5.3 Η στήριξη και η κίνηση στους ζωικούς οργανισμούς

Εικ. 5.5 Η μέδουσα δεν διαθέτει σκελετό.
Το σώμα της στηρίζεται από εσωτερικά
υγρά (υδροστατικός σκελετός). Κινείται με
τη βοήθεια κυκλικών μυϊκών ινών.

Ποια όργανα μας βοηθούν στην κίνηση; Θα μπορούσαμε να κινηθούμε αν δεν είχαμε μυς ή οστά;

Για την πραγματοποίηση των κινήσεων, ο άνθρωπος, όπως και άλλα ζώα, διαθέτει σκελετό και μυς.

Στα ζώα που διαθέτουν σκελετό, αυτός μπορεί:

• να βρίσκεται στο εσωτερικό του οργανισμού (ενδοσκελετός) ή
• να καλύπτει εξωτερικά τον οργανισμό (εξωσκελετός).

Σε κάθε περίπτωση, ο σκελετός αυτός, εκτός από την κίνηση, προστατεύει, υποστηρίζει και διατηρεί το σχήμα του σώματος των ζώων.

Στα ασπόνδυλα ο εξωσκελετός βοηθά επιπλέον στη διατήρηση της υγρασίας του σώματός τους. Σε μια κατηγορία ασπονδύλων, τα αρθρόποδα, ο εξωσκελετός είναι αρθρωτός, έτσι ώστε να επιτρέπονται οι κινήσεις.

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ... AΛΛΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

Έκδυση: Άλλαξε ο Μανολιός κι έβαλε τα ρούχα του αλλιώς!!!

Τα αρθρόποδα είναι ζώα με πολλά κοινά χαρακτηριστικά, όπως είναι ο εξωσκελετός και τα αρθρωτά πόδια. Το σώμα τους είναι χωρισμένο σε ζώνες. Για την κίνησή τους μπορεί να διαθέτουν μεμβρανώδη φτερά και 6, 8, 10, 40... πόδια. Στα αρθρόποδα ανήκουν: τα καρκινοειδή (αστακός, καραβίδα, καβούρι), τα μυριάποδα (σαρανταποδαρούσα), τα έντομα (μέλισσα, ακρίδα, κουνούπι), τα αραχνοειδή (αράχνη, τσιμπούρι).

Πολλές φορές, κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης του ζώου ο εξωσκελετός αποβάλλεται και δημιουργείται νέος. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται έκδυση.

ΣΤΗΡΙΞΗ ΚΑΙ ΚΙΝΗΣΗ ΣΤΑ ΑΣΠΟΝΔYΛΑ...

Η ύδρα βρίσκεται προσκολλημένη στον βυθό και κινεί
τις κεραίες της για να προσλάβει την τροφή της.
Το σώμα της στηρίζεται από εσωτερικά υγρά
(υδροστατικός σκελετός).

Και ο γεωσκώληκας έχει υδροστατικό σκελετό. Κινείται
με τη βοήθεια τριχιδίων και μυών, οι οποίοι
διατάσσονται σε δύο στρώματα.

Τα δίθυρα ζουν προσκολλημένα σε βράχους. Στο σώμα τους υπάρχει μια μυϊκή προεκβολή, το πόδι που εξυπηρετεί την κίνηση. Από το πόδι εκκρίνονται ουσίες που σχηματίζουν λεπτές και σκληρές κλωστές (βύσσο). Αυτές βοηθούν τη στήριξή τους στον βράχο.

Το σώμα του σαλιγκαριού αποτελείται από το κεφάλι,
τον σπλαχνικό σάκο και το πόδι. Διαθέτει σκληρό
κέλυφος μέσα στο οποίο ζει προφυλαγμένο. Το πόδι
είναι μυώδες και με τη βοήθειά του το σαλιγκάρι κινείται
αργά (έρπει).

Ο εξωτερικός σκελετός καλύπτει το σώμα των εντόμων
και γενικά όλων των αρθροπόδων. Η μέλισσα έχει στο
σώμα της δύο ζεύγη μεμβρανωδών φτερών και τρία
ζεύγη αρθρωτών ποδιών, που βοηθούν στη μετακίνησή
της.

...ΚΑΙ ΣΤΑ ΣΠΟΝΔYΛΩΤΑ

Τα ψάρια έχουν εσωτερικό οστέινο σκελετό (ή χόνδρινο,
όπως ο καρχαρίας). Ο σκελετός αποτελείται από τη
σπονδυλική στήλη και τα μικρά οστά του κεφαλιού. Στα
πτερύγια φέρουν μικρές οστέινες ακτίνες. Κινούνται με
πλευρικούς κυματισμούς του κορμού και της ουράς.

Τα άκρα του βατράχου βοηθούν στη μετακίνησή του τόσο
στο νερό όσο και στην ξηρά. Τα μπροστινά πόδια του
έχουν τέσσερα δάχτυλα και τα πίσω πέντε. Τα τελευταία
ενώνονται μεταξύ τους με μεμβράνη και αυτό τον βοηθά
να κολυμπάει. Τα πίσω πόδια είναι μεγαλύτερα από τα
μπροστινά και αυτό τον βοηθά να πηδάει.

Τα φίδια δεν έχουν άκρα και κινούνται με πλευρικούς κυματισμούς του σώματός τους (οφιοειδής κίνηση). Σε αυτό τα βοηθά η σπονδυλική τους στήλη, που αποτελείται από πολλούς σπονδύλους (περισσότερους από 200).

Στα πτηνά τα μπροστινά άκρα είναι διαμορφωμένα σε
πτέρυγες. Ο σκελετός είναι ελαφρύς, επειδή τα
περισσότερα οστά είναι κοίλα (κούφια) και γεμάτα αέρα.
Στο στέρνο προσφύονται ισχυροί μύες που εξυπηρετούν
τις απαραίτητες για την πτήση κινήσεις. Οι αεροφόροι
σάκοι που διαθέτουν κάνουν το σώμα τους ελαφρύ σε
σχέση με τον όγκο τους.

Τα θηλαστικά έχουν οστέινο σκελετό με τέσσερα άκρα και πολύπλοκο μυϊκό σύστημα. Οι μύες έχουν την ικανότητα να συστέλλονται και να χαλαρώνουν, μεταβάλλοντας το μήκος τους. Με τη συστολή και τη χαλάρωση των μυών επιτυγχάνεται η κίνηση.

Όλα τα σπονδυλωτά, όπου κι αν ζουν (ξηρά, αέρα ή νερό), διαθέτουν σπονδυλική στήλη, η οποία είναι μέρος του ενδοσκελετού τους.

Ο σκελετός των σπονδυλωτών παρουσιάζει διαφοροποιήσεις, ανάλογα με το περιβάλλον στο οποίο ζουν και μετακινούνται:

• Στον αέρα η μετακίνηση (πτήση) γίνεται με τη βοήθεια των μπροστινών άκρων, που είναι διαμορφωμένα σε πτέρυγες. Τα φτερά είναι ελαφριά. Το σώμα των σπονδυλωτών που πετούν έχει αεροδυναμικό σχήμα, που εξυπηρετεί την πτήση.
• Στο νερό η μετακίνηση (κολύμβηση) διευκολύνεται από το υδροδυναμικό σχήμα που έχει το σώμα τους, από τα πτερύγια και τα λέπια.
• Στην ξηρά η μετακίνηση (βάδιση) γίνεται με τη βοήθεια άκρων τα οποία είναι κάθετα προς το έδαφος. Με τον τρόπο αυτό τα σπονδυλωτά της ξηράς βαδίζουν με ευκολία και μπορούν να τρέχουν γρήγορα. Τα ερπετά, όπως, για παράδειγμα, τα φίδια, μετακινούνται έρποντας.

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΙ... AΛΛΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ

Με συστολή και... χαλάρωση

Το σώμα του γεωσκώληκα είναι επίμηκες και κυλινδρικό και αποτελείται από δακτυλίους (ζώνες). Σε κάθε δακτύλιο υπάρχουν τέσσερα ζευγάρια τριχίδια τα οποία τον βοηθούν να μετακινείται. Το τοίχωμα του σώματός του αποτελείται από στρώματα:

α. Το εξωτερικό από κυκλικούς μύες οι οποίοι ακολουθούν την περιφέρεια κάθε ζώνης.

β. Το εσωτερικό από επιμήκεις μύες που έχουν διεύθυνση κάθετη προς τις ζώνες.

Η συνδυασμένη λειτουργία αυτών των μυών επιτρέπει στον γεωσκώληκα να μετακινείται.

Ερωτήσεις

Προβλήματα

Δραστηριότητες

1. Να αντιστοιχίσετε τους όρους της στήλης Ι με αυτούς της στήλης ΙΙ:

2. Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις με το γράμμα (Σ), αν είναι σωστές, ή με το γράμμα (Λ), αν είναι λανθασμένες:

α. Τα φυτά διαθέτουν μηχανισμούς στήριξης.

β. Όλοι οι ζωικοί οργανισμοί μπορούν να μετακινηθούν.

γ. Μικροοργανισμοί όπως η αμοιβάδα μπορούν να μετακινούνται για τη σύλληψη της τροφής τους.

3. Να βάλετε σε κύκλο το γράμμα που αντιστοιχεί στη φράση που συμπληρώνει σωστά την πρόταση:

A. Η μέλισσα είναι έντομο που:

α. έχει σπονδυλική στήλη

β. μπορεί να κολυμπάει

γ. πετάει με τη βοήθεια μεμβρανωδών φτερών

δ. το σώμα της έχει υδροδυναμικό σχήμα

Β. Η γάτα έχει ενδοσκελετό ο οποίος:

α. περιλαμβάνει σπονδυλική στήλη

β. διατηρεί το σχήμα του σώματός της

γ. συμβάλλει στην κίνηση

δ. κάνει όσα αναφέρονται στα α, β και γ

4. Σε τι χρησιμεύει το ξύλωμα στα φυτά;
5. Να παρατηρήσετε μια κάμπια καθώς μετακινείται. Στη συνέχεια, να περιγράψετε τον τρόπο με τον οποίο κινείται το σώμα της.

ΜΙΚΡΕΣ ΕΡΕYΝΕΣ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΙΕΣ

1. Συχνά αναφέρεται ότι η ύδρα έχει «υδροστατικό σκελετό». Να αναζητήσετε πληροφορίες από βιβλιογραφικές και άλλες πηγές και να γράψετε ένα κείμενο που να περιγράφει αυτόν τον σκελετό. Στη συνέχεια, να διαβάσετε την εργασία σας στην τάξη.
2. Ορισμένα είδη πτηνών που ζουν στην πατρίδα μας συχνά μετακινούνται ομαδικά και μεταναστεύουν σε άλλα μέρη. Να κάνετε μια μικρή έρευνα με σκοπό να καταγράψετε μερικά από αυτά τα είδη. Να ανακαλύψετε σε ποιους τόπους πηγαίνουν, για ποιο λόγο μεταναστεύουν και να γράψετε ένα άρθρο για τα μεταναστευτικά πτηνά. Μπορείτε στη συνέχεια να στείλετε το άρθρο αυτό σε μια τοπική εφημερίδα, για να ενημερωθούν σχετικά οι συμπολίτες σας.
3. Στα αρθρόποδα παρατηρούμε το φαινόμενο της έκδυσης. Να διαβάσετε το παράθεμα στη σελίδα 99 και να περιγράψετε τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια αυτού του φαινομένου. Να αναζητήσετε εικόνες οι οποίες θα αναπαριστούν τα στάδια της έκδυσης των αρθροπόδων και να τις τοποθετήσετε με τη σωστή σειρά. Στη συνέχεια, μπορείτε να κολλήσετε τη σύνθεσή σας σε μεγάλα χαρτόνια που θα αναρτήσετε στην τάξη σας.
4. Το κουνούπι, το σπουργίτι και η νυχτερίδα είναι οργανισμοί που πετούν. Έχουν όμως πολλές διαφορές μεταξύ τους. Να αναζητήσετε επιπλέον στοιχεία για τις διαφορές αυτές και να συντάξετε έναν κατάλογο. Να συγκρίνετε τους καταλόγους σας στην τάξη και να καταλήξετε σε έναν ο οποίος θα συγκεντρώνει όλες τις διαφορές που καταγράψατε.