Сообщение на тему животные с наружным скелетом

Обновлено: 18.05.2024

Природа может похвастаться множеством скелетов, каждый из которых наделяет существо теми или иными способностями. К примеру, летучие рыбы умеют выпрыгивать из воды и парить над ее поверхностью на высоте до одного метра. При этом дальность полета может достигать 400 метров. Таким образом они спасаются от хищников, ведь для многих морских обитателей эти маленькие рыбки являются лакомством. Летать им позволяет крепкий позвоночник и область хвоста, на которых закреплены мощные мышцы, которые двигают хвостом словно пропеллером. Также кости скелета позволяют рыбам расширять плавники, в результате чего они выполняют ту же функцию, что и крылья у птиц. И это лишь один из примеров того, как скелет помогает существу выживать в определенных условиях. Как известно, он представляет собой жесткий каркас, который защищает внутренние органы, обеспечивает поддержку тела и возможность движения. Наиболее распространенный тип скелета в животном мире — эндоскелет, которым обладают люди, животные, птицы и даже упомянутые выше летающие рыбы. Однако, кроме него существуют еще три других типа скелетов — экзоскелеты, хрящевые экзоскелеты и гидростатические скелеты.

Все существующие в природе скелеты бывают четырех основных типов

Эволюция скелетов

Каки другие части тела, скелеты эволюционировали в соответствии с образом жизни и средой обитания их владельцев. Кости птиц, например, полны воздушных карманов, которые не только облегчают их вес, но и могут удерживать в себе кислород во время полета. Панцири черепах представляют собой костные пластинки, сросшиеся с лопатками и позвоночником. Мало кто знает, что на самом деле они представляют собой ребра, которые были модифицированы в ходе эволюции. Панцирь черепахи служит броней, защищающей медленно движущееся животное от хищников. Причем эту функцию, судя по всему, он выполнял даже у гигантских черепах, живших во времена динозавров, таких как nanhsiungchelyids, яйцо которой было найдено в Китае. Кроме того, панцирь обеспечивал защиту от палящего солнца.

Панцирь черепахи — это ребра, модернизированные в ходе эволюции

У некоторых позвоночных, особенно у самцов, есть дополнительные элементы на черепе. Самцы хамелеона, к примеру, носят красочные костяные “капюшоны”, которые, вероятно, привлекают самок. Самцы семейства оленьих, такие как лоси, отращивают рога, которые представляют собой костяные продолжения черепа. Они нужны этим животным, чтобы привлечения самок, демонстрировать превосходство среди самцов, а также обороняться в случае нападения.

Экзоскелет — внешняя броня

Внешние скелеты, или экзоскелеты, представляют собой твердые оболочки, которые защищают членистоногих, таких как насекомые, ракообразные и пауки. Эта их естественная броня, которая обеспечивает защиту от хищников, многие из которых не могут прокусить экзоскелет.

У жуков-геркулесов из Латинской Америки и Карибского бассейна экзоскелет особенно прочный. Самцы этих насекомых имеют два длинных рога, которые они используют для борьбы за доступ к самкам. Два жука атакуют друг друга, словно участники спортивного соревнования. Побеждает тот, кто берет другого за рога, приподнимает и бьет об землю. Самки также предпочитают самцов с более длинными рогами, так как они являются признаком крепкого здоровья.

Морские ракушки — самые красивые обладатели экзоскелета

Среди самых красивых экзоскелетов — безусловно морские ракушки, которые защищают мягкотелых моллюсков, таких как раковины, гребешки и конические улитки. Один недостаток экзоскелета — он слишком жесткий, чтобы животное могло расти. Панцирь омара, например, может обеспечивает надежную защиту от хищников, но по мере того, как омар становится больше, он должен периодически сбрасывать панцирь, чтобы уступить место новому. Для полного затвердевания нового панциря может потребоваться несколько недель, в течение которых омар остается беззащитным.

Хрящевой скелет для плавания

Группа рыб, называемых эластожаберцами, к которым относятся акулы и скаты, имеют эндоскелеты, состоящие полностью из хряща — гибкой, но при этом прочной ткани. Такой гибкий и легкий скелет позволяет рыбе быстро плавать и экономит энергию. Как мы знаем, хрящи также имеются у всех позвоночных с эндоскелетами, включая людей. К примеру, один из хрящей придает форму носу. А на раннем этапе развития скелеты плодов млекопитающих вообще полностью состоят из хрящей, которые со временем окостеневают.

Скаты обладают хрящевым скелетом

Долгое время считалось, что современные акулы произошли от примитивных предков, у которых еще не развились кости. Однако в 2015 году ученые обнаружили костные клетки у окаменелой акулы возрастом 380 миллионов лет. В результате они сделали вывод, что современные акулы, наоборот, произошли от рыбы с костями, которые в ходе эволюции превратились в хрящи.

Гидростатические скелеты

Гидростатические скелеты представляют собой заполненные жидкостью полости внутри беспозвоночных, включая медуз, плоских червей, нематод и кольчатых червей, таких как дождевые черви. Их мышцы и соединительная ткань образуют прочную стенку тела вокруг полости.

У морских анемонов есть мускулы вокруг внутренней полости, которые работают вместе подобно тому, как наши мышцы управляют нашими предплечьями, чтобы животное могло двигаться и убегать от потенциальных хищников. Некоторые существа, такие как синие крабы, могут переключаться с экзоскелета на временный гидростатический скелет, после того как сбрасывают панцирь. В исследовании 2003 года ученые обнаружили, что во время линьки внутреннее давление воды у крабов сильно увеличивалось, в результате чего жидкость внутри мягких тел крабов действовала как гидростатический скелет, позволяющий животному двигаться. Примерно через три дня вновь сформированный экзоскелет становился достаточно прочным, чтобы снова выполнять функцию основы тела.

Медузы обладают гидростатическими скелетами

Ученые утверждают, что скелеты современных животных — это невероятная работа, проделанная эволюцией. Каждый даже мельчайший его элемент имеет решающее значение для существа, его способности комфортно жить в окружающей его среде, и передвигаться в ней. Напоследок отмечу, что эволюция продолжается, в том числе продолжают эволюционировать и люди. Спустя какое-то время изменятся даже наши лица.

Тип членистоногие наиболее богатый видами среди всех животных. Он насчитывает около 1,5 млн. видов, которые широко расселились по всему земному шару и на данный эволюционный период - господствуют, достигнув невиданного расцвета и отлично приспособившись к жизни вблизи людей.

Членистоногие - первичноротые трехслойные многоклеточные животные, произошедшие от многощетинковых кольчецов и включающие в себя многочисленные классы - ракообразные, паукообразные и насекомые. Давайте обозначим ароморфозы, которые помогли занять членистоногим их доминирующее положение, и общие черты строения.

По-другому членистоногих называют артроподы (от др.-греч. ἄρθρον — сустав и πούς, род. п. ποδός — нога), что еще раз подчеркивает их важнейшие ароморфозы, о которых вы скоро узнаете.

Ароморфозы членистоногих

Органы движения членистоногих имеют более сложное строение, через суставы соединяясь с телом животного. Конечности подобны многоколенным рычагам, к которым крепятся мышцы, приводящие их в движение. Выполняют самые разные функции: копание, передвижение, собирание, плавание, служат органом защиты и нападения на жертву.

Поперечно-полосатая мышечная ткань впервые возникла у членистоногих. Мышечная ткань дифференцирована на отдельные пучки. Они состоят из длинных волокон, которые начинаются от одних члеников и крепятся к другим членикам тела, превращая их в подвижные рычаги.

Для членистоногих характерна гетерономная сегментация тела (от греч. heteros - другой и nomos - закон) - сегменты тела (членики) имеют разное строение и выполняют разные функции. Сегменты тела сливаются и образуют отделы: голову, грудь и брюшко. Отделы тела также могут сливаться между собой.

Тело членистоногих покрыто твердым наружным покровом - хитинизированной кутикулой. Хитин - природный полимер из группы азотсодержащих полисахаридов. Такая оболочка надежно защищает все внутренние органы от механических повреждений, предотвращает высыхание и служит опорой для внутренних органов, мышц.

Перед вами одно из величайших событий эволюции на Земле - приобретение насекомыми крыльев. Это важное новшество дало возможность осваивать обширные ранее недоступные территории, заселить множество разных экологических ниш.

Перечисленные ароморфозы членистоногих и их маленькие размеры дали этим животным невероятные преимущества, и, повторюсь, мы с вами на данный момент живем в эру господства членистоногих. Они прекрасно уживаются с человеком - вы не раз встречали насекомых в своем жилище, и порой это были не самые лучшие и ожидаемые встречи, но ведь они были - это еще одно очевидное доказательство их адаптации к жизни рядом с нами.

Приступим к перечислению общих особенностей, характерных для членистоногих в целом.

Общие особенности членистоногих

Снаружи тело членистоногих покрыто хитиновой кутикулой - твердым наружным скелетом (его также называют экзоскелет). Он выполняет защитную функцию, изнутри к нему крепятся многочисленные мышечные пучки.

Важно отметить, что хитиновый покров нерастяжим и сдерживает рост животного, поэтому запомните, что членистоногие растут только в период линьки, когда спадает хитиновая кутикула.

Тело членистоногих подразделяется на неоднородные сегменты, которые отличаются по строению и функции - такая сегментация называется гетерономная. Группы сегментов сливаются в отделы тела: голову - несущую органы чувств и конечности для захвата пищи, грудь - с расположенными на ней ходильными конечностями, и брюшко - задний отдел.

У паукообразных и ракообразных голова и грудь сливаются в единый отдел - головогрудь. У клещей тело вообще не дифференцировано на отделы, представлено единой монолитной структурой.

Членистые конечности - важная прогрессивная черта членистоногих, они представляют собой систему множество подвижно соединенных друг с другом рычагов. Между отдельными члениками в конечности образуются суставы, что обеспечивает большой объем двигательных возможностей.

Конечности могут видоизменяться, и в зависимости от выполняемой функции конечность получает разные названия: бегательная, прыгательная, копательная, плавательная, хватательная, собирательная и другие.

Остатки вторичной полости тела (целома) можно обнаружить в протоках половых железах (гонад) и выделительных органах. За счет крови, заполняющей большую часть тела, полость тела членистоногих (и моллюсков) также называют гемоцель.

У членистоногих кровеносная система незамкнутого (лакунарного) типа. Из сосудов кровь попадает в щелевые промежутки и омывает внутренние органы, доставляя клеткам питательные вещества. Сердце располагается на спинной стороне тела.

По сосудам и полостям движется единственная тканевая жидкость насекомых - гемолимфа. Она не переносит кислород, в ней редко можно обнаружить гемоцианин. Чаще всего она бесцветна, либо желтовато-зеленоватого цвета. Тем не менее, гемоцианин (за счет содержания меди придает характерный голубой цвет), обнаруживается среди мечехвостов, некоторых паукообразных, ракообразных и насекомых.

У водных форм представлена жабрами, у наземных - листовидными легкими и трахеями.

Органы выделения членистоногих представлены видоизмененными метанефридиями. У насекомых имеются мальпигиевы сосуды, позволяющие максимально экономить воду, всасывая ее прямо из мочи. У ракообразных выделительная система представлена зелеными железами, располагающимися на головном конце тела.

Обитание на суше в целом требует от членистоногих сильной экономии жидкости, что вызывает изменения продуктов выделения. Так у паукообразных легко растворимые мочевина и аммиак заменяются малорастворимым гуанином, у насекомых мочевина и аммиак заменяется мочевой кислотой.

Нервная система узлового типа. Состоит из головного мозга (надглоточного ганглия), подглоточного ганглия и брюшной нервной цепочки. От ганглиев (нервных узлов) отходят нервные волокна, иннервирующие близлежащие внутренние органы и ткани.

Все членистоногие размножаются только половым путем. Большинство из них раздельнополые животные, развитие чаще непрямое (происходит с метаморофозом). Метаморфоз (греч. metamorphosis - превращение) - глубокое преобразование в строении организма, в результате которого личинка через стадию куколки превращается во взрослую особь.

Подтип Трилобитовые

Этих животных мы с вами могли увидеть, если бы переместились на 540 млн. лет назад, в самое начало палеозоя (кембрийский период). В кембрии они впервые появились, и тогда же начался их расцвет. Вымерли эти удивительные животные к концу пермского периода.

Для этих животных характерна гомономная сегментация, отсутствие дифференциации конечностей.

Значение членистоногих

Значение членистоногих для человека сложно переоценить. Некоторых членистоногих употребляют в пищу - раки, крабы, омары (лобстеры). Медоносные пчелы создают мед - ценнейшее природное "лекарство", из меда изготавливается множество других фармацевтических лекарств. Хитиновая кутикула наружного скелета используется в фармацевтике. Из яда паукообразных изготавливают снотворные средства.

Членистоногие доставляют и множество хлопот человеку. Часть из них являются переносчиками тяжелых заболеваний (комар рода Anopheles переносит возбудителя малярии - малярийного плазмодия, возбудителей различных инфекционных заболеваний могут переносить мухи, москиты, блохи, тараканы).

Ряд членистоногих напрямую вызывает заболевания у человека, к примеру - чесоточный зудень приводит к развитию чесотки. Многие насекомые наносят вред культурным растениям, выращиваемым человеком, это - саранча, клопы, жук-короед.

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Твёрдые образования в организме называются скелетом. Он нужен не только для защиты. Скелет служит опорой всему телу. К нему прикрепляются мышцы. Скелет оказался настолько удачной находкой, что дал начало самым разнообразным и многочисленным группам животных.

Раки, пауки и насекомые, имеющие членистые ноги и усики, названы членистоногими. Скелет у членистоногих наружный, чаще в виде твёрдого панциря. По мере роста животные сбрасывают тесный панцирь, взамен которого вырастает новый, большего размера. Панцирь хотя и лёгкий, но довольно твёрдый и крепкий. Он состоит из особого вещества — хитина. Пока на месте старого панциря не появится новый, животное растёт очень быстро.

В период смены панциря оно беззащитно и вынуждено скрываться от врагов. Зато в остальное время членистоногие ведут активный образ жизни и поэтому занимают очень большое место в экосистемах водоёмов и суши.

У более крупных животных со сложным строением скелет всегда внутренний. Основой его является позвоночник, который состоит из крепких костей-позвонков. К животным, имеющим позвоночник, относятся рыбы, лягушки, змеи, птицы, звери. Всех их (и человека тоже!) называют позвоночными.

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

Поможем развить концентрацию и внимание с раннего возраста
Повысим гибкость и раскованность в общении

Описание презентации по отдельным слайдам:

Биология 6 класс Тема: Опорные системы животных

Цель урока: Сформировать представление об опорных системах животных, особенностях строения внутреннего и наружного скелетов и их функциях. Задачи: Узнать какие функции выполняет скелет. Выяснить какие бывают скелеты и у кого. Узнать из чего состоит скелет. Как соединяются между собой части скелета. Научиться распознавать органы животных на таблицах и натуральных объектах.

Опорные системы живых организмов и их биологическое значение Скелет – это совокупность твердых образований в организме, он выполняет функции опоры, защиты, движения.

Разнообразие опорных систем Типы скелета Наружный скелет: 4. 5. Внутренний скелет: 5. 6.

Особенности скелета простейших Раковинные амебы имеют наружный скелет из извести. Радиолярии имеют внутренний скелет из кремневых иголочек.

Моллюски. Наружный скелет. Раковины моллюсков состоят из извести и рогоподобного вещества. Они прочные, но тяжелые, поэтому большинство моллюсков ведут малоподвижный образ жизни.

Членистоногие. Рак. Наружный скелет Недостатки: Не растет вместе с животным; Ограничивает размеры тела. Скелет членистоногих состоит из хитина, у рака он пропитан известью.

Членистоногие. Насекомые. Наружный скелет. Достоинства: Повысило скорость передвижения; Освоили новые способы передвижения (прыжки, полет) Позволило быстро расселиться в места с новыми условиями среды

Внутренний скелет позвоночных. Рыба. Косный скелет рыб. Отделы: Скелет головы. Скелет туловища. Скелет плавников. Хрящевой скелет акулы.

Внутренний скелет позвоночных. Земноводные. Достоинства: Не мешает движению. Растет вместе с животным. Отделы скелета: Скелет головы. Скелет туловища. Скелет конечностей.

Внутренний скелет позвоночных. Пресмыкающиеся. Скелет змеи.

Внутренний скелет позвоночных. Птицы. Скелет прочный за счет срастания многих костей, легкий - кости имеют воздушные полости.

Внутренний скелет позвоночных. Млекопитающие. Отделы скелета: скелет головы скелет туловища скелет конечностей

Скелет человека. череп Пояс верхней конечности Скелет свободной нижней конечности Скелет свободной верхней конечности позвоночник Пояс нижней конечности Грудная клетка

Разнообразие опорных систем Типы скелета Наружный скелет: Раковинные амёбы Моллюски Ракообразные Насекомые Паукообразные Внутренний скелет: Радиолярии Рыбы Земноводные Пресмыкающиеся Птицы Млекопитающие

Из чего состоит скелет. Соединительная ткань Кости Хрящи Сухожилия, связки

Строение кости. Кость Головка (губчатое вещество) Красный костный мозг Средняя часть (компактное вещество) Минеральные вещества Органические вещества Надкостница Органические вещества придают кости упругость, минеральные вещества – твердость.

Микроскопическое строение костей. Клетки (остеоциты) погружены в твердое межклеточное вещество (костные пластинки) Клетки расположены концентрически-ми кругами (цилиндрами) вокруг каналов

Лабораторная работа. Задание 2. 1. Рассмотрите рисунки и раздаточный материал. Напишите название типов скелета у каждого из животных. Заполните таблицу. 2. Ответьте на вопросы: Какие бывают типы скелетов? Каково значение скелета? Тема: Разнообразие опорных систем животных.

Краткое описание документа:

Презентация "Опорные системы животных" разработана к уроку биологии в 6 классе общеобразовательных учреждений по теме "Опорные системы животных". Она ориентирована наработу с учебником "Биология. Живой организм. 6 класс" автор Н.И.Сонин и соответствует обязательным требованиям к уровню подготовки учащихся.

В презентации сформулированы цели и задачи урока, даны вопросы для актуализации знаний учащихся. Проблемный вопрос урока "Что мы подразумеваем, когда говорим скелет животных? Видели ли вы скелет жука?" настраивает учеников на активную работу по исследованию опорных систем животных. Далее в презентации показаны наружные и внутренние скелеты животных и даны их краткие характеристики, строение костей, типы их соединения.

Читайте также: