какие способы дыхания используют земноводные

§51 Класс земноводные

1. Каких животных называют холоднокровными?
2. Как передвигается лягушка на суше и в воде?

1. Холоднокровными являются животные, у которых температура тела определяется температурой окружающей их среды. Они не могут поддерживать свою собственную внутреннюю температуру тела.
2. В воде лягушки передвигаются с помощью мощных толчков задними лапами с плавательными перепонками. На суше она, с помощью задних конечностей, передвигается прыжками и приземляется на передние конечности.

1. Назовите характерные признаки земноводных.
2. Какие способы дыхания используют земноводные?
3. В чем основные отличия земноводных от рыб?
4. Каково значение земноводных в природе и жизни человека?

1. Признаки: Температура тела зависит от температуры окружающей среды, обитают на суше и в воде, имеют два круга кровообращения, дыхание легочное и кожное, сердце 3-ёх камерное, кожа влажна и покрыта слизью, развитие метаморфозом(перевод из одной формы развития в другую с приобретением нового внешнего вида и функций).
2. Дыхание происходит с помощью лёгких и влажной кожи. Благодаря кожному дыханию возможно долгое нахождение под водой.
3. Наличие конечностей и возможность выхода на сушу у земноводных, а так же легочное дыхание и другое строение покровов.
4. Они являются естественными регуляторами численности беспозвоночных и сами служат объектом питания для хищников. Земноводные регулируют численность вредителей культурных растений. Могут питаться кровососущими насекомыми, которые могут быть переносчиками всяких паразитов.

Докажите, что слизь, покрывающая тело лягушки, служит приспособлением как к водному, так и к наземному образу жизни.

В воде слизь уменьшает трение, тем самым более удобно передвижение в водной среде. Кожное дыхание имеет большее значение, чем легочное и слизь способствует лучшему газообмену в воздушной среде. На суше слизь сохраняет воду в организме лягушке и не даёт ей быстро засохнуть. С её помощью легче пропускается вода внутрь, чем наружу.

Источник

Презентация по биологии «Земноводные. Дыхательная система»

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Дыхательная система у земноводных подготовил учитель химии и биологии : Камышева Светлана Николаевна. БОУСОШ №13 ст. Васюринская

На суше амфибий подстерегают опасности. И это не хищники, ведь земноводные покрыты слизью, невкусной или даже ядовитой. Опасна сама воздушная среда: амфибии неважно переносят перемены погоды, потому что не могут сохранять постоянную температуру тела. Дыхательная система у земноводных тоже недостаточно хорошо приспособлена к жизни на суше. Кто такие земноводные? Земноводных по-научному называют амфибиями. Они могут жить как на суше, так и в воде и занимают промежуточное положение между рыбами и наземными позвоночными животными. Но это относится лишь ко взрослым особям. Детенышей же земноводные выводят исключительно в водной среде, потому что у них не яйца, а икра, без твердой оболочки. Растут личинки тоже в более комфортной водной среде.

Как дышат земноводные Дыхание амфибий осуществляется тремя способами. Во-первых, личинки земноводных, например головастики, обитают в воде и дышат жабрами. Однако взрослые особи живут и на суше, где дышать жабрами невозможно, потому что они пересыхают и становятся бесполезными. У амфибий есть легкие. Но они не такие развитые, как, например, у млекопитающих. Они маленькие и похожи скорее на мешочки, нежели на губку. Однако ими можно дышать, и это второй способ. В-третьих, кожа и слизистые ротовой полости. Через кожу в организм земноводных попадает кислород, а углекислый газ выводится.

Дыхание земноводных и наземных животных: в чем разница Амфибии дышат кожей в большей степени, нежели лёгкими. Например, у прудовой лягушки этот способ основной. Через кожу она получает более половины необходимого ей кислорода. Ещё большее значение имеет кожа амфибий для вывода углекислого газа. Земноводные его не выдыхают, а выпускают через кожу. Что же касается высших позвоночных, то кожа в процессе их дыхания почти не играет роли.

Лёгкие не могли бы справится с обеспечением амфибии кислородом. Они по своей площади даже несколько меньше площади поверхности тела земноводного. Тогда как у высших позвоночных легкие, имеющие пористую структуру, по площади больше поверхности тела в 50, а то и в 100 раз. У многих амфибий почти нет трахеи или она маленькая и переходит сразу в лёгкие. Кроме того, сам процесс дыхания происходит не так, как у высших позвоночных. Амфибия как бы заглатывает воздух, захватывая его ртом и заталкивая в лёгкие. Выдыхает она с помощью мышц живота. Они давят на лёгкие и выталкивают воздух. Млекопитающие же дышат не так: легкие расширяются и сжимаются с помощью специальных мышц грудной клетки.

Можно сделать вывод, в связи с выходом земноводных на сушу в системе дыхания появляются легкие. С развитием наземного органа дыхания происходят изменения в кровеносной системе. Появляется малый (лёгочный) круг кровообращения. Огромное значение в жизни земноводных играет кожное дыхание, т.к. поверхность легких ещё очень мала. Дыхательная система земноводных уже в чем-то подобна дыхательной системе высших позвоночных, но всё же она несовершенна. Амфибии не такие совершенные существа, как млекопитающие, зато они очень интересные и забавные.

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Современные педтехнологии в деятельности учителя

Курс повышения квалификации

Интерактивные технологии в обучении и воспитании

Номер материала: ДБ-332886

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

В школе в Пермском крае произошла стрельба

Время чтения: 1 минута

В Москве стартует онлайн-чемпионат для школьников Soft Skills — 2035

Время чтения: 1 минута

Гинцбург анонсировал регистрацию детской вакцины от COVID-19

Время чтения: 1 минута

55 российских школ остаются на карантине по коронавирусу

Время чтения: 0 минут

Школьников не планируют переводить на удаленку после каникул

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения планирует прекратить прием в колледжи по 43 профессиям

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Класс земноводные

Для успешного изучения земноводных предлагаю начать с их классификации. Помните, что классификации это именно то, что раскладывает знания в голове «по полочкам», относитесь к ним с должным вниманием.

Давайте перечислим ароморфозы, которыми сопровождалось появление земноводных.

Ароморфозы земноводных

У ранее обсуждаемой нами рыбы латимерии (целаканта) плавники напоминали конечность пятипалого типа. У земноводных они преобразовываются в скелет передней и скелет задней конечностей, которые мы обсудим в данной статье подробно.

Мышцы дифференцируются (делятся) на мышечные пучки, становятся возможны более сложные и точные движения.

Легкие земноводных представлены в виде тонкостенных мешков, относительно небольшого объема.

Благодаря появлению шейного отдела становится возможным движение головой вверх-вниз, что было невозможным для рыб. Однако, подвижность головы значительно ограничена, и поворот головы из стороны в сторону невозможен.

Лягушка озерная

Покров двуслойный, состоит из эпидермиса и дермы. Эпидермис снабжен густой капиллярной сетью, благодаря которой у лягушки возможен газообмен через кожу. Кожа голая, содержит большое количество желез: она должна быть постоянно увлажнена для интенсивного газообмена.

Около 65% всего кислорода поступает через увлажненную кожу. Увлажнение кожи крайне важно, рекомендую запомнить следующий факт: при пересыхании кожи лягушки газообмен в ней прекращается, и лягушка погибает от недостатка кислорода (гипоксии).

Тело состоит из головы, туловища и двух пар конечностей. Передние конечности короче и слабее задних. Задние конечности служат для плавания, они удлинены и имеют плавательные перепонки между пальцами. Хорошо развита мышечная система: мышцы дифференцированы на отдельные пучки. В теле амфибий насчитывается до 350 мышц.

Скелет лягушки состоит из скелета головы, туловища, поясов конечностей и свободных конечностей. Скелеты поясов конечностей малоподвижны, в отличие от скелета свободной конечности, построенного по типу рычагов.

Имеются туловищный (7 позвонков) и хвостовой отделы позвоночника, доставшиеся земноводным еще от рыб. Однако появляются и новые отделы: крестцовый и шейный, оба содержащие по одному позвонку. Благодаря возникновению шейного отдела, у земноводных становится возможным поворот головы, что было невозможным для рыб.

Скелеты поясов конечностей служат опорой для конечностей. В состав плечевого (переднего) пояса входят: лопатки, ключицы, вороньи кости (коракоиды), хрящи. Ребер нет, вследствие чего грудная клетка отсутствует, передний пояс лежит свободно в толще мышц, грудина не соединена при помощи ребер с позвоночником.

Пояс задних конечностей (тазовый) образован: подвздошными и седалищными костями, лобковым хрящом.

Скелет передней свободной конечности состоит из: плечевой кости, предплечья (образовано сросшимися лучевой и локтевой костями) и кисти (состоящей из запястья, пястья и фаланг пальцев).

Скелет задней свободной конечности образован бедром, голенью (состоит из сросшихся малоберцовой и большеберцовой костей), стопы (включает предплюсну, плюсну и фаланги пальцев).

Короткий пищевод переходит в желудок, продолжающийся в тонкий кишечник, куда открываются протоки желчного пузыря, а также пищеварительных желез: печени и поджелудочной. Тонкая кишка переходит в толстую кишку, оканчивающуюся клоакой.

Легкие представленные тонкостенными мешками, стенка которых густо оплетена капиллярами, в которых происходит газообмен. Дыхательная поверхность легких невелика, они не способны полностью удовлетворить нуждам организма в кислороде, поэтому жизнь лягушки невозможна без кожного дыхания.

Воздух поступает в легкие и удаляется из них благодаря сокращениям мышц дна ротовой полости.

Осуществляется только при увлажненной коже, на поверхности которой растворяется кислород, после чего он проникает в капилляры кожи. Кожа помогает дышать лягушкам при погружении в воду: кислород поступает в кровь напрямую из воды.

При пересыхании кожи животное погибает, так как слабо развитые легкие не в состоянии обеспечить потребности организма в кислороде.

Также дыхание осуществляется эпителием, покрывающим ротовую полость, но это вносит незначительный вклад в процесс дыхания.

Изменения в кровеносной системе земноводных, по сравнению с рыбами, обусловлены заменой жаберного дыхания на легочное. Сердце имеет 3 камеры: 2 предсердия и 1 желудочек, сердце более крупное. Возникает второй (легочный) круг кровообращения.

Физиологически и анатомически сокращение сердца происходят таким образом, что более насыщенная кислородом артериальная кровь изгоняется из него в последнюю очередь и попадает в сонные артерии, идущие к головному мозгу. Таким образом, к головному мозгу направляется более насыщенная кислородом кровь, чем к остальным органам.

По мере образования в почке мочи, она поступает в мочеточники, ведущие в клоаку. Попавшая в клоаку моча стекает в мочевой пузырь, через стенки которого осуществляется всасывание воды. При сокращении стенок мочевого пузыря концентрированная моча выводится в клоаку, откуда выбрасывается во внешнюю среду.

Головной мозг земноводных отличается от мозга рыб полностью разделенным на два полушария и более развитым передним мозгом.

Мозжечок и средний мозг развиты гораздо слабее, так как земноводные малоподвижны и их движения относительно простые: они передвигаются по плоскости в «2D измерении». Перемещение рыб в таком случае можно обозначить как в «3D измерении». Это упрощенное, но вполне справедливое сравнение.

Свободные конечности земноводных позволяют им совершать более разнообразные движения в отличие от циклических поворотов плавников и тела у рыб.

Меняется форма хрусталика. Если у рыб он был шарообразный, то у земноводных его форма становится более выпуклой (как и форма роговицы). Хрусталик приобретает форму двояковыпуклой линзы. Амфибии видят дальше рыб.

Однако аккомодация, настройка глаза на наилучшее видение объекта, остается на том же уровне, что и у рыб: достигается только за счет перемещения хрусталика вперед и назад. Эти перемещения помогает совершать особая ресничная мышца, возникшая у земноводных.

Наземная среда меняет и характер передачи звуков: теперь он передается через колебания воздуха. Если рыбам в воде было достаточно внутреннего уха для улавливания колебаний воды, то земноводным этого мало. У них впервые возникает среднее ухо, которое снабжено барабанной перепонкой, чувствительной к колебаниям воздуха.

Лягушки раздельнополые животные, оплодотворение наружное. Размножение и начальные этапы развития земноводных происходят в воде, поэтому амфибий крайне редко можно встретить в засушливых местах, где водоемы отсутствуют.

Во время оплодотворения самец удерживает самку сзади и надавливает передними конечностями на ее брюшко, что приводит к выметыванию икры. Эта икра сразу же оплодотворяется семенной жидкостью самца.

Головастики

Значение земноводных

Земноводные, как и все живые организмы, являются звеном в цепи питания (консументами). Они уничтожают многих кровососущих насекомых, а также насекомых, которые наносят вред культурным растениям.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

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.

Источник

Органы дыхания земноводных

Условия обитания в воде и на суше очень различны, и организация амфибий глубочайшим образом отличается от организации их водных предков.

Органы дыхания. Влажность, постоянная для водной среды, на суше резко изменяется, и на большей части земной поверхности она относительно мала. Поскольку газообмен между организмом и средой возможен только через водную пленку, жабры, легко высыхающие на. воздухе, оказываются непригодными как органы дыхания для наземных животных. Они заменяются у амфибий легкими. В отличие от жабр легкие расположены внутри тела и защищены от высыхания.

Рис. 2. AiexaminM акта дыхании лягушки: А Первый этап вдоха; Б — второй этап вдоха (стрелками указано направление движения воздуха); i — ротовая полость; 2 — язык; 3 — наружные ноздри; 4 — обонятельный мешок; 5 — хоаны; 6 — межчелюстная кость; 7 — вход в пищевод; 8 — легкое.

Легкие земноводных представляют собой парные мешки, полые внутри. Их тонкие стенки на внутренней поверхности имеют более или менее развитое ячеистое строение. Однако поверхность легких у земноводных еще невелика. Так, у большинства лягушек отношение ее к поверхности кожи равно 2:3, в то время как у млеко-питающих поверхность легкого в 50—100 раз больше поверхности кожи. Незначительное развитие легких у земноводных характеризует их как примитивных обитателей суши.

Дыхательные пути у амфибий развиты также слабо. У хвостатых они представлены в виде довольно длинной трубки — трахеи; у бесхвостых это лишь короткая трахейно-гортанная камера, непосредственно переходящая в полость легких.

Механизм дыхания у земноводных еще примитивного нагнетательного типа. Животное набирает воздух в ротовую полость, для чего открывает ноздри и опускает дно ротовой полости. Затем ноздри закрываются клапанами, дно ротовой полости поднимается и воздух нагнетается в легкие. Удаление воздуха из легких происходит благодаря действию брюшной мускулатуры спадению стенок легких. Механизм дыхания и отличает земноводных не только от рыб, но и от наземных позвоночных, дыхание которых осуществляется при помощи изменения объема грудной клетки.

Поскольку у земноводных относительная поверхность легких мала и они слабо вентилируются, то насыщение крови кислородом происходит не только через легкие, но и через кожу. Так, и пример, травяная лягушка получает через кожу 33% кислорода, а прудовая — 51%. Еще сложнее обстоит дело с удалением из организма углекислого газа. Благодаря недостаточной вентиляции легких углекислый газ скапливается в них затрудняет дальнейшую диффузию его из крови. Основная масса углекислого газа диффундирует в окружающую среду через кожу (у прудовой лягушки 86%). У высших наземных позвоночних, кожное дыхание ничтожно мало.

Покровы земноводных, функционирующие как дополнительный орган дыхания, отличаются в связи с этим рядом особенностей. Кожа у земноводных голая, что способствует свободному газообмену в кровеносных сосудах, образующих густую сеть. Так как обмен газам между организмом и средой идет только через водную пленку, которая у земноводных постоянно увлажняется слизью, вырабатываемой многочисленными железами. Кроме слизистых, в коже земноводных помещаются еще и ядовитые железы, секрет которых защищает животное от врагов и различных микроорганизмов.

_{Жизнь животных. В 7-ми т. / Гл. ред. В. Е. Соколов. Т. 5. Земноводные. Пресмыкающиеся / А. Г. Банников, И. С. Даревский, М. Н. Денисова и др.; Под ред. А. Г. Банникова. —2-е изд., перераб.—М.: Просвещение, 1985.—399с., ил., 32 л. ил.}

Источник

Дыхательная система амфибий

«МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н. П. ОГАРЁВА»

Факультет биотехнологии и биологии

Дыхательная система амфибий

Специальность 020201.65 Биология

1. Органы дыхания и газообмен.

2. Механизм легочного дыхания

3. Кожное дыхание земноводных

Земноводные — первые наземные позвоночные, еще сохраняющие связь с водой. Развитие у большинства происходит в воде.

Группа земноводных относится к наиболее примитивным наземным позвоночным, занимая промежуточное положение между наземными и водными позвоночными животными: размножение и развитие у большинства видов происходит в водной среде, а взрослые особи обитают на суше. В связи с выходом на сушу у земноводных, в отличие от рыб, дыхательная система совершенно иного типа. Она состоит из проводящих путей и органов дыхания – легких.

Механизм дыхания, как правило, соответствует органам дыхания. Механизм амфибий можно определить как устройство примитивного нагнетательного типа. Работает он следующим образом: особь набирает кислород в полость рта путем открытия ноздрей и опускания нижней части ротовой полости. После этого срабатывают подвижные клапаны ноздрей, ротовая полость закрывается, и воздух вталкивается в легкие. Итак, система дыхания устроена по принципу насоса.

1. Органы дыхания и газообмен.

Органы дыхания земноводных устроены весьма разнообразно. У бесхвостых во взрослом состоя­нии газообмен осуществляется в легких, коже и слизистой обо­лочке ротоглоточной области, у личинок этот процесс происходит в коже, наружных и внутренних жабрах. Кожно-легочное дыха­ние также характерно для большинства хвостатых и безногих.

Некоторые хвостатые, например протеи, наряду с легкими со­храняют наружные жабры; сирены обладают тремя парами на­ружных жабр, кроме того, у них имеются еще и внутренние жаб­ры. Наконец, крайне своеобразна группа безлегочных саламандр, во взрослом состоянии не имеющих ни жабр, ни легких, дыхание у которых осуществляется только через кожу.

Легкие у взрослых земноводных представляют собой парные полые мешки (рис. 1) с тонкими ячеистыми стенками (как отме­чалось выше, у некоторых хвостатых могут отсутствовать).

У бесхвостых земноводных легкие открываются в гортан­но-трахейную камеру, которая посредством гортанно-трахейной щели сообщается с ротоглоточной полостью. На стенках гортан­но-трахейной камеры расположены голосовые связки, представ­ляющие собой складки слизистой оболочки. Вибрация голосовых связок, создаваемая током воздуха, обеспечивает производство видоспецифичных звуков, которые усиливаются с помощью резо­наторов, специальных полых кожных мешков, расположенных в углах либо внизу ротовой полости.

Дыхательная поверхность легких у земноводных меньше по­верхности тела (соотношение 2 : 3). У видов влажных местообита­ний в газообмене доминирует кожное дыхание, у обитателей су­хих мест — легочное. Множественность органов дыхания — ха­рактерная особенность современных земноводных.

2. Механизм легочного дыхания

Механизм легочного дыхания в связи с отсутствием грудной клетки весьма своеобразен: вентилирование легких осуществля­ется за счет движений дна ротоглоточной полости.

Когда дно по­лости опускается, воздух через открытые ноздри засасывается внутрь, затем ноздри закрываются, гортанно-трахейная щель открывается, и содержащийся в легких воздух под воздействием давления со стороны мускулатуры стенок тела и внутренних ор­ганов выталкивается в ротоглоточную полость, где смешивается с находящимся в ней атмосферным воздухом. Когда дно рото­глоточной полости поднимается (при закрытых ноздрях), воз­дух нагнетается в легкие, затем гортанная щель закрывается, ноздри открываются и остатки смешанного воздуха выталкива­ются наружу.

Между легочными дыхательными движениями, которые у земноводных происходят описанным выше способом, дно рото­глоточной полости совершает меньшие по амплитуде колебания при открытых ноздрях и закрытой гортанной щели. Таким об­разом происходит обновление воздуха в ротоглоточной полости и кровь в капиллярах ее слизистой насыщается кислородом. У лягушки, например, в минуту совершается 70—180 колебатель­ных движений дна ротоглоточной полости, из которых лишь не­большая часть связана с легочным дыханием. У различных ви­дов земноводных через кожу поступает 15—55 %, через лег­кие — 35—75 % и через слизистую ротоглоточной полости — 10—15 % потребляемого кислорода. Через легкие и ротоглоточ­ную полость выделяется 35—55 % углекислого газа, а через ко­жу — 45—65 %.

При нырянии легкие, наполненные воздухом, выполняют гидростатическую функцию.

3. Кожное дыхание земноводных

Развивающаяся личинка земноводных по целому ряду признаков обнаруживает сходство с рыбами. Так, по форме тела вылупившийся головастик напоминает крошечных, причудливых рыбок.

Это сходство не ограничивается только внешним видом. Дыхание и кровообращение у головастика происходят, как у рыб. Органом дыхания служат жабры. Вода, заглатываемая ртом, проходит через жаберные щели, и в омываемых водой жабрах происходит окисление крови. Окисленная кровь по выносящим жаберным сосудам поступает в спинную аорту и разносится по всему телу. По венам кровь собирается в сердце, которое у головастика на этой стадии развития, как и у рыб, двухкамерное, т. е. состоит из желудочка и предсердия. Из сердца по приносящим сосудам кровь попадает в жабры.

Глотка личинок амфибий пронизана жаберными щелями. Попадающая в рот вода проходит через эти щели, снабжая организм кислородом.. У некоторых земноводных жабры также расположены внутри ротовой полости. на ранних стадиях развития у головастиков, и личинок хвостатых амфибий (а также некоторых взрослых нетенических форм) имеются наружные жабры в виде ветвящихся тонких выростов. У большинства видов имеется противоточная система для усиления диффузии веществ через жабры, где кровь и вода текут в обратных направлениях. Развитие в онтогенезе некоторых других органов также связано с зародышевыми жаберными карманами

Среди иноземных хвостатых амфибий имеются виды, у которых личиночные жабры сохраняются на всю жизнь. Так обстоит дело у европейского протея— слепого пещерного животного из западных областей Югославии — и у ряда американских амфибий.

Земноводные, или амфибии (Amphibia) – первые позвоночные, перешедшие от водного к наземному образу жизни. Земноводные могут подолгу находиться вне водной среды, однако вода им требуется для размножения. Пройдя метаморфоз, личинки земноводных утрачивают сходство с рыбами и становятся взрослыми амфибиями.

Земноводные могут дышать при помощи лёгких, кожи и жабр. Лёгочное дыхание осуществляется через ноздри, защищённые от проникновения воды особыми клапанами. Пониженное давление, необходимое для вдоха, создаётся, в отличие от высших позвоночных, движением горла. Важную роль играет кожное дыхание, необходимая для дыхания влажность кожи поддерживается слизистыми железами. Жабры имеются у всех земноводных в личиночной стадии, во взрослом состоянии сохраняются у водных хвостатых амфибий.

Мир животных: Птицы. Рыбы, земноводные и пресмыкающиеся. 2-е изд., испр. и

Источник