Строение сердца крысы. Мочевыделительная система крысы
Страница 3
Рис. 4. Мочеполовая система крысы.
А - самец; Б - самка:
1 - почка, 2 - мочеточник, 3 - мочевой пузырь, 4 - надпочечник, 5 - семенник, 6 - придаток семенника, 7 - семяпровод, 8 - семенной пузырек, 9 - предстательная железа, 10 - куперова железа, 11 - препуциальная железа, 12 - половой член, 13 - яичник, 14 - яйцевод, 15 - воронка яйцевода, 16 - рог матки, 17 - матка, 18 - влагалище, 19 - половое отверстие
Семенники (testis; рис. 4, 5) у взрослых самцов имеют удлиненную яйцевидную форму и находятся в мошонке (scrotum) - мышечном выпячивании брюшной стенки. Снаружи мошонка покрыта кожей. На дорзальной поверхности передней части семенника располагается узкий удлиненный придаток семенника (epididymis; рис. 4, 6). От придатка отходит семяпровод (vas deferens; рис. 4, 7), который через паховый канал направляется в брюшную полость. В конечную часть каждого семяпровода открываются изогнутые семенные пузырьки (vesica seminalis; рис. 4, 8). Семяпроводы впадают в начальный отдел мочеполового канала. Сюда же открываются протоки дополнительных желез полового тракта: предстательной железы (рис. 4, 9) и куперовых желез (рис. 4, 10). Мочеполовой канал проходит внутри полового члена (penis; рис. 4, 12).
Парные яичники (ovarium; рис. 3, 22; рис. 4, 13) самок представлены небольшими гроздевидными телами, расположенными около почек. К ним подходят открывающиеся в полость тела расширенными воронками (рис. 4, 15) тонкие трубочки - парные яйцеводы (oviductus; рис. 3, 23; рис. 4, 14), впадающие в более толстостенные трубчатые образования - рога матки (рис. 4, 16). Здесь у крыс происходит имплантация и развитие зародыша. Правый и левый рога матки сливаются в короткую матку (uterus; рис. 4, 17), которая открывается в удлиненное влагалище (vagina; рис. 4, 18). Влагалище открывается наружу половым отверстием (рис. 3, 27; рис. 4, 19).
Нервная система. Строение головного мозга следует рассмотреть на тотальном препарате мозга кролика.
Головной мозг (cerebrum) кролика обладает типичными чертами строения мозга млекопитающих: сильным развитием больших полушарий переднего мозга (hemisphaera cerebri; рис. 5, 6) и мозжечка (cerebellum; рис. 5, 4). Эти отделы покрывают сверху все другие участки головного мозга: промежуточный (diencephalon), средний (mesencephalon) и продолговатый мозг (myelencephalon), который переходит в спинной мозг (medulla spinalis).
Рис. 5. Головной мозг кролика.
А - вид сверху; Б - вид снизу:
1 - передний мозг, 2 - промежуточный мозг, 3 - средний мозг, 4 - мозжечок, 5 - продолговатый мозг, 6 - полушария, 7 - обонятельные луковицы, 8 - новая кора, 9 - гипофиз, 10 - эпифиз, 11 - четверохолмие, 12 - полушария мозжечка, 13 - червячок мозжечка, 14 - пирамиды, II, III, V- VII - головные нервы
Передний мозг (telencephalon; рис. 5, 1) по своим размерам превосходит все другие отделы мозга млекопитающих. Он состоит из огромных полушарий (hemisphaera cerebri; рис. 5, 6) и обонятельных луковиц (bulbus olphactorius; рис. 5, 7). Крыша полушарий образована новой корой (neopallum; рис. 5, 8), характерной только для млекопитающих. Кролик имеет поверхность коры гладкую. У многих других млекопитающих, особенно высших приматов, система извилин и борозд поверхности коры достигает большой сложности. От обонятельных луковиц отходит 1 пара головных (черепных) нервов - обонятельные.
Промежуточный мозг (diencephalon; рис. 5, 2). Этот отдел мозга невелик по размерам и полностью закрыт большими полушариями. На вентральной поверхности промежуточного мозга расположена воронка (infundibulum), к которой прикреплен гипофиз (hypophysis; рис. 5, 9) - железа внутренней секреции. На дорзальной стороне промежуточного мозга находится эпифиз (epiphysis; рис. 5, 10), представляющий собой рудимент теменного глаза низших позвоночных. От дна промежуточного мозга отходит II пара головных нервов - зрительные, которые образуют характерный для позвоночных перекрест (хиазму).
Средний мозг (mesencephalon; рис. 5, 3) отличается небольшими размерами. Его дорзальная часть видна между большими полушариями и мозжечком и представляет собой четверохолмие (corpus quadrigeminum; рис. 5, 11). Передние холмы несут зрительную функцию, а задние, появляющиеся только у млекопитающих, служат важнейшими слуховыми центрами. От вентральной поверхности среднего мозга отходит III пара головных нервов - глазодвигательные. На дорзальной поверхности среднего мозга, на границе его с мозжечком, отходит IV пара головных нервов - блоковые.
Мозжечок (cerebellum; рис. 5, 4) состоит из двух полушарий (hemisphaerus; рис. 5, 12) и непарной (характерно для млекопитающих) средней части - червячка (vermis; рис. 5, 13). Поверхность мозжечка покрыта многочисленными бороздками, которые у млекопитающих сильно усложнены.
Класс млекопитающие, или звери (mammalia)
Млекопитающие – наиболее организованный класс позвоночных животных.
Основные прогрессивные черты зверей:
1). Высокое развитие центральной нервной системы. Особенно хорошо развит центр высшей нервной деятельности – кора больших полушарий переднего мозга. Она образует борозды и извилины.
2). Высоко развита способность к теплорегуляции как физическим путём (испарение воды при дыхании и потовыделении) так и химическим путём (окислительные процессы при обмене веществ).
3). Живорождение (за исключением яйцекладущих) и выкармливании детёныша молоком. Всё это позволяет млекопитающим размножаться в разных экологических условиях жизни.
Морфологически звери характеризуются следующими признаками:
1) тело покрыто шерстью (исключения редки и имеют вторичный характер),
2) кожа богата железами (потовые, млечные, сальные, пахучие),
3) зубы дифференцированы на резцы, клыки, предкоренные и коренные. Зубы сидят в альвеолах.
4) нижняя челюсть состоит только из одной кости – зубной,
5) в полости среднего уха имеется три косточки,
6) угловая кость превращена в барабанную,
7) у большинства есть ушная раковина,
8) имеется два затылочных мыщелка,
9) сердце четырехкамерное, одна (левая) дуга аорты,
10) настоящая матка,
11) диафрагма.
12) эритроциты безъядерные.
Подкласс 1 первозвери (prototheria)
У первозверей наряду с характерными для млекопитающих признаками (наружный волосяной покров или иглы, млечные железы, нижняя челюсть, состоящая только из одной кости – зубной, два затылочных мыщелка, твёрдое нёбо и др.) имеются признаки, свойственные рептилиям : клоака, куда открываются мочеточники, яйцеводы и семяпроводы, размножение путём откладки яиц, ряд особенностей скелета – отсутствие срастания вороньей и других костей с лопаткой и т.п. Кроме того, имеющиеся у клоачных признаки млекопитающих выражены слабее, чем у других млекопитающих: более примитивный мозг, менее развитая двигательная система, низкая средняя температура тела (32 о С) и сильные её колебания (от 26 до 35 о С), что свидетельствует о недостаточном развитии всех систем, обеспечивающих высокую постоянную температуру тела, отсутствие сосков и т.д.
Отряд однопроходные (monotremata), или яйцекладущие
Это наиболее примитивные млекопитающие. Распространены в Австралии, Тасмании и Новой Гвинее. В настоящее время сохранилось только три вида: ехидна и утконос обитают на территории Австралии и Тасмании, а проехидна – на Новой Гвинее. Для них характерно много черт строения, во многом повторяющих черты рептилий, от которых и произошли млекопитающие.
В поясе передних конечностей имеется самостоятельная кость – коракоид . У взрослых яйцекладущих зубы отсутствуют, морда вытянута в своеобразный клюв, мясистых губ нет. Пищеварительная система заканчивается клоакой. Терморегуляция недостаточно совершенна, в среднем составляет около 32 о С. В отличие от других млекопитающих однопроходные размножаются, откладывая яйца, похожие на птичьи, которые самки либо высиживают (утконосы), либо вынашивают в сумке, образованной складкой кожи на брюхе (ехидна). Более же половины периода развития зародыша проходит в половых путях самки ещё до откладки яйца. Детёнышей выкармливают молоком. Примитивные молочные железы имеют трубчатое строении, сосков нет и протоки открываются на поверхности тела, образуя железистые поля на брюхе. У ехидны на этом участке открывается 100-150 отдельных пор молочных желёз. Каждая пора снабжена особой волосяной сумкой. Детёныш ртом сжимает эти волоски – и пища попадает к нему в рот.
Ехидна и проехидна по внешнему виду напоминает ежа, тело их покрыто грубыми волосами и иглами, морда вытянута в клюв, лапы вооружены мощными когтями. Взрослые питаются в основном муравьями и термитами, которых извлекают очень длинным липким языком из-под камней, расщелин, термитников. У ехидны клюв короткий, конический, проехидна отличается длинным тонким клювом.
Утконос – полуводное животное, тело которого покрыто густым и коротким, долго не намокающим волосяным покровом. У них широкий, похожий на утиный клюв. Пальцы ног соединены плавательной перепонкой. Утконосы живут в норах по берегам рек, хорошо плавают и ныряют. Питаются мелкими водными животными.
Подкласс 2 настоящие звери (theria)
Для них характерно внутриутробное развитие и живорождение. Млечные железы имеют гроздевидное строение, и протоки открываются на сосках. У большинства имеются мясистые губы и преддверие рта. Отсутствует клоака. Корракоид прирастает к лопатке.
Инфракласс 1 низшие звери (metatheria)
Отряд сумчатые (marsupalia)
Сумчатые – кенгуру, сумчатый волк, коала, вомбат, опоссум – древняя группа млекопитающих. Сохранились они в большом количестве только в Австралии и на прилегающих островах. Немногие виды обитают в Южной Америке, а обыкновенный опоссум – в Северной Америке. У сумчатых зародыш не связан с организмом матери (плацента отсутствует или зачаточная) и поэтому детёныши рождаются недоразвитыми. Роды протекают легко, самка не помогает новорожденному, лишь иногда пролизывает дорожку до сумки, где и происходит дальнейшее развитие детёныша. Сумка представляет собой складку кожи на брюхе самки, поддерживаемую сумчатыми костями, в сумке располагаются соски молочных желёз. Достигнув сумки, детёныш захватывает ртом сосок и первое время питается пассивно, самка впрыскивает молоко периодически за счёт сокращения особых кольцевых мышц молочной железы. Подросший детёныш самостоятельно сосёт мать, начинает поедать корм взрослых и выходить из сумки, но при опасности прячется туда. У сумчатых сохраняются примитивные черты организации. Мозг у них мал, борозды отсутствуют, или их мало. Половые пути самки раздвоены, у некоторых видов непарным является только влагалище. Пенис самцов часто раздвоенный.
В Австралии, где не было плацентарных млекопитающих, сумчатые образовали ряд экологических типов – наземных, роющих, древесных, хищных, растительноядных и всеядных, - имеющих конвергентное сходство с подобными группами плацентарных.
Инфракласс высшие звери, или плацентарные (eutheria)
К данному инфраклассу относится большинство современных млекопитающих. Как и у сумчатых, яйцеклетки плацентарных также имеют микроскопические размеры. Зародыши развиваются в матке, при этом наличие связи с организмом матери через временный орган – плаценту (рис. 48) – позволяет им значительно дольше находиться в её теле и появляться на свет более зрелыми, способными самостоятельно сосать.
Именно у плацентарных животных достигла наивысшего развития нервная система , особенно кора переднего мозга и связанная с этим высокая способность адаптации к меняющимся условиям внешней среды и зачатки рассудочной деятельности (рис. 49). То же самое следует сказать о системе органов передвижения, о дыхательной, кровеносной, пищеварительной и других системах. Температура тела плацентарныхзначительно выше, чем у клоачных и сумчатых. Она поддерживается на одном уровне, что говорит о высокой интенсивности обмена веществ и сложной терморегуляции.
Рис. 48. Схема строения плаценты (разрез через матку):
1 – амнион, 2 – аллантоис, 3 – хорион, 4 – кольцевая плацента, 5 – рудимент желточного мешка.
Рис. 49. Головной мозг кролика:
А – вид сверху, Б – вид снизу, 1 – передний мозг, 2 – промежуточный мозг, 3 – средний мозг, 4 – мозжечок, 5 – продолговатый мозг, 6 – полушария, 7 – обонятельные луковицы, 8 – новая кора, 9 – гипофиз, 10 – эпифиз, 11 – четверохолмие, 12 – полушария мозжечка, 13 – червячок мозжечка, 14 – пирамиды, II, III, V–VII – головные нервы.
Пищеварительная система млекопитающих начинается ротовой полостью. В ней на верхних и нижних челюстях расположены двумя дугами зубы. У большинства зубы дифференцированы на резцы, имеющие долотообразную форму, острые конические клыки и коренные (предкоренные и собственно коренные). Коренные зубы у хищников обычно уплощены с боков, с острыми, режущими краями, а у растительноядных форм они имеют уплощённую верхнюю поверхность со складками эмали, что облегчает перетирание жёсткой пищи. Строение зубной системы – важный систематический признак (рис. 50). Разные группы зверей характеризуются определённым числом зубов разных категорий и их формой (рис. 51). Для описания зубной системы
|
|
Рис. 50. Различные типы зубной системы млекопитающих:
а – хищник, б – грызун, в – непарнокопытное, г – парнокопытное, д – дельфин.
пользуются зубной формулой. В ней в числителе указывается число зубов в половине верхней, а в знаменателе – в половине нижней челюсти по категориям.
Резцы обозначают буквой i (incisivi), клыки – c (canini), предкоренные – pm m
; m 
Рис. 51. Схема зубной системы млекопитающих (а ) и схема строения зуба млекопитающих (б ):
1 – резцы, 2 – клыки, 3 – коренные зубы, 4 – эмаль, 5 – дентин, 6 – пульпа, 7 – цемент.
Резцы обозначают буквой i (incisivi), клыки – c (canini), предкоренные – pm (praemolares) и собственно коренные– m (molares). Наибольшее число зубов (кроме зубатых китов) у плацентарных млекопитающих, главным образом всеядных – 44 (у свиней, кротов и немногих других). Зубная формула этих животных такова:
; m
Специализация в питании ведёт к уменьшению числа зубов. Так, зубная формула коровы (жвачное животное) имеет следующий вид:
; m 
Ротовая полость переходит в глотку, а последняя – в пищевод и далее желудок. Желудок устроен различно (рис. 52).
Рис. 52. Форма желудка различных млекопитающих:
а – утконос, б – кенгуру, в – клювокрыла, г – дельфина, д – лошади, е – свиньи, ж – зайцы, з – хомяка; части, покрытые многослойным эпителием, заштрихованы; части, содержащие железы дна желудка, покрыты точками; части, содержащие пилорические железы, обозначены крестиками.
Наиболее сложно устроен желудок жвачных (оленей, коров, овец, коз), состоящий из четырёх отделов: первый самый большой – рубец – имеет гладкие стенки, второй – сетка, небольшой со складчатыми стенками, образующими многочисленные ячейки. Третий – книжка – имеет внутри многочисленные складки, последний – сычуг – вырабатывает пищеварительный сок (рис. 53).
Из желудка пища продвигается в кишечник, который заканчивается анальным отверстием. У однопроходных имеется клоака.
Кровеносная система (рис. 54) характеризуется следующими признаками:
1. Сердце четырёхкамерное.
2. Два круга кровообращения: большой и малый. Большой круг
Рис. 53. Желудок коровы (штриховой линией показано движение пищи из рубца в сетку, а затем обратно в рот; пунктирной линией показано движение жвачки по желобку в книжку и далее в сычуг):
1 – пищевод, 2 – рубец, 3 – сетка, 4 – книжка, 5 – сычуг, 6 – кишка.
начинается в левом желудочке, от которого отходит одна левая дуга аорты, несущая артериальную кровь к органам. Заканчивается в правом предсердии, куда собирается венозная кровь от органов. Малый круг начинается в правом желудочке, из которого легочная артерия несёт венозную кровь к лёгким. Артериальная кровь от лёгких по легочным венам поступает в левое предсердие.
3. Мелкие безъядерные (это увеличивает кислородную ёмкость крови) эритроциты млекопитающих заполнены гемоглобином, переносящим О 2 и СО 2 .
4. Частота сердечных сокращений тем больше, чем мельче животное (у быка 24 удара в минуту, у мыши – 600).
Органами дыхания служат лёгкие. Воздух, проходя через носовую полость, очищается от пыли, обеззараживаетс ясогревается и увлажняется. Бронхи сильно ветвятся, образуя сеть бронхиол , заканчивающихся гроздьями альвеол (рис. 17). Появление альвеол увеличило площадь газообмена. Движение рёбер и диафрагмы обеспечивают движение воздуха в лёгких.
Рис. 54. Схема кровеносной системы крысы (артериальная кровь показана белым цветом, венозная – чёрным):
1 – правое предсердие, 2 – левое предсердие, 3 – правый желудочек, 4 – левый желудочек, 5 – легочная артерия, 6 – легочная вена, 7 – левая дуга орты, 8 – спинная аорта, 9 – безымянная артерия, 10 – правая подключичная артерия, 11 – правая сонная артерия, 12 – левая сонная артерия, 13 – левая подключичная артерия, 14 – внутренностная артерия, 15 – передняя брыжеечная артерия, 16 – почечная артерия, 17 – задняя брыжеечная артерия, 18 – полая артерия, 19 – подвздошная артерия, 20 – хвостовая артерия, 21 – наружная ярёмная вена, 22 – внутренняя ярёмная вена, 23 – подключичная вена, 24 – правая передняя полая вена, 25 – левая передняя полая вена, 26 – хвостовая вена, 27 – подвздошная вена, 28 – задняя полая вена, 29 – половая вена, 30 – почечная вена, 31 – печёночные вены, 32 – воротная вена печени, 33 – селезёночно-желудочная вена, 34 – передняя брыжеечная вена, 35 – задняя брыжеечная вена, 36 – лёгкое, 37 – печень, 38 – почка, 39 – желудок, 40 – кишечник.
Скелет
Скелет млекопитающих сохраняет особенности типичные для скелета амниот (рис.55). Он состоит из мозгового и висцерального черепов, позвоночника, грудной клетки, скелета конечностей и их поясов. Позвоночник имеет хорошо выраженную расчленённость на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. В шейном отделе, за редким исключением, всегда имеется семь позвонков. Первые два позвонка – атлант и эпистрофей – имеют такое же строение как у рептилий и птиц. Позвонки млекопитающих платицельного типа имеют плоские сочленённые поверхности с хрящевыми дисками.
Череп характеризуется увеличением мозговой коробки, достаточно поздним срастанием ряда костей в онтогенезе с образованием сложных комплексов, соединением костей при помощи швов, сильным развитием гребней для прикрепления мышц. В связи со значительным развитием органа обоняния появляется решётчатая кость. Затылочных мыщелков два. Висцеральный скелет претерпевает изменения: в полости среднего уха появляются три косточки: стремя, наковальня, молоточек, барабанная кость. Нижняя челюсть представлена одной костью – зубной. На челюстях расположены зубы. Имеется кистевые и голеностопные суставы.
Рис. 55. Скелет млекопитающего (кролика):
1-5 – различные отделы позвоночника, 6 – рёбра, 7 – грудная кость, 8 – череп, 9 – лопатка, 10 – плечевая кость, 11 – кости предплечья, 12 – кости кисти, 13 – таз, 14 – бедренная кость, 15 – кости голени, 16 – кости стопы.
Отряд грызуны (rodentia)
Это самый многочисленный и широко распространённый отряд млекопитающих. Это мелкие или средней величины растительноядные млекопитающие. Общим признаком всех грызунов является своеобразное строение зубной системы, приспособленной к разгрызанию и разжёвыванию твёрдой растительной пищи. Клыков нет. В каждой челюсти по одной паре больших, долотообразных, лишённых корней и постоянно растущих резцов. Твёрдая эмаль покрывает переднюю поверхность резцов, поэтому стачиваются они неравномерно и всегда остаются острыми. У большинсва грызунов сильно развита слепая кишка, в которой происходят процессы сбраживания пищи. Полушария головного мозга обычно гладкие, без извилин. Пальцы несут когти. Грызунам свойственна высокая плодовитость.
Представитель – крыса (rattus norvegicus)
Крысы отличаются от мышей более крупными размерами. В России обитает несколько видов, наиболее распространена крыса-пасюк. Все они являются носителями и распространителями возбудителей некоторых опасных для людей инфекций. В лабораторной практике традиционно используют альбиносные формы домовой мыши и серой крысы.
Задания:
1. Изучить и записать в рабочую тетрадь систематику пресмыкающихся.
2. Изучить: строение кожи млекопитающих - эпидермис, кутис, потовые и сальные железы; производные кожи – остевые и пуховые волосы, вибриссы, щетину, иглы, чешуи, когти, копыта, рога полорогих и костнорогих парнокопытных; строение волоса.
3. Зарисовать строение кожи млекопитающего.
4. Изучить: внешнее строение – расчленённость тела на голову, шею, туловище и хвост, передние и задние конечности, ротовое отверстие, губы, глаза, веки, наружное ухо, ноздри, выделительное, половое, анальное отверстия. Внутреннее строение – пищеварительную систему – ротовую полость, зубы, язык, глотку, пищевод, желудок, двенадцатипёрстную кишку, тонкую, слепую, толстую, прямую кишку, печень, желчный пузырь, поджелудочную железу. Органы дыхания – хоаны, гортанную щель, трахею, бронхи, лёгкие. Кровеносную систему – четырёхкамерное сердце (два предсердия и два желудочка), левую дугу аорты. По рисунку и видеофрагменту проследить схему циркуляции крови. Органы выделения – тазовые почки, мочеточники, мочевой пузырь. Органы размножения – семенники, придатки семенников, семяпроводы, семенные пузырьки, пенис, предстательная железа, яичники, яйцеводы, фаллопиевы трубы, рога матки, матка, влагалище. Центральную нервную систему – головной мозг (большие полушария с обонятельными долями, промежуточный мозг с эпифизом и гипофизом, средний мозг, мозжечок, продолговатый мозг), спинной мозг. Скелет состоит из черепа : мозговой череп – затылочный отдел, бока черепа, крыша черепа, дно черепа; висцеральный череп – нижняя челюсть; позвоночника : отделы позвоночника – шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой; грудной клетки – рёбра истинные и ложные, грудина; поясов конечностей : плечевой пояс – лопатки, ключицы (коракоидов нет) и тазовый пояс – безымянные кости (сросшиеся подвздошные, седалищные и лобковые кости); парных конечностей : передняя конечность – плечо, предплечье (лучевая и локтевая кости), кисть (запястье, пясть, фаланги пальцев); задняя конечность – бедро, голень (большая и малая берцовые кости), стопа (предплюсна, плюсна, фаланги пальцев).
5. Зарисовать: головной мозг, расположение органов самки крысы, схему кровеносной системы.
6. Выполнить в рабочих тетрадях задание 3.
Изучение объекта
Кожа и её производные. Кожа млекопитающих, как и у всех хордовых, состоит из двух слоёв: наружного – эпидермиса и внутреннего – кутиса , или дермы (рис. 56). Кожа у млекопитающих толстая в связи с разрастанием кутиса. Кожа участвует в защите, терморегуляции, дыхании, выделении и других процессах.
Наружный слой – эпидермис. Он отделён от кутиса неклеточной базальной мембраной, выполняющей барьерно-трофическую функцию. Эпидермис состоит из двух слоёв. Более глубокий – мальпигиев, или
ростковый. Это живые, крупные клетки, способные интенсивно размножаться. Старея, клетки погибают и формируют поверхностный
Рис. 56. Строение кожи млекопитающего:
1 – роговой слой эпидермиса, 2 – мальпигиев слой эпидермиса, 3 – собственно кожа (кутис), 4 – волос, 5 – мышца волоса, 6 – отверстие её протока, 7 – сальная железа, 8 – мышца волоса, 9 – соединительнотканные волокна кожи, 10 – кровеносный сосуд, 11 – сосочек в основании волоса.
роговой слой эпидермиса, который постоянно снашивается и замещается клетками нижележащего слоя.
Внутренний слой – кутис, или собственно кожа. Кутис толще эпидермиса и состоит из плотной соединительной ткани с гладкими мышечными волокнами и подкожной клетчатки. Кутис обильно переплетён кровеносными сосудами и нервами.
У большинства видов млекопитающих на коже имеется волосяной покров, который предохраняет тело от потери тепла, уменьшает отдачу влаги, смягчает механические воздействия, обуславливает окраску зверя. У дельфинов волосы на теле исчезли в связи с водным образом жизни. Киты, слоны, носороги, бегемоты, моржи, сирены частично утратили волосяной покров. Это явление вторичное.
Функции волосяного покрова разнообразны: теплоизоляция и теплорегуляция – пух, реже ость; защитная – ость, щетина, иглы; сигнальная – ость, реже пух; на голове расположены особо длинные и упругие волосы – вибриссы , корни которых окружены нервными окончаниями. Это чувствительные волосы – осязательная функция.
У некоторых млекопитающих всё тело или его отдельные участки (хвост, лапы) покрыты роговой чешуёй (ящеры, бобры, ондатра, крысы, мыши и др.). Чешуя млекопитающих гомологична роговой чешуе рептилий.
Когти, ногти и копыта рассмотрите на препаратах. Они покрывают концевые фаланги пальцев, представляют собой плотные роговые пластинки. Все они имеют эпидермальное происхождение. Как и волосы они растут за счёт мальпигиева слоя эпидермиса. А питательные вещества получают по кровеносным сосудам кутиса.
У некоторых млекопитающих эпидермис образует роговые утолщения – мозоли (на груди и подошвах верблюдов, подушки пальцев у некоторых зверей), которые выполняют защитную функцию.
Роговые утолщения эпидермиса на нёбе беззубых китов превращаются в большие, плоские в основании и расщеплённые к концу пластины – «китовый ус». Множество таких пластин, расположенных в ряд, образует в ротовой полости цедильный аппарат.
Роговыми образованиями является массивный рог носорогов – это сросшиеся в эмбриогенезе волосовидные выросты эпидермиса, а также полые чехлы (рога) полорогих копытных (коров, быков, коз, баранов, антилоп…). Эти рога сидят на костной основе (производные кутиса), прирастающей к лонным костям. Растут эти рога-чехлы медленно и сохраняются пожизненно.
Рога оленей и жирафов – производные кутиса. Молодые рога (пáнты) – выросты кутиса состоят из активно размножающихся клеток. Они снабжаются питательными веществами через густую кровеносную сеть. Олени ежегодно их сбрасывают. Эти рога играют роль турнирного оружия или несут защитную функцию.
Для покровов млекопитающих характерно наличие в коже трубчатых потовых и альвеолярных (гроздевидных) сальных желёз. Потовые выделяют пот (по составу близкий к первичной моче) и охлаждают тело при его перегреве, сальные – сальный секрет, который смазывает поверхность кожи и волосы, предохраняя их от различных воздействий среды (например, намокания) и придавая им эластичность. У многих млекопитающих имеются ещё пахучие железы – видоизменённые потовые и сальные. Эти железы имеют большую роль в межвидовых и внутривидовых взаимоотношениях.
Характерный признак млекопитающих – наличие млечных (молочных) желёз, выделяющих у самок высокопитательное молоко – пищу новорожденных детёнышей.
Тело млекопитающего состоит из головы, шеи, туловища, хвоста и двух пар конечностей (рассмотрите чучела млекопитающих). На голове имеются наружные уши. Наружные ушные раковины позволяют лучше улавливать звуки. У млекопитающих хорошо развиты глаза (рассмотрите влажный препарат). Они покрыты верхними и нижними веками, оторочены ресницами. Третье веко рудиментировано. Нос голый (за редким исключением), имеются парные ноздри.
Ротовое отверстие окружено мягкими и подвижными губами. Между губами и зубами имеется предротовая полость, которая увеличивается по бокам рта, образуя у ряда видов защёчные мешки. Почти у всех млекопитающих имеются зубы, служащие для удержания, умерщвления (у хищников) и размельчения пищи (рассмотрите препараты). Во рту имеется подвижный язык, помогающий захватывать пищу (копытные, муравьеды), переворачивать её при пережёвывании. У некоторых видов он участвует в издании разнообразных звуков.
Шея хорошо выражена, обычно невелика. Конечности пятипалые. У некоторых представителей пальцев может быть больше (крот) или меньше (передние лапы собаки, грызунов, передние и задние ноги коровы, лошади).
Тело млекопитающих покрыто волосами. На голове у рта и глаз имеются удлинённые волосы – вибриссы, выполняющие осязательную функцию.
Внутреннее строение крысы
Мочевыделительная система
К мочевыделительным органам крысы относятся почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочеиспускательный канал.
Почки
крысы - компактные бобовидные образования,
красно-коричневого цвета. Расположены они в области поясницы» правая
несколько заходит в подреберье. Размеры почек колеблются в пределах
16-19X10-12X8-9мм.
На почке различают выпуклый латеральный и несколько вогнутый медиальный
края. Вогнутый край посередине снабжен вырезкой, называемой воротами
почки, через которые в почку проходят нервы и сосуды и выходит
мочеточник. Ворота глубоко вдаются в тело почки, образуя синус почки.
Вся почка одета плотной соединительнотканной капсулой. Вещество почки
разделяется на более светлое поверхностное, называемое корковым и более
темное внутреннее - мозговое.
В почке проходят многочисленные почечные канальцы, в которые выделяются
составные части мочи. Начальные, слепые концы канальцев лежат в корковом
веществе. Они образуют двустенную боуменову капсулу, охватывающую
клубочки капилляров кровеносных сосудов. Совместно с боуменовыми
капсулами клубочки образуют почечные тельца. Кровь, протекая через
клубочки, фильтруется в просвет почечного канальца, и поступающая туда
жидкость содержит все составные части плазмы крови, помимо белковых
веществ. Почечный каналец на своем пути от почечного тельца образует
залегающий в корковом веществе извитой каналец первого порядка,
проникающую в мозговое вещество петлю Генле, лежащий в корковом веществе
извитой каналец второго порядка и направляющийся к мозговому веществу
соединительный каналец, извитых канальцах из профильтрованной в почечный
каналец жидкости в кровь возвращаются сахара, аминокислоты и некоторые
другие вещества, а в мочу поступает из крови мочевина. В петле Генле
моча концентрируется и становится гипертоничной. Собирательные трубочки
постепенно сливаются друг с другом и открываются на вершине вдающегося в
почечный синус почечного сосочка. В отличие от многих других животных, у
крыс имеется только 1 сосочек. Из почечного сосочка моча поступает в
залегающую в синусе почки почечную лоханку, являющуюся начальным отделом
мочевых путей.
Мочеточники
- парные органы являются выводными протоками
почек, отводящий мочу наружу, в мочевой пузырь. Выходят из почечной лоханки, окруженны слоем жировой ткани. Перед входом в тазовую полость мочеточник
располагается дорсальнее ободочной кишки. У самцов крыс мочеточники проходят
дорсальнее внутренних половых артерий и вен и перекрещивают семявыносящие
протоки. У самок мочеточник проходит дорсальнее яичниковых артерии и вены
и огибает дорсально рог матки.
Мочеточник впадает в мочевой пузырь, где она скапливается. При
наполнении пузыря мочеточники сдавливаются, что препятствует обратному
току мочи. Изучая составные части мочи крыс, ученые установили наличие в
ней не только продуктов обмена веществ, но целый ряд компонентов - феромонов, которые у крыс служат
сигналами, определяющими положение и состояние индивидуума.
Мочевой пузырь представляет собой полый орган грушевидной формы. Задней поверхностью пузырь прилежит у самцов к прямой кишке, у самок - к влагалищу; вентральная поверхность обращена к брюшной стенке. У самцов мочевой пузырь окружают предстательные железы и семенные пузырьки; у самок - вокруг пузыря находится большое количество жировой ткани.
Из мочевого пузыря начинается мочеиспускательный канал , который у самок представлен короткой трубкой, открывающейся отверстием на головке клитора. У самцов строение мочеиспускательного канала более сложное, он начинается от шейки мочевого пузыря у места впадения семявыносящего протока и оканчивается на головке полового члена наружным отверстием мочеиспускательного канала (уретры), общей щелью для мочевого и полового трактов.
Мочеполовая система самки
1 - почки
2 - яичники
3 - мочеточник
4 - мочеиспускательный канал
5 - мочевой пузырь
Мочеполовая система самца
1 - почки
2 - мочеточник
3 - мочевой пузырь
4 - уретра
5 - предстательная железа
6 - мочеиспускательное отверстие
Крыса имеет удлиненное гибкое туловище, короткие конечности и длинный хвост.
Скелет крысы состоит из 265-285 костей, то есть в отличие от многих других млекопитающих не имеет строго определенного количества составляющих элементов. Их количество варьируется за счет позвонков поясничного отдела, хвоста, который может насчитывать 25-30 позвонков. Хвост у пасюка развит исключительно хорошо. Удельный вес его позвонков составляет 13% от массы всего скелета. В этом отношении он. уступает только черепу, на который приходится 15% массы скелета крысы.
Второй своеобразной особенностью скелета крысы является хорошо развитый череп, на который приходится первое место среди всех скелетных групп по весу. На его долю приходится 15% костной массы, а с нижней.челюстью- 18%. Все отделы черепа, защищающие 0рганы чувств - зрения, слуха, обоняния,- развиты достаточно хорошо, но особенно стоит отметить сильное развитие мозгового отдела, вмещающего довольно крупный для грызунов мозг. Конфигурация черепа и наличие на нем ряда отростков обеспечивает возможность крепления на нем сильной жевательной мускулатуры, придающей зубам ту огромную по масштабам животного силу, которая ставит их по этому признаку в один ряд с сильнейшими хищниками. И хотя крыса имеет типичнейший для грызунов зубной аппарат, состоящий из 4 резцов и 12 коренных зубов, она способна хорошо защищаться и успешно нападать даже в тех случаях, когда приходится иметь дело с более крупным животным. Следующей особенностью скелета крысы следует признать своеобразную структуру шейного отдела, обеспечивающего высокую подвижность головы и ее амортизацию при различных движениях туловища, например во время прыжков. Хотя шейный отдел позвоночника, как и у всех других млекопитающих, состоит из 7 позвонков, их сочленение допускает большую, по сравнению с другими видами, подвижность шеи, а следовательно, и головы. В частности, зубовидный отросток второго шейного позвонка - эпистрофия - имеет у крысы коническую форму. Это позволяет первому позвонку - атланту - вращаться на нем не только относительно оси, но также и в других направлениях. Такая нехитрая особенность скелета обеспечивает крысе ту исключительную подвижность головы, несущей органы чувств и нападения, которая позволяет им побеждать даже более крупных противников. Из других особенностей скелета следует отметить очень развитый пояс задних конечностей, на который приходится 12% массы всех костей. Это в два с лишним раза больше, чем вес костей пояса передних конечностей (4,6% скелетной массы). Такое различие между передними и задними конечностями свидетельствует о значительной степени приспособленности к прыжкам. Хотя движения крысы очень разнообразны, именно простые прыжки обеспечивают ей возможность передвигаться наиболее быстрым способом - галопом. И это является решающим услйвием успеха во многих критических жизненных ситуациях.
Интенсивное развитие задних конечностей (хотя и обеспечивает возможность больших прыжков) провоцирует сотрясение ряда жизненно важных и нежных органов. Об амортизационных приспособлениях шеи и головы уже говорилось. Своеобразное приспособление для амортизации толчков во время прыжков имеется и в грудном отделе, где расположены такие жизненно важные органы, как сердце и легкие. Оно устроено следующим образом. Второй грудной позвонок имеет высокий остистый отросток, вперед от которого отходит треугольная сухожильная пластинка, пропитанная известью и получившая благодаря этому большую прочность. Снизу к этой пластинке прикрепляются сухожильные тяжи, протянувшиеся к первому грудному и четырем задним шейным позвонкам. Во время приземления под тяжестью груди и головы сухожильная пластинка сгибается, тяжи натягиваются и передняя часть груди, а также шея с головой несколько опускаются. Затем под действием мышц спины пластинка выпрямляется, и опустившиеся части тела плавно поднимаются. Это амортизационное звено имеется, кроме крысы, еще у нутрии, также передвигающейся прыжками. Конечно, крыса имеет и другие амортизационные звенья в кистевом, локтевом, плечевом, реберных суставах и т. д.
Между ноздрями и ртом в стороны отходят довольно длинные, до 56 миллиметров, усы-вибриссы в количестве 23-25 с каждой стороны. Кроме того, по 6-9 вибрисс имеется на нижней губе крысы, 3-4 - между ухом и глазом, 3-4 - под глазами. Вибриссы раздражаются не только при соприкосновении с твердыми предметами, но и при колебании воздуха, исходящем от твердых тел. Поэтому с их помощью крысы могут передвигаться в полной темноте. Даже слепые особи благодаря чуткому осязанию почти не наталкиваются на препятствия.
Хотя по строению зубной системы крысы являются типичными грызунами, некоторые особенности пищеварительной системы сближают их со всеядными и даже с хищными животными. Крысы имеют четко разделенный на-две части желудок, уменьшенную, по сравнению с другими грызунами, слепую кишку, да и вообще более короткий пищеварительный тракт, чем у типичных растительноядных животных. Печень крысы, как и у хищников, очень крупная и достигает 4-6% от массы всего тела. Она состоит из 6 хорошо обособленных долей. Желчного пузыря у крысы нет.
О крупных размерах печени дает представление ее сопоставление с другими органами. Так, если легкие крысы весят в среднем 2,5 грамма, то масса печени колеблется в пределах 12-16 граммов. А ведь легкие крысы нельзя назвать слаборазвитым органом. Об этом свидетельствует их крупный объем, а отчасти и своеобразное строение. Если левое легкое представляет собой цельное, вытянутое в продольном направлении образование, то правее подразделено на 4 самостоятельные доли овально-треугольной формы. Хорошо развитые легкие позволяют крысе не только быстро бегать, но и хорошо плавать и нырять.
Сердце и кровеносная система крысы не имеют специфических видовых особенностей. Они вполне обеспечивают достаточно активный образ жизни, хотя крысу не следует относить к животным, способным к длительным и сверхактивным нагрузкам. Сердце средних размеров, весит около 1,3 грамма. Для сравнения отметим, что у белок со средней массой тела 316 граммов его масса составляет 1,4 грамма, у такого же по весу суслика - 0,9 грамма, у водяной полевки, сравнимой по размерам с крысой,- 0,6 грамма. А ведь все это очень активные животные, особенно белка, ведущая древесный образ жизни и способная при неурожаях кормов совершать миграции на десятки километров. Как видим, по относительной массе сердца крыса вполне сравнима с этим активным животным. Мочеполовая система крысы имеет типичное для млекопитающих строение. Если не считать различий в количестве сосков у самок, которое может у особей одного вида колебаться от 8 до 12 и даже больше, никаких необычных отклонений в их анатомическом строении не имеется. В последние десятилетия крыса стала одним из излюбленных объектов исследований у этологов - специалистов, изучающих поведение животных. Опыты, в которых крысы решают сложные задачи с выбором правильного пути в лабиринте, а также используют простейшие подручные средства - веревки, палочки, лесенки для доставания приманки, стали широко известны не только ученым, но и широкому кругу любителей природы. Выяснилось, что крысы способны устанавливать причинно-следственные связи между явлениями и предвидеть многие события на основании косвенных свидетельств. В опытах московского зоолога Л. В. Крушинского они в 82% случаев успешно справлялись с экспериментальными задачами, намного опережая в этом отношении кошек (52% правильных решений). Крысы почти сравнялись по успешности решения психологических тестов с собаками (85%), которые, как известно, почти не уступают в этом отношении таким высокоорганизованным животным, как дельфины, слоны и человекообразные обезьяны. Итак, мы убедились, что особенности анатомического строения крысы, ее физиологии и психики обеспечивают успешную жизнедеятельность вида в различных условиях внешней среды.
Температура тела …………… 37-38С
Частота дыхания……………...85\мин
Пульс…………………………..300-500
Половозрелость……………….60-70 дней
Продолжительность беременности……. 21-25 дней
Количество детенышей………..1-20 шт.
Продолжительность жизни……1,5 – 4 года
Средний вес.............................200-500 г
Вес новорожденных.............5-7г
Показатели состава крови:
гемоглобин...................14.8г/100мл
гематокрит....................40-50%
эритроциты....................7.2-9.6 *106
лейкоциты.....................8-14*103
Гемограмма:
лимфоциты...................65-77%
моноциты......................0-4%
нейтрофилы................13-30%
эозинофилы..............0-1%
базофилы...................0%
билирубин..............0.42мг/100 мл
глюкоза....................50-115 мг/100мл
креатинин...............0.43мг/100 мл
Информация взята
Вскрытие крысы можно проводить либо в ванночках крупного размера, либо на особых препаровальных дощечках, привязывая в этом случае животных за лапки к четырём вбитым по углам гвоздям. Шерсть на брюшной стороне смачивают водой и разглаживают на пробор; после этого по-линии пробора делают продольный разрез кожи.
Кожа легко отделяется от мышечного слоя, и её приходится только слегка подрезать скальпелем; лоскуты её оттягивают в стороны и закрепляют булавками на восковом дне ванночки или на препаровальной дощечке (рис. 285).
В первую очередь вскрывается брюшная полость и мышечные стенки её также оттягиваются в стороны и закрепляются булавками. Для вскрытия грудной полости приходится перерезать по бокам ребра и плечевой пояс (оба разреза должны сойтись у основания шеи). После этого следует удалить переднюю стенку грудной полости вместе с грудиной и отрезками рёбер; в процессе этой работы перед нами обнаружится диафрагма, которую следует постепенно и осторожно отделить от стенок тела и сохранить на препарате.
Диафрагма - это поперечная мышечная перегородка, отделяющая грудную полость от брюшной. В расслабленном состоянии она имеет вид чаши, которая выпуклой стороной вдаётся внутрь грудной полости; при сокращении мышечных волокон она натягивается, и вследствие этого вместимость грудной полости увеличивается (о значении сокращений диафрагмы в процессе дыхания у млекопитающих см. далее). Наличие диафрагмы составляет характерную особенность млекопитающих.
Когда перед нами откроется общая картина внутреннего строения, мы легко узнаем помещающуюся в брюшной полости под самой диафрагмой темно-красную печень, которая отчасти прикрывает собой грушевидный желудок, а далее - объёмистую массу кишок, прикрытую с наружной стороны складкой брюшины - сальником (как показывает название, здесь у хорошо упитанных животных откладываются запасы сала, то есть животного жира).
Если бы мы вскрывали не крысу, а кролика, то, отвернув правую долю печени, мы увидели бы под нею желтоватый желчный пузырь; однако у крысы, в отличие от большинства других млекопитающих (в том числе и от родственной ей мыши), желчного пузыря нет и желчь из печени непосредственно направляется по соответствующему протоку в двенадцатиперстную кишку.
Вблизи от левого (от нас - правого) края желудка, пониже его, мы найдём продолговатую красную селезёнку (вспомним значение этого органа).
Чтобы разобраться в других органах брюшной полости, лежащих глубже, нужно вытащить наружу весь комок кишок и откинуть его на левую сторону препарата (пока ещё не приступая к его распутыванию). На дне открывшейся полости, по бокам просвечивающего позвоночника мы увидим пару тёмно-красных почек, имеющих характерную форму бобов (обратите внимание, на их несимметричное положение - левая оттеснена желудком несколько назад).
Менее заметны надпочечные железы, прилегающие к переднему краю каждой почки (это орган внутренней секреции).
От обеих почек идут назад мочеточники, которые в нижней части живота впадают в мочевой пузырь (постарайтесь его не проткнуть).
Близ мочевого пузыря помещаются и органы размножения: два небольших семенника у самцов и мешковидные образования более сложного строения у самок.
Более подробно на строении половых органов мы остановимся далее - в разделе о размножении млекопитающих; пока же отметим, что у крыс и других грызунов бывает не так легко по внешнему виду отличить самок от самцов. Следует запомнить, что у самок позади выпуклого полового бугорка имеется два отверстия - половое и анальное, тогда как у самцов на соответствующем месте можно найти только одно отверстие - анальное.
Продолжая рассматривать внутренние органы крысы, мы найдём на дне брюшной полости и главные кровеносные сосуды. Заметна нижняя полая вена, несущая кровь из задней половины тела к сердцу и дающая ответвления к почкам. Несколько глубже лежит менее заметная здесь аорта. На уровне мочевого пузыря и вена и аорта распадаются на две ветви, которые направляются в задние конечности.
В грудной полости мы увидим пару розового цвета лёгких и между ними сердце с отходящими от него крупными сосудами. К лёгким идёт спереди хряшеватая трахея, разделяющаяся потом на два бронха.
Отмечаем, что лёгкие у млекопитающих не прирастают к стенкам грудной клетки, а свободно висят на бронхах (а у птиц?). Глубже всех этих органов расположен пищевод, идущий от глотки, пробивающий диафрагму и уже за нею впадающий в желудок.
Оттянув сердце назад, можно увидеть начало толстых артериальных стволов, отходящих от его верхней части. Здесь мы обнаружим дугу аорты, которая (в отличие от птиц) загибается на левую сторону (от нас на правую); это значит, что из пары артериальных дуг, имеющихся у рептилий, млекопитающие утратили правую дугу и сохранили только левую, несущую артериальную кровь (а как обстоит дело у птиц?).
В результате у млекопитающих, как и у птиц, в аорту поступает только артериальная, обогащённая кислородом кровь.
От дуги аорты отходят артерии, снабжающие кровью голову (сонные) и передние конечности (подключичные); продолжение артериального ствола мы видели на дне брюшной полости.
Рядом с аортой, но уже от правого желудочка начинается лёгочная артерия, вскоре разделяющаяся на два сосуда и несущая венозную кровь к правому и левому лёгкому. Обратно из лёгких поступает уже артериальная кровь, и лёгочные вены приносят её в левое предсердие.
Запрокинув сердце тонким концом вверх, мы заметим на его обратной стороне конец нижней полой вены, приносящей кровь из задней половины тела в правое предсердие.
Разобравшись в этих сосудах, мы можем их перерезать, вынуть сердце, промыть его водой и осмотреть со всех сторон.
Если бы мы имели дело с более крупным животным (хотя бы с кроликом), то сердце следовало бы вскрыть, проводя разрезы так, как показано на рисунке 286, и рассмотреть его стенки, внутренние перегородки и клапаны; однако на мелком по размерам сердце крысы такую работу, требующую умелых рук, проделать труднее, и здесь, вероятно, придётся ограничиться поперечным разрезом сердца. Такой срез покажет, что левый и правый желудочки развиты не одинаково, и поможет осмыслить различие между ними в связи с работой, выполняемой тем и другим желудочком.
Полное (как у птиц) разделение артериальной и венозной крови и сложная структура лёгких, образованных бесчисленным количеством лёгочных пузырьков, опутанных сетью капилляров (вспомним мешковидные лёгкие лягушки), способствуют усиленному газообмену, с которым связана и теплокровность млекопитающих.
Особенности механизма дыхания у млекопитающих связаны с двумя особенностями в их строении:
- Грудная полость у них наглухо отделена от брюшной мышечной перегородкой (диафрагмой) и
- Лёгкие не прирастают к рёбрам (как у птиц), а свободно лежат в грудной полости. Млекопитающие могут расширять вместимость грудной клетки и движением рёбер, и сокращением мышц диафрагмы, которая из вогнутой, вдающейся в грудную полость, становится плоской.
Тогда через дыхательные пути атмосферное давление гонит наружный воздух в лёгкие, и лёгкие раздуваются, заполняя собой расширившуюся полость грудной клетки. Так происходит вдох. При выдохе опускающиеся ребра и принимающая прежнее положение диафрагма сжимают лёгкие и вытесняют из них воздух обратно. Эти дыхательные движения мы легко можем проследить на себе (почему при сокращении диафрагмы у нас выпячивается брюшная стенка?).