Конспект урока опорно двигательная система 7 класс

Обновлено: 05.07.2024

Цель занятия: познакомить учащихся со строением и функциями опорно-двигательной системы у разных групп животных, с направлением эволюции опорно-двигательной системы, привить чувство ответственности человека за живые организмы, обитающие в природе.

Задачи занятия: а) познакомить учащихся с опорно-двигательной системой одноклеточных организмов; б) сформировать представление об эволюции опорно-двигательной системы; в) познакомить учащихся с опорно-двигательной системой многоклеточных организмов (рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих); г) обеспечить усвоение основных понятий (наружный и внутренний скелет) и материала о характерных особенностях строения скелетов животных; д) продолжить формирование у учащихся умения работать с дополнительной литературой; е) развить познавательный интерес учащихся к окружающей природной среде.

Метод: рассказ учителя с элементами беседы, работа с дополнительной литературой (энциклопедиями и справочниками о животных) и образовательными порталами сети Интернет.

Оборудование: персональный компьютер, видеопроектор, экран для видеопроектора, очки 3D, многомерный электронный образовательный ресурс (МЭОР), презентация к уроку, дополнительная литература, документальный фильм, макеты скелетов позвоночных животных разных классов.

2) Повторение изученного материала. Проводится в виде индивидуального письменного опроса учащихся, имеющих удовлетворительные оценки по предмету, и фронтального устного опроса всего класса.

Нескольким учащимся выдаются карточки с заданием (рис. 1-3) и определяется время на их выполнение (10 мин). Учитель всему классу: "Сейчас я задам несколько вопросов, чтобы проверить ваше понимание некоторых важных моментов предыдущего урока".

Вопрос 1: Какие функции выполняют покровы тела?

Предполагаемый ответ учащегося: Покровы тела выполняют защитную функцию: препятствуют проникновению в организм инородных тел и веществ, других организмов,



Рис. 1. Индивидуальная карточка с заданием (вариант № 1).



Рис. 2. Индивидуальная карточка с заданием (вариант № 2).



Рис. 3. Индивидуальная карточка с заданием (вариант № 3).

излишков влаги, предохраняют организм от механических повреждений и потери воды, участвуют в регулировании температуры тела. Кроме того, покровы тела многоклеточных животных участвуют в обмене веществ.

Вопрос 2: Что означают термины "кутикула" и "эпителий".

Предполагаемый ответ учащегося (слайд 1): Кутикула ‑ это плотное неклеточное образование, выполняющее защитную и опорную функции. Эпителий представляет собой слой удлиненных клеток.

Вопрос 3: Расскажите о покровах тела хордовых животных. Раскройте понятия "эпидермис" и "собственно кожа".

Предполагаемый ответ учащегося (слайд 2): Покровы тела хордовых животных имеют сложное строение. Кожа состоит из двух слоев ‑ эпидермиса и собственно кожи. Эпидермис представляет собой наружный многоклеточный слой, в котором образуются роговые чешуи, когти, копыта, перья, волосы. В эпидермисе располагаются многочисленные железы и пигментные клетки. Собственно кожа обладает наибольшей прочностью. В ней развиваются корни волос, кожные роговые образования, сальные и потовые железы.

Вопрос 4. Расскажите о подкожной жировой клетчатке млекопитающих.

Предполагаемый ответ учащегося: Подкожная жировая клетчатка ‑ самый глубокий слой кожи, в котором находятся в основном жировые клетки, откладываемые организмом про запас. Слой жира смягчает удары и сохраняет тепло.

3) Объяснение учителем нового материала, конспектирование учащимися в тетрадях основных положений. В процессе эволюции животные осваивали все новые и новые территории, виды пищи, приспосабливались к изменяющимся условиям жизни. Эволюция постепенно меняла облик животных. Для выживания необходимо было активнее искать пищу, лучше прятаться или защищаться от врагов, быстрее перемещаться. Изменяясь вместе с организмом, опорно-двигательная система должна была обеспечивать все эти эволюционные изменения.

Самые примитивные простейшие – корненожки, которые еще не имеют опорных структур, медленно передвигаются, перетекая с помощью ложноножек и постоянно меняя форму тела (слайд 3). Например, у таких простейших, как эвглена зеленая и инфузория-туфелька, появилась первая опорная структура – оболочка клетки. На поверхности тела инфузории-туфельки находится 12000 ресничек. Скорость движения тела составляет 2 мм/с (слайд 4). Она не только ограничила организм от внешней среды, но и позволила ему повысить скорость перемещения за счет жгутиков и ресничек.

Многоклеточные животные имеют большое разнообразие опорных структур и приспособлений для движения. Плоские, круглые и кольчатые черви передвигаются благодаря кожно-мускульному мешку.

Рассмотрим понятие наружного скелета (слайд 5). Наружный скелет – твердые части, одевающие тело животного и служащее для его защиты и прикрепления мускулов (насекомые, паукообразные, ракообразные). Далее учитель диктует учащимся материал для конспектирования в тетрадях: "Достоинства наружного скелета (членистоногие): значительно повысилась скорость передвижения за счет развития специализированных групп мышц, освоены новые способы перемещений, например, прыжки и полет. Недостатки наружного скелета: малорастяжимый, ограничивает размеры тела, делает животное уязвимым в момент линьки".

Рассмотрим понятие внутреннего скелета (слайд 6). Все хордовые животные обладают внутренним скелетом, который имеет только достоинства – гибок, растет вместе с животным. Далее учитель диктует учащимся материал для конспектирования в тетрадях: "Скелетом называют совокупность костей, хрящей и управляющих им связок. Скелет состоит из следующих частей: осевого скелета, скелета конечностей и черепа. Различают следующие виды соединения костей: неподвижное (кости черепа) и подвижное (суставы) (слайд 7)".

Осевой скелет низших животных, например, ланцетника, представляет собой вытянутый, упругий стержень – хорду (слайд 8), которая расположена на спинной стороне и тянется от головы до хвоста. Здесь учитель может приостановить демонстрацию слайдов (свернуть окно программы с презентацией) и запустить МЭОР, содержащий стереоскопическое изображение строения ланцетника для более наглядного изучения животного [4]. Учащиеся должны надеть специальные очки 3D. У более высокоразвитых позвоночных животных – рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих – достаточно хорошо развит позвоночник, состоящий из хрящевых или костных позвонков. Познакомимся с опорно-двигательной системой различных животных.

Рассмотрим скелет рыбы (слайд 9). Позвоночник рыб состоит из двух отделов: туловищного и хвостового ([1], стр. 196, рис. 148). У земноводных в связи с водно-наземным образом жизни осевой скелет усложнился и состоит из трех отделов: шейный отдел, туловищный и крестцовый (слайд 10, [1], стр. 196, рис. 149). Позвоночник пресмыкающихся имеет пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой (слайд 11, [1], стр. 196, рис. 150). Позвоночник птиц имеет пять отделов, как у пресмыкающихся. Грудина многих птиц имеет выступ – киль, к которому прикрепляются грудные мышцы, активно работающие при полете (слайд 12, [12], стр. 197, рис. 151). Позвоночник млекопитающих также состоит из пяти отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового (слайд 13, [1], стр. 198, рис. 152). Передние конечности состоят из плеча, предплечья и кисти. Задние конечности состоят из бедра, голени и стопы. Череп состоит из лицевого и мозгового отделов. Далее учитель диктует учащимся материал для конспектирования в тетрадях: "Несмотря на значительное различие в строении опорно-двигательных структур у разных животных, их скелеты выполняют сходные функции: опоры тела, защиты внутренних органов, перемещения тела в пространстве".

6) Резерв. Предлагается выполнить дополнительные задания, на которые отводится не более 5 мин, например, зачитать и обсудить рубрику "Знаете ли Вы, что. " ([1], стр. 199).

7) Запись домашнего задания и заключительное слово учителя (слайд 23, заключительный слайд презентации). Учитель: "Ребята! Наше занятие подошло к концу. Пожалуйста, запишите задание на дом: изучить § 37 учебника и заполнить таблицу (учитель выдает таблицу в бумажном или электронном виде), которую необходимо сдать мне на следующем уроке для проверки. Сегодня мы познакомились со строением и функциями опорно-двигательной системы у различных видов животных, проследили ее эволюционное развитие. Какие будут еще ко мне вопросы? (Учитель отвечает на дополнительные вопросы учащихся.) Урок окончен. Всего доброго!"

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

План-конспект урока биологии в 7 классе

Тема 2.Эволюция строения. Взаимосвязь строения и функций органов и их систем у животных

Урок 3. Опорно-двигательная система (ОДС)

Цель: выявить функции ОДС, уяснить, что лежит в основе эволюционных изменений ОДС, на основе сходного плана строения скелетов разных позвоночных животных сделать вывод о приспособлении их к изменяющимся условиям жизни.

1.Изучение нового материала. Рассказ учителя с элементами беседы и последующей записью в тетрадь по плану:

2.Основные функции скелета.

4.Сравнение скелетов позвоночных животных.

1.Движение может происходить на уровне клетки (перетекание цитоплазмы у амебы, реснички у инфузории туфельки, жгутики у эвглены зеленой), на уровне органа (сокращение сердца, движение конечности, изменение объема легких при вдохе и выдохе) или на уровне целого организма.

Передвижение в поисках пищи, воды осуществляется у животных. У них имеются разного рода опорные системы.

А. Опора для всей массы тела, приподнятие тела над землей (во многих случаях). Скелет помогает сохранить определенную форму.

Б. Защита нежных внутренних органов.

В. Скелет, построенный из жесткого материала, служит местом прикрепления мышц. При сокращении мышц совершается движение (локомоция). У мягкотелых движение осуществляется за счет полостной жидкости.

3.Типы скелета: гидростатический, экзоскелет, эндоскелет.

Гидростатический скелет характерен для мягкотелых животных. Полостная жидкость осуществляет давление на мышцы, которые могут сокращаться. К таким животным относятся моллюски, круглые черви.

Экзоскелет (наружный) состоит из хитина и характерен для членистоногих. В местах соединения пластинок хитин остается неизменным, что обеспечивает подвижность. В остальной же части скелета у ракообразных он пропитывается известью, у насекомых- воскоподобным слоем. Функции экзоскелета- защита, опора, предохранение от обезвоживания. С увеличением размера и веса животного происходит линька: сбрасывается старый экзоскелет и обнажается новый- мягкий и растяжимый. Но при этом затрачивается большое количество энергии.

Поэтому в ходе эволюции образовался новый тип скелета.

Эндоскелет (внутренний) состоит из живых клеток, может непрерывно расти в теле животного, поэтому опадает линька и уменьшаются затраты энергии, необходимой для процессов жизнедеятельности. Такой скелет есть у простейших (радиолярий) в виде кремневых образований, у каракатиц- внутренняя раковина. Но особенно этот тип скелета характерен для позвоночных и построен из хряща или костной ткани под слоем мышц.

4.Самостоятельная работа с текстом учебника на с.194-198 и рисунками 146-152, использование таблиц по заданию:

1.Сравните скелеты позвоночных животных. О чем говорит сходный план их строения?

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Опорно - двигательная система..doc

Опорно – двигательная система.

Цель: Выяснить причины изменений, которым подвергается опорно – двигательный аппарат в процессе эволюции органического мира, выяснить у каких животных встречается наружный скелет, а у каких – внутренний.

Проверка домашнего задания

Покровы тела

Укажите, какие функции выполняют покровы тела.(Предохраняет организм от проникновения инородных тел и веществ, других организмов, излишков влаги, от механических повреждений, в регулировании температуры тела, предохраняет от потери влаги.

hello_html_72010204.jpg

Какие слои кожи обозначены буквамии?

Б) __Собственно кожа_______________

Что обозначено цифрами 1 – 5?

3)__Проток потовой железы___

1). Охарактеризовать покровы тела беспозвоночных животных

2). Дать характеристику позвоночным животным.

3. Изучение нового материала.

В процессе эволюции животные осваивали все новые и новые терри­тории, виды пищи, приспосабливались к изменяющимся условиям жизни. Эволюция постепенно меняла облик животных. Для того чтобы выжить, необходимо было активнее искать пищу, лучше пря­таться или защищаться от врагов, перемещаться быстрее. Изменя­ясь вместе с организмом, опорно-двигательная система должна была обеспечивать все эти эволюционные изменения.

Самые примитивные простейшие — корненожки, которые еще не имеют опорных структур, медленно передвигаются, перетекая с помощью ложноножек и постоянно меняя форму тела.

Первая появившаяся у животных опорная структура — оболоч­ка клетки. Она не только отграничила организм от внешней среды, но и позволила ему повысить скорость перемещения за счет жгутиков и ресничек (выростов на оболочке). Например, эвглены, инфузо­рии

Многоклеточные животные имеют большое разнообразие опор­ных структур и приспособлений для движения.

Внешние растяжимые покровы плоских, круглых и кольчатых червей выполняют опорную функцию скелета. Хитиновый панцирь насекомых, паукообразных, пропитанные известью покровы ракооб­разных служат прочным наружным скелетом. К наружному скеле­ту беспозвоночных прикрепляются мышцы, что обеспечивает пере­движение этих животных.

Появление наружного скелета значительно повысило скорость передвижения за счет развития специализированных групп мышц. Членистоногие — не случайно самая многочисленная группа живот­ных. Наружный скелет позволил им освоить новые способы переме­щений, например прыжки и полет. Возможность быстро расселяться приводила животных в места с новыми условиями среды, а это вновь меняло их облик, так как для того, чтобы выжить, надо было быстро приспосабливаться к изменившейся обстановке в природе.

Наружный скелет помимо достоинств имеет и существенные недостатки. Например, он не растет вместе с животным: для роста тела необходимо сбросить жесткий наружный покров, быстро под­расти и образовать новый наружный скелет. Так происходит линь­ка. Во время роста животное, лишенное скелета, совершенно безза­щитно и может стать легкой добычей даже для своих сородичей (например, раки, крабы, креветки). Кроме того, наружный скелет ограничивает размеры тела, особенно у сухопутных животных.

Внутренний скелет лишен этих недостатков, он растет вместе с животным и позволяет еще более специализировать отдельные мышцы и их группы, достигая при этом рекордных скоростей пере­мещения тела (рыба-меч, сокол-сапсан, гепард). У всех хордовых внутренний скелет.

Скелет большинства позвоночных животных образован костя­ми, хрящами, сухожилиями. Кости состоят из органических и неор­ганических веществ и обладают большой прочностью. Кости скелета могут соединяться либо неподвижно — срастаясь, либо подвижно — с помощью сустава. Кости скелета позвоночных имеют специаль­ные места для прикрепления мышц. Прикрепляясь к двум костям скелета, соединенным через сустав, мышца приводит их в движение. Скелет состоит из следующих частей: осевого скелета, скелета конечностей и черепа. Осе­вой скелет низших хордовых, например лан­цетника, представляет собой вытянутый, упругий стержень — хорду. Она расположена на спинной стороне и тянется от головы до хвоста

с ребрами, оканчивающимися свобод­но. Крестцовый отдел состоит из одного по­звонка с прикрепленными к нему костями таза. Хвостатые амфибии имеют не­сколько позвонков в хвостовом отделе.

Позвоночник пресмыкающихся имеет пять отделов — шейный, грудной, пояснич­ный, крестцовый, хвостовой. В шейном от­деле позвонки соединены подвижно. Они обеспечивают подвижность головы — необ­ходимое условие наземного существования.

Прежде чем мы начнем работать по группам давайте разомнемся.

Руки подняли и покачали,

Это деревья в лесу.

Руки согнули, кисти встряхнули,

Это ветер сбивает росу.

Руки в сторону, плавно помашем,

Это к нам птицы летят.

Как они сядут тоже покажем,

Крылья сложим назад.

Работа по группам:

Рассмотреть скелет рыбы.

Определить преимущества внутреннего скелета.

( Растет вместе с животным и позволяет еще более специализировать отдельные мышцы и их группы, достигая при этом рекордных скоростей пере­мещения тела (рыба-меч, сокол-сапсан, гепард).

Назвать части скелета рыбы

(Позвоночник состоящий из хрящевых или костных позвонков, состоит их 2 отделов)

Назвать органы движения рыбы. При затруднении обратить­ся к тексту учебника на с. 100.

(Парные плавники – грудные и брюшные – обеспечивают горизонтальное положение рыб, осуществляют повороты, способствуют движению вверх вниз. Хвостовой, спинной, анальный – непарные плавники, Хвостовой плавник обеспечивает поступательное движение, служит рулем при изменении направления.)

Рассмотреть скелет лягушки.

Определить усложнения в строении скелета земноводных и объяснить, с чем это связано.

(В связи с водно – наземным образом жизни представлен шейным отделом, состоящим из одного позвонка, туловищным – из семи позвонков с ребрами, оканчивающимися свободно. Крестцовый отдел состоит из 1 позвонка с прикрепленными к нему костями таза. Хвостатые амфибии имеют несколько позвонков в хвостовом отделе)

Рассмотреть скелет ящерицы (или змеи).

Назвать отделы позвоночника пресмыкающихся.

(Позвоночник пресмыкающихся имеет 5 отделов – шейный, грудной, поясничный, крестцовый, хвостовой).

Какую роль выполняют грудная клетка, ребра?

(Грудная клетка – защищает внутренние органы и обеспечивает лучшее поступление воздуха в легкие. Концы ребер заканчиваются свободно, что позволяет змеям заглатывать крупную добычу).

Рассмотреть скелет птицы.

Из каких отделов состоит позвоночник птиц?

(Позвоночник птиц имеет 5 отделов – шейный, грудной, поясничный, крестцовый, хвостовой.)

Чем строение грудной клетки птиц отличается от строения грудных клеток других животных?

(Сросшиеся грудные позвонки и ребра, соединенные с грудиной, образуют грудную клетку. Грудина многих птиц имеет особый выступ – киль, к которому прикрепляются грудные мышцы, активно работающие при полете).

Как кости птиц приспособлены к полету?

(Кости птиц легкие, многие из них полые внутри).

Рассмотреть скелет млекопитающего.

Из каких частей состоят конечности млекопитающих.

(Передние конечности состоят из плеча, предплечья, кисти. Задние конечности состоят из бедра, голени, кисти).

Какую роль играют пояса передних и задних конечностей?

(Плечевая кость передней конечности прикрепляется к грудной клетке с помощью пояса передних конечностей. При помощи пояса задних конечностей, состоящего из тазовых костей, сросшихся с крестцовым отделом позвоночника, задние конечности прикрепляются к позвоночнику).

Из каких отделов состоит череп млекопитающих?

(Череп состоит из мозгового и лицевого отдела. В мозговом отделе располагается головной мозг).

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, репродуктивный, объясни­тельно-иллюстративный.

Цель: овладение умениями применять биологические знания в практической деятельности, использо­вать информацию о современных достижениях в области биологии; работать с биологическими приборами, инструментами, справочниками; проводить наблюдения за биологическими объ­ектами;

Образовательные: формирование познавательной культуры, осваиваемой в процессе учебной деятельно­сти, и эстетической культуры как способно­сти к эмоционально-ценностному отношению к объектам живой природы.

Развивающие: развитие познавательных мотивов, направ­ленных на получение нового знания о живой природе; познавательных качеств личности, связанных с усвоением основ научных знаний, овладением методами исследования природы, формированием интеллектуальных умений;

Воспитательные: ориентация в системе моральных норм и цен­ностей: признание высокой ценности жизни во всех ее проявлениях, здоровья своего и дру­гих людей; экологическое сознание; воспита­ние любви к природе;

Личностные: понимание ответственности за качество приобретенных знаний; понимание ценности адекватной оценки собственных достижений и возможностей;

Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

Коммуникативные: формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, понимание особенностей гендерной социализации в подростковом возрасте, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру­гих видов деятельности.

Технологии: Здоровьесбережения, проблем­ного, раз­вивающего обучения, групповой деятельно­сти

Виды деятельности (элементы содержания, контроль)

Планируемые результаты

понимать смысл биологических терминов;

описывать особенности строения и основные процессы жизнедеятельности животных разных систематических групп; сравнивать особенно­сти строения простейших и многоклеточных животных;

распознавать органы и системы органов живот­ных разных систематических групп; сравнивать и объяснять причины сходства и различий;

устанавливать взаимосвязь между особенно­стями строения органов и функциями, которые они выполняют;

приводить примеры животных разных система­тических групп;

различать на рисунках, таблицах и натуральных объектах основные систематические группы простейших и многоклеточных животных;

характеризовать направления эволюции живот­ного мира; приводить доказательства эволюции животного мира;

Метапредметные УУД

Познавательные:

работать с разными источниками информации, анализировать и оценивать информацию, пре­образовывать ее из одной формы в другую;

составлять тезисы, различные виды планов (простых, сложных и т. п.), структурировать учебный материал, давать определения поня­тий;

проводить наблюдения, ставить элементарные эксперименты и объяснять полученные резуль­таты;

сравнивать и классифицировать, самостоятель­но выбирая критерии для указанных логиче­ских операций;

строить логические рассуждения, включающие установление причинно-следственных связей;

создавать схематические модели с выделением существенных характеристик объектов;

определять возможные источники необходимых сведений, производить поиск информации, ана­лизировать и оценивать ее достоверность;

Регулятивные:

организовывать и планировать свою учебную деятельность — определять цель работы, после­довательность действий, ставить задачи, про­гнозировать результаты работы;

самостоятельно выдвигать варианты решения поставленных задач, предвидеть конечные ре­зультаты работы, выбирать средства достиже­ния цели;

работать по плану, сверять свои действия с це­лью и, при необходимости, исправлять ошибки самостоятельно;

владеть основами самоконтроля и самооцен­ки для принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебно-познавательной и учебно-практической деятельности;

Коммуникативные:

слушать и вступать в диалог, участвовать в кол­лективном обсуждении проблем;

интегрироваться и строить продуктивное взаи­модействие со сверстниками и взрослыми;

адекватно использовать речевые средства для дискуссии и аргументации своей позиции, сравнивать разные точки зрения, аргументи­ровать свою точку зрения, отстаивать свою по­зицию.

Личностные УУД

Формирование и развитие позна­вательного инте­реса к изучению биологии и исто­рии развития зна­ний о природе

Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

Основные понятия

Функции опорно-двигательной системы; опорные структуры одноклеточных животных; опорные структуры многоклеточных животных; наружный скелет членистоногих; внутренний скелет хордовых; особенности скелета позвоночных.

Изучение нового материала

Эволюция опорно-двигательной системы.

Одно из основных свойств животных организмов - передвиже­ние (локомоция)- осуществляется за счет опорно-двигательного ап­парата. Опорные образования беспозвоночных разнообразны и могут иметь экто-, энто- и мезодермальное происхождение. Так, у кишечнополостных опорную функцию выполняет мезоглея, локомоцию -эпителиально-мускульные клетки экто- и энтодермы; скелет коралло-вых полипов развивается из Эктодермы. У большинства беспозвоноч­ных скелет наружный. У хордовых животных скелет внутренний (эн-то- и мезодермальное происхождение). Основой их тела служит мышечно-хордальный комплекс (миохорд), состоящий из хорды (осевой упругий тяж) и метамерной мускулатуры прилегающей к ней. Хорда закладывается в эмбриональном периоде всех хордовых животных и выполняет морфогенетическую роль - под влиянием хордо-мезодермального зачатка развиваются нервная трубка, позвоночник, дифференцируются сомиты.

В процессе прогрессивной эволюции хордовых произошли: за­мещение хорды позвоночным столбом, состоящим из позвонков; приобретение позвонками процельности (передневогнутость) и плa-тицельности (передняя и задняя поверхности позвонков плоские); формирование черепа; утрата метамерного строения мускулатуры и появление специализированных групп мышц; изменение места рас­положения конечностей и типа их прикрепления. Адаптации к раз­ным условиям обитания привели к формированию многообразных типов передвижения, что расширило возможности добывания пищи, спасения от врагов, поиск оптимальных зон обитания и заселение хордовыми почти всех биотопов суши, воды, нижних слоев атмосфе­ры.

Функции опорно-двигательного аппарата.

1. Сохранение определенной формы тела.

2. Защита органов от воздействий.

3. Опора для всей массы тела, приподнятие его над землей.

4. Локомоция - скелет служит местом прикрепления двигатель-ных мышц, при их сокращении части скелета работают как рычаг, обеспечивая различные движения.

Основные эволюционные преобразования опорно-двигательного аппарата позвоночных животных.

1. Замещение хорды позвоночным столбом (субституция).

2. Смена хрящевого скелета на костный (субституция).

3. Дифференцировка скелета.

4. Слияние костей черепа (олигомеризация).

5. Уменьшение объема сегментарной мускулатуры, изменение на­правления пучков мышечных волокон, обособление все большего числа специализированных групп мышц.

6. Формирование на основе парных плавников кистеперых рыб конечностей наземного типа.

7. Уменьшение объема спинной, туловищной мускулатуры, увеличение и значительное усложнение мышц конечностей.

8. Расширение числа выполняемых функций (брюшная мускулатура при наземном образе жизни участвует в поддержании стенок брюшной полости, в дыхании).

9. Увеличение проксимальных и уменьшение дистальных отделов конечностей.

10.Увеличение подвижности соединения костей (активация функ­ции); уменьшение количества костей в запястье, уменьшение количества фаланг пальцев.

В процессе эволюции животные осваивали все новые и новые терри­тории, виды пищи, приспосабливались к изменяющимся условиям жизни. Эволюция постепенно меняла облик животных. Для того чтобы выжить, необходимо было активнее искать пищу, лучше пря­таться или защищаться от врагов, перемещаться быстрее. Изменя­ясь вместе с организмом, опорно-двигательная система должна была обеспечивать все эти эволюционные изменения.

Самые примитивные простейшие — корненожки, которые еще не имеют опорных структур, медленно передвигаются, перетекая с помощью ложноножек и постоянно меняя форму тела.

Первая появившаяся у животных опорная структура — оболоч­ка клетки. Она не только отграничила организм от внешней среды, но и позволила ему повысить скорость перемещения за счет жгути­ков и ресничек (выростов на оболочке). Например, эвглены, инфузо­рии.

Многоклеточные животные имеют большое разнообразие опор­ных структур и приспособлений для движения.

Внешние растяжимые покровы плоских, круглых и кольчатых червей выполняют опорную функцию скелета. Хитиновый панцирь насекомых, паукообразных, пропитанные известью покровы ракооб­разных служат прочным наружным скелетом. К наружному ске­лету беспозвоночных прикрепляются мышцы, что обеспечивает пе­редвижение этих животных.

Появление наружного скелета значительно повысило скорость передвижения за счет развития специализированных групп мышц. Членистоногие — не случайно самая многочисленная группа живот­ных. Наружный скелет позволил им освоить новые способы переме­щений, например прыжки и полет. Возможность быстро расселять­ся приводила животных в места с новыми условиями среды, а это вновь меняло их облик, так как для того, чтобы выжить, надо было быстро приспосабливаться к изменившейся обстановке в природе.

Наружный скелет помимо достоинств имеет и существенные недостатки. Например, он не растет вместе с животным: для роста тела необходимо сбросить жесткий наружный покров, быстро под­расти и образовать новый наружный скелет. Так происходит линь­ка. Во время роста животное, лишенное скелета, совершенно безза­щитно и может стать легкой добычей даже для своих сородичей (например, раки, крабы, креветки). Кроме того, наружный скелет ограничивает размеры тела, особенно у сухопутных животных.

Внутренний скелет лишен этих недостатков, он растет вме­сте с животным и позволяет еще более специализировать отдельные мышцы и их группы, достигая при этом рекордных скоростей пере­мещения тела (рыба-меч, сокол-сапсан, гепард). У всех хордовых внутренний скелет.

Скелет большинства позвоночных животных образован костя­ми, хрящами, сухожилиями. Кости состоят из органических и неор­ганических веществ и обладают большой прочностью. Кости скелета могут соединяться либо неподвижно — срастаясь, либо подвижно — с помощью сустава. Кости скелета позвоночных имеют специаль­ные места для прикрепления мышц. Прикрепляясь к двум костям скелета, соединенным через сустав, мышца приводит их в движе ние. Скелет состоит из следующих частей: осевого скелета, скелета конечностей и чере­па. Осевой скелет низших хордовых, напри­мер ланцетника, представляет собой вытяну­тый, упругий стержень — хорду. Она расположена на спинной стороне и тянется от головы до хвоста

У более высоко­организованных позвоночных животных — рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих — достаточно хорошо развит позвоночник, состоящий из хрящевых или костных позвонков. Каждый позвонок со­стоит из тела, верхних и нижних дуг. Концы верхних дуг позвонков, срастаясь между со­бой, образуют канал, в котором располагает­ся спинной мозг. К концам нижних дуг, на­правленным в стороны, прикрепляются ребра. Хорда сохраняется в течение всей жизни лишь у некоторых видов рыб, напри­мер у белуги, осетра. У большинства рыб ос­таток хорды сохраняется между телами по­звонков. Позвоночник рыб состоит из двух отделов: туловищного и хвостового.

У земноводных в связи с водно-наземным образом жизни осевой скелет усложнился и представлен шейным отделом, состоящим из одного позвонка, туловищным — из семи по­звонков с ребрами, оканчивающимися свобод­но. Крестцовый отдел состоит из одного по­звонка с прикрепленными к нему костями таза (рис. 149). Хвостатые амфибии имеют не­сколько позвонков в хвостовом отделе.

Голова — не­обходимое условие наземного существования


Несмотря на значительные различия в строении опорно-двига­тельных структур у разных животных, их скелеты выполняют сход­ные функции: опоры тела, защиты внутренних органов, перемеще­ния тела в пространстве.

Читайте также: