Název: Anatomické muzeum srovnávací anatomie Autor: Paed.Dr. Ludmila Pipková Název školy: Gymnázium Jana Nerudy, škola hl. města Prahy Předmět, mezipředmětové vztahy: biologie, fyzika, biomechanika Ročník: 5. (3. ročník vyššího gymnázia) Tematický celek: srovnávací anatomie zoologie Stručná anotace: Srovnávací anatomie obratlovců vychází ze sbírek Anatomického ústavu 1. LF UK. Je třeba si uvědomit, že stavební plán těchto živočichů je velmi podobný. Jednotlivé odlišnosti vycházejí z různých způsobů života zvířat a jejich adaptace k životním podmínkám, pohybu, získávání potravy apod. Tento výukový materiál byl vytvořen v rámci projektu Přírodní vědy prakticky a v souvislostech inovace výuky přírodovědných předmětů na Gymnáziu Jana Nerudy (číslo projektu CZ.2.17/3.1.00/36047) financovaného z Operačního programu Praha - Adaptabilita.
Pomůcky (seznam potřebného materiálu) Psací a výtvarné potřeby Teorie Ve sbírkách můžeme studovat mokré i suché preparáty. Převážnou část tvoří kostry všech tříd obratlovců, v některých případech doplněné mokrými preparáty jednotlivých orgánů, či celých živočichů. Bezčelistnatci (Agnatha) Mihule (Cephalospidomorphi) a sliznatky (Myxini) Mají dlouhé úhořovité tělo s ploutvovitým lemem v ocasní krajině, bezčelistní ústní otvor je opatřen kruhovitou přísavkou s rohovitými zubovými výrůstky. Dýchají žábrami, a díky parazitickému způsobu života se recentní druhy od fosilních předků výrazně liší. Paryby (Chondrichthyes) Chrupavčitá kostra, heterocerkní ocasní ploutev, párové ploutve břišní a prsní, nepárové hřbetní a řitní (může chybět). Plakoidní šupiny s podobnou stavbou jako zuby savců, na čelistech zvětšené a uložené v několika neustále se obnovujících řadách. Ryby (Pisces) Nozdratí (Sarkopterigii) lalokoploutví (Crossopterigii) a dvojdyšní (Dipnoi) Paprskoploutví (Actinopterigii) chrupavčití (Chondrostei) a kostnatí (Neopterigii) Druhově nejbohatší obratlovci. Kostra v různém stupni osifikace, relativně velké množství kostí, končetiny tvar ploutví s kostěnými paprsky. Šupiny cykloidní, ktenoidní, ganoidní. Obojživelníci (Amphibia) Ocasatí (Caudata), červoři (Gymnophiona) a žáby (Anura) Přechodná skupina mezi vodními a suchozemskými živočichy. Larvální vývoj, četné kožní žlázy, kostra převážně osifikována, u žab poprvé hrudní kost. Plazi (Reptilia) Amniota (plodové obaly), oviparie nebo ovoviviparie (viviparie je vzácná), kostra končetin odpovídá základnímu plánu čtyřnožců, Anapsida želvy (Testudines) Krunýř (karapax, plastron) srůst obratlů a žeber s karapaxem, pletence končetin uvnitř krunýře, rohovité čelisti Diapsida haterie (Rhynchcephalia) temenní oko, živoucí fosilie
Krokodýlové (Crocodylia) krátké končetiny, rostrum, dlouhý a silný ocas Šupinatí (Squamata) ještěři (Lacertilia) lámavý ocas, většinou pětiprsté končetiny s upravenými drápy, často temenní oko hadi (Serpentes) bez sterna, kromě krčních a ocasních obratlů nesou žebra, bez končetin, vazivové spojení čelistí, modifikace zubů k vedení jedu Ptáci (Aves) Amniota, peří, modifikace kostry k letu, duté dlouhé kosti, četné srůsty (př. klíční kosti), dolní končetiny 4 prsty v různém postavení, hrudní kost s hřebenem, krkavčí kost, lebka s páteří spojena jen 1 kloubním hrbolem, zobák Savci (Mammalia) Amniota, páteř lebka spojení 2 klouby, 3 sluchové kůstky, redukce krkavčí kosti, chrup Ptakořitní (Monotremata) vakové kosti, čelisti ve tvaru zobáku Vačnatci (Marsupialia) vakové kosti, početné zuby Placentálové (Placentalia) zárodky vyživovány pomocí placenty, nejpočetnější savci Další aplikace, možnosti, rozšíření, zajímavosti: Materiál lze použít i při pozorování živočichů v přírodě, v ZOO. Podle způsobu života je možno pozorovat funkčnost uspořádání pohybových soustav. Srovnání jednotlivých skupin je možno využít při praktickém pozorování živočichů v zoologické zahradě a ve volné přírodě. Zdroje: 1)SEICHERT, V., ČIHÁK, R., NAŇKA, O. Průvodce sbírkami anatomického ústavu 1. LF UK. Praha: Karolinum, 2006. 155 s. 2)PAPÁČEK, M., MATĚNOVÁ, V., MATĚNA, J., SOLDÁN, T. Zoologie (3. upravené vydání). Praha, Scientia, 1994. 286 s. ISBN 80-85827-57-3.
Úkoly 1. Prohlédni si lebky a zuby různých druhů savců a napiš, v čem se liší. Co můžeme vyčíst ze zubních vzorců? 2. Na kostře ptáků najdi čím je přizpůsobena k letu a porovnej jejich lebku s lebkou savce. V čem se od sebe liší? 3. Vysvětli význam ptačího peří a rozdílnost ptačích zobáků. Ptačí pero nakresli a popiš. 4. Srovnej mezi sebou kostry hada, haterie, krokodýla a chameleona. Rozdíly vysvětli a popiš. 5. U které skupiny obratlovců se poprvé objevuje hrudní kost? 6.Včem se liší kostry žraloka, kapra a plejtváka?
7. Čím jsou zvláštní zuby žraloka? Nakresli žraločí čelist. 8. Proč želvy nemohou vylézt ze svého krunýře? 9. Jaký je rozdíl v kostře končetin sudokopytníků a lichokopytníků? Nakresli jejich chodidlo. 10. Srovnej kostru křídla holuba a kaloně. Kostru kaloně nakresli. Závěr
AUTORSKÉ ŘEŠENÍ Úkoly 1. Prohlédni si lebky a zuby různých druhů savců a napiš, v čem se liší. Co můžeme vyčíst ze zubních vzorců? Např. velikostí, tvarem kolik a jakých zubů živočich má a čím se převážně živí 2. Na kostře ptáků najdi čím je přizpůsobena k letu a porovnej jejich lebku s lebkou savce. V čem se od sebe liší? Např. kosti ptáků (až na výjimky)jsou duté, hřeben kosti hrudní, krkavčí kost, synsakrum, křídla lebka ptáka srůstá, čelisti tvoří zobák, je monokondylní, savčí je bikondylní, mandibula připojena druhotným čelistním kloubem 3. Vysvětli význam ptačího peří a rozdílnost ptačích zobáků. Ptačí pero nakresli a popiš. Tělní kryt, izolace, ochrana, let tvary ptačích zobáků jsou přizpůsobeny získávání potravy Obr. viz 2), str. 153 4. Srovnej mezi sebou kostry hada, haterie, krokodýla a chameleona. Rozdíly vysvětli a popiš. Např. hadi bez sterna, žebra na většině obratlů, pohyblivá (pohyb), pružné spojení čelistních kostí (potrava), bez končetin Haterie temenní oko v otvoru mezi temenními kostmi, kostra podobná ještěrce. Chameleon páteř tvoří ocas a trup, končetiny Krokodýl rostrum, končetiny do stran, zuby v jamkách čelistí 5. U které skupiny obratlovců se poprvé objevuje hrudní kost? U žab 6. V čem se liší kostry žraloka, kapra a plejtváka Např. žralok chrupavčitá, rostrum, chorda zaškrcována těly obratlů Kapr kostěná, velké množství kostí(hlavně na lebce), skřelové kosti, požeráková kost a zuby.. Plejtvák vodorovná ocasní ploutev, ze zadních končetin zachovám jen zbytek pletence..
7. Čím jsou zvláštní zuby žraloka? Nakresli žraločí čelist. Např. v několika řadách, doplňovány, homodontní, trojúhelníkový tvar. Obr. viz. 2), str. 120 8. Proč želvy nemohou vylézt ze svého krunýře? Srůst obratlů, žeber a částí pásem končetin s krunýřem 9. Jaký je rozdíl v kostře končetin sudokopytníků a lichokopytníků? Nakresli jejich chodidlo. Lichokopytníci osa prstu prochází 3.prstem,redukce počtu prstů(palec vždy chybí) Sudokopytníci osa mezi 3.a4.prstem(3. a 4. kopyta za nimi 2. a 5. s kopýtky, 1. chybí) Obr. Viz 2), str. 174 10. Srovnej kostru křídla holuba a kaloně. Kostru kaloně nakresli. Např. rozdíl v pletenci-holub má krkavčí kost a furkulu, rozdíl ve stavbě kostry ruky(zápěstí, záprstí, prsty), kaloň křídlo tvořeno blánou mezi předloktím, prsty, zadní končetinou, prsty dlouhé (2.-5., 1.krátký a mimo blánu). Obr. Viz. 2), str. 183.