Скелет тварин - загальна характеристика. Скелет тварин: загальна характеристика та фото

Загальна характеристика скелета тварин. Скелет є твердою, міцною опорою тіла тварини. Він захищає внутрішні органи. До скелету прикріплюються активні органиапарату руху - мишци.Прочность, розмір і форма скелета визначають зовнішній вигляд і величину тварини. За будовою і фортеці скелета судять про господарсько-корисних якостях тваринного, про його кілі, працездатності, молочності, статевої продуктивності, здатності до відгодівлі.

Скелет являє собою сукупність кісток, розташованих в визначенням порядку в організмі і з'єднаних зв'язками. До складу скелета входять також хрящі, які з'єднують кістки, надають скелету пружність і пластичність.

Скелет всіх наземних зведених має загальний план будови. У ньому розрізняють голову, шию, грудної, крижовий і хвостовий відділи, плечовий і тазовий пояси і вільні кінцівки - передні, стан з плеча, передпліччя і кисті або передньої лапи, і задні - складаються зі стегна, гомілки і стогони, або задньої лапи.

Скелет прийнято ділити на осьової і периферичний. До осьового скелету відносять скелет голови, або череп, скелет тулуба і хвоста. Скелет тулуба в свою чергу підрозділяється на шийний, грудний, поперековий і крижовий відділи. Периферичний скелет представлений скелетом двох пар кінцівок - передніх і задніх.

скелетні м'язи.

Загальна характеристика скелетної мускулатури. Кістки скелета наводяться в рух прикріпленими до них м'язами. Загальна кількість м'язів у домашніх велике: налічують 200-250 парних і кілька непарних м'язів. Всі скелетні м'язи поділяються на м'язи голови, тулуба, кінцівок.

М'язи скелета складаються з поперечно-смугастої м'язової тканини. Вони покривають скелет декількома шарами і разом з прошарками сполучної тканини і жиру утворюють так зване м'ясо. Більшість м'язів мають схожу будову і складаються з м'язового черевця і м'язових сухожиль, якими прикріплюються до кісток. Мускул зовні покритий сполучнотканинною оболонкою, яка всередині м'язи утворює її остов і покриває окремі м'язові волокна. М'язове черевце здатне скорочуватися і при цьому виконувати роботу. М'язи забезпечені кровоносними судинами і нервами.

За виконуваній роботі м'язи діляться на згиначі і розгиначі, що призводять і, що відводять, а також м'язи, що обертають всередину і назовні. М'язи діафрагми, що відокремлює грудну порожнину від черевної, грають важливу роль при диханні тварин і при пологах. М'язи голови поділяються на особові (мімічні) і жувальні. М'язи є цінним харчовим продуктом, складаючи основну частину м'яса. Після забою тварини м'язи приходять у стан "трупного задубіння", яке проходить через приблизно добу.

Роль скелетної мускулатури в рухової діяльності. Найпростіші рухи здійснюються за допомогою цілого ряду м'язів. Їх скорочення і розслаблення строго узгоджено. Цю узгодженість в роботі м'язових груп забезпечує нервова система. Не тільки рух, а й стояння тваринного здійснюється координованим скороченням і розслабленням м'язів згиначів і розгиначів.

В організмі тварин м'язи виконують статичну і динамічну роботу. Утримання на ногах стоїть тваринного - статична робота. М'язи, що виконують статичну роботу, можуть тривалий час утримувати вагу тіла тварини без помітного стомлення.

Динамічна робота супроводжується рухом кінцівки або відділу тулуба або переміщенням тварини. М'язи динамічного типу роботи при певних умовах розвивають більшу силу, але менш витривалі, ніж м'язи, виконують статичну роботу.

При стоянні спирається в основному на три кінцівки. Найбільша вага тіла у неї падає на передні кінцівки. Задні кінцівки використовуються поперемінно. Кінь може стояти тривалий час, що пояснюється особливою конструкцією її кінцівок: всі суглоби, за винятком ліктьового і колінного, утримуються в певному положенні за допомогою статичних сухожильних пристосувань.

Підтримує вагу тіла на всіх чотирьох кінцівках і час від часу відпочиває лежачи. Свиня значну частину часу проводить в лежачому положенні.

Тварина може виробляти рух на місці і в просторі. До рухам першого типу можна віднести опускання тваринного на землю, вставання, у коней вставання на диби, ляганіе і т. П. Другий вид руху - це переміщення при випасанні, рух кроком, риссю, галопом.

При русі кроком одна кінцівка є опорою, інша переноситься вперед, третя спирається, а четверта відштовхується, в результаті чого тулуб просувається вперед. При русі тварини вперед кінцівку його в момент опори на грунт не згинається. Коли ж кінцівку відривається від грунту, то тонус м'язів в ній змінюється, і вона внаслідок розслаблення розгиначів стає рухомий в суглобах. Відбувається акт згинання та перенесення кінцівки вперед. При ходьбі видно дві фази: фаза опори і фаза переносу кінцівок.

Крок вважається правильним, якщо задні ноги потрапляють в слід передніх. Він буде коротким, якщо сліди задніх кінцівок не доходять до слідів передніх, і довгим, якщо сліди задніх перекривають сліди передніх. Працездатність і витривалість тварин багато в чому залежать від тренування рухового апарату (тренінгу). Завданням тренінгу є розвиток швидкості, сили, витривалості, а також точності і хорошою узгодженості рухового апарату з діяльністю систем дихання і кровообігу.

Тренінг слід проводити систематично і послідовно. Збільшувати навантаження і ускладнювати руху необхідно поступово, враховуючи при цьому стан тварини, його індивідуальні особливості. Необхідно також враховувати і умови, в яких тваринам належить виконувати роботу.

Під впливом тренінгу змінюється кістково-суглобової апарат тварин. У розвивається кістяк, зміцнюються суглобові зв'язки. У коней швидких збільшується рухливість суглобів, особливо скакальних. Підвищується здатність м'язів до синтетичних процесів. Збільшується активність жирового ферменту ліпази і підвищується використання жирових запасів - процес, вкрай слабо виражений в нетренованих м'язах.

Багаторічна практика показала, що систематично проводяться тренування випробування коней рисистих і верхових порід підвищують їх жвавість і вдосконалюють якості аллюров. Так, в 1910 році жеребець орловської породи Здоровань проявив небачену в той час жвавість: 1600 м пройшов за 2 хв 8 с. Жеребець Улов тієї ж породи в 1932 році 1600 м пробіг за 2 хв 0,2 с. Пізніше завдяки правильно організованій племінній роботі і хорошому тренінгу вдалося і ці рекорди перекрити. У 1952 році жеребець Жест породи російський рисак пройшов 1600 м за 1 хв 59 с. За останні роки до різноманітних засобів підвищення жвавості коні додався тренінг в умовах гіпоксії, т. Е. В умовах зниженого потрапляння кисню при диханні. При цьому організм пристосовується до більш повного його використання в моменти максимального напруження. Щоб досягти такого пристосування, тренування коней проводять у високогірній місцевості, де тиск кисню у вдихуваному повітрі нижче звичайного.

Систематична інтенсивна робота м'язів призводить до збільшення м'язової тканини. Це робоча гіпертрофія м'язів. В основі цього процесу лежить збільшення маси цитоплазми м'язових волокон, що робить їх більш товстими. Швидкість і сила у гіпертрофованої м'язи вище, ніж у негіпертрофірованной, що дуже важливо для робочого худоби. Якщо тваринам, які стоять на відгодівлі, давати м'язове навантаження, то м'ясо від них вийде жорстке і грубе, хоча і з хорошим наваром.

Тварини, вирощувані без необхідних прогулянок і позбавлені випасу, дають малі збільшення маси, так як м'язи молодих тварин без потрібного навантаження атрофуються або недостатньо добре розвиваються.

Діяльність скелетної мускулатури координується центральною нервовою системою. Важливу роль при цьому відіграють імпульси, що йдуть від рецепторів, що знаходяться в м'язах і сухожиллях. Тому центральна нервова система не тільки направляє імпульси до м'язів, але і систематично одержує інформацію про стан м'язів при виконанні рухового акту. Тут діє принцип зворотного зв'язку.

У рухових актах важлива роль належить вестибулярному апарату. Сигнали, що йдуть від лабіринтів, регулюють положення голови по відношенню до тулуба, що впливає на перерозподіл тонусу м'язів кінцівок. У тих випадках, коли кінь, що знаходиться в упряжці, повинна зрушити великий вантаж, вона опускає голову, а нахил голови веде до збільшення тонусу м'язів задніх кінцівок, що забезпечують основний упор при русі вперед. Опускання голови необхідно при будь-якому русі вперед, особливо при русі риссю або галопом. Зміна положення голови по відношенню до тулуба дуже важливо при поворотах.

Слід пам'ятати, що при швидких рухах тварини, особливо при стрибках, т. Е. Під час польоту і приземлення, кінцівки повинні мати певне положення. А це положення кінцівок, пов'язане з тонусом м'язів, забезпечується положенням голови. Невміле втручання наїзника при стрибку коні може привести до порушення координації рухів, ударів або навіть загибелі тварини.

Література: Хрипкова А. Г. та ін. Фізіологія тварин: Учеб. посібник по факультатив. , Курсу для учнів IX-X кл. / А. Г. Хрипкова, А: Б. Коган, А. П. Костін; Під ред. А. Г. Хрипковой. - 2-е изд., Перераб М .: Просвещение, 1980.-192 с., Ил .; 2 л. мул.

Скелети різних тварин відрізняються один від одного. Їх будова багато в чому залежить від місця проживання і способу життя конкретного організму. Що спільного в скелеті тварин? Які відмінності існують? Чим відрізняється скелет людини від будови інших ссавців?

Скелет - опора організму

Тверда і пружна структура з кісток, хрящів і зв'язок в тілі людини і тварин називається скелетом. Разом з м'язами і сухожиллями він утворює опорно-рухову систему, завдяки якій живі істоти можуть переміщатися в просторі.

Переважно він включає в себе кістки і хрящі. У найбільш рухомої частини вони з'єднані суглобами і сухожиллями, формуючи єдине ціле. Твердий «каркас» організму не завжди складається з кісткової і хрящової тканини, іноді його утворює хітин, кератин або навіть вапняк.

Дивною складової тіла є кістки. Вони дуже міцні і жорсткі, здатні витримувати величезні навантаження, але при цьому залишаються легкими. У молодому організмі кістки пружні, і з часом стають більш крихкими і ламкими.

Скелет тварин є своєрідною «комори» мінеральних речовин. Якщо організм відчуває їх нестачу, то баланс потрібних елементів поповнюється з кісток. Кістки складаються з води, жиру, органічних речовин (полісахаридів, колагену), а також солей кальцію, натрію, фосфору, магнію. Точний хімічний склад залежить від харчування конкретного організму.

значення скелета

Тіло людей і тварин - це оболонка, всередині якої знаходяться внутрішні органи. Форму цієї оболонці надає скелет. М'язи та сухожилля кріпляться прямо до нього, скорочуючись, вони згинають суглоби, здійснюючи рух. Так, ми можемо підняти ногу, повернути голову, сісти або тримати що-небудь рукою.

Крім того, скелет тварин і людини служить захистом для м'яких тканин і органів. Наприклад, ребра приховують під собою легені та серце, закриваючи їх від ударів (звичайно, якщо удари не надто потужні). Череп запобігає від пошкоджень досить крихкий мозок.

Деякі кістки містять в собі один з найважливіших органів - кістковий мозок. У людини він бере участь в процесах кровотворення, формуючи еритроцити. Він також утворює лейкоцити - білі кров'яні тільця, які відповідають за імунітет організму.

Як і коли виник скелет?

Скелет тварин і весь опорно-руховий апарат виникли завдяки еволюції. Відповідно до загальноприйнятої версії, перші організми, що з'явилися на Землі, не мали таких складних пристроїв. Довгий час на нашій планеті існували амебні м'якотілі істоти.

Тоді в атмосфері і гідросфері планети було в десятки разів менше кисню. У якийсь період частка газу стала зростати, запустивши, як припускають вчені, ланцюгову реакцію змін. Так, в мінеральному складі океану збільшилася кількість кальцитів і арагонітом. Вони, в свою чергу, накопичувалися в живих організмах, утворюючи тверді або пружні структури.

Найбільш ранні організми, які володіли скелетом, були знайдені в товщах вапнякових порід в Намібії, Сибіру, \u200b\u200bІспанії та інших регіонах. Вони населяли світовий океан приблизно 560 мільйонів років тому. За своєю будовою організми нагадували губок з ціліндрообразним тілом. Радіально від них відходили довгі промені (до 40 см) з карбонату кальцію, які і виконували роль скелета.

різновиди скелетів

У тваринному світі виділяють три типи і рідинний. Зовнішній або екзоскелет не сховався під покровом шкіри або інших тканин, а повністю або частково покриває тіло тварини зовні. У яких тварин зовнішній скелет? Їм мають павукоподібні, комахи, ракоподібні, а також деякі хребетні.

Немов обладунки, він виконує в основному захисну функцію, а іноді може служити притулком для живого організму або равликів). Такий скелет має значний недолік. Він не росте разом з господарем, чому тварина змушена періодично скидати його і відрощувати новий покрив. На якийсь період організм позбавляється звичної захисту і стає вразливим.

Ендоскелет - це внутрішній скелет тварин. Він обтягнутий м'ясом і шкірою. Він має більш складну конструкцію, виконує безліч функцій і зростає одночасно з усім організмом. Ендоскелет розділяється на осьову частину (хребет, череп, грудна клітка) та додаткову або периферійну (кінцівки і кістки поясів).

Рідинний, або гідростатичний скелет поширений найменше. Їм володіють медузи, черви, актинії і т. Д. Він являє собою м'язові стінки, заповнені рідиною. Тиск рідини підтримує форму організму. При скороченні м'язів тиск змінюється, що призводить організм в рух.

У яких тварин немає скелета?

У звичному розумінні скелет - це саме внутрішній каркас тіла, сукупність кісток і хрящів, які формують череп, кінцівки, хребет. Однак існує цілий ряд організмів, які не володіють цими частинами, у деяких з них навіть немає певної форми. Але чи означає це, що вони не мають скелета взагалі?

Жан Батіст Ламарк колись об'єднав їх у велику групу безхребетних, але крім відсутності хребта, цих тварин більше нічого не об'єднує. В даний час відомо, що навіть одноклітинні організми мають скелет.

Наприклад, у радіолярії він складається з хітину, кремнію або сірчанокислого стронцію і знаходиться всередині клітини. У коралів скелет може бути гідростатичний, внутрішній білковий або зовнішній вапняковий. У хробаків, медуз і деяких молюсків він гідростатичний.

У ряду молюсків скелет зовнішній і має форму раковини. У різних видів її будова відрізняється. Як правило, вона включає три шари, що складаються з білка конхиолина і карбонату кальцію. Раковини бувають двостулкові (мідії, устриці) і спіральні з завитками, а іноді карбонатними голками і шипами.

членистоногі

Тип членистоногих теж відноситься до безхребетних. Це найбільш численна яка об'єднує ракоподібних, павукоподібних, комах, багатоніжок. Їх тіло симетрично, має парні кінцівки і розділене на сегменти.

За будовою скелет тварин - зовнішній. Він покриває все тіло в вигляді кутикули, що містить хітин. Кутикула є твердим панциром, що захищає кожен сегмент тварини. Її щільні ділянки склеріти, з'єднані між собою більш рухливими і гнучкими мембранами.

У комах кутикула міцна і товста, складається з трьох шарів. На поверхні вона утворює волоски (хети), шипи, щетинки і різні вирости. У павукоподібних кутикула щодо тонка і містить під собою шкірний шар і базальні мембрани. Крім захисту, він оберігає тварин від втрати вологи.

У сухопутних крабів і мокриць немає зовнішнього щільно шару, який зберігає вологу в тілі. Від пересихання їх рятує тільки спосіб життя - тварини постійно прагнуть до місць з підвищеною вологістю.

Скелет хордових тварин

Хорда - внутрішнє осьовий кістякове утворення, поздовжній тяж кісткового каркаса тіла. Присутній у хордових тварин, яких налічується понад 40 000 видів. В їх число входять і безхребетні, у яких хорда присутній деякий період в одній зі стадій розвитку.

У нижчих представників групи (ланцетників, круглоротих і окремих видів риб) хорда зберігається протягом усього життя. У ланцетників вона знаходиться між кишечником і нервової трубкою. Вона складається з поперечних м'язових платівок, які оточені оболонкою і з'єднуються між собою виростами. Скорочуючи і розслабляючись, вона працює подібно гидростатическому скелету.

У круглоротих хорда більш тверда і має зачатками хребців. У них немає парних кінцівок, щелеп. Скелет утворений тільки сполучної і хрящової тканиною. З них і сформований череп, промені плавників і ажурна решітка зябер тварини. Мова круглоротих теж має скелет, на вершині органу розташований зуб, яким тварина пробуравливает видобуток.

хребетні

У вищих представників хордових осьової тяж перетворюється в хребет - несучий елемент внутрішнього скелета. Він являє собою гнучкий стовп, що складається з кісток (хребців), які з'єднані дисками і хрящами. Як правило, його поділяють на відділи.

Будова скелетів хребетних тварин значно ускладнено, в порівнянні з іншими хордовими і, тим більше, з безхребетними. Для всіх представників групи характерна наявність внутрішнього каркаса. З розвитком нервової системи та головного мозку у них сформувалася кісткова черепна коробка. А поява хребта забезпечило кращий захист спинного мозку і нервів.

Від хребта відходять парні і непарні кінцівки. Непарні представляють собою хвости і плавники, парні поділяються на пояси (верхній і нижній) і скелет вільних кінцівок (плавники або п'ятипалі кінцівки).

риби

У цих хребетних тварин скелет складається з двох відділів: туловищного і хвостового. Акули, скати і химери не мають кісткової тканини. Їх скелет складний з гнучких хрящів, які згодом накопичують вапно і стають твердіше.

У решти риб скелет кістковий. Хрящові прошарки знаходяться між хребцями. У передній частині від них відходять бічні відростки, що переходять в ребра. Череп риб, на відміну від наземних тварин, має більше сорока рухомих елементів.

Глотку півкільцем оточує від 3 до 7 між якими розташовані зяброві щілини. Із зовнішнього боку вони утворюють зябра. Вони є у всіх риб, тільки у одних утворюються хрящової тканиною, а у інших - кісткової.

Від хребта відходять променеві кістки плавників, з'єднаних перетинкою. Парні плавці - грудні і черевні, непарні - анальні, спинні, хвостові. Їх число і вид варіюються.

Земноводні і плазуни

У земноводних з'являється шийний і крижовий відділи, які становлять від 7 до 200 хребців. Частина земноводних має хвостовим відділом, у деяких хвоста немає, зате є парні кінцівки. Вони переміщаються стрибками, тому задні кінцівки подовжені.

У безхвостих видів відсутні ребра. Рухливість голови забезпечує шийний хребець, який прикріплюється до потилиці. У грудному відділі з'являються лопатки, ключиця, плечі, передпліччя і кисті. У тазовому відділі є клубові, лобкові і сідничні кістки. А у задніх кінцівок є гомілку, стегно, стопа.

Скелет плазунів теж має ці частини, ускладнюючи п'ятим відділом хребта - поперековий. У них від 50 до 435 хребців. Череп більш скостенілий. Хвостовий відділ обов'язково присутній, його хребці зменшуються до кінця.

У черепах є екзоскелет у вигляді міцного панцира з кератину і внутрішнього кісткового шару. Щелепи черепах позбавлені зубів. У змій немає грудини, плечового і тазового пояса, а ребра приєднані по всій довжині хребта, крім хвостового відділу. Їх щелепи з'єднані дуже рухливо, щоб заковтувати велику здобич.

птахи

Особливості скелета птахів багато в чому пов'язані з їх умінням літати, у деяких видів є пристосування до бігу, пірнання, лазіння по гілках і вертикальних поверхнях. У птахів п'ять відділів хребта. Частини шийного відділу з'єднані рухомо, в інших відділах хребці часто зрощені.

Їх кістки легкі, а деякі частково заповнені повітрям. Шия птахів подовжена (10-15 хребців). Їх череп цілісний, без швів, в передній частині має дзьоб. Форма і довжина дзьоба сильно відрізняються і пов'язані зі способом харчування тварин.

Головним пристосуванням для польоту є кістковий виріст у нижній частині грудини, до якого прикріплюються грудні м'язи. Кіль розвинений у птахів, які літають і пінгвінів. У будові скелета хребетних тварин, пов'язаних з польотом або риттям (кроти і кажани), він теж присутній. Його немає у страусів, совиного папугу.

Передні кінцівки птахів - крила. Вони складаються з товстої і сильною плечової кістки, зігнутої ліктьовий і тонкої променевої. У кисті деякі кістки зрослися між собою. У всіх, крім страусів, тазові лобкові кістки не зростаються один з одним. Так птиці можуть відкладати великі яйця.

ссавці

Зараз існує близько 5 500 видів ссавців, в число яких входить і людина. У всіх представників класу внутрішній скелет ділиться на п'ять відділів і включає череп, грудну клітку, пояса верхніх і нижніх кінцівок. У броненосців є екзоскелет у вигляді панцира з декількох щитків.

Черепна коробка ссавців більша, є вторинне кісткове піднебіння і парна барабанна кістка, чого немає у інших тварин. Верхній пояс, переважно включає лопатки, ключиці, плече, передпліччя і кисть (з зап'ястя, п'ястка, пальців з фалангами). Нижній пояс складається з стегна, гомілки, стопи з предплюсну, плюсной і пальцями. Найбільші відмінності всередині класу видно саме в поясах кінцівок.

У собак і непарнокопитних немає лопаток і ключиць. У тюленів плечовий і стегновий відділ заховані усередині тіла, а п'ятипалі кінцівки з'єднані перетинкою і схожі на ласти. Рукокрилі літають як птахи. Їх пальці рук (крім одного) сильно подовжені і з'єднані перетинкою зі шкіри, утворюючи крило.

Чим відрізняється людина?

Скелет людини має ті ж відділи, що і інших ссавців. За будовою він найбільше схожий з шимпанзе. Але, на відміну від них, ноги людини набагато довше рук. Все тіло орієнтоване вертикально, голова не випирає вперед, як у тварин.

Частка черепа в будові набагато більше, ніж у мавп. Щелепної апарат, навпаки, менше і коротше, ікла зменшені, зуби покриті захисною емаллю. У людини є підборіддя, череп округлений, не має суцільних надбрівних дуг.

У нас немає хвоста. Його недорозвинений варіант представлений куприком з 4-5 хребців. На відміну від ссавців, грудна клітина не сплюснута з двох сторін, а розширена. Великий палець протиставлений іншим, кисть рухомо з'єднується із зап'ястям.