Опорно двигательный аппарат птицы

Опорно-двинательный аппарат птиц Общая характеристика скелета

Опорный аппарат птиц хорошо приспособлен к полёту и другим способам передвижения (ходьба, бег, лазание, плавание, ныряние). Масса скелета составляет около 8–18% от общей массы тела. Его отличает удачное сочетание лёгкости и прочности костных элементов, что необходимо при передвижении по воздуху, обладающему малой плотностью.

Лёгкость костей определяется их тонкостью и пневматичностью – полости многих костей, особенно конечностей и затылка, заполнены воздухом. Прочность скелетных образований достигается усложнённой микроструктурой и срастанием костей. Плоские кости имеют губчатое строение; трубчатые частично заполнены воздухом, частично костным мозгом, участвующим в кроветворении. Увеличение опоры тела в полёте решено за счёт удлинения несущей поверхности крыла, особенно выраженной у крупных птиц.

Своеобразна и посадка тела птицы относительно поверхности земли. Передняя его часть приподнята, центр тяжести перенесён на тазовый пояс, что способствует поддержанию равновесия при ходьбе, облегчает взлёт и посадку птицы. Соответствующим образом расположена и двигательная мускулатура птиц – основная её масса сосредоточена в области грудной клетки (на киле) и плечевом поясе.

Черепная коробка птиц крупная, что находится в соответствии с большим объёмом головного мозга. Череп тропибазального типа – с узким основанием и сближенными глазницами, расположенными впереди головного мозга.

Глазничные впадины очень большие и разделены межглазничной перегородкой. Верхняя височная дуга редуцирована, имеется только нижняя (диапсидный череп). Челюсти, формирующие клюв, лишены зубов. Затылочное отверстие резко смещено вниз, что способствует увеличению подвижности головы относительно тела птицы. Кости тонкие и прочно срастаются между собой, так что места их соединения у взрослых птиц практически неразличимы. Череп, как и у других позвоночных, подразделён на мозговой и висцеральный отделы, каждый из которых в своём строении имеет черты своеобразия.

Мозговой череп включает собственно мозговую коробку, носовой отдел и область глазниц. Затылочный отдел мозговой коробки состоит из четырёх элементов – нижней (основной), верхней и боковых затылочных костей, которые в месте срастания формируют затылочное отверстие. Как и рептилии, птицы имеют один затылочный мыщелок, находящийся в области соединения основной и боковых затылочных костей.

В крышу мозговой коробки входят парные теменные кости, к которым спереди примыкают длинные и широкие лобные кости, участвующие в образовании верхней и задней части глазниц. Впереди лобных костей лежат носовые кости, каждая из которых имеет по два отростка. Верхняя пара отростков отграничивает носовое отверстие сверху, а нижняя (челюстная) пара – сзади, со стороны верхнечелюстной кости.

Бока черепа составляет целый ряд парных костных образований. Чешуйчатые кости, примыкающие к боковым затылочным костям, прикрывают три сросшиеся ушные кости, которые образуют костные стенки среднего и внутреннего уха.

Глазницы формируют слёзные, глазоклиновидная, крылоклиновидные и предлобные кости, а межглазничную перегородку, переднюю часть глазницы – средняя обонятельная кость и её отростки. Нижнюю часть глазницы и височную яму окаймляют скуловые, квадратноскуловые и квадратные кости, которые образуют нижнюю височную дугу, служащую для соединения челюстного аппарата с мозговым черепом.

Дно черепа слагают основная клиновидная кость, которую прикрывает основная височная кость, передняя клиновидная кость, клювовидный отросток парасфеноида, нёбные и крыловидные кости. Кпереди от парасфеноида расположены непарный сошник и хоаны.

Висцеральный череп состоит из челюстного аппарата, преобразованного в клюв, и подъязычного аппарата.

Основу верхней челюсти составляют межчелюстные и верхнечелюстные кости. Верхнюю часть клюва (надклювья) образуют сильно разросшиеся межчелюстные кости. Его гребень срастается с прилегающими костями – носовыми, лобными и срединной обонятельной костью, образующей межглазничную перегородку.

Верхнечелюстные кости формируют заднюю часть надклювья и своими отростками крепятся к нёбным костям и нижним височным дугам, состоящим из скуловых, квадратноскуловых и квадратных костей. Верхние отростки квадратных костей прикрепляются к чешуйчатым и переднеушным костям мозгового черепа, а нижние отростки имеют суставные поверхности для соединения с нижней челюстью. Такое соединение определяет высокую подвижность и прочность надклювья птиц.

Нижнюю челюсть (подклювье) образуют зубные, сочленовные, угловые и надугловые кости. Меккелев хрящ у птиц полностью окостеневает (на его месте расположены зубная и сочленовная кости). Челюстной сустав формируется сочленовной и угловой костями. Согласованные движения надклювья и подклювья обусловлены работой жевательной мускулатуры.

Подъязычный аппарат представляет собой подъязычную пластинку с одной парой рожков. Он определяет движения языка и особенно развит у насекомоядных птиц, достающих корм из трещин и расселин (дятлы).

Источник

2. Опорно-двигательная система Птиц

Скелет птицы имеет важные особенности, связанные с полётом и передвижением на нижних (задних) конечностях.

Кости у птиц полые трубчатые или губчатые, заполненные внутри воздухом, что снижает вес птицы. Прочность костям придают имеющиеся внутри перегородки.

1. шейный (от \(11\) до \(25\) позвонков);
2. грудной (от \(3\) до \(10\) позвонков);
3. поясничный;
4. крестцовый;
5. хвостовой (от \(6\) до \(9\) позвонков, заканчивающихся копчиковой костью ).

Поясничные позвонки полностью срастаются между собой, с крестцовыми позвонками, тазовыми костями и частью хвостовых позвонков, образуя сложный крестец .

Грудная клетка состоит из грудных позвонков (\(1\)), рёбер (\(2\)), грудины (\(3\)) (на рисунке они показаны цифрами, указанными в скобках).

Грудина (\(3\)) имеет вертикальный вырост — киль (\(4\)), к которому крепятся мышцы, приводящие в движение крылья. У нелетающих птиц киль отсутствует.

Пояс верхних конечностей ( плечевой пояс ):

• парные лопатки;
• парные вороньи кости (коракоиды);
• парные ключицы (срастаясь, они образуют «вилочку», смягчающую движения при взмахах крыльев).

Пояс задних конечностей : образован парными тазовыми костями, сросшимися с поясничным и крестцовым отделами позвоночника.

• плечо (плечевая кость);
• предплечье (локтевая и лучевая кости);
• кости кисти (кисть видоизменена: кости пясти срослись; число пальцев сократилось до \(3\)).

• бедро (бедренная кость);
• голень (большая и малая берцовые кости);
• кости стопы (цевка и фаланги \(4\) пальцев).

Мускулатура у птиц хорошо развита. Особенно хорошо развиты мышцы, необходимые для полёта (их вес составляет половину общего веса птицы!): большие грудные мышцы (они опускают крыло) и подключичные мышцы (они поднимают крыло).

Опускание крыльев в полёте требует от птицы большего усилия, чем подъём. Поэтому мышцы, которые опускают крылья, гораздо крупнее, чем мышцы, поднимающие их.

• кости тонкие с воздушными полостями;
• срастание костей черепа, превращение челюстей в клюв (отсутствие зубов);
• превращение передних конечностей в крылья;
• срастание ключиц с образованием «вилочки», смягчающей движения при взмахах крыльев;
• появление на грудине выроста — киля (к которому крепятся мышцы, приводящие в движение крылья);
• срастание поясничных, крестцовых и хвостовых позвонков и костей тазового пояса (опора в полёте);
• кости предплюсны и плюсны срослись в цевку (приспособление для «мягкого» приземления).

Источник

2. Опорно-двигательная система Птиц

Скелет птицы имеет важные особенности, связанные с полётом и передвижением на нижних (задних) конечностях.

Кости у птиц полые трубчатые или губчатые, заполненные внутри воздухом, что снижает вес птицы. Прочность костям придают имеющиеся внутри перегородки.

1. шейный (от \(11\) до \(25\) позвонков);
2. грудной (от \(3\) до \(10\) позвонков);
3. поясничный;
4. крестцовый;
5. хвостовой (от \(6\) до \(9\) позвонков, заканчивающихся копчиковой костью ).

Поясничные позвонки полностью срастаются между собой, с крестцовыми позвонками, тазовыми костями и частью хвостовых позвонков, образуя сложный крестец .

Грудная клетка состоит из грудных позвонков (\(1\)), рёбер (\(2\)), грудины (\(3\)) (на рисунке они показаны цифрами, указанными в скобках).

Грудина (\(3\)) имеет вертикальный вырост — киль (\(4\)), к которому крепятся мышцы, приводящие в движение крылья. У нелетающих птиц киль отсутствует.

Пояс верхних конечностей ( плечевой пояс ):

• парные лопатки;
• парные вороньи кости (коракоиды);
• парные ключицы (срастаясь, они образуют «вилочку», смягчающую движения при взмахах крыльев).

Пояс задних конечностей : образован парными тазовыми костями, сросшимися с поясничным и крестцовым отделами позвоночника.

• плечо (плечевая кость);
• предплечье (локтевая и лучевая кости);
• кости кисти (кисть видоизменена: кости пясти срослись; число пальцев сократилось до \(3\)).

• бедро (бедренная кость);
• голень (большая и малая берцовые кости);
• кости стопы (цевка и фаланги \(4\) пальцев).

Мускулатура у птиц хорошо развита. Особенно хорошо развиты мышцы, необходимые для полёта (их вес составляет половину общего веса птицы!): большие грудные мышцы (они опускают крыло) и подключичные мышцы (они поднимают крыло).

Опускание крыльев в полёте требует от птицы большего усилия, чем подъём. Поэтому мышцы, которые опускают крылья, гораздо крупнее, чем мышцы, поднимающие их.

• кости тонкие с воздушными полостями;
• срастание костей черепа, превращение челюстей в клюв (отсутствие зубов);
• превращение передних конечностей в крылья;
• срастание ключиц с образованием «вилочки», смягчающей движения при взмахах крыльев;
• появление на грудине выроста — киля (к которому крепятся мышцы, приводящие в движение крылья);
• срастание поясничных, крестцовых и хвостовых позвонков и костей тазового пояса (опора в полёте);
• кости предплюсны и плюсны срослись в цевку (приспособление для «мягкого» приземления).

Источник

Опорно-двигательная система птиц

Скелет и мышцы составляют опорно-двигательную систему птиц. По строению птицы схожи с пресмыкающимися. Однако имеются существенные различия, связанные с приспособленностью к полёту.

Скелет

Кости – опора тела, позволяющая совершать движения и защищающая внутренние органы. Лёгкий, но прочный скелет состоит из четырёх отделов и составляет 9-12 % от массы тела.

Таблица “Опорно-двигательной системы птиц”

Глазницы разделены костной перегородкой. Впереди выступает клюв, состоящий их надклювья и подклювья и покрытый рамфотекой – роговым чехлом

Содержит 11-25 позвонков, поворачивающих голову на 180-270°. Единственный подвижный отдел позвоночника

Состоит из 3-10 срощенных позвонков, образующих спинную кость, от которой отходят подвижные рёбра (по количеству позвонков), соединяющиеся с грудиной. К ней крепится киль

Срослись в единую кость – сложный крестец

Малоподвижен, имеет 5-9 свободных позвонков. Последние позвонки образуют пигостиль – копчиковую кость

Скелет грудных конечностей

Включает удлинённые коракоиды (вороньи кости), соединённые верхней частью с вилочкой (сросшимися ключицами) и узкими лопатками, нижней – с грудиной

Скелет передних конечностей

Состоит из полой плечевой кости, лучевой и локтевой кости (предплечье), редуцированной кисти. Сросшиеся пястья и запястье образуют пряжку, на которой расположены три рудиментарных пальца

Скелет тазовых конечностей

Состоит из седалищных и лобковых открытых костей, что позволяет откладывать яйца. Таз соединён со сложным крестцом

Скелет задних конечностей

Включает бедренную кость и тибиотарзус (голень), соединённых коленом, цевку (кость между голенью и пальцами) и стопу (пальцы с когтями), соединённых голеностопным суставом

Некоторые кости птиц пневматические, т. е. полые внутри, заполненные воздухом, поступающим из воздушных мешков. Между полостями находятся костные балки – перегородки, придающие костям прочность.

Мышцы

Мускулатура характеризуется высокой плотностью и подвижностью. Наиболее развиты:

• мышцы шеи – поворачивают голову в любом положении;
• грудные и подключичные мышцы – поднимают и опускают крылья;
• мышцы хвоста – управляют рулевыми перьями;
• мышцы ног с длинными сухожилиями – перемещают по деревьям, осуществляют взлёт и посадку.

Грудные мышцы птиц условно белые (светлеют после термической обработки) и приспособлены к интенсивной кратковременной работе. Тёмно-красные волокна более сильные, выполняют длительную работу и меньше устают.

Адаптация к полёту

К прогрессивным чертам строения, позволяющим птицам летать, относятся:

• тонкие полые кости, уменьшающие общую массу тела;
• отсутствие зубов;
• преобразование чешуи в лёгкие широкие перья;
• обтекаемая форма головы и тела;
• вилочка, смягчающая движение крыльев;
• срастание позвонков, образующих опору при полёте;
• цевка, смягчающая приземление.

которые читают вместе с этой

Что мы узнали?

Из статьи по биологии для 7 класса мы узнали об основных отделах скелета (череп, позвоночник, грудные, тазовые конечности), мышцах, помогающих передвигаться, и эволюционных адаптивных чертах, позволяющих птицам летать.

Источник