Строение и функции внутренних органов земноводных урок. «Строение и деятельность систем внутренних органов земноводных» план-конспект урока по биологии (7 класс) на тему

Класс земноводные или амфибии

Общая характеристика

Земново́дные или амфи́бии (лат. Amphibia) - класс позвоночных четвероногих животных, в числе прочих включающий тритонов, саламандр, лягушек и червяг - всего около 4500 современных видов, что делает этот класс сравнительно немногочисленным.

Группа земноводных относятся к наиболее примитивным наземным позвоночным, занимая промежуточное положение между наземными и водными позвоночными животными: размножение и развитие происходит в водной среде, а взрослые особи обитают на суше.

Кожные покровы

Все земноводные имеют гладкую тонкую кожу, сравнительно легко проницаемую для жидкостей и газов. Строение кожи характерно для позвоночных животных: выделяется многослойный эпидермис и собственно кожа (кориум). Кожа богата кожными железами, выделяющими слизь. У некоторых слизь может быть ядовитой или облегчать газообмен. Кожа является дополнительным органом газообмена и снабжена густой сетью капилляров.

Роговые образования очень редки, также редки и окостенения кожи: у Ephippiger aurantiacus и рогатой жабы вида Ceratophrys dorsata имеется костяная пластинка в коже спины, у безногих земноводных - чешуйки; у жаб иногда под старость отлагается известь в коже.

Скелет

Тело разделено на голову, туловище, хвост (у хвостатых) и пятипалые конечности. Голова подвижна, соединена с туловищем. Скелет разделён на отделы:

осевой скелет (позвоночник);

скелет головы (череп);

скелет парных конечностей.

В позвоночнике выделяют 4 отдела: шейный, туловищный, крестцовый и хвостовой. Число позвонков - от 10 у бесхвостых до 200 у безногих земноводных.

Шейный позвонок подвижно причленяется к затылочному отделу черепа (обеспечивает подвижность головы). К туловищным позвонкам прикрепляются рёбра (кроме бесхвостых, у которых они отсутствуют). Единственный крестцовый позвонок соединён с тазовым поясом. У бесхвостых позвонки хвостового отдела срастаются в одну кость.

Плоский и широкий череп сочленяется с позвоночником при помощи 2 мыщелков, образованных затылочными костями.

Скелет конечностей образован скелетом пояса конечностей и скелетом свободных конечностей. Плечевой пояс лежит в толще мускулатуры и включает парные лопатки, ключицы и вороньи кости, соединённые с грудиной. Скелет передней конечности состоит из плеча (плечевая кость), предплечья (лучевая и локтевая кости) и кисти (кости запятстья, пястья и фаланги пальцев). Тазовый пояс состоит из парных подвздошных седалишных и лобковых костей, сросшихся между собой. Он прикреплен к крестцовому позвонку через подвздошные кости. В состав скелета задней конечности входят бедро, голень (большая и малая берцовая кости) и стопа. Кости предплюсны, плюсны и фаланги пальцев. У бесхвостых кости предплечья и голени сливаются. Все кости задней конечности сильно удлинены, образуя мощные рычаги для передвижными прыжками.

Мускулатура

Мускулатура подразделяется на мускулатуру туловища и конечностей. Туловищная мускулатура сегментирована. Группы специальных мышц обеспечивают сложные движения рычажных конечностей. На голове расположены поднимающие и опускающие мышцы.

У лягушки, например, мышцы лучше всего развиты в области челюстей и и мышцы конечностей. У Хвостатых Земноводных (огненная саламандра) так же сильно развиты хвостовые мышцы

Органы дыхания

Органом дыхания у земноводных является:

лёгкие (специальные органы воздушного дыхания);

кожа и слизистая выстелка ротоглоточной полости (дополнительные органы дыхания);

жабры (у некоторых водных обитателей и у головастиков).

У большинства видов (кроме безлёгочных саламандр) имеются лёгкие небольшого объёма, в виде тонкостенных мешков, оплетённых густой сетью кровеносных сосудов. Каждое лёгкое открывается самостоятельным отверстием в гортанно-трахейную впадину (здесь расположены голосовые связки, открывающиеся щелью в ротоглоточную полость). Воздух нагнетается в лёгкие за счёт изменения объема ротоглоточной полости: воздух поступает в ротоглоточную полость через ноздри при опускании её дна. При поднимании дна воздух проталкивается в лёгкие. У жаб, приспособленных к обитанию в более засушливой среде, кожа ороговевает, и дыхание осуществляется преимущественно лёгкими.

Органы кровообращения

Кровеносная система замкнутая, сердце трёхкамерное со смешением крови в желудочке (кроме безлёгочных саламандр, которые имеют двухкамерное сердце). Температура тела зависит от температуры окружающей среды.

Кровеносная система состоит из большого и малого кругов кровообращения. Появление второго круга связано с приобретением лёгочного дыхания. Сердце состоит из двух предсердий (в правом предсердии кровь смешанная, преимущественно венозная, а в левом - артериальная) и одного желудочка. Внутри стенки желудочка образуют складки, препятствующие смешиванию артериальной и венозной крови. Из желудочка выходит артериальный конус, снабжённый спиральным клапаном.

Артерии:

кожнолёгочные артерии (несут венозную кровь к лёгким и коже)

сонные артерии (снабжены артериальной кровью органы головы)

дуги аорты несут смешанную кровь к остальным органам тела.

Малый круг - лёгочный, начинается кожно-лёгочными артериями, несущими кровь к органам дыхания (лёгким и коже); от лёгких обогащённая кислородом кровь собирается в парные лёгочные вены, впадающие в левое предсердие.

Большой круг кровообращения начинается дугами аорты и сонными артериями, которые ветвятся в органах и тканях. Венозная кровь по парным передним полым венам и непарной задней полой вене попадает в правое предсердие. Кроме того, в передние полые вены попадает окисленная кровь т кожи и поэтому кровь в правом предсердии смешанная.

В связи с тем, что органы тела снабжаются смешанной кровью, у амфибий низкий уровень обмена веществ и поэтому они хладнокровные животные.

Органы пищеварения

Все земноводные питаются только подвижной добычей. На дне ротоглоточной полости находятся язык. У бесхвостых он передним концом прикрепляется к нижним челюстям, при ловле насекомых язык выбрасывается изо рта, к нему прилепляется добыча. На челюстях имеются зубы, служащие только для удержания добычи. У лягушек они расположены только на верхней челюсти.

В ротоглоточную полость открываются протоки слюнных желез, секрет которых не содержит пищеварительных ферментов. Из ротоглоточной полости пища по пищеводу поступает в желудок, оттуда в двенадцатипёрстную кишку. Сюда открываются протоки печени и поджелудочной железы. Переваривание пищи происходит в желудке и в двенадцатипёрстной кишке Тонкий кишечник переходит в толстый, заканчивающийся прямой кишкой, которая образует расширение - клоаку.

Органы выделения

Органы выделения - парные туловищные почки, от которых отходят мочеточники, открывающиеся в клоаку. В стенке клоаки имеется отверстие мочевого пузыря, в который стекает моча, попавшая в клоаку из мочеточников. В туловищных почках не происходит обратного всасывания воды. После наполнения мочевого пузыря и сокращения мышц его стенок, концентрированная моча выводится в клоаку и выбрасывается наружу. Часть продуктов обмена и большое количество влаги выделяется через кожу.

Эти особенности не позволили земноводным полностью перейти к наземному образу жизни.

Нервная система

В сравнении с рыбами вес головного мозга земноводных больше. Вес головного мозга в процентах от массы тела составляет у современных хрящевых рыб 0,06-0,44 %, у костных рыб 0,02-0,94, у хвостатых земноводных 0,29-0,36, у бесхвостых 0,50-0,73 %

Головной мозг состоит из 5 отделов:

передний мозг относительно крупный; разделён на 2 полушария; имеет крупные обонятельные доли;

промежуточный мозг хорошо развит;

мозжечок развит слабо;

продолговатый мозг является центром дыхательной, кровеносной и пищеварительной системы;

средний мозг относительно невелик.

Органы чувств

Глаза похожи на глаза рыб, однако не имеют серебристой и отражательной оболочек, а также серповидного отростка. Недоразвиты глаза только у протеев. Имеются приспособления к функционированию в воздушной среде. У высших земноводных есть верхние (кожистые) и нижние (прозрачные) подвижные веки. Мигательная перепонка (вместо нижнего века у большей части бесхвостых) выполняет защитную функцию. Слезные железы отсутствуют, но есть Гардерова железа, секрет которой смачивает роговицу и предохраняет её от высыхания. Роговица выпуклая. Хрусталик имеет форму двояковыпуклой линзы, диаметр которой меняться в зависимости от освещения; аккомодация происходит засчёт изменения расстояния хрусталика до сетчатки. У многих развито цветное зрение.

Органы обоняния функционируют только в воздушной среде, представлены парными обонятельными мешками. Их стенки выстланы обонятельным эпителием. Открываются наружу ноздрями, а в ротоглоточною полость хоанами.

В органе слуха новый отдел - среднее ухо. Наружное слуховое отверстие закрывает барабанная перепонка, соединённая со слуховой косточкой - стремечком. Стремечко упирается в овальное окно, ведущее в полость внутреннего уха, передавая ему колебания барабанной перепонки. Для выравнивания давления по обе стороны барабанной перепонки полость среднего уха соединена с ротоглоточной полостью слуховой трубой.

Органом осязания является кожа, содержащая осязательные нервные окончания. У водных представителей и головастиков имеются органы боковой линии.

Половые органы

Все земноводные раздельнополые. У большинства земноводных оплодотворение наружнее (в воде).

В период размножения наполненные зрелыми яйцеклетками яичники заполняют у самок почти всю брюшную полость. Созревшие икринки выпадают в брюшную полость тела, попадают в воронку яйцевода и, пройдя по нему, через клоаку выводятся наружу.

Самцы имеют парные семенники. Отходящие от них семявыводящие канальца попадают в мочеточники, одновременно служащие самцам семяпроводами. Они также открываются в клоаку.

Жизненный цикл

В жизненном цикле земноводных чётко выделяются четыре стадии развития: яйцо, личинка, период метаморфоза, имаго.

Яйца (икринки) земноводных, как и икра рыб, не имеют водонепроницаемой оболочки. Для развития яйца необходимо его постоянное увлажнение. Подавляющее большинство земноводных откладывают икру в пресных водоемах, однако известны и исключения: червяги, лягушка амфиума, гигантские саламандры, аллегамские скрытожаберники и некоторые другие амфибии делают кладку на суше. Даже в этих случаях яйца нуждаются в повышенной влажности окружающей среды, обеспечение которой ложится на родителя. Известны виды, которые носят икринки на своём теле: самка сетчатой веслоногой лягушки прикрепляет их к животу, а самцы жаб-повитух обматывают шнурообразную кладку вокруг задних ног. Особенно необычно выглядит забота о потомстве у пипы суринамской - оплодотворённая икра вдавливается самцом в спину самки и последняя носит её на себе, пока из икры не вылупятся молодые пипы.

Из икринок вылупляются личинки, ведущие водный образ жизни. По своему строению личинки напоминают рыб: у них отсутствуют парные конечности, дышат жабрами(наружними, затем внутренними); имеют двухкамерное сердце и один круг кровообращения, органы боковой линии.

Претерпевая метаморфоз, личинки превращаются в имаго, ведущие наземный образ жизни. Процесс метаморфоза у бесхвостых амфибий происходит стремительно, тогда как у примитивных саламандр и безногих земноводных он сильно растянут во времени.

Земноводные некоторых видов проявляют заботу о потомстве (жаба, квакши).

Образ жизни

Большинство земноводных проводит жизнь во влажных местах, чередуя пребывание на суше и в воде, однако есть некоторые чисто водные виды, а также виды, проводящие жизнь исключительно на деревьях. Недостаточная приспособленность земноводных к обитанию в наземной среде обусловливает резкие изменения их образа жизни в связи с сезонными изменениями условий существования. Земноводные способны впадать в длительную спячку при неблагоприятных условиях (холода, засуха и т. п.). У некоторых видов активность может меняться с ночной на дневную при понижении температуры ночью. Земноводные активны только в тёплых условиях. При температуре +7 - +8°С большинство видов впадают в оцепенение, а при −2°С - погибают. Но некоторые земноводные способны переносить длительное замораживание, пересыхание, а также регенерировать значительные утраченные части тела.

Земноводные не могут жить в солёной воде, что обусловлено гипотоничностью тканевых растворов к морской воде, а также высокой проницаемостью кожи. Поэтому они отсутствуют на большинстве океанических островов, где условия для них в принципе благоприятны.

Питание

Все современные земноводные в стадии имаго - хищники, питаются мелкими животными (в основном насекомыми и беспозвоночными), склонны к каннибализму. Растительноядных животных среди земноводных нет из-за крайне вялого обмена веществ. В рацион водных видов может входить молодь рыб, а наиболее крупные могут охотится на птенцов водоплавающих птиц и попавших в воду мелких грызунов.

Характер питания личинок хвостатых земноводных практически аналогичен питанию взрослых животным. Личинки бесхвостых имеют кардинальное отличие, питаясь растительной пищей и детритом (совокупность мелких (от нескольких мкм до нескольких см) неразложенных частиц растительных и животных организмов или их выделений), переходя к хищничеству лишь к концу личиночной стадии.

Размножение

Общей особенностью размножения почти всех земноводных является их привязанность в этот период к воде, где они откладывают яйца и где происходит развитие личинок.

Яд земноводных

Самые ядовитые позвоночные животные на Земле принадлежат к отряду земноводных - это лягушки-древолазы. Яд, который выделяют кожные железы земноводных, содержит убивающие бактерии вещества (бактерициды). У большинства земноводных России яд совершенно безвреден для человека. Однако многие тропические лягушки не так безопасны. Абсолютным «чемпионом» по ядовитости среди всех тварей, включая змей, следует признать жительницу тропических лесов Колумбии - крохотную, размером всего 2-3 см, лягушку-кокоа. Её кожная слизь страшно ядовита (содержит батрахотоксин). Из кожи кокоа индейцы приготовляют яд для стрел. Одной лягушки достаточно чтобы отравить 50 стрел. 2 мг очищенного яда другой южноамериканской лягушки - листолаза ужасного - достаточно, чтобы убить человека. Несмотря на страшное оружие, у этой лягушки есть смертельный враг - небольшая змея Leimadophis epinephelus, которая лакомится молодыми листолазами.

Земноводные и человек

Благодаря живучести земноводные часто употребляются в качестве лабораторных животных.

Известны целебные свойства яда земноводных. Порошок из сушеных жабьих шкурок применяется в Китае и Японии при водянке, для улучшения сердечной деятельности, от зубной боли и при кровотечении дёсен. Сравнительно недавно в тропических лесах Южной Америки была обнаружена древесная лягушка, выделяющая вещества, которые в 200 раз эффективнее морфия.

Классификация

Современные представители представлены тремя отрядами:

Бесхвостые (лягушки, жабы, квакши и т. п.) - около 2100 видов.

Хвостатые (саламандры, тритоны и т. п.) - около 280 видов.

Безногие, единственное семейство червяг - около 60 видов.

Эволюция

В эволюционном отношении земноводные произошли от древних кистепёрых рыб и дали начало представителям класса пресмыкающиеся. Самым примитивным отрядом земноводных считаются хвостатые. Хвостатые земноводные наиболее схожи с древнейшими представителями класса. Более специализированными группами являются бесхвостые земноводные и безногие.

О происхождении земноводных до сих пор ведутся споры и согласно последним данным, земноводные происходят от древних кистепёрых рыб, конкретно, от отряда рипидистий. По строению конечности и черепа эти рыбы близки к ископаемым земноводным (стегоцефалам), которых считают предками современных амфибий. Самой архаичной группой считаются ихтиостегиды, которые сохраняют ряд черт, свойственных рыбам - хвостовой плавник, рудименты жаберных крышек, органы, соответствующие органам боковой линии рыб.

Класс земноводные - это холоднокровные животные, связанные и с водной, и с наземной средой; насчитывается около 5000 видов. Также их называют амфибиями.

Строение класса земноводных

Орган земноводных

Из каких частей состоит

СКЕЛЕТ

Скелет головы

Черепная коробка;

Челюсти - верхняя и нижняя

Защита головного мозга

Захват пищи

Позвоночник

Позвонки (есть шейный позвонок); хвостовая кость

Опора тела, защита внутренних органов

Пояс передних конечностей

Грудина, две вороньи кости, две ключицы и две лопатки

Выполняют связь ко-нечностей с позвоноч-ником

Пояс задних конечностей

Сросшиеся тазовые кости, прикрепленные к позвоночнику

Опора задних конечностей

Передняя конечность

Плечевая кость, две сросшиеся кости предплечья, мелкие кости кисти, кости четырех пальцев

Опора во время передвижения

Задняя конечность

Бедренная кость, две сросшиеся кости голени, кости стопы и пяти пальцев

Отталкивание во время движения

НЕРВНАЯ СИСТЕМА

Головной мозг

Отделы: передний (развит лучше, чем у рыб), средний, промежуточный, продолговатый, мозжечок (из-за однообразия двигательных реакций развит слабее, чем у рыб)

Управление движениями, безусловные и условные рефлексы

Спинной мозг

осуществление простейших рефлексов, проведение нервных импульсов

восприятие и проведение сигналов

Органы чувств

Орган зрения - глаза, защищенные веками; Орган слуха - ухо (состоит из среднего и внутреннего уха, Органы обоняния и равновесия - располо-жены в мозгу

Восприятие сигналов из внешней среды

ОРГАНЫ ПОЛОСТИ ТЕЛА

Пищеварительная система

1. Пищеварительные пути (рот, глотка, пищевод, желудок, кишечник, анальное отверстие)

2. Пищеварительные железы (поджелудочная железа, печень)

1. Захват, измельчение, перемещение пищи

2. выделение соков, способствующих перевариванию пищи

Дыхательная система (может быть легочное и кожное дыхание)

Легкие (мешочки с эластичными стенками, в которых разветвляется множество капилляров)

Газообмен

Кровеносная система

Трехкамерное сердце (два предсердия и один желудочек), артерии, вены, капилляры; два круга кровообращения

Снабжение всех клеток тела кислородом и питательными веществами, отведение продуктов распада

Происхождение класса Земноводных

Земноводные или амфибии появились порядка 375 млн. лет назад. Первые земноводные произошли от древних кистеперых рыб, которые были огромных размеров, которые в свою очередь также достигали гигантских размеров.

Классификация Земноводных

Земноводные делятся на 3 основных отряда:

Представители

Особенности и численность

Отряд Хвостатые

представителями являются тритоны, саламанд-ры, амбистомы, сирены

Все они имеют удлиненное тело, которое переходит в хвост, конечности короткие и слабые. Особенностью хвостатых является высокая регенерация частей тела, бывает когда у животных востанавливается до проловины своего тела. Данный отряд включает примерно 500 видов земноводных.

Отряд Бесхвостые

жабы, лягушки, жерлянки, квакши и другие

У представителей данного отряда хорошо развиты задние конечности для передвижения прыжками, отсутствует хвост. Включает примерно 4000 видов земноводных

Отряд Безногие

к ним относятся червяги

Прмитивные земноводные, у которых нет ни хвостолв ни конечностей, походят на земляных червей.

_______________

Источник информации: Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, - СПб.: 2004.

Рассмотрим системы внутренних органов земноводных также на примере лягушки озерной (рис. 98). Пищеварительная система земноводных построена сложнее, чем пищеварительная система рыб. Начинается она полостью рта, на дне

Которой передним концом прикреплен язык. (Подумай, чем способ прикрепления языка лягушки отличается от способа прикрепления языка человека.) Основная функция языка - ловить насекомых, а не проталкивать пищу. В ротовую полость открываются протоки слюнных желез, продуцирующих слюну, предназначенную для смачивания пищи. (Вспомни, которые другие животные имеют слюнные железы и каково их назначение.) Ротовая полость переходит в пищевод, который открывается в желудок, где начинается переваривание пищи. Двенадцатиперстная кишка лежит под желудком, в нее впадает желчный проток печени и проток поджелудочной железы. Кишечник образует несколько петель, переходит в прямую кишку и заканчивается клоакой. В кишечнике происходит всасывание воды.

Как ни странно, глотать пищу некоторым земноводным помогают... глаза. Возможно, ты наблюдал, как страдальчески закатывает глаза лягушка, когда ест муху. Это отнюдь не признак сочувствия к жертве, а процесс проглатывания пищи.

Выделительная система земноводных подобна выделительной системы рыб. Голая кожа лягушки озерной не препятствует проникновению воды внутрь организма, поэтому в нем постоянно накапливается избыток воды. Эту лишнюю воду выводят большие туловищные почки (подобные имеют и рыбы) . От почек по мочеточниках моча выводится в клоаку.

Земноводные, живущих в пустыне, умеют экономить воду. Именно поэтому в южноамериканской квакиии - филомедузы не образуется моча. Вредные вещества в ней накапливаются в мочевом пузыре в виде твердых кристаллов растворяются, когда животное попадает в воду.

Дыхательная система. Органы дыхания лягушки - легкие - имеют вид разделенных на ячейки мешков. Легкие пронизаны разветвленной сеткой кровеносных сосудов.

Механизм вдоха такой: когда опускается дно ротоглоточной полости, в ней создается разреженное пространство, и воздух поступает через открытые ноздри. Далее ноздри закрываются специальными клапанами, и дно полости поднимается, проталкивая воздух в легкие.

Из-за недостаточного развития легких у земноводных большое значение приобретает кожное дыхание. Количество кислорода, поступающего в организм через кожу, и углекислого газа выделяется так же через кожу, составляет половину общего объема газов, необходимых животному для дыхания.

Прудовая лягушка, которую посадили в воду и таким образом лишили возможности дышать легкими, способна прожить три недели, травяная - месяц. Обычный тритон как-то просидел под водой семь месяцев! Он прекрасно чувствовал и просидел бы еще неизвестно сколько, но ученым надоело наблюдать за ним. Целая семья амфибий - безлегеневи саламандры - обходятся вообще без легких, а дышат только через кожу и с помощью поверхности ротовой полости.

Кровеносная система земноводных приспособлена к легочному типу дыхания. (Вспомни строение сердца окуня.) Это означает, что у лягушки озерной трехкамерное сердце, состоящее из двух предсердий и желудочка, а два круга кровообращения позволяют частично разделять артериальную и венозную кровь и лучше насыщать ткани тела кислородом. В правое предсердие собирается смешанная кровь: венозная, насыщенная углекислым газом, - от внутренних органов, и артериальная, богатая кислородом - от кожи. В левое предсердие поступает только артериальная кровь, в легких обогащается кислородом. Оба предсердия сокращаются одновременно, и кровь из них попадает в желудочек. В желудочке кровь смешанная. Благодаря наличию сердечного клапана происходит распределение крови: артериальная кровь поступает к головному мозгу, венозная - в легких и кожи, где насыщается кислородом и превращается в артериальную, а смешанная - ко всем органам. Вследствие того, что у земноводных артериальная и венозная кровь смешиваются и насыщение тканей кислородом происходит недостаточно быстро, обмен веществ замедлен. (Вспомни, что такое обмен веществ.) Поэтому температура тела у амфибий, как и у рыб, не отличается от температуры окружающей среды.

Нервная система лягушки озерной сложнее нервную систему рыб. Более развитый передний мозг лягушки разделен на две большие полушария, благодаря которым лягушка является сообразительней существом, чем, например, окунь.

Органы чувств. Осложнения нервной системы непосредственно связано с развитием органов чувств.

Органы зрения лягушки - глаза - хорошо приспособлены к наземным условиям. Она способна видеть движущиеся предметы на значительном расстоянии, а также следить за добычей, не поворачивая головы и туловища.

Органы слуха у лягушки состоят не только из внутреннего (как у рыб) , но и из среднего уха. Наружное отверстие полости среднего уха затянут барабанной перепонкой - специальной эластичной мембраной. В состав среднего уха входит слуховая косточка - стремя, которое передает сигналы от барабанной перепонки к внутреннему уху.

Органы обоняния представлены парными внешними и внутренними ноздрями и достаточно хорошо развиты. С их помощью земноводные ищут дорогу к родной водоемы, преодолевая расстояние более километра.

Орган вкуса - вкусовые бугорки, которые находятся на языке. Можно наблюдать, как лягушка сначала хватает языком несъедобный предмет, а затем избавляется его, выталкивая изо рта передней лапкой.

В отличие от рыб, у земноводных сложнее строение нервной, пищеварительной и кровеносной систем, являются легкие, лучше развиты органы чувств. Однако строение выделительной системы подобна выделительной системы рыб.

Термины и понятия: двенадцатиперстная кишка, желчный проток, поджелудочная железа, прямая кишка, ротоглоточный полость, кожное дыхание, большие полушария, среднее ухо, стремя.

Проверь себя. 1 . Какое строение пищеварительной системы лягушки озерной? 2 . Как дышит лягушка?

3 . Благодаря чему лягушка имеет легочное дыхание, не задыхается под водой?

4 . Чем кровеносная система лягушки отличается от кровеносной системы рыбы, в чем заключается это различие? 5 . Какая кровь поступает к левому предсердию, а какая - к правому? 6 . В чем проявляется совершенство нервной системы и органов чувств земноводных по сравнению с нервной системой и органами чувств рыб?

Как ты считаешь? Почему наличие двух кругов кровообращения и трехкамерного сердца прогрессивной признаком строения животного?

Тип урока: комбинированный.

Педагогическая технология: технология проблемного обучения.

Оценка педагогической ситуации: Одной из ведущих форм деятельности учащихся 7 класса является поисковая деятельность. Поэтому на уроках для учащихся данного возраста оправдано использование таких познавательных методов как метод моделирования, аналогии, выведения следствий из фактов и эксперимент. Эти методы основываются на активной деятельности учащихся. Тема данного урока позволяет, опираясь на самостоятельную работу учащихся, определить содержание основных учебных единиц, сформулировать ведущие понятия. В качестве модели обучения выбрана поисковая модель.

Цель: создать условия для овладения учащимися знаний об особенностях организации и работы систем внутренних органов земноводных.

Задачи:

  • продолжить формирование системы представлений о внутреннем строении позвоночных на примере рыб и земноводных;
  • создать условия для развития умения устанавливать причинно-следственные связи между строением и функциями органов;
  • расширить представление школьников о возможностях метода моделирования и мыслительного эксперимента.

Методы: словесные – по характеру средств преобладающей речевой деятельности, и логические – по способу добывания учебной информации, основанные на логических операциях, наглядные.

Оборудование: медиапроектор, демонстрационные таблицы, раздаточные пособия, презентация.

Ход урока

Сегодня на уроке продолжается изучение хордовых животных. Тема урока – «Строение и работа систем внутренних органов земноводных», (начало показа презентации с помощью медиапроектора)

Цели урока:

  • запомнить внутреннее строение земноводных на примере лягушки,
  • научиться сравнивать строение земноводных и рыб,
  • построить схему, показывающую связь органов в организме лягушки и зависимость их строения и функций.

Как вы полагаете, для чего нужно знать строение лягушки? В каком случае эти знания могут пригодиться в будущем во взрослой жизни? (Предполагаемый ответ: для людей, которые выбирают профессию, связанную с изучением животных). Верно, и такой профессией, где требуется знания строения и работы органов животных, является, например, врач, точнее ветеринарный врач.

Вспомните детское стихотворение Корнея Чуковского о таком враче? (Предполагаемый ответ: Айболит)

(Просмотр видеофрагмента по мультфильму «Айболит» с использованием медиапроектора – 2-3 мин.)

Конечно, чтобы лечить животных, нужно знать, как устроен их организм. Представляете, как много, наверное, знал о строении и работе разных органов животных Айболит! Ведь у него лечились разные животные. Вспомните, кто? (Предполагаемый ответ: лиса, которую укусила оса, барбос, которого курица клюнула в нос, бегемотики, страусята, акулята, тигрята, верблюжата и др)

Вспомните, как Айболит вылечил зайчика? (Предполагаемый ответ: ему пришили ножки)

Посмотрите, какие чудесные ножки пришил Айболит зайчику.

(Демонстрация рисунка зайчика с человеческими ногами. Смех.)

Но что-то не так?…(Предполагаемый ответ: это не зайкины ноги). Конечно, это шутка. Доктор Айболит должен хорошо знать, кому и какие ноги пришивать.

Но вот представим, что к Айболиту пришла лягушка за советом, стоит ли ей обменять свое сердце на рыбье, двухкамерное, ведь все равно же она живет в воде. Давайте сегодня попробуем представить себя в роли доктора Айболита, и дадим лягушке обоснованный совет.

Пока мы, пожалуй, не можем решить проблему менять ли лягушке сердце или нет. А поэтому я вам предлагаю несколько суждений. Верные из них могут являться ключами к решению проблемы.

Попробуем их найти.

1. Основной орган в любом живом организме, от которого зависит работа других органов, это кишечник.

2. Все органы в организме связаны кровеносными сосудами.

3. Животные, живущие в воде, не нуждаются в кислороде.

4. Кровь транспортирует вещества.

5. Нервная система позвоночных представлена брюшной нервной цепочкой.

6. Движение крови по сосудам обеспечивается работой сердца.

(Верные суждения: 2, 4, 6)

Как можно связать между собой верные суждения?(Предполагаемый ответ: можно выстроить следующую схему)

Давайте упростим схему. Последняя ее часть содержит элементы одной из важнейших систем органов, какой? (Предполагаемый ответ: кровеносная) И с этой системой функционально связаны (Предполагаемый ответ: все другие системы органов)

Корректировка исходной схемы.

Кровеносная система функционально связана с другими системами органов. Какие это системы? Давайте вспомним их функции.

Работа с таблицей – пособием

Эти системы характерны для рыб и для лягушки. Они выполняют одинаковые функции у рыб и земноводных.

Но, как вы считаете, будет ли одинаково строение этих систем и почему? (Предполагаемый ответ: отличается в связи с наземным образом жизни)

Чтобы разобраться в строении внутренних органов лягушки мы воспользуемся текстом. Прочтите текст и внесите знак «+» в одну из колонок таблицы на ваших раздаточных пособиях, предварительно сравнив строение системы органов у рыб и лягушки. Самостоятельная работа учащихся по раздаточным пособиям.

Раздаточное пособие 1. Строение и деятельность систем внутренних органов

Пищеварительная система состоит из тех же органов, что и у рыб. Широкий рот ведет в обширную ротовую полость. На дне помещается настоящий язык. Он может выбрасываться изо рта и служит для ловли мелких насекомых. Смоченная слюной во рту пища проходит по пищеводу, подвергается действию пищеварительных ферментов в желудке. Далее следует двенадцатиперстная кишка (начальный отдел кишечника). В нее открываются протоки печени, желчного пузыря и поджелудочной железы. В тонком кишечнике происходит окончательное переваривание пищи. Питательные вещества всасываются стенками кишечника и разносятся кровью по всем органам и тканям организма. В толстом кишечнике накапливаются непереваренные остатки. Через расширение - клоаку непереваренные остатки пищи удаляются наружу.

Раздаточное пособие 2. Дыхательная система

Лягушки дышат легкими и кожей. Легкие – небольшие вытянутые мешочки с тонкими эластичными стенками. Роль насоса при дыхании выполняет ротовая полость, дно которой то опускается, то поднимается. В легких происходит газообмен: кислород поступает в капилляры и кровью разносится по всем органам и тканям, а из капилляров в легкие выделяется углекислый газ, который сюда доставляется кровью от органов и тканей. Легкие у земноводных примитивны: у них мала поверхность соприкосновения капилляров с воздухом. Поэтому важное значение в газообмене имеет кожа. Газообмен происходит только через влажную кожу.

Раздаточное пособие 3. Кровеносная система

Сердце - трехкамерное: два предсердия и один желудочек. Кровь от внутренних органов собирается в крупных венах и поступает в правое предсердие. В левое предсердие приносится кровь от легких, она богата кислородом. При сокращении предсердий кровь переходит в единственный желудочек, где частично смешивается. Смешанная кровь поступает в аорту и разносится ко всем органам и тканям организма. Таким образом, у амфибий два круга кровообращения: малый, проходящий через органы дыхания, и боль- шой, проходящий через остальные органы.

Раздаточное пособие 4. Нервная система

Нервная система состоит из центрального и периферического отделов. Сильнее развит передний мозг, разделенный на два полушария. Почти скрыт сверху полушариями промежуточный мозг. Умеренно развит средний мозг, связанный со зрением. Плохо развит мозжечок. Этим объясняются однообразные движения и малоподвижный образ жизни.

(Демонстрация заполненной суммарной таблицы через медиапроектор. Самопроверка.)

Сравнение внутреннего строения рыб и земноводных

Система органов

Признаки лягушки

Сходство с рыбами

Отличие от рыб

Пищеварительная

Пищеварительный канал дифференцирован (разделен на отделы).

 +

Имеются слюнные железы и язык.

 +

Кишечник удлиняется за счет дополнительного отдела.

 +

Дыхательная

При дыхании возможно поступление кислорода в капилляры из воды.

 +

Газообмен происходит в легких и коже.

 +

Обмен газами происходит между атмосферным воздухом и кровью.

 +

Кровеносная

Кровеносная система замкнутая, есть сердце.

 +

Строение сердца обеспечивает разделение кровообращения на два круга.

 +

Нервная система включает спинной и головной мозг, а также отходящие от них нервы.

 +

Передний мозг разделен на два полушария.

 +

Плохо развит мозжечок.

 +

Мы видим, что строение внутренних органов земноводных изменилось по сравнению с рыбами, отличий больше чем сходства. С чем это может быть связано? (Предполагаемый ответ: переход в наземно-воздушную среду) Вернемся к нашей схеме. На схеме мы видим функциональную зависимость кровеносной системы и др.систем органов. Переход в наземно-воздушную среду способствовал изменению всех систем органов и в первую очередь дыхательной системы, а поэтому изменилась и кровеносная система - у лягушки сердце не похоже на рыбье.

Теперь наших знаний будет достаточно, чтобы смоделировать организм лягушки и понять принцип организации ее сердца в связи с выполняемой в организме работой.

(Построение схемы на доске из отдельных элементов, связывание их друг с другом. Сопровождается рассказом учителя.)

Устройство сердца земноводных позволяет функционально разделить циркуляцию крови по двум капиллярным сетям. Первая капиллярная сеть включает кожу и легкие. В ней происходит насыщение крови кислородом. Вторая капиллярная сеть включает все остальные органы. В ней кровь отдает кислород, превращаясь в венозную. Трехкамерное сердце лягушки помимо насасывающей (нагнетательной) функции, выполняет распределительную функцию. Кровь, идущая от легких (малый круг кровообращения), попадает в левое предсердие. Кровь от мышц, внутренних органов и кожи (большой круг кровообращения) поступает в правое предсердие. Дальнейшее разделение потоков крови в сердце достигается физиологически, за счет работы единственного желудочка. В центре желудочка кровь частично перемешивается. При сокращении желудочка кровь выталкивается в артерии через спиральный клапан. Этот клапан последовательно открывает вход сначала в сосуд, идущий к легким и коже, затем в сосуд, идущий к другим внутренним органам, и, наконец, в сосуд, идущий к головному мозгу. Такая особенность позволяет «сортировать» венозную кровь к органам дыхания, а артериальную – к мозгу.

Т. о. благодаря строению и работе сердца у лягушки существует система целесообразного распределения венозной и артериальной крови между легкими, внутренними органами и мозгом.

Рассмотрим теперь вопрос о двухкамерном сердце. (Учащиеся выполняют самостоятельно.) (Предполагаемый ответ: оно получится, если убрать перегородку между предсердиями. В таком случае венозная и артериальная кровь будет смешиваться уже в предсердии. В легкие будет попадать такая же смешанная кровь, как и в мозг. Внутренние органы будут получать меньше кислорода. Активность животного снизится).

Какой же совет мы можем дать лягушке? (Предполагаемый ответ: лягушке нужно сохранить ее трехкамерное сердце)

Подведем итог урока. Сегодня на уроке мы изучили строение систем внутренних органов земноводных на примере лягушки, сравнили ее организм с организмом рыбы.

Дома я предлагаю вам попробовать смоделировать систему работающих органов лягушки в случае нахождения ее под водой. Подумайте, как нужно изменить построенную схему.

А теперь проверим, насколько хорошо вы усвоили новый материал. Выполните тестовое задание «Волна». Если признак относится к рыбам, то поднимите «волну» над горизонтальной линией, если к земноводным - то под линией.

1. Занимают водную среду обитания.

2. Имеют два круга кровообращения.

3. Тело покрыто влажной кожей.

4. В предсердии собирается венозная кровь.

5. Газообмен происходит в одном органе.

6. Кишечник снабжается смешанной кровью.

Проверка с комментариями.

Домашнее задание

1) Нет ошибок в работе:

Ответьте на вопрос

Передний мозг лягушки развит лучше, чем у рыб, что связано с поведением животного. Используя собственные наблюдения, источники дополнительной информации, докажите данное утверждение, сравнив поведение рыб и земноводных.

2) 1 или 2 ошибки:

Ответьте на вопросы

Может ли лягушка всю жизнь провести в воде, не выходя на сушу?

Что вы можете посоветовать лягушке, пожелавшей иметь жабры рыбы.

3) 3 и более ошибок:

Еще раз перечитайте текст на раздаточных пособиях.

Попробуйте по памяти восстановить прочитанное и заполнить таблицы.



Похожие статьи