układ ruchu, Szkoła, Biologia


Katarzyna Górska, kl. II ”d”

Porównanie układów ruchu kręgowców

Podtyp kręgowce obejmuje bezżuchwowce (kręgouste) i żuchwowce (ryby, płazy, gady, ptaki i ssaki). Każda z wyżej wymienionych gromad posiada własną, specyficzną budowę układu ruchu.

Bezżuchwowce, posiadające walcowate ciało stworzenia wodne, nie posiadają szczęk. Ich głowa wzmocniona jest przez niekompletną, chrzęstną czaszkę. Dominującą część czaszki stanowi szkielet skrzeli. Do mózgoczaszki mogą przyrastać łuki skrzelowe w ilości około ośmiu par, tworząc strukturę, która może być odpowiednikiem trzewioczaszki występującej

u kręgowców o bardziej skomplikowanej budowie ciała. W głowie bezżuchwowca znajduje się dwoje małych otworów ocznych i pojedynczy otwór nosowy.

Za szkielet osiowy służy struna grzbietowa otoczona chrzęstnymi łukami kręgowymi.

Szkielet ryby może być chrzęstny, częściowo skostniały lub kostny. Szkielet ryby składa się z czaszki, kręgosłupa i szkieletu płetw. Płetwy nieparzyste: ogonowa, grzbietowa (często podzielona na dwie) i odbytowa, oraz dwie pary płetw parzystych: brzuszne

i piersiowe (znajdują się tuż za czaszką). Płetwy nieparzyste są podparte cienkimi pałeczkami, zwykle kostnymi, zwanymi promieniami, osadzonymi na promieniach podstawowych zawartych w ciele ryby.

Górny płat płetwy ogonowej rekina jest większy. Wnika do niego kręgosłup, dzięki czemu ogon nie tylko umożliwia poruszanie się, ale też obciąża tył ryby unosząc jej przód.

Budowa czaszki ryby jest różnorodna, u ryb chrzęstnych występuje w postaci puszki chrzęstnej, zaś u kostnoszkieletowych składa się z dużej ilości odrębnych kości. Pod mózgoczaszką znajduje się kosz skrzelowy zbudowany z łuków skrzelowych (odpowiednio do czaszki chrzęstny lub kostny). Dwa pierwsze łuki mają inny kształt niż pozostałe.

Z pierwszego wytwarza się szczęka, a z drugiego łuk gnykowy, łączący łuk szczękowy

z mózgoczaszką. Dalsze łuki podtrzymują skrzela.

W trzonach kręgów lub między nimi znajduje się struna grzbietowa w całości lub w postaci niewielkich szczątków.

U ryb kostnoszkieletowych między miomerami pojawiają się dodatkowe skostnienia, czyli ości.

Cechami charakterystycznymi dla ryb, odróżniającą je od czworonogów, są brak połączenia pasa miednicowego, a wraz z nim płetw brzusznych z kręgosłupem, jak również połączenie pasza barkowego i płetw piersiowych z czaszką. Jest to możliwe, gdyż głowa ryby jest nieruchoma.

Płazy posiadają już kończyny kroczne. Obie pary kończyn zakończone są palcami (przednie - 4, tylnie - 5). Między palcami mogą wystąpić błony (zwłaszcza u kończyn tylnich). Kończyny tylne osadzone są na pasie barkowym, który nie jest połączone z kręgosłupem. Kończyny płazów są słabo rozwinięte i słabe, nie są w stanie unieść całego ciała zwierzęcia ponad podłożem. Dlatego najczęściej, kroczące płazy ciągną przednią część ciała po podłożu.

Czaszka płazów jest ażurowa i płaska. Płazy posiadają bardzo duży otwór gębowy. Głowa jest połączona z kręgosłupem za pomocą dwóch kłykci potylicznych. Kręgosłup jest bardzo krótki, składa się z dziesięciu kręgów.

Zwierzęta te posiadają zredukowane żebra (nie posiadają klatki piersiowej).

Podobnie jak u ryb, u płazów zauważalna jest metameria mięśni (nawet u tych płazów, które nie posiadają zdolności wyginania się na boki).

Nowym nabytkiem płazów jest kostka słuchowa, strzemiączko. Strzemiączko płazów to twór z przekształcenia górnej części łuku gnykowego o kształcie słupka. Płazy, jako pierwsze wśród kręgowców mają ucho środkowe. Ucho środkowe i strzemiączko posiadają wszystkie dalsze gromady czworonogów.

Kończyny gadów są pięciopalcowe i na ogół rozstawione na boki. Głównym narządem napędowym gadów są ich tylne kończyny. Szkielet kończyn gadów charakteryzuje się mocna budową. Związane jest z tym wzmocnienie pasa barkowego i biodrowego.

Wodne gady posiadają płetwiaste kończyny. U krokodyli jest to błona między palcami, zaś u żółwi wodnych są to płetwy. Palce gadów zakończone są rogowymi pazurami.

Niektóre gady np. padalec utraciły kończyny i pasy kończyn.

Gady posiadają długi ogon, który u jaszczurek może być odrzucany w razie zagrożenia.

Cały szkielet gadów jest silnie skostniały. Żebra w wielu wypadkach łączą się z mostkiem tworząc klatkę piersiową (której nie posiadały płazy). W skórze zwierząt występować mogą skostnienia skórne. U żółwi cały tułów zakryty jest pancerzem złożonym ze zrośniętych tarczek kostnych, pokrytych płytkami rogowymi.

Czaszka gadów jest bardziej rozbudowana w stosunku do czaszki płazów. Jest ona bardziej skostniała, wąska i mocniej wysklepiona. Połączona jest z kręgosłupem za pomocą jednego kłykcia. Ważnym elementem budowy czaszki gadów jest występowanie okien skroniowych. Mieszczą one mięśnie szczęk.

Jaszczurki oraz węże utraciły dolny łuk skroniowy dzięki czemu zwiększyła się ruchomość ich czaszki. Kość kwadratowa, na której osadzona jest żuchwa, może odchylać się do tyłu i w bok. Umożliwia to połykanie wężom dużych ofiar. Dodatkowo umożliwia to fakt, że żebra nie są połączone po stronie brzusznej.

Gady mają identyczne zęby osadzone na szczęce, wyjątek stanowią żółwie, które szczękę okrytą mają rogowym tworem zwanym dziobem. Dziób ten służy im do chwytania ofiary i ewentualnego wstrzykiwania jadu.

Indywidualną cechą szkieletu ptaków, niezaobserwowaną u innych zwierząt, są puste kości długie. Cały szkielet ptaka odznacza się, podobnie jak u gadów, dużą skostniałością, czyli posiada mało elementów chrzęstnych. Duże partie szkieletu zrastają się ze sobą, są to m.in. kości czaszki i kręgów (poza odcinkiem szyjnym).

Ptaki posiadają skrócony ogon kostny tzw. pygostyl, stanowi ona podporę kupra z którego wyrastają sterówki (pióra ogona).

Czaszka ptaka jest zbudowana z tych samych kości co czaszka gada, jednak są one zrośnięte w jedną całość. Szczęki są bezzębne. Również podobnie jak u gadów czaszka ptaka do kręgosłupa przymocowana jest za pomocą jednego kłykcia.

Odcinek szyjny kręgosłupa jest bardzo długi i ruchomy, gdyż ptak musi dziobem wykonać wszystko to w czym innym czworonogą pomagają przednie kończyny.

Żebra, każde składające się z dwóch części połączone są ze sobą stawowo pod kątem 90o. Prostowanie żebra powoduje zwiększanie pojemności klatki piersiowej i wdech, zginanie - zmniejszanie objętości i wydech.

Obręcz barkową tworzą łopatki, obojczyki i kości krucze. Rozbudowani szkieletu skrzydeł spowodowało, że staw barkowy jest duży i osadzone powyżej środka ciężkości ciała. Grzebień mostka, jest to kostny wyrostek znajdujący się na mostku, jest on miejscem przyczepu mięśni piersiowych, poruszających skrzydłami.

Głównymi i bardzo dobrze rozwiniętymi mięśniami ptaka są mięśnie poruszające skrzydłami (piersiowy i kurczowo-ramienny) i kończynami tylnymi.

W skrzydle ptaka zanikły palce czwarty i piąty, zaś kości śródręcza są zrośnięte w jedną całość i wraz z palcami drugim i trzecim tworzą powierzchnię przyczepu lotek.

Miednica ptaków jest otwarta (nie tworzy obręczy jak u pozostałych czworonogów), aby umożliwić składanie jaj.

Nogi ptaków zbudowane są podobnie jak u dwunożnych dinozaurów: kości stępu i śródstopia zrosły się w jedną całość tworząc, obok uda i goleni, trzeci odcinek - skok.

Ssaki należą do czworonogów (kręgowców lądowych) i większość z nich ma dwie pary kończyn. Wieloryby i delfiny mają tylko szczątkowy pas miedniczny.

Kończyny ssaków mogą być chwytne (np. u naczelnych) lub palce mogą ulec uproszczeniu i usztywnieniu, tworząc np. kończyny kopytne. Kończyny mogą być zakończone pazurami, kopytami lub paznokciami. Wodne ssaki mogą mieć płetwy, a ssaki latające - skrzydła. Wszystko to jest możliwe przy zachowaniu planu budowy kończyny czworonoga. Przeważnie są ustawione pionowo pod tułowiem (inaczej niż u gadów i płazów).

Tułów ssaków jest dość zwarty. Kręgosłup na odcinku tułowiowym nie wygina się na boki, jak to było u gadów i wcześniejszych kręgowców. W tułowiu kręgosłup dzieli się na odcinek piersiowy (z żebrami) i lędźwiowy (na wysokości jamy brzusznej). Ogon jest cieńszy i krótszy niż u gadów, ale może też zanikać.

Szyja bez względu na długość zawsze składa się z siedmiu kręgów szyjnych. Pierwszy z nich (dźwigacz) połączony jest z czaszką dwoma kłykciami, umożliwia to ruchy pionowe głową. Dopiero połączenie między dźwigaczem, a obrotnikiem (drugi krąg szyjny) umożliwia kręcenie głową.

Czaszka ssaka składa się z dużo mniejszej liczby kości niż u gadów. W kręgosłupie uwagę zwraca zrośnięta kość krzyżowa i jej połączenie z miednicą, podczas gdy połączenie kończyny przedniej z pasem barkowym ma tendencje do redukcji.

U ssaków wyższych brak kości kurczej, zaś u szybko biegających np. pies nie ma również obojczyka. Przednia kończyna łączy się ze szkieletem osiowym przez mięśnie osadzone na łopatce, jest to możliwe ponieważ głównym źródłem napędu są silne mięśnie kończyn tylnych, a kończyny przednie sprawują raczej funkcję podporową. U naczelnych u których przednia kończyna sprawuje również funkcję lokomocji obojczyk nie znikł.

Bibliografia:


Wyszukiwarka