биология птицы. Вопросы к экзамену Биология и пат птиц. Вопросы к экзамену Строение скелета и мышечной системы птицы
 Скачать 86.8 Kb.
|
|
Вопросы к экзамену Строение скелета и мышечной системы птицы. Строение скелета птиц В ходе эволюции, тело птицы полностью приспособилось к полету. В результате трансформации кости стали более плотными, очень прочными, крепко соединяющимися или даже превратившимися в единую часть скелета. Кости насыщены известковыми солями. Все это делает скелет птицы необычайно легким и прочным. Строение черепа тоже отличается от черепа животных: кости словно сдвинуты к задней его стенке, в передней части расположены только огромные глазницы и тонкая кость, что их разделяет. У птиц нет зубов челюсть трансформировалась в клюв – ороговевшее покрытие челюсти. Шея птиц очень длинная, имеет от 11 до 25 позвонков. Этот позвоночный отдел отличается большой подвижностью. Грудной отдел также имеет интересную особенность: часть позвонков срослись в единую спинную кость, остальные соединяются с ребрами (3-9пар). Ребра состоят из двух частей, очень подвижны, имеют крючковидные отростки. Это позволяет увеличивать глубину вдоха, меняя размер грудной клетки, делает ее необычайно прочной. В результате появления крыльев у птиц возросла нагрузка на ноги – они используются для бега, ходьбы, плаванья, лазанья и захвата добычи. Поэтому кости, образующие тазовый пояс, срослись вместе, что придало им большую прочность. Срослись и хвостовые позвонки, образовав пигостиль (копчик), на котором располагаются рулевые перья птиц. Маховые перья птиц (первостепенные и второстепенные) прикрепляются к кисти и предплечью птицы, которые объединяются с плечевой костью, образуя скелет крыла. Среди особенностей строения плечевого пояса скелета птицы можно назвать наличие киля. Киль – прочная грудная кость, основа для прикрепления грудных мышц, главных в строении птицы. Строение ноги птицы почти ничем не отличается от строения ноги любого животного: бедро, голень и цевка (соединяющая голень и пальцы). Мышечная система птиц В организме птицы насчитывается порядка 175 различных мышц (только поперечнополосатых, не считая гладких). Мышцы приводят в движение все органы птицы, но особенную нагрузку испытывают мышцы, двигающие крылья и ноги птицы. Мышцы птицы являются произвольными, так как их сокращения подчиняются командам головного мозга. Практически все мышцы парные, это обеспечивает их симметричное движение. За полет отвечают две главные мышцы: грудная мышца и надкоракоидная. Они прикрепляются к килю в грудном отделе. Самая развитая мышца – грудная, она обеспечивает движение птицы во время полета вперед и ее движение вверх. Чтобы совершить полный мах крылом, надкоракоидная мышца поднимает его вверх. В организме птицы кроме поперечнополосатых мышц имеются и гладкие. Они находятся в кожном покрове, отвечая за движение перьев, из них состоят стенки внутренних органов, они осуществляют движения глаз. Такие действия называются непроизвольными, так как они зависят не от головного мозга, а от условных рефлексов птицы. Строение пищеварительной и выделительной системы. Пищеварительная система птиц Длинная шея птицы оказала влияние и на формирование внутренних органов пищеварительной системы. Пищевод птицы тоже длинный, в нем имеется расширение, которое позволяет накапливать и хранить пищу (зоб). В зобе пища подвергается воздействию слюны, из-за этого разбухает, становится мягче, что способствует лучшей ее переработке. Желудок птицы имеет два отдела: железистый и мускульный. Сначала пища в железистом желудке переваривается с помощью желудочного сока, а затем в мускульном отделе перетирается мощными мышцами стенок желудка и мелкими камешками, находящимися в нем. Камешки могут попасть вместе с едой, иногда птицы специально их заглатывают. Неподдающиеся переработке вещества (кости или шерсть) отрыгиваются. Дальнейшее переваривание пищи происходит в тонкой кишке, куда поступают пищеварительные ферменты. После переваривания остатки переходят в толстую кишку, где почти не задерживаются и выводятся из организма. Эта особенность связана с потребностью уменьшить вес во время полета. А так как для полета требуется большое количество энергии, то птицы вынуждены потреблять большое количество пищи и быстро ее перерабатывать. Строение выделительной системы. Выделительная система птиц Состоит из парных почек и мочеточников, открывающихся в клоаку. Мочевой пузырь отсутствует. Благодаря такому строению выделительной системы продукты обмена веществ не накапливаются в теле, а сразу выводятся наружу. Это также уменьшает массу тела. В связи с приспособленностью к полету у птиц наблюдают определенные особенности внутреннего строения, направленные на уменьшение массы тела: отсутствие зубов, мочевого пузыря, правого яичника у самок, укороченный кишечник, развитие воздушных мешков, заполненных смесью газов; быстрое переваривание пищи. Строение кровеносной и дыхательной системы. У птиц артериальная кровь не смешивается с венозной, потому что сердце — четырехкамерное. Правая половина сердца, куда поступает венозная кровь, полностью изолирована от левой, содержащей артериальную. Не смешиваются артериальная и венозная кровь и вне сердца. Благодаря этому ко всем органам, кроме легких, поступает чистая артериальная кровь с высоким содержанием кислорода. Деление крови на венозную и чистую артериальную вместе со способностью сердца к частым сокращениям (например, у синицы — до 400 раз за минуту) определяют интенсивный обмен веществ в организме птиц. Поэтому температура тела птиц высокая (до 42 °С) и постоянная. В отличие от пресмыкающихся, птицы не только вырабатывают большое количество тепла в организме, но и обладают совершенным механизмом поддержания постоянной температуры тела независимо от температуры окружающей среды. Таких животных называют теплокровными. В жаркую погоду они способны увеличивать отдачу тепла в окружающую среду, а в холодную, наоборот, значительно ее уменьшать. Особенности строения дыхательной системы птиц в первую очередь направлены на эффективное обеспечение организма энергией во время полета и уменьшение удельной массы тела. Она представлена дыхательными путями, легкими и воздушными мешками. В состав дыхательных путей входят носовая полость, верхняя гортань, трахея и два бронха, заходящие в легкие. Голосовые связки, в отличие от млекопитающих, расположены в нижней гортани, где трахеи разделяются на бронхи. Благодаря сокращению особых певчих мышц голосовые связки изменяют свою форму и положение. В результате этого возникают разнообразные звуки, играющие важную роль в общении птиц между собой. Легкие птиц имеют значительную поверхность для осуществления процессов газообмена. Бронхи, заходящие в легкие, разветвляются. Их главные ответвления расширяются и за пределами легких открываются в тонкостенные воздушные мешки. Они расположены между внутренними органами и уменьшают удельную массу тела птицы, их ответвления могут даже заходить в полые кости. Воздушные мешки уменьшают трение внутренних органов и предотвращают перегревание тела птиц во время полета, так как в них заходит холодный воздух. Благодаря воздушным мешкам у птиц наблюдают особый механизм газообмена, названный двойным дыханием. При вдохе воздух проходит в легкие, где кислород поступает в кровь. Но часть свежего воздуха, минуя легкие, поступает в задние воздушные мешки. Во время выдоха воздух с высоким содержанием кислорода из задних воздушных мешков попадает в легкие, где кислород снова переходит в кровь. Таким образом, у птиц, в отличие от других животных, кровь обогащается кислородом дважды: как при вдохе, так и при выдохе. Благодаря этому органы птиц эффективно снабжаются энергией (как вы помните, она освобождается в результате окислительных процессов). Строение и функционирование репродуктивных органов. Птицы раздельнополые организмы. Половая система самца состоит из двух семенников и их придатков, семяпроводов, открывающихся в уродеум клоаки; и полового члена (у некоторых видов). Половые органы самца по строению сходны с млекопитающими. Особенностью этой системы является расположение семенников в брюшной полости на протяжении всей жизни и отсутствие добавочных желез. Самки — имеют непарный яичник. Половые протоки открываются в клоаку. Оплодотворение внутреннее. После оплодотворения формируется яйцо. Яичник (ovarium). Яичник взрослых птиц имеет гроздевидное строение. Снаружи он покрыт однослойным эпителием. Состоит из коркового и мозгового вещества. Их основой является соединительнотканная строма, в состав которой входят лейкоциты, плазматические клетки, хромаффинные клетки. В корковом веществе расположены развивающиеся фолликулы и кортикальные интерстициальные клетки. Фолликулы могут выступать на поверхность яичника. Первичные ооциты в мелких и средних фолликулах покрыты однослойным и двухслойным фолликулярным эпителием. Окружающая их соединительнотканная тека богата кровеносными сосудами. Фолликулы не имеют полостей и подвешены на стебельках, прикрепленных к строме. В период яйцекладки число фолликулов достигает более 900, между яйцекладками их становится значительно меньше и они имеют микроскопические размеры. После овуляции фолликулярный эпителий остается прикрепленным к стенке опустевшего фолликула. Желтое тело не образуется. Строма мозгового вещества богата кровеносными сосудами. В нем находятся медуллярные интерстициальные клетки и лакуны, покрытые однослойным эпителием. Яичник после овуляции уменьшается в объеме, в корковом слое остаются воронкообразные остатки овулировавших фолликулов красноватого цвета. В течение нескольких дней остатки фолликулов уменьшаются в размерах. В течение суток после овуляции в корковом слое завершается созревание и происходит овуляция следующего фолликула. После цикла повторяющихся овуляций наступает интервал в формировании и созревании фолликулов. Яичник уменьшается в объеме. В нем исчезают зрелые фолликулы. Перерыв между циклами яйцекладки может быть различной продолжительности. У кур яичной породы интервал между циклами яйцекладки составляет несколько суток или интервалы не проявляются – яйцекладка продолжается в течение года после ее начала. Гормонами яичника птиц являются эстрогены, андрогены, прогестерон. Эстрогены продуцируют кортикальные интерстициальные клетки, андрогены – текальные и медуллярные интерстициальные клетки. Клеточные элементы, синтезирующие прогестерон, неизвестны. Яйцевод (tuba uretrina). В яйцеводе птиц протекают оплодотворение яйцеклетки и образование третичных оболочек: белка, двух подскорлуповых оболочек и скорлупы. Яйцевод состоит из воронки, белкового отдела, перешейка, матки , влагалища. Стенка всех этих отделов построена из слизистой, мышечной, серозной оболочек. Эпителиальный слой представлен однослойным, цилиндрическим, мерцательным эпителием. Его клетки являются мерцательными и секреторными. Количество слоев и соотношение клеток в составе эпителиального пласта меняются в зависимости от участка яйцевода и периода яйцекладки. Основная пластинка построена из рыхлой соединительной ткани и лимфоидных элементов. Составным компонентом основной пластинки являются железы, специфичные по строению в зоне воронки, белкового отдела, перешейка, матки. В мышечной оболочке гладкомышечные пучки клеток переплетаются и анастомозируют. В матке и влагалище более четко выражены внутренний – циркулярный и наружный – продольный слои. Серозная оболочка состоит из рыхлой соединительной ткани и мезотелия. Особенности функционирования иммунной системы. Центральное звено иммунной системы у птиц, в отличие от млекопитающих, полностью отделено от системы гемоцитопоэза, то есть для птиц характерно топографическое и органное обособление той части системы, которая отвечает за пролиферацию, созревание и дифференциацию обеих популяций лимфоцитов. Тимус имеет две доли (правую и левую), каждая из которых, разделяется на несколько овальных долек серовато-розового цвета и располагается в области шеи под поверхностной фасцией вдоль сосудисто-нервного пучка. В каждой дольке тимуса выделяют четыре зоны: субкапсулярную, кортикальную, медуллярную и зону периваскулярных пространств. В медуллярной зоне у птиц, обнаруживаются тельца Гассаля, значение которых до настоящего времени остается неясным. Тимус подвергается ранней возрастной инволюции, и с периода полового созревания его лимфоидная паренхима замещается на жировую и соединительную ткани. Клоакальная (Фабрициева) сумка представляет собой полостной мешкообразный орган светло-серого цвета, связанный посредством короткого протока с клоакой, располагается в грудобрюшной полости под позвоночным столбом и имеет у кур 12…14 продольных складок, у голубей и уток — 2…4. В каждой складке располагаются один-два ряда лимфоидных ячеек (фолликулов), окруженных соединительнотканными элементами. В зависимости от функционального состояния в лимфоидной ячейке клоакальной сумки выделяют три зоны: кортикальную, пограничную и медуллярную. Так же как и тимус, клоакальная сумка подвергается ранней возрастной инволюции и к началу морфофункциональной зрелости организма полностью исчезает. Периферическое звено иммунной системы птиц Для периферического звена иммунной системы птиц характерно наличие железы третьего века, которая располагается в глубине периорбиты и тонким протоком соединяется с коньюнктивальным мешком глаза. У птиц в своей структуре она имеет лимфоидные образования и обеспечивает местный иммунитет слизистых оболочек глаза, носовой полости и ротоглотки. Лимфоидные структуры железы синтезируют иммуноглобулины, которые в составе секрета поступают в конъюнктивальный мешок глаза, оттуда через носослезный проток в носовую полость, далее через нёбную щель секрет попадает в ротовую полость. Таким образом, железа третьего века «блокирует» начальные пути органов пищеварения и дыхания, поэтому у птиц отсутствуют миндалины и лишь в начальном отделе глотки иногда встречается диффузная лимфоидная ткань. По-видимому, именно с железой третьего века связаны значительные успехи в аэрозольной вакцинации, которую широко применяют в промышленном птицеводстве. Антигены аэрозольной вакцины, попадая на слизистые оболочки глаза, носовой и ротовой полости вызывают активное размножение лимфоидных клеток железы третьего века (преимущественно В-лимфоцитов), которые начинают активно синтезировать иммуноглобулины. Последние обеспечивают не только местный иммунитет слизистых оболочек, но и способствуют формированию поствакцинального иммунитета против инфекционного ларинготрахеита, инфекционного бронхита, микоплазмозов, о чем свидетельствуют титры антител в крови птиц. Рудимент желточного мешка у птиц трансформируется в лимфоидный дивертикул (дивертикул Меккеля) и участвует в пролиферации лимфоцитов. Он располагается у птиц почти посередине тощей кишки и коротким протоком связан с полостью тонкого кишечника. Как показывают наши исследования, в структуре лимфоидного дивертикула преобладают лимфоидные узелки, которые также участвуют в синтезе иммуноглобулинов. Вместе со слепокишечными лимфоидными бляшками, которые контролируют толстый отдел кишечника, он создает местный иммунитет пищеварительного тракта. Именно эти периферические органы иммунной системы в первую очередь реагируют на алиментарную вакцинацию птиц против болезни Ньюкасла и инфекционного энцефаломиелита птиц. Селезенка у птиц занимает особое положение, так как в постэмбриональный период она теряет функцию кроветворения и является только органом лимфопоэза. Селезенка расположена в правом подреберье. У кур она округлая, у гусей и уток овальная, несколько сплющенная, по размерам больше, чем у кур. Цвет красно-серый, или красновато-коричневый. Благодаря большому количеству и особому строению кровеносных сосудов в селезенке может скапливаться значительное количество крови. Селезенка выполняет функцию депо крови. При необходимости она сокращается и выбрасывает запасы крови в общий кровоток, что имеет большое значение в приспособительных реакциях организма, например при повышении физических нагрузок. Скапливающаяся кровь в селезенке более густой консистенции, в ней на 15 % больше гемоглобина, чем в крови общего русла. В селезенке открытый ток крови, чего нет ни в одном другом органе. В ней кровь через капилляры выходит непосредственно в ткань органа, где свободно изливается. Паренхима селезенки состоит из белой и красной пульпы. Красная пульпа у птиц, в отличие от млекопитающих, не участвует в кроветворении, а только депонирует форменные элементы крови. Что же касается белой пульпы, то при антигенной стимуляции в ней образуются лимфоидные узелки и центры размножения в них. Особенно много их формируется при подкожной вакцинации против инфекционной бурсальной болезни и при внутримышечной вакцинации против болезни Марека. Таким образом, в постэмбриональный период селезенка птиц выполняет только иммунопоэтическую функцию, что соответствует общей тенденции отделения иммунной системы от кроветворной. Отсутствие анатомически выраженных лимфатических узлов у птиц компенсируется широким распространением лимфоидных образований в стенках лимфатических сосудов в виде одиночных узелков и скоплений. Особенно много их встречается в лимфатических сосудах крыла (голуби) и тазовой конечности (куры). Только у домашних уток так же, как и у млекопитающих, имеются обособленные лимфатические узлы (шейногрудные и поясничные), покрытые снаружи соединительнотканной капсулой и содержащие лимфоидные элементы. В каждый лимфоузел уток впадает только один крупный приносящий лимфатический сосуд, а не 3…6, как у млекопитающих, и выходит один выносящий. Особенности строения перьевого покрова. Перьевой покров — роговые образования, которые вырастают из кожных углублений (птерилий). У нелетающих пернатых, например, у пингвинов оперение располагается равномерно по всему телу, так как птерилии не выражены. Количество перьев на теле зависит от размера особи. Например, у лебедей более 25 тысяч штук, а у колибри их около тысячи. Строение перьевого покрова у всех пернатых одинаковое (независимо от того, ворона это или ласточка, грач или голубь). Описание частей, которые входят в состав оперения: Стержень — длинная, пустая трубка, к которой прикрепляются волоски. Опахало — волосистая часть перьев. Очин — нижняя неоперённая часть с отверстием на конце. Бородки первого порядка — нитевидные образования, прикреплённые к стержню. Бородки второго порядка — тонкие нити, растущие из бородок первого порядка. Крючки — скрепляют между собой бородки и формируют упругое опахало (увидеть их можно, если исследовать оперение при помощи лупы). |