Опорно-рухова система. Скелет

Опорно-рухова система притаманна всім тваринам. У різних тварин різні органи опори й руху, які зумовлюють певну форму та розміри тіла. Особливості будови опорно-рухової системи тварин залежать від їхніх умов існування.

ОсноВні функції опорно-рухової системи

Опорно-рухова система тварин дає їм можливість рухатися. Вона також захищає всі або найбільш важливі внутрішні органи від пошкоджень. Ця система впливає й на просторове розміщення внутрішніх органів тварин, які прикріплюються до її елементів. Окрім того, м’язи як складові опорно-рухової системи беруть участь у роботі внутрішніх органів. Вони забезпечують просування їжі травною системою, рухають кров по судинах та беруть участь у роботі дихальної системи.

ОсоблиВості будоВи опорно-рухоВої системи

Опорно-рухова система складається з великої кількості опорних і рухових елементів. Здебільшого рухові елементи у тварин представлені м’язами, хоча в деяких (наприклад, у морських зірок) для руху використовується система трубочок з рідиною під високим тиском. Тварини рухаються завдяки скороченням м’язів. Однак для забезпечення руху м’язи повинні бути прикріплені до опорних елементів скелета (мал. 35.1-35.2), інакше просто зміниться довжина м’яза і все. Саме тому обов’язковою складовою будь-якої опорно-рухової системи є наявність і м’язів, і опорних елементів.

Дуже важливими елементами опорно-рухової системи є місця прикріплення м’язів до елементів скелета. Так, у хребетних у місцях прикріплення м’язів кістки мають складний рельєф поверхні із горбиків і западин. Саме вивчаючи рельєф кісток вимерлих тварин, учені відтворюють розмір і форму їхніх м’язів. І відтворюють дуже точно. Це складна робота, але завдяки їй ми можемо дізнатися, як виглядали й рухалися вже давно вимерлі тварини.

Різноманітність опорно-рухоВих систем

Залежно від розташування й структури опорних елементів виділяють кілька основних типів скелета тварин (мал. 35.3, с. 142), які розглянуті в таблиці.

Типи скелета тварин

Дива гідростатики

Ефективність гідростатичного скелета можна продемонструвати на прикладі пластикової пляшки з газованою водою. Поки пляшка закрита й тиск у ній значний, вона дуже міцна. На неї можна поставити доволі важкий предмет, і вона витримає. Якщо ж цю пляшку відкоркувати й вилити з неї воду, то навіть не дуже важкий предмет легко її сплющить.

Ліквідація пошкоджень

І тварини із зовнішнім, і тварини із внутрішнім скелетом можуть отримувати пошкодження. Але їхня опорна система досить непогано відновлюється. Хоча й відбувається це по-різному. Наприклад, рак може втратити свою клешню під час нападу хижака, але він відновить її після кількох линянь. Після першого линяння вона буде ще маленька, а потім швидко наздожене за розміром уцілілу клешню.

Деякі тварини із внутрішнім скелетом (наприклад, тритони) теж можуть відрощувати втрачені кінцівки. Але більшість із них здатна тільки зарощувати переломи та інші пошкодження. Вони можуть робити це тому, що їхній скелет складається із живої танини.

Фантастична мрія про їздових жуків

Розмір тіла тварин із зовнішнім скелетом обмежують закони фізики. Їхні м'язи повинні розміщуватися всередині трубчастих кінцівок, а великі кінцівки повинні мати товсті стінки, щоб витримати вагу тварини. Через це всередині трубчастих кінцівок не можна розмістити м'язи з великою площею поперечного перерізу — вона обмежується діаметром кінцівки. А саме площа перерізу визначає силу м'яза. У такому разі опорно-руховій системі не вистачить сили, щоб забезпечити рухи тіла з великою масою. Саме тому жуки розміром з коня так і залишаться лише на сторінках фантастичних романів.

Як літають комахи?

Політ комах забезпечується рухом їхніх крил. Для того щоб їх піднімати та опускати, комахи використовують два способи.

У першому випадку м'язи прикріплюються безпосередньо до виступів крил (мал. 35.4). Їхнє скорочення та розслаблення разом із рухами пластинок сегмента тіла й приводить до підйому чи опускання крил. Так літають бабки.

У другому випадку м'язи до крил не приєднуються (мал. 35.5). М'язи, які прикріплені до верхньої та нижньої пластин грудного сегмента тіла комахи, під час скорочення опускають верхню пластину, яка тисне на виступ крила, що знаходиться всередині сегмента. Унаслідок цього крило піднімається. Скорочення поздовжніх м'язів приводить до підйому цієї ж пластини, у результаті чого крила піднімаються. Так літають метелики.

Запам'ятайте найВажлиВіше

Опорно-рухова система необхідна для підтримання тіла й окремих його частин, для руху організму і його органів, для захисту м’яких частин тіла. В опорно-руховій системі розрізняють скелет і м’язи. Скелет — це сукупність твердих і опорних утворів опорно-рухової системи.

ПереВірте сВої знання

1. Що таке опорно-рухова система? Які функції вона виконує?

2. Які типи скелета існують у тварин?

3*. У чому полягають переваги й недоліки зовнішнього скелета?

4*. У чому полягають переваги й недоліки внутрішнього скелета?

5*. Використовуючи матеріали підручника й додаткові джерела, поясніть, який тип скелета є найпоширенішим у тварин.

6*. Використовуючи матеріали параграфа й додаткові джерела, поясніть, яку роль у життєдіяльності тварин відіграє опорно-рухова система.

Це матеріал з підручника Біологія 7 клас Н.В. Запорожець, І.І. Черевань, І.А. Воронцова