Поджелудочная железа и лягушка
Лягушка – типичный представитель земноводных. На примере этого животного можно изучить характеристики всего класса. Данная статья подробно описывает внутреннее строение лягушки.
Покровы тела
Живет озерная лягушка в водоемах и на их берегах. Она имеет простое внешнее строение – плоскую широкую голову, плавно переходящую в короткое туловище, редуцированный хвост, короткие передние конечности с четырьмя пальцами и удлиненные задние – с пятью. Поможет понять внутреннее строение лягушки рисунок, демонстрирующий скелет и основные системы органов.
Сперва изучим кожные покровы животного. Тело лягушки покрыто гладкой голой кожей с большим количеством многоклеточных желез, выделяющих слизь. Этот секрет смазывает кожу, помогая сохранять воду, способствуя газообмену. Помимо этого, предохраняет от вредоносных микроорганизмов.
Тонкая и эластичная кожа лягушки не только защищает и воспринимает внешние раздражители, но и играет большую роль в газообмене. Кроме того, лягушка впитывает воду исключительно через кожу. Именно поэтому ей необходимо большую часть времени находится в сырости или воде.
Скелет
Строение скелета лягушки имеет особенности в связи с приспособлением к скакательным движениям. Он состоит из черепа, позвоночника, поясов и скелета конечностей. Череп уплощенный, широкий. У зрелых особей он сохраняет большое количество хрящевой ткани, что роднит лягушек с кистеперыми рыбами.
Короткий позвоночник представлен четырьмя отделами: туловищным, крестцовым, шейным и хвостовым. Шейный отдел состоит всего из одного кольцеобразного позвонка, но благодаря его подвижности лягушка может наклонять голову.
Туловищный отдел включает семь позвонков. Ребра у животного отсутствуют. Крестцовый отдел также представлен единственным позвонком, к которому присоединяются кости таза. Последний, хвостовой, отдел представлен длинной костью, уростилем, который образуется из 12 сросшихся позвонков.
Строение скелета лягушки интересно благодаря особенностям формирования конечностей, пояса которых соединяют скелеты конечностей с позвоночником. Пояс передних конечностей включает грудину, две лопатки, две вороньи кости и две ключицы, сама передняя конечность состоит из плеча, предплечья и кисти и четырех пальцев (пятый палец находится в зачаточном состоянии).
Пояс задних конечностей из-за большой нагрузки более массивен, чем плечевой. Он представлен сросшимися костями таза. Скелет задних конечностей включает в свой состав бедро, голень и стопу с пятью пальцами. Длина задних лап в два-три раза больше, чем передних.
Мускулатура
Мускулатуру лягушки можно подразделить на сегментированную мускулатуру туловища и конечностей, часть мышц туловища имеют метамерное строение (сродни мускулатуре рыб). Мускулатура задних конечностей и челюстей особенно хорошо развита.
Пищеварительная система
Особенности строения лягушки хорошо видны на примере строения её пищеварительной системы. Все внутренние органы земноводного находятся в целомической полости. Это своеобразный мешочек, стенки которого состоят из клеток эпителия. Внутри полости содержится небольшое количество жидкости. Большую часть мешка занимают органы пищеварения.
Начинается пищеварительная система ротоглоточной полостью. На её дне прикреплен язык, который лягушка использует для ловли насекомых. Благодаря необычному строению он способен с большой скоростью выбрасываться изо рта и приклеивать к себе жертву.
На нёбных костях, а также на нижней и верхней челюсти земноводного имеются небольшие зубы конической формы. Служат они не для пережёвывания, а прежде всего для удержания добычи в пасти. Это ещё одно сходство амфибии с рыбами. Секрет, выделяемый слюнными железами, увлажняет ротоглоточную полость и пищу. Это облегчает её проглатывание. Пищеварительных ферментов слюна лягушки не содержит.
Пищеварительный тракт лягушки начинается глоткой. Далее следует пищевод, а затем – желудок. За желудком находится двенадцатиперстная кишка, остальная часть кишечника уложена в виде петель. Заканчивается кишечник клоакой. У лягушек есть и пищеварительные железы – печень и поджелудочная.
Пойманная с помощью языка добыча оказывается в ротоглотке, а затем через глотку попадает по пищеводу в желудок. Клетки, расположенные на стенках желудка, выделяют соляную кислоту и пепсин, которые способствуют перевариванию пищи. Далее полупереваренная масса следует в двенадцатиперстную кишку, в которую также изливаются секреты поджелудочной железы и впадает желчный проток печени.
Постепенно двенадцатиперстная переходит в тонкую кишку, где и всасываются все полезные вещества. Остатки пищи, которая не переварилась, попадают в последний отдел кишечника – короткую и широкую прямую кишку, оканчивающуюся клоакой.
Внутреннее строение лягушки и её личинки отличается. Взрослые особи являются хищниками и питаются в основном насекомыми, а вот головастики – самые настоящие травоядные. На их челюстях расположены роговые пластинки, с помощью которых личинки соскребают мелкие водоросли вместе с живущими в них одноклеточными организмами.
Дыхательная система
Интересные особенности внутреннего строения лягушки касаются и дыхания. Дело в том, что наравне с легкими, огромную роль в процессе газообмена играет наполненная капиллярами кожа амфибии. Легкие представляют собой тонкостенные парные мешки с ячеистой внутренней поверхностью и разветвленной сетью кровеносных сосудов.
Как дышит лягушка? Амфибия использует клапаны, способные открывать и закрывать ноздри, и движения дна ротоглотки. Для того чтобы сделать вдох, ноздри открываются, а дно ротоглоточной полости опускается, и воздух оказывается в пасти лягушки. Чтобы он прошел в легкие, ноздри закрываются, а дно ротоглотки поднимается. Выдох производится благодаря опаданию легочных стенок и движениям брюшных мышц.
У самцов гортанную щель окружают специальные черпаловидные хрящи, на которые натянуты голосовые связки. Высокая громкость звука обеспечивается благодаря голосовым мешкам, которые образованы слизистой оболочкой ротоглотки.
Выделительная система
Внутреннее строение лягушки, вернее, её выделительной системы, тоже весьма любопытно, так как продукты жизнедеятельности амфибии могут выводиться через легкие и кожу. Но все же большая их часть выделяется почками, которые расположены у крестцового позвонка. Сами почки представляют собой продолговатые тела, прилегающие к спине. В этих органах есть специальные клубочки, способные отфильтровывать из крови продукты распада.
Моча по мочеточникам выводится в мочевой пузырь, где накапливается. После наполнения мочевого пузыря мышцы у брюшной поверхности клоаки сокращаются и жидкость выбрасывается через клоаку наружу.
Кровеносная система
Внутреннее строение лягушки более сложное, чем у рыб. Сердце взрослой лягушки трехкамерное, состоящее из желудочка и двух предсердий. Из-за единственного желудочка артериальная и венозная кровь частично смешивается, два круга кровообращения разобщены не полностью. Артериальный конус, имеющий продольный спиральный клапан, отходит от желудочка и распределяет смешанную и артериальную кровь в разные сосуды.
В правом предсердии собирается смешанная кровь: венозная поступает от внутренних органов, а артериальная – от кожи. В левое предсердие от легких поступает артериальная кровь.
Сокращаются предсердия одновременно, и кровь из обоих попадает в единственный желудочек. Благодаря строению продольного клапана артериальная кровь поступает в органы головы и мозг, смешанная – к органам и частям тела, а венозная – к коже и легким. Школьникам может быть тяжело понять внутреннее строение лягушки. Схема кровеносной системы амфибии поможет наглядно представить, как работает кровообращение.
Кровеносная система головастиков имеет только один круг кровообращения, одно предсердие и один желудочек, как у рыб.
Строение крови лягушки и человека отличается. Эритроциты лягушки имеют ядро, овальную форму, а у человека – двояковогнутая форма, ядро отсутствует.
Эндокринная система
В эндокринную систему лягушки входят щитовидная, половая и поджелудочная железы, надпочечники и гипофиз. Щитовидная железа продуцирует гормоны, необходимые для завершения метаморфоза и поддержания обмена веществ, половые железы отвечают за размножение. Поджелудочная железа участвует в переваривании пищи, надпочечники помогают регулировать обмен веществ. Гипофиз вырабатывает ряд гормонов, влияющих на развитие, рост и окраску животного.
Нервная система
Нервная система лягушки характеризуется невысокой степенью развития, она схожа по характеристикам с нервной системой рыб, но имеет более прогрессивные черты. Головной мозг подразделяется на 5 отделов: средний, промежуточный, передний, продолговатый мозг и мозжечок. Передний мозг хорошо развит и разделяется на два полушария, каждое из которых имеет боковой желудочек – специальную полость.
В связи с однообразными движениями и в общем малоподвижным образом жизни, мозжечок имеет небольшой размер. Продолговатый мозг крупнее. Всего из головного мозга лягушки выходит десять пар нервов.
Органы чувств
Значительные изменения в органах чувств земноводных связаны с выходом из водной среды на сушу. Они уже сложнее, чем у рыб, так как должны помогать ориентироваться и в воде, и на суше. У головастиков развиты органы боковой линии.
В слое эпидермиса скрыты болевые, осязательные и температурные рецепторы. Сосочки на языке, небе и челюстях выполняют функцию органов вкуса. Органы обоняния состоят из парных обонятельных мешков, которые открываются как наружными, так и внутренними ноздрями, в окружающую среду и ротоглоточную полость соответственно. В воде ноздри закрыты, органы обоняния не действуют.
В качестве органов слуха развито среднее ухо, в котором находится аппарат, усиливающий звуковые колебания благодаря барабанной перепонке.
Строение глаза лягушки сложное, ведь ей необходимо видеть и под водой, и на суше. Защищают глаза взрослых особей подвижные веки и мигательная перепонка. У головастиков век нет. Роговица лягушачьего глаза выпуклая, хрусталик – двояковыпуклый. Амфибии видят довольно далеко и обладают цветным зрением.
Источник
Как и рыбы, земноводные имеют общую ротоглоточную полость, короткий пищевод, переходящий в сравнительно слабо обособленный желудок, представляющий лишь расширение кишечного тракта.
Желудок в свою очередь без резкой границы переходит в собственно кишечник, в котором передняя кишка лишь слабо отграничена от средней. Зато задняя (прямая) кишка хорошо обособлена, широка и заканчивается клоакой.
В ротоглоточную полость открываются хоаны, евстахиевы трубы и гортанная щель, а также отсутствующие у рыб слюнные железы, секрет которых служит лишь для смачивания ротовой полости и не действует на пищу химически. В образовании ротовой крыши участвуют глазные яблоки, которые отделены от полости рта только слизистой оболочкой. При глотании, благодаря сокращению особой мышцы, глазные яблоки втягиваются, глубоко вдаваясь в ротовую полость, что способствует проталкиванию пищи. Такое участие глаз в акте глотания свойственно только земноводным. Большая печень снабжена желчным пузырем; поджелудочная железа, имеющая у лягушки вид плоского компактного тела, располагается, как всегда, в петле двенадцатиперстной кишки и желудка.
Вскрытая лягушка, самка:
1 — сердце, 2 — легкое, 8 — левая лопасть печени, 4 — правая лопасть печени, 5 — желчный пузырь на средней лопасти печени, 6 — желудок, 7 — поджелудочная железа, 8 — двенадцатиперстная кишка, 9— тонкая кишка, 10 — толстая кишка, 11 — селезенка, 12 — клоака, 13 — мочевой пузырь, 14 — отверстие мочевого пузыря в клоаку, 15 — почка, 16 — мочеточник, 17 — отверстие мочеточников в клоаку, 18 — правый яичник (левый удален), 19 — жировое тело, 20 — яйцевод правый, 21 — яйцевод левый, 22 — маточный отдел яйцевода, 23 — отверстие яйцевода в клоаку, 24 — спинная аорта, 25 — задняя полая вена, 26 — общая сонная артерия, 27 — левая дуга аорты, 28 — легочная артерия
Голова лягушки с открытым ртом:
1 — язык, 2 — хоаны, 3 — евстахиевы трубы, 4 — гортанная щель, 5 — сошниковые зубы, 6 — барабанная перепонка, 7 — глаза
Механизм акта дыхания у лягушки. I — первый этап вдоха: ротовая полость расширена, воздух в нее проходит через открытые ноздри; II —второй этап вдоха: ноздри закрыты, при поднятии дна ротовой полости воздух устремляется в гортанное отверстие, а из него — в легкое (стрелками указано направление движения воздуха):
1 — ротовая полость, 2 — язык, 3 — наружные ноздри, 4 — обонятельный мешок, 5 — хоаны, 6 — межчелюстная кость, 7 — вход в пищевод, 8 — легкое
Зубы, лягушки, как и у всех современных земноводных, имеют вид простых конусов, приращенных основанием к кости, а вершиной направленных назад. Они все однородны и служат лишь для удержания добычи, которая заглатывается целиком. Зубы у лягушки очень малы и сидят на внутреннем крае межчелюстных и верхнечелюстных костей, а также на сошниках. Присутствие сошниковых зубов характерно для земноводных. На нижнечелюстных костях у лягушки зубы отсутствуют, а у жаб, например, нет их и на верхней челюсти. По мере снашивания зубы выпадают и заменяются новыми.
Язык (lingua) помещается на дне ротовой полости лягушки; он обладает особой мускулатурой и может выбрасываться далеко вперед. Особенность языка лягушки заключается в том, что он прикрепляется лишь к передней части ротового дна, так что в спокойном состоянии вершина его обращена назад, к глотке. Вообще форма языка у земноводных разнообразна: у хвостовых он имеет форму гриба, сидящего на длинной и тонкой ножке, у многих бесхвостых — мясистого выроста, но всегда он служит для ловли добычи и покрыт клейким веществом, к которому прилипают мелкие животные, составляющие пищу земноводных. Отсутствует язык лишь у немногих форм, постоянно живущих в воде.
Еще интересные статьи по теме:
Источник
Уже первое знакомство с мускулатурой лягушки ясно свидетельствует, о тех резких изменениях, которые претерпела мышечная система амфибий по сравнению с мышечной системой рыб. Нет сомнения, что в этом процессе эволюции сыграли большую роль изменения в самом характере движений лягушки и рыбы. В движениях амфибий конечности приобретают первенствующую роль: в связи с этим осложняется и диференцируется их мускулатура. В отличие от рыбы мышцы туловища лягушки не делятся более намиомеры, а принимают вид продольных и косых лент. Брюшные ленты (рис. 1) идут по брюху двумя продольными рядами, образуя прямую мышцу (рис. 1,1), разделенную посредине сухожильной продольной полосой, так называемой белой линией (рис. 1 , 3). Помимо продольных брюшных мышц, обращают на себя внимание косые мышцы, охватывающие брюхо с боков; они распределяются двумя главными группами, которые составляют наружные и внутренние косые мышцы (рис. 1 , 4, 5). На груди имеется система косых мышц, не достигающих здесь какой-либо мощности. Тонкая подчелюстная мышца поперечно идущими тяжами подстилает дно ротовой полости (рис. 1 , 13). Относительно весьма сложны мускулы конечностей. По механическому действию они делятся на две главнейшие группы. К первой из них принадлежат приводящие мышцы (поднимающие, сгибающие), ко второй—отводящие мышцы (опускающие, разгибающие).
Рис. 1. Мышцы лягушки с вентральной стороны.
1—прямая мышца; 2—поперечная сухожильная перемычка; 3—продольная сухожильная перемычка (белая линия); 4—наружная косая мышца; 5—внутренняя косая мышца; 6,7, и 8—грудная мышца; 9—коракоидно-лучевая мышца; 10—дельтовидная мышца; 11 — длинная коракоидно-предплечная мышца; 12—подглоточная мышца; 13—пол-челюстная мышца; 14—лучевой сгибатель запястья.
Мышцы, противоположные по исполняемой ими функции, называются антагонистами; например, разгибатели пальцев являются антагонистами сгибателей. Мышечные волокна соединяются с окончаниями двигательных нервов. Благодаря подобному устройству мышцы получают импульсы из нервных центров головного и спинного мозга. На эти приказания, или импульсы, мышцы отвечают сокращениями. Работа мышц оказывается, таким образом, целесообразно координированной.
Органы пищеварения лягушки
Передний отдел кишечника начинается ротовым отверстием, ведущим в объемистую ротовую полость (рис. 147). Если широко раскрыть рот лягушки, то ясно будут видны задние ноздри (хоаны; рис. 4 , 5) на переднем отделе крыши ротовой полости. На каждом заднем углу дорзальной стенки крыши рта расположено по одному отверстию в евстахиеву трубу (рис. 4 , 6), которая сообщает рот с барабанной полостью уха. На дне рта лежит большой мягкий язык, прикрепленный на своем переднем конце и свободный на заднем (рис. 4 , 1). Благодаря такому устройству язык может выбрасываться далеко вперед изо рта и служит лягушке для ловли добычи. По бокам нижних стенок ротовой полости находится с каждой стороны по отверстию, ведущему в соответствующий голосовой мешок (рис. 4 ,2). При наполнении воздухом голосовые мешки сильно раздуваются и функционально играют роль резонаторов, или усилителей звуков, наличие которых обусловлено структурой голосовой щели и голосовых связок.
Непосредственно позади языка лежит отверстие в дыхательное горло (рис. 3 ,1, 3 и 4 ,3). Это отверстие своей главной осью совпадает с продольной сагиттальной осью ротовой полости. Мелкие однотипные зубы лягушки расположены в один ряд на верхнечелюстных и межчелюстных костях; кроме того, имеются сошниковые зубы (рис. 4 , 4). На нижней челюсти зубы не развиты.
Рис. 2 . Внутренности самки травяной лягушки.
1—сердце (сердечная сумка вскрыта с брюшной стороны); 2—легкое; 3—левая лопасть печени; 4—правая лопасть печени; 5—желчный пузырь на средней лопасти печени; 6—желудок; 7—поджелудочная железа; 8—двенадцатиперстная кишка; 9—тонкая кишка; 10—толстая кишка; 11—селезенка; 12—клоака; 13—мочевой пузырь; 14—отверстие мочевого пузыря в клоаку; 15—левая почка с надпочечником (светлая полоска); 16—мочеточник; 17—отверстия мочеточников в клоаку; 18—правый яичник; 19—жировое тело; 20—яйцеводы (правый и левый); 21—брюшное отверстие яйцевода; 22—маточный отдел яйцевода; 23—клоакальное отверстие яйцевода; 24—спинная аорта; 25—задняя полая вена; 26—левая дуга аорты; 27—левая общая сонная артерия; 28—подчелюстная артерия, прикрывающая подъязычный скелет; 29—заднесрединные отростки подъязычной пластинки (между этими отростками находится гортанный скелет); 30—плечевая кость; 31—бедренная кость; левый яичник удален.
Верхнечелюстные зубы предназначены для схватывания и удерживания добычи, но не для ее жевания. На дальнейшем протяжении ротовая полость суживается и переходит в глотку, которая коротким пищеводом сообщается с желудков
Рис. 3. Гортань.
I1— задние срединные отростки подъязычной пластинки; 2—черепаловидные хрящи; 3—гортанное отверстие; 4—перстневидный хрящ; 5—его пищеводный отросток; 6—его легочный отросток; 7—его тра-хе а льны й отросток; 8—подъязычно-перстневидная связка. II. 1—слухоподъязычные мышцы; 2—поверхностный расширитель гортани; 3—глубокий расширитель гортани, 4—задний сжиматель гортани; 5— передний сжиматель гортани; 6—подъязычно-гортанная мышца; 7—легочная артерия; 8—правое легкое; 9—шейка легкого.
(рис. 2 , 6). Первый отдел кишечника—двенадцатиперстная кишка—тянется, прилегая к удлиненному желудку (рис. 2 ,8); далее идут извитые тонкие кишки и короткая широкая толстая кишка, переходящая в клоаку (рис. 2 , 9, 10).
К кишечнику прилегают пищеварительные железы. Крупная печень имеет две лопасти, между которыми расположен желчный пузырь (рис. 2 , 3,4,5). Проток печени открывается в двенадцатиперстную кишку. Поджелудочная, или панкреатическая, железа представляет плоское довольно компактное тело темножелтого цвета (рис. 2 ,7). Главная часть железы расположена в петле, образуемой двенадцатиперстной кишкой. Из всех лопастей поджелудочной железы выходят па креатические протоки, которые впадают в желчный проток (поджелудочная железа окружает своим телом этот проток). Таким образом, самостоятельного протока, который бы впадал в кишечник, поджелудочная железа не имеет; ее секрет поступает в двенадцатиперстную кишку через желчный проток печени.
Органы дыхания лягушки
На дне ротовой полости, за корнем языка, находится процольнощелевидное гортанное отверстие, поддерживаемое хрящевым аппаратом: двумя черпаловидными хрящами и одним перстневидным (рис. 3 , I, 2, 4). Стенки гортанной камеры несут две горизонтальные складки слизистой оболочки—голосовые струны; их колебания обусловливают кваканье лягушки. Позади голосовых связок гортанная камера продолжается в тонкостенные легкие, имеющие в раздутом состоянии вид мешков (рис. 2 ,2).
Рис 4 . Ротовая полость самца зеленой лягушки.
1—язык; 2—отверстие голосового мешка; 3—гортанное возвышение с гортанным отверстием посредине; 4—сошниковые зубы; 5—хоана; 6—отверстие евстахиевой трубы; 7—разрез жевательных мышц; 8—верхняя губная складка кожи; 9—нижняя губная складка.
Внутри каждого легочного мешка имеется центральная полость и значительное количество мелких полостей—альвеол, которые отделены друг от друга мелкими перегородками, или септами. При дыхании лягушка держит рот закрытым. Когда мускульное дно ротовой полости опускается, воздух механически засасывается в рот через внутренние ноздри. Затем дно рта поднимается, ноздри, снабженные клапанами, закрываются, и воздух через гортань проталкивается в легкие.
Статья на тему Мышечная система лягушки
Источник