Тема № 13. Тип ХОРДОВЫЕ (часть III): Класс Амфибии. Класс Рептилии. Класс Птицы

Класс Земноводные – (Amphibia);

1. Подкласс Панцирноголовые – (Stegocephalia);

2. ПодклассСовременные амфибии - (Lissamphibia);

1. Отряд Безногие амфибии – (Apoda);

Представитель:Червяги;

2. Отряд Хвостатые амфибии – (Caudata);

Представители:Тритоны, Саламандры;

3. Отряд Бесхвостые амфибии – (Anura);

Представители:Лягушка луговая (Rana temporaria);

Лягушка озерная (Rana redibunda);

Жабы (Bufo bufo).

Общая характеристика класса Земноводные. Особенности среды обитания. Основные ароморфозы. Характеристика по системам тканей и органов в соответствии с таблицей № 2. Рассказать о филогенезе амфибий, используя знания предыдущего занятия о филогенетически значимой группе рыб (лопастеперые и кистеперые).

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Появление класса Амфибий – крупный шаг на пути эволюции позвоночных, т.к. его представители первыми вышли на сушу. При этом важно отметить, что данная группа в целом демонстрирует черты переходности от водного образа жизни к наземному. Это обстоятельство имело решающее значение в усложнении систем тканей и органов земноводных. Впервые в эволюции скелет стал выполнять опорно-двигательную функцию без поддержки извне, что привело к формированию длинных трубчатых костей, из которых состоят конечности наземных позвоночных. У амфибий впервые появляются парные пятипалые конечности, представляющие собой многочисленные рычаги.

Необходимо подчеркнуть, что в связи с наземным образом жизни усложняется система покровов (наличие многочисленных желез), органов дыхания – оно становится двойным (кожное в водной среде и легочное на суше), органов кровообращения – в отличии от рыб появляется два круга кровообращения (малый - легочный и большой). Это привело к усложнению строения сердца – оно становится трехкамерным, но при этом кровь остается смешанной и общий уровень энергетического обмена амфибий не высок, что определяет их холоднокровность (пойкилотермность) и активность только в теплое время года. Особое внимание следует обратить на существенное видоизменение центральной нервной системы (появление настоящего мозгового свода, увеличение размеров переднего мозга, полное разделение его полушарий), усложнение органов чувств (появление парных обонятельных капсул, выстланных обонятельным эпителием, наличие внутренних ноздрей (хоан), сообщающихся с ротоглоточной полостью, глаз с веками).

Однако наряду с прогрессивными признаками в организации амфибий сохраняются и некоторые примитивные черты: слабое развитие мозжечка и, как следствие, ограничения двигательной активности; ранние стадии онтогенеза земноводных – икринки, личинки (головастики), обитающие в водной среде, имеют много общего с ранними стадиями развития ланцетника и рыб.

К л а с с и ф и к а ц и я

Класс Рептилии – (Reptilia);

1. Подкласс Первоящеры (гаттерия) – (Prosauria);

2. ПодклассЧерепахи – (Сhelonia);

3. ПодклассКрокодилы – (Crocodilia);

4. ПодклассЧешуйчатые–(Squamata);

1. Отряд Ящерицы – (Lacertilia);

2. Отряд Змеи – (Ophidia);

3. Отряд Хамелеоны – (Chameleontes).

Филогенетическое развитие современных пресмыкающихся. Общая характеристика и основные ароморфозы первых сухопутных, яйцекладущих пойкилотермных амниот. Сходства и отличия их от анамний (круглоротых, рыб и амфибий). Характеристика систем тканей и органов (таблица № 2).

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

При изучении скелета, макетов, муляжей рептилий следует обратить внимание на адаптации их систем тканей и органов к наземному образу жизни. Отметить, что покровы их лишены желез; производными многослойного эпителия являются когти, роговые щетки и чешуи, костные пластинки, у некоторых – костный панцирь. В скелете происходит ряд прогрессивных изменений: сплошное окостенение черепа, появляется небная кость, отделяющая ротовую полость от носовой, череп снабжен одним затылочным мыщелком, образуются височные дуги и височные ямки для прикрепления жевательных мышц, грудная клетка. В скелете конечностей имеются межзапястное (интеркарпальное) и межпредплюсневое (интертарзальное) сочленения.

В пищеварительной системе формируются настоящие, но недифференцированные зубы в альвеолярных лунках челюстей. Кровеносная система представлена трехкамерным сердцем с неполной перегородкой. Из сердца, как и у амфибий, выходят три артериальных сосуда (две дуги аорты и легочная артерия), но в отличии от амфибий по одной дуге аорты течет артериальная, а по другой – венозная кровь. Головной мозг достигает более высокого уровня развития, чем у земноводных. Это касается переднего мозга и мозжечка. В полушариях переднего мозга из серого свода (неопаллиума) развивается кора, состоящая из нескольких слоев нейронов, а продолговатый мозг образует характерный для амниот изгиб.

Особое внимание обратить на особенности размножения, оплодотворения и развития в яйце. Перечислить яйцевые и внезародышевые (провизорные) оболочки, отметив их значение для развития зародыша на суше.

К л а с с и ф и к а ц и я

КлассПтицы – (Aves);

1. Подкласс Ящерохвостые и первоптицы – (Archaeornithes);

Ископаемый представитель: – Археоптерикс (Archaeopteryx);

2. Подкласс Настоящие птицы, веерохвостые – (Neornithes);

1. Надотряд Бескилевые (страусовые) – (Ratitae);

2. Надотряд Пингвины – (Impennes);

3. Надотряд Килевые (килегрудые) – (Carinatae);

1. Отряд Гусиные – (Anseriformes);

2. Отряд Куриные – (Galliformes);

3. Отряд Дневные хищники – (Falconiformes);

4. Отряд Воробьиные – (Passeriformes);

5. Отряд Кукушковые – (Cuculiformes);

6. Отряд Голубиные –(Columbiformes).

Характеристика класса Птицы. Среда обитания. Основные ароморфозы. Важнейшие особенности наружного строения в связи с адаптацией к полету. Многообразие птиц (бескилевые, пингвины и килевые). Экологические группы птиц (лугов, лесов, степей, пустынь, Арктики и Антарктики). Важнейшие сельскохозяйственные, охотничьи и промысловые птицы. Роль птиц в природе и жизни человека. Охрана птиц. Филогенез птиц. Характеристика по системам тканей и органов (таблица № 2).

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

При изучении строения птиц необходимо иметь в виду общность происхождения их от рептилий. Примером тому могут служить ископаемые формы – археоптерикс, архиорнис, а также строение кожи, развитие пера, наличие клоаки, развитие в яйце. Для понимания общности происхождения птиц от рептилий следует перечислить признаки сходства и различий на примере ископаемого представителя – археоптерикса. Изучение систем тканей и органов птиц следует связать с адаптациями к полету. При изучении покрова птиц отметить наличие сухой кожи, отсутствие желез (за исключением копчиковой). Перечислить производные многослойного эпителия (перьевой покров, когти, роговые чехлы клюва, “восковицу”, роговые пластинкина ногах).

Обратить внимание на адаптации в скелете: преобразование передней пары конечностей в крыло, наличие “пряжки”, в переднем поясе конечностей – вилочка, в грудном отделе – килевая кость, наличие “сложного крестца”, три пальца и цевка на ходильных ногах. Уметь объяснить смысл термина “пневмоскелет”. При изучении дыхательной системы акцентировать внимание на механизмах двойного дыхания и функциях воздушных мешков. Отметить особенности строения и адаптации в остальных системах: пищеварительной, кровеносной, мочевыделительной, нервной, половой. Разобрать основные стадии эмбриогенеза птиц и знать названия яйцевых и внезародышевых оболочек. Перечислить представителей “птенцовых” и “выводковых” птиц.

Тема № 14. Тип ХОРДОВЫЕ (часть IV):
Класс Млекопитающие

К л а с с и ф и к а ц и я

Класс Млекопитающие – (Mammalia);

1. Подкласс Первозвери (однопроходные) – (Prototheria);

Представители: Утконос, ехидна;

2. ПодклассCумчатые – (Metatheria);

Представители: Кенгуру, опоссум, коала;

3. ПодклассПлацентарные – (Eutheria; Placentalia);

1. Отряд Насекомоядные – (Insectiovora);

2. Отряд Летучие мыши – (Chiroptera);

3. Отряд Зайцеобразные, кролики – (Lagomorpha);

4. ОтрядГрызуны – (Rodencia);

5. ОтрядХищные – (Carnivora);

Представители: Семейство собачьих, кошачьих, куньих;

6. Отряд Ластоногие – (Pinnipedia);

Представители: Моржи, тюлени;

7. Отряд Китообразные – (Cetacea);

ГРУППА Копытные – (Ungulata);

1. Отряд Непарнокопытные – (Perissodactyla);

Представители: Тапиры, куланы, лошади, зебры;

2. ОтрядПарнокопытные – (Artiodactyla);

ПодотрядНежвачные, свиные – (Suoidea);

Представители: Cвиньи, бегемоты;

ПодотрядЖвачные – (Ruminantia);

Представители: Олени, буйволы, жирафы, крупный

и мелкий рогатый скот;

3. ОтрядПриматы или обезьяны – (Primates);

ПодотрядыШироко- и узконосых обезьян;

Представители: Мартышки, павианы, макаки;

ПодотрядЧеловекообразные обезьяны (Anthropoidea);

Представители: Орангутан, горилла, шимпанзе,

Человек разумный – (Homo sapiens).

Филогенетическое развитие млекопитающих. Основные ароморфозы. Сравнительная характеристика однопроходных и сумчатых животных, отличия их от высших плацентарных зверей. Перечислить основные отряды млекопитающих, имеющих важное эпизоотологическое и хозяйственное значение в жизни человека. Отметить роль млекопитающих в круговороте веществ и в механизмах регуляции биоценозов. Охрана и разведение редких и исчезающих в результате антропогенных факторов видов животных.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Высокий уровень организации высших млекопитающих по сравнению с другими классами позвоночных животных выражается в том, что многообразные их системы тканей и органов в эволюции достигают наивысшей степени структурно-функциональной дифференцировки. Прежде всего это касается развития ЦНС и, в частности, коры головного мозга (неокортекса) – основного субстрата для реализации высшей нервной деятельности (ВНД), а также органов чувств. Важно выяснить особенности строения кожи и перечислить производные многослойного ороговевающего эпителия (когти, ногти, рога, копыта, волосы, шерсть, щетина, вибриссы, сальные, молочные и потовые железы). Необходимо отметить наличие дифференцированных зубов и остановиться на способах определения видов животных по зубной формуле.

Разобрать подробно строение отделов пищеварительной, дыхательной, кровеносной и мочеполовой систем человека и животных. На скелетах и макетах мелких животных (крыса, кролик) изучить топографию органов грудной и брюшной полости. Изучить кровеносную систему, включая малый и большой круги кровообращения с названием основных магистральных сосудов сердца. Особое внимание надо уделить строению половой системы самцов и самок в связи с внутриутробным развитием плода. Разобрать стадии эмбрионального развития (от зародыша до плода). Отметить важную роль в этих процессах провизорных органов: хориона, аллантоиса, амниона, плаценты. Студенты должны четко уяснить какие преимущества, по сравнению с яйцекладущими и сумчатыми зверями, дает живорождение и вскармливание детенышей плацентарных млекопитающих материнским молоком.

КОЛЛОКВИУМ № 4
по теме: ”Тип Хордовые”

Перечень предлагаемых вопросов:

1. Тип Хордовые животные. Классификация и общие характерные особенности.

2. Классификация и структурно-функциональные особенности низших Хордовых животных (баланоглосс и асцидии).

3. Бесчерепные. Ланцетник. Общая структурно–функциональная характеристика систем тканей и органов.

4. Класс Рыбы. Классификация и общая характеристика.

5. Основные отряды костистых рыб. Структурно-функциональная характеристика систем тканей и органов. Привести примеры открытопузырных и закрытопузырных, моноцикличных и полицикличных рыб.

6. Класс Земноводные (Амфибии). Классификация и общая структурно-функциональная характеристика. Филогенез амфибий.

7. Класс Пресмыкающиеся (Рептилии). Классификация и структурно - функциональная характеристика. Основные ароморфозы. Филогенез.

8. Класс Птицы. Классификация и структурно-функциональная характеристика. Назвать 5-6 основных отрядов птенцовых и выводковых птиц.

9. Приспособления птиц к полету (перечислить, минимум, 13 приспособлений к полету, имеющихся в различных системах органов у птиц).

10. Класс Млекопитающие. Классификация и общая характеристика.

11. Строение скелета млекопитающих.

12. Строение кровеносной системы млекопитающих.

13. Строение мочевыделительной системы млекопитающих.

14. Строение дыхательной системы млекопитающих. Механизм респирации.

15. Строение пищеварительной системы млекопитающих. Особенности организации пищеварительной системы Жвачных животных.

16. Строение нервной системы млекопитающих.

17. Строение половой системы млекопитающих.

Перечень экзаменационных вопросов по теме:
”ФИЛОГЕНИЯ ЖИВОТНЫХ. ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМ ОРГАНОВ”

1. Филогенетическое развитие червей.

2. Филогенез рыб.

3. Филогенез амфибий.

4. Филогенез рептилий.

5. Филогенез птиц.

6. Филогенез млекопитающих.

7. Эволюция покровов.

8. Эволюция скелета.

9. Эволюция пищеварительной системы.

10. Эволюция дыхательной системы.

11. Эволюция выделительной системы.

12. Эволюция кровеносной системы позвоночных.

13. Эволюция циркуляторных систем.

14. Эволюция нервной системы.

15. Развитие кольчецов.

16. Адаптации животных к паразитизму.

Перечень экзаменационных вопросов по теме:
”ЭМБРИОЛОГИЯ. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ”

1. Эмбриональное развитие ланцетника.

2. Эмбриональное развитие рыб.

3. Эмбриональное развитие амфибий.

4. Эмбриональное развитие рептилий.

5. Эмбриональное развитие птиц.

6. Эмбриональное развитие млекопитающих и человека.

7. Классификация животного мира (основные таксоны).

8. Вид. Сообщества. Биоценозы. Биогеоценозы.

9. Абиотические и биотические факторы, влияющие на смену биоценозов.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА:

1. Альбертс Б., Брей Д., Дж. Льюис, Рэфф М., Робертс К., Дж. Уотсон. Молекулярная биология клетки: в 5-ти томах. Пер. с англ. - М.: Мир, 1986.

2. Барнс Р., Кейлоу П., Олив П., Голдинг Д. Беспозвоночные. Новый обобщенный подход. Пер. с англ. - М.: Мир, 1992.-583 с.

3. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. Учебник для ун-тов. Изд 6-е, перераб. и доп. Под ред. проф. Полянского Ю.И. – М.: Высш. школа, 1975. –560 с.

4. Лукин Е.И. Зоология. 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1989. – 384 с.

5. Наумов Н.П., Карташев Н.Н. Зоология позвоночных. Ч.1,2. М.: Высшая школа, 1979.

6. Рис Э., Стенберг М. Введение в молекулярную биологию (от клеток к атомам). Пер. с англ. - М.: Мир, 2002.-142 с.

7. Ярыгин В.Н. с соавт. Биология (кн.1-ая и 2-ая). М., Высш. школа, 1999, I том – 437 с.; II том – 340 с.

8. Блохин Г.И., Александров В.А. Зоология. М.: Колос, 2005. -512 с.

Рис.1. Стадии цикла развития Eimeria stidae в тонком кишечнике кролика

I - шизогония: 1- спорозоит; 2- трофозоит; 3 - многоядерный шизонт; 4 - пакет мерозоитов; 5 - мерозоиты, выходящие в просвет кишечной трубки и внедряющиеся в неповрежденные эпителиоциты (эта стадия повторяется несколько раз).
II - гаметогония: 6 - гамонты; 7- макрогаметоциты; 8 - микрогаметоциты; 9 - копуляция; 10 - образование зиготы: III - спорогония (обратите внимание -происходит в окружающей среде): 11 - инкапсулированная зигота; 12 - ооциста с 4-мя споробластами; 13 - спороциста с 4-мя спорами; 14 - спороциста с 8-ю спорозоитами; ТОК - тонкая кишка; ЭК - эпителиальные клетки.

Рис. 2. Цикл развития печеночной двуустки (Fasciola hepatica)

1 -яйца, которые должны попасть в воду; 2 - мирацидий (первая личинка);
3 -спороциста с партеногенетическими яйцами (вторая личинка); 4 -редия (третья личинка); 5 - церкарий с хвостиком (четвертая личинка); 6 - церкарий, выходящий из тела прудовика в воду; 7 - адолескарий (пятая инцистированная личинка, прикрепляющаяся прочно к траве). В этом цикле основной хозяин - корова, промежуточный - прудовик (моллюск).

Рис. 3. Цикл развития свиного цепня (Taenia suum)

1 - ленточный червь в тонкой кишке основного хозяина - человека; 2- полово-зрелые членики-проглоттиды, заполненные огромным количеством яиц; 3 -яи-

йца с онкосферами; 4 - онкосфера с крючками (показана при большом увеличении); 5- финна с инвагинированной (втянутой внутрь пузырька) головкой в теле проме-жуточного хозяина - свиньи; 6 - сырое, финнозное мясо, которое может съесть человек; 7 - финна с инвагинированной головкой в кусочке мяса; 8 - финна с вывернутой наружу головкой (сколекс), снабженной крючками, готовая к прикреплению к стенке кишки.

Рис. 4. Цикл развития лошадиной аскариды (Parascaris equorum)

1 - инкапсулированное яйцо попадает в почву; 2 - инвазионное яйцо с личинкой, которая развивается в течение 12-14 дней при оптимальных условиях окружающей среды; (....)- путь личинок по желудочно-кишечному тракту до попадания их в печень (3 ); после двух линек личинки из печени попадают в правый желудочек сердца (4 ); 5 - легкое; 6 - личинки, которые развиваются и задерживаются, в связи с линьками, в легких до 2 - 2, 5 месяцев; (- - - ) - путь личинок из легких
(с временным заходом в верхние дыхательные пути и обратно) по желудочно-кишечному тракту до места жительства взрослых особей в толстом отделе кишечника.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ЦЕЛЕВОЕ НАЗНАЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.. 3

Тема № 1. Введение в биологию. Биология клетки. 5

Тема № 2. Тип ПРОСТЕЙШИЕ (часть I): Класс Саркодовые.
Класс Жгутиконосцы. Класс Инфузории. 7

Тема № 3. Тип ПРОСТЕЙШИЕ (часть II): Класс Cпоровики. 10

КОЛЛОКВИУМ № 1 по теме: ”Простейшие организмы”. 11

Тема № 4. Тип ПЛОСКИЕ ЧЕРВИ или БЕСПОЛОСТНЫЕ (часть I):
Класс Ресничные черви. Моногенетические сосальщики
и Дигенетические сосальщики. 11

Тема № 5. Тип ПЛОСКИЕ ЧЕРВИ или БЕСПОЛОСТНЫЕ (часть II):
Класс Ленточные черви. 13

Тема № 6. Тип КРУГЛЫЕ ЧЕРВИ (Первичнополостные) 15

КОЛЛОКВИУМ № 2 по теме: ”Паразитические черви”. 16

Тема № 7. Тип КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ (Вторичнополостные) 16

Тема № 8. Тип МОЛЛЮСКИ или МЯГКОТЕЛЫЕ. 18

Тема № 9. Тип ЧЛЕНИСТОНОГИЕ (часть I): Класс Ракообразные.
Класс Паукообразные. 19

Тема № 10. Тип ЧЛЕНИСТОНОГИЕ (часть II): Класс Насекомые. 22

КОЛЛОКВИУМ № 3 по теме: ”Кольчатые черви. Членистоногие”. 25

Тема № 11. НИЗШИЕ ХОРДОВЫЕ (на примере асцидий и ланцетника) 25

Тема № 12. Тип ХОРДОВЫЕ (часть II): Класс Рыбы. 27

Тема № 13. Тип ХОРДОВЫЕ (часть III): Класс Амфибии. Класс Рептилии. Класс Птицы 28

Тема № 14. Тип ХОРДОВЫЕ (часть IV): Класс Млекопитающие. 31

КОЛЛОКВИУМ № 4 по теме: ”Тип Хордовые”. 33

Перечень экзаменационных вопросов по теме: ”ФИЛОГЕНИЯ ЖИВОТНЫХ. ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМ ОРГАНОВ”. 33

Перечень экзаменационных вопросов по теме: ”ЭМБРИОЛОГИЯ. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ”. 34

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА: 34

Подписано в печать 22.02.12г. Зак. № 9

Объем 2,5 п.л. Тираж 350экз.

Издательство ФГБОУ ВПО «СПбГАВМ», ул. Черниговская, д. 5