План лабораторных занятий по спецкурсу «Сравнительная анатомия позвоночных»

Занятие 1. Сравнительный обзор строения кожных покровов позвоночных

Контрольные вопросы

1. Эмбриональные компоненты кожи. Разнообразие строения покровов хордовых различных классов.

2. Кожные железы. Одноклеточные и сложные – у рыб. Кожные железы тетрапод.

3. Твердые образования кориума. Материалы этих образований. Развитие плакоидной чешуи. Разнообразие строения чешуи у рыб. Происхождение костных чешуй. Твердые образования кориума бесчелюстных. Причины образования кожного скелета.

4. Твердые образования эпидермиса. Разнообразие у позвоночных различных классов. Рамфотека птиц. Перья. Волосы. Строение волосяного фолликула. Когти, копыта и рога.

 Ход занятия

1.  Рассмотреть и зарисовать в тетрадь строение кожи по микропрепаратам, таблицам и рисункам.

2.  Выделить основные черты сходства и различия кожных покровов позвоночных животных.

3.  Рассмотреть чешую рыб, перья птиц и роговые производные кожи млекопитающих.

Оборудование и материалы

Таблицы: строение кожи рыб, амфибий, рептилий, млекопитающих

Раздаточный материал: микропрепараты кожи млекопитающих, чешуя рыб, перья птиц, производные кожи млекопитающих

Микроскопы с малым увеличением

Опорно-двигательная система

 

Занятие 2. Осевой скелет

Контрольные вопросы

1 Происхождение скелетных образований (хорда, соединительная ткань, хрящ, кость). Отделы скелета позвоночных животных и их функции.

2. Хорда: строение, функциональные свойства и развитие.

3. Позвоночник. Его эмбриональное развитие. Обзор строения позвоночника у представителей различных классов. Характер сочленения позвонков. Атлант и эпистрофей.

4. Ребра. Критерии их классификации. Причленение ребер к позвонкам. Грудина.

5. Череп. Мозговой череп. Эмбриогенез. Разнообразие строения мозгового черепа у водных позвоночных. Значение его двублочности у кистеперых.

6. Особенности строения черепа амфибий, черепах, ящериц, змей, крокодилов, птиц и млекопитающих.

Ход занятия

1. Рассмотреть по таблицам и муляжам особенности строения осевого скелета у различных классов позвоночных.

2. Рассмотреть по таблицам и зарисовать особенности строения черепа позвоночных животных.

Оборудование и материалы

Таблицы: строение скелета (круглоротые, хрящевые и костные рыбы, земноводные, птицы, млекопитающие)

Раздаточный материал: позвонки представителей различных групп животных, препараты: скелет костистой рыбы, скелет лягушки, скелет ящерицы, змеи и черепахи, скелет голубя, скелет крысы (набор для 2-х студентов).

 

Занятие 3. Висцеральный скелет

Контрольные вопросы

1. Висцеральный скелет. Эмбриогенез.

2. Разнообразие строения висцерального скелета у водных позвоночных. Подвеска челюстной дуги.

3. Преобразования висцерального черепа при становлении тетрапод. Преобразования висцерального черепа в дальнейшей эволюции тетрапод.

4. Кинетизм черепа у зауропсид, его типы и значение. Преобразования челюстной дуги у млекопитающих.

Ход занятия

1. Рассмотреть висцеральный череп представителей различных классов (круглоротые, хрящевые и костистые рыбы, земноводные, рептилии, птицы и млекопитающие). Найти сходство и отличие. Зарисовать. Заполнить таблицу.

2. Рассмотреть строение поясов позвоночных в разных классах и экологических группах.

3. Отметить крепление поясов к осевому скелету.

4.  Рассмотреть скелет конечностей позвоночных в разных классах и экологических группах.

5.  Отметить особенности скелета конечностей в связи с переходом к жизни на суше, а также в связи с характером передвижения.

Оборудование и материалы

Таблицы: строение скелета (круглоротые, хрящевые и костные рыбы, земноводные, птицы, млекопитающие)

Раздаточный материал: скелет костистой рыбы, скелет лягушки, скелет ящерицы, змеи и черепахи, скелет голубя, скелет крысы (набор для 2-х студентов).

 

Занятие 4. Скелет конечностей и их поясов

Контрольные вопросы

1. Непарные плавники. Эмбриогенез. Роль непарных плавников в примитивном ундуляционном плавании и пути их дифференциации.

2. Типы хвостового плавника.

3. Парные конечности. Эмбриогенез парных плавников. Происхождение парных плавников.

4. Скелет свободных конечностей. Разнообразие его строения у тетрапод. Пояса конечностей. Варианты их строения у тетрапод.

Ход занятия

1. Рассмотреть строение поясов позвоночных в разных классах и экологических группах.

2.  Отметить крепление поясов к осевому скелету.

3.  Рассмотреть скелет конечностей позвоночных в разных классах и экологических группах.

4.  Отметить особенности скелета конечностей в связи с переходом к жизни на суше, а также в связи с характером передвижения

Оборудование и материалы

Таблицы: строение скелета (круглоротые, хрящевые и костные рыбы, земноводные, птицы, млекопитающие)

Раздаточный материал: скелет костистой рыбы, скелет лягушки, скелет ящерицы, змеи и черепахи, скелет голубя, скелет крысы (набор для 2-х студентов).

Занятие 5. Сравнительный обзор строения мускулатуры позвоночных животных*

Контрольные вопросы

1. Соматическая и висцеральная мускулатура, их функции. Осевая соматическая мускулатура водных позвоночных животных.

2. Осевая соматическая мускулатура наземных позвоночных животных. Подъязычная мускулатура.

3. Мускулатура конечностей позвоночных животных. Её преобразования в связи со способом передвижения в разных классах позвоночных животных.

4. Подкожная мускулатура. Её особенности у млекопитающих.

5. Висцеральная мускулатура, её особенности. Замена гладкой мускулатуры на поперечнополосатую.

 

Занятие 6. Пищеварительная система

Контрольные вопросы

1. Эмбриональное развитие. Подразделение пищеварительного тракта на отделы.

2. Ротовая полость. Зубы. Развитие и смена. Расположение зубов. Гетеродонтность. Язык и подъязычный мешок. Слюнные железы, их функции и видоизменения

3. Общее строение кишечной трубки. Глотка пищевод, желудок. Средняя кишка. Задняя кишка. Печень.

Ход занятия

1. Рассмотреть по влажным препаратам строение пищеварительного тракта и его отделы. Отметить основные функции отделов

2. Отметить отличие в строения ротовой полости

3. По препаратам рассмотреть строение и форму зубов, их способ и место крепления на челюстных костях. Дать характеристику зубной системе.

4. Пищеварительные железы и их функции.

5. Плавательный пузырь: функции, связь с пищеварительной системой.

Оборудование и материалы.

Раздаточный материал: влажные препараты: вскрытые костная рыба, лягушка, ящерица, птица, млекопитающее;

Таблицы: строение пищеварительной системы позвоночных.

 

Занятие 7. Органы дыхания позвоночных

Контрольная вопросы

1. Органы водного дыхания. Энтодермальные жаберные мешки круглоротых. Механизмы их дыхания. Эктодермальные жабры рыб. Разнообразие их строения.

2. Механизмы дыхания, схема омывания жабр. Наружные жабры.

3. Легкие тетрапод. Разнообразие строения у различных классов.

4. Механизмы дыхания: гулярное, оперкулярное, кожное, реберное. Дыхание птиц. Диафрагма

5. Добавочные органы дыхания: ложножабры, кишечник, плавательный пузырь.

Ход занятия

1. Рассмотреть и зарисовать строение органы дыхания у водных и наземных позвоночных. Заполнить таблицу.

2. Определить их местоположение и строение: жаберные перегородки, жаберные дужки, жаберные лепестки, легкие наземных (лягушки).

Оборудование и материалы

Раздаточный материал: влажные препараты: вскрытые костная рыба, лягушка, ящерица, птица, млекопитающее.

Таблицы: топография внутренних органов позвоночных, строение легкого млекопитающих.

 Сердечно-сосудистая система

Занятие 8. Сравнительный обзор строения кровеносной системы анамний

Контрольные вопросы

1. Развитие сердца и сосудистой сети. Разнообразие строения сердца по классам.

2. Разнообразие общей схемы кровеносной системы по классам (клуглоротые, хрящевые рыбы, костные рыбы).

3. Особенности кровеносной системы двоякодышащих рыб.

4. Преобразования в эволюции амфибий.

Ход занятия

1. Рассмотреть по таблицам и зарисовать схемы кровеносных систем первичноводных позвоночных.

2. Найти сходство и различия в схеме кровеносной системы в разных группах первичноводных позвоночных

Оборудование и материалы

Раздаточный материал: влажные препараты: вскрытые костная рыба.

Таблицы: схемы кровеносной системы круглоротых, хрящевых, костистых рыб и земноводных.

 

Занятие 9. Сравнительный обзор строения кровеносной системы амниот

Контрольные вопросы

1. Механизмы разделения артериальной и венозной крови у амфибий и рептилий.

2. Принципиальные различия у зауропсид и млекопитающих. Кровообращение плода у млекопитающих и его преобразования при рождении.

3. Лимфатическая система. Варианты строения у разных классов. Лимфатические сердца.

Ход занятия

1. Рассмотреть по таблицам и зарисовать схемы кровеносных систем первично наземных позвоночных (рептилии, птицы, млекопитающие).

2. Найти сходство и различия в схеме кровеносной системы в разных группах наземных позвоночных

Оборудование и материалы

Раздаточный материал: влажные препараты: вскрытые лягушка, птица, крыса.

Таблицы: схемы кровеносной системы наземных позвоночных (земноводные, рептилии, птицы, млекопитающие), преобразование кровеносной системы в ряду позвоночных.

 

Занятие 10. Сравнительный обзор строения выделительной и половой системы позвоночных.

Контрольные вопросы

1. Устройство нефрона. Эмбриональное развитие почек и мочеточников. Про-, мезо- и метанефрос.

2. Разнообразие строения почек у позвоночных.

3. Репродуктивные органы. Эмбриогенез гонад.

4. Варианты связи гонад с выводными протоками. Женская половая система. Мужская половая система.

Ход занятия

1. По таблицам рассмотреть и зарисовать особенности строение выделительной и половой систем у различных классов позвоночных.

2. Заполнить таблицы.

3. Определить основной конечный продукт выделения.

Оборудование и материалы

Раздаточный материал: влажные препараты: вскрытые рыба, лягушка, ящерица, птица, крыса.

Таблицы: схемы мочеполовой системы позвоночных; преобразование мочеполовой системы в ряду позвоночных животных.

 

 

Нервная система и органы чувств

Занятие 11. Сравнительный обзор строения центральной и периферической нервной системы позвоночных

Контрольные вопросы

1. Онтогенез центральной нервной системы (ЦНС). Онтогенез периферической нервной системы.

2. Спинной мозг. Снинномозговые нервы. Проводящие пути спинного мозга. Вегетативная, или автономная, нервная система.

3. Общее строение головного мозга.

4. Стволовая часть головного мозга. Мозжечок. Средний мозг. Промежуточный мозг. Гипоталамо-гипофизарная нейросекреторная зона.

5. Конечный мозг. Головной мозг как целое.

Ход занятия

1. По таблицам и муляжам рассмотреть и зарисовать схемы строения головного мозга позвоночных. Заполнить таблицу.

2. Определить отделы головного мозга и выявить различия в строении у разных групп позвоночных.

3. Определить, у кого впервые появляется архи- и неопаллиум.

Оборудование и материалы

Раздаточный материал: влажные препараты: нервная система хрящевой и костистой рыбы, лягушки, ящерицы, птицы, крысы. Муляжи: строение головного мозга хрящевой и костистой рыбы, земноводного, рептилии, птицы, млекопитающего.

Таблицы: схемы строения головного мозга позвоночных.

Занятие 12. Сравнительный обзор строения органов чувств позвоночных

Контрольные вопросы

1. Общая классификация органов чувств. Первично- и вторично-чувствующие клетки.

2. Орган обоняния. Разнообразие строения у разных классов. Механизмы омывания и вентиляции. Преобразования при становлении тетрапод. Вомеро-назальный орган.

3. Органы чувств с вторично-чувствующими клетками. Вкусовая почка. Боковая линия.

4. Развитие внутреннего уха. Строение перепончатого лабиринта.

5. Глаз. Эмбриогенез. Строение производных глазного бокала. Слои сетчатки. Оптические компоненты глаза. Механизмы аккомодации. Глазоподобные образования эпиталамуса.

Ход занятия

1. По таблицам и влажным препаратам рассмотреть строение органов чувств у различных классов позвоночных. Зарисовать. Заполнить таблицу.

2. Определить различия в строении у водных и наземных позвоночных.

Оборудование и материалы

Раздаточный материал: влажные препараты: строение глаза крупного млекопитающего.

Таблицы: схема строения глаза позвоночного, строение органа слуха млекопитающего.

Литература

Основная
1.	Ромер А., Парсонс Т. Анатомия позвоночных. М.: Мир. – 1992. – Т. 1. – 357 с.; Т. 2. – 406 с.
2.	Дзержинский Ф.Я. Сравнительная анатомия позвоночных животных. - М.: ЧеРо, 1998
3.	Константинов В.М., Шаталова С.П. Сравнительная анатомия по-звоночных. - М.: Изд. «Академия», 2005
4.	Наумов Н.П., Карташев Н.Н. Зоология позвоночных: в 2 т. - М.: Высшая школа, 1979
Дополнительная
1.	Гуртовой Н.Н., Матвеев Б.С., Дзержинский Ф.Я. Практическая зоотомия позвоночных. Низшие хордовые, бесчелюстные, рыбы. – М.: Высшая школа, 1976. – 351 с.
2.	Кэрролл Э. Палеонтология и эволюция позвоночных. – М.: Мир, 1992. – Т. 1. – 279 с.; 1993. – Т. 2. – 280 с.; 1993. – Т. 3. – 310 с.
3.	Шмальгаузен И.И. Основы сравнительной анатомии. - М.: Со-ветская наука, 1947

* Занятия для самостоятельного изучения

Тема. Сравнительный обзор строения кожных покровов позвоночных.

Рис.1 Строение кожи хрящевых рыб: Рис.2 Строение кожи земноводных:

1-плакоидная чешуя, 2-слой эмали, 1-эпидермис, 2-кориум, 3-пигментные

3-кориум, 4-эпидермис клетки, 4-железистые клетки, 5- мускульная

оболочка кожной железы, 6-выводной

проток железы

__________________________________________________________________

Рис.3 Строение кожи пресмыкающихся: 1-эпидермис, 2-кориум, 3-роговой слой, 4-мальпигиев слой, 5-пигментные клетки, 6-кожные окостенения.

Тема. Сравнительный обзор строения кожных покровов позвоночных.

Рис.4 Строение кожи млекопитающих: 1-эпидермис, 2-кориум, 3-подкожная жировая клетчатка, 4-дермальные сосочки, 5-нервные окончания, 6-каппиляры, 7-мускул, двигающий волос, 8-сальная железа, 9-кровеносные сосуды, 10-корень волоса, 11-потовая железа.

Таблица 1. Производные кожи.

Слои кожи	Эпидермис	Кориум
хрящевые рыбы
костистые рыбы
амфибии
рептилии
птицы
млекопитающие