Сердце земноводных рисунок егэ

Покровы, опорно-двигательная система

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).

Особой окраской обладают ядовитые виды лягушек, их яркая окраска называется — предупреждающей. Съев такую, хищник серьезно пожалеет о своей оплошности, которая может закончиться летальным исходом. Поэтому животных с такой окраской хищники обычно не трогают.

Индейцы используют лягушек кокои (листолаз ужасный) для
изготовления отравленных стрел: одна лягушки делает смертельным оружием около 50 стрел. Они готовят яд, высушивая лягушку
на костре и смазывая наконечники стрел выступающей на поверхности коже жидкостью — ядом.

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.

В скелете особо необходимо выделить уростиль (от др.-греч. urá — «хвост» и stýlos — «палочка») — палочковидную кость,
которая образуется в результате слияния тел хвостовых позвонков. Уростиль также называют хвостовой костью.

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).

Пищеварительная система

Состоит из ротоглоточной полости, в которую открываются протоки слюнных желез, секрет которых предназначен только для смачивания
и формирования пищевого кома. Слюнные железы впервые возникли именно у амфибий, и пока еще не участвуют в химической обработке
пищи. Слюнные железы были и у насекомых, однако членистоногие — отдельная эволюционная ветвь, хордовые никаким образом не произошли от членистоногих

Имеются хоаны — внутренние носовые отверстия (ноздри — внешние), с помощью которых полость носа сообщается с полостью глотки. В ротоглоточную полость открываются также
отверстия евстахиевых труб, которые соединяют полость среднего уха с ротоглоткой и уравнивают в них давление. Значительную часть места занимает липкий длинный язык, служащий для ловли добычи.

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.

Клоака (от лат. cloaca — труба для стока нечистот) — расширенная часть задней кишки, куда открываются мочеточники и мочевой пузырь,
половые протоки.

Дыхательная система

У лягушки дыхание осуществляется двумя основными способами:

• Легочное дыхание

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.



• Кожное дыхание

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.

Кровеносная система

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.

Правое предсердие заполнено венозной кровью, а левое — артериальной. Перегородка в желудочке отсутствует, кровь внутри него большей частью смешанная.
Из-за смешения крови интенсивность метаболизма уменьшается, это делает невозможным поддержание постоянной температуры тела. Эритроциты
у амфибий с ядрами, безъядерные эритроциты возникнут позже, у млекопитающих.

Земноводные
относятся к пойкилотермным животным (от греч. poikilos — различный и therme — тепло) — холоднокровным животным, температура тела которых
непостоянна и зависит напрямую от температуры окружающей среды.

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.

Выделительная

Так же, как и у рыб, выделительная система амфибий состоит из парных первичных (туловищных) почек, называемых мезонефрос. В них фильтруются
продукты обмена веществ, главным образом — мочевина.

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.

Нервная система

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.

Органы чувств земноводных адаптированы к наземному образу жизни. На суше возникает серьезная проблема,
которой не было у рыб в воде — сухой воздух. Чтобы адаптироваться к нему у земноводных возникает подвижное веко и мигательная
перепонка, движения которых смачивают поверхность глаза и препятствуют высыханию.

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.

Среднее ухо состоит из одной слуховой косточки — стремени. Евстахиева труба соединяет полость среднего уха с ротоглоточной полостью, служит для уравнивания давления между ними.

Половая система

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.

Мужские половые железы представлены парными семенниками с отходящими от них семявыносящими протоками, которые впадают в мочеточники,
открывающиеся в клоаку. Женские половые железы — яичники с отходящими от них яйцеводами, открывающимися в клоаку.

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.

Развитие происходит с метаморфозом — значительной перестройкой большинства органов. Личиночная стадия лягушки еще раз
подчеркивает эволюционные корни этого класса, а именно то, что земноводные произошли от рыб. Головастики требуют нашего
особого внимания.

Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Пройти тестирование по этим заданиям

Функции сердца земноводных

Земноводные (или амфибии) – самые первые наземные позвоночные, которые появились в процессе эволюции. Но они еще в полной мере сохранили связь с водной средой обитания. Она необходима для размножения и в ней амфибии развиваются во время первого этапа развития.

У амфибий появляется второй круг кровообращения и сердце с тремя камерами. Представителями земноводных являются тритоны, саламандры, лягушки и жабы. Исследователи изучают строение и функции сердца на примере лягушек. Именно лягушки в течение многих десятилетий являлись основным объектом для исследования особого строения камер и отделов сердца земноводных. Хотя при этом изучаются и другие разновидности амфибий: хвостастые и безногие земноводные.

Сердце амфибий предназначено, в первую очередь, для перекачки крови, оно является своеобразным насосом. У лягушек более совершенное сердце, чем у рыб. Несмотря на общие сходства с разными типами сердца животных и рыб, это орган у амфибий имеет свои особенности. В системе кровообращения земноводных произошли значительные изменения. Появилась две схемы кровотоков. Существование с двухкамерным сердцем, как у рыб, было бы для амфибий невозможно.

Тип сердца земноводных

У земноводный сердце состоит из трех основных камер: двух предсердий и одного желудочка. Кровь идет через легкие, потом в левую часть желудочка, а после этого кровь распределяется по организму и возвращается в правое предсердие.

Насыщенная кислородом во рту и в коже кровь вместе с венозной кровью выливается в венозный синус, который обладает самостоятельной пульсацией. Из синуса кровь идет в желудочек, в который уже вливается легочная кровь. И перемешавшись, кровь попадает в артериальный конус.

Сколько камер в сердце земноводных

Действительно, принято считать, что сердце амфибий состоит из трех основных камер. В целом, это так, но нужно сразу же отметить, что в таком разделении сразу же необходимо указать на некоторые детали.

Сердце состоит не только из желудочка, правого и левого предсердий, но и из двух отделов: венозной пазухи и луковицы аорты. Это обособленные отделы, называют их еще венозным синусом и артериальным конусом.

В полости желудочка выделяют основную камеру, которую окружают дополнительные. Желудочное отверстие немного сдвигается в левую часть сердца. Оно имеет четыре толстыми желудочными складками (заслонками). Большими по размеру являются спинная и брюшная заслонки, боковые заслонки имеют гораздо меньшие размеры. Аортное отверстие желудочка находится в правой части перегородки сердца. В отверстии есть три карманообразные складки или заслонки.

Венозный синус и артериальный конус принято считать частью сердца из-за особенностей их строения. И в ходе развития они возникают вместе с желудочком и предсердиями из одного зачатка. При этом кровеносные сосуды развиваются из другого зачатка. В процессе развития органов лягушкивенозный синус превращается в пейсмекер (синусный узел), а артериальный конус преобразуется в особое кольцо, которое находится между аортой и левым желудочком.

Внешнее строение сердца земноводных

Расположено сердце земноводных около глотки, рядом с брюшной стороной кишечной трубки. Помещается оно в особой полости, которая отделяется от всей полости тела животного. Называют околосердечную полость сердечной сумкой или сорочкой сердца. Представляет собой эта сумка мешок, который надвинут на сердце. Стенки мешка, расположенные снаружи, называются постенным листком, а внутренние, которые располагаются ближе всего к сердцу, называются сердечной оболочкой или внутренним листком. Между листками расположена серозная жидкость.

Внутреннее строение сердца земноводных

Сердце всех земноводных состоит из нескольких частей, но не у всех видов амфибий четко разделены правое и левое предсердия, различаются и перегородки в сердце. Это относится с безногим и хвостастым земноводным.

Безхвостые амфибии имеют полную перегородку, а лягушки и многие другие земноводные имеют общее отверстие в обеих предсердиях и венозную пазуху. Стенки сердца состоят из эпикарда (наружного слоя), мезокарда (среднего слоя) и эндеокарда (внутреннего слоя). Самым плотным является средний слой. Для сердца амфибий характерны одноядерные длинные веретеновидные мускульные волокна.

В сердце три камеры: две раковины и один желудочек. Правая раковина отличается большими размерами, чем левое. Синуорикулярное отверстие защищают две губные заслонки (клапаны).

На брюшной стенке правого предсердия есть особая выпуклость. Она называется полоской Вьессена. На внутренней поверхности сердца, и правого, и левого предсердий имеется еще несколько складок. Отверстие венозной пазухи окружают две заслонки – задняя и передняя. Открывается оно в правом предсердии.

Отделы сердца земноводного

В сердце земноводных выделяется несколько главных частей. Сам орган внешне похож на конус. Его вершина направлена немного назад, основание закруглено. В спинно-брюшном направлении присутствует некоторое уплотнение. Существует околосердечная сумка, которая образует рядом с венечной бороздкой трубкообразную складку. Общий вид сердца немного похож на конус, направленный своей вершиной назад. Основание у этого конуса немного закруглено, имеет уплощение в той части, которая направлена к спине.

Ритм сокращений сердца определяется пейсмекером. Специальные мышечные волокна обладают автоматией. В кардиомиоцитах пейсмекера периодически появляются волны возбуждения. Потом они распространяются на предсердия, желудочек и артериальный конус.

Предсердия отделяются от желудочка венечной бороздой. Она делит предсердия, выходящие и входящие сосуды (всю переднюю часть сердца) от желудочка (задней части сердца).

Через большое отверстие венозный синус сердца сообщается с правым предсердием. Отверстие имеет овальную форму. Оно регулярно сокращается, из-за чего кровь из правого части сердца не идет обратно в венозный синус. Конечно, не только это препятствует току крови, но роль синоатриального кольца довольно значительна.

Перед входом в левую часть сердца (предсердие) легочные вены соединяются в одну общую. Они несут аэрированную кровь. Нормальных клапанов здесь нет. А если говорить о передних полых венах, то они образованы из нескольких безымянных, яремных и подключичных вен. А из печени идет задняя полая вена.

Особенное расположение сосудов, которые начинаются в желудочке сердца, и ведет к тому, что у лягушки не все части тела и ткани, а только ее головной мозг снабжается артериальной кровью без примесей. Все остальные части тела получают смешанную кровь. И из желудочка кровь течет по всем артериям в ткани и органы. Сокращения в сердце происходят таким образом: сначала поочередно оба предсердия, а потом желудочек.

Сердце покрыто снаружи периакардом. Он представляет собой небольшой мешочек с тонкими стенками, который надвинут на сердце со стороны его верхней части. В сердце всего один желудочек, но в нем есть и центральная часть, и добавочные камеры. Для распределения крови большое значение играет строение артериального конуса. Оно разбито перегородкой и имеет складку, которая делит конус на две части: легочно-кожную и аортную.

У некоторых разновидностей лягушек в венечной борозде часто скапливается жировая ткань желто-коричневого цвета. Особенно часто это происходит в сердце осенних лягушек. Встречается и у некоторых летних. В этой жировой ткани проходят кровеносные сосуды.

Перегородка в желудочке сердца земноводных

Предсердия отделены совсем тонкой перегородкой, задняя часть которой свободно свешивается. Отверстие в предсердиях связывает их с желудочком. Стенки правого предсердия намного тоньше, чем левого. В то же время, размеры правой части сердца намного больше.

Внутри сердца лягушки присутствует межперегородочно-створчатое пространство. Это особая впадина между складкой Вьессена и перегородкой. Около нее на спинной стенке левого предсердия открыто и отверстие легочных вен. У него отсутствуют заслонки. Сосуд подходит косо, поэтому и появилась маленькая губа, которая немного выдается вперед. Около этого отверстия есть небольшое количество мускульных волокон.

Сердце личинок земноводных

Характерной особенностью амфибий является образ жизни личинок и взрослых особей. Самая главная отличительная черта всех земноводных – способность жить и на суше, и в воде. Строение личиной всех земноводных сильно отличается от внешнего вида взрослых животных. В самые последние дни развития личинок происходит превращение амфибии, полное ее перевоплощение. Эту особенность земноводные унаследовали от рыб, от которых они произошли – от многоперых, двоякодышаших и других рыб.

У головастиков (личинок лягушек) сердце имеет не три камеры, а только две. Как и личинки у других амфибий, головастики перед самым выклевом имеют железы, которые выделяют особый фермент, способный растворять оболочки. Личинки так освобождаются от яйца.

Понижение температуры может значительно задержать развитие головастиков. Если же температура повышается, то яйцо начинается активно делиться и превращаться в многоклеточный зародыш. Сначала личинка дышит жабрами, которые представляют собой пучки по бокам его головы, но потом они заменяются на внутренние жабры. У личинок только один круг кровообращения. Таким образом, личинки амфибий во многом очень похожи на рыб.

Особенности строения обусловлены образом жизни головастиков. Их голова отделяется от тела, их скелетом является только хорда, у них есть особый плавник. Внутренние органы еще не столь развиты. Нет необходимости в трехкамерном сердце. Но при перерождении меняется и сердце животного.

Работа сердца земноводных

При нормальном уровне внутреннего давления сердце лягушек работает так же хорошо, как и сердце других животных. Сердце у лягушки или начинает сокращаться (систола), или расслабляться (диастола). Происходит это последовательно. При повышенных (больше 36 градусов) или пониженных температурах (ниже 0) сердце лягушки может остановиться. Но потом сердце начинает сокращаться уже при нескольких градусах выше 0. Волна возбуждения сердца лягушки проходит в четыре этапа. Сначала сокращается венозная пазуха, потом правое и левое предсердия. После этого происходит сокращение желудочка, а потом – артериального конуса.

Работа сердца земноводных вне организма

Интересно, что сердце амфибий бьется даже после того, как его вынут из организма. Причина в системе нервно-мышечных узлов органа. Именно в них само появляется импульсное возбуждении. Потом оно распространяется от предсердий к желудочку. Вынутое из организма лягушки сердце способно сокращаться несколько дней. Биение ускоряется, если из теплой воды поместить его в лед.

Масса сердца у разных видов лягушек немного отличается. У активных зеленых жаб сердечный индекс (соотношение массы тела и сердца) – около 0,99%, а у медлительных травяных лягушек – около 0,5 %.

Возбуждение проходит по сердцу лягушки в разном темпе. Сначала происходит сокращение венозной пазухи, потом – предсердий, желудочку. Только после этого конце сокращается артериальный конус. Между сокращениями есть небольшие паузы.

Специалисты в течение длительного времени занимались вопросом о механизме распределения крови в сердце лягушки. Но многое до сих пор не совсем ясно. В то же время, исследование сердца земноводных чрезвычайно важно. С исследованием сердца лягушки сталкиваются как начинающие биологи, так и ученые всего мира. Изучают работу венозного синуса лягушек, звуковые и электрические явления сердца, нервно-мышечного аппарата, стадии сердечных циклов, работу сердца, изолированного от тела, степень автоматии различных отделов сердца и многое другое. Проводятся многочисленные опыты, существуют разные методики для препарирования.

На этой странице вы узнаете:

• Если ребер и грудной клетки у земноводных нет, то как же они дышат?
• Земноводных и некоторых других животных называют холоднокровными. Что не так с этим термином? 
• Как моргание помогает лягушкам глотать?
• Безобидные лягушки — орудие для убийства — правда или вымысел?

Известно, что жизнь зародилась в воде. Земноводные (амфибии) — это первые хордовые, которые вышли на сушу и начали ее осваивать. Но приспособиться к жизни на земле, полной опасностей, да еще и сделать это так, чтобы эволюция была к тебе благосклонна — задача не из тривиальных. Получается, что лягушки, тритоны, саламандры — это настоящие первопроходцы, как, например, Иван Федорович Крузенштерн — “человек и пароход” — пионер дальнего плавания. Давай познакомимся с ними поближе (Крузенштерна не берем)!

Общие черты класса Земноводные в связи со средой обитания

Как видно уже из названия класса, Земноводные тесно связаны с двумя средами: наземно-воздушной и водной, к каждой из которых они так или иначе приспособлены. 

Человек давно пытается создать автомобиль-амфибию, который можно будет использовать и на суше, и на воде. Но тут лягушки давно утерли всем нос и прекрасно себя чувствуют в любой из этих сред.

Ниже перечислены признаки, которые впервые появляются именно у класса амфибий, подробнее о них — в следующем разделе. 

1. Тело подразделяется на голову, туловище и хвост (у некоторых).
2. Развиты парные пятипалые конечности рычажного типа – две передние и две задние. Земноводные произошли от Кистеперых рыб. Их плавники уже видоизменяются так, что можно заметить, что от них и образовались конечности. Подробнее об этом можно прочитать в статьях “Класс Костные рыбы» и «Класс Хрящевые рыбы”.
3. Тело снаружи покрыто кожей с множеством желез. Они выделяют много слизи, за счет которой кожа у земноводных влажная. Кожа участвует в процессе дыхания. 
4. Дифференцировка мускулатуры.
5. Возникновение легких.
6. Прогрессивное развитие нервной системы.
7. Появление второго круга кровообращения.
8. Появление трехкамерного сердца.

Особенности строения и образа жизни представителей класса Земноводных на примере лягушки

Скелет

• Череп — имеет два отдела (лицевой и мозговой). Они состоят из небольшого числа костей. Лицевой отдел имеет большие размеры, чем мозговой.
• Позвоночник, состоящий из четырех отделов: 

— шейный отдел (1 позвонок);

— туловищный отдел (разное количество позвонков);

— крестцовый отдел (1 позвонок);

— хвостовой отдел (позвонки срастаются и образуют уростиль у бесхвостых земноводных, а у хвостатых в этом отделе разное количество позвонков).

• Пояс передней конечности (часть скелета, которая присоединяет переднюю конечность к позвоночнику): 2 лопатки, 2 ключицы, 2 коракоида (= вороньи кости).
• Передняя конечность: плечо, предплечье, кисть (пятипалая, у лягушки один палец редуцирован, 4 пальца).
• Пояс задних конечностей (часть скелета, которая присоединяет заднюю конечность к позвоночнику): сросшиеся тазовые кости.
• Задняя конечность: бедро, голень, стопа (5 пальцев с перепонкой между ними).

Важно запомнить, что у земноводных есть грудина, но нет ребер. 

Дыхательная система 

У земноводных есть два вида дыхания: 

• Кожное (65% газообмена приходится именно на него): кожа земноводных пронизана множеством кровеносных сосудов и содержит железы, выделяющие слизь, благодаря которой и становится возможным попадание газов в организм лягушки. Благодаря этому они могут очень долго находиться под водой не выныривая. Жаба может провести в воде около восьми дней, а травяная лягушка — почти месяц. 
• Легочное: у них появляются легочные мешки (выглядят, кстати, действительно как настоящие мешки, посмотрм на рисунок):

Кровеносная система

• Кровеносная система — замкнутая (кровь движется по сосудам и не выливается в полость тела).
• Трехкамерное сердце — есть 1 желудочек и 2 предсердия.
• Есть 2 круга кровообращения:

1. в малом кровь поступает в легкие, где обогащается кислородом и отдает углекислый газ;
2. в большом кровь, которая смешалась в желудочке (смешанная кровь) идет ко всем органам, за исключением головного мозга — ему, как самому важному органу, достается насыщенная кислородом (т.е. артериальная) кровь.

Пищеварительная система 

Пищеварительная система – сквозная трубка. В ротовой полости появляется настоящий язык — основной орган добычи пищи. Он длинный и липкий, служит для ловли добычи. У земноводных есть слюнные железы, печень и поджелудочная железа.

Запомним: ротовая полость → глотка → пищевод → желудок → тонкий кишечник → толстый кишечник → клоака. 

Выделительная система

В почках земноводных образуется моча, основной продукт выделения в ее составе — это мочевина. Путь образования и выделения мочи: 

Запомним: первичные (туловищные) почки → мочеточники → мочевой пузырь (здесь часть воды из мочи всасывается обратно в кровь) → клоака → внешняя среда.

Половая система

Половая система – животные раздельнополые.

• У самок яичники вырабатывают яйцеклетки (икринки):

яичники → яйцеводы → клоака.

• У самцов семенники вырабатывают сперматозоиды:

семенники → семявыносящие протоки (впадают в мочеточники) → клоака. 

Оплодотворение наружное: земноводные выделяют свои половые секреты в воду, где гаметы сливаются и образуют зиготу. 

Развитие непрямое: чтобы головастику (личинке) стать похожим на взрослую лягушку, ему нужно пройти ряд серьезных изменений (превращений). Ознакомившись со стадиями развития земноводных, можно увидеть, что они действительно произошли от рыб: только что появившийся из яйца головастик совсем не выглядит как лягушка, зато у него есть несколько общих с рыбами признаков: 

• органы дыхания — жабры;
• развитие происходит в воде;
• есть хвост;
• есть боковая линия;
• кровеносная система: один круг кровообращения и двухкамерное сердце.

Давай посмотрим, как же из двух попавших в воду половых клеток образуется взрослая лягушка: 

Существует такой вид лягушек, головастики которых могут достигать 25 см в длину. Хотя размер взрослой особи всего 6 см. Не зря название этого вида — Pseudis paradoxa — Удивительная лягушка. Как в фильме “Унесенные призраками” сын ведьмы был значительно больше своей мамы, причем в младенческом возрасте. 

Нервная система

Имеется спинной мозг (лежит в спинномозговом канале) и головной мозг, разделенной на два полушария, который состоит из:

 1 — переднего мозга (в сравнении с рыбами лучше развит);

 2 — промежуточного мозга;

 3 — среднего мозга;

 4 — продолговатого мозга;

 5 — мозжечка (развит хуже, чем у рыб, так как движения у них однообразные, медленные, не нужна такая координация, как в воде). 

Органы чувств

Земноводные ведут водный и наземный образ жизни, поэтому их органы чувств имеют некоторые особенности:

1. Глаза обладают подвижными веками (защита от загрязнений и высыхания). У них есть 2 века — верхнее и нижнее кожистое, а 3 веко — это мигательная перепонка. У них есть слезные железы, секретом которых омываются глазные яблоки­. Роговица глаз выпуклая (у рыб была плоская), а хрусталик имеет линзовидную форму (у рыб хрусталик круглый), благодаря чему они могут видеть дальше рыб.

1. Помимо внутреннего уха в черепе (появилось еще у рыб), у земноводных появляется еще среднее ухо (стремечко) и барабанная перепонка. Это связано с тем, что наземно-воздушная среда — не такая плотная, как водная, а значит и звуки проводятся хуже, поэтому нужны дополнительные структуры, которые проводят и усиливают звук. 

1. Органы обоняния — в носовых проходах.

1. У видов с водным образом жизни, а также у головастиков сохраняется боковая линия. 

Классификация класса Земноводные

Кратко классификацию земноводных можно описать так: 

+

=

————————————————————————————————

–

=

Итак, класс Земноводные делится на три отряда — отряд Бесхвостые, отряд Хвостатые и отряд Безногие. 

• Отряд Бесхвостые: лягушки, жабы, квакши. Именно на их примере мы и разбирали общую характеристику всего класса, так что к этому моменту ты уже все про них знаешь!
• Отряд Безногие: червяги, рыбозмеи. Пусть тебя не смущают названия представителей этого отряда: ничего общего ни с червями, ни с рыбами, ни со змеями они не имеют, а названы они так по червеобразной или змеевидной форме тела без конечностей.
• Отряд Хвостатые: гребенчатый тритон, обыкновенный тритон, исполинская саламандра, протеи. У них вытянутое тело с примерно одинаковыми по размеру конечностями, длинный хвост и маленькая голова. 

Многие люди совершают ошибку и думают, что саламандра — это ящерица. Это не так: несмотря на внешнее сходство, эти животные относятся к разным классам: саламандра — это земноводное, а ящерица — это пресмыкающееся. В эволюционном плане Пресмыкающиеся — это более продвинутый и высокоорганизованный класс, подробнее о котором ты можешь почитать в статье “Класс Пресмыкающиеся”.

Роль земноводных в природе и жизни человека

1. Являются звеном в цепи питания;
2. Уничтожают «вредных» насекомых (например, мух, комаров);
3. Иногда заодно уничтожают и мальков ценных рыб;
4. Используются в целях науки: например, на препарированных лягушек начинают изучать строение позвоночных;
5. Иногда используются в качестве продуктов питания. 

Могут ли безобидные лягушки использоваться как орудие для убийства?
Дело в том, что не все лягушки такие безобидные, какими кажутся на первый взгляд. Многие из них ядовиты: секреты, которые они выделяют, могут вызывать галлюцинации, отправления и другие реакции. Древесная лягушка Ужасный листолаз, обитающая в тропических лесах Колумбии — это вообще одно из самых опасных животных на Земле: одного ее прикосновения хватит, чтобы убить человека. Местное население смазывает ее ядом наконечники стрел и выходит на охоту.

Фактчек

• Позвоночник земноводных состоит из 4 отделов: шейного (1 позвонок), туловищного, крестцового и хвостового. У лягушки отсутствуют ребра, грудной клетки нет. Позвонки хвостового отдела срастаются в уростиль. 
• Кровеносная система – замкнутая, два круга кровообращения – большой и малый (легочный). Сердце трехкамерное (два предсердия и желудочек). Холоднокровные.
• Дыхательная система – взрослые особи дышат легкими и кожей, а личинки жабрами. Из-за отсутствия грудной клетки происходит нагнетание воздуха в легкие, по типу насоса.
• Нервная система – передний мозг земноводных развит сильнее, чем у рыб, и разделён на два полушария. Мозжечок развит хуже в связи с однотипными движениями.
• Глаза земноводных защищены от высыхания и засорения подвижными верхними и нижними веками и мигательной перепонкой. В органе слуха появилось среднее ухо с одной слуховой косточкой (стремечком). Полость среднего уха отделена от окружающей среды барабанной перепонкой.

Термины

Уростиль — кость некоторых земноводных, образовавшаяся путем слияния позвонков хвостового отдела и крестца. 

Пойкилотермные (холоднокровные) животные — это группа животных, для которых характерна непостоянная температура тела, зависящая от окружающей среды. 

Клоака — это расширенная задняя часть кишки, в которую впадают протоки пищеварительной, выделительной и половой систем. 

Проверь себя

Задание 1.

Какая из перечисленных структур характерна для класса Земноводные?

1. Ребра в грудном отделе
2. 7 шейных позвонков
3. Клоака
4. Четырехкамерное сердце 

Задание 2.

К какой группе относятся червяги?

1. Отряд Бесхвостые 
2. Отряд Хвостатые
3. Отряд Безногие 

Задание 3.

Протоки какой из систем не впадают в клоаку?

1. Пищеварительной
2. Дыхательной
3. Выделительной
4. Половой

Задание 4.

Выберите все признаки, характерные для класса Земноводные:

1. Сквозная пищеварительная система 
2. Прямое развитие
3. Наличие плавательного пузыря
4. Легочное дыхание 
5. Все вышеперечисленное

Ответы: 1. — 3; 2. — 3; 3. — 2; 4. — 1,4.

Кровеносная и дыхательная системы земноводных представляют собой довольно интересный предмет для изучения с точки зрения палеонотологии и герпентологии. Земноводные – первый хордовый класс, который «вышел на сушу». 

Во многом это обуславливается образованием второго круга кровообращения. Вследствие этого видоизменялось и остальное, включая, дыхательную систему.

Дыхательная система земноводных

Дыхательная система амфибий представляет собой довольно сложный комплекс. У земноводных есть легкие в виде мешочков с тонкими стенками и ячеистым строением. Однако амфибии прекрасно дышат и через кожу. В отличие от рыб, они больше не дышат через жабры. 

Процесс дыхания начинается с вдоха, который осуществляется через поднятие и опусканием дна ротовой полости. Выдох происходит с помощью ротовой полости и ноздрей. Под водой дыхание происходит через кожу. Кислород в воде сначала попадает в жидкость, покрывающую животное, а после этого в кровь.

Кожный покров у жаб имеет покрытие из специальной слизи, выделяемой из желез, а сама кожа снабжена множеством капилляров. По этой причине кожа и участвует в газообмене. 

В холодное время года, когда земноводные наименее активны, им приходится дышать именно кожей, но, когда теплеет, кожное дыхание снабжает только от 25% до 50% общей потребности в кислороде. В целом только эти два вида дыхания вместе смогут обеспечивать газообмен полностью, несмотря на разные функции.

Ротовое дыхание осуществляется благодаря наличию богатого капиллярами эпителия в ротовой полости. Вдох производится через ноздри, голосовая щель закрыта, а дно ротовой полости опускается. 

Выдох происходит за счёт поднятия дна ротовой полости и сокращения каменисто-подъязычных мышц.

Легкие – полые органы. Поверхность легочных стенок довольно мала. Почти весь эпителий легких снабжен слизью и кровью. От каждого легкого отходит по бронху, которые потом объединяются в трахею, сообщающуюся с ротовой полостью. 

Для того, чтобы обеспечивать легочное дыхание, у животного имеется потребность повторять сильные глотательные движения. Так делают, к примеру, жабы и лягушки.

Кровеносная система земноводных

Немногие ученики знают, сколько кругов кровообращения у земноводных. С появлением легких появился и новый легочный круг кровообращения, теперь кругов стало два.

Следующий немаловажный вопрос – сколько камер у сердца. У земноводных сердце трёхкамерное, состоит из двух предсердий и желудочка, а также из специальной пазухи.

В камерах с кровью происходит следующее: она перемешивается в желудочке; через правое предсердие проходит венозная от венозной пазухи и артериальная кровь из большого круга, а также от кожи. В желудочке эта кровь перемешивается, но более венозная через легочные артерии поступает к легким, более артериальная кровь – к голове, а смешанная расходится по всему телу. 

Разделить кровь помогает довольно простой механизм в виде артериального конуса со спиральным клапаном: венозная кровь, выходящая из распределительной камеры, заполняет все ближайшие сосуды, то есть, легочные артерии. 

Остальная кровь попадает в аорты и сонные артерии. Также предотвратить полное перемешивание помогают мускулистые выросты.

Посмотреть, как выглядит схема кровеносной системы, можно на картинке:

Круги кровообращения амфибий имеют и свои особенности:

1. У головастиков амфибий лишь один круг кровообращения. Он представляет собой одно предсердие, желудочек и артериальный конус, образующий жаберные артерии. Они, в свою очередь, распадаются на множество капилляров. Позднее у головастика одна из пар жаберных артерий станет сонной артерией, остальные две – спинной аортой, а четвертая сольется с двумя последними.

2. С развитием сосудов происходит и развитие сердца: у головастика в предсердии появится перегородка, которая разделит предсердие на правое и левое. Теперь жаберные артерии, да и сами жабры больше не нужны. Однако у видов хвостатых амфибий третья пара жаберных артерий всё-таки остается.

3. Кроме того, чем активнее животное, тем активнее и больше его сердце. В холодный период сердце уменьшается с изменением активности амфибии, а в теплое время сердце наоборот увеличивается.

Заключение

Новый виток эволюции, позволивший амфибиям выйти на сушу, выразился в оформлении новых морфологических структур в кровеносной и дыхательной системах. 

Новая форма дыхания позволила дышать не только растворенным в воде воздухом, а кровеносная система смогла куда эффективнее производить газовый и вещественный обмен в организме. Однако амфибии хладнокровны и буквально зависят от воды, иначе они просто задохнутся. 

Строение дыхательной и кровеносной системы земноводных вызывает и столько интереса по той причине, что оно преобразуется, и эти процессы видны, их можно проследить. С помощью этого наглядного примера люди и пытаются как-то узнать что-то новое о ходе эволюции.