Легкие птиц имеют вид мешочков. Класс Птицы (Aves) Общая характеристика класса

  • 15.04.2024

Дыхательная система


Дыхательная система птиц имеет важные черты, связанные с полетом. От гортани отходит длинная трахея, которая разделяется на два центральных бронха (рис. 1). В месте разделения трахеи на бронхи имеется расширение - нижняя гортань, играющая роль голосового аппарата, - в ней находятся голосовые связки. Нижняя гортань хорошо развита у певчих птиц и видов, издающих громкие звуки.

Рис. 1. Схема дыхательной системы птицы: 1 - трахея; 2 - передние воздушные мешки; 3 - центральный бронх; 4 - легкое; 5 - задние воздушные мешки
Легкие птиц в отличие от легких рептилий представляют собой плотные губчатые тела. Основную их массу составляют многочисленные трубочки (вторичные и третичные бронхи) - результат ветвления центральных бронхов. Их стенки густо оплетены капиллярами: здесь происходит газообмен.


Рис. 2. Схема строения воздушных мешков.
Дыхание во время и вне полёта.
Лёгкие устроены таким образом, что воздух проходит через них насквозь. При вдохе только 25 % наружного воздуха остаётся непосредственно в лёгких, а 75 % проходит через них и попадает в специальные воздушные мешки (рис. 2).
На вдохе центральные бронхи поставляют воздух и в легкие, и в задние воздушные мешки.
На выдохе воздух из легких проходит в передние воздушные мешки, а из задних воздушных мешков - в легкие, образуя так называемое двойное дыхание. Таким образом, лёгкие постоянно насыщаются кислородом, как во время вдоха, так и выдоха. В легких кислород насыщает кровь. Остальной воздух проходит в передние воздушные мешки, из них - в центральные бронхи и через трахею - наружу. Воздух всегда идет в одном направлении - из задних мешков через легкие в передние мешки. Таким образом, воздушные мешки играют важную роль в дыхании. Их объем в 10 раз больше, чем объем легких, что уменьшает плотность тела птицы. Поступление свежих порций воздуха в задние воздушные мешки, расположенные между органами, предохраняет тело птицы от перегрева во время полета.
В состоянии покоя дыхание птицы осуществляется путем расширения и сжатия грудной клетки. При полёте, когда движущимся крыльям нужна твердая опора, грудная клетка птиц остается практически неподвижной и прохождение воздуха сквозь лёгкие обусловливается путём расширения и сжатия воздушных мешков. Чем быстрее машущий полет, тем интенсивнее дыхание. При подъеме крыльев они растягиваются и воздух самостоятельно засасывается в легкие и в воздушные мешки. При опускании крыльев происходит выдох и через легкие проходит воздух из мешков.
Голосовой аппарат
Голосовой аппарат птиц имеет не одну гортань, а две - верхнюю и нижнюю. Главная роль в образовании звуков принадлежит нижней, устроенной очень сложно. Само её наличие - отличие птиц от других животных. Располагается она в нижней части трахеи там, где трахея разветвляется на два главных бронха.
Голосовой аппарат занимает значительную часть тела, что особенно характерно для маленьких птичек, у которых в процесс пения вовлекается весь организм.

1 вариант

1. Форма тела птиц имеет форму:

а) обтекаемую;

б) плоскую,

в) шаровидную.

2. Клюв птиц состоит из:

а) роговых челюстей; б) гребневых чешуи; в) костных челюстей.

3. Контурное перо птиц состоит из:

а) стержня, очина; б) стержня, опахала, бородок; в) стержня, опахала, очина, бородок.

4. Что образует грудную клетку птиц:

а) грудные позвонки; б) грудные позвонки, ребра, грудина; в) грудные позвонки, киль, ребра.

5. Какой костью образован хвостовой отдел птицы:

а) тазовой; б) копчиковой; в)вороньей.

6. Пояс передних конечностей у птицы состоит из:

а)двух удлиненных лопаток, двух сросшихся тазовых костей; двух вороньих костей;

б) двух копчиковых костей, двух удлиненных лопаток; двух вороньих костей;

в) двух вороньих костей, двух удлиненных лопаток, двух сросшихся в нижней части ключиц.

7. Самые развитые пальцы птицы:


а) 2 передних; б) средний; в) задний.

8. Скелет задних конечностей состоит из:

а) бедренной кости, 2-х сросшихся костей голени, цевки, костей пальцев;

б) бедренной кости, цевки, костей пальцев, вороньей кости;

в) бедренной кости, цевки, костей пальцев.

9. Зоб это:

а) расширение пищевода; б) расширение глотки; в) расширение кишечника.

10. При опускании грудины у птиц воздух из легких переходит:

а) в легкие и задние воздушные мешки; б) в передние воздушные мешки; в) в легкие.

11. В легкие птиц поступает:

а) артериальная кровь; б) смешанная кровь; в) венозная кровь.

12. У птиц развит только:

а) правый яичник; б) оба; в) левый яичник.

13. У птиц есть:

а) копчиковая железа; б) кресцовая; в) грудная железа.

14. Сердце птиц;

а) 4-х камерное; б) 2-х; в) 3-х.

15. Легкие птиц имеют вид:

а) мешочков; б) сеточек; в) губчатые тела.

16. Органы выделения птиц:

а) почки;б) почки и мочеточники;в) клоака.

17. Семенники птиц имеют:

а) бобовидную форму;б) гороховидную;в) изогнутую.

18. С чем связан более высокий уровень обмена веществ у птиц (по сравнению с пресмыкающимися):

а) с совершенным дыханием, быстрым перевариванием пищи;

б) с совершенным дыханием, быстрым перевариванием пищи, совершенным кровообращением, усовершенствованием пищеварительной системы;

в) с совершенным дыханием, кровообращением, быстрым перевариванием пищи.

19. С чем связано развитие среднего мозга:

а) с координацией сложного движения; б) с совершенством органов зрения.

20. В чем заключается значение белка птицы:

а) Защита от механических повреждений;

б) Защита от механических повреждений и источник воды;

в) Источник воды.

ЧАСТЬ В.

1. Птицы – теплокровные животные.


2. Кожа птиц имеет большое количество желез.

3. Копчиковая железа выделяет жир, необходимый для смазывания перьевого покрова.

4. Птицы имеют острое зрение.

5. Птицы имеют трехкамерное сердце.

6. У птиц имеются острые зубы.

7. По способу передвижения птицы делятся на три групп: бегающие, плавающие и летающие.

8. К бескилевым птицам относятся все куриные.

9. Возможно первые птицы появились на Земле около 1млн лет назад.

10. Челюсть птиц представлена клювом.

Объясните значение выражения «Как с гуся вода».

Контрольная работа «Класс Птицы»

2 вариант

1. Костные челюсти птицы покрыты:

а) роговым чехлом;б) костным чехлом, в) ороговевшим чехлом.

2. Снаружи тела птицы располагается:

а) маховые перья;б) рулевые, в) контурные.

3. Крупные контурные перья хвоста - это:

а) рулевые;б) маховые, в) пуховые.

4. Какая жидкость накапливается в копчиковой железе:

а)водянистая;б) маслянистая, в) копчиковая.

5. Что образует крестец птицы:

а) последний грудной позвонок, все поясничные, крестцовые и передние хвостовые;

б) все поясничные, крестцовые, передние хвостовые, бедренные,

в) последний грудной позвонок, крестцовые и передние хвостовые.

6. Чем образован пояс задних конечностей:

а) 2-мя парами тазовых костей;б) 3-мя парами тазовых костей;в) тазовыми и крестцовой костью.

7. Скелет задних конечностей состоит из:

а) бедренной кости, 3-х сросшихся костей голени, цевки, кости пальцев;

б) бедренной кости, 2-х сросшихся костей голени, кости пальцев,

в) бедренной кости, 2-х сросшихся костей голени, цевки, костей ступни и пальцев.

8. В железистом отделе желудка выделяются:

а) железистые соки;б) пищеварительные соки, в) ферменты.

9. Значение воздушных мешков птицы:

а) участие в дыхании;б) уменьшение плотности тела, дыхание,

в) защита внутренних органов от перегрева во время полета, уменьшение плотности тела, участие в дыхании.

10. При поднятии грудины воздух, содержащий углекислый газ переходит:

а) в трахею;б) в артерию, в) в легкие.

11. В тонкую кишку открываются:

а) протоки поджелудочной железы, желчных протоков печени и желчного пузыря;

б) протоки поджелудочной железы, желчных протоков печени и желчного пузыря, 12-перстной кишки;

в) протоки печени и желчного пузыря.

12. Высокий уровень обмена веществ птиц связан:

а) с более совершенным дыханием, кровообращением, быстрым перевариванием пищи;

б) с более совершенным дыханием, быстрым перевариванием пищи;

в) с более совершенным дыханием, с более развитой пищеварительной системой.

13. Органы размножения птиц:

а) семенники;б) семенники и яичники, в) яичники.

14. Почему зародышевый диск обращен кверху:

а) т. к. верхняя часть желтка более тяжелая;б) нижняя часть желтка более тяжелая,

в) желток находится в центре.

15. Канатики состоят из:

а) белка;б) воды, в) питательных веществ.

16. Развитие мозжечка у птиц связано с:

а) совершенством органов зрения;б) с координацией сложных движений птицы.

17. Органы выделения птиц:

а) почки;б) почки и мочеточники, в) мочеточники.

18. При опускании грудины воздух из внешней среды поступает в:

а) задние воздушные мешки;б) задние воздушные мешки и легкие, в) легкие.

19. В органы тела птиц поступает:

а) венозная кровь; б)артериальная, в) смешанная.

20. Что обеспечивает постоянную температуру птиц:

а) высокий уровень обмена веществ;б) перьевой покров,

в) высокий уровень обмена веществ и перьевой покров.

ЧАСТЬ В.

1.Выпишите номера верных утверждений.

Прочность скелета птиц достигается за счет срастания многих костей на ранних стадиях индивидуального развития. У птиц грудные позвонки несут ребра, которые подвижно соединены с грудиной. У многих птиц грудина не имеет киля. У птиц пояс задних конечностей образован тремя парными костями: вороньими, лопатками и ключицами. Увеличение объема головного мозга связано с развитием полушарий переднего мозга и расширением двигательной активности, усложнением поведения. Артериальная кровь, идущая от легких по легочной вене, изливается в левое предсердие, а оттуда в правый желудочек и аорту. Легкие имеют губчатое строение, входящие в них бронхи разветвляются и заканчиваются тончайшими слепыми бронхиолами. У некоторых птиц длинный пищевод образует расширение, т. к. зоб, где накапливается пища и начинает перевариваться. Мочеточники открываются в мочевой пузырь, как и у рептилий. Эмбриональное развитие птенцов начинается с выходом из яйцевых оболочек.

2. Каким птицам соответствуют перечисленные признаки.

3. Выпишите цифры, обозначающие органы, которые выполняют функции:

Объясните значение выражения «Журавль высоко летает, а от реки не отбывает.».

Контрольная работа по теме «Класс Млекопитающие»

Головоломка «Игра в слова». Сложите правильно буквы и слоги

ТОЛ + КАША

ПОЛЕ + ДАР

Отметьте +/- верные и неверные утверждения:

1. Желудок большинства животных однокамерный

2. Пища в ротовой полости смачивается слюной

3. Все млекопитающие покрыты шерстью

4. Предками млекопитающих были зверозубые ящеры

5. У всех млекопитающих детеныши рождаются уже способными к передвижению

6. Оплодотворение у самок происходит внутри тела

7. У млекопитающих хорошо развиты средний мозг и мозжечок

8. Сердце у млекопитающих четырехкамерное

9. В переднем мозге есть извилины

10. Передние конечности состоят из бедра, голени и стопы

11. Грудной отдел позвоночника, ребра и грудина образуют грудную клетку

12. Длина шеи млекопитающих зависит от количества позвонков

13. Череп млекопитающих состоит из большего, чем у пресмыкающихся числа костей

14. Зубы делятся на резцы, клыки и коренные

15. Наиболее развиты мышцы спины

16. В легких имеются сильно разветвленные бронхи

18. Кровеносная система состоит из 3-х кругов кровообращения

19. Оплодотворение наружное

20. Все млекопитающие делают гнезда

21. Сумчатые млекопитающие рождают недоразвитых детенышей

22. Утконос – один из представителей яйцекладущих

23. Ехидны носят яйца в складке кожи на животе – сумке.

Выберите правильный ответ:

1. Отличительная черта млекопитающих

1. Живорождение

2. Меховой покров тела

3. Молочные железы

4. Наличие зубов

1. Млекопитающие произошли от

1. Древних пресмыкающихся

2. Зверозубых ящеров

3. Археоптерикса

4. Сеймурии

1. Покров тела млекопитающих образован

1. Ость и подшерсток

2. Ость, подшерсток, когти

3. Ость, подшерсток, роговые чешуи

4. Когти, шерсть

1. В коже млекопитающих

1. Нет желез, кожа сухая

2. Одна копчиковая железа

3. Потовые и сальные железы

4. Потовые, сальные, млечные, пахучие железы

1. В отличие от других позвоночных у млекопитающих есть

2. Вибриссы

3. Ушные раковины

1. Пояс передних конечностей состоит

1. 2 ключицы, 2 лопатки, 2 вороньи кости

2. 2 ключицы, 2 лопатки

3. Грудина, 2 ключицы, 2 лопатки, 2 вороньи кости

1. Длина шея млекопитающих зависит от

1. Длины тел позвонков и их формы

2. Количества позвонков

3. Количества позвонков и длины их тел

4. Вообще не зависит

1. Сердце у млекопитающих

1. Трехкамерное с перегородкой

2. Трехкамерное без перегородки

3. Четырехкамерное

4. Пятикамерное

1. В ГМ наиболее развиты

1. Средний мозг и мозжечок

2. Мозжечок и продолговатый мозг

3. Кора больших полушарий переднего мозга и мозжечок.

Ответьте на вопросы:

1. Назовите несколько органов зверей, обеспечивающих им терморегуляцию организма

2. Каким образом животные получают энергию для своего существования

3. Какие приспособления к условиям среды имеют подземные млекопитающие

4. Назовите наиболее ценные виды диких млекопитающих, укажите их ценность.

Контрольная работа

по теме

Вариант 1

1. У большинства млекопитающих в шейном отделе позвоночника:

А) 6 позвонков; В) 7 позвонков;

Б) 9 позвонков; Г) 12 позвонков.

2. Какой отдел головного мозга млекопитающих наиболее развит:

А) продолговатый мозг; В) мозжечок;

Б) передний мозг; Г) средний мозг.

3. Диафрагма – это:

А) складка кожи; В) наружный покров легких;

Б) отверстие между грудной и брюшной полостью; Г) мускулистая перегородка;

4. Большой круг кровообращения начинается:

А) в правом предсердии; В) в левом желудочке;

Б) в правом желудочке; Г) в левом предсердии.

5. Самый изменяющийся отдел в скелете млекопитающих разных видов – это:

А) череп; В) хвостовой;

Б) шейный; Г) грудной.

6. Оплодотворенная яйцеклетка – это:

А) зигота; В) гамета;

Б) сперматозоид; Г) яйцо.

7. При вдохе объем грудной полости:

А) постоянен; В) увеличивается.

Б) уменьшается;

8. Какой из органов не расположен в брюшной полости?

А) легкие; В) печень;

Б) желудок; Г) кишечник.

9. Многокамерный желудок жвачных приспособлен к перевариванию:

А) животной пищи; В) растительной пищи.

Б) в основном животной и отчасти растительной пищи;

А) потовые; В) сальные;

Б) пахучие; Г) млечные.

1. Выберите признаки, характерные для млекопитающих:

А) в коже находятся кожные железы;

Б) кожа голая;

В) кожа покрыта роговыми чешуйками;

Г) зубы альвеолярные;

Д) являются самыми высокоорганизованными позвоночными животными;

Е) толстый кишечник укорочен.

2. Выберите особенности размножения и развития млекопитающих:

А) оплодотворение внутреннее;

Б) оплодотворение внешнее;

В) большинство откладывают яйца, покрытые плотной скорлупой;

Г) развитие с превращением;

Д) развитие зародыша происходит в матке;

Е) в матке образуется плацента.

А) наличие клоаки;

Б) млечные железы без сосков;

В) наличие плаценты (детского места);

Г) наличие вороньих костей в плечевом поясе;

Д) яйцекладущие;

Е) детеныши рождаются очень маленькими и плохо развитыми;

Ж) хорошо развита кора больших полушарий;

З) эмбриональный период очень короткий.

Группа млекопитающих

1) Первозвери

2) Сумчатые

3) Плацентарные

1.У млекопитающих со сложным поведением кора головного мозга имеет … .

2. В плечевом отделе скелета млекопитающих отсутствуют … . 3. К … позвонкам присоединяются ребра. 4. Вместе с … они образуют грудную клетку.

А) вороньи кости Д) грудные

Б) лицевой Е) грудина

В) туловищные Ж) извилины и борозды

Г) мозговой

Контрольная работа

по теме «Класс Млекопитающие, или Звери»

Вариант 2

Задание 1. Выберите один правильный ответ.

1. Какая из костей относится к передним конечностям:

А) лопатка; В) бедро;

Б) плечо; Г) голень.

2. Развитие эмбриона (зародыша) происходит:

А) в плаценте; В) в матке;

Б) в яйцеводах; Г) в пуповине.

3. Эмбрион получает питание для своего развития через систему:

А) пищеварения; В) дыхания;

Б) кровообращения; Г) выделения.

4. Ферменты слюны расщепляют:

А) белки; В) жиры;

Б) углеводы (крахмал); Г) все указанные вещества.

А) трахея; В) бронхи;

Б) гортань; Г) легкие.

6. В дыхании млекопитающих основная роль принадлежит:

А) коже; В) легким.

Б) легким и коже в равной степени;

7. К роговым производным кожи НЕ относятся:

А) волосы; В) копыта;

Б) когти; Г) потовые железы.

8. Почему млекопитающие получили такое название?

А) их основной пищей является молоко;

Б) их железы выделяют молоко;

В) они выкармливают детенышей молоком из млечных желез;

Г) их желудок не переваривает молоко.

9. Как называется группа млекопитающих, имеющих много черт, общих с пресмыкающимися:

А) Сумчатые; В) Плацентарные;

Б) Живородящие; Г) Первозвери, или Однопроходные.

10. Назовите железы млекопитающих, секрет которых смазывает шерстный покров, уменьшая его смачивание:

А) потовые; В) сальные;

Б) пахучие; Г) млечные.

Задание 2. Выберите три правильных ответа.

1. Выберите особенности строения млекопитающих:

А) грудная полость отделена от брюшной диафрагмой;

Б) зубы подразделяются на группы;

В) хорда сохраняется в течение всей жизни;

Г) наличие одного круга кровообращения;

Д) наличие шерстного покрова;

Е) являются холоднокровными.

2. Выберите признаки, характерные для размножения и развития высших (плацентарных) зверей:

А) детеныши слизывают молоко с шерсти;

Б) соски млечных желез хорошо развиты;

В) развитие зародыша происходит вне организма матери;

Г) зародыш прикрепляется к стенке матки плацентой;

Д) детеныши сами сосут молоко;

Е) мать впрыскивает молоко в рот детеныша.

Задание 3. Установите соответствие:

Особенности строения и жизнедеятельности

А) коренные зубы имеют острые вершины, хорошо развиты хищные зубы;

Б) большую часть жизни проводят в воде;

В) конечности укорочены и превращены в ласты;

Г) внешне похожи на рыб;

Д) задние конечности отсутствуют, тазовый пояс редуцирован;

Е) тело покрыто густой и длинной шерстью.

Отряд плацентарных млекопитающих

2) Ластоногие

3) Китообразные

Задание 4. Какие слова пропущены в тексте? Впишите на месте пропусков соответствующие буквы (форма слов изменена).

1. Разное количество позвонков у разных млекопитающих имеет … отдел. 2. Пояс передних конечностей состоит из парных лопаток и парных … . 3. Только у млекопитающих имеется … ухо. 4. Функцию осязания выполняют … .

А) вибриссы Д) ребро

Б) шейный Е) наружное

В) хвостовой Ж) ключица

Г) среднее З) губы

Дыхательная система птиц резко отличается от дыхательных систем других наземных позвоночных рядом особенностей, интенсифицирующих дыхание и тем самым обеспечивающих высокий уровень потребления кислорода.

Через парные ноздри воздух засасывается в носовую полость и через хоаны переходит в ротовую полость. Сюда узкой щелью открывается гортань, поддерживаемая тремя гортанными хрящами. В отличие от млекопитающих верхняя гортань птиц не имеет голосовых складок и не служит источником звуков. За гортанью идет трахея - гибкая трубка, просвет которой поддерживают расположенные в ее стенках хрящевые трахейные кольца. В полости тела трахея распадается на два бронха, каждый из которых входит в соответствующее легкое и там ветвится. Нижняя часть трахеи и начальные участки бронхов формируют характерную только для птиц нижнюю гортань - голосовой аппарат, детали строения которого сильно варьируют. Источником звуков служат вибрирующие при прохождении воздуха перепонки, расположенные между последними кольцами трахеи и полукольцами бронхов. Специальная мускулатура меняет натяжение голосовых перепонок, изменяя характер издаваемых звуков. Нередко нижние кольца трахеи разрастаются, образуя тонкостенный костный барабан, усиливающий звуки и меняющий их модуляцию. У других видов резонатором может служить удлиненная трахея, образующая петли, лежащие под кожей в области зоба или даже вдающиеся в киль грудины (журавли и др.).

Парные легкие относительно невелики по размерам, довольно плотны и мало растяжимы; они прирастают к ребрам по бокам позвоночного столба. Войдя в легкое, бронх распадается на 15-20 вторичных бронхов, большинство которых кончается слепо, а часть сообщается с воздушными мешками. Вторичные бронхи сообщаются друг с другом многочисленными более мелкими парабронхами, от которых отходит множество бронхиолей - радиально расположенных ячеистых выростов, густо оплетенных легочными кровеносными капиллярами. Именно здесь идет насыщение крови кислородом. Общая дыхательная поверхность легких птиц значительно превышает дыхательную поверхность легких пресмыкающихся и вполне сопоставима с дыхательной поверхностью легких млекопитающих. С легкими птиц связаны воздушные мешки - прозрачные эластичные тонкостенные выросты слизистой оболочки вторичных бронхов. Объем воздушных мешков примерно в 10 раз превышает объем легких.

Воздушные мешки птицы

Один из воздушных мешков - межключичный - непарный, четыре парных - шейные, переднее и заднегрудные, брюшные. Воздушные мешки расположены между внутренними органами, а их отростки проникают под кожу и в полости крупных костей (плечо, бедро и др.). Акт дыхания осуществляется благодаря расширению и сужению грудной клетки. При вдохе, когда грудина отодвигается от позвоночного столба, увеличивается объем полости тела и эластичные воздушные мешки расширяются, засасывая воздух. При этом воздух из легких насасывается в передние воздушные мешки, а воздух из внешней среды по трахее, бронхам и их разветвлениям идет в легкие и в задние воздушные мешки заднегрудные и брюшные.

При выдохе, грудина смещается к позвоночному столбу, объем полости тела уменьшается и; под давлением внутренних органов воздух выдавливается из воздушных мешков. Содержащий много кислорода воздух из задних воздушных мешков нагнетается в легкие, а воздух из передних мешков - межключичного, шейных и переднегрудных, содержащий уже мало кислорода, но много углекислого газа, проталкивается в трахеи и выводится наружу. Таким образом, насыщенный кислородом воздух практически непрерывно, и при вдохе и при выдохе, проходит через легкие, обогащая кровь кислородом (так называемое двойное дыхание). Более полному; насыщению крови кислородом способствует и движение крови в легких навстречу току воздуха (принцип противотока). При интенсивном движении, особенно в полете, частота дыхательных движений возрастает. Так, у утки кряквы в покое совершается 10-16 дыханий в 1 мин, а при взлете 90-120. У мелких птиц дыхание учащено - до 60-100 дыханий в 1 мин в покое.

Помимо интенсификации дыхания воздушные мешки предотвращают перегрев организма при интенсивном движении, так как избыток тепла удаляется постоянно сменяющимся воздухом. Повышение внутрибрюшного давления при выдохе способствует дефекации. Ныряющие птицы, увеличивая давление в воздушных мешках, могут уменьшать объем и тем самым увеличивать плотность, что облегчает погружение в воду.

Литература: Зоология позвоночных. Ч. 2. Пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие. Наумов Н. П., Карташев Н. Н., Москва, 1979


Аппарат дыхания птиц составляют: носовая полость, верхняя гортань, трахея, нижняя гортань, бронхи, легкие, воздухоносные мешки.

Дыхание - это процесс обмена газов между организмом и окружающей средой, выделения респираторной влаги и с ней тепла, окисления питательных веществ и высвобождение энергии для нужд организма. Животный организм нуждается в постоянном поступлении кислорода и выделении углекислого газа.

Процесс дыхания включает в себя внешнее (легочное) дыхание (обмен газов между организмом и внешней средой в легких), внутренне (тканевое) дыхание (процессы обмена газов в клетках) и транспортирование кровью кислорода из легких в ткани, а углекислого газа в обратном направлении.

Органы дыхания у птиц обеспечивают обмен газов между организмом и окружающей средой, участвуют в регуляции водного, теплового обмена и кислотно-щелочного равновесия.

Носовая полость короткая, разделена костной и частично хрящевой перегородкой, располагается в верхней части клюва. У основания клюва располагаются ноздри небольшого диаметра. В каждой половине носовой полости есть по три носовые раковины в виде завитков из хряща.

Носовая полость является органом, где происходит фильтрация воздуха и освобождение его от механических примесей. Большое количество кровеносных капилляров в полости способствуют подогреву воздуха. Носовая полость через хоаны соединяется с ротоглоточной полостью, поэтому воздух из нее может поступать в трахею.

Дыхательная система птицы. Фото: wikimedia.

Верхняя гортань расположена за задним краем языка, между язычной костью и хоанами, в виде овальной или округлой подушки, разделенной продольной щелью - входом гортани.

Гортань с боков ограничена кольцевидным и двумя черпаловидными хрящами. Перед входом в нее расположен надгортанник в виде маленькой поперечной складки с сосочками, который предохраняет от попадания в гортань пищевых масс.

Кольцевидный хрящ, являющийся основой гортани, состоит из верхней, нижней и двух боковых частей. Нижняя часть состоит из окостеневшей пластинки, остальные - из гиалинового хряща. У птиц нет голосовых связок в верхней гортани.

Нижняя (певчая) гортань расположена на конце трахеи, на месте ее бифуркации. Ее образуют последние три кольца трахеи, которые соединяются у кур или полностью окостеневают у гусей и селезня. В результате образуется барабан для резонанса звука. В образовании барабана участвует и левый бронх. В нижнюю часть полости барабана вдается хрящевая перегородка певчей гортани, состоящая из последнего кольца трахеи. Имеются голосовые щели. Мышцы нижней гортани могут быстро сокращаться или расслабляться и тем самым натягивать или ослаблять перепонки; воздух, проходящий струей из легких, приводит их в колебание. У кур в нижней гортани имеются две соединительнотканные складки, которые колеблются при прохождении воздуха, издавая звук. У певчих птиц эти мышцы более дифференцированы, чем у других видов (их может быть до семи пар).

Трахея - полая, сравнительно длинная трубка, состоящая из хрящевых или окостеневших колец, которые между собой соединяются короткими межкольцевыми соединительнотканными связками. Диаметр трахеи по всей длине одинаковый, иногда трахея несколько сужена в нижнем конце и расширена в одном-двух местах в середине. Трахея образует изгибы, поэтому длина ее превосходит длину шеи. Вступив в грудную полость, трахея разделяется на два бронха. Трахея приводится в движение двумя мышцами - ключично-трахеальной и грудино-трахеальной, которые сопровождают ее.

Бронхи. В грудной полости, позади грудной кости, трахея делится на два главных бронха по 6-7мм длиной и 5-6мм в диаметре. Один из них входит в правое, а другой - в левое легкое. Войдя в легкие, оба ствола главных бронхов ампулообразно расширяются в начале второй трети вентральной поверхности, утрачивают хрящевые кольца и до конца легких продолжаются в виде перепончатых каналов, далее впадают в соответствующие им брюшные воздухоносные мешки с каудальным отверстием. Участок главного бронха, окруженный хрящевыми кольцами, проходящий через все легкое, называется мезобронхом, а место его ампулообразного расширения - вестибулярной частью.

Бронхиолы и воронки образуют систему воздушных трубочек и отходящих от них воздухоносных воронок в форме шестигранной призмы. Вся система воздухоносных путей представляет собой густую сеть горизонтальных и вертикальных (больших и малых размеров) воздухоносных трубочек, по схеме похожую на паутинную сеть. Стенки бронхиол состоят из нежной соединительной ткани, пронизанной сетью мельчайших кровеносных сосудов (капилляров). Последние обвивают воздухоносные каналы и вплетаются в сеть бронхиол, создавая тесный контакт между кровеносными сосудами и воздухоносными каналами, обеспечивая газообмен в легких.

Легкие у птиц светло-красного цвета, губчатого строения, имеют форму вытянутых пакетиков, малоэластичны. Легкие выполняют одну из главных функций в общем газообмене. В них поступает кислород атмосферного воздуха, который через эпителиальные клетки мельчайших дыхательных трубочек и эндотелий капилляров переходит в кровь. С выдыхаемым воздухом через легкие выделяется углекислый газ и влага.

Легкие располагаются в грудной полости по сторонам позвоночного столба, занимая пространство от первого ребра до краниального края почки. Легкие не лежат свободно. Верхней (дорсальной) поверхностью они вдавлены между ребер и прочно соединяются с ними. На поверхности легких хорошо заметны бороздки, образованные ребрами. Нижняя поверхность легких ровная и покрыта плеврой.

Воздухоносные мешки - это тонкостенные образования, которые заполняются воздухом. Они являются расширением бронхов и продолжают их. В стенках мешков имеется густая сеть кровеносных сосудов. Воздухоносные мешки одним концом соединяются с бронхами, а некоторые из них дают отростки (дивертикулы) к костям, имеющим воздушные полости. Всего в теле птицы девять основных мешков, в том числе четыре парных, расположенных симметрично по обеим сторонам, и один непарный.

К парным мешкам относятся: шейные, грудные передние и задние, брюшные, или абдоминальные. Непарный воздухоносный мешок - ключичный. Воздухоносные мешки делятся на вдыхательные (брюшные и задние грудные) и выдыхательные (передние грудные, шейные и ключичный).

Вдыхательные воздухоносные мешки. Главный бронх у заднего края легкого разветвляется и, расширяясь, образует вдыхательные воздухоносные мешки - брюшные и задние грудные.

Брюшные мешки самые большие из всех имеющихся воздухоносных мешков. Они расположены по сторонам брюшной полости и образуют дивертикулы к тазовым и крестцовой костям.

Задние грудные (диафрагмальные) мешки расположены в области диафрагмы, между грудной и брюшной полостью, краниально от воздухоносных брюшных мешков и вентрально от брюшных органов.

Выдыхательные воздухоносные мешки. Передние грудные мешки расположены краниально от заднегрудных воздухоносных мешков, снабжаются воздухом из передних грудных бронхов, не имеют отростков к костям.

Шейные мешки расположены в нижней части шеи, вытянуты по направлению к черепу параллельно шейным позвонкам. Они имеют сообщение с шейными и грудными позвонками, а также с позвоночной частью ребер.

Ключичный воздухоносный мешок расположен каудально от ключицы. Заполняется воздухом из ключичного бронха, который отходит от главного бронха у самого начала легкого. Ключичный мешок имеет боковые дивертикулы - подмышечные мешки, идущие к плечевой и грудной костям, к ребрам и костям плечевого пояса.



Дыхательная система птиц считается самой сложной среди всех животных.

Это и понятно: летающий образ жизни требует исключительно развитого дыхательного механизма и отлаженной его работы.

Схема дыхательных путей

Дыхательные пути птиц представляют собой сложную систему, состоящую из нескольких частей:

  1. Носовая и ротовая полости;
  2. Верхняя и нижняя гортань (фаринкс и сиринкс);
  3. Трахея;
  4. Бронхи;
  5. Воздушные мешки.

Бронхи составляют основу лёгких. При этом птицы имеют только одну трахею, в отличие от млекопитающих. Вдох и выдох при такой системе осуществляются более усложнённым путём. Лёгкие птицы устроены так, что воздух через них проходит насквозь.

При этом только 25 процентов воздуха остаётся в них, остальное набирается в воздушные мешки. При выдохе в лёгкие попадает остальной кислород. Эта система называется двойным дыханием и является отличительной особенностью птиц.

Воздушные мешки птицы являются главным «носителем кислорода» и разрешают «птичий парадокс», состоящий в том, что дышать птицам нужно гораздо больше, чем млекопитающим и человеку, но их лёгкие имеют существенно меньшие относительные размеры, малоподвижны и прикреплены к костям позвоночника и рёбер.

У птиц нет диафрагмы, и движение воздуха создаётся за счёт изменения давления в воздушных мешках, которые растягиваются и сжимаются грудными мышцами. Воздушный мешок играет роль насоса.

строение дыхательной системы птиц фото

Расширяя его, птица нагнетает в него наружный воздух (некоторая часть которого, как уже говорилось, оседает в лёгких через ответвление в трахее); затем она сжимает его, и воздух проходит по другому пути – через лёгкие, откуда выходит в трахею и наружу.

Такое дыхание становится более интенсивным во время полёта; воздух самостоятельно нагнетается в воздушный мешок и выходит из него в процессе взмаха крыльями. Чем более интенсивно птица машет крыльями, тем более глубоко она дышит.

Кроме дыхательной функции, воздушные мешки выполняют дополнительные: облегчают массу тела, способствуют выделению лишнего тепла, а у водоплавающих птиц ещё и обеспечивают плавучесть.

Эффективность

Описанное строение дыхательных путей птиц позволяет более эффективно осуществлять газообмен по сравнению с лёгкими млекопитающих, а уж тем более рептилий и амфибий. Свежий воздух поступает в лёгкие и во время вдоха, и во время выдоха.

При этом отработанный воздух не может сразу покинуть организм: между лёгкими и трахеей находится передний воздушный мешок, и при первом выдохе ненужный воздух остаётся там. Во время второго выдоха воздух оттуда, наконец, выходит наружу, а его место заполняет новая порция, прошедшая из главного – заднего воздушного мешка через лёгкие.

Комплект воздушных мешков у птиц достаточно обширный и не ограничивается рассмотренными двумя. Есть черепные мешки, в состав которых входят ключичный, шейный и краниальный. Обилие этих полостей обеспечивает птице лёгкое тело, способное к длительному полёту.

Однако функции дыхательной системы птиц не ограничиваются собственно дыханием. Она отвечает и за пение. Воздух проходит через нижнюю гортань – сиринкс, которая также является отличительной особенностью класса птиц. Трахея играет роль резонатора и может увеличиваться в объёме во время пения.

Эти и другие изменения формы голосового аппарата позволяют птицам воспроизводить огромное количество звуков, в том числе имитировать человеческую речь. Исходя из размеров трахеи, можно сказать, что у маленьких птиц за резонирование отвечает весь организм.