Из скольких отделов состоит позвоночник ящерицы

Особенности внешнего строения, скелета и мускулатуры рептилий

Тело ящерицы прыткой подразделяется на голову, шею, туловище, хвост и типичные для наземных позвоночных пятипалые конечности. Голова ящерицы покрыта роговыми щитками (они имеют даже специальные названия), а всё остальное тело – чешуями, налегающими друг на друга как пластинки в черепичной крыше. У примитивных ящериц, например агам, гекконов, голова и туловище покрыты однородной роговой чешуей.

Снаружи тело покрывает плотная сухая кожа. В коже ящерицы нет желез. Это предохраняет организм животного от потери влаги в засушливой среде. В верхнем слое кожи образуется чешуя, но не костная, как у рыб, а роговая, более мягкая. Рост тела пресмыкающегося сопровождается линькой. При этом старый роговой покров отслаивается, лопается и у ящериц сходит лоскутами. У змей он отделяется, сползая, как чулок, со всего тела и называется выползком.

Подобно земноводным, ящерица схватывает целиком живую движущуюся добычу (насекомых, пауков, червей, слизней). Выполнению этой задачи способствует большой рот, вооружённый множеством мелких зубов. Будучи хищником, ящерица обладает хорошо развитыми органами чувств. Например, длинным тонким подвижным языком, используемым для ощупывания предметов (осязание). Надо ртом видна пара ноздрей. Они сквозные и пропускают воздух в ротовую полость. Внутри ноздрей находятся обонятельные органы, с помощью которых ящерицы воспринимают запахи. Глаза имеют две пары век. Но из них подвижны только нижние. Позади глаз под кожей расположены барабанные перепонки.

Между головой и туловищем имеется перехват – шея. Она позволяет животному поворачивать голову в сторону звука или движущегося предмета, схватывать добычу и расправляться с ней. Передвигается ящерица быстро. Этому способствуют более вертикальные, чем у земноводных, конечности и изгибы чуть приподнятого над землёй тела. При движении ящерицы пресмыкаются – касаются телом земли (отсюда название этого класса). Коготки на пальцах помогают цепляться за грунт. Благодаря им ящерица может забираться по стволам деревьев и каменным склонам.

В случае, когда преследователь схватывает ящерицу за хвост, тот легко обламывается (автотомия). И пока внимание преследователя отвлечено на хвост, который продолжает извиваться, животное успевает спастись. Хвост впоследствии отрастёт (регенерирует), хотя и укоротится.

Окраска тела гармонирует с цветом мест обитания. У прыткой ящерицы низ живота светлый, а на спине есть полосы. Самцы обычно темнее и имеют более яркую раскраску; в период спаривания она становится зелёной.

Зимуют ящерицы обычно в летних норах, вход в которые забивается листьями и землёй. В средней полосе взрослые особи уходят на зимовку обычно в начале сентября.

В длину ящерица прыткая достигает 25 см. Распространена почти на всей территории Европы (в том числе – российской).

Костно-мышечная система. Скелет ящерицы состоит из позвоночника, черепа, плечевого пояса, тазового пояса и конечностей. Череп образован большим количеством костей и прикрепляется к позвоночнику. Объём черепа у рептилий больше, чем у земноводных.

У пресмыкающихся скелет в большей мере, чем у земноводных, приспособлен к жизни на суше.

Голова имеет один выступ – мыщелок, которым задняя часть черепа причленяется к позвоночнику. Это делает голову хорошо подвижной при опоре на позвоночник.

Позвоночник состоит из отделов: шейного, грудного, крестцового и хвостового. Шейный отдел состоит из восьми позвонков (у других рептилий из 7-10). Два первых позвонка шеи ящерицы имеют необычное строение. Первый шейный позвонок называют атлантом (справа). Он представляет собой костное кольцо, надетое на прочный отросток второго шейного позвонка, который называют эпистрофеем (слева). К атланту прикреплён череп. Благодаря устройству первых двух шейных позвонков ящерица может поднимать, опускать и поворачивать голову, т.е. шея становится подвижной. К грудным позвонкам (их 22; у других рептилий – 16-25) прикреплены рёбра. Первые пять рёбер срастаются снизу и образуют грудину. Таким образом, впервые образуется закрытая снизу грудная клетка позвоночных. Она предохраняет находящиеся в грудной полости органы (пищевод, сердце, легкие) от повреждений и участвует в механизме дыхания: расширяется при вдохе и спадает при выдохе. В скелете змей ребра причленены к позвонкам по всей длине туловищной части позвоночника и не соединяются с грудиной (грудной клетки у змей нет).

Крестцовый отдел включает два позвонка. У ящерицы к ним причленен тазовый пояс. Хвостовой отдел состоит из несколько десятков позвонков. Тела хвостовых позвонков разделены тонкой неокостеневающей прослойкой на две части. В случае отбрасывания хвоста, в этом месте происходит разрыв позвонка. Плечевой пояс состоит из трёх парных костей (лопатка, ключица и воронья кость). Задние конечности прикреплены к позвоночнику с помощью тазового пояса, который также состоит из трёх парных костей. Он прикрепляется к крестцовым позвонкам. По бокам тела расположены скелеты конечностей. Передняя конечность состоит из отделов: плечо, предплечье, кисть. Задняя – бедро, голень, стопа. Конечности расположены по бокам горизонтального тела. Это не позволяет рептилиям приподнимать тело над поверхностью земли. Поэтому их и называют пресмыкающимися. Но бывают среди ящериц и безногие. Нет ног и у змей. В этих случаях пресмыкающиеся движутся с помощью мощных мышц, прикрепленных к позвоночнику и ребрам, концы которых выступают через кожу и цепляются за неровности почвы.

Мышцы тела и ног у пресмыкающихся развиты лучше, чем у земноводных. У ящерицы также развита мускулатура грудной клетки, которая участвует в дыхании.

Источник

Пресмыкающиеся – первые наземные позвоночные, часть видов вновь перешла к водному образу жизни.

Внешнее строение

Яйца пресмыкающихся крупные, богатые желтком и белком, покрыты плотной пергаментообразной оболочкой, развиваются на суше или в яйцеводах матери. Водная личинка отсутствует. Родившееся из яйца молодое животное отличается от взрослых только размерами.

Сухая кожа покрыта роговыми чешуями и щитками.

1. Язык
2. Ноздри
3. Глаза
4. Голова
5. Шея
6. Туловище
7. Барабанная перепонка
8. Чешуя
9. Когти
10. Передняя конечность
11. Задняя конечность
12. Хвост

Внутреннее строение ящерицы

Пищеварительная система

Рот, ротовая полость, глотка, желудок, пищеварительные железы, поджелудочная железа, печень, тонкий и толстый кишечник, клоака – таковы отделы пищеварительной системы пресмыкающихся.

Во рту слюна смачивает пищу, чем облегчает её движение по пищеводу. В желудке под действием желудочного сока в кислой среде переваривается белковая пища. В кишечник открываются протоки желчного пузыря, печени и поджелудочной железы. Здесь завершается переваривание пищи и происходит всасывание питательных веществ в кровь. Непереваренные остатки пищи через клоаку выводятся наружу.

Выделительная система

Органы выделения – почки, мочеточники и мочевой пузырь.

Скелет

Скелет полностью костный. Позвоночник разделён на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Голова подвижная благодаря удлинению шеи и наличию двух специализированных шейных позвонков.

1. Череп
2. Лопатка
3. Кости передней конечности
4. Позвоночник
5. Рёбра
6. Кости таза
7. Кости задней конечности

Шейный отдел состоит из нескольких позвонков, причём первые два обеспечивают поворот головы в любую сторону. А это крайне важно для ориентации с помощью органов чувств, находящихся на голове.

Грудной отдел через грудную клетку фиксирует плечевой пояс и даёт опору передним конечностям. Поясничный отдел обеспечивает изгибы туловища, помогающие передвижению. Мощный крестцовый отдел состоит уже из двух позвонков и немеет на себе пояс задних конечностей. Длинный хвостовой отдел обеспечивает балансирующие движения хвоста.

Поскольку ротовая полость больше не участвует в газообмене, челюсти стали вытянутыми, более пригодными для своей основной функции – захвата пищи. Более сильные челюстные мышцы, прикреплённые к новым выступам на черепе, позволили значительно расширить пищевой рацион.

Системы органов

Дыхательная

Дыхание только легочное. Механизм дыхания всасывательного типа (дыхание происходит с помощью изменения объёма грудной клетки), более совершенный, чем у земноводных. Развиты проводящие дыхательные пути (гортань, трахея, бронхи). Внутренние стенки и перегородки лёгких имеют ячеистое строение.

Кровеносная

Сердце трёхкамерное, состоит из двух предсердий и одного желудочка. В желудочке развита неполная перегородка. Большой и малые круги кровообращения полностью не разделены, но венозный и артериальный потоки разграничены сильнее, поэтому тело рептилий снабжается более насыщенной кислородом кровью.

В правое предсердие поступает венозная кровь от всех органов тела, в левое – артериальная кровь от лёгких. При сокращении желудочка его неполная перегородка доходит до спинной стенки и разделяет правую и левую половины. Из левой половины желудочка артериальная кровь поступает в сосуды головного мозга и переднего отдела тела, от правой половины венозная кровь идёт в легочную артерию и далее в лёгкие. В туловищный отдел поступает смешанная кровь из обеих половин желудочка.

Нервная

Головной мозг более развит, особенно полушария переднего мозга (отвечающие за сложные инстинкты), зрительные доли и мозжечок (координатор движений).

Органы чувств

Органы чувств устроены сложнее. Глаза рептилии различают и подвижные, и неподвижные предметы. Хрусталик в глазах может не только перемещаться, но и менять свою кривизну. У ящериц веки глаз подвижные. В органах обоняния часть носоглоточного хода разделена на обонятельный и дыхательный отделы.

Внутренние ноздри открываются ближе к глотке, поэтому пресмыкающиеся могут свободно дышать, когда у них во рту находится пища.

Оплодотворение

Жизнь появилась в воде. Реакции обмена веществ происходят в водных растворах. Вода составляет большую часть любого организма. Индивидуальное развитие организма требует значительных затрат воды. Наконец, без воды невозможно движение сперматозоида и оплодотворение яйцеклетки. Именно поэтому даже у земноводных оплодотворение и развитие прочно связано с водной средой. Преодоление этой связи пресмыкающимися – большой прорыв в эволюции.

Переход к размножению на суше был возможен только для животных, способных к внутреннему оплодотворению.

Самцы пресмыкающихся имеют специальный орган в виде постоянного или временного выпячивания, с помощью которого семенная жидкость из семенников вводится в половые пути самки. Это позволяет уберечь сперматозоиды от высыхания и обеспечить им возможность движения. Навстречу им по яйцеводу спускаются яйцеклетки, образовавшиеся в яичниках. Там же, в яйцеводе, происходит и слияние гамет.

Развитие

Оплодотворённая яйцеклетка представляет собой крупный шарообразный желток с пятнышком зародыша на нём. Спускаясь по яйцеводу, яйцеклетка окружается оболочками яйца, из которых у пресмыкающихся наиболее выражена пергаментная оболочка. Она заменяет слизистую оболочку икры земноводных и предохраняет яйцо от внешних воздействий на суше.

В мае – июне самка откладывает от 6-16 яиц в неглубокую ямку или норку. Яйца покрыты мягкой волокнистой кожистой оболочкой, предохраняющей от высыхания. В яйцах много желтка, белковая оболочка развита слабо. Уже в начале развития зародыша из его тканей образуется внезародышевый пузырь, который постепенно окружает зародыш со всех сторон. Зародыш вместе с желтком оказывается подвешенным внутри яйца. Внешняя оболочка пузыря – сероза – создаёт противомикробную защиту. Внутренняя оболочка – амнион – ограничивает амниотическую полость, которая заполняется жидкостью. Она заменяет зародышу водный бассейн: предохраняет от сотрясений.

Отрезанный от внешнего мира, зародыш мог бы задохнуться и отравиться собственными выделениями. Эти задачи решает ещё один пузырь – аллантоис, который образуется из задней кишки и врастает в первый пузырь. Аллантоис принимает и изолирует все продукты выделения зародыша, а воду возвращает обратно. В стенках аллантоиса развиваются кровеносные сосуды, которые подходят к поверхности яйца и обеспечивают обмен газами через оболочки яйца. Таким образом, аллантоис одновременно играет роль зародышевого органа выделения и дыхания. Всё развитие происходит 50-60 дней, после чего вылупляется молодая ящерица. Молодой детёныш готов жить на суше. От взрослого он отличается только меньшим размером и недоразвитой половой системой.

Регенерация

Ящерицами питаются различные птицы, мелкие звери и змеи. Если преследователю удаётся схватить ящерицу за хвост, то часть его отбрасывается, что спасает её от гибели.

Отбрасывание хвоста – рефлекторный ответ на боль, он осуществляется переламыванием посередине одного из позвонков. Мускулы вокруг раны сокращаются, и кровотечения не бывает. Позднее хвост вновь отрастает – регенерирует.

Источник

Класс Рептилии (Пресмыкающиеся)

Ароморфозы:

• Грудная клетка;

• Дифференцированные дыхательные пути;

• Легкие (с крупноячеистой или складчатой поверхностью);

• Неполная перегородка в сердце;

• Зачатки коры больших полушарий;

• Почки (в тазовой области);

• Зародышевые оболочки (амнион и серозная);

• Оболочка зародыша (скорлупа).

Среда обитания: суша (постоянно) и вода (вторичноводные); живут в умеренном и жарком климате.

Внешнее строение: размер тела – колеблется от нескольких см до 10 м;

• Четкие отделы тела – голова, шея, туловище, хвост, конечности (у змей и безногих ящериц отсутствуют);

• Шея длинная;

• Кожа сухая, состоит из эпидермиса и дермы; потовые и сальные железы отсутствуют; покрыты роговыми чешуями или щитками;

• Рост в течение всей жизни: старая кожа затвердевает – сменяется на новую (линяет) – новая кожа позволяет расти всему телу.

Опорно- двигательная система:

• Скелет головы: череп; мозговой (увеличен) и лицевой отделы;

• Скелет туловища: осевой скелет (позвоночник) – 5 отделов:

шейный (8 – 10 позвонков),

грудной (5),

поясничный (17)

крестцовый (2),

хвостовой (более 10),

+ ребра (5 пар).

• Скелет конечностей: пояса и свободные конечности

пояс передней конечности – лопатки, ключицы, вороньи кости (коракоиды), грудина;

передние свободные конечности – плечевая кость, кости предплечья, кости кисти;

пояс задних конечностей – тазовые кости (подвздошная, седалищная, лобковая);

свободные задние конечности – бедренная кость, кости голени, кости стопы.

Скелет – полностью окостеневший;

• Череп – твердое небо отделяет носовую полость от ротовой; с позвоночником соединен с помощью выступа затылочной кости;

• Позвоночник – подвижное соединение с черепом с помощью 2 шейных позвонков – атлант и эпистрофей;

• Ребра – прикрепляются к позвонкам грудного и поясничного отделов, грудная клетка может сужаться и расширяться.

Кровеносная система: замкнутая:

• Два неполных круга кровообращения, сердце трехкамерное (2п+1ж), у крокодилов – 4 камерное

• В желудочке – неполная перегородка, кровь смешивается

Желудочек – 3 сосуда:

1) от левой части желудочка – правая дуга аорты; несет артериальную кровь к голове и конечностям

2) от средней части – левая дуга аорты; несет смешанную кровь

3) обе дуги аорты, обогнув сердце, сливаются в спинную аорту; она несет смешанную кровь ко всем органам и задним конечностям

От желудочка – легочная артерия – с венозной кровью – в легкие – артериальная кровь – по легочным венам – в левое предсердие – возврат крови в правое предсердие по полым венам

Пищеварительная система: хищники, насекомоядные, растительноядные или всеядные

• Ротовая полость (зубы и язык) – глотка – пищевод – желудок (имеет толстые мышечные стенки) – двенадцатиперстная кишка – тонкий кишечник – толстый кишечник – зачаток слепой кишки – клоака(а также в ЖКТ – железы, печень с желчным пузырем, поджелудочная железа)

• Зубы – гомодонтные (однотипные конусообразные зубы) – для захвата, умерщвления жертвы

• Язык – длинный, у некоторых раздвоен; – орган осязания и вкуса;

• Слюна содержит ферменты, у некоторых – ядовитые вещества

Обмен веществ: пойкилотермные (холоднокровные).

Выделительная система: почки тазовые (вторичные);

• F: обеспечивает обратное всасывание воды из первичной мочи; продукт выделения – мочевая кислота;

• Концентрированная моча – мочеточники – клоака – мочевой пузырь.

Дыхательная система: легкие (камерные); в них капилляры, – снабжение O2;

• Легкие имеют складчатую или ячеистую поверхность;

• Подвижные ребра с мышцами – дыхательные движения;

• Вдох – носовая полость (ноздри и хоаны – внутренние отверстия) – гортань – трахея – бронхи – легкие (выдох также через ноздри);

• Трахеи и бронхи – состоят из хрящевых колец.

Нервная система:

• Центральная НС – спинной мозг, головной мозг (передний, промежуточный, продолговатый, мозжечок, средний мозг);

• Периферическая НС – спинномозговые нервы (образуют сплетения) и черепно – мозговые нервы (12 пар)

По сравнению с земноводными – объем переднего мозга развит лучше; содержит подкорковые узлы (полосатое тело); условные рефлексы вырабатываются легче; рефлексы – сложнее земноводных; мозжечок – крупный, сложный.

Органы чувств:

• Зрение: глаза – хорошо развиты; хрусталик изменяет свою кривизну;

Впервые: третье веко (мигательная перепонка); у ночных видов – теменной глаз (связан с промежуточным мозгом, – воспринимает инфракрасное излучение), у дневных видов – цветное зрение

• Обоняние: обонятельные мешки, хоаны (наружные и внутренние ноздри);

• Осязание и вкус: раздвоенный язык;

• Слух: внутреннее ухо, среднее ухо (1 слуховая косточка – стремечко и барабанная перепонка).

Половая система: раздельнополые; яичники и семенники – парные половые железы; яйцеводы и семенники – в клоаку; у самцов – совокупительный орган;

• Характерно живорождение, яйцеживорождение; у некоторых змей – партеногенез.

Размножение и развитие: оплодотворение внутреннее; развитие – прямое;

• Яйца – в организме самки; при откладке – покрываются известковой или кожистой оболочкой (защита от высыхания) – развитие зародыша – образуются оболочки (создают полости внутри яйца) – зародыш как бы плавает в белке (желток содержит ЗПВ) – газообмен осуществляется через серозную оболочку.

• Самка – делает одну, несколько кладок – зарывают яйца в песок – инкубационный период – от 1-2 месяца до года, и более – вылупившиеся детеныши сразу самостоятельные.

Симметрия тела: билатеральная;

Мышцы: мускулатура дифференцирована; присутствуют мышцы пресса, межреберные, подкожные, мышцы сгибатели и разгибатели пальцев;

Происхождение: от первых наземных земноводных – стегоцефалов (в каменноугольный период палеозоя).

Общая характеристика отрядов Пресмыкающихся.

Отряд Клювоголовые

Представитель: гаттерия (единственный вид) – внешне похожа на ящерицу; отсутствуют барабанная перепонка, среднее ухо; есть зубы, роговой клюв, в сердце – венозный синус (как у рыб и земноводных); хорошо развит теменной глаз; копулятивный орган отсутствует.

• Является «живым ископаемым», обитает на островах Новой Зеландии.

Гаттерия – одно из самых холодостойких пресмыкающихся (живет от 6 до 18 С); тело массивное, хвост длинный, голова крупная, длина тела – 1 м; вдоль спины – гребень («туатара»); продолжительность жизни – до 100 лет (!).

Отряд Чешуйчатые (Подотряд Ящерицы)

• Обитают в степях, лесах, пустынях, горах; тело вытянутое, 4 конечности (есть безногие), хвост, длинная шея, подвижные веки; линька 4 – 5 раз в год

• Питаются мелкими беспозвоночными, растениями; живет в норах, под камнями, под корнями деревьев; часто греются на солнце.

Характерна регенерация (отбрасывание хвоста за счет переламывания одного из позвонков – кровотечения нет, так как мышцы в ране сокращаются и пережимают сосуды).

Комодский варан – длина 3 м, масса 150 кг; голова большая, ушные отверстия открыты, на шее складки; живут в джунглях, открытые поляны;

• Подстерегает добычу, съедает полностью, вместе с костями; питаются козами, баранами, кабанами, даже обезьянами.

Отряд Чешуйчатые ( Подотряд Хамелеоны)

Приспособлены к древесному образу жизни; обитают на Мадагаскаре, в Африке, Индии

• Конечности хватательные, хвост закручен в спираль, глаза подвижные (вращаются в разные стороны), веко кольчатое (как диафрагма), сплошь закрывает глаз; есть небольшое отверстие для зрачка; язык длинный, может «выстреливать» далеко вперед; на кончике языка – присоска для захвата добычи.

• Питаются насекомыми, способны менять окраску тела (приспособление к фону окружающей среды); откладывают яйца.

Отряд Крокодилы

• Обитают в тропиках, ведут полуводный образ жизни; хищники;

• Тело ящерицеобразное, длина 2-7 м; голова уплощенная, с длинной мордой, глаза и ноздри сильно выступают над поверхностью головы (позволяет дышать воздухом и наблюдать за добычей); ушные отверстия замыкаются клапанами

• Хвост длинный, высокий; между пальцами – перепонки; кожа плотная, покрыта щитками; на челюстях – ячейки – в них зубы (длина – 5 см), сменяются всю жизнь;

• Сердце 4 – камерное, кровь частично смешивается;

Забота о потомстве, продолжительность жизни – более 100 лет.

Отряд Черепахи

• Обитают в жарком климате, пустынях, саваннах, степях, на горных склонах; Экологические группы – морские и наземные; большинство – полуводный образ жизни;

• Морские виды – растительноядные, пресноводные – плотоядные; несколько месяцев могут обходиться без пищи.

• Имеют костно – роговой или костно – кожистый панцирь, состоит из спинного (карапакс) и брюшного (пластрон) щитов; могут втягивать голову, хвост, конечности в панцирь.

• Шейный и хвостовой отделы позвоночника подвижны; остальные прикреплены к карапаксу.

• У морских черепах – конечности преобразованы в ласты.

Хорошо развиты зрение и обоняние; челюсти без зубов; продолжительность жизни – 150 лет.

Отряд Чешуйчатые (Подотряд Змеи)

• Тело длинное, цилиндрическое; приспособлены к ползанию по земле, деревьям;

• Позвоночник – 140 – 435 позвонков; несут свободно заканчивающиеся ребра; шея – не выражена;

• Грудина, конечности и пояса, мочевой пузырь, правое легкое – отсутствуют

• Взгляд немигающий, веки прозрачные, сросшиеся; линька – «чулком»

• Пищу проглатывают целиком, зубы загнуты назад, челюсти соединены растяжимыми связками

• Глотка, пищевод, желудок – растягиваются;

• Ядовитые зубы – два передних зуба на верхней челюсти, имеют канал; ядовитые железы – видоизмененные слюнные, связаны с ядовитыми зубами с помощью протоков;

• Яд действует на кровеносную и нервную системы

• Ищут добычу с помощью термолокатора; большинство змей не ядовиты; яйцекладущие или живородящие.

Обозначения к картинке:

1) обыкновенная слепозмейка;

2) обыкновенный уж;

3) тигровый уж;

4) зелёная плетевидка;

5) пама;

6) узорчатый полоз;

7) амурский полоз, молодой;

8) песчаный удавчик;

9) обыкновенный удав.

Источник