Lezione sulla struttura e le funzioni degli organi interni degli anfibi. Programma di lezioni di biologia "Struttura e attività dei sistemi di organi interni degli anfibi" (grado 7) sull'argomento

Classe anfibi o anfibi

Anfibi o anfibi (lat. Amphibia) - una classe di animali vertebrati a quattro zampe, tra cui, tra gli altri, tritoni, salamandre, rane e cecilie - circa 4500 in totale specie moderne, il che rende questa classe relativamente piccola.

Il gruppo degli anfibi appartiene ai vertebrati terrestri più primitivi, occupando una posizione intermedia tra i vertebrati terrestri e quelli acquatici: la riproduzione e lo sviluppo avviene in ambiente acquatico e gli adulti vivono sulla terraferma.

Pelle

Tutti gli anfibi hanno una pelle liscia e sottile che è relativamente facilmente permeabile ai liquidi e ai gas. La struttura della pelle è caratteristica dei vertebrati: si distinguono un'epidermide multistrato e la pelle stessa (corium). La pelle è ricca di ghiandole cutanee che secernono muco. Per alcuni, il muco può essere tossico o facilitare lo scambio di gas. La pelle è un ulteriore organo di scambio gassoso ed è dotata di una fitta rete di capillari.

Molto rare sono le formazioni cornee, rare sono anche le ossificazioni della pelle: l'Ephippiger aurantiacus e il rospo cornuto della specie Ceratophrys dorsata hanno una placca ossea nella pelle del dorso, gli anfibi senza gambe hanno squame; I rospi a volte sviluppano depositi di calcare sulla pelle quando invecchiano.

Scheletro

Il corpo è diviso in testa, torso, coda (in caudati) e arti a cinque dita. La testa è mobile e collegata al corpo. Lo scheletro è diviso in sezioni:

scheletro assiale (colonna vertebrale);

scheletro della testa (cranio);

scheletro di arti pari.

La colonna vertebrale è divisa in 4 sezioni: cervicale, tronco, sacrale e caudale. Il numero di vertebre varia da 10 negli anfibi senza coda a 200 negli anfibi senza gambe.

La vertebra cervicale è attaccata in modo mobile alla parte occipitale del cranio (fornisce mobilità alla testa). Le costole sono attaccate alle vertebre del tronco (eccetto negli animali senza coda, che ne sono sprovvisti). L'unica vertebra sacrale è collegata alla cintura pelvica. Negli animali senza coda, le vertebre della regione caudale sono fuse in un unico osso.

Il cranio piatto e largo si articola con la colonna vertebrale mediante 2 condili formati dalle ossa occipitali.

Lo scheletro degli arti è formato dallo scheletro dei cingoli e dallo scheletro degli arti liberi. Il cingolo scapolare si trova nello spessore dei muscoli e comprende scapole accoppiate, clavicole e ossa di corvo collegate allo sterno. Lo scheletro dell'arto anteriore è costituito dalla spalla (omero), dall'avambraccio (radio e ulna) e dalla mano (ossa del polso, metacarpo e falangi). La cintura pelvica è costituita da ossa iliache, ischiatiche e pubiche accoppiate fuse insieme. È attaccato alla vertebra sacrale attraverso gli ilia. Lo scheletro dell'arto posteriore comprende la coscia, la tibia (tibia e perone) e il piede. Ossa del tarso, del metatarso e delle falangi delle dita. Negli anuri, le ossa dell'avambraccio e della tibia sono fuse. Tutte le ossa degli arti posteriori sono notevolmente allungate, formando potenti leve per il salto mobile.

Muscolatura

La muscolatura si divide nei muscoli del tronco e degli arti. I muscoli del tronco sono segmentati. Forniscono gruppi muscolari speciali movimenti complessi arti di leva. I muscoli elevatore e depressore si trovano sulla testa.

In una rana, ad esempio, i muscoli sono meglio sviluppati nella mascella e nei muscoli degli arti. Negli anfibi dalla coda ( salamandra pezzata) anche i muscoli della coda sono fortemente sviluppati

Sistema respiratorio

L'organo respiratorio degli anfibi è:

polmoni (organi speciali per la respirazione dell'aria);

rivestimento cutaneo e mucoso della cavità orofaringea (ulteriori organi respiratori);

branchie (in alcuni abitanti acquatici e nei girini).

La maggior parte delle specie (ad eccezione delle salamandre senza polmoni) hanno polmoni piccoli, sotto forma di sacche a pareti sottili, intrecciate con una fitta rete di vasi sanguigni. Ciascun polmone si apre con un'apertura indipendente nella cavità laringeo-tracheale (qui si trovano corde vocali apertura con una fessura nella cavità orofaringea). L'aria viene forzata nei polmoni modificando il volume della cavità orofaringea: l'aria entra nella cavità orofaringea attraverso le narici quando il suo fondo si abbassa. Quando il fondo si solleva, l'aria viene spinta nei polmoni. Nei rospi, adattati a vivere in ambienti più aridi, la pelle si cheratinizza e la respirazione avviene principalmente attraverso i polmoni.

Organi circolatori

Il sistema circolatorio è chiuso, il cuore è a tre camere con miscelazione del sangue nel ventricolo (ad eccezione delle salamandre senza polmoni, che hanno un cuore a due camere). La temperatura corporea dipende dalla temperatura ambiente.

Il sistema circolatorio è costituito dalla circolazione sistemica e polmonare. L'apparizione del secondo cerchio è associata all'acquisizione della respirazione polmonare. Il cuore è costituito da due atri (nell'atrio destro il sangue è misto, principalmente venoso, e nell'atrio sinistro) e un ventricolo. All'interno delle pareti del ventricolo si formano delle pieghe che impediscono la miscelazione del sangue arterioso e venoso. Dal ventricolo fuoriesce un cono arterioso, dotato di valvola a spirale.

Arterie:

arterie polmonari cutanee (portano sangue venoso ai polmoni e alla pelle)

arterie carotidi (gli organi della testa sono forniti di sangue arterioso)

Gli archi aortici trasportano il sangue misto al resto del corpo.

Il piccolo circolo è polmonare, inizia con le arterie polmonari cutanee, che trasportano il sangue agli organi respiratori (polmoni e pelle); Dai polmoni, il sangue ossigenato viene raccolto in vene polmonari accoppiate, che fluiscono nell'atrio sinistro.

La circolazione sistemica inizia con gli archi aortici e le arterie carotidi, che si ramificano in organi e tessuti. Il sangue venoso entra nell'atrio destro attraverso la vena cava anteriore accoppiata e la vena cava posteriore spaiata. Inoltre, il sangue ossidato dalla pelle entra nella vena cava anteriore e quindi il sangue nell'atrio destro viene mescolato.

A causa del fatto che gli organi del corpo sono forniti di sangue misto, gli anfibi hanno un basso tasso metabolico e quindi sono animali a sangue freddo.

Organi digestivi

Tutti gli anfibi si nutrono solo di prede mobili. La lingua si trova nella parte inferiore della cavità orofaringea. Negli animali senza coda, la sua estremità anteriore è attaccata alle mascelle inferiori, quando si catturano gli insetti, la lingua viene lanciata fuori dalla bocca e la preda è attaccata ad essa; Le mascelle hanno denti che servono solo a trattenere la preda. Nelle rane si trovano solo sulla mascella superiore.

I condotti si aprono nella cavità orofaringea ghiandole salivari, la cui secrezione non contiene enzimi digestivi. Dalla cavità orofaringea, il cibo entra nello stomaco attraverso l'esofago e da lì nel duodeno. Qui si aprono i dotti del fegato e del pancreas. La digestione del cibo avviene nello stomaco e nel duodeno Intestino tenue passa nel colon, terminando con il retto, che forma un prolungamento: la cloaca.

Organi escretori

Gli organi escretori sono due reni del tronco, da cui partono gli ureteri che si aprono nella cloaca. Nella parete della cloaca c'è un'apertura della vescica nella quale scorre l'urina che entra nella cloaca dagli ureteri. Non c'è riassorbimento di acqua nel tronco dei reni. Dopo aver riempito la vescica e contratto i muscoli delle sue pareti, l'urina concentrata viene scaricata nella cloaca ed espulsa. Parte dei prodotti di scambio e un gran numero di l'umidità viene rilasciata attraverso la pelle.

Queste caratteristiche non hanno consentito agli anfibi di passare completamente allo stile di vita terrestre.

Sistema nervoso

Rispetto ai pesci, il peso del cervello degli anfibi è maggiore. Il peso del cervello come percentuale del peso corporeo è moderno pesci cartilaginei 0,06-0,44%, nei pesci ossei 0,02-0,94, negli anfibi dalla coda 0,29-0,36, negli anfibi senza coda 0,50-0,73%

Il cervello è composto da 5 sezioni:

il prosencefalo è relativamente grande; diviso in 2 emisferi; ha grandi lobi olfattivi;

il diencefalo è ben sviluppato;

il cervelletto è poco sviluppato;

il midollo allungato è il centro dell'apparato respiratorio, circolatorio e apparato digerente;

mesencefalo relativamente piccolo.

Organi di senso

Gli occhi sono simili agli occhi dei pesci, ma non hanno membrane argentate e riflettenti, così come un processo a forma di falce. Solo i Protea hanno gli occhi sottosviluppati. Esistono adattamenti per il funzionamento in aria. Gli anfibi superiori hanno palpebre mobili superiori (coriacee) e inferiori (trasparenti). La membrana nittitante (al posto della palpebra inferiore nella maggior parte degli anuri) svolge una funzione protettiva. Non ci sono ghiandole lacrimali, ma esiste una ghiandola di Harder, la cui secrezione inumidisce la cornea e la protegge dalla disidratazione. La cornea è convessa. La lente ha la forma di una lente biconvessa, il cui diametro varia a seconda dell'illuminazione; L'accomodamento avviene a causa dei cambiamenti nella distanza del cristallino dalla retina. Molti si sono sviluppati visione dei colori.

Gli organi olfattivi funzionano solo nell'aria e sono rappresentati da sacche olfattive accoppiate. Le loro pareti sono rivestite di epitelio olfattivo. Si aprono verso l'esterno con le narici e nella cavità orofaringea con le coane.

C'è una nuova sezione nell'organo dell'udito: l'orecchio medio. L'apertura uditiva esterna è chiusa dal timpano, collegato all'ossicolo uditivo - la staffa. La staffa poggia sulla finestra ovale, che conduce nella cavità dell'orecchio interno, trasmettendo ad essa le vibrazioni del timpano. Per equalizzare la pressione su entrambi i lati del timpano, la cavità dell'orecchio medio è collegata alla cavità orofaringea tramite la tuba uditiva.

L'organo del tatto è la pelle, che contiene terminazioni nervose tattili. Rappresentanti acquatici e girini hanno organi della linea laterale.

Genitali

Tutti gli anfibi sono dioici. Nella maggior parte degli anfibi la fecondazione avviene esternamente (nell'acqua).

Durante la stagione riproduttiva, le ovaie piene di uova mature riempiono quasi l'intera cavità addominale delle femmine. Le uova mature cadono nella cavità addominale del corpo, entrano nell'imbuto dell'ovidotto e, dopo averlo attraversato, vengono fatte uscire attraverso la cloaca.

I maschi hanno testicoli accoppiati. I tubuli seminiferi che si estendono da essi entrano negli ureteri, che allo stesso tempo fungono da dotti deferenti per i maschi. Si aprono anche nella cloaca.

Ciclo vitale

IN ciclo vitale Gli anfibi hanno quattro fasi di sviluppo: uovo, larva, metamorfosi e imago.

Le uova di anfibi (uova), come le uova di pesce, non hanno un guscio impermeabile. Per svilupparsi, l'uovo ha bisogno di umidità costante. La stragrande maggioranza degli anfibi depone le uova in corpi d'acqua dolce, ma sono note delle eccezioni: cecilie, rana anfio, salamandre giganti, I criptobranchi alleghamiani e alcuni altri anfibi depongono le uova sulla terra. Anche in questi casi le uova necessitano di elevata umidità ambientale, la cui fornitura ricade sul genitore. Sono note specie che trasportano le uova sui loro corpi: la femmina della copefroga reticolata le attacca allo stomaco, mentre i rospi ostetrici maschi avvolgono la presa simile a una corda attorno alle zampe posteriori. La cura della prole della pipa del Suriname sembra particolarmente insolita: le uova fecondate vengono premute dal maschio nella parte posteriore della femmina e quest'ultima le porta su se stessa finché i giovani pipa non si schiudono dalle uova.

Dalle uova si schiudono le larve che portano immagine dell'acqua vita. Nella loro struttura, le larve assomigliano ai pesci: mancano di arti accoppiati, respirano con le branchie (esterne, poi interne); hanno un cuore a due camere e un circolo di circolazione sanguigna, organi della linea laterale.

Subendo la metamorfosi, le larve si trasformano in adulti che conducono uno stile di vita terrestre. Il processo di metamorfosi negli anfibi senza coda avviene rapidamente, mentre nelle salamandre primitive e negli anfibi senza gambe è notevolmente prolungato nel tempo.

Gli anfibi di alcune specie si prendono cura della loro prole (rospi, raganelle).

Stile di vita

La maggior parte degli anfibi vive in luoghi umidi, alternando terra e acqua, ma esistono alcune specie puramente acquatiche e specie che vivono esclusivamente sugli alberi. L'insufficiente adattabilità degli anfibi alla vita nell'ambiente terrestre provoca improvvisi cambiamenti nel loro stile di vita dovuti ai cambiamenti stagionali delle condizioni di vita. Gli anfibi sono capaci di ibernare per lunghi periodi di tempo condizioni sfavorevoli(freddo, siccità, ecc.). In alcune specie, l'attività può cambiare da notturna a diurna quando le temperature scendono durante la notte. Gli anfibi sono attivi solo in condizioni calde. Ad una temperatura di +7 - +8°C la maggior parte delle specie cade in torpore, a -2°C muore. Ma alcuni anfibi sono in grado di resistere al congelamento prolungato, all'essiccamento e anche a rigenerare parti significative del corpo perdute.

Gli anfibi non possono vivere in acqua salata, a causa dell'ipotonicità delle soluzioni tissutali acqua di mare, così come un'elevata permeabilità cutanea. Pertanto, sono assenti dalla maggior parte delle isole oceaniche, dove le condizioni sono generalmente favorevoli per loro.

Nutrizione

Tutti gli anfibi moderni nella fase imago sono predatori, si nutrono di piccoli animali (principalmente insetti e invertebrati) e sono inclini al cannibalismo. Tra gli anfibi non ci sono erbivori a causa del loro metabolismo estremamente lento. Nella dieta specie acquatiche possono includere pesci giovani e quelli più grandi possono predare pulcini di uccelli acquatici e piccoli roditori catturati nell'acqua.

Il modello di alimentazione delle larve degli anfibi dalla coda è quasi simile all'alimentazione degli animali adulti. Le larve degli anuri sono fondamentalmente diverse, si nutrono di cibo vegetale e detriti (un insieme di piccole particelle non decomposte (da diversi micron a diversi cm) di organismi vegetali e animali o delle loro escrezioni), passando alla predazione solo alla fine dello stadio larvale .

Riproduzione

Caratteristica comune la riproduzione di quasi tutti gli anfibi è il loro attaccamento durante questo periodo all'acqua, dove depongono le uova e dove avviene lo sviluppo delle larve.

Veleno di anfibi

I vertebrati più velenosi sulla Terra appartengono all'ordine degli anfibi: le rane dardo. Il veleno, secreto dalle ghiandole cutanee degli anfibi, contiene sostanze che uccidono i batteri (battericidi). La maggior parte degli anfibi in Russia hanno un veleno completamente innocuo per l'uomo. Tuttavia, molte rane tropicali non sono così sicure. Il “campione” assoluto di tossicità tra tutte le creature, compresi i serpenti, dovrebbe essere riconosciuto come residente foreste tropicali Colombia: una minuscola rana di cacao, di soli 2-3 cm di dimensione. Il muco della sua pelle è terribilmente velenoso (contiene batracotossina). Gli indiani usano la buccia del cacao per preparare il veleno per le frecce. Una rana è sufficiente per avvelenare 50 frecce. Bastano 2 mg di veleno purificato di un'altra rana sudamericana, la terribile rana, per uccidere una persona. Nonostante arma terribile, questa rana ha un nemico mortale: il piccolo serpente Leimadophis epinephelus, che si nutre di giovani rampicanti.

Anfibi e esseri umani

A causa della loro vitalità, gli anfibi vengono spesso utilizzati come animali da laboratorio.

Conosciuto proprietà curative veleno degli anfibi. La polvere delle pelli essiccate di rospo viene utilizzata in Cina e Giappone contro l'idropisia, per migliorare la funzione cardiaca, contro il mal di denti e per il sanguinamento delle gengive. Relativamente recentemente dentro foreste tropicali Sud Americaè stato trovato raganella, rilasciando sostanze 200 volte più efficaci della morfina.

Classificazione

I rappresentanti moderni sono rappresentati da tre gruppi:

Anuri (rane, rospi, raganelle, ecc.) - circa 2100 specie.

Animali dalla coda (salamandre, tritoni, ecc.) - circa 280 specie.

Senza gambe, l'unica famiglia di cecilie - circa 60 specie.

Evoluzione

In termini evolutivi, gli anfibi discendono da antichi pesci con pinne lobate e danno origine a rappresentanti della classe dei rettili. L'ordine più primitivo di anfibi sono quelli dalla coda. Gli anfibi dalla coda sono molto simili a i rappresentanti più antichi classe. Gruppi più specializzati sono gli anfibi senza coda e gli anfibi senza gambe.

Si discute ancora sull'origine degli anfibi e, secondo i dati più recenti, gli anfibi discendono da antichi pesci con pinne lobate, in particolare dall'ordine Rhipidistia. In termini di struttura degli arti e del cranio, questi pesci sono vicini agli anfibi fossili (stegocefali), considerati gli antenati degli anfibi moderni. Il gruppo più arcaico è considerato quello degli ittiostegidi, che conservano una serie di caratteristiche caratteristiche dei pesci: una pinna caudale, rudimenti di coperture branchiali, organi corrispondenti agli organi della linea laterale del pesce.

Anfibi di classe- questi sono animali a sangue freddo associati sia all'acqua che ambiente terrestre; ci sono circa 5000 specie. Sono anche chiamati anfibi.

La struttura della classe degli anfibi

Organo anfibio	Da quali parti è composto?
SCHELETRO
Scheletro della testa	Scatola del cranio; Mascelle: superiore e inferiore	Protezione del cervello Catturare il cibo
Colonna vertebrale	Vertebre (c'è una vertebra cervicale); osso della coda	Supporto del corpo, protezione organi interni
Cintura per gli arti anteriori	Sterno, due ossa di corvo, due clavicole e due scapole	Collega gli arti con la colonna vertebrale
Cintura per gli arti posteriori	Ossa pelviche fuse attaccate alla colonna vertebrale	Supporto per le zampe posteriori
Zampa anteriore	Omero, due ossa fuse dell'avambraccio, piccole ossa della mano, ossa delle quattro dita	Supporto durante gli spostamenti
Zampa posteriore	Femore, due ossa fuse della parte inferiore della gamba, ossa del piede e cinque dita	Spingiti mentre ti muovi
SISTEMA NERVOSO
Cervello	Divisioni: anteriore (meglio sviluppata che nei pesci), media, intermedia, oblongata, cervelletto (per l'uniformità delle reazioni motorie, meno sviluppate che nei pesci)	Controllo del movimento, riflessi incondizionati e condizionati
Midollo spinale		attuazione di riflessi semplici, conduzione degli impulsi nervosi
	percezione e conduzione dei segnali
Organi di senso	L'organo della vista sono gli occhi, protetti dalle palpebre; L'organo dell'udito è l'orecchio (è costituito dall'orecchio medio e interno, gli organi dell'olfatto e dell'equilibrio si trovano nel cervello	Percezione dei segnali provenienti dall'ambiente esterno
ORGANI DELLA CAVITÀ DEL CORPO
Apparato digerente	1. Apparato digerente (bocca, faringe, esofago, stomaco, intestino, ano) 2. Ghiandole digestive (pancreas, fegato)	1. Catturare, tritare, spostare il cibo 2. secrezione di succhi che favoriscono la digestione del cibo
Sistema respiratorio(può essere respirazione polmonare e cutanea)	Polmoni (sacche con pareti elastiche in cui si ramificano numerosi capillari)	Lo scambio di gas
Sistema circolatorio	Cuore a tre camere (due atri e un ventricolo), arterie, vene, capillari; due cerchi di circolazione sanguigna	Fornire ossigeno a tutte le cellule del corpo e nutrienti, rimozione dei prodotti di decomposizione

Origine della classe degli Anfibi

Gli anfibi o gli anfibi sono comparsi circa 375 milioni di anni fa. I primi anfibi discendono da antichi pesci con pinne lobate, di dimensioni enormi, che a loro volta raggiungevano dimensioni gigantesche.

Classificazione degli anfibi

Gli anfibi sono divisi in 3 ordini principali:

	Rappresentanti	Caratteristiche e numeri
Squadra in coda	i rappresentanti sono tritoni, salamandre, ambistom, sirene	Hanno tutti un corpo allungato che si prolunga in una coda; gli arti sono corti e deboli. Una caratteristica degli animali dalla coda è l'elevata rigenerazione delle parti del corpo, che avviene quando gli animali ripristinano fino alla metà del loro corpo. Questo ordine comprende circa 500 specie di anfibi.
Squadra senza coda	rospi, rane, rospi, raganelle e altri	I rappresentanti di questo ordine hanno arti posteriori ben sviluppati per il movimento del salto e mancano di coda. Comprende circa 4.000 specie di anfibi
Squadra senza gambe	questi includono i vermi	Gli anfibi primitivi, che non hanno né coda né arti, assomigliano ai lombrichi.

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Una fonte di informazioni: La biologia in tabelle e diagrammi./ Edizione 2, - San Pietroburgo: 2004.

Consideriamo i sistemi degli organi interni degli anfibi anche utilizzando l'esempio della rana di lago (Fig. 98). Il sistema digestivo degli anfibi è più complesso di quello dei pesci. Si comincia con la cavità orale, in basso

A cui è attaccata la lingua nella parte anteriore. (Considera come il modo in cui è attaccata la lingua di una rana differisce dal modo in cui è attaccata la lingua di un essere umano.) La funzione principale della lingua è catturare gli insetti, non spingere il cibo. I dotti delle ghiandole salivari si aprono nella cavità orale, producendo la saliva destinata a inumidire il cibo. (Ricorda che altri animali hanno ghiandole salivari e qual è il loro scopo.) La cavità orale passa nell'esofago, che si apre nello stomaco, dove inizia la digestione del cibo. Il duodeno si trova sotto lo stomaco e riceve il dotto biliare del fegato e il dotto pancreatico. L'intestino forma diverse anse, passa nel retto e termina nella cloaca. L'acqua viene assorbita nell'intestino.

Stranamente, alcuni anfibi vengono aiutati a ingoiare il cibo... con gli occhi. Forse hai visto una rana alzare gli occhi al cielo per il dolore mentre mangiava una mosca. Questo non è affatto un segno di simpatia per la vittima, ma il processo di deglutizione del cibo.

Il sistema escretore degli anfibi è simile apparato escretore pescare La pelle nuda della rana del lago non impedisce all'acqua di penetrare nel corpo, quindi l'acqua in eccesso si accumula costantemente al suo interno. Questa acqua in eccesso viene rimossa da grandi abbozzi corporei (anche i pesci ne hanno di simili). Dai reni, l'urina viene scaricata attraverso gli ureteri nella cloaca.

Gli anfibi che vivono nel deserto sanno come risparmiare acqua. Ecco perché nella quakia sudamericana - phylomedusa non viene prodotta l'urina. Le sostanze nocive in esso contenute si accumulano nella vescica sotto forma di cristalli solidi e si dissolvono quando l'animale entra nell'acqua.

Sistema respiratorio. Gli organi respiratori della rana, i polmoni, sembrano sacchi divisi in cellule. I polmoni sono penetrati da una rete ramificata di vasi sanguigni.

Il meccanismo dell'inalazione è il seguente: quando il fondo della cavità orofaringea si abbassa, in esso si crea uno spazio rarefatto e l'aria entra attraverso le narici aperte. Successivamente, le narici vengono chiuse con valvole speciali e il fondo della cavità si solleva, spingendo l'aria nei polmoni.

A causa dello sviluppo polmonare insufficiente negli anfibi Grande importanza acquisisce la respirazione cutanea. La quantità di ossigeno che entra nel corpo attraverso la pelle, e anche di anidride carbonica rilasciata attraverso la pelle, è pari alla metà del volume totale di gas necessari per la respirazione dell'animale.

Una rana di stagno, che è stata immersa nell'acqua e quindi privata della capacità di respirare con i polmoni, può vivere per tre settimane, una rana d'erba - per un mese. Un normale tritone una volta rimase sott'acqua per sette mesi! Si sentiva benissimo e sarebbe rimasto seduto lì per chissà quanto tempo, ma gli scienziati erano stanchi di guardarlo. L'intera famiglia gli anfibi - le salamandre bezlegenev - fanno a meno dei polmoni e respirano solo attraverso la pelle e utilizzando la superficie della cavità orale.

Il sistema circolatorio degli anfibi è adattato al tipo di respirazione polmonare. (Ricordate la struttura del cuore del pesce persico.) Ciò significa che la rana del lago ha un cuore a tre camere, composto da due atri e un ventricolo, e due circoli di circolazione sanguigna consentono la separazione parziale del sangue arterioso e venoso e una migliore saturazione del corpo tessuti con ossigeno. Nell'atrio destro si raccoglie sangue misto: venoso, saturo diossido di carbonio, - dagli organi interni e arterioso, ricco di ossigeno - dalla pelle. Solo il sangue arterioso entra nell'atrio sinistro e si arricchisce di ossigeno nei polmoni. Entrambi gli atri si contraggono simultaneamente e il sangue da essi entra nel ventricolo. Il sangue nel ventricolo è misto. Grazie alla presenza della valvola cardiaca, il sangue viene distribuito: il sangue arterioso va al cervello, il sangue venoso va ai polmoni e alla pelle, dove è saturo di ossigeno e si trasforma in sangue arterioso, e il sangue misto va a tutti gli organi. A causa del fatto che negli anfibi la miscelazione del sangue arterioso e venoso e la saturazione di ossigeno dei tessuti non avviene abbastanza rapidamente, il metabolismo viene rallentato. (Ricorda cos'è il metabolismo.) Pertanto, la temperatura corporea degli anfibi, come i pesci, non differisce dalla temperatura ambiente.

Il sistema nervoso della rana di lago è più complesso di quello dei pesci. Il prosencefalo più sviluppato della rana è diviso in due emisferi cerebrali, grazie al quale la rana è una creatura più intelligente di, ad esempio, un trespolo.

Organi di senso. Le complicazioni del sistema nervoso sono direttamente correlate allo sviluppo degli organi di senso.

Gli organi visivi della rana - gli occhi - sono ben adattati alle condizioni terrestri. È in grado di vedere oggetti in movimento a una distanza considerevole e anche di seguire la preda senza girare la testa e il corpo.

Gli organi uditivi della rana sono costituiti non solo dall'orecchio interno (come quello dei pesci), ma anche dall'orecchio medio. L'apertura esterna della cavità dell'orecchio medio è ricoperta dal timpano, una speciale membrana elastica. L'orecchio medio comprende l'ossicolo uditivo, la staffa, che trasmette i segnali dal timpano all'orecchio interno.

Gli organi olfattivi sono rappresentati da narici esterne ed interne accoppiate e sono abbastanza ben sviluppati. Con il loro aiuto, gli anfibi trovano la strada verso il loro bacino nativo, coprendo una distanza di oltre un chilometro.

L'organo del gusto sono le papille gustative, che si trovano sulla lingua. Puoi osservare come la rana prima afferra un oggetto non commestibile con la lingua e poi se ne libera spingendolo fuori dalla bocca con la zampa anteriore.

A differenza dei pesci, gli anfibi struttura più complessa i sistemi nervoso, digestivo e circolatorio, sono i polmoni e gli organi di senso sono meglio sviluppati. Tuttavia, la struttura del sistema escretore è simile al sistema escretore dei pesci.

Termini e concetti: duodeno, dotto biliare, pancreas, retto, cavità orofaringea, respirazione cutanea, emisferi cerebrali, orecchio medio, staffa.

Controllati. 1 . Qual è la struttura del sistema digestivo della rana del lago? 2. Come respira una rana?

3. Perché una rana ha la respirazione polmonare e non soffoca sott'acqua?

4 . Come sistema circolatorio Il sistema circolatorio della rana è diverso da quello del pesce, qual è la differenza? 5 . Quale sangue va all'atrio sinistro e cosa va a destra? 6. Come si manifesta la perfezione del sistema nervoso e degli organi sensoriali degli anfibi rispetto al sistema nervoso e agli organi sensoriali dei pesci?

Come pensi? Perché la presenza di due circoli circolatori e di un cuore a tre camere è un segno progressivo della struttura dell'animale?

Tipo di lezione: combinato.

Tecnologia pedagogica: tecnologia di apprendimento basata sui problemi.

Valutazione della situazione pedagogica: Una delle principali forme di attività per gli studenti del 7° anno è l'attività di ricerca. Pertanto, nelle lezioni per gli studenti di questa età, è giustificato l'uso di metodi cognitivi come la modellazione, l'analogia, la derivazione di conseguenze dai fatti e dall'esperimento. Questi metodi si basano sull'attività attiva degli studenti. Soggetto questa lezione consente, sulla base del lavoro indipendente degli studenti, di determinare il contenuto delle unità educative di base e formulare concetti principali. Il modello di ricerca è stato scelto come modello di apprendimento.

Bersaglio: creare le condizioni affinché gli studenti acquisiscano conoscenze sulle peculiarità dell'organizzazione e del funzionamento dei sistemi di organi interni degli anfibi.

Compiti:

continuare la formazione di un sistema di idee sulla struttura interna dei vertebrati usando l'esempio di pesci e anfibi;
creare le condizioni per sviluppare la capacità di stabilire relazioni di causa ed effetto tra la struttura e le funzioni degli organi;
espandere la comprensione degli studenti delle possibilità del metodo di modellazione e dell’esperimento mentale.

Metodi: verbale - secondo la natura del mezzo predominante attività linguistica e logico - secondo il metodo per ottenere informazioni educative, basato su operazioni logiche, visive.

Attrezzatura: proiettore multimediale, tavoli dimostrativi, dispense, presentazione.

Durante le lezioni

La lezione di oggi continua lo studio dei cordati. L'argomento della lezione è "Struttura e funzionamento dei sistemi di organi interni degli anfibi",(inizia a mostrare la presentazione utilizzando un proiettore multimediale)

Obiettivi della lezione:

ricorda la struttura interna degli anfibi usando l'esempio di una rana,
imparare a confrontare la struttura degli anfibi e dei pesci,
costruire un diagramma che mostri la connessione degli organi nel corpo della rana e la dipendenza della loro struttura e funzione.

Perché pensi che sia necessario conoscere la struttura di una rana? In quali casi questa conoscenza può essere utile in futuro in età adulta? ( Risposta suggerita: per le persone che scelgono una professione legata allo studio degli animali). È vero, e una professione che richiede la conoscenza della struttura e del funzionamento degli organi animali è, ad esempio, quella del medico, o più precisamente del veterinario.

Ricordi la poesia per bambini di Korney Chukovsky su un simile dottore? ( Risposta suggerita: Aibolit)

(Guardare un videoclip basato sul cartone animato “Aibolit” utilizzando un proiettore multimediale – 2-3 min.)

Naturalmente, per curare gli animali, è necessario sapere come funziona il loro corpo. Immagina quanto Aibolit probabilmente sapesse sulla struttura e sul funzionamento dei vari organi animali! Dopotutto, ha trattato vari animali. Ricordi chi? ( Risposta suggerita: una volpe morsa da una vespa, un cane da guardia il cui naso è stato beccato da una gallina, ippopotami, struzzi, cuccioli di squalo, cuccioli di tigre, cammelli, ecc.)

Ricordi come Aibolit ha curato un coniglio? ( Risposta suggerita: le sue gambe erano cucite)

Guarda quali meravigliose gambe Aibolit ha cucito sul coniglio.

(Dimostrazione del disegno di un coniglio con gambe umane. Risate.)

Ma c'è qualcosa che non va?...( Risposta suggerita: Queste non sono zampe di coniglio). Naturalmente questo è uno scherzo Il dottor Aibolit dovrebbe sapere bene quali gambe cucire e a chi.

Ma immaginiamo che una rana venga ad Aibolit per un consiglio sull'opportunità di scambiare il suo cuore con quello di un pesce, a due camere, poiché dopo tutto vive nell'acqua. Oggi proviamo a immaginarci nei panni del dottor Aibolit e diamo un buon consiglio alla rana.

Finora, forse, non possiamo risolvere il problema se cambiare o meno il cuore della rana. E quindi ti offro diversi pareri. Quelli corretti potrebbero essere la chiave per risolvere il problema.

Proviamo a trovarli.

1. L'organo principale di ogni organismo vivente, da cui dipende il lavoro di altri organi, è l'intestino.

2. Tutti gli organi del corpo sono collegati da vasi sanguigni.

3. Gli animali che vivono nell'acqua non hanno bisogno di ossigeno.

4. Il sangue trasporta sostanze.

5. Il sistema nervoso dei vertebrati è rappresentato dal cordone nervoso ventrale.

6. Il movimento del sangue attraverso i vasi è assicurato dal lavoro del cuore.

(Giudizi corretti: 2, 4, 6)

Come possono essere collegati tra loro i giudizi corretti?( Risposta suggerita: puoi costruire il seguente diagramma)

Semplifichiamo lo schema. La sua ultima parte contiene elementi di uno di sistemi critici organi, quale? ( Risposta suggerita: circolatorio) E sono funzionalmente collegati a questo sistema ( Risposta suggerita: tutti gli altri sistemi di organi)

Correzione dello schema originale.

Il sistema circolatorio è funzionalmente collegato ad altri sistemi di organi. Quali sono questi sistemi? Ricordiamo le loro funzioni.

Lavorare con un tavolo: una guida

Questi sistemi sono caratteristici dei pesci e delle rane. Svolgono le stesse funzioni nei pesci e negli anfibi.

Ma pensi che la struttura di questi sistemi sarà la stessa e perché? ( Risposta suggerita: differisce a causa dello stile di vita terrestre)

Per comprendere la struttura degli organi interni di una rana utilizzeremo il testo. Leggi il testo e inserisci il segno “+” in una delle colonne della tabella sulle tue dispense, dopo aver prima confrontato la struttura dei sistemi di organi dei pesci e delle rane. Lavoro indipendente degli studenti utilizzando dispense.

Dispensa 1. Struttura e attività dei sistemi di organi interni

Apparato digerenteè costituito dagli stessi organi di quelli dei pesci. L'ampia bocca immette in un'ampia cavità orale. Posto in basso linguaggio reale. Può essere buttato fuori dalla bocca e viene utilizzato per la cattura piccoli insetti. Il cibo inumidito con la saliva in bocca passa attraverso l'esofago ed è esposto agli enzimi digestivi nello stomaco. Poi arriva il duodeno (la sezione iniziale dell'intestino). In esso si aprono i dotti del fegato, della cistifellea e del pancreas. La digestione finale del cibo avviene nell'intestino tenue. I nutrienti vengono assorbiti dalle pareti intestinali e distribuiti dal sangue a tutti gli organi e tessuti del corpo. I residui non digeriti si accumulano nell'intestino crasso. Attraverso l'espansione della cloaca i resti di cibo non digerito vengono portati all'esterno.

Dispensa 2. Sistema respiratorio

rane respirare polmoni e pelle. I polmoni sono piccole sacche allungate con sottili pareti elastiche. Il ruolo di una pompa durante la respirazione è svolto dalla cavità orale, il cui fondo a volte cade e talvolta si alza. Lo scambio di gas avviene nei polmoni: l'ossigeno entra nei capillari e viene distribuito dal sangue a tutti gli organi e tessuti, e l'anidride carbonica viene rilasciata dai capillari nei polmoni, che viene consegnata qui dal sangue dagli organi e dai tessuti. I polmoni degli anfibi sono primitivi: hanno una piccola superficie di contatto tra i capillari e l'aria. Pertanto, la pelle è importante nello scambio di gas. Lo scambio di gas avviene solo attraverso la pelle umida.

Dispensa 3. Sistema circolatorio

Il cuore è composto da tre camere: due atri e un ventricolo. Il sangue degli organi interni si raccoglie in grandi vene ed entra nell'atrio destro. L'atrio sinistro riceve il sangue dai polmoni ed è ricco di ossigeno. Quando gli atri si contraggono, il sangue passa in un unico ventricolo, dove viene parzialmente miscelato. Il sangue misto entra nell'aorta e viene distribuito a tutti gli organi e tessuti del corpo. Pertanto, gli anfibi hanno due circoli di circolazione sanguigna: uno piccolo, che passa attraverso gli organi respiratori, e uno grande, che passa attraverso altri organi.

Dispensa 4. Sistema nervoso

Il sistema nervoso è costituito da sezioni centrali e periferiche. Il prosencefalo, diviso in due emisferi, è più sviluppato. Il diencefalo è quasi nascosto dall'alto dagli emisferi. Il mesencefalo associato alla visione è moderatamente sviluppato. Il cervelletto è poco sviluppato. Questo spiega i movimenti monotoni e lo stile di vita sedentario.

(Dimostrazione della tabella riassuntiva completata tramite un proiettore multimediale. Autotest.)

Confronto struttura interna pesci e anfibi

Sistema di organi	Segni di una rana	Somiglianze con i pesci	Differenza dal pesce
Digestivo	Il canale alimentare è differenziato (diviso in sezioni).	+
	Ci sono ghiandole salivari e una lingua.		+
	L'intestino è allungato grazie ad una sezione aggiuntiva.		+
Respiratorio	Durante la respirazione, l'ossigeno può entrare nei capillari dall'acqua.	+
	Lo scambio di gas avviene nei polmoni e nella pelle.		+
	Lo scambio di gas avviene tra aria atmosferica e sangue.		+
Sangue	Il sistema circolatorio è chiuso, c'è un cuore.	+
Sangue	La struttura del cuore garantisce la divisione della circolazione sanguigna in due cerchi.		+
	Il sistema nervoso comprende il midollo spinale, il cervello e i nervi che ne derivano.	+
	Il prosencefalo è diviso in due emisferi.		+
	Il cervelletto è poco sviluppato.		+

Vediamo che la struttura degli organi interni degli anfibi è cambiata rispetto ai pesci, ci sono più differenze che somiglianze; Con cosa può essere collegato? ( Risposta suggerita: transizione a ambiente terra-aria) Torniamo al nostro diagramma. Nel diagramma vediamo la dipendenza funzionale del sistema circolatorio e di altri sistemi di organi. Il passaggio all'ambiente terra-aria ha contribuito a cambiamenti in tutti i sistemi di organi, e principalmente nel sistema respiratorio, e quindi è cambiato anche il sistema circolatorio: il cuore di una rana non è come quello di un pesce.

Ora la nostra conoscenza sarà sufficiente per modellare il corpo della rana e comprendere il principio di organizzazione del suo cuore in relazione al lavoro svolto nel corpo.

(Costruzione di un diagramma alla lavagna da singoli elementi, collegandoli tra loro. Accompagnato da una storia dell'insegnante.)

La struttura del cuore anfibio consente di dividere funzionalmente la circolazione sanguigna in due reti capillari. La prima rete capillare comprende la pelle e i polmoni. Satura il sangue con l'ossigeno. La seconda rete capillare comprende tutti gli altri organi. In esso, il sangue cede l'ossigeno, trasformandosi in venoso. Il cuore a tre camere della rana, oltre alla funzione di aspirazione (pompaggio), svolge una funzione di distribuzione. Il sangue proveniente dai polmoni (circolazione polmonare) entra nell'atrio sinistro. Il sangue proveniente dai muscoli, dagli organi interni e dalla pelle (circolazione sistemica) entra nell'atrio destro. Un'ulteriore separazione dei flussi sanguigni nel cuore si ottiene fisiologicamente, grazie al lavoro di un singolo ventricolo. Al centro del ventricolo il sangue è parzialmente mescolato. Quando il ventricolo si contrae, il sangue viene spinto nelle arterie attraverso la valvola a spirale. Questa valvola apre in sequenza l'ingresso prima al vaso che va ai polmoni e alla pelle, poi al vaso che va agli altri organi interni e infine al vaso che va al cervello. Questa funzione consente di "smistare" il sangue venoso agli organi respiratori e il sangue arterioso al cervello.

Quello. Grazie alla struttura e al funzionamento del cuore, la rana dispone di un sistema per la distribuzione adeguata del sangue venoso e arterioso tra i polmoni, gli organi interni e il cervello.

Consideriamo ora la questione del cuore a due camere. (Gli studenti lo fanno in modo indipendente.) ( Risposta suggerita: funzionerà se rimuovi il setto tra gli atri. In questo caso, il sangue venoso e arterioso si mescoleranno nell'atrio. Lo stesso sangue misto entrerà nei polmoni come nel cervello. Gli organi interni riceveranno meno ossigeno. L'attività dell'animale diminuirà).

Che consiglio possiamo dare alla rana? ( Risposta suggerita: la rana deve preservare il suo cuore a tre camere)

Riassumiamo la lezione. Oggi in classe abbiamo studiato la struttura degli organi interni degli anfibi usando l'esempio di una rana e abbiamo confrontato il suo corpo con quello di un pesce.

A casa, ti suggerisco di provare a simulare il sistema di organi funzionanti di una rana se è sott'acqua. Pensa a come devi cambiare il circuito costruito.

Ora controlliamo quanto bene hai imparato nuovo materiale. Eseguire test"Onda". Se il segno si riferisce ai pesci, alzare l'“onda” sopra la linea orizzontale; se si riferisce agli anfibi, alzarla al di sotto della linea.

1. Occupare un habitat acquatico.

2. Hanno due circoli di circolazione sanguigna.

3. Il corpo è ricoperto di pelle umida.

4. Il sangue venoso si raccoglie nell'atrio.

5. Lo scambio di gas avviene in un organo.

6. Gli intestini vengono forniti di sangue misto.

Controllare con i commenti.

Compiti a casa

1) Nessun errore durante il funzionamento:

Rispondi alla domanda

Il cervello anteriore della rana è meglio sviluppato di quello del pesce, che è associato al comportamento dell'animale. Utilizzando le tue osservazioni e fonti di informazioni aggiuntive, dimostra questa affermazione confrontando il comportamento di pesci e anfibi.

2) 1 o 2 errori:

Rispondere alle domande

Può una rana trascorrere tutta la sua vita nell'acqua senza scendere sulla terra?

Che consiglio puoi dare ad una rana che vuole avere le branchie di pesce?

3) 3 o più errori:

Rileggi il testo sulle dispense.

Prova a ricordare ciò che hai letto a memoria e completa le tabelle.