«Строение и деятельность систем внутренних органов земноводных» план-конспект урока по биологии (7 класс) на тему. Разработка урока "Строение и работа систем внутренних органов земноводных" (7-й класс) Конспект строение и функции внутренних органов земнов

Земноводные, или амфибии, - это холоднокровные животные-хищники, которые прекрасно себя ощущают как в воде, так и на суше. Первоначально они дышат при помощи жабр, а далее взрослые особи переходят на легочное дыхание. В статье будет подробно рассмотрено внутреннее строение земноводных на примере лягушки.

Среда обитания

Живут земноводные в двух средах: на суше и в воде, прекрасно прыгают и хорошо плавают и даже лазят по деревьям. Благодаря своим особенностям они отлично себя чувствуют как в сырых местах (болотах, влажных лесах и лугах), так и на берегах пресноводных водоемов. Весь процесс развития протекает в воде. Там они размножаются, совершается развитие личинок, а также рост мальков, а на суше встречаются только зрелые особи.

От влажности среды зависит и поведение лягушек. Они не переносят солнечную погоду, а в вечернее время и дождливые дни выходят на охоту. Те, что живут в воде или около нее, ищут себе пропитание и в дневные часы. С наступлением холодов животные зарываются в ил на дне водоемов и там проводят все холодное время года. Они могут дышать через кожу, поэтому нет необходимости подниматься на поверхность. Некоторые животные зимнее время года проводят на поверхности земли, зарываясь под кучи опавшей листвы и большие камни. Все процессы в организме замедляются и только с приходом тепла они даже из замерзшего состояния возвращаются к обычной жизни.

Характеристика внешнего строения лягушки

Школьники обычно изучают в 7 классе внутреннее строение лягушки. Однако первоначально ознакомимся с внешним строением. Тело лягушки состоит из головы и туловища длиной от 8 мм до 32 см. Окрас может быть однотонный (зеленый, бурый, желтый) или пестрый. Шейный отдел не выражен, голова сразу переходит в туловище. Животное имеет развитые передние и задние конечности. Кожные покровы голые и слизистые, роговые развиты слабо. Эпидермис содержит большое количество многоклеточных желез, которые продуцируют слизистое вещество, предохраняющее кожу от высыхания. Типично наземные конечности пятипалого типа имеют сложную мускулистую структуру. Задние конечности в связи с особым способом передвижения получили более сильное развитие, чем передние, которые состоят из плеча, предплечья и кисти. Пальцев четыре, у самцов на основании внутреннего есть вздутие, являющееся половой бородавкой. Длинная задняя конечность состоит из бедра, голени и стопы, имеющей пять пальцев, соединенных плавательной перепонкой.

Голова лягушки

На плоской голове имеются:

Внешнее и внутреннее строение лягушки

Лягушка, как и все земноводные, может долго находиться без воды, но для размножения она ей необходима. Видоизменившись, личинки теряют сходство с рыбами и превращаются в амфибии. Тело вытянутое, имеются две пары конечностей. Голова, переходящая в тело, в отличие от рыб, способна поворачиваться. Скелет состоит из костей, хотя много и хрящей; позвоночник имеет множество позвонков. Ребра отсутствуют, а значит, и грудной клетки - нет. Благодаря крепкому скелету и развитым мышцам, животное приспособлено для жизни на суше. Задние и передние конечности имеют по три сустава. Кожа гладкая, содержит множество желез для ее увлажнения. Дыхание лягушки осуществляется через легкие и кожу.

Строение внутренних органов лягушки предполагает наличие трехкамерного сердца, состоящего из одного желудочка и двух предсердий, а также двух кругов кровообращения. Пища проходит путь от глотки через пищевод, желудок в короткий кишечник. Для ее переваривания вырабатываются секреты печенью, стенками желудка и поджелудочной железой. На конце прямой кишки расположена клоака, в которую у самки открывается яйцевод. Животные имеют две почки и мочевой пузырь. Маленькая мозговая коробка содержит развитый передний мозг и мозжечок. Лягушки имеют органы зрения, слуха, осязания, вкуса, обоняния.

Внутреннее строение лягушки

Мышцы имеют достаточно сложное строение и довольно хорошо развиты, по сравнению с рыбами. Благодаря слаженной работе группы мышц лягушка может двигаться, а кроме того, они принимают участие и в дыхании.

Скелет включает следующие отделы: позвоночник, пояса и скелет конечностей, череп. Последний соединен с позвоночником при помощи шейного позвонка. Это дает возможность наклонять голову. В туловищном отделе семь позвонков, ребра отсутствуют. Крестцовый отдел, как и шейный, представлен одним позвонком. Длинная кость образует хвостовую часть. Бедра, голени, стопы образуют задние, а плечи, предплечья и кисти - передние конечности. С позвоночником они соединены при помощи пояса конечностей: переднего и заднего. В первый входят две лопатки и грудина, а во второй - тазовые кости, которые срослись между собой.

Нервная система

Более сложная, чем у рыб, нервная система лягушки. Внутреннее строение ее следующее: нервы, спинной и головной мозг. Последний имеет три отдела: сильнее развитый, по сравнению с рыбами, передний мозг и маленький мозжечок, так как лягушки ведут малоподвижный образ жизни и делают лишь однообразные движения, а также большие полушария. У взрослых особей развиты верхние и нижние веки, а также мигательная перепонка, благодаря которым роговица не пересушивается и защищена от загрязнений.

Кровеносная система

Кровеносная система представлена трехкамерным сердцем. От легких артериальная кровь поступает в левое предсердие. В правое предсердие от внутренних органов поступает кровь венозная, а от дермы - артериальная.

При одновременном сокращении предсердий кровь поступает в желудочек. С помощью специального клапана в легкие и кожу поступает венозная, к головному мозгу и органам головы - артериальная. Ко всем другим органам, а также частям тела поступает смешанная кровь. У лягушки два круга кровообращения, и они объединены общим желудочком.

Дыхательная система

В дыхании принимает участие кожа, а внутреннее строение лягушки позволяет дышать и с помощью легких, в которых имеется сеть кровеносных сосудов.

Лягушка раскрывает ноздри, дно ротоглоточной полости опускается и в него поступает воздух. Далее ноздри закрываются, а дно - поднимается, и воздух поступает в легкие. При спадании легочных стенок и сокращении брюшных мышц осуществляется выдох.

Пищеварительная система

Начинается довольно большой ротоглоточной полостью. При виде добычи лягушка выбрасывает язык и к нему прилипает жертва. Мелкие зубы находятся на верхней челюсти и служат для удерживания добычи. Строение и деятельность внутренних органов лягушки способствуют переработке пищи. Она смачивается секретом слюнных желез в ротоглоточной полости и поступает в пищевод, а далее - в желудок. Не полностью переваренная еда попадает в двенадцатиперстную и затем в тонкую кишку, в которой и осуществляется всасывание питательных веществ. Непереваренные остатки выходят наружу через клоаку, предварительно пройдя через прямую (заднюю) кишку.

Выделительная система

По бокам крестцового позвонка расположены две почки, содержащие клубочки и выполняющие фильтрование из крови продуктов распада и некоторых питательных веществ.

Последние всасываются в почечных канальцах. Урина поступает в мочевой пузырь, предварительно пройдя через мочеточники и клоаку. Внутреннее строение лягушки позволяет мышцам мочевого пузыря при его наполнении сокращаться. Урина поступает в клоаку и далее выходит наружу.

Обмен веществ

Протекает довольно медленно. От температуры окружающей среды зависит и температура тела лягушки. В холодное время она снижается и повышается в теплый период. В сильную жару за счет испарения с кожи влаги температура тела животного понижается. Ввиду того, что это холоднокровные животные, при наступлении холодов они становятся неактивными, выбирая места потеплее. А в зимнее время и вовсе впадают в спячку.

Органы чувств

Строение и функции внутренних органов лягушки помогают ей приспособиться к условиям обитания:

1. Лягушка способна мигать, имея подвижное верхнее веко и так называемую мигательную перепонку. Она смачивает поверхность глаза и удаляет прилипшие к нему грязевые частички. Животное больше реагирует на движущий предмет, а неподвижный видит недостаточно хорошо.
2. Слуховой аппарат состоит из внутреннего и среднего уха. Последнее представляет собой полость, которая одной стороной открывается в ротоглотку, а другой выходит к поверхности головы, отделяясь от внешней среды барабанной перепонкой, соединяющейся с внутренним ухом при помощи стремечка. Через него звуковые колебания передаются во внутренне ухо от барабанной перепонки.
3. Животное довольно хорошо ориентируется по запаху. Сообщаются с внешней средой органы обоняния при помощи ноздрей.

Заключение

Таким образом, особенности внутреннего строения лягушки, как и других земноводных, заключаются в более сложном устройстве нервной системы, а также органов чувств. Кроме того, у них имеются легкие и два круга кровообращения.

Цель: раскрыть особенности строения и жизнедеятельности систем внутренних органов в связи с жизнью земноводных на суше и в воде.

Ход урока

Работа на уроке происходит при предварительном делении учащихся на 3 группы.

Мотивационная беседа.

Какие памятники вы знаете? Какие чувства возникают когда проходишь мимо памятника? Кому обычно ставят памятники?

В Париже и в Токио есть памятники лягушкам. (Презентация). Почему лягушки были удостоены памятников?

Воспоминание:

Разминка: Вставьте пропущенные слова в тексте.

Земноводные - это:............ животные, жизнь которых связана как с:............, так и с:............................... На голове ее заметны 2 выпученных глаза, защищенные:........................... Лягушка дышит:.................. воздухом, которые попадают в ее организм через:..................... Кожа у лягушки, как и у всех земноводных:..................................., всегда влажная, благодаря жидким слизистым выделениям кожных:....................... Земноводные имеют...................................... температуру тела. Органами дыхания служат:.............................. и:........................... Одним из приспособлений к плаванию являются:..................................... между пальцами стопы.

Задания по группам (устный ответ).

Общая характеристика земноводных, их местообитание

Внешнее строение лягушки, сочетание наземных и водных признаков.

Скелет и мускулатура лягушек.

Изучение нового материала.

Внешне немного гадкие, у некоторых вызывают отвращение. Бытует ошибочное мнение, что они вызывают бородавки на коже. Кожа их выделяет слизь. Ранее в старину их помещали в крынку с молоком, и молоко долгое время не прокисало. Лягушки - первые слюнтяи. Чтобы на суше можно было глотать сухую добычу потребовалась слюна. Но эта слюна не содержала ферментов. Глаза лягушки устроены так, что она способна видеть подвижных насекомых. Учуяв запах пищи, они начинают искать ее с удвоенной силой. А если добыча перед носом, то лягушки выбрасывают свой липкий язык шиворот - навыворот. Язык молниеносно выскакивает изо рта. Глаза у лягушек могут исчезать с физиономии. Глазами они проталкивают пищу в пищевод. Но совсем не за это удостоены лягушки памятников. А за что, вы узнаете только изучив новый материал.

Самостоятельное изучение материала (вопросы по группам) Через 5 минут мы выслушаем ваши сообщения.

Пищеварительная и выделительная система (в сравнении с рыбами)

Дыхательная и нервная система, сравнительная характеристика с дыхательной и нервной системой рыб.

Кровеносная система и обмен веществ (в сравнении с рыбами).

Во время предъявления сообщений обучающиеся класса заполняют таблицу:

Система органов

Особенности строения системы

Функции

После предъявления сообщений обобщается материл, выделяется самое главное (Презентация):

1. Пища в ротовой полости смачивается слюной - это важное приспособление для проглатывания пищи на суше.
2. Кишечник дифференцирован, в нем выделяется 12-перстная кишка, тонкая, толстая, прямая кишка.
3. Органы дыхания лягушки - легкие и кожа. Легкими дышит на суше, а кожей как в воде так и на суше. Газообмен только через влажную кожу.
4. Личинки земноводных дышат жабрами
5. Поверхность легких небольшая.
6. В сердце 2 предсердия и 1 желудочек. Он не разделен перегородкой и поэтому кровь в желудочке смешанная.
7. Выделительная система, как и дыхательная, также тесно связана с кровеносной системой. Выделительная система представлена парой почек, мочеточниками и мочевым пузырем.
8. Нервная система состоит из головного, спинного мозга и нервов. Головной мозг имеет 5 отделов: продолговатый, средний, мозжечок, промежуточный, передний. Особенно слабо развит мозжечок. Передний мозг крупный.
9. Хорошо развиты органы слуха, зрения, обоняния.
10. Земноводные - холоднокровные животные. Температура их тела зависит от окружающей среды.

Может вы догадались за что поставлен памятник? Если нет, то об этом узнаете в конце урока.

Действенной закрепление.

Распределите органы по системам:

1. Мышцы
2. Клоака
3. Сердце
4. Легкие
5. Артерии и вены
6. Нервы
7. Спинной мозг
8. Пояс передних конечностей
9. Желудок
10. Кишечник
11. Почки
12. Мочевой пузырь
13. Пояс задних конечностей
14. Череп
15. Головной мозг
16. 12-перстная кишка

Биологические задачи:

1. Лягушки передвигаются прыжками, почему прыжками не могут передвигаться тритоны?
2. Лягушки - хороши пловцы, какие особенности позволяют им быть таковыми?
3. У лягушек 49% кислорода поступает через легкие, как поступает 51%?
4. Легкие жабы развиты лучше, чем легкие лягушек, почему?
5. Лягушки могут открывать и закрывать глаза. Почему это возможно?
6. У лягушек слабо развит мозжечок, с чем это связано?

6 . Раскрытие интриги.

Памятник лягушкам поставили медики - физиологи. На лягушках проводились тысячи экспериментов. Огромнейшая часть знаний по физиологии получены в исследованиях на лягушках, очень неприхотливых и терпеливых существах.

Подведение итогов, выставление оценок.

Задание на дом: параграф 37. устные ответы на вопросы после параграфа.

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?

«Строение и деятельность внутренних органов земноводных». 7 класс. Животные. Урок 41: «Строение и деятельность внутренних органов земноводных». Выполнила: Полтавцева О.А. – учитель биологии МОУ Пролетарская СОШ 4 им. Нисанова Х.Д. Цель урока: Продолжить изучение класса Земноводные; Выявить приспособления к наземной и водной средам обитания; Продолжать формировать умения работать с учебником, схемой, рисунком.

1)Проверка домашнего задания: работа с рисунком «внешнее строение лягушки», работа с терминами, проверка домашней таблица «Скелет и мускулатура». 2)Изучение новой темы: пищеварительная система, дыхательная система, кровеносная система, выделительная система, нервная система, обмен веществ. 3)Выводы: убедиться, что Земноводные получили своё название заслуженно. 4)Закрепление нового материала. 5)Домашнее задание.

Проверка домашнего задания. 1) Назовите части тела лягушки. 2) Перечислите внешние органы лягушки, расположенные на голове. 3) Назовите части передней конечности лягушки. 4) Назовите части задней конечности лягушки. Почему задние конечности длиннее передних?

Схема внутреннего строения земноводных. Внутреннее строение связано с водно-наземной средой обитания. Земноводные по сравнению с рыбами имеют более сложное внутреннее строение. Усложнение касается дыхательной и кровеносной систем в связи с появлением легких и двух кругов кровообращения. Более сложное строение, чем у рыб, имеют нервная система и органы чувств.

Дыхательная система земноводных. Строение лёгких. Механизм дыхания земноводных. Легкие - представляют собой небольшие вытянутые мешочки с тонкими эластичными стенками. Дыхание происходит за счет опускания и подъема дна ротовой полости. Легкие у земноводных примитивны, Поэтому важное значение в газообмене имеет кожа.

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.