R2-81 Ptaki

 

1. Wybrane czynniki usprawniające termoregulację

• całkowita przegroda w sercu
• jeden, a nie dwa łuki aorty
• wydajny układ oddechowy
• zabezpieczenie powłok ciała przed utratą ciepła
• pióra
• sierść

2. Pokrycie ciała

• Cienka skóra pozbawiona gruczołów
• Gruczoł kuprowy – wytwarza wydzielinę natłuszczającą pióra, chroniąc je przed zmoczeniem
• Wytwory rogowe naskórka ptaków:
• łuski – pokrywają palce i skoki
• pazury – zakończenie palców kończyn tylnych wszystkich ptaków
• dziób – zdobywanie pożywienia; obrona; pielęgnacja piór
• pióra
• pierzenie – proces okresowego wymieniania piór. Zachodzi stopniowo.

Budowa piór

• Oś
• Dutka – część osi zagłębiona w skórze
• Stosina – część osi wystająca ponad powierzchnię skóry
• Chorągiewka
• Promienie – rogowe blaszki ustawione w dwóch rzędach, uchodzą od nich promyki.
• Promyki – blaszki odchodzące od promieni; niektóre mają listewki a inne haczyki, które zaczepiają się o listewki.

Rodzaje piór:

• Pióra konturowe
• Lotki
• Osadzone na kościach skrzydeł
• Tworzą powierzchnie lotne
• Sterówki
• Osadzone na kości ogonowej
• Umożliwiają sterowanie lotem
• Pokrywowe
• Są na całym ciele
• Nadają opływowy kształt  gładką powierzchnię
• Pióra puchowe
• Silnie skrócona stosina, tak że promienie wyrastają niemal bezpośrednio z dutki
• Brak haczyków
• Funkcja termoizolacyjna
• Przy stroszeniu zwiększenie objętości, utworzenie między nimi warstw z powietrza, większa termoizolacja

Barwa upierzenia może się zmieniać w zależności od pory roku, oraz w czasie godów.

3. Układ szkieletowy

Kości pneumatyczne

Szkielet osiowy

• Czaszka
• Kości czaszki zrośnięte z sobą a nie połączone szwami
• Brak zębów w trzewioczaszce
• Czaszka łączy się z kręgosłupem za pomocą jednego kłykcia potylicznego 🡪duża swoboda ruchów
• Kręgosłup
• Odcinek szyjny – najdłuższy i najbardziej ruchliwy odcinek kręgosłupa.
• Zrośnięte kręgi piersiowe i lędźwiowo-krzyżowe 🡪zwiększenie sztywności ciała
• Odcinek ogonowy zbudowany z kilku wolnych kręgów i sterczącej ku górze kości ogonowej [pygostyl]
• Klatka piersiowa
• Żebra
• zbudowane z części mostkowej i kręgowej
• połączone ze sobą i z mostkiem ruchomo
• Mostek o postaci dużej płaskiej kości zamykającej klatkę piersiową
• Grzebień kostny – miejsce przyczepu mięśni poruszających skrzydłami
• Mostek jest połączony z obręczą barkową za pomocą kości kruczej

Szkielet kończyn i ich obręczy

• mrośnięcie obojczyków w kształcie litery V
• miednica
• kości miednicy zrastają się z lędźwiowo-krzyżowym odcinkiem kręgosłupa
• miednica jest otwarta – składanie dużych jaj otoczonych twardą skorupą
• kończyny przednie 
• przekształcone w skrzydła
• tylko 3 palce
• kończyny tylnie
• szkielet stopy składa się z kości skokowej oraz 4 palców zaopatrzonych w pazury
• zwykle trzy palce do przodu, jeden do tyłu
• kość krucza to część pasa barkowego; wspólnie z łopatką tworzy powierzchnię stawową łączącą kręgosłup z płetwą piersiową (u ryb) lub mostek z kością ramieniową (u czworonogów)

4. Układ pokarmowy

Droga pokarmu

1. jama gębowa
1. ujście przewodów gruczołów ślinowych
2. umięśniony język
2. krótka gardziel
3. przełyk
4. wole
1. przechowywanie pożywienia
2. rozmiękczanie pokarmu
3. wytwarzanie wydzieliny służącej do karmienia piskląt
5. żołądek 
1. żołądek gruczołowy 🡪 enzymatyczny rozkład pokarmu
2. żołądek mięśniowy 🡪 obróbka pokarmu dzięki silnym skurczom mięśni budujących jego ściany i połknięte przez ptaka kamyki
6. jelito cienkie
7. jelito grube
8. kloaka

Wypluwki – niestrawione pióra, pancerze owadów itp.

5. Układ oddechowy

Droga powietrza

1. Nozdrza zewnętrzne
2. Jama nosowa
3. Nozdrza wewnętrzne
4. Krtań
5. Tchawica
6. Dwa oskrzela główne
7. Płuca rurkowate połączone z workami powietrznymi

Płuca

• Płuca 
• rurkowate
• niewielkie i dość sztywne
• nie zmieniają objętości przy wymianie gazowej
• Worki powietrzne
• cienkościenne worki
• rozmieszczone w jamach tułowia, wnikają też do kości. 
• nie biorą udziału w wymianie gazowej
• mogą zmieniać objętość - wtłaczają powietrze do płuc i wypychają je na zewnątrz

Podwójne oddychanie 

zjawisko przepływu bogatego w tlen powietrza przez płuca zarówno przy wdechu, jak i przy wydechu.

Powietrze przepływa przez płuca ptaków od tyłu do przodu, co zapewnia ptaka wysokie tempo przemian metabolicznych niezbędnych do lotu i stałocieplności.

Wentylacja płuc ptaków

WDECH 

• powietrze wpływa do worków tylnych i płuc
• zużyte powietrze przechodzi do worków przednich
• droga oskrzela~worki przednie jest zamknięta
• worki rozciągają się
• podnoszenie skrzydeł

WYDECH

• powietrze z worków tylnych płynie do płuc
• zużyte powietrze trafia do worków przednich  z których jest usuwane na zewnątrz
• droga oskrzela~worki przednie jest otwarta, a pozostałe zamknięte
• worki powietrzne zapadają się
• opadanie skrzydeł

6. Układ krwionośny

• Układ zamknięty
• 2 krwioobiegi
• płucny = mały
• obwodowy = duży
• Serce 4-jamowe
• 2 przedsionki
• 2 komory
• pełna przegroda międzykomorowa!
• Ptaki posiadają prawy łuk aorty

7. Układ nerwowy i narządy zmysłów

Dobrze rozwinięte części:

• Kresomózgowie – zapamiętywanie, uczenie się
• Móżdżek – równowaga, orientacja w przestrzeni, koordynacja ruchowa 

Narządy zmysłów:

• wzrok
• najlepiej rozwinięty zmysł
• trzy powieki
• gruczoły łzowe
• zdolność podwójnej akomodacji
• zmiana kształtu soczewki
• zmiana kształtu całej gałki ocznej
• siatkówka
• zawiera
• czopki - widzenie kolorów
• pręciki - ostre widzenie kształtów, jasno ciemno
• może zwierać nawet 3 plamki [miejsca najostrzejszego widzenia]
• grzebień (pecten oculi)
• wyrasta z dna oka i wnika głęboko do ciała szklistego
• funkcja odżywcza
• słuch
• drugi dobrze rozwinięty zmysł
• funkcje śpiewu:
• oznaczanie terytorium
• zaloty
• wychowywanie potomstwa
• brak małżowin usznych

8. Układ wydalniczy

Produkcja i wydalanie moczu

1. Nerki typu zanercza
2. Moczowody
3. Kloaka

Główny azotowy produkt wydalania

kryształy kwasu moczowego wydalane razem z kałem

U ptaków morskich: gruczoły solne usuwają nadmiar soli mineralnych dostarczanych z wodą i pokarmem

9. Układ rozrodczy. Rozmnażanie.

• U samic rozwija się jedynie lewa część parzystych narządów rozrodczych
• U samców rozmiar jąder i ich masa wykazują sezonową zmienność – bardzo zwiększa się w okresie godowym
• Wyraźny dymorfizm płciowy
• Są poligamiczne i monogamiczne; zazwyczaj to samiec ma wiele partnerek a nie na odwrót
• Zaplemnienie i zapłodnienie wewnętrzne
• Zaplemnienie zwyczaj poprzez zetknięcie kloaki jednego i drugiego osobnika; rzadko samiec ma narząd kopulacyjny [prącie]
• Jajorodność

Toki

zachowanie lęgowe ptaków służące tworzeniu par dla celów rozrodczych. Toki obejmują zarówno aktywności przed, jak i częściowo po akcie kopulacji.

Podział ptaków

• Gniazdowniki
• po wykluciu:
• ślepe, 
• głuche, 
• są nagie (troszkę marzną)
• niskie zdolności termoregulacyjne
• długi okres opieki rodziców
• np. wróble, dzięcioły, gołębie, sowy
• Zagniazdowniki
• po wykluciu:
• widzą, 
• słyszą, 
• są pokryte gęstym puchem z piór (mają ciepełko)
• zdolne od razu żyć poza gniazdem
• samica zajmuje się nimi bardzo krótko
• np. kuraki, strusie

Budowa jaja

1. Żółtko
• funkcja odżywcza dla zarodka
2. Chalazy
• utrzymują kulę żółtka w stałym położeniu
3. Białko
• chroni zarodek przed urazami
• źródło wody
• dodatkowe źródło substancji zapasowych
4. Błony pergaminowe i twarda, wapienna skorupka
• ochrona przed urazami i środowiskiem zewnętrznym
5. Tarczka zarodkowa
• z niej rozwinie się ptaszek

10. Przystosowania ptaków do lotu

• ciało pokryte piórami
• aerodynamiczny kształt ciała
• brak zębów, rogowy dziób
• kończyny przednie przekształcone w skrzydła
• spneumatyzowane kości
• silnie rozwinięte płuca; podwójne oddychanie
• czterojamowe serce
• zrośnięcie kręgów piersiowych i lędźwiowo-krzyżowych – stabilność podczas lotu
• rozwój grzebienia, będącego miejscem przyczepu mięśni poruszających skrzydłami
• redukcja kości palców kończyny przedniej
• zredukowane kości czaszki; brak szwów
• brak pęcherza moczowego
• znaczny rozwój mózgu, zwłaszcza: 
• móżdżku (utrzymanie równowagi)
• śródmózgowia (płaty wzrokowe)
• doskonale rozwinięte oczy
• zdolność podwójnej akomodacji
• jajorodność
• stałocieplność 
• stale wysoka temperatura ciała 🡪 wysokie tempo przemian metabolicznych
• zrośnięte w V obojczyki wzmacniają przednią część klatki piersiowej
• masywne kości krucze zapewniają oparcie dla szkieletu skrzydeł

11. Znaczenie ptaków

• ważne ogniwo łańcucha pokarmowego
• ważny element obiegu pierwiastków w przyrodzie
• niektóre to zapylacze
• zastosowanie w kulinariach
• zastosowanie w produkcji np. pościeli (pierze)