Опорная схема скелета птиц. Опорно - двигательная система. Скелет и мышцы птиц. Размножение и развитие птиц

Автор: Костюченко А.Н., учитель биологии НМОУ «Лицей №84», г. Новокузнецк
Индивидуальный опрос: работа по карточкам 1 – 5…
Фронтальный опрос:
- Где обитают птицы?
- Чем птицы отличаются по внешнему строению от пресмыкающихся?
- Какие признаки сходства можно отметить в их строении?
Все птицы способны к полёту.Птицы - самый крупный класс по числу видов среди других классов наземных позвоночных животных.У птиц на ногах обычно по 4 пальца: три из них направлены вперёд, а один назад.Клюв птицы – это видоизменённые верхняя и нижняя челюсти, лишённые зубов.Летательная поверхность крыла образованна контурными перьями.Перьевой покров голубя не имеет пуха.Пуховые перья и пух – это одно и тоже.Контурное перо состоит из стержня и опахала.Туловище птицы покрыто кроющими и пуховыми перьями.Маховые перья у большинства птиц прикрепляются к локтевой кости и костям кисти.
Цель: Изучить особенности скелета птицы, связанные с полётом.Материал и оборудование: скелет голубя – четыре экземпляра, таблица «Класс Птицы», рисунки учебника. Инструктивная карточка.(См. карточка)
Почему птицы относятся к типу Хордовые, подтипу Позвоночные? Какое значение имеет скелет для животных? Перечислите основные части скелета позвоночных.
Скелеты позвоночных животных имеют много общих черт
Скелет птицы (голубя) очень лёгкий благодаря наличию в костях воздухоносных путей
Скелет является очень прочным - срастания ряда костей между собой
8-18% массы всего тела!
шейный
грудной
поясничный
крестцовый
хвостовой
Череп образован тонкими губчатыми костями, границы между которыми видны лишь у молодых птиц
Только шейный отдел хорошо подвижен, остальные выполняют функцию опоры. Количество шейных позвонков варьирует от 11(попугаи) до 25(лебеди)
Грудная клетка состоит из сросшихся грудных позвонков (3-10). От них отходят ребра, которые присоединяются к грудине.
Последний грудной позвонок, 5 поясничных, 2 крестцовых и 5 хвостовых образуют единую кость- сложный крестец.
Скелет передних конечностей (крыла) состоит из трех отделов: кисть, предплечье, плечо. Кисть имеет три недоразвитых пальца.
Пояс передних конечностей: мощные воронья кости (коракоиды), сросшиеся ключицы, образующие вилочку, обеспечивают движение крыльев.
Кости стопы слиты в одну кость – цевку, являющуюся добавочным рычагом, увеличивающим длину шага. К цевке подвижно прикреплены фаланги пальцев.
Отсутствие зубов;Наличие грудины с килем, к которому крепятся мышцы;Рёбра состоящие из двух частей (подвижность при дыхании в полёте);Сокращение числа пальцев, слияние мелких костей – прочность этого отдела;Прочное соединение позвонков грудного и пояснично-крестцового отделов скелета служит надёжной опорой туловищу во время полёта.
Развиты мышцы задних конечностей и шеи.Большие грудные мышцы (20% от массы тела), их функция- опускание крыльев, начинаются от киля и заканчиваются на плече. На ногах птиц находятся мышцы с длинными сухожилиями. При посадке сухожилия натягиваются и сжимают пальцы.
1. Исключите лишнее:А) лопатки; В) вороньи кости;Б) ключицы; Г) плечевая кость.2. Между первым и вторым понятием существует соответствие. Найдите аналогичное соответствие между третьим и одним из пяти данных понятий:Локтевая кость – предплечьеБольшая берцовая кость - ?А) цевка; Б) стопа; В) голень; Г) бедро; Д) кисть.
3. Обобщите следующие понятие одним:Локтевая кость, плечевая кость, кости кисти - …4. Одинаковыми по смыслу являются понятия «атлант» и:А) шейный отдел; В) второй шейный позвонок;Б) первый шейный позвонок; Г) крестец.5. Наука о птицах – это:А) птицеводство; В) кинология;Б) орнитология; Г) зоология.
Изучите текст учебника, с. 210-212. Тетрадь на печатной основе задание 135. Сообщение!!!
http://webzsl.narod.ru/content/sites/bio/site02/muscles.htm http://www.paranormal-news.ru/news/2009-3-27-1637 http://images.yandex.ru http://tana.ucoz.ru/index/0-8 http://www.floranimal.ru/

Предварительный просмотр:

Класс Птицы

Тема: «Особенности опорно-двигательного аппарата птиц в связи с приспособленностью

к полету»

Цели: Ознакомить учащихся с особенностями опорно-двигательной системы птиц в связи с приспособленностью к полету.

Формирование умений: анализировать, сравнивать, обобщать, работать с учебником, таблицами.

Оборудование: Скелет костистой рыбы, лягушки, птицы, таблица «Голубь». Раздаточный материал карточки-ксерокопии рисунка «Строение скелета птицы» без обозначений.

Ход урока:

I. Организационный момент(1-2 минуты).

Здравствуйте, ребята, садитесь (слайд 1).

II. Проверка знаний (5-10 минут).

1. Индивидуальный опрос: работа по карточкам 1-5.

2. Фронтальный опрос (слайд 2).

1. Где обитают птицы?

1. Чем птицы отличаются по внешнему строению от пресмыкающихся?
2. Какие признаки сходства можно отметить в их строении?

3. Тест.

Выпишите номера правильных суждений (слайд 3).

1. Все птицы способны к полету.
2. Птицы – самый крупный класс по числу видов среди других классов наземных позвоночных животных.
3. У птиц на ногах обычно по 4 пальца: три из них направлены вперед, а один назад.
4. Клюв птицы – это видоизмененные верхняя и нижняя челюсти, лишенные зубов.
5. Летательная поверхность крыла образована контурными перьями.
6. Перьевой покров голубя не имеет пуха.
7. Пуховые перья и пух – это одно и то же.
8. Контурное перо состоит из стержня и опахала.
9. Туловище птицы покрыто кроющими и пуховыми перьями.

10. Маховые перья у большинства птиц прикрепляются к локтевой кости и
костям кисти.

Ответ: 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10.

III. Изучение нового материала (25-30 минут).

Перейдем к изучению нашей темы – знакомству с особенностями опорно-двигательной системы птиц и попытаемся вспомнить, как эти приспособления связаны с полетом. Для этого выполним лабораторную работу «Строение скелета птицы» (слайд 4).

Лабораторная работа

«Строение скелета птицы»

Цель: изучить особенности строения скелета птицы, связанные с полётом.

Материал и оборудование: скелет голубя – четыре экземпляра, таблица «Класс Птицы», рисунки учебника.

Рекомендации по подготовке к занятию: В случае отсутствия раздаточного материала «Скелет птицы» фабричного производства для проведения работы можно воспользоваться карточками – ксерокопиями рисунков «Строение скелета птицы» без обозначений.

Инструктивная карточка .

1. Рассмотрите скелет птицы. Найдите череп, позвоночник грудную клетку, скелеты конечностей. Какие особенности можно отметить в их строении? Что такое пневматичность костей?

Строение скелета птицы

1. Почему птицы относятся к типу Хордовые, подтипу Позвоночные?
2. Какое значение имеет скелет для животных?
3. Перечислите основные части скелета позвоночных.

Скелет птицы в общих чертах похож на скелет других известных вам позвоночных животных, но у него имеется и ряд отличительных особенностей (слайд 5). Обратите внимание на скелет голубя. Он очень легкий благодаря наличию в костях воздухоносных путей. Общая масса скелета составляет 8-18% массы всего тела, в то же время скелет птицы является прочным из-за срастания ряда костей между собой (слайд 6).

В осевом скелете – позвоночном столбе выделяют пять отделов: шейный грудной, поясничный, крестцовый, хвостовой (слайд 7).

Обратите внимание на череп птиц. Он образован тонкими губчатыми костями, границы между которыми видны лишь у молодых птиц. По сравнению с рептилиями в черепе птиц намного больше объем мозговой коробки, глазницы большие, челюсти лишены зубов и образуют клюв (слайд 8).

Число шейных позвонков колеблется в зависимости от вида птиц от 11 (голубь) до 23-25 (лебедь). Первый позвонок – атлант, у большинства птиц имеет форму костного кольца, второй – эпистрофей сочленяется с ним зубовидным отростком, который обеспечивает подвижное соединение головы с туловищем. Остальные шейные позвонки седлообразные, что обусловливает значительную подвижность позвонков относительно друг друга. Особенности шейных позвонков позволяют птицам свободно поворачивать голову на 180°, а некоторым (совы, попугаи) – и на 270°. Это дает возможность производить сложные и быстрые движения головой при схватывании подвижной добычи, чистке оперения, постройке гнезд и т.д. (слайд 9)

Грудных позвонков у птиц 3-10. Срастаясь между собой, они образуют спинную кость и очень прочным суставом соединены со сложным крестцом, благодаря этому туловищный отдел осевого скелета неподвижен, что важно при полете.

К грудным позвонкам причленяются ребра. Каждое ребро состоит из двух отделов – спинного и брюшного, подвижно соединяющихся друг с другом и образующих угол, направленный вершиной назад. Ребра подвижными суставами сочленяются с позвонками и грудиной, что наряду с развитой межреберной мускулатурой обеспечивает изменение объема полости тела (что имеет важное значение для осуществления дыхания). Прочность грудной клетки увеличивается крючковидными отростками, укрепленными на спинных отделах и налегающими на последующее ребро. Грудина большая и имеет киль, к которому прикрепляются мышцы, опускающие крылья.

Все поясничные, крестцовые (их два) и часть хвостовых позвонков неподвижно сращены друг с другом в монолитную кость – сложный крестец. Всего и него входит 10-22 позвонка, границы между которыми не видны. С ним неподвижно соединены кости тазового пояса (седалищная, лобковая и подвздошная). Это обеспечивает неподвижность туловищного отдела, что очень важно при ходьбе (слайд 10).

Свободные хвостовые позвонки (их 5-9) сращены в копчиковую кость – пигостиль, к которому веером прикреплены рулевые перья.

У птиц, по сравнению с земноводными и пресмыкающимися, значительным изменениям подвергся скелет передней и задней конечностей. Скелет передней конечности упрочняется за счет срастания костей кисти и уменьшения числа пальцев до трех (слайд 11). Пояс передних конечностей тоже приспособлен к полету: мощные воронья кости (коракоиды), сросшиеся ключицы, образующие вилочку, обеспечивают движение крыльев (слайд 12).

Строение скелета задней конечности позволяет птицам двуногое хождение. Кости стопы слиты в одну кость – цевку, являющуюся добавочным рычагом, увеличивающим длину шага. К цевке подвижно прикреплены фаланги пальцев (слайд 13).

1. Итак, какие же приспособления к полету имеются в скелете птицы? (слайд 14)

1. отсутствие зубов;
2. наличие грудины с килем, к которому крепятся мышцы;
3. ребра, состоящие из двух частей, – такое сочленение обеспечивает их подвижность при дыхании птицы в полете;
4. сокращение числа пальцев, слияние мелких костей кисти обеспечивает прочность этого отдела крыла, несущего самую большую нагрузку в полете;
5. прочное соединение между собой позвонков грудного и пояснично-крестцового отделов скелета служит надежной опорой туловищу во время полета.

Хорошо развита у птиц и мускулатура. Наиболее развиты (до 25% от массы птицы) мышцы, двигающие крыльями. Они смещены на грудь, и это, с одно стороны, облегчает движущийся орган (крылья), а с другой – делает неподвижным центр тяжести тела, что очень важно для прямолинейного полета. Наиболее развиты у птиц большие грудные мышцы, опускающие крылья, которые составляют 50% массы всей мускулатуры. Поднимают крылья подключичные мышцы, которые также хорошо развиты и расположены под большими грудными. Сильно развиты у птиц мускулы задних конечностей и шеи (слайд 15).

IV. Закрепление изученного материала (3-5 минут).

1. Исключите лишнее (слайд 16):

а) лопатки; в) вороньи кости;

б) ключицы; г) плечевая кость.

2. Между предложенным первым и вторым понятием существует определенное соответствие. Найдите аналогичное соответствие между третьим и одним из пяти данных понятий:

Локтевая кость – предплечье большая берцовая кость – ?

а) цевка; б) стопа; в) голень; г) бедро; д) кисть.

3. Обобщите следующие понятия одним (слайд 17):

локтевая кость, плечевая кость, кости кисти – ...

4. Одинаковыми по смыслу являются понятия «атлант» и:

а) шейный отдел; в) второй шейный позвонок;

б) первый шейный позвонок; г) крестец.

5. Наука о птицах - это:

а) птицеводство; в) кинология;

б) орнитология; г) зоология.

Ответы: 1 – г; 2 – а; 3 – передняя конечность; 4 – б; 5 – б.

Домашнее задание. Изучить текст учебника, с. 210-212. Оформить отчёт о лабораторной работе (таблица). Тетрадь на печатной основе задание 135. Сообщение (Археоптерикс). (слайд 18)

Спасибо за внимание! (слайд 19, 20)

Карточка № 1

1. Какими перьями образована летательная поверхность крыла птицы?

2. К каким костям скелета они прикрепляются?

Карточка № 2

1. По каким признакам внешнего строения птицу можно узнать среди других позвоночных животных?

2. Чем различаются птицы между собой?

Карточка № 3

1. Какие виды перьев вам известны?

2. Чем они различаются между собой?

3. Каковы их функции?

Карточка № 4

1. Тело птицы не сплошь покрыто перьями. Голые или почти голые участки тела имеются на животе, боках тела и шее. Как можно объяснить наличие у птиц участков кожи, лишенных перьевого покрова?

2. Какова роль перьевого покрова в жизни птицы?

Строение скелета птицы

Урок №5.

Тема: Эволюция опорно-двигательного аппарата у животных.

Класс: 7 Б

Цели:

Изучить особенности опорно-двигательной системы млекопитающих.

Изучить усложнение опорно-двигательной системы в ходе эволюции.

Задачи:

образовательные:

Изучить строение и функции опорно-двигательной системы млекопитающих.

Изучить строение и функции опорно-двигательной системы в ходе эволюции.

Выяснить черты усложнения у представителей опорно-двигательной системы разных таксонов.

развивающие:

Формирование умения устанавливать причинно-следственные связи.

Развитие умения работы с книгой и таблицами.

воспитательные:

Провести обобщение комплекса знаний о эволюции опорно-двигательной системы.

Тип урока: объяснение нового материала.

Метод: наглядно-иллюстративный.

Форма: групповая.

Должен знать после урока:

Строение и функции опорно-двигательной системы начиная от одноклеточных и кончая хордовыми.

Черты усложнения строения опорно-двигательной системы у представителей разных таксонов.

Ход урока:

Организационное начало:

Учитель: Здравствуйте ребята, садитесь! Откройте, пожалуйста, ваши тетради и запишите тему нашего урока: «Эволюция опорно-двигательной системы».

Изучение нового материала:

Учитель: В течении длительного эволюционного пути животные осваивали новые территории, виды пищи, постоянно приспосабливались к условиям окружающей среды. Для того, чтобы выжить, животным надо было искать пищу, лучше прятаться или защищаться от врагов, перемещаться быстрее. Изменяясь вместе с организмом, опорно-двигательная система должна была обеспечить все эти эволюционные изменения.

Как вы думаете, какие животные являются самыми приметивными?

Ученик: Самыми примитивными являются корненожки, у которых нет опорной системы, двигаются медленно, перетекая с помощью ложноножек, при этом постоянно меняют форму.

Учитель: Впервые скорость движения изменяется у жгутиконосцев и инфузорий. Ребята, вы должны помнить, у каких животных сформировался наружный скелет?

Ученик: Наружный скелет сформировался у ракообразных, паукообразных и насекомых. Он представлен хитиновой кутикулой, хитиновым панцирем, который пропитан известью. К данному покрову прикрепляются мышцы, что позволяет передвигаться этим животным довольно быстро. В настоящее время членистоногие являются самым распространенным типом животных.

Учитель: А какие недостатки имеет такой скелет?

Ученик: Надо отметить, что наружный скелет имеет и свои недостатки: он не растет вместе с животным, и во время роста необходимо несколько раз линять животному, при этом животное становится совершенно беззащитным и становится легкой добычей для врагов.

Учитель: Ребята, давайте запишем в таблицу сведения, которые мы с вами проговорили:

Учитель: Ребята, на ряду с наружным имеется внутренний скелет. Скажите, пожалуйста, какими достоинствами обладает внутренний скелет?

Ученик: Внутренний скелет лишен таких недостатков - он растет вместе с животным и позволяет еще более специализировать отдельные мышцы и их группы, достигая при этом рекордных скоростей перемещения тела. У всех хордовых внутренний скелет.

Учитель: Скелет большинства позвоночных животных образован костями, хрящами, сухожилиями. Кости скелета могут соединяться либо неподвижно - срастаясь, либо подвижно - с помощью сустава. Мышцы к костям прикрепляются таким образом, что кости приводятся в движение. В скелете различают следующие части:

Осевой скелет;

Скелет конечностей;

Скелет черепа.

У рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих хорошо развит позвоночник, который состоит из позвонков. Каждый позвонок состоит из тела, верхних и нижних дуг. Концы срастаются и образуют канал, в котором располагается спинной мозг. Хорда сохраняется на протяжении всей жизни у белуги и осетра.

Ребята, из каких частей состоит позвоночник у рыб?

Ученик: Позвоночник у рыб состоит из туловищного и хвостового отделов.

Позвоночник образован двояковогнутыми позвонками, между которыми сохраняются остатки хорды. Позвонки туловищного отдела имеют верхнюю дугу и верхний отросток, снизу к ним причленяются ребра. В хвостовом отделе позвонки имеют верхнюю, нижнюю дуги и остистые отростки.

Череп состоит из мозгового и лицевого отделов. Лицевой отдел представлен челюстями, подъязычной дугой и жаберным аппаратом.

Скелет плавников представлен костными лучами, пояс передних конечностей соединен с черепом,. Кроме парных плавников - грудных и брюшных, имеются непарные плавники - спинной и анальный.

Учитель: Ребята, давайте запишем то, что мы сейчас с вами сказали.

А как вы думаете, какие основные особенности скелета у земноводных?

Ученик: У земноводных в связи с водно-наземным образом жизни осевой скелет усложнился и представлен шейным отделом, состоящим из одного позвонка, туловищного - из семи позвонков с ребрами, которые оканчиваются свободно. Крестцовый отдел состоит из одного позвонка, к нему прикреплены кости таза. Хвостатые амфибии имеют несколько позвонков в хвостовом отделе. Череп подвижно сочленяется с шейным позвонком.

Мускулатура утрачивает метамерное строение, представлена множеством отдельных мышц.

Скелет лягушки, как и у всех позвоночных животных, разделяют на четыре отдела: осевой скелет, скелет черепа, скелет конечностей и скелет поясов конечностей.

Осевой скелет представлен позвоночником, у которого в дополнение к туловищному и хвостовому отделам, свойственным рыбам, появились шейный и крестцовый отделы.

Череп лягушки подвижно сочленяется с единственным шейным позвонком, что обеспечивает движение головы в вертикальной плоскости (в горизонтальной плоскости голова двигаться не может).

Число позвонков туловищного отдела у лягушки – семь . Ребер у лягушки нет, но у хвостатых земноводных на позвонках туловищного отдела развиваются короткие верхние ребра, а у безногих - настоящие ребра.

Крестцовый отдел включает в себя один позвонок, несущий на себе длинные поперечные отростки, к которым причленяются подвздошные кости таза.

Хвостовой отдел лягушки оканчивается хвостовой костью - уростилем - косточкой, которая представляет собой несколько позвонков, слившихся в процессе эмбрионального развития.

Передние конечности четырехпалые (первый палец редуцирован), состоят из трех отделов: плечо - плечевая кость, предплечье - сросшиеся лучевая и локтевая кости и кисть , представленная косточками запястья, пясти и фалангами пальцев.

Задние конечности состоят из трех отделов: бедра , голени и стопы . Бедро состоит из бедренной кости, голень - из сросшихся большой и малой берцовых костей, стопа - из костей предплюсны, плюсны и фаланг пальцев .

Плечевой пояс лягушки широким полукольцом опоясывает тело и закрепляется в мускулатуре. Он представлен несколькими парными костями: лопатками, заканчивающимися широкими надлопаточными хрящами, вороньими костями и ключицами, а также одной непарной костью - грудиной.

Тазовый пояс состоит из трех парных, сросшихся в связи с большими нагрузками костей: подвздошных, лобковых и седалищных. С помощью подвздошных костей тазовый пояс прикреплен к поперечным отросткам крестцового позвонка.

Учитель: Ребята, с помощью заполните, пожалуйста, вашу табличку.

А теперь, давайте разберемся, какие особенности имеет опорно-двигательная система пресмыкающихся. Я слушаю ваши ответы.

Ученики: Позвоночник пресмыкающихся имеет пять отделов: шейный; грудной; поясничный; крестцовый; хвостовой.

В шейном отделе позвонки соединены подвижно. Они обеспечивают подвижность головы - необходимое условие существования на земле. Грудные и поясничные позвонки несут ребра. У некоторых ребра соединяются с грудиной, образуя грудную клетку, обеспечивает защиту органам и лучшее поступление воздуха в легкие. Крестцовый отдел состоит из двух позвонков. Хорошо развит хвостовой отдел. У змей все отделы позвоночника несут ребра, кроме хвостового. Надо отметить, что ребра заканчиваются свободно, что позволяет им заглатывать крупную пищу.

Учитель: С помощью учебника, запишите, пожалуйста перечисленные особенности в табличку.

Давайте разберемся, а в чем же усложнение опорно-двигательного аппарата у птиц?

Ученики: Позвоночник птиц имеет пять отделов, как и у пресмыкающихся. В шейном отделе от 9 до 25 позвонков, соединенных подвижно. Сросшиеся грудные позвонки и ребра, соединенные с грудиной, образуют грудную клетку. Грудина многих птиц имеет особый выступ - киль. К килю прикрепляются мышцы, активно работающие при полете. Конечный грудной, поясничный, крестцовый и первый хвостовой позвонки срослись, создав мощный крестец, служащий для опоры задних конечностей, что повышает прочность скелета - приспособленность к полету. Кости птиц легкие, многие из них полые внутри.

Несмотря на некоторые различия, скелет выполняет сходные функции:

опора тела;

защита внутренних органов;

перемещение тела в пространстве.

Но в то же время скелет легок и прочен из-за тонкости костей и их пневматичности.

Мозговой отдел черепа крупный, сочленяется с позвоночником одним мыщелком, как и у рептилий.

В лицевом отделе огромные глазницы и вытянутые челюсти, видоизмененные в клюв.

Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки . Позвоночник включает пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Для шейных позвонков характерны седловидные суставы, что обеспечивает большую подвижность шеи (у сов угол поворота головы достигает 270 градусов).

Задние грудные, поясничные, 2 крестцовых и передние хвостовые срослись в сложный крестец.

Средние хвостовые остались свободными, последние слились, образовав копчиковую кость.

Грудная клетка образована ребрами, состоящими из двух косточек, соединенных суставом под углом друг к другу. Благодаря такому строению ребер, грудина может приближаться и отодвигаться по отношению к позвоночнику во время дыхательных движений.

На верхней части ребер находятся плоские выросты, накладывающиеся на задние ребра, что увеличивает прочность грудной клетки.

У большинства птиц на грудине имеется киль, к которому прикрепляются грудные мышцы, приводящие в движение крылья.

Передние конечности состоят из плечевой кости, предплечье представлено локтевой и лучевой костью, кисть состоит из сросшихся косточек запястья и пясти, образующих общую кость - пряжку , и трех пальцев: второго, третьего и четвертого.

Таз птиц открытый , седалищные и лобковые кости не срастаются, связано это с откладыванием крупных яиц.

В связи с тем, что основная нагрузка при ходьбе приходится на задние конечности, тазовые кости массивные, прочно срастаются с задними грудными, поясничными, крестцовыми позвонками, а также с частью хвостовых позвонков, образуя сложный крестец.

Учитель: Молодцы ребята, давайте заполним оставшиеся графы таблицы с помощью вашего учебника.

Учитель: Теперь ребята давайте посмотрим на скелет млекопитающих и так же опишем его:

Скелет. Птицы обладают прочным и легким скелетом (рис. 159). Кости у них легкие: все длинные кости трубчатые, имеют воздушные полости; небольшие воздушные полости есть и в некоторых плоских костях. Прочность скелету придает срастание многих костей . Единую кость представляет собой череп, с ним подвижно соединена только нижняя челюсть.

Позвоночник состоит из пяти отделов: шейного (9 -25 позвонков), грудного (3 -10 позвонков), поясничного (6 позвонков), крестцового (2 позвонка) и хвостового (5 позвонков срослись со сложным крестцом, 6 остались свободными и 4 последних срослись в копчиковую косточку).

Грудные позвонки, срастаясь вместе, образуют единую спинную кость . Она соединена суставом со сложным крестцом . К грудным позвонкам причленяются ребра. Каждое ребро состоит из спинного и брюшного отделов, соединенных подвижно. Брюшные отделы ребер соединяются с грудиной. Грудные позвонки, ребра и грудина образуют грудную клетку, защищающую внутренние органы.

У летающих птиц крупная грудина имеет высокий киль , к которому прикрепляются сильные грудные мышцы, двигающие крылья. С позвоночником срастаются тазовые кости. Поясничные, крестцовые и часть хвостовых позвонков образуют сложный крестец, создающий надежную опору для задних конечностей. Таз у птиц открытый – лобковые кости не срастаются, а широко расходятся в стороны. Это позволяет птицам откладывать крупные яйца, покрытые жесткой скорлупой .

Пояс передних конечностей состоит из парных мечевидных лопаток, двух сросшихся в вилочку ключиц (они амортизируют резкие толчки при опускании крыльев) и двух крупных коракоидов (вороньих костей), упирающихся в грудину. Скелет передней свободной конечности – крыла , как и у других наземных позвоночных, состоит из трех отделов: плеча, предплечья и кисти. Часть костей запястья и пясти срастаются в единый отдел – пряжку . Сохраняются рудименты второго, третьего и четвертого пальцев. Скелет свободной задней конечности состоит из бедренной кости, сросшихся вместе костей голени и стопы. Часть костей предплюсны и все плюсневые кости срослись и образовали единую кость – цевку . Ноги большинства птиц четырехпалые: три пальца направлены вперед, один назад. У бегающих птиц число пальцев сокращается до трех, а у африканского страуса – до двух.

Мышцы. Важное значение для полета птиц имеют большие грудные мышцы , опускающие крыло (рис. 160). Они прикрепляются к килю грудины и заканчиваются сухожилиями на костях крыла. Под большими грудными мышцами располагаются поднимающие крылья подключичные мышцы . Хорошо развиты мышцы шеи и задних конечностей. Движения задних конечностей обеспечивают более 30 мышц. Они начинаются на костях таза, бедра, голени. К пальцам подходят длинные сухожилия , которые при посадке птицы на ветку натягиваются, сжимая пальцы, поэтому птицы не падают с веток во время сна. Межреберные и другие мышцы стенок тела обеспечивают подвижность грудной клетки. Есть несколько мышц, двигающих перья.

Тема урока: Особенности опорно-двигательного аппарата птиц в связи с приспособленностью к полету.

Цели урока: Ознакомить учащихся с особенностями опорно-двигательной системы птиц в связи с приспособленностью к полету;

Оборудование: Скелет костистой рыбы, лягушки, птицы, таблица «Го­лубь». Раздаточный материал карточки-ксерокопии рисунка «Строение ске­лета птицы» без обозначений.

I. Организационный момент

И. Актуализация опорных знаний.

1.Индивидуальный опрос: работа по карточкам 1--5.

Какими перьями образована летательная поверхность крыла птицы? К каким костям скелета они прикрепляются?

По каким признакам внешнего строения птицу можно узнать среди других по­звоночных животных?

Чем различаются птицы между собой?

1. Какие виды перьев вам известны?

2. Чем они различаются между собой?

3. Каковы их функции?

1. Тело птицы не сплошь покрыто перьями. Голые или почти голые участки тела имеются на животе, боках тела и шее. Как можно объяснить наличие у птиц участков кожи, лишенных перьевого покрова?

2. Какова роль перьевого покрова в жизни птицы? __________

Как тело птиц приспособлено к полету?

2.Фронтальный опрос.

-Где обитают птицы?

-Чем птицы отличаются по внешнему строению от пресмыкающихся?

-Какие признаки сходства можно отметить в их строении?

3.Тест.

Выпишите номера правильных суждений.

1.Все птицы способны к полету.

2.Птицы - самый крупный класс по числу видов среди других классов наземных позвоночных животных.

3.У птиц на ногах обычно по 4 пальца: три из них направлены вперед, а один назад.

4.Клюв птицы - это видоизмененные верхняя и нижняя челюсти, ли­шенные зубов.

5.Летательная поверхность крыла образована контурными перьями.

6.Перьевой покров голубя не имеет пуха.

7.Пуховые перья и пух - это одно и то же.

8.Контурное перо состоит из стержня и опахала.

9.Туловище птицы покрыто кроющими и пуховыми перьями.

10.Маховые перья у большинства птиц прикрепляются к локтевой кости и костям кисти.

Ответ: 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10.

III. Изучение новой темы

Перейдем к изучению нашей темы,- знакомству с особенностями опор­но-двигательной системы птиц и попытаемся вспомнить, как эти приспособ­ления связаны с полетом. Для этого выполним лабораторную работу «Строение скелета птицы» (стр. 253.).

-Почему птицы относятся к типу Хордовые, подтипу Позвоночные?

-Какое значение имеет скелет для животных?

-Перечислите основные части скелета позвоночных.

Скелет птицы в общих чертах похож на скелет других известных вам позво­ночных животных, но у него имеется и ряд отличительных особенностей. Об­ратите внимание на скелет голубя. Он очень легкий благодаря наличию в костях воздухоносных путей. Общая масса скелета составляет 8-18% массы всего тела, в то же время скелет птицы является прочным из-за срастания ряда костей между собой.

В осевом скелете - позвоночном столбе выделяют пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый, хвостовой. Число шейных позвонков ко­леблется в зависимости от вида птиц от 11 (голубь) до 23-25 (лебедь). Первый позвонок - атлант, у большинства птиц имеет форму костного кольца, вто­рой - эпистрофей сочленяется с ним зубовидным отростком, который обес­печивает подвижное соединение головы с туловищем. Остальные шейные позвонки седлообразные, что обусловливает значительную подвижность поз­вонков относительно друг друга. Особенности шейных позвонков позволяют птицам свободно поворачивать голову на 180°, а некоторым (совы, попугаи) - и на 270°. Это дает возможность производить сложные и быстрые движения головой при схватывании подвижной добычи, чистке оперения, постройке гнезд и т.д.

Грудных позвонков у птиц 3-10. Срастаясь между собой, они образуют спинную кость и очень прочным суставом соединены со сложным крестцом. Благодаря этому туловищный отдел осевого скелета неподвижен, что важно при полете.

К грудным позвонкам причленяются ребра. Каждое ребро состоит из двух отделов - спинного и брюшного, подвижно соединяющихся друг с другом и образующих угол, направленный вершиной назад. Ребра подвижными сустав­ами сочленяются с позвонками и грудиной, что наряду с развитой межреберной мускулатурой обеспечивает изменение объема полости тела (что имеет важное значение для осуществления дыхания). Прочность грудной клетки увеличива­ется крючковидными отростками, укрепленными на спинных отделах и нале­гающими на последующее ребро. Грудина большая и имеет киль, к которому прикрепляются мышцы, опускающие крылья.

Все поясничные, крестцовые (их два) и часть хвостовых позвонков непод­вижно сращены друге другом в монолитную кость - сложный крестец. Всего в него входит 10-22 позвонка, границы между которыми не видны. С ним не­подвижно соединены кости тазового пояса (седалищная, лобковая и подвз­дошная). Это обеспечивает неподвижность туловищного отдела, что очень важно при ходьбе.

Свободные хвостовые позвонки (их 5-9) сращены в копчиковую кость - пигостиль, к которому веером прикреплены рулевые перья.

Обратите внимание на череп птиц. Он образован тонкими губчатыми кос­тями, границы между которыми видны лишь у молодых птиц. По сравнению с рептилиями в черепе птиц намного больше объем мозговой коробки, глазни­цы большие, челюсти лишены зубов и образуют клюв.

У птиц, по сравнению с земноводными и пресмыкающимися, значитель­ным изменениям подвергся скелет передней и задней конечностей. Скелет передней конечности упрочняется за счет срастания костей кисти и уменьше­ния числа пальцев до трех. Пояс передних конечностей тоже приспособлен к полету: мощные воронья кости (коракоиды), сросшиеся ключицы,

образующие вилочку, обеспечивают движение крыльев.

Строение скелета задней конечности позволяет птицам двуногое хожде­ние. Кости стопы слиты в одну кость - цевку, являющуюся добавочным ры­чагом, увеличивающим длину шага. К цевке подвижно прикреплены фаланги пальцев.

А сейчас, используя инструкцию, выполните за 20 мин предлагаемые зада­ния письменно, используя текст учебника, рисунок с. 236, соответствующую таблицу на доске и заполните таблицу в тетрадях:

-Итак, какие же приспособления к полету имеются в скелете птицы?

& Отсутствие зубов;

jsS наличие грудины с килем, к которому крепятся мышцы;

& ребра, состоящие из двух частей, - такое сочленение обеспечивает их подвижность при дыхании птицы в полете;

& сокращение числа пальцев, слияние мелких костей кисти обеспечивает прочность этого отдела крыла, несущего самую большую нагрузку в по­лете;

jss прочное соединение между собой позвонков грудного и пояснич­но-крестцового отделов скелета служит надежной опорой туловищу во время полета.

Хорошо развита у птиц и мускулатура. Наиболее развиты (до 25% от массы птицы) мышцы, двигающие крыльями. Они смещены на грудь, и это, с одной стороны, облегчает движущийся орган (крылья), а с другой - делает неподвиж­ным центр тяжести тела, что очень важно для прямолинейного полета. Наибо­лее развиты у птиц большие грудные мышцы, опускающие крылья, которые составляют 50% массы всей мускулатуры. Поднимают крылья подключичные мышцы, которые также хорошо развиты и расположены под большими груд­ными. Сильно развиты у птиц мускулы задних конечностей и шеи.

IV. Закрепление

1.Исключите лишнее:

а) лопатки; в) вороньи кости;

б) ключицы; г) плечевая кость.

2.Между предложенным первым и вторым понятием существует опреде­ленное соответствие. Найдите аналогичное соответствие между третьим и од­ним из пяти данных понятий:

Локтевая кость - предплечье <=> большая берцовая кость - ?

а) цевка; б) стопа; в) голень; г) бедро; д) кисть.

3.Обобщите следующие понятия одним:

локтевая кость, плечевая кость, кости кисти - ...

4.Одинаковыми по смыслу являются понятия «атлант» и:

а) шейный отдел; в) второй шейный позвонок;

б) первый шейный позвонок; г) крестец.

5.Наука о птицах - это:

а) птицеводство; в) кинология;

б) орнитология; г) зоология.

Ответы". 1 - г; 2 - а; 3 - передняя конечность; 4 - ; 5 - б.

Домашнее задание

§ 54, ответить на 1,4 вопросы учебника, стр. 165.

Опорно-двигательная система птиц состоит из скелета и мышц. Скелет имеет высокую прочность при небольшом весе, что жизненно необходимо птицам для возможности летать. Прочность достигается благодаря срастанию ряда костей, а небольшой вес - наличию полостей с воздухом в трубчатых костях.

Череп птиц имеет строение, похожее на строение черепа рептилий, но есть ряд различий:

• Мозговая коробка в птичьем черепе гораздо объемней, чем в черепе пресмыкающихся ;
• Череп птиц более легкий, чем череп рептилий;
• Мозговая коробка птичьего черепа оканчивается клювом , а по бокам коробки имеют большие глазницы;
• Взрослые особи птиц имеют череп, кости которого полностью срослись до исчезновения швов.

Позвоночник птиц , как у других наземных животных, имеет 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Наиболее подвижным отделом является шейный отдел . Позвонки грудного отдела малоподвижны, а позвонки поясничного и крестцового отделов образуют сложный крестец , срастаясь друг с другом.

Также могут срастаться некоторые кости плечевого пояса , например, ключицы одна с другой, саблевидная лопатка с вороньей костью - все это обеспечивает плечевому поясу прочность, достаточную для нормальной работы прикрепленных к нему крыльев. Крылья состоят из типичных для верхних конечностей отделов: плечевая, локтевая и лучевая кости предплечья , а также сросшиеся кости кисти. Из 5 пальцев остаются только три.

Тазовый пояс служит надежной опорой задним конечностям, что обеспечивается сращением подвздошных костей со сложным крестцом. Благодаря тому факту, что тазовые кости не срастаются и имеют широкий промежуток, птицы способны откладывать довольно крупные яйца.

Мощные задние конечности состоят из типичных для всех наземных животных костей, но при этом малая берцовая кость приращена к большой берцовой для укрепления голени. Кости плюсны сращены с частью костей предплюсны, и образуют кость, свойственную только птицам — цевку. Три из четырех пальцев обычно направлены вперед, один — назад.

Грудная клетка образована грудными позвонками, ребрами и грудиной. Каждое ребро охватывает сразу два отдела — спинной и брюшной, подвижно сочлененных друг с другом. Это обеспечивает движение грудины относительно позвоночника при дыхании. Грудина у птиц имеет большие размеры по сравнению с другими животными, а также имеет одну особенность — киль , к которому присоединяются грудные мышцы, опускающие и поднимающие крылья.

Высокий уровень подвижности и разнообразие движений обеспечивает дифференцирование мышечной системе птиц. Наиболее развитыми являются грудные мышцы (1/5 общей массы птицы), растущие от киля грудины и служащие для опускания крыльев. Подключичные мышцы, которые находятся под грудными, обеспечивают поднимание крыльев. Скорость полета птиц может быть разной: 60—70 км/ч у уток и 65—100 км/ч у сокола-сапсана. Максимальная скорость полета среди птиц отмечена у черного стрижа — 110— 150 км/ч. Мощные мышцы ног у птиц, которые утратили способность к полету, дает возможность быстро передвигаться по суше (страусы передвигаются со средней скоростью 30 км/ч).