1) Изучите и проанализируйте особенности строения скелета, скелетной мускулатуры и кожного покрова птиц, используя текст лекции и рисунки, представленные ниже.
2) В своих тетрадях-конспектах начните заполнять таблицу «Анатомия домашней птицы», опираясь на изученный текст (вторую часть таблицы вы продолжите заполнять на следующем занятии).
| Система органов | Орган | Особенность, отличающая от млекопитающих | Особенности по отрядам (например, чем этот орган у кур отличается от этого же органа у гуся) | ||
| Топография | Строение | Функция | |||
| Скелет | |||||
| Мышцы | |||||
| Кожа |
3) Зарисуйте и подпишите в своих альбомах рисунки №1-9, которые даны ниже.
Лекция: Особенности строения органов домашней птицы
Класс птиц подразделяется на килевых и бескилевых. Домашние птицы — килевые относятся к двум отрядам: курообразные— Galliformes
(куры, индейки, цесарки) и гусеобразные — Anseriformes (гуси, утки).
Происходят птицы, как и млекопитающие, от древних рептилий, на что
указывают такие образования, как чешуя на дистальных участках конечностей птиц, наличие клоаки и др.
Птицы выделились в особый класс благодаря приспособлению к передвижению по воздуху — полету, что отразилось на строении органов всех систем их организма. Кости птиц пневматизировались, кожа оказалась
безжелезистой, грудная конечность приспособилась к движениям в воздушной среде, благодаря чему только мышцы крыла получили значительное развитие, остальная же мускулатура в своем развитии сведена до минимума. В органах дыхания образовались воздушные мешки, ротовая полость стала беззубой, укоротился толстый отдел кишечника, исчез мочевой пузырь, у самок остались развитыми лишь левый яичник и яйцевод. Тело птиц в связи с передвижением по воздуху в процессе эволюции максимально облегчалось, что привело ко многим морфологическим особенностям строения их органов и систем.
Наряду с этим в строении тела представителей класса птиц и млекопитающих имеется очень много сходства, связанного с общностью их происхождения, поэтому в данном разделе будут излагаться лишь отличительные особенности строения их органов и систем.
СКЕЛЕТ
Скелет птиц подразделяется на скелет туловища, головы и конечностей.
Наибольшие особенности наблюдаются в строении позвоночного
столба и черепа. В отличие от млекопитающих, у взрослых птиц в костях
имеются воздухоносные пазухи (в большинстве своем это микрополости в
позвонках). Среди трубчатых костей у кур значительную полость имеет плечевая кость, которая с возрастом увеличивается. Однако у кур с началом
яйцекладки полость уменьшается за счет появления в дистальном участке
медуллярной кости. (рис.1)
Если у человека костный мозг составляет 4,6 % массы тела, у северного оленя 5,1 % (у новорожденного 12,8 %), то у птиц всего 2 %.
Скелет туловища у птиц имеет те же отделы, что и у млекопитающих. Однако шейный отдел у птиц подвижен и состоит из различного
количества позвонков — vertebrae cervicales. У кур их 13— 14, у уток 14—
15, у гусей 17— 18. У позвонков слабо развиты остистые отростки. Суставные поверхности тел — седловидной формы, что позволяет производить движение в сагиттальной и фронтальной плоскостях. На проксимальном крае атланта суставная поверхность соответствует форме затылочного мыщелка в виде округлой ямки, допускающей вращение по многим осям.
Рис.1. Скелет курицы
Грудной отдел составлен у кур 7, а у уток 9 грудными позвонками.
Между 1-м и 2-м позвонками имеется седловидный сустав, грудные позвонки со 2-го по 5-й срослись в сплошную кость, 6-й грудной позвонок соединен подвижно как с 5-м, так и с 7-м позвонком, в то время как 7-й грудной
и 1-й поясничный, срослись.
У птиц первое, второе, реже третье, а иногда и последние ребра — астернальные, остальные — стернальные. Ребра разделяются на две костные
части — вертебральную и стернальную. Эти части соединены суставами
под углом друг к другу. От заднего края вертебральной части каждого ребра каудодорсально отходит крючковидный отросток — processus uncinatus,
соединяющийся со следующим за ним ребром. Обе части ребра удлиняются
в каудальном направлении.
Грудная кость сильно развита, пластинчата и имеет у кур значительную вырезку по каудальному краю; у уток эта вырезка менее глубока, а у
гусей она замыкается в отверстие. С вентральной стороны грудины у домашних птиц расположен гребень (киль) грудной кости — carina (рис. 2).
В норме у кур-несушек клеточного содержания к 240-дневному возрасту
киль полностью окостеневает. Задержка окостенения свидетельствует о нарушении нормального развития скелета. На краниальном конце грудины
расположены суставные поверхности для соединения с
коракоидной костью.
Грудная клетка у птиц конусовидна, значительно расширяется каудально. Реберных хрящей нет. Благодаря крючковидным отросткам
ребра у птиц соединены между собой более прочно, чем у
млекопитающих.
Поясничный и крестцовый отделы сливаются в один пояснично-крестцовый, или тазовый, отдел, где 11—14 позвонков срастаются в поясничнокрестцовую кость — os lumbosacrale. Первый поясничный позвонок срастается с 7-м грудным, а задний крестцовый — с 3—7
хвостовыми позвонками (рис.3).
С этими позвонками срастается еще подвздошная
кость. Межпозвоночные отверстия видны лишь с вентральной стороны. Хвостовые позвонки соединяются подвижно (у кур их 5, у уток и гусей 7).
Рис.2. Грудная кость гуся Рис.3. Пояснично-крестцо-
Череп у птиц небольшой и легкий (рис. 4). Кости мозгового отдела очень сильно срастаются, и швы между ними сглаживаются. В мозговом отделе отсутствует межтемецная кость. Решетчатая кость без лабиринта, клиновидная кость имеет лишь височные крылья. Мыщелок затылочной кости один, шарообразной формы (характерная форма для рептилий), благодаря чему у птиц обеспечивается хорошая подвижность головы. Обширные орбиты разделены тонкими и гибкими пластинами носовых отростков — ossea interorbitales.
Рис. 4 Скелет головы гуся
Лицевой отдел черепа намного меньше мозгового, но построен гораздо
сложнее. Его делят на надклювье и подклювье. Надклювье соединяется с мозговым отделом полуподвижно посредством трех костей: 1) квадратная кость — несет четыре суставные поверхности для сочленения с височной, крыловидной, квадратноскуловой и нижнечелюстной костями; 2) парная нёбная кость ограничивает хоаны и соединяется с верхней челюстью и крыловидной костью и 3) крыловидная кость подвижно соединяется с нёбной, клиновидной и квадратной костями.
Самая крупная кость надклювья — резцовая кость — срастается в непарную кость еще до вывода птенцов. Верхняя челюсть у птиц слабо развита из-за отсутствия зубов. Ее пластинчатые нёбные отростки у кур не
срастаются по сагиттальной плоскости. Носовые кости — ossa nasalia —
сзади формируют носовые отверстия, располагающиеся между лобными
отростками, резцовой и верхнечелюстной костей.
Носовая полость у птиц незначительна, разделена носовой перегородкой;
последняя впереди костная или хрящевая, а сзади — соединительнотканная. Тонкие и гибкие пластины носовых отростков резцовых и носовых костей
вместе с перепончатой носовой перегородкой позволяют движение над-
клювья по отношению к мозговому отделу черепа.
Нёбные кости подвижны, составляют основу твердого нёба, ограничивают хоаны, соединяются суставом с сошником, верхними челюстями и крыловидными костями. Вместе с крыловидными костями нёбные кости составляют подвижную систему костей между надклювьем и квадратной костью.
Скуловые дуги идут латерально от квадратной до верхнечелюстной кости и состоят из двух частей — передней, называемой, скуловой костью — os jugale, и задней, квадратноскуловой — os quadratojugale.
Квадратные кости — ossa quadtrata — четырехугольной формы и несут четыре отростка — один мышечный, а три снабжены суставными поверхностями, которыми эта кость сочленяется с нижней челюстью, височной, крыловидной и крыловидноскуловой костями.
Подклювье образовано парной нижней челюстью в результате слияния
шести костей, имевшихся в этой области у рептилий; в передней части располагалась зубная кость — os dentale, в задней — сочлененная кость —
os articulare. Между этими костями срослись os complementare, os operculare,
os angulare, os supraangulare.
Благодаря соединению суставом нижней челюсти с квадратной костью
при раскрывании рта не только опускается подклювье, но и приподнимается
надклювье.
Подъязычная кость, кроме тела, имеет лишь одну пару рогов, состоящих из 2—3 члеников, которые огибают череп, но не связаны с ним непосредственно. Впереди к телу подъязычной кости прилежит внутренняя язычная кость — os endoglossum, расположенная в корне языка. Сзади к телу
примыкает киль — carina, который доходит до трахеи (рис. 5).
Рис. 5 Подъязычная кость курицы
Скелет конечностей.
Скелет плечевого пояса, как и у рептилий, сохранил все три кости —
лопатку, ключицу и коракоидную кость. Лопатка в виде изогнутой узкой
расположена вдоль позвоночного столба, на вертебральных концах ребер. Суставной угол лопатки несет суставные поверхности для соединения с плечевой костью, ключицей и коракоидной костью. Лопаточный
хрящ у птиц отсутствует. Коракоидная кость — os coracoideum — самая
крупная среди костей плечевого пояса у птиц. Верхним концом коракоид
соединяется с плечевой костью, лопаткой и' тугим суставом с ключицей,
нижним прочно связан тугим суставом с грудинкой.
Ключица — clavicula — парная кость, Срастается дистально одна с другой, образуя вилку — furcula. Проксимально она сочленяется в плечевом
суставе с плечевой костью, лопаткой и коракоидом.
Скелет тазового пояса отличается от такового у млекопитающих прежде всего тем, что лонная и седалищная кости не соединяются по тазовому
шву, а, наоборот, оставляют таз широко раскрытым с вентральной поверхности. У самок отсутствие соединения седалищной и лонной костей по тазовому шву облегчает кладку яиц.
Подвздошная кость — пластинчатая, самая большая из костей таза,
срастается-с пояснично-крестцовым отделом, выпячиваясь далеко над последними ребрами. Седалищная кость также срастается с пояснично-крестцовой костью, является продолжением подвздошной кости и участвует в образований обширной крыши тазовой полости. На вентральной поверхности этой крыши есть ряд углублений, в которых расположены почки. Между подвздошной и седалищной костями позади впадины имеется овальное седалищное отверстие, а между седалищной и лонной костью — длинное и узкое запертое отверстие.
Лонная кость в виде длинной костной ленточки расположена вентрально от седалищной кости.
Скелет свободной грудной конечности, или скелет крыла, особенно
видоизменен и редуцирован в кисти.
Плечевая кость с медиальной стороны проксимального конца имеет
пневматическое отверстие — foramen pneumaticum, ведущее в воздухоносную полость плечевой кости, которое может отсутствовать. Головка плечевой кости — овальной формы, на дистальном конце ее две суставные поверхности — волярная полукруглая для сочленения с локтевой костью и дорсальная яйцевидная для лучевой кости. В костях предплечья наиболее выражены локтевая кость, лучевая тонкая и прямая. Между этими костями образовано значительное межкостное пространство.
Кисть у птиц также изменена во всех ее звеньях.
В проксимальном ряду запястья только две кости — запястная лучевая, срослась с запястной промежуточной, и запястная локтевая, слилась
с добавочной костью. Дистальный ряд запястья полностью сросся с проксимальными концами пястных костей. В пясти сохранились три луча
(II, III, IV)» сросшихся между собой в одну кость, к которой приросли дистальные кости запястья. Между 3-м и 4-м лучами пясти лежит межкостное пространство. Лучше всего среди редуцированных пальцев кисти развиты две фаланги у III пальца, у маленьких II и IV пальцев всего по одной фаланге.
Скелет свободной тазовой конечности характерен у птиц тем, что имеет
довольно короткую изогнутую бедренную кость, несущую на проксимальном конце головку и один вертел, а на дистальном — плантарно расположенные мыщелки и дорсально блок для коленной чашечки.
Среди двух костей голени сильнее развита большая берцовая кость; к ее
дистальному концу прирастает проксимальный конец заплюсны, и поэтому
эта кость у птиц называется. большеберцовозаплюсневой — os tibiotarsi.
Дистальная суставная поверхность этой кости напоминает мыщелки.
Малоберцовая кость сильно редуцирована, истончена; сходя на нет
до уровня середины голени, срастается с большеберцовой костью.
Скелет стопы — ossa pedis — представляет ту особенность, что кости
заплюсны фактически отсутствуют в стопе, так как проксимальный ее ряд
срастается с большеберцовой костью, а центральная кость и дистальный
ряд полностью сливаются с костями плюсны.
В плюсне срослись II, IIl и IV плюсневые кости и образовали длинную,
довольно мощную кость. Вместе с приросшими к ней костями заплюсны
эта кость называется заплюсневоплюсневой (цевкой) — os tarsometatarsi.
Разделение кости на три происходит только на дистальном конце, где есть
три суставных блока для соединения со II, III, IV пальцами. У петухов
на цевке расположен довольно сильный шпорный отросток. У птиц обычно
четыре пальца: I палец, задний висячий, состоит из двух фаланг, у II пальца три фаланги, у III — четыре и у IV — пять фаланг. Число пальцев
и фаланг у различных птиц неодинаково.
Трубчатые кости у кур, за исключением большеберцовой кости эпифизов, подобных млекопитающим, не имеют. По концам их есть толстый суставной хрящ, который постепенно замещается субхондральной костью, оставляя лишь тонкий слой хряща на суставной поверхности кости.
В соединении костей птиц значительных характерных особенностей не
наблюдается.
СКЕЛЕТНАЯ МУСКУЛАТУРА
Мускулатура у птиц выражена неравномерно. У нелетающих и плохо летающих птиц мышцы бледно-розовые, в сухожилиях у них
часто можно встретить окостеневшие участки; у летающих птиц мышцы темно-красные (рис.6).
Кожные мышцы хорошо развиты, они оканчиваются на перьевых влагалищах, помогая расправлению перьев, особенно маховых и рулевых.
Эти мышцы способствуют напряжению латеральной перепонки крыла. На голове они расположены в области затылка и лба.
Лицевой мускулатуры у птиц нет.
Рис.6. Мышцы курицы
Челюстные мышцы более дифференцированы, чем у млекопитающих.
Имеются мышцы, выдвигающие и оттягивающие квадратную кость, что
способствует движению надклювья. Помимо жевательных, височных, крыловидных и двубрюшных мышц, у птиц есть еще квадратночелюстные, клиновидночелюстные, подниматель квадратной кости. Язык отдельных собственно мышц не имеет, некоторые мышцы действуют на движение подъязычной кости, приводя в движение и язык.
Очень слабо развиты мышцы почти неподвижных грудного и пояснично-крестцового отделов позвоночного столба; в шейном и хвостовом отделах
позвоночника они более дифференцированы и хорошо развиты.
Мышцы грудной клетки — наружная и внутренняя межреберные,
подниматели ребер, поперечная грудная и лестничная — оказывают влияние на движение грудной клетки. При вдохе ребра разводятся в углах
между вертебральными и стернальными их частями, что сопровождается
опусканием грудной кости. (рис.7)
У птиц грудобрюшной преграды нет. Диафрагма у них в виде слабо
развитой сухожильной складочки идет на вентральную поверхность легких.
Рис.7. Мышцы крыла курицы с латеральной поверхности
Брюшные мышцы те же, что и у млекопитающих, но очень слабые и
тонкие.
Особенно многочисленны и сильны у птиц мышцы крыла, среди которых выделяют грудные мышцы, составляющие до 45 % массы всей мускулатуры. Характерно согласованное действие локтевого и запястного суставов крыла — при разгибании или сгибании одного разгибается или
сгибается другой.
Мышцы тазовых конечностей у птиц также многочисленны, и большинство их соответствует таковым у млекопитающих.
Рис.8. Глубокие мышцы тазовой конечности курицы (с медиальной поверхности)
Особого внимания заслуживает специальный сухожильный аппарат,
обеспечивающий птице возможность без затраты мышечной силы, прочно
фиксируя свое положение, отдыхать, сидя на насесте. В этом аппарате специальное сухожилие ответвляется от стройной мышцы, проходит через
вершину коленного сустава по дорсальной поверхности коленной чашки,
затем через латеральную сторону коленного сустава переходит на плантарную поверхность голени (по ходу прикрепления к малоберцовой кости) и сливается с поверхностным пальцевым сгибателем. При сгибании коленного сустава сухожилие натягивается, тянет сухожилие пальцевого сгибателя, что приводит к сгибанию пальцев, охватывающих насест.
КОЖНЫЙ ПОКРОВ
Одна из характерных особенностей кожи птиц — отсутствие в ней, как
и у рептилий, желез. Лишь над последними крестцовыми позвонками у
большинства птиц расположена копчиковая железа glandula uropigyi, состоящая из двух неодинаковых по величине долей, функционирующих наподобие сальных желез. Один или два хода, идущие от желез, открываются
рядом на возвышении кожи. У водоплавающих птиц копчиковая железа
развита сильнее; у кур доли железы величиной с горошину, а у уток — с
лесной орех. Жировой секрет этой железы служит для смазывания перьев.
Производными кожного покрова у птиц являются клюв, чешуя ног,
шпоры петуха, гребни, бородки, сережки на голове, а также перья. В коже
птиц мало сосудов, значительное количество их отмечено лишь, вгребешке
и бородке.
Все тело птицы покрыто перьями, которые способствуют сохранению постоянства температуры тела и полету (рис. 9). На пере отмечают стержень — scapus — и опахало — vexillum (или бородку — barba). На стержне различают очин — calamus (свободная часть пера, помещенная в перьевой сумке кожи) — и стебель — rachis, находящийся в опахале. От стебля
идут в противоположные стороны (но в одной плоскости) ветви — rami,
а от ветвей — лучи — radii, снабженные крючками — hamulis radioli.
Перья бывают покровные, или контурные — pennae, пуховые — plumае (они меньше, имеют опахала без крючков, лежат под покровными),
маховые — remiges — на крыльях (они длинные, с широким воздухоопорным опахалом) и рулевые — rectrices — на хвосте. Покровные перья растут не по всей поверхности кожи, а на определенных участках — pterylae, промежутки между этими участками — apteriae — остаются без перьев.
Возникновение пера в начальной стадии сходно с возникновением чешуи у рептилий. В местах образования перьев у эмбрионов наблюдается под эпидермисом скопление мезенхимы. По мере роста зачатка пера окружающий участок кожи углубляется, формируя перьевую сумку, или перьевое влагалище. В центре зачатка перьевой сумки образуется соединительнотканный зачаток — сосочек. Он богат сосудами и окружен эпителием, состоящим из поверхностного и глубокого слоев. Поверхностный слой построен из плоских клеток, формирующих временный чехол для развивающегося пера, а глубокий — цилиндрический — дает начало отдельным частям пера. Таким путём идёт появление эмбрионального пушка. Этот пушок в дальнейшем у взрослых птиц сменяется перьями, которые вырастают на том же самом месте и вытесняют первое поколение.
Под чехлом неравномерно развивается дефинитивное перо. Разрастание эпителия идет не строго вдоль пера. Один из ростков эпителия, очень
толстый и формирует стебель — rachis, остальные отростки меньше, дают
ветви, располагающиеся под углом к стеблю. От ветвей отделяются будущие
лучи, а затем и крючки.
Так развиваются контурные или покровные перья. Если процесс образования пера идет лишь до крючков, то ветви на стебле не скрепляются
между собой, в таком случае образуются пуховые перья. Расположены они под покровными и создают теплый покров птицы.
В области крыла от туловища к плечу и предплечью идет большая кожная складка — летательная перепонка — plica alaris, s. patagium, между
листами которой находятся эластическая мембрана и напрягающие перепонку мышцы — mm. plica alaris. После расправления крыла в силу своей эластичности, механически сокращаясь, мембрана способствует притягиванию крыла к грудной стенке.
Между пальцами у водоплавающих птиц имеются также кожные перепонки, которые служат для плавания.
На концах фаланг пальцев тазовых конечностей расположены когти,
особенно выраженные у куриных. На плантарной поверхности в области
пальцев кожа утолщена, образуя подушки, на которые опирается конечность.
Оценочные средства
| Оценка | Качество выполнения и в каких случаях снижается оценка |
| Полностью правильно заполнена таблица, а также нарисованы и подписаны все 9 рисунков | |
| 1) Недочёты в таблице; 2) Есть незаполненные ячейки в таблице (таблица заполнена на 80% правильно); 3) Нарисованы и подписаны всего 5 рисунков; 4) Нарисованы 9 рисунков без подписи | |
| 1) Таблица правильно заполнена лишь на 50% 2) Отсутствуют рисунки | |
| 1) Таблица заполнена менее, чем на 50% и рисунки отсутствуют; 2) Работа не выполнена |