Kas yra varliagyvių širdis: išsamus aprašymas ir savybės

Varliagyviai priklauso keturkojų stuburinių klasei, iš viso ši klasė apima apie šešis tūkstančius septynis šimtus gyvūnų rūšių, įskaitant varles, salamandras ir tritonus. Ši klasė laikoma reta. Rusijoje yra dvidešimt aštuonios rūšys, o Madagaskare - du šimtai keturiasdešimt septynios rūšys.

Varliagyviai priklauso sausumos primityviems stuburiniams gyvūnams, jie užima tarpinę padėtį tarp vandens ir sausumos stuburinių, nes dauguma rūšių dauginasi ir vystosi vandens aplinkoje, o subrendę individai pradeda gyventi sausumoje.

Varliagyviai turi plaučius, kuria jie kvėpuoja, kraujotaka susideda iš dviejų apskritimų, o širdis – trijų kamerų. Varliagyvių kraujas skirstomas į veninį ir arterinį. Varliagyvių judėjimas vyksta penkių pirštų galūnių pagalba, jie turi sferinius sąnarius. Stuburas ir kaukolė yra judriai sujungti. Kvadratinė gomurinė kremzlė susilieja su autostiliu, o apatinis žandikaulis tampa klausos kauliu. Varliagyvių klausa tobulesnė nei žuvų: be vidinės ausies, yra ir vidurinė ausis. Akys prisitaikė gerai matyti įvairiais atstumais.

Sausumoje varliagyviai nėra visiškai prisitaikę gyventi – tai matyti visuose organuose. Varliagyvių temperatūra priklauso nuo jų aplinkos drėgmės ir temperatūros. Jų galimybės naršyti ir judėti sausumoje yra ribotos.

Kraujotaka ir kraujotakos sistema

Varliagyviai turėti trijų kamerų širdį, jis susideda iš skilvelio ir prieširdžių dviejų dalių. Esant uodeginiam ir bekojui, dešinysis ir kairysis prieširdžiai nėra visiškai atskirti. Anuranai turi pilną pertvarą tarp prieširdžių, tačiau varliagyviai turi vieną bendrą angą, jungiančią skilvelį su abiem prieširdžiais. Be to, varliagyvių širdyje yra veninis sinusas, kuris gauna veninį kraują ir susisiekia su dešiniuoju atriumu. Arterinis kūgis ribojasi su širdimi, į jį pilamas kraujas iš skilvelio.

Arterinis konusas turi spiralinis vožtuvas, kuris paskirsto kraują į tris poras indų. Širdies indeksas – tai širdies masės ir kūno masės procento santykis, jis priklauso nuo gyvūno aktyvumo. Pavyzdžiui, žolės ir žalios varlės juda labai mažai, o širdies susitraukimų dažnis nesiekia pusės procento. O aktyvi, dirvinė rupūžė turi beveik vieną proc.

Varliagyvių lervose kraujotaka turi vieną ratą, jų kraujo tiekimo sistema panaši į žuvų: vienas prieširdis širdyje ir skilvelyje, yra arterinis kūgis, išsišakojęs į 4 poras žiaunų arterijų. Pirmosios trys arterijos skyla į kapiliarus išorinėse ir vidinėse žiaunose, o šakotieji kapiliarai susilieja šakotosiose arterijose. Arterija, kuri atlieka pirmąjį šakos lanką, skyla į miego arterijas, kurios aprūpina galvą krauju.

žiaunų arterijos

Antrojo ir trečiojo sujungimas eferentinės šakinės arterijos su dešiniąja ir kairiąja aortos šaknimis ir jų jungtis atsiranda nugarinėje aortoje. Paskutinė šakotųjų arterijų pora į kapiliarus neskyla, nes ant ketvirtojo lanko į vidines ir išorines žiaunas, nugaros aorta įteka į šaknis. Plaučių vystymąsi ir formavimąsi lydi kraujotakos restruktūrizavimas.

Atriumas yra padalintas išilgine pertvara į kairę ir dešinę, todėl širdis yra trijų kamerų. Kapiliarų tinklas yra sumažintas ir virsta miego arterijomis, o nugaros aortos šaknys kyla iš antrųjų porų, uodegos išlaiko trečią porą, o ketvirtoji pora virsta odos-plaučių arterijomis. Periferinė kraujotakos sistema taip pat transformuojama ir įgyja tarpinį pobūdį tarp antžeminės ir vandens sistemos. Didžiausias restruktūrizavimas vyksta varliagyvių anuranams.

Suaugę varliagyviai turi trijų kamerų širdį: vienas skilvelis ir prieširdžiai dviejų vienetų kiekiu. Dešinėje pusėje prie atriumo ribojasi veninis plonasienis sinusas, o arterinis kūgis nukrypsta nuo skilvelio. Galima daryti išvadą, kad širdis turi penkis skyrius. Yra bendra anga, dėl kurios abu prieširdžiai atsiveria į skilvelį. Ten pat išsidėstę ir atrioventrikuliniai vožtuvai, jie neleidžia kraujui prasiskverbti atgal į prieširdį susitraukus skilveliui.

Dėl skilvelių sienelių raumenų ataugų susidaro daugybė kamerų, kurios jungiasi tarpusavyje – tai neleidžia kraujui susimaišyti. Arterinis kūgis nukrypsta nuo dešiniojo skilvelio, o spiralinis kūgis yra jo viduje. Iš šio kūgio arterijų arkos pradeda nukrypti po tris poras, iš pradžių kraujagyslės turi bendrą membraną.

Kairė ir dešinė plaučių arterijos pirmiausia atsitraukite nuo kūgio. Tada aortos šaknys pradeda išsiskirti. Du šakiniai lankai skiria dvi arterijas: poraktinę ir pakaušio-slankstelinę, aprūpina krauju priekines galūnes ir kūno raumenis, susilieja nugaros aortoje po stuburu. Nugarinė aorta atskiria galingą enteromezenterinę arteriją (ši arterija aprūpina virškinimo vamzdelį krauju). Kaip ir kitose šakose, kraujas nugarine aorta teka į užpakalines galūnes ir kitus organus.

Miego arterijos

Miego arterijos paskutinės nukrypsta nuo arterinio kūgio ir skirstomi į vidinius ir išorinius arterijų. Veninį kraują iš užpakalinių galūnių ir užpakalinės kūno dalies surenka sėdmenų ir šlaunikaulio venos, kurios susilieja į inkstų vartų venas ir inkstuose skyla į kapiliarus, tai yra, susidaro inkstų vartų sistema. Venos išsiskiria iš kairės ir dešinės šlaunikaulio venų ir susilieja į neporinę pilvo veną, kuri išilgai pilvo sienelės eina į kepenis, todėl skyla į kapiliarus.

Kepenų vartų venoje kraujas surenkamas iš visų skrandžio ir žarnyno dalių venų, kepenyse suskyla į kapiliarus. Ten susilieja inkstų kapiliarai į venas, kurios yra eferentinės ir įteka į užpakalinę neporinę tuščiąją veną, ten taip pat teka venos, besitęsiančios iš lytinių liaukų. Užpakalinė tuščioji vena praeina per kepenis, tačiau joje esantis kraujas į kepenis nepatenka, į jas patenka mažos venos iš kepenų, o jos, savo ruožtu, patenka į veninį sinusą. Visi uodeginiai varliagyviai ir kai kurie anuranai išlaiko kardinalias užpakalines venas, kurios įteka į priekinę tuščiąją veną.

arterinis kraujas, kuris oksiduojasi odoje, surenkamas į didelę odos veną, o odos vena savo ruožtu perneša veninį kraują į poraktinę veną tiesiai iš žasto venos. Poraktinės venos susilieja su vidinėmis ir išorinėmis jungo venomis į kairę priekinę tuščiąją veną, kuri išteka į veninį sinusą. Iš ten kraujas pradeda tekėti į dešinėje pusėje esantį atriumą. Plaučių venose iš plaučių surenkamas arterinis kraujas, o venos teka į kairėje pusėje esantį prieširdį.

Arterinis kraujas ir prieširdžiai

Kvėpuojant plautine, dešinės pusės prieširdyje pradeda kauptis mišrus kraujas: jį sudaro veninis ir arterinis kraujas, veninis kraujas iš visų skyrių patenka per tuščiąją veną, o arterinis – per odos venas. arterinio kraujo užpildo atriumą kairėje pusėje kraujas ateina iš plaučių. Kai vienu metu susitraukia prieširdžiai, kraujas patenka į skilvelį, skrandžio sienelių išaugos neleidžia kraujui susimaišyti: dešiniajame skilvelyje vyrauja veninis, o kairiajame – arterinis.

Iš skilvelio dešinėje pusėje išeina arterinis kūgis, todėl skilveliui susitraukus į kūgį pirmiausia patenka veninis kraujas, kuris užpildo odos plaučių arterijas. Jei skilvelis ir toliau traukiasi arteriniame kūgiame, pradeda didėti slėgis, pradeda judėti spiralinis vožtuvas ir atveria aortos lankų angas, juose mišrus kraujas veržiasi iš skilvelio centro. Visiškai susitraukus skilveliui, arterinis kraujas iš kairės pusės patenka į kūgį.

Jis negalės patekti į arkinę aortą ir plaučių odos arterijas, nes jose jau yra kraujo, kuris stipriu slėgiu perstumia spiralinį vožtuvą, atidarydamas miego arterijų žiotis, ten tekės arterinis kraujas, kuris bus siunčiamas. į galvą. Jei plaučių kvėpavimas ilgam išjungtas, pavyzdžiui, žiemojant po vandeniu, į galvą pritekės daugiau veninio kraujo.

Deguonis į smegenis patenka mažesniu kiekiu, nes apskritai sulėtėja medžiagų apykaita ir gyvūnas patenka į stuporą. Varliagyviams, kurie priklauso uodegai, tarp abiejų prieširdžių dažnai lieka skylė, o arterinio kūgio spiralinis vožtuvas yra menkai išvystytas. Atitinkamai, į arterijų lankus patenka daugiausia mišraus kraujo nei beuodegių varliagyvių.

Nors varliagyviai turi kraujotaka eina dviem ratais, dėl to, kad skilvelis yra vienas, tai neleidžia jiems visiškai atsiskirti. Tokios sistemos struktūra yra tiesiogiai susijusi su kvėpavimo organais, kurie turi dvigubą struktūrą ir atitinka varliagyvių gyvenimo būdą. Tai leidžia gyventi tiek sausumoje, tiek vandenyje, praleisti daug laiko.

Raudonieji kaulų čiulpai

Varliagyviams pradeda atsirasti raudonieji vamzdinių kaulų čiulpai. Bendras kraujo kiekis yra iki septynių procentų viso varliagyvių svorio, o hemoglobinas svyruoja nuo dviejų iki dešimties procentų arba iki penkių gramų vienam masės kilogramui, deguonies talpa kraujyje svyruoja nuo pustrečių iki trylikos. procentų, šie skaičiai yra didesni, lyginant su žuvimi.

Varliagyviai turi didelius raudonuosius kraujo kūnelius, bet jų nedaug: nuo dvidešimties iki septynių šimtų trisdešimties tūkstančių kubiniame milimetre kraujo. Lervų kraujo skaičius yra mažesnis nei suaugusiųjų. Varliagyvių, kaip ir žuvų, cukraus kiekis kraujyje svyruoja priklausomai nuo metų laikų. Jis rodo didžiausias žuvų ir varliagyvių uodegų vertes nuo dešimties iki šešiasdešimties procentų, o anuranų – nuo ​​keturiasdešimties iki aštuoniasdešimties procentų.

Pasibaigus vasarai, ruošiantis žiemojimui kraujyje stipriai padaugėja angliavandenių, nes angliavandeniai kaupiasi raumenyse ir kepenyse, taip pat pavasarį, kai prasideda veisimosi sezonas ir angliavandeniai patenka į kraują. Varliagyviai turi hormoninį angliavandenių apykaitos reguliavimo mechanizmą, nors ir netobulą.

Trys varliagyvių ordinai

Varliagyviai skirstomi į šiuos skyrius:

• Varliagyviai be uodegų. Šiame būryje yra apie tūkstantis aštuoni šimtai rūšių, kurios prisitaikė ir juda sausumoje, šokinėja ant užpakalinių galūnių, kurios yra pailgos. Į šią tvarką įeina rupūžės, varlės, rupūžės ir panašiai. Beuodegių yra visuose žemynuose, vienintelė išimtis yra Antarktida. Tai yra: tikros rupūžės, medžių varlės, apvalialiežuvės, tikros varlės, raganosiai, švilpukai ir kastuvės.
• Varliagyviai uodeginiai. Jie patys primityviausi. Visų jų yra apie du šimtus aštuoniasdešimt rūšių. Jiems priklauso visokie tritonai ir salamandrai, gyvena šiauriniame pusrutulyje. Tai apima protea šeimą, beplaučius salamandras, tikras salamandras ir salamandras.
• Amfibija be kojų. Yra apie penkiasdešimt penki tūkstančiai rūšių, dauguma jų gyvena po žeme. Šie varliagyviai yra gana senoviniai, išlikę iki mūsų laikų dėl to, kad jiems pavyko prisitaikyti prie urvančio gyvenimo būdo.

Varliagyvių arterijos yra šių tipų:

1. Miego arterijos aprūpina galvą arteriniu krauju.
2. Odos-plaučių arterijos – perneša veninį kraują į odą ir plaučius.
3. Aortos lankuose teka kraujas, kuris sumaišomas su likusiais organais.

Varliagyviai yra plėšrūnai, seilių liaukos, kurios yra gerai išsivysčiusios, jų paslaptis drėkina:

• language
• maistas ir burna.

Varliagyviai atsirado viduriniame ar žemutiniame devono amžiuje, t maždaug prieš tris šimtus milijonų metų. Žuvys yra jų protėviai, jos turi plaučius ir suporuotus pelekus, iš kurių, tikėtina, išsivystė penkių pirštų galūnės. Senovinės skiltinės žuvys kaip tik atitinka šiuos reikalavimus. Jie turi plaučius, o pelekų skelete aiškiai matomi elementai, panašūs į penkių pirštų antžeminės galūnės skeleto dalis. Be to, tai, kad varliagyviai kilę iš senųjų skilčių pelekų žuvų, rodo stiprus kaukolės sluoksnių kaulų panašumas, panašus į paleozojaus laikotarpio varliagyvių kaukoles.

Apatiniai ir viršutiniai šonkauliai taip pat buvo skiltinių pelekų ir varliagyvių. Tačiau plaučių žuvys, kurios turėjo plaučius, labai skyrėsi nuo varliagyvių. Taigi judėjimo ir kvėpavimo ypatybės, suteikusios galimybę išvykti į sausumą varliagyvių protėviams, atsirado net tada, kai jie buvo tik vandens stuburiniai gyvūnai.

Priežastis, dėl kurios atsirado šios adaptacijos, matyt, buvo ypatingas gėlo vandens telkinių režimas ir juose gyveno kai kurios skiltinių žuvų rūšys. Tai gali būti periodinis džiūvimas arba deguonies trūkumas. Svarbiausias biologinis veiksnys, tapęs lemiamu protėvių suskaidymui su rezervuaru ir jų fiksavimui sausumoje, yra naujas maistas, kurį jie rado savo naujoje buveinėje.

Varliagyvių kvėpavimo organai

Varliagyviai turi šie kvėpavimo organai:

• Plaučiai yra kvėpavimo organai.
• Žiaunos. Jų yra buožgalviuose ir kai kuriuose kituose vandens stichijos gyventojuose.
• Papildomo kvėpavimo organai odos ir burnos ir ryklės ertmės gleivinės pamušalo pavidalu.

Varliagyvių plaučiai yra suporuotų maišelių pavidalu, viduje yra tuščiaviduriai. Jų sienelės yra labai plonos, o viduje yra šiek tiek išvystyta ląstelių struktūra. Tačiau varliagyviai turi mažus plaučius. Pavyzdžiui, varlių plaučių paviršiaus ir odos santykis matuojamas santykiu nuo dviejų iki trijų, palyginti su žinduoliais, kurių šis santykis yra penkiasdešimt, o kartais ir šimtą kartų didesnis plaučių naudai.

Keičiantis varliagyvių kvėpavimo sistemai, kvėpavimo mechanizmo pasikeitimas. Varliagyviai vis dar turi gana primityvų priverstinį kvėpavimo tipą. Oras įtraukiamas į burnos ertmę, tam atsidaro šnervės ir nusileidžia burnos ertmės dugnas. Tada šnervės uždaromos vožtuvais, pakyla burnos dugnas, dėl kurio oras patenka į plaučius.

Kaip veikia varliagyvių nervų sistema

Varliagyvių smegenys sveria daugiau nei žuvų. Jei paimsime smegenų svorio ir masės procentą, tai šiuolaikinėse žuvyse, turinčiose kremzlių, šis skaičius bus 0,06–0,44%, kaulinėse žuvyse - 0,02–0,94%, varliagyvių uodegose - 0,29 –0,36 %, beuodegių varliagyvių 0,50–0,73 %.

Varliagyvių priekinės smegenys yra labiau išsivysčiusios nei žuvų; įvyko visiškas padalijimas į du pusrutulius. Taip pat vystymasis išreiškiamas didesnio skaičiaus nervinių ląstelių turiniu.

Smegenys sudarytos iš penkių skyrių:

1. Palyginti didelės priekinės smegenys, suskirstytos į du pusrutulius ir turinčios uoslės skilčių.
2. Gerai išvystytas diencefalonas.
3. Nepakankamai išsivysčiusios smegenėlės. Taip yra dėl to, kad varliagyvių judėjimas yra monotoniškas ir nesudėtingas.
4. Kraujotakos, virškinimo ir kvėpavimo sistemų centras yra pailgosios smegenys.
5. Regėjimą ir skeleto raumenų tonusą kontroliuoja vidurinės smegenys.

Varliagyvių gyvenimo būdas

Varliagyvių gyvenimo būdas yra tiesiogiai susijęs su jų fiziologija ir struktūra. Kvėpavimo organai yra netobulos sandaros – tai pasakytina apie plaučius, visų pirma dėl to lieka įspaudas kitose organų sistemose. Drėgmė nuolat išgaruoja iš odos, todėl varliagyviai priklausomi nuo drėgmės aplinkoje. Labai svarbi ir aplinkos, kurioje gyvena varliagyviai, temperatūra, nes jie neturi šiltakraujiškumo.

Šios klasės atstovai turi skirtingą gyvenimo būdą, todėl skiriasi struktūra. Varliagyvių įvairovė ir gausa ypač didelė tropikuose, kur didelė drėgmė ir beveik visada aukšta oro temperatūra.

Kuo arčiau ašigalio, tuo mažiau amfibijų rūšių. Sausuose ir šaltuose planetos regionuose varliagyvių yra labai mažai. Varliagyvių nėra ten, kur nėra rezervuarų, netgi laikinų, nes kiaušinėliai dažnai gali vystytis tik vandenyje. Sūriuose vandens telkiniuose varliagyvių nėra, jų oda nepalaiko osmosinio slėgio ir hipertoninės aplinkos.

Kiaušiniai nesivysto sūraus vandens rezervuaruose. Varliagyviai skirstomi į šias grupes pagal buveinės pobūdį:

• vanduo
• antžeminis.

Sausumos gyvūnai gali eiti toli nuo vandens telkinių, jei tai ne veisimosi sezonas. Tačiau vandens gyventojai, priešingai, visą savo gyvenimą praleidžia vandenyje arba labai arti vandens. Caudatuose vyrauja vandens formos, kai kurios anuranų rūšys taip pat gali priklausyti jiems, pavyzdžiui, Rusijoje tai yra tvenkinės ar ežerinės varlės.

Medžių varliagyviai plačiai paplitę tarp antžeminių, pavyzdžiui, ropinių varlių ir medžių varlių. Kai kurių sausumos varliagyvių gyvenimo būdas yra gilus, pavyzdžiui, kai kurie yra be uodegų ir beveik visi be kojų. Sausumos gyventojų plaučiai, kaip taisyklė, yra geriau išsivystę, o oda mažiau dalyvauja kvėpavimo procese. Dėl šios priežasties jie yra mažiau priklausomi nuo aplinkos, kurioje gyvena, drėgmės.

Varliagyviai užsiima naudinga veikla, kuri kasmet svyruoja, tai priklauso nuo jų skaičiaus. Jis skiriasi tam tikrais etapais, tam tikru laiku ir tam tikromis oro sąlygomis. Varliagyviai, labiau nei paukščiai, naikina blogo skonio ir kvapo vabzdžius, taip pat apsauginės spalvos vabzdžius. Kai beveik visi vabzdžiaėdžiai paukščiai miega, varliagyviai medžioja.

Mokslininkai jau seniai atkreipė dėmesį į tai, kad varliagyviai yra labai naudingi kaip vabzdžių naikintojai daržovių soduose ir soduose. Olandijos, Vengrijos ir Anglijos sodininkai specialiai atveždavo rupūžes iš įvairių šalių, išleisdami jas į šiltnamius ir sodus. Trečiojo dešimtmečio viduryje iš Antilų ir Havajų salų buvo eksportuota apie šimtas penkiasdešimt rūšių aga rupūžių. Jos pradėjo daugintis ir į cukranendrių plantaciją buvo paleista daugiau nei milijonas rupūžių, rezultatai pranoko visus lūkesčius.

Varliagyvių regėjimas ir klausa

Varliagyvių akys apsaugo nuo užsikimšimo ir išsausėjimo judantys apatiniai ir viršutiniai akių vokai, taip pat žadinanti membrana. Ragena tapo išgaubta, o lęšiukas – lęšinis. Iš esmės varliagyviai mato objektus, kurie juda.

Kalbant apie klausos organus, atsirado klausos kaulas ir vidurinė ausis. Tokia išvaizda atsirado dėl to, kad tapo būtina geriau suvokti garso virpesius, nes oro terpė turi didesnį tankį nei vanduo.