей по строению характерен для позвоночных. Отличия в основном связаны с образом жизни. У наземных позвоночных удлиняются верхние отделы. У водных млекопитающих пясть и плюсна превращаются в ласты. У копытных сокращается число пальцев и т.д.

Пищеварительная система дифференцирована на отделы. Пищеварительные железы хорошо развиты. Преддверие рта окружено губами. У некоторых видов есть защечные мешки. В ротовой полости находятся зубы, закрепленные в альвеолах челюстей. Четыре пары слюнных желез. Их секрет содержит фермент птиалин, расщепляющий крахмал. В ротовой полости находится язык, функционирующий как орган вкуса, лакания жидкости, перемешивания пищи.

По пищеводу пища поступает в желудок. Желудок может быть однокамерным или многокамерным (у жвачных). Он снабжен многочисленными железами, выделяющими пищеварительный сок, слизь, кислоту и другие вещества. Строение желудка зависит от вида пищи. Желудок жвачных разделяется на рубец, сетку, книжку и сычуг. Пища в рубце подвергается брожению, затем поступает в сетку. Из сетки она отрыгивается в рот, где пережевывается. Потом пища поступает в книжку и сычуг. В этих отделах происходит ее окончательное переваривание.

Из желудка пища поступает в двенадцатиперстную кишку. В нее открываются протоки печени и поджелудочной железы. Здесь пища окончательно переваривается и всасывается. У растительноядных видов (грызунов, зайцеобразных) развивается длинная и широкая слепая кишка. Она играет роль «бродильного чана», в котором происходит переработка клетчатки. У плотоядных видов слепая кишка развита слабо или отсутствует. Толстый кишечник заканчивается анальным отверстием.

Органы дыхания млекопитающих состоят из дыхательных путей и легких. Роль кожи в газообмене невелика. Поверхность легких в 50—100 раз больше поверхности кожи. Гортань образует голосовой аппарат. Трахея и бронхи хорошо развиты. Легкие имеют ячеистое строение и состоят из огромного количества легочных пузырьков — альвеол. У хищников количество альвеол достигает 300—500 млн. В дыхании участвует диафрагма. Дыхательная система участвует в терморегуляции организма животного. Виды, у которых потовые железы развиты слабо, испаряют воду с поверхности языка. Так, в жаркую погоду количество выдыхаемого за 1 мин. собаками воздуха возрастает примерно в 30 раз. В результате увеличивается и количество испаряемой воды.

Кровеносная система состоит из четырехкамерного сердца и сосудов. Имеется только левая дуга аорты, отходящая от левого желудочка, стенки которого толще, чем у правого. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии. В правом желудочке начинается малый, легочный круг кровообращения, который заканчивается в левом предсердии. Венозная кровь собирается от внутренних органов в воротную вену печени, а затем в заднюю (нижнюю) полую вену. От головы венозная кровь возвращается в сердце по верхней полой вене.

Выделительная система представлена парными тазовыми почками — метанефросом. Почки состоят из наружного коркового слоя и внутреннего мозгового слоя. В корковом слое расположены извитые канальцы, начинающиеся боуменовыми капсулами, внутри которых находятся клубки кровеносных сосудов. Извитые канальцы впадают в собирательные канальцы, которые находятся в мозговом слое и открываются в почечную лоханку. Из лоханки моча по мочеточникам поступает в мочевой пузырь, а из него по мочеиспускательному каналу — наружу.

Нервная система хорошо развита. Это связано в первую очередь с увеличением общего объема мозга, особенно больших полушарий и мозжечка. Поверхность коры мозга сильно увеличена благодаря системе борозд и извилин. Такое развитие коры головного мозга обусловило адаптационные возможности млекопитающих.

Органы чувств у млекопитающих хорошо развиты. Важнейшую роль в их жизни играет обоняние. Обонятельные капсулы увеличены и снабжены системой складок.

Органы слуха так же хорошо развиты. В их структуре появляется наружный слуховой проход и ушная раковина.

За барабанной перепонкой, в среднем ухе расположены три слуховые косточки — молоточек, наковальня и стремечко — производные костей нижней челюсти. Органы зрения и различение цвета развиты слабее, чем у птиц. У некоторых видов глаза редуцированы (кроты, слепыши). Органы осязания представлены вибриссами — осязательными волосами.

Половая система образована парными семенниками у самцов и яичниками у самок. Семенники находятся в мошонке, сообщающейся с полостью тела паховым каналом. Сперматозоиды выводятся из семенников по семяпроводам через половой член.

clip_image017

Рис. 38. Мозг кролика: I — сверху; II — снизу; III — сбоку; IV — продольный разрез. 1 — большие полушария; 2 — обонятельные доли; 3 — зрительный нерв; 4 — эпифиз; 5 — средний мозг; 6 — мозжечок; 7 — продолговатый мозг; 8 — гипофиз; 9 — варолиев мост; 10 — мозговая воронка; 11 — мозолистое тело

clip_image019

Рис. 39. Схема органа слуха млекопитающего: 1 — наружный слуховой проход; 2 — эндолимфатический канал; 3 — круглое окно; 4 — наковальня; 5 — молоточек; 6 — барабанная перепонка: 7 — слиховой нерв: 8 — евстахиева триба: 9 — нерв улитки

clip_image021

Рис. 40. Зародыш кролика в конце двенадцатого дня: 1 — серозная оболочка; 2 — амниотическая полость; 3 — амнион; 4 — аллантоис; 5 — полость аллантоиса; 6 — утолщенная часть серозы, на которой образуется плацента; 7 — полость желточного мешка; 8 — пупочный канатик

Парные яичники лежат в брюшной полости тела и прикреплены к ней. Рядом с яичниками открываются парные яйцеводы. Яйцеводы впадают в матку, которая открывается во влагалище. Эмбрион развивается в матке.

Все млекопитающие (за исключением утконоса и ехидны) — живородящие. Детенышей вскармливают материнским молоком. У многих млекопитающих развита охрана потомства.

Систематика млекопитающих:

• подкласс Первозвери (клоачные) — утконос и ехидна;

• подкласс Настоящие звери;

• инфракласс Сумчатые (кенгуру, сумчатые волки, сумчатые медведи и т.д.);

• инфракласс Плацентарные (высших зверей);

• отряды: Насекомоядные (землеройки, ежи, кроты, выхухоли), Рукокрылые (летучие мыши, вампиры), Грызуны (белки, бобры, мыши, дикобразы и др.), Зайцеобразные (зайцы и пищухи), Хищные (семейства кошачьих, собачьих, медведей, гиен и др.), Ластоногие (тюлени, моржи), китообразных (киты, дельфины, кашалоты), Парнокопытные: нежвачные — свиньи, бегемоты; жвачные — олени, жирафы, быки; мозоленогие — верблюды, ламы, Непарнокопытные (лошади, носороги, тапиры), Приматы: низшие (тупайи, лемуры, лори) и высшие (капуцины, мартышки, человекообразные).

Значение млекопитающих:

• являются участниками трофических цепей;

• употребляются в пищу;

• являются источником промышленного сырья — кожи, лекарств;

• переносят инфекционные заболевания, являются промежуточными и основными хозяевами гельминтов.

Вы здесь: Главная Биология Лекции по биологии Лекции по биологии: животные