Quel type de circulation sanguine les amphibiens ont-ils ? Systèmes circulatoires des vertébrés

Chez les amphibiens, en lien avec le développement d'un habitat fondamentalement nouveau et une transition partielle vers la respiration aérienne, le système circulatoire subit un certain nombre de transformations morphophysiologiques importantes : ils disposent d'un deuxième cercle de circulation sanguine.

Le cœur de la grenouille est situé à l'avant du corps, sous le sternum. Il se compose de trois chambres : le ventricule et deux oreillettes. Les oreillettes puis le ventricule se contractent alternativement.

Comment fonctionne le cœur d'une grenouille ?

L'oreillette gauche reçoit le sang artériel oxygéné des poumons et l'oreillette droite reçoit le sang veineux de la circulation systémique. Bien que le ventricule ne soit pas divisé, ces deux flux sanguins ne se mélangent pratiquement pas (les excroissances musculaires des parois du ventricule forment une série de chambres communiquant entre elles, ce qui empêche un mélange complet du sang).
Le ventricule diffère des autres parties du cœur par ses parois épaisses. De sa surface interne s'étendent de longs cordons musculaires, qui sont attachés aux bords libres des deux valves recouvrant l'ouverture auriculo-ventriculaire (atrioventriculaire), commune aux deux oreillettes. Le cône artériel est équipé de valves à la base et à l'extrémité, mais il y a en plus une longue valve en spirale longitudinale à l'intérieur.

Du côté droit du ventricule part un cône artériel, qui se divise en trois paires d'arcs artériels (arcs cutané pulmonaire, aortique et carotide), dont chacun en part avec une ouverture indépendante. Lorsque le ventricule se contracte, le sang le moins oxydé est d'abord expulsé, qui, à travers les arcs pulmonaires cutanés, pénètre dans les poumons pour les échanges gazeux (circulation pulmonaire). De plus, les artères pulmonaires envoient leurs branches vers la peau, qui participe également activement aux échanges gazeux. La portion suivante de sang mélangé est envoyée aux arcs aortiques systémiques et ensuite à tous les organes du corps. Le sang le plus oxygéné circule dans les artères carotides, qui alimentent le cerveau. La valve spirale du cône artériel joue un rôle majeur dans la séparation des flux sanguins chez les amphibiens sans queue.

De plus, le sang circule du ventricule vers les poumons et la peau, et des poumons vers l'oreillette gauche du cœur - c'est la circulation pulmonaire. Tous les vertébrés, à l'exception des poissons, ont deux cercles de circulation sanguine : petit - du cœur aux organes respiratoires et retour au cœur ; grand - du cœur aux artères jusqu'à tous les organes et de ceux-ci au cœur.

Comme chez les autres vertébrés, chez les amphibiens, la fraction liquide du sang s’infiltre à travers les parois des capillaires jusqu’aux espaces intercellulaires, formant ainsi la lymphe. Sous la peau des grenouilles se trouvent de grands sacs lymphatiques. En eux, le flux lymphatique est assuré par des structures spéciales, appelées. "coeurs lymphatiques". Finalement, la lymphe est collectée dans les vaisseaux lymphatiques et renvoyée dans les veines.

Ainsi, chez les amphibiens, bien que deux cercles de circulation sanguine se forment, grâce à un seul ventricule ils ne sont pas complètement séparés. Cette structure du système circulatoire est associée à la dualité des organes respiratoires et correspond au mode de vie amphibien des représentants de cette classe, permettant de rester sur terre et de passer longtemps dans l'eau.

Les larves d'amphibiens ont un système circulatoire (similaire à celui des poissons). Chez les amphibiens, un nouvel organe hématopoïétique apparaît : la moelle osseuse rouge des os tubulaires. La capacité en oxygène de leur sang est supérieure à celle des poissons. Les globules rouges des amphibiens sont nucléaires, mais ils sont peu nombreux, bien qu'ils soient assez gros.

Différences dans les systèmes circulatoires des amphibiens, des reptiles et des mammifères

Système respiratoire des amphibiens représentés par les poumons et la peau, à travers lesquels ils peuvent également respirer. Poumons- ce sont des sacs creux appariés avec une surface interne cellulaire parsemée de capillaires. C'est là que se produisent les échanges gazeux. Le mécanisme respiratoire des grenouilles fait référence à l’injection et ne peut pas être qualifié de parfait. La grenouille aspire l'air dans la cavité oropharyngée, ce qui est obtenu en abaissant le plancher buccal et en ouvrant les narines. Ensuite, le plancher de la bouche s'élève, les narines se ferment à nouveau avec des valves et l'air est forcé dans les poumons.

Système circulatoire d'une grenouille comprend coeur à trois chambres(deux oreillettes et un ventricule) et deux circulation- petit (pulmonaire) et grand (tronc). Circulation pulmonaire chez les amphibiens commence dans le ventricule, traverse les vaisseaux pulmonaires et se termine dans l'oreillette gauche.

Circulation systémique Il commence également dans le ventricule, traverse tous les vaisseaux du corps de l’amphibien et retourne à l’oreillette droite. Comme chez les mammifères, le sang est saturé d’oxygène dans les poumons et le transporte ensuite dans tout le corps.

L'oreillette gauche reçoit le sang artériel des poumons et l'oreillette droite reçoit le sang veineux du reste du corps. De plus, le sang pénètre dans l'oreillette droite, qui passe sous la surface de la peau et y est saturée d'oxygène.

Malgré le fait que le sang veineux et artériel pénètre dans le ventricule, il n'y est pas complètement mélangé en raison de la présence d'un système de valves et de poches. Pour cette raison, le sang artériel va au cerveau, le sang veineux va à la peau et aux poumons et le sang mélangé va à d'autres organes. C'est précisément en raison de la présence de sang mêlé que l'intensité des processus vitaux des amphibiens est faible et que la température corporelle peut souvent changer.

Matériel complémentaire sur le thème : Système respiratoire et circulatoire des amphibiens.

Gastéropodes de classe

La classe des gastéropodes est la seule classe de mollusques qui vivent non seulement dans les plans d'eau, mais aussi sur terre. Gastéropodes de classe

Classe Amphibiens (Amphibiens).

Les amphibiens constituent un groupe relativement restreint de vertébrés étroitement liés aux environnements terrestre et aquatique. Classe Amphibiens (Amphibiens).

Les amphibiens ont une petite circulation

Schéma du système artériel d'une grenouille (le sang artériel est représenté en ombrage clairsemé, le sang mélangé est représenté en ombrage plus dense, le sang veineux est représenté en noir) :

1 – oreillette droite,

2 - oreillette gauche,

3 - ventricule,

4 – cône artériel,

5 - cutanéo-pulmonaire

6 - artère pulmonaire,

7 - artère cutanée,

8 - crosse aortique droite,

9 - crosse aortique gauche,

10 - artère occipito-vertébrale, 11 - artère sous-clavière, 12 - aorte dorsale, 13 - artère entéro-mésentérique,

14 - artères génito-urinaires, 15 - artère iliaque commune,

16 - artère carotide commune, 17 - artère carotide interne,

18 - artère carotide externe, 19 - poumon, 20 - foie,

21 - estomac, 22 - intestins, 23 - testicules, 24 - rein

Schéma du système veineux d'une grenouille(le sang artériel est plus représenté avec des ombres clairsemées, le sang mélangé avec des points, le sang veineux avec une couleur noire) :

1 - sinus veineux,

2 - oreillette droite,

3 - oreillette gauche,

4 - ventricule,

5 - veine fémorale,

6 - veine sciatique,

7 - veine porte des reins,

8 - veine abdominale,

9 - veine porte du foie, 10 - veine rénale efférente

11 - veine cave postérieure, 12 - veine hépatique,

13 - grande veine cutanée, 14 - veine brachiale,

15 - veine sous-clavière, 16 - veine jugulaire externe,

17 - veine jugulaire interne, 18 - veine cave antérieure droite, 19 - veine cave antérieure gauche, 20 - veines pulmonaires, 21 - poumon, 22 - foie, 23 - rein, 24 - testicule,

25 - estomac, 26 - intestins

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Étudier la structure interne d'une grenouille

Sur une préparation humide, examinez l'emplacement des organes internes (Fig. 21). Trouvez-le dans la zone de la poitrine du corps cœur. Recherchez les oreillettes et le ventricule : les oreillettes sont de couleur plus foncée, le ventricule est clair, ses parois sont plus musclées (Fig. 22).

Familiarisez-vous avec le schéma de la circulation plus grande et plus petite (Fig. 23). À droite et à gauche du cœur se trouvent poumons. Si les poumons sont remplis d’air, ils ressemblent à de grands sacs gris clair. Le mécanisme respiratoire d'une grenouille est du type à pression (Fig. 24).

Trouver organes reproducteurs femelles - ovaires, oviductes. Les oviductes sont de longs tubes colorés. Chez les mâles testicules blanc jaunâtre, en forme de haricot. Chaque testicule est relié à un rein et à un uretère, c'est pourquoi les uretères d'une grenouille fonctionnent également comme un canal déférent (canal de Wolff).

Riz. 21. Disposition générale des organes internes d'une grenouille femelle :

1 - l'oreillette droite, 2 - oreillette gauche, 3 – ventricule, 4 – cône artériel, 5 - lumière, 6 – l'œsophage, 7 - estomac, 8 - partie pylorique de l'estomac, 9 - duodénum, 10 - le pancréas, 11 - intestin grêle, 12 - le rectum, 13 – zone du cloaque, 14 - foie, 15 - vésicule biliaire, 16 – les voies biliaires, 17 - le mésentère, 18 - rate, 19 - rein, 20 – l'uretère, 21 - vessie, 22 – l'ovaire, 23 – l'oviducte (l'ovaire gauche et l'oviducte ne sont pas représentés sur la figure).

Riz. 22.

La circulation pulmonaire chez les amphibiens se termine par

Schéma d'un cœur de grenouille ouvert :

1 - l'oreillette droite, 2 - oreillette gauche, 3 – ventricule, 4 - des valves qui ferment l'ouverture commune menant des deux oreillettes au ventricule, 5 – cône artériel, 6 – le tronc artériel commun, 7 – artère cutanée pulmonaire, 8 - arc aortique, 9 - Artère carotide commune, 10 - glande carotide 11 – valvule spirale du cône artériel.

Riz. 23. Circulation sanguine chez les amphibiens :

UN– têtard (larve à une seule circulation), B– un adulte (avec deux cercles de circulation sanguine), I, II, III, IV– les arcs artériels des artères branchiales, 1 - l'oreillette droite, 2 - oreillette gauche, 3 – ventricule, 4 – cône artériel, 5 – les racines de l'aorte, 6 – l'aorte dorsale, 7 - les branchies, 8 – les artères carotides, 9 - poumons, 10 – les veines qui amènent le sang artériel des poumons, 11 – les artères pulmonaires qui transportent le sang veineux du cœur, 12 – les veines qui amènent le sang veineux de tout le corps, 13 – les arcs artériels II et III fusionnés, transportant le sang mêlé du cœur. Le sang veineux est indiqué en noir, le sang artériel est blanc, le sang mêlé est marqué.

Riz. 24. Schéma du mécanisme respiratoire de la grenouille :

je– la cavité buccale se dilate et l’air y pénètre par les narines ouvertes, II– les narines se ferment, la fente laryngée s'ouvre et l'air sortant des poumons se mélange dans la cavité buccale à l'air atmosphérique, III– les narines sont fermées, la cavité buccale se contracte et l'air mélangé est forcé dans les poumons, IV– la fissure laryngée est fermée, le fond de la cavité buccale est plaqué contre le palais, chassant l'air restant par les narines ouvertes : 1 - ouverture externe de la narine, 2 – ouverture interne de la narine (choana), 3 - la cavité buccale, 4 – le plancher de la cavité buccale, 5 - fissure laryngée, 6 - lumière, 7 – l'œsophage.

Riz. 25. Schéma du cloaque d'une grenouille femelle : 1 - ouverture externe du cloaque, 2 – la cavité du cloaque, 3 - le rectum, 4 - vessie, 5 – l'uretère, 6 – l'oviducte, 7 - paroi du bassin.

Étendu estomac recouvert par le lobe gauche du foie. Ça commence par lui duodénum. Dans sa boucle se trouve pancréas. Duodénum se transforme progressivement en mince, formant plusieurs boucles, la dernière continue en graisse. L'intestin se termine cloaque(Fig. 25). Lors de l'examen des intestins, ne les confondez pas avec les anses des oviductes.

Chez une femelle sexuellement mature, visible les ovaires– de gros sacs cellulaires de couleur foncée. Sous l'ovaire, du côté gauche, les côtés de la colonne vertébrale sont visibles. reins- des formations fusiformes de couleur rouge foncé. Comment font les poissons ? mésonéphros.

Ils s'éloignent d'eux uretères, se jetant dans cloaque, et la vessie s'ouvre dans le cloaque par une ouverture séparée (Fig. 26 et 27).

Dans la partie supérieure des testicules et des ovaires se trouvent des formations lobées de couleur jaune vif ou orange. Ce sont des corps gras contenant un apport de nutriments nécessaires au développement des produits reproducteurs.

Riz. 26. Système génito-urinaire d'une grenouille femelle :

1 - rein, 2 – l'uretère, 3 – la cavité du cloaque, 4 - ouverture urinaire, 5 - vessie, 6 - ouverture de la vessie, 7 – l'ovaire gauche (l'ovaire droit n'est pas représenté sur la figure), 8 – l'oviducte, 9 – entonnoir de l'oviducte, 10 - corps gras (le corps gras du côté droit n'est pas représenté), 11 - glande surrénale, 12 – ouverture génitale (ouverture de l'oviducte).

Riz. 27. Système génito-urinaire d'une grenouille mâle :

1 - rein, 2 – l'uretère (également appelé canal déférent), 3 – la cavité du cloaque, 4 – ouverture urogénitale, 5 – vessie, 6 – ouverture de la vessie, 7 – testicule, 8 – les tubules séminifères, 9 - vésicule séminale, 10 - gros corps, 11 - glande surrénale.

Riz. 28. Cerveau de grenouille vu d'en haut ( UN) et plus bas ( B)

1 - les hémisphères cérébraux du cerveau antérieur, 2 – lobe olfactif, 3 - nerf olfactif 4 - le diencéphale, 5 – le chiasma visuel, 6 – entonnoir, 7 – l'hypophyse, 8 - les lobes optiques du mésencéphale, 9 – le cervelet, 10 - la moelle, 11 - moelle épinière.

Riz. 29. Squelette de grenouille :

je- un squelette entier, II- vertèbre au-dessus, III- vertèbre en avant, 1 - les vertèbres cervicales, 2 – vertèbre sacrée, 3 – l'urostyle, 4 – le sternum, 5 – partie postérieure cartilagineuse du sternum, 6 – le pré-sternum, 7 – coracoïde, 8 – procoracoïde, 9 - omoplate, 10 – du cartilage suprascapulaire, 11 - ilion, 12 - l'ischion, 13 – le cartilage pubien, 14 - l'os brachial, 15 – avant-bras (radius + cubitus), 16 - poignet, 17 – le métacarpe, 18 – un index rudimentaire, 19 - II doigt, 20 – Doigt V, 21 - hanche, 22 – le tibia (tibia et péroné), 23 – le tarse, 24 - le métatarse, 25 – rudiment d'un doigt supplémentaire, 26 – je doigte, 27 - corps vertébral, 28 - canal rachidien, 29 – plateforme articulée, 30 - processus transversal.

système nerveux central. Caractéristiques structurelles progressives : le cerveau antérieur des amphibiens est plus gros que celui des poissons, ses hémisphères sont complètement séparés (Fig. 28).

Squelette Examinez les grenouilles sur la préparation et comparez-les avec l'image (Fig. 29).

Signes progressifs :

1) membres libres du type à cinq doigts,

2) formation des ceintures et des membres,

3) une plus grande différenciation de la colonne vertébrale.

Traits primitifs :

1) légère ossification du crâne,

2) mauvais développement des régions cervicales et sacrées,

3) absence de côtes.

Habitat des grenouilles

Les grenouilles vivent dans les endroits humides : marécages, forêts humides, prairies, au bord des plans d'eau douce ou dans l'eau. Le comportement des grenouilles est largement déterminé par l’humidité. Par temps sec, certaines espèces de grenouilles se cachent du soleil, mais après le coucher du soleil ou par temps humide et pluvieux, il est temps pour elles de chasser.

Combien de circulations les amphibiens ont-ils ?

D'autres espèces vivent dans l'eau ou près de l'eau, elles chassent donc pendant la journée.

Les grenouilles se nourrissent de divers insectes, principalement des coléoptères et des diptères, mais elles mangent également des araignées, des gastéropodes terrestres et parfois des alevins de poisson. Les grenouilles guettent leurs proies, immobiles dans un endroit isolé.

Lors de la chasse, la vision joue un rôle majeur. Ayant remarqué un insecte ou un autre petit animal, la grenouille jette de sa bouche une large langue collante à laquelle la victime se colle. Les grenouilles n'attrapent que des proies en mouvement.

Figure : Mouvement de la langue de la grenouille

Les grenouilles sont actives pendant la saison chaude. Avec l’arrivée de l’automne, ils partent pour l’hiver. Par exemple, la grenouille herbivore hiverne au fond des réservoirs libres de glace, dans les cours supérieurs des rivières et des ruisseaux, s'accumulant par dizaines et centaines d'individus. La grenouille au visage pointu grimpe dans les fissures du sol pour l'hiver.

Structure externe d'une grenouille

Le corps de la grenouille est court, la grande tête plate sans limites nettes se fond dans le corps. Contrairement aux poissons, la tête des amphibiens est articulée de manière mobile avec le corps. Bien que la grenouille n’ait pas de cou, elle peut légèrement incliner la tête.

Figure : Structure externe d'une grenouille

Deux grands yeux exorbités sont visibles sur la tête, protégés à travers les siècles: coriace - supérieur et transparent mobile - inférieur. La grenouille cligne fréquemment des yeux, tandis que la peau humide des paupières humidifie la surface des yeux, les protégeant du dessèchement. Cette fonctionnalité s'est développée chez la grenouille en lien avec son mode de vie terrestre. Les poissons, dont les yeux sont constamment dans l'eau, n'ont pas de paupières. Une paire de narines est visible sur la tête devant les yeux. Ce ne sont pas seulement les ouvertures des organes olfactifs. La grenouille respire de l'air atmosphérique qui pénètre dans son corps par les narines. Les yeux et les narines sont situés sur la partie supérieure de la tête. Lorsque la grenouille se cache dans l’eau, elle les met dehors. En même temps, elle peut respirer l’air atmosphérique et voir ce qui se passe en dehors de l’eau. Derrière chaque œil de la tête de la grenouille se trouve un petit cercle recouvert de peau. C'est la partie externe de l'organe auditif - tympan. L'oreille interne d'une grenouille, comme celle d'un poisson, est située dans les os du crâne.

La grenouille a des membres appariés bien développés - pattes avant et arrière. Chaque membre se compose de trois sections principales. Sur la jambe avant il y a : épaule, avant bras Et brosse. La main de la grenouille se termine par quatre doigts (son cinquième doigt est sous-développé). Dans le membre postérieur, ces sections sont appelées hanche, tibia, pied. Le pied se termine par cinq orteils qui, chez la grenouille, sont reliés par une membrane nageuse. Les sections de membres sont articulées de manière mobile les unes avec les autres à l'aide les articulations. Les pattes postérieures sont beaucoup plus longues et plus fortes que les pattes avant ; elles jouent un rôle majeur dans le mouvement. Une grenouille assise repose sur des membres antérieurs légèrement pliés, tandis que les membres postérieurs sont repliés et situés sur les côtés du corps. En les redressant rapidement, la grenouille fait un saut. Les pattes avant protègent l'animal des chocs avec le sol. La grenouille nage en tirant et en redressant ses membres postérieurs, tout en pressant ses membres antérieurs contre son corps.

Tous les amphibiens modernes ont la peau nue. Chez une grenouille, elle est toujours humide grâce aux sécrétions muqueuses liquides des glandes cutanées.

L'eau de l'environnement (des réservoirs, de la pluie ou de la rosée) pénètre dans le corps de la grenouille par la peau et avec la nourriture. La grenouille ne boit jamais.

Squelette de grenouille

Le squelette de la grenouille est constitué des mêmes sections principales que la perche squelettique, cependant, en raison de son mode de vie semi-terrestre et du développement de ses pattes, il diffère par un certain nombre de caractéristiques.

Modèle : squelette de grenouille

Contrairement aux poissons, la grenouille possède une vertèbre cervicale. Il est articulé de manière mobile avec le crâne. Viennent ensuite les vertèbres du tronc avec les apophyses latérales (les côtes de la grenouille ne sont pas développées). Les vertèbres cervicales et du tronc ont des arcs supérieurs qui protègent la moelle épinière. À l’extrémité de la colonne vertébrale de la grenouille et de tous les autres amphibiens sans queue se trouve un long coccyx. Chez les tritons et autres amphibiens à queue, cette section de la colonne vertébrale est constituée d'un grand nombre de vertèbres articulées de manière flexible.

Le crâne d'une grenouille a moins d'os que celui d'un poisson. En raison de la respiration pulmonaire, la grenouille n'a pas de branchies.

Le squelette des membres correspond à leur division en trois sections et est relié à la colonne vertébrale par les os des ceintures des membres. Ceinture des membres antérieurs — sternum, deux os de corbeau, deux clavicules Et deux lames- a l'apparence d'un arc et se situe dans l'épaisseur des muscles. Ceinture du membre postérieur formé par fusionné os du bassin et est fermement attaché à la colonne vertébrale. Il sert de support aux membres postérieurs.

Structure interne d'une grenouille

Muscles de grenouille

La structure du système musculaire d'une grenouille est beaucoup plus complexe que celle d'un poisson. Après tout, la grenouille non seulement nage, mais se déplace également sur terre. Grâce à des contractions de muscles ou de groupes musculaires, la grenouille peut effectuer des mouvements complexes. Les muscles de ses membres sont particulièrement bien développés.

Système digestif d'une grenouille

Le système digestif des amphibiens a presque la même structure que celui des poissons. Contrairement au poisson, son intestin postérieur ne s'ouvre pas directement vers l'extérieur, mais vers une extension spéciale appelée cloaque. Les uretères et les canaux excréteurs des organes reproducteurs s'ouvrent également dans le cloaque.

Figure : Structure interne d’une grenouille. Système digestif d'une grenouille

Système respiratoire d'une grenouille

La grenouille respire l'air atmosphérique. Les poumons et la peau sont utilisés pour respirer. Les poumons ressemblent à des sacs. Leurs parois contiennent un grand nombre de vaisseaux sanguins dans lesquels se produisent les échanges gazeux. La gorge de la grenouille est abaissée plusieurs fois par seconde, créant ainsi un espace raréfié dans la cavité buccale. Ensuite, l'air pénètre par les narines dans la cavité buccale et de là dans les poumons. Il est repoussé sous l’action des muscles des parois du corps. Les poumons de la grenouille sont peu développés et la respiration cutanée est aussi importante que la respiration pulmonaire. Les échanges gazeux ne sont possibles que lorsque la peau est humide. Si une grenouille est placée dans un récipient sec, sa peau se dessèchera rapidement et l'animal risque de mourir. Immergée dans l'eau, la grenouille passe entièrement à la respiration cutanée.

Figure : Structure interne d’une grenouille. Systèmes circulatoire et respiratoire de la grenouille

Système circulatoire d'une grenouille

Le cœur de la grenouille est situé à l'avant du corps, sous le sternum. Il est composé de trois chambres : ventricule Et deux oreillettes. Les oreillettes puis le ventricule se contractent alternativement.

Dans le cœur de la grenouille, l'oreillette droite ne contient que sang veineux, à gauche - seulement artériel, et dans le ventricule, le sang est mélangé dans une certaine mesure.

La disposition particulière des vaisseaux provenant du ventricule fait que seul le cerveau de la grenouille est alimenté en sang artériel pur, tandis que le corps entier reçoit du sang mélangé.

Chez une grenouille, le sang du ventricule du cœur circule à travers les artères vers tous les organes et tissus, et d'eux à travers les veines, il s'écoule dans l'oreillette droite - ce circulation systémique. De plus, le sang circule du ventricule vers les poumons et la peau, et des poumons vers l'oreillette gauche du cœur. circulation pulmonaire. Tous les vertébrés, à l'exception des poissons, ont deux cercles de circulation sanguine : petit - du cœur aux organes respiratoires et retour au cœur ; grand - du cœur aux artères jusqu'à tous les organes et de ceux-ci au cœur.

Métabolisme chez les amphibiens à l'exemple des grenouilles

Le métabolisme chez les amphibiens est lent. La température corporelle de la grenouille dépend de la température ambiante : elle augmente par temps chaud et diminue par temps froid. Lorsque l'air devient très chaud, la température corporelle de la grenouille diminue en raison de l'évaporation de l'humidité de la peau. Comme les poissons, les grenouilles et autres amphibiens sont des animaux à sang froid. Par conséquent, quand il fait plus froid, les grenouilles deviennent inactives, essaient de se réchauffer et pendant l’hiver, elles hibernent.

Le système nerveux central et les organes sensoriels des amphibiens à l'exemple d'une grenouille

Le système nerveux central et les organes sensoriels des amphibiens sont constitués des mêmes sections que ceux des poissons. Le cerveau antérieur est plus développé que chez le poisson et on peut y distinguer deux renflements - hémisphères cérébraux. Le corps des amphibiens est proche du sol et ils n'ont pas besoin de maintenir l'équilibre. À cet égard, le cervelet, qui contrôle la coordination des mouvements, est moins développé chez eux que chez les poissons.

Figure : Structure interne d’une grenouille. Système nerveux d'une grenouille

La structure des organes des sens correspond à l'environnement terrestre. Par exemple, en clignant des paupières, une grenouille élimine les particules de poussière collées à l’œil et humidifie la surface de l’œil.

Comme le poisson, la grenouille possède une oreille interne. Cependant, les ondes sonores se propagent bien plus mal dans l’air que dans l’eau. Par conséquent, pour une meilleure audition, la grenouille a également développé oreille moyenne. Cela commence par le tympan qui reçoit le son, une fine membrane ronde située derrière l'œil. À partir de là, les vibrations sonores sont transmises à travers l'os auditif jusqu'à l'oreille interne.

Conférence ajoutée le 05/02/2014 à 10:01:44

Le système digestif de la grenouille comprend la bouche, le pharynx, l'œsophage, l'estomac et les intestins. La grenouille attrape ses proies à l'aide d'une langue collante attachée à la bouche à l'extrémité avant. La grenouille avale entière la nourriture capturée. Les grenouilles ont un estomac bien développé et le duodénum, l'intestin grêle et le gros intestin sont proéminents dans les intestins. Les canaux hépatiques s'ouvrent dans le duodénum avec le canal pancréatique. Le gros intestin se termine par le rectum, qui s'ouvre sur une extension spéciale. appelé le cloaque.

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Essais

26-01. Coeur à quatre chambres
A) alligator
B) les tortues
B) les serpents
D) lézards

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26-02. Les animaux de quel groupe systématique ont un cœur à deux chambres ?
A) Insectes
B) Vers plats
B) Amphibiens
D) Poissons

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26-03. Quel signe caractérise le système circulatoire chez les poissons ?
A) le cœur est rempli uniquement de sang veineux
B) il y a deux cercles de circulation sanguine
B) cœur à trois chambres
D) la conversion du sang artériel en sang veineux se produit dans le vaisseau sanguin spinal

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26-04. La formation d'un cœur à trois chambres chez les amphibiens au cours du processus d'évolution a conduit au fait que les cellules de leur corps ont commencé à être approvisionnées en sang.
A) veineux
B) artériel
B) mixte
D) riche en oxygène

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26-05. L'apparition d'un cœur à trois chambres chez les amphibiens a contribué à
A) leur atterrissage
B) respiration cutanée
B) augmenter leur taille corporelle
D) le développement de leurs larves dans l'eau

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26-06. Les représentants de laquelle des classes d'accords suivantes ont une seule circulation ?
A) les oiseaux
B) poisson
B) les mammifères
D) les reptiles

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26-07. Au cours du processus d'évolution, l'émergence d'un deuxième cercle de circulation sanguine chez les animaux a conduit à l'émergence
A) respiration branchiale
B) respiration pulmonaire
B) respiration trachéale
D) respirer sur toute la surface du corps

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26-08. Les jugements sur le système circulatoire des poissons sont-ils corrects ?
1. Les poissons ont un cœur à deux chambres, il contient du sang veineux.
2. Dans les branchies des poissons, le sang veineux s'enrichit en oxygène et se transforme en sang artériel.
A) seulement 1 est correct
B) seulement 2 est correct
C) les deux affirmations sont correctes
D) les deux jugements sont incorrects

Amphibiens(ils sont amphibiens) - les premiers vertébrés terrestres apparus en cours d'évolution. Cependant, ils entretiennent toujours un lien étroit avec le milieu aquatique, y vivant généralement au stade larvaire. Les représentants typiques des amphibiens sont les grenouilles, les crapauds, les tritons et les salamandres. Ils sont plus diversifiés dans les forêts tropicales, car elles sont chaudes et humides. Il n'existe aucune espèce marine parmi les amphibiens.

Caractéristiques générales des amphibiens

Les amphibiens sont un petit groupe d'animaux, comptant environ 5 000 espèces (selon d'autres sources, environ 3 000). Ils sont répartis en trois groupes : À queue, sans queue, sans pattes. Les grenouilles et les crapauds qui nous sont familiers appartiennent à ceux sans queue, les tritons appartiennent à ceux à queue.

Les amphibiens développent des membres appariés à cinq doigts, qui sont des leviers à plusieurs membres. Le membre antérieur comprend l’épaule, l’avant-bras et la main. Membre postérieur - de la cuisse, du bas de la jambe, du pied.

La plupart des amphibiens adultes développent des poumons comme organes respiratoires. Cependant, ils ne sont pas aussi parfaits que chez des groupes de vertébrés plus organisés. La respiration cutanée joue donc un rôle important dans la vie des amphibiens.

L'apparition de poumons en cours d'évolution s'accompagne de l'apparition d'une seconde circulation et d'un cœur à trois chambres. Bien qu'il existe un deuxième circuit de circulation sanguine, en raison du cœur à trois chambres, il n'y a pas de séparation complète du sang veineux et artériel. Par conséquent, la plupart des organes reçoivent du sang mélangé.

Les yeux ont non seulement des paupières, mais aussi des glandes lacrymales pour les mouiller et les nettoyer.

L'oreille moyenne avec le tympan apparaît. (Chez le poisson, uniquement interne.) Les tympans sont visibles, situés sur les côtés de la tête derrière les yeux.

La peau est nue, recouverte de mucus et contient de nombreuses glandes. Cela ne protège pas contre la perte d’eau, ils vivent donc à proximité des plans d’eau. Le mucus protège la peau du dessèchement et des bactéries. La peau est constituée d'épiderme et de derme. L'eau est également absorbée par la peau. Les glandes cutanées sont multicellulaires, tandis que chez les poissons, elles sont unicellulaires.

En raison de la séparation incomplète du sang artériel et veineux, ainsi que d'une respiration pulmonaire imparfaite, le métabolisme des amphibiens est lent, comme celui des poissons. Ce sont aussi des animaux à sang froid.

Les amphibiens se reproduisent dans l'eau. Le développement individuel se déroule par transformation (métamorphose). La larve de grenouille s'appelle têtard.

Les amphibiens sont apparus il y a environ 350 millions d'années (à la fin du Dévonien) à partir d'anciens poissons à nageoires lobes. Leur apogée s'est produite il y a 200 millions d'années, lorsque la Terre était recouverte d'immenses marécages.

Système musculo-squelettique des amphibiens

Les amphibiens ont moins d'os dans leur squelette que les poissons, car de nombreux os sont fusionnés tandis que d'autres restent du cartilage. Ainsi, leur squelette est plus léger que celui des poissons, ce qui est important pour vivre dans l’air, moins dense que l’eau.

Le crâne cérébral est fusionné avec les mâchoires supérieures. Seule la mâchoire inférieure reste mobile. Le crâne retient beaucoup de cartilage qui ne s'ossifie pas.

Le système musculo-squelettique des amphibiens est similaire à celui des poissons, mais présente un certain nombre de différences progressives clés. Ainsi, contrairement aux poissons, le crâne et la colonne vertébrale sont articulés de manière mobile, ce qui assure la mobilité de la tête par rapport au cou. Pour la première fois, apparaît la colonne cervicale, constituée d'une seule vertèbre. Cependant, la mobilité de la tête n'est pas grande : les grenouilles ne peuvent qu'incliner la tête. Bien qu’ils aient une vertèbre cervicale, il n’y a pas de cou dans l’apparence externe du corps.

Chez les amphibiens, la colonne vertébrale est composée de plus de sections que chez les poissons. Si les poissons n'en ont que deux (tronc et caudal), alors les amphibiens ont quatre sections de la colonne vertébrale : cervicale (1 vertèbre), tronc (7), sacrée (1), caudale (un coccyx chez les amphibiens sans queue ou un certain nombre de vertèbres séparées chez les amphibiens à queue) . Chez les amphibiens sans queue, les vertèbres caudales fusionnent en un seul os.

Les membres des amphibiens sont complexes. Les antérieurs sont constitués de l’épaule, de l’avant-bras et de la main. La main est constituée du poignet, du métacarpe et des phalanges des doigts. Les membres postérieurs sont constitués de la cuisse, du bas de la jambe et du pied. Le pied est constitué du tarse, du métatarse et des phalanges.

Les ceintures des membres servent de support au squelette des membres. La ceinture des membres antérieurs d'un amphibien se compose d'une omoplate, d'une clavicule et d'un os de corbeau (coracoïde), communs aux ceintures des deux membres antérieurs du sternum. Les clavicules et les coracoïdes sont fusionnées au sternum. En raison de l’absence ou du sous-développement des côtes, les ceintures sont profondément enfoncées dans les muscles et ne sont en aucun cas indirectement attachées à la colonne vertébrale.

Les ceintures des membres postérieurs sont constituées des os ischiatiques et iliaques, ainsi que du cartilage pubien. En fusionnant, ils s'articulent avec les processus latéraux de la vertèbre sacrée.

Les côtes, si elles sont présentes, sont courtes et ne forment pas de cage thoracique. Les amphibiens à queue ont des côtes courtes, contrairement aux amphibiens sans queue.

Chez les amphibiens sans queue, les os du cubitus et du radius sont fusionnés, ainsi que les os du tibia.

Les muscles des amphibiens ont une structure plus complexe que ceux des poissons. Les muscles des membres et de la tête sont spécialisés. Les couches musculaires se décomposent en muscles individuels, qui assurent le mouvement de certaines parties du corps par rapport à d'autres. Les amphibiens non seulement nagent, mais sautent, marchent et rampent également.

Système digestif des amphibiens

La structure générale du système digestif des amphibiens est similaire à celle des poissons. Certaines innovations voient cependant le jour.

La pointe antérieure de la langue des grenouilles s'étend jusqu'à la mâchoire inférieure, tandis que la pointe postérieure reste libre. Cette structure de la langue leur permet d'attraper des proies.

Les amphibiens développent des glandes salivaires. Leur sécrétion humidifie les aliments, mais ne les digère en aucun cas, puisqu'elle ne contient pas d'enzymes digestives. Les mâchoires ont des dents coniques. Ils servent à contenir de la nourriture.

Derrière la cavité oropharyngée se trouve un court œsophage qui s'ouvre dans l'estomac. Ici, la nourriture est partiellement digérée. La première section de l’intestin grêle est le duodénum. Un seul canal s'y ouvre, dans lequel pénètrent les sécrétions du foie, de la vésicule biliaire et du pancréas. Dans l’intestin grêle, la digestion des aliments est terminée et les nutriments sont absorbés dans le sang.

Les restes de nourriture non digérés pénètrent dans le gros intestin, d’où ils se déplacent vers le cloaque, qui est une extension de l’intestin. Les conduits des systèmes excréteur et reproducteur s'ouvrent également dans le cloaque. De là, les résidus non digérés pénètrent dans le milieu extérieur. Les poissons n'ont pas de cloaque.

Les amphibiens adultes se nourrissent de nourriture animale, le plus souvent de divers insectes. Les têtards se nourrissent de plancton et de matière végétale.

1 Oreillette droite, 2 Foie, 3 Aorte, 4 Oocytes, 5 Gros intestin, 6 Oreillette gauche, 7 Ventricule du cœur, 8 Estomac, 9 Poumon gauche, 10 Vésicule biliaire, 11 Intestin grêle, 12 Cloaque

Système respiratoire des amphibiens

Les larves d'amphibiens (têtards) ont des branchies et une seule circulation (comme les poissons).

Chez les amphibiens adultes, apparaissent des poumons, qui sont des sacs allongés avec de fines parois élastiques qui ont une structure cellulaire. Les parois contiennent un réseau de capillaires. La surface respiratoire des poumons est petite, de sorte que la peau nue des amphibiens participe également au processus respiratoire. Jusqu'à 50 % de l'oxygène y pénètre.

Le mécanisme d'inspiration et d'expiration est assuré par la montée et l'abaissement du plancher de la cavité buccale. Lors de la descente, l'inspiration se fait par les narines ; lors de la montée, l'air est poussé dans les poumons, tandis que les narines sont fermées. L'expiration s'effectue également en soulevant le bas de la bouche, mais en même temps les narines sont ouvertes et l'air sort par elles. De plus, lorsque vous expirez, les muscles abdominaux se contractent.

Les échanges gazeux se produisent dans les poumons en raison de la différence de concentrations de gaz dans le sang et dans l’air.

Les poumons des amphibiens ne sont pas suffisamment développés pour assurer pleinement les échanges gazeux. La respiration cutanée est donc importante. Le dessèchement des amphibiens peut les amener à suffoquer. L'oxygène se dissout d'abord dans le liquide recouvrant la peau puis se diffuse dans le sang. Le dioxyde de carbone apparaît également pour la première fois dans le liquide.

Chez les amphibiens, contrairement aux poissons, la cavité nasale est devenue traversante et sert à la respiration.

Sous l'eau, les grenouilles respirent uniquement par leur peau.

Système circulatoire des amphibiens

Un deuxième cercle de circulation sanguine apparaît. Elle traverse les poumons et est appelée circulation pulmonaire, ainsi que circulation pulmonaire. Le premier cercle de circulation sanguine, passant par tous les organes du corps, est appelé majeur.

Le cœur des amphibiens est à trois chambres, composé de deux oreillettes et d'un ventricule.

L'oreillette droite reçoit le sang veineux des organes du corps, ainsi que le sang artériel de la peau. L'oreillette gauche reçoit le sang artériel provenant des poumons. Le vaisseau entrant dans l'oreillette gauche est appelé veine pulmonaire.

La contraction des oreillettes pousse le sang dans le ventricule commun du cœur. Ici, le sang est partiellement mélangé.

Depuis le ventricule, le sang est envoyé par des vaisseaux séparés vers les poumons, les tissus corporels et la tête. Le sang le plus veineux du ventricule pénètre dans les poumons par les artères pulmonaires. Du sang artériel presque pur afflue vers la tête. Le sang le plus mélangé entrant dans le corps s'écoule du ventricule vers l'aorte.

Cette division du sang est réalisée par un agencement spécial de vaisseaux émergeant de la chambre de distribution du cœur, où le sang entre par le ventricule. Lorsque la première portion de sang est expulsée, elle remplit les vaisseaux les plus proches. Et c'est le sang le plus veineux qui pénètre dans les artères pulmonaires, va aux poumons et à la peau, où il s'enrichit en oxygène. Depuis les poumons, le sang retourne vers l’oreillette gauche. La partie suivante du sang - mélangée - pénètre dans les arcs aortiques et se dirige vers les organes du corps. Le sang le plus artériel pénètre dans la paire de vaisseaux distants (artères carotides) et est dirigé vers la tête.

Système excréteur des amphibiens

Les reins des amphibiens sont en forme de tronc et ont une forme oblongue. L'urine pénètre dans les uretères, puis s'écoule le long de la paroi du cloaque jusqu'à la vessie. Lorsque la vessie se contracte, l’urine s’écoule dans le cloaque puis ressort.

Le produit d'excrétion est l'urée. Son élimination nécessite moins d’eau que l’élimination de l’ammoniac (produit par les poissons).

La réabsorption de l'eau se produit dans les tubules rénaux des reins, ce qui est important pour sa conservation dans l'air.

Système nerveux et organes sensoriels des amphibiens

Il n’y a eu aucun changement clé dans le système nerveux des amphibiens par rapport à celui des poissons. Cependant, le cerveau antérieur des amphibiens est plus développé et divisé en deux hémisphères. Mais leur cervelet est moins développé, puisque les amphibiens n'ont pas besoin de maintenir leur équilibre dans l'eau.

L'air est plus clair que l'eau, la vision joue donc un rôle majeur chez les amphibiens. Ils voient plus loin que les poissons, leur objectif est plus plat. Il existe des paupières et des membranes nictitantes (ou une paupière supérieure fixe et une inférieure mobile transparente).

Les ondes sonores se propagent moins bien dans l'air que dans l'eau. Par conséquent, il est nécessaire d’avoir une oreille moyenne, qui est un tube avec un tympan (visible comme une paire de fines pellicules rondes derrière les yeux d’une grenouille). Depuis le tympan, les vibrations sonores sont transmises via l’os auditif jusqu’à l’oreille interne. La trompe d'Eustache relie la cavité de l'oreille moyenne à la cavité buccale. Cela vous permet de réduire les chutes de pression sur le tympan.

Reproduction et développement des amphibiens

Les grenouilles commencent à se reproduire vers l'âge de 3 ans. La fécondation est externe.

Les mâles sécrètent du liquide séminal. Chez de nombreuses grenouilles, les mâles s'attachent au dos des femelles et, pendant que la femelle pond ses œufs pendant plusieurs jours, les arrose de liquide séminal.

Les amphibiens pondent moins d'œufs que les poissons. Des grappes d'œufs sont attachées aux plantes aquatiques ou flottent.

La membrane muqueuse de l'œuf dans l'eau gonfle fortement, réfracte la lumière du soleil et se réchauffe, ce qui contribue au développement plus rapide de l'embryon.

Développement d'embryons de grenouille dans des œufs

Un embryon se développe dans chaque œuf (chez les grenouilles, cela prend généralement environ 10 jours). La larve qui émerge de l’œuf s’appelle un têtard. Il présente de nombreuses caractéristiques similaires à celles du poisson (cœur à deux chambres et une circulation, respiration avec branchies, organe de la ligne latérale). Au début, le têtard a des branchies externes, qui deviennent ensuite internes. Les membres postérieurs apparaissent, puis les membres antérieurs. Les poumons et le deuxième cercle de circulation sanguine apparaissent. A la fin de la métamorphose, la queue se résorbe.

Le stade têtard dure généralement plusieurs mois. Les têtards se nourrissent de matières végétales.

L'amphibien caudé (Fig. 2) est constitué d'un ventricule et de deux oreillettes. Le sinus veineux s'ouvre dans l'oreillette droite ; les veines pulmonaires se jettent dans l'oreillette gauche ; Le cône artériel s'étend du ventricule. Les oreillettes sont séparées par un septum incomplet, constitué d'un réseau de valvules musculaires séparées par des espaces. Comme nous le verrons plus loin, la structure des animaux sans queue est plus parfaite : les oreillettes sont divisées chez ces animaux par une cloison bien définie. Les oreillettes des caudés sont reliées au ventricule par une ouverture commune équipée de deux valves, l'une située dorsalement et l'autre ventralement. Ces valvules sont fixées par des tendons et des bandes musculaires aux parois du ventricule. Le cône artériel est équipé de valves à la base et à l'extrémité et porte en outre une valve en spirale située longitudinalement. Cette structure est très similaire à la structure conique des poumons. Cette similitude établit des caractéristiques communes du mécanisme circulatoire des amphibiens à queue et des poissons-poumons. L'artère des veines pulmonaires pénètre dans la moitié gauche du cœur, tourne le long de la valvule spirale en cône vers le côté abdominal et longe les arcs antérieurs jusqu'aux artères carotides et à l'aorte dorsale (Fig. 2, 12, 13, 17) . Le veineux entre du sinus veineux dans la moitié droite du cœur, tourne en cône vers la face dorsale et est dirigé le long des derniers arcs vers les artères pulmonaires et cutanées pour l'oxydation (comparer avec la description de la circulation sanguine du poumon ).

Le processus de circulation sanguine chez les amphibiens à queue dotés de branchies permanentes et chez les larves de formes terrestres est essentiellement similaire à celui des poissons. Quatre artères branchiales afférentes partent de l'aorte abdominale ; trois d'entre eux vont aux branchies, le quatrième se connecte directement à l'aorte dorsale. Les vaisseaux afférents et les artères efférentes constituent les arcs aortiques. De courts vaisseaux intermédiaires relient les artères afférentes et efférentes de chaque branchie. Les artères carotides naissent de la première artère efférente. Avec l’apparition des poumons, les artères pulmonaires se forment ; chacun d'eux provient de la partie dorsale de la crosse aortique IV de chaque côté.

Riz. 1. Triturus cristatus mâle.

1-musculus mylo-byoideus ; 2-cône artériel ; 3 - ventricule du coeur; 4 - atrium; 5 -sinus veineux ; Arc 6-sommeil ; Arc à 7 systèmes ; 8- artère pulmonaire ; 9e veine cave antérieure gauche ; 10 coracoïdes rétractées ; 11-foie ; 12 vésicules biliaires ; 13 poumons ; 14 - rate; 15 - estomac; 16 - intestin; 17 - rectum; 18 - vessie; 19 - corps gras; 20 - testicules ; 21 - veine abdominale antérieure ; 22 - rein avec son canal ; 23-pancréas.

Chez l'amphibien terrestre à queue, simultanément à la perte des branchies, des changements spectaculaires se produisent dans la structure et l'emplacement des vaisseaux s'étendant du cœur. Le premier arc aortique (sans compter les deux antérieurs qui disparaissent) perd sa connexion avec l'aorte dorsale et devient le tronc des artères carotides (Fig. 2, 12, 13) ; le second s'épaissit, formant le tronc systémique principal de l'aorte dorsale (Fig. 2,14); le troisième subit une réduction notable (Fig. 2, V) ; la quatrième devient l'artère pulmonaire (Fig. 2, 19) et sa section dorsale maintient la connexion avec le tronc systémique à l'aide d'une petite branche de connexion. Comme nous le verrons ci-dessous, chez les amphibiens sans queue, le troisième arc de l'aorte est complètement perdu et la branche de connexion du quatrième arc avec le tronc systémique n'est pas préservée.

Le système veineux des amphibiens à queue représente une transition distincte du système circulatoire des poissons au circuit avec lequel nous allons faire connaissance.chez les amphibiens sans queue. La veine caudale se divise en deux veines portes rénales ; à partir des reins, il pénètre dans les veines cardinales appariées, qui forment le canal de Cuvier avec les veines cardinales supérieures et les veines sous-clavières.

Riz. 2. Schéma des arcs artériels du triton (face ventrale).

Arcs artériels I, II, III, IV, V, VI ; 9 - glande carotide; 12 - artère carotide externe ; 13-artère carotide interne ; 14 - arc système; 17 - aorte dorsale ; 19-artère pulmonaire ; 22 artère sous-clavière ; 23 artère cutanée; 24-arterla coeliaca-mesenterica.

Les sections postérieures des veines cardinales se connectent les unes aux autres et forment la veine cave inférieure, qui se connecte à la veine hépatique et se jette dans le sinus veineux. Les branches internes des veines iliaques rejoignent le système porte rénal. Les branches externes de ces veines. correspondant aux veines latérales des poissons à bouche transversale, elles fusionnent pour former la veine abdominale, qui se connecte à la veine porte du foie.

Les globules rouges des amphibiens à queue sont de forme ovale, dotés de noyaux et très gros. En amphiuma, ces corps atteignent un diamètre d'environ 60 micron, soit 8 fois plus grand que celui d'une personne.

Cerveau. Le cerveau des amphibiens à queue est relativement allongé et mince ; les hémisphères sont étroits, plutôt grands, les lobes olfactifs sont bien séparés ; le mésencéphale est bien développé sous la forme d'un colliculus ; extrêmement petit et représente un épaississement transversal dans la paroi antérieure du rhomboïdedes fosses. Proteus est complètement sous-développé.

Organes sensoriels des amphibiens

Le tympan et la cavité tympanique sont totalement absents. Malgré cela, les osselets auditifs sont développés. Ils sont composés d'une colonne (columelle), d'un opercule (opercule ou étrier) et d'une extracolumelle. Les deux dernières ossifications peuvent retenir une quantité importante de cartilage. Extracolumella est fusionnée chez les amphibiens caudés avec un os carré (quadratum).

La structure de l’œil ne diffère pas significativement de celle des amphibiens sans queue.

Article sur les amphibiens

Comment fonctionne le cœur d'une grenouille ?

La disposition particulière des vaisseaux provenant du ventricule fait que seul le cerveau de la grenouille est alimenté en sang artériel pur, tandis que le corps entier reçoit du sang mélangé.

Différences dans les systèmes circulatoires des amphibiens, des reptiles et des mammifères