Srdce obojživelníkov, podrobný popis a charakteristika

Obojživelníky patria k suchozemským primitívnym stavovcom, zaujímajú medzipolohu medzi vodnými a suchozemskými, pretože väčšina druhov sa rozmnožuje a vyvíja vo vodnom prostredí a dospelé jedince začínajú žiť na súši.

Obojživelníky mať pľúca, ktorým dýchajú, krvný obeh pozostáva z dvoch kruhov a srdce je trojkomorové. Krv u obojživelníkov je rozdelená na venóznu a arteriálnu. Pohyb obojživelníkov prebieha pomocou päťprstých končatín a majú guľovité kĺby. Chrbtica a lebka sú pohyblivo kĺbové. Palatino-štvorcová chrupavka rastie spolu s autostyliou a hymandibula sa stáva sluchovou kosťou. Sluch u obojživelníkov je dokonalejší ako u rýb: okrem vnútorného ucha je tu aj priemer. Oči sa prispôsobili, aby dobre videli na rôzne vzdialenosti.

Na súši nie sú obojživelníky úplne prispôsobené na život - to je možné vidieť vo všetkých orgánoch. Teplota obojživelníkov závisí od vlhkosti a teploty ich prostredia. Ich schopnosť navigovať a navigovať na súši je obmedzená.

Krvný obeh a obehový systém

Obojživelníky majú trojkomorové srdce, pozostáva z komory a predsiení v množstve dvoch kusov. U chvostnatých a beznohých zvierat nie je pravá a ľavá predsieň úplne oddelená. Bezchvostové majú úplnú priehradku medzi predsieňami, ale obojživelníky majú jeden spoločný otvor, ktorý spája komoru s oboma predsieňami. Okrem toho sa v srdci obojživelníkov nachádza venózny sínus, ktorý dostáva venóznu krv a komunikuje s pravou predsieňou. Arteriálny kužeľ prilieha k srdcu, krv sa do neho naleje z komory.

Arteriálny kužeľ má špirálový ventil, ktorý rozvádza krv cez tri páry ciev. Srdcový index je pomer hmotnosti srdca k percentu telesnej hmotnosti, závisí od toho, ako aktívne je zviera. Napríklad žaba a zelená žaba sa pohybujú veľmi málo a srdcový index je menej ako pol percenta. A aktívna, mletá ropucha má takmer jedno percento.

U lariev obojživelníkov má krvný obeh jeden kruh, ich systém krvného zásobovania je podobný rybám: jedna predsieň v srdci a komore, je tu arteriálny kužeľ, rozvetvený na 4 páry žiabrových tepien. Prvé tri tepny sa rozpadajú na kapiláry vo vonkajších a vnútorných žiabrech a žiabrové kapiláry sa spájajú vo vetvových tepnách. Tepna predlžujúca prvý vetvový oblúk sa rozdeľuje na krčné tepny, ktoré zásobujú hlavu krvou.

Pobočkové tepny

Druhá a tretia sú zlúčené eferentných vetvových tepien s pravým a ľavým koreňom aorty a sú spojené v dorzálnej aorte. Posledný pár žiabrových tepien sa nerozdeľuje na kapiláry, pretože na štvrtom oblúku do vnútorných a vonkajších žiabrov ústi do koreňov zadnej aorty. Vývoj a tvorba pľúc je sprevádzaná reštrukturalizáciou krvi.

Predsieň je rozdelená pozdĺžnou priehradkou na ľavú a pravú, vďaka čomu je srdce trojkomorové. Sieť vlásočníc sa redukuje a mení sa na krčné tepny a v druhých pároch vychádzajú korene dorzálnej aorty, v kaudátoch, tretí pár je zachovaný, štvrtý pár sa mení na kožno-pľúcne tepny. Periférny obehový systém je tiež transformovaný a nadobúda charakter medzi pozemskou schémou a vodou. K najväčšiemu preskupeniu dochádza u bezchvostých obojživelníkov.

Dospelé obojživelníky majú trojkomorové srdce: jedna komora a predsiene v množstve dvoch kusov. Venózny tenkostenný sínus susedí s predsieňou na pravej strane a arteriálny kužeľ sa odchyľuje od komory. Možno konštatovať, že srdce má päť oddelení. Existuje spoločný otvor, vďaka ktorému dochádza k otvoreniu oboch predsiení do komory. Sú tam umiestnené aj predkomorové chlopne, tie pri kontrakcii komory neumožňujú preniknúť krvi späť do predsiene.

Vzniká množstvo komôr, ktoré medzi sebou komunikujú v dôsledku svalových výrastkov stien komôr - to neumožňuje premiešanie krvi. Arteriálny kužeľ vychádza z pravej komory a špirálový kužeľ sa nachádza v nej. Z tohto kužeľa začínajú arteriálne oblúky odchádzať v množstve troch párov, najprv majú cievy spoločnú škrupinu.

Ľavé a pravé pľúcne tepny najprv sa vzdiaľte od kužeľa. Potom sa korene aorty začnú pohybovať preč. Dva vetvové oblúky oddeľujú dve tepny: podkľúčovú a okcipito-vertebrálnu, zásobujú krvou predné končatiny a svalstvo trupu a spájajú sa v dorzálnej aorte pod chrbticou. Dorzálna aorta oddeľuje silnú črevnú tepnu (táto tepna zásobuje tráviacu trubicu krvou). Pokiaľ ide o ostatné vetvy, krv pozdĺž miechovej aorty do zadných končatín a do iných orgánov.

Krčné tepny

Krčné tepny sú posledné, ktoré odchádzajú z arteriálneho kužeľa a rozpadajú sa na vnútorné a vonkajšie tepny. Venózna krv zo zadných končatín a časti tela, ktorá sa nachádza za nimi, sa zhromažďuje sedacími a stehennými žilami, ktoré sa spájajú do vrátok obličiek a rozpadajú sa na kapiláry v obličkách, to znamená, že sa vytvára systém obličkovej brány. Z ľavej a pravej stehennej žily žily odchádzajú a spájajú sa do nepárovej brušnej žily, ktorá ide do pečene pozdĺž brušnej steny, takže sa rozpadá na kapiláry.

V portálnej žile pečene sa krv zhromažďuje zo žíl všetkých častí žalúdka a čriev, v pečeni sa rozkladá na kapiláry. Dochádza k drenáži obličkových vlásočníc do žíl, ktoré sú odtokové a ústia do zadnej nepárovej dutej žily a tam prúdia aj žily z pohlavných žliaz. Zadná vena cava prechádza pečeňou, ale krv, ktorú obsahuje, nevstupuje do pečene, do nej prúdia malé žily z pečene a tá zasa prúdi do venózneho sínusu. Všetky chvostové obojživelníky a niektoré bezchvosté si zachovávajú kardinálne zadné žily, ktorých sútok sa vyskytuje v predných dutých žilách.

Arteriálna krv, ktorý sa oxiduje v koži, sa zhromažďuje vo veľkej kožnej žile a kožná žila zase vedie venózna krv vstupuje do podkľúčovej žily priamo z brachiálnej žily. Podkľúčové žily sa spájajú s vnútornými a vonkajšími krčnými žilami vľavo do dutých predných žíl, ktoré ústia do venózneho sínusu. Krv odtiaľ začne prúdiť do predsiene pravej strany. V pľúcnych žilách sa arteriálna krv zhromažďuje z pľúc a žily prúdia do predsiene na ľavej strane.

Arteriálna krv a predsiene

Keď je dýchanie pľúcne, zmiešaná krv sa začína zhromažďovať v predsieni na pravej strane: pozostáva z venóznej a arteriálnej krvi, venózna prichádza zo všetkých úsekov cez dutú žilu a arteriálna cez žily kože. Arteriálna krv vypĺňa átrium na ľavej strane prichádza krv z pľúc. Keď dôjde k súčasnej kontrakcii predsiení, potom krv vstupuje do komory, hroty stien žalúdka neumožňujú premiešanie krvi: venózna krv prevažuje v pravej komore a arteriálna krv prevažuje v ľavej.

Arteriálny kužeľ odstupuje z komory na pravej strane, takže keď sa komora zmrští do kužeľa, najskôr vstúpi venózna krv, ktorá naplní kožné pľúcne tepny. Ak sa komora naďalej sťahuje v arteriálnom kužeľi, tlak sa začne zvyšovať, špirálová chlopňa sa začne pohybovať a otvára otvory aortálnych oblúkov, v nich vyteká zmiešaná krv zo stredu komory. Pri úplnej kontrakcii komory vstupuje arteriálna krv z ľavej polovice do kužeľa.

Nebude môcť prejsť do oblúkovej aorty a pľúcnych kožných tepien, pretože je v nich už krv, ktorá silným tlakom posunie špirálovú chlopňu, otvorí ústie krčných tepien, bude tam prúdiť arteriálna krv, ktorá smerovať do hlavy. Ak je pľúcne dýchanie vypnuté na dlhší čas, napríklad počas zimovania pod vodou, prúdi do hlavy viac žilovej krvi.

Kyslík sa do mozgu dostáva v menšom množstve, pretože dochádza k celkovému zníženiu práce metabolizmu a zviera upadá do omámenia. U obojživelníkov, ktorí patria do chvostovej časti, často medzi oboma predsieňami zostáva diera a špirálová chlopňa arteriálneho kužeľa je slabo vyvinutá. V súlade s tým krv vstupuje do arteriálnych oblúkov zmiešanejšia ako u bezchvostých obojživelníkov.

Napriek tomu, že obojživelníky krvný obeh prebieha v dvoch kruhoch, vzhľadom na to, že komora je jedna, neumožňuje ich úplné rozdelenie. Štruktúra takéhoto systému priamo súvisí s dýchacími orgánmi, ktoré majú dvojitú štruktúru a zodpovedajú životnému štýlu, ktorý obojživelníky vedú. To umožňuje žiť na zemi aj vo vode a tráviť veľa času.

Červená kostná dreň

U obojživelníkov sa začína objavovať červená kostná dreň tubulárnych kostí. Množstvo celkovej krvi je až sedem percent celkovej hmotnosti obojživelníka a hemoglobín sa pohybuje od dvoch do desiatich percent alebo do piatich gramov na kilogram hmotnosti, kapacita kyslíka v krvi sa pohybuje od dva a pol do trinástich percent, tieto ukazovatele sú v porovnaní s rybami vyššie.

Obojživelníky majú veľké červené krvinky, nie je ich však veľa: od dvadsať do sedemstotridsaťtisíc na jeden kubický milimeter krvi. Krvný obraz lariev je nižší ako u dospelých jedincov. U obojživelníkov, rovnako ako u rýb, sa hladina cukru v krvi mení s ročným obdobím. Najvyššie hodnoty sú u rýb a obojživelníkov od desať do šesťdesiat percent, zatiaľ čo u bezchvostých od štyridsať do osemdesiat percent.

Po skončení leta dochádza k silnému zvýšeniu sacharidov v krvi, počas prípravy na zimovanie, pretože sa sacharidy hromadia vo svaloch a pečeni, ako aj na jar, keď začína obdobie rozmnožovania a sacharidy vstupujú do krvi. Obojživelníky majú mechanizmus hormonálnej regulácie metabolizmu sacharidov, hoci je nedokonalý.

Tri skupiny obojživelníkov

Obojživelníky sú rozdelené do nasledujúcich jednotiek:

• Bezchvosté obojživelníky. Tento rád obsahuje asi tisíc osemsto druhov, ktoré sa prispôsobili a pohybujú na súši, skáču na zadné končatiny, ktoré sú predĺžené. Do tohto rádu patria ropuchy, žaby, ropuchy a podobne. Bezchvostové sa vyskytujú na všetkých kontinentoch, jedinou výnimkou je Antarktída. Patria medzi ne: skutočné ropuchy, rosničky, žaby s guľatým jazykom, skutočné žaby, nosorožce, píšťalky a cesnak.
• Chvosté obojživelníky. Sú najprimitívnejšie. Je ich všetkých asi dvestoosemdesiat druhov. Patria k nim všetky druhy mlokov a mlokov, žijú na severnej pologuli. Patrí sem čeľaď Proteus, mloky bez pľúc, mloky a salamandry.
• Beznohé obojživelníky. Existuje približne päťdesiatpäťtisíc druhov, väčšina z nich žije pod zemou. Tieto obojživelníky sú dosť staré, ktoré prežili až do našich čias vďaka tomu, že sa dokázali prispôsobiť norskému spôsobu života.

Tepny obojživelníkov sú nasledujúcich typov:

1. Ospalé tepny – zásobujú hlavu arteriálnou krvou.
2. Tepny dermato-pľúcne - venózna krv je vedená do kože a pľúc.
3. Aortálne oblúky nesú krv, ktorá sa zmiešava so zvyšnými orgánmi.

Obojživelníky sú dravce, slinné žľazy, ktoré sú dobre vyvinuté, ich tajomstvo zvlhčuje:

• Jazyk
• jedlo a ústa.

Obojživelníky pochádzajú zo stredného alebo spodného devónu, tzn asi pred tristo miliónmi rokov. Ryby sú ich predkami, majú pľúca a párové plutvy, z ktorých je dosť možné, že majú vyvinuté päťprsté končatiny. Staroveké ryby s krížovými plutvami len spĺňajú tieto požiadavky. Majú pľúca a v kostre plutiev sú jasne viditeľné prvky podobné častiam kostry päťprstej suchozemskej končatiny. Skutočnosť, že obojživelníky pochádzajú zo starodávnych rýb s krížovými plutvami, naznačuje aj výrazná podobnosť krycích kostí lebky, podobne ako lebky obojživelníkov z obdobia paleozoika.

Spodné a horné rebrá boli prítomné aj u krížencov a obojživelníkov. Ryby však dýchajú pľúcami, ktoré sa veľmi líšili od obojživelníkov. Znaky pohybu a dýchania, ktoré poskytovali možnosť vystúpiť na breh u predkov obojživelníkov, sa tak objavili aj vtedy, keď boli len vodné stavovce.

Dôvodom vzniku týchto zariadení bol zrejme akýsi režim nádrží so sladkou vodou, v ktorých žili niektoré druhy krížencov. Môže to byť pravidelné vysychanie alebo nedostatok kyslíka. Najdôležitejším biologickým faktorom, ktorý sa stal rozhodujúcim pri oddelení predkov od nádrže a ich fixácii na súši, je nová potrava, ktorú našli v novom prostredí.

Dýchacie orgány u obojživelníkov

Obojživelníky majú týmito dýchacími orgánmi:

• Pľúca sú vzdušnými orgánmi dýchania.
• Žiabre. Prítomný u pulcov a niektorých ďalších obyvateľov vodného živlu.
• Orgány prídavného dýchania vo forme kože a sliznice orofaryngeálnej dutiny.

U obojživelníkov sú pľúca prezentované vo forme párových vakov, vo vnútri dutých. Majú steny veľmi tenké a vo vnútri je mierne vyvinutá štruktúra buniek. U obojživelníkov sú však pľúca stále malé. Napríklad u žiab sa pomer povrchu pľúc ku koži meria pomerom dva ku trom v porovnaní s cicavcami, u ktorých je tento pomer päťdesiat a niekedy aj stokrát viac v prospech pľúc.

S transformáciou dýchacieho systému u obojživelníkov, a zmena dýchacieho mechanizmu. Obojživelníky majú stále dosť primitívny injekčný typ dýchania. Vzduch sa nasáva do ústnej dutiny, čím sa otvoria nosné dierky a zníži sa dno ústnej dutiny. Potom sú nosné dierky uzavreté ventilmi a dno úst stúpa, vďaka čomu vzduch vstupuje do pľúc.

Ako funguje nervový systém obojživelníkov

Obojživelníky majú mozog, ktorý váži viac ako ryby. Ak vezmeme percento hmotnosti a hmotnosti mozgu, potom u moderných rýb, ktoré majú chrupavku, bude toto číslo 0,06-0,44%, u kostnatých rýb 0,02-0,94%, u obojživelníkov 0,29-0,36% u bezchvostých obojživelníkov 0,50-0,73 %.

Predný mozog obojživelníkov je rozvinutejší ako u rýb, došlo k úplnému rozdeleniu na dve hemisféry. Vývoj je tiež vyjadrený v obsahu väčšieho počtu nervových buniek.

Mozog sa skladá z piatich divízií:

1. Pomerne veľký predný mozog, ktorý je rozdelený na dve hemisféry a obsahuje čuchové laloky.
2. Dobre vyvinutý diencephalon.
3. Nedostatočne vyvinutý mozoček. Je to spôsobené tým, že pohyb obojživelníkov je monotónny a nekomplikovaný.
4. Medulla oblongata je centrom obehového, tráviaceho a dýchacieho systému.
5. Zrak a tonus kostrových svalov ovláda stredný mozog.

Životný štýl obojživelníkov

Životný štýl, ktorý obojživelníci vedú, priamo súvisí s ich fyziológiou a štruktúrou. Dýchacie orgány sú nedokonalé v štruktúre - to sa týka predovšetkým pľúc, preto je odtlačok uložený na iných orgánových systémoch. Vlhkosť sa z pokožky neustále vyparuje, čo robí obojživelníky závislými od prítomnosti vlhkosti v prostredí. Veľmi dôležitá je aj teplota prostredia, v ktorom obojživelníky žijú, pretože nemajú teplokrvnosť.

Zástupcovia tejto triedy majú odlišný životný štýl, preto existuje rozdiel v štruktúre. Rozmanitosť a početnosť obojživelníkov je obzvlášť veľká v trópoch, kde je vysoká vlhkosť a takmer vždy je vysoká teplota vzduchu.

Čím bližšie k pólu, tým menej druhov obojživelníkov je. Veľmi málo obojživelníkov v suchých a chladných oblastiach planéty. Nie sú žiadne obojživelníky tam, kde nie sú žiadne nádrže, dokonca ani dočasné, pretože vajíčka sa často môžu vyvíjať iba vo vode. V slaných vodách nie sú žiadne obojživelníky, ich pokožka nepodporuje osmotický tlak a hypertonické prostredie.

Vajciam sa v slanej vode nedarí. Obojživelníky sú rozdelené do nasledujúcich skupín podľa povahy biotopu:

• vodné,
• pozemský.

Suchozemské môžu ísť ďaleko od vodných plôch, ak toto nie je obdobie rozmnožovania. Ale naopak, vodné strávia celý svoj život vo vode alebo veľmi blízko vody. Medzi chvostoskokmi prevládajú vodné formy, môžu k nim patriť aj niektoré druhy bezchvostíkov, v Rusku sú to napríklad rybničné či jazerné žaby.

Stromové obojživelníky rozšírené medzi suchozemskými, ako sú žaby veslonôžky a stromové žaby. Niektoré suchozemské obojživelníky vedú život v norách, napríklad niektoré sú bez chvosta a takmer všetky bez nôh. Suchozemskí obyvatelia majú spravidla lepšie vyvinuté pľúca a koža je menej zapojená do dýchacieho procesu. Vďaka tomu sú menej závislé od vlhkosti prostredia, v ktorom žijú.

Obojživelníky sa venujú užitočným činnostiam, ktoré z roka na rok kolíšu, závisí to od ich počtu. V určitých fázach, v určitých časoch a za určitých poveternostných podmienok je to iné. Viac ako vtáky obojživelníky ničia hmyz, ktorý má zlú chuť a vôňu, ako aj hmyz s ochrannou farbou. Keď takmer všetky hmyzožravé vtáky spia, obojživelníky lovia.

Vedci už dlho venujú pozornosť skutočnosti, že obojživelníky sú veľkým prínosom ako hubiči hmyzu v zeleninových záhradách a sadoch. Záhradkári v Holandsku, Maďarsku a Anglicku špeciálne priniesli ropuchy z rôznych krajín a vypustili ich do skleníkov a záhrad. V polovici tridsiatych rokov sa z Antíl a Havaja vyviezlo asi stopäťdesiat druhov ropúch aga. Začali sa množiť a na plantáž cukrovej trstiny bolo vypustených viac ako milión ropúch, výsledky prekonali všetky očakávania.

Zrak a sluch obojživelníkov

Oči obojživelníkov chránia pred upchávaním a vysychaním pohyblivé dolné a horné viečka, ako aj blikajúca membrána. Rohovka sa stala konvexnou a šošovka je šošovkovitá. Prevažne obojživelníky vidia predmety, ktoré sa pohybujú.

Čo sa týka sluchových orgánov, objavila sa sluchová kosť a stredné ucho. Tento vzhľad je spôsobený tým, že bolo potrebné lepšie vnímať zvukové vibrácie, pretože vzduchové médium má vyššiu hustotu ako voda.