Гидростатическая опора
Давление почти несжимаемой жидкости в ограниченном объёме.
Опора и движение у животных
Скелет — система опорных образований, поддерживающая форму тела, защищающая органы и обеспечивающая опору движению. Различают гидростатический, наружный и внутренний скелеты. Активное перемещение создаётся работой мышц; пассивное связано с переносом водой или воздухом. Способ движения определяется строением тела и средой.
Гидростатический скелет основан на давлении жидкости в ограниченной полости. Она мало сжимается и служит опорой мышцам стенки тела. Покровы и мышцы образуют кожно-мускульный мешок. У дождевого червя сокращение кольцевых мышц удлиняет и сужает участок тела, продольных — укорачивает и утолщает. Согласованные волны сокращений и опора щетинками о грунт продвигают червя. Перегородки разделяют целом на участки, позволяя менять форму разных сегментов.
Наружный скелет членистоногих — кутикула, содержащая хитин, белки и другие вещества; у многих ракообразных он укреплён минеральными солями. Жёсткие участки сочетаются с гибкими соединениями, а мышцы прикреплены изнутри. Членистые конечности двигаются в сочленениях. Покров защищает тело, но ограничивает увеличение размеров, поэтому рост связан с линьками.
Крылья насекомых — выросты покровов. Жилки укрепляют пластинки; в них проходят трахеи и нервы. Различия жилкования и покрова крыла связаны с группой: у стрекоз заметна сеть жилок, у пчёл крылья перепончатые, у бабочек покрыты чешуйками. Полёт обеспечивается работой мышц и движением крыльев.
Опорно-двигательная система позвоночных включает внутренний скелет и мышцы. Кости сочетают минеральные вещества, обеспечивающие твёрдость, и органическую основу, придающую упругость. Хрящ участвует в опоре и соединениях; сухожилия передают усилие мышц к костям. Скелет состоит из черепа, осевого отдела и скелета конечностей с поясами. Разделение позвоночника на отделы и их строение различаются у разных классов.
Поперечнополосатые скелетные мышцы содержат вытянутые волокна с сократительными белками. Сокращаясь, мышца тянет прикреплённую кость и вызывает движение в суставе. У наземных позвоночных передняя конечность имеет плечо, предплечье и кисть, задняя — бедро, голень и стопу. Исходный общий план преобразуется в органы бега, прыжков, плавания, ползания и полёта; крылья птиц и летучих мышей — видоизменённые передние конечности.
Многие рыбы плавают волнообразными изгибами тела и хвоста; плавники поддерживают положение и создают дополнительные движения. Другие гребут грудными плавниками или передвигаются волнами самих плавников, как скаты. Есть формы, ползающие по дну, а летучие рыбы после разгона планируют над водой на расправленных плавниках. Это отличается от машущего полёта птицы.
Дополнительная рубрика описывает возвращение млекопитающих в водную среду. У ластоногих конечности преобразованы в ласты; способы гребли у разных групп различаются. У китообразных передние конечности стали ластами, наружные задние исчезли, а основную тягу создаёт движение хвоста с горизонтальными лопастями. Общий план скелета сохраняет свидетельства происхождения при сильном изменении внешнего облика.
Скелет поддерживает форму тела, защищает и служит опорой движению. Бывают гидростатический, наружный и внутренний скелеты; активное движение связано с сокращением мышц.
Движение возникает при взаимодействии мышц с опорными структурами. Гидроскелет передаёт усилие через жидкость, наружный скелет образует защищённые рычаги, внутренний растёт и перестраивается вместе с телом. Различия способов движения связаны со средой, размерами и происхождением.
Разделение мышц на функциональные группы и прикрепление к опорным структурам позволяет создавать направленные движения и рычаги. Сила связана с суммарной площадью поперечного сечения работающих волокон, мощность — также со скоростью их сокращения и энергетическим обеспечением. Это объяснение строения, а не программа тренировки.
Система опорных структур, сохраняющих форму тела, защищающих органы и обеспечивающих опору для движения. Различают гидростатическую опору, наружный и внутренний скелеты. Твёрдая кость — лишь один из возможных вариантов.
Что служит основой гидростатического скелета?
Жидкость в ограниченном объёме почти несжимаема. Сокращение мышц изменяет форму стенки и давление; при сохранении объёма удлинение участка связано с уменьшением его толщины и наоборот. У дождевого червя согласованные сокращения кольцевых и продольных мышц вместе с закреплением щетинками создают движение.
Кутикула с хитином и белками, у многих ракообразных также с минеральными компонентами, защищает тело и служит местом крепления мышц. Твёрдые участки соединяются подвижными сочленениями; мышцы действуют на сегменты конечностей как на рычаги. Жёсткий покров ограничивает непрерывное увеличение размеров, поэтому необходима линька.
Внутренние кости и хрящи сочетаются с мышцами, связками и сухожилиями. Череп защищает мозг, позвоночник поддерживает ось и защищает спинной мозг, пояса связывают парные конечности с туловищем. Сокращение мышцы тянет кости через сухожилия; разные мышцы обеспечивают противоположные движения.
Многие создают тягу волнами изгибов тела и хвоста; другие используют волнообразные или гребные движения плавников. Плавники помогают управлению и устойчивости. Некоторые ползают по дну; летучие рыбы после разгона в воде планируют на расправленных плавниках, а не машут ими как птицы крыльями.
Ходьба, бег, прыжки, лазание, ползание и у некоторых полёт обеспечены преобразованиями общего плана опоры и мышц. Передние конечности птиц и летучих мышей стали крыльями независимо; у змей наземное движение возможно без наружных конечностей. Число пальцев современных форм может отличаться от исходного плана.
Для поиска пищи и партнёров, укрытия от опасности, выбора условий и расселения. Движение связано с выживанием и размножением, но требует затрат энергии; прикреплённые виды решают эти задачи иначе или имеют подвижную стадию.
Гидростатическую, наружный и внутренний скелеты. Примеры: жидкость и стенка тела червя, кутикула членистоногого, костно-хрящевой скелет позвоночного. Опорные системы могут сочетаться с другими упругими структурами.
Это опора на почти несжимаемую жидкость в ограниченном пространстве. Напряжение мышц передаётся через давление жидкости стенке, и форма меняется согласованно. Кольцевые и продольные мышцы работают как функциональные антагонисты: одни удлиняют и утончают участок, другие укорачивают и утолщают.
У членистоногих — хитинсодержащей кутикулой с белками и иногда минеральными включениями; у моллюсков защитную наружную опору может давать известковая раковина. Это разные по происхождению структуры, поэтому весь наружный скелет беспозвоночных нельзя назвать только хитиновым.
Преимущества: защита, опора и места прикрепления мышц; у наземных членистоногих покров также ограничивает потерю воды. Ограничения: увеличение массы и ограничения роста; при линьке покров временно мягок и животное уязвимо. Подвижные сочленения компенсируют ограничение движения.
Опора растёт вместе с организмом, крупные внутренние рычаги поддерживают различные движения; наружные мягкие ткани могут увеличиваться без обязательной смены всего панциря. Но внутренний скелет не защищает всю поверхность тела и не является преимуществом в любой возможной нише.
Выберите номер, чтобы открыть условие и пошаговое решение.
7 8 9 10Объясните
Темы для дискуссий
Задали работу по теме параграфа?
Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.