Κυκλοφορικό σύστημαπροέρχεται από το μεσόδερμα. Αποτελείται απο
καρδιά και αιμοφόρα αγγεία.
Λειτουργίες κυκλοφορικό σύστημα:
συμμετοχή στην ανταλλαγή αερίων (μεταφορά οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα).
τροφικό (μεταφορά θρεπτικών ουσιών σε κύτταρα και ιστούς).
απεκκριτικό (μεταφορά προϊόντων αφομοίωσης στα νεφρά).
Για το λόγο αυτό, η εκπνοή απαιτεί μυϊκή σύσπαση. Η απουσία διαφράγματος, επίσης δεν υπάρχει σαφής διαχωρισμός μεταξύ κοιλότητες στο στήθοςκαι την κοιλιά των πτηνών, όπως συμβαίνει με τα θηλαστικά. Επομένως, οποιαδήποτε αιτία μεγέθυνσης της κοιλιάς μπορεί να προκαλέσει αναπνευστικά προβλήματα όταν τα κοιλιακά μαξιλάρια συμπιέζονται. Υπάρχουσες επικοινωνίες μεταξύ αερόσακων, κοιλιακές κοιλότητεςκαι τα οστά μπορούν επίσης να προκαλέσουν λοιμώξεις του αναπνευστικούνα φτάσει σε άλλα όργανα, γεγονός που περιπλέκει τόσο τη διάγνωση της νόσου όσο και τη θεραπεία της.
Στενά συνδεδεμένη με το αναπνευστικό σύστημα είναι και η παραγωγή ήχων από τα ζώα. Η σύριγγα είναι ένα όργανο ειδικό για τα πτηνά που παρεμβαίνει για το σκοπό αυτό και βρίσκεται στη βάση της τραχείας. Το αναπνευστικό σύστημα των εντόμων προχωρά με διαφορετικούς μηχανισμούς από αυτούς των σπονδυλωτών, λειτουργώντας ακόμη και ως κυκλοφορικός μηχανισμός. Ειδικότερα, το πιο σημαντικό διαφορικό στοιχείο στη δυναμική της πρόσληψης οξυγόνου και της αποβολής διοξειδίου του άνθρακα εξαρτάται σε μικρότερο βαθμό από τη λειτουργία του οργανισμού μέσω του «αναπνευστικού ρυθμού».
χυμική (μεταφορά ορμονών και βιολογικά δραστικές ουσίες);
Προστατευτικό (φαγοκυττάρωση και σχηματισμός αντισωμάτων).
θερμορρυθμιστικό και ομοιοστατικό (διατηρώντας σταθερό
θερμοκρασία σώματος και συμμετοχή στη διατήρηση της σταθερότητας εσωτερικό περιβάλλον
οργανισμός).
Το κυκλοφορικό σύστημα της λόγχηςκλειστό, έχει έναν κύκλο
Σημάδι στην κοιλιά ενός σκαθαριού. Μετά την εισπνοή, τα έντομα κλείνουν το στίγμα και ο αέρας διανέμεται μέσω των ματιών της τραχείας στους αερόσακους. Οι αερόσακοι είναι μια διαστολή της τραχείας, η οποία μπορεί επίσης να καταλάβει σημαντικό μέρος του σώματος. Η κύρια λειτουργία είναι να παρέχει δεξαμενές αέρα που απελευθερώνονται σταδιακά όταν οι ιστοί χρειάζονται οξυγόνο. Ωστόσο, οι αερόσακοι μπορούν επίσης να εκτελούν δευτερεύουσες ή εναλλακτικές λειτουργίες, μετατρέποντας σε αεροστατικές ή υδροστατικές μονάδες ελέγχου, μονάδες ακουστικού συντονισμού κ.λπ.
κυκλοφορία. Ο ρόλος της καρδιάς εκτελείται από την παλλόμενη κοιλιακή αορτή.
Φλεβικό αίμα μέσω της κοιλιακής αορτής και των προσαγωγών κλαδικών αρτηριών
εισέρχεται στα διακλαδικά διαφράγματα, όπου είναι κορεσμένο με οξυγόνο.
Το αρτηριακό αίμα ρέει μέσω των απαγωγών κλαδικών αρτηριών στην καρωτίδα
αρτηρίες (μεταφέρουν αίμα πρόσθιο τμήμασώμα της λόγχης) και στη ραχιαία
Τα στίγματα είναι ανοίγματα μέσω των οποίων το εσωτερικό δίκτυο μεταφορών αλληλεπιδρά με το εξωτερικό περιβάλλον, που συνήθως βρίσκονται στο πλάι του τμήματος. Το κλείσιμο του στίγματος είναι βασική προϋπόθεση για την προστασία του εντόμου από την εξάτμιση: Το άνοιγμα του στίγματος ρυθμίζεται επίσης από την υγρασία περιβάλλον. Εξίσου σημαντικός είναι και ο ρόλος της εντομοκτόνο προστασίας, η οποία δρα για την ασφυξία.
Η εκπνοή δεν εναλλάσσεται απαραίτητα, όπως στην περίπτωση των σπονδυλωτών, με την εισπνοή, αφού μπορεί να ακολουθήσει την εισπνοή ακόμη και μετά από αρκετές ώρες. Μέρος του διοξειδίου του άνθρακα αποβάλλεται επίσης στις αρθρώσεις. Η πνευμονική αναπνοή στα αμφίβια δεν είναι ακόμη αρκετά αποτελεσματική για να καλύψει πλήρως τις ανάγκες του ζώου σε οξυγόνο και επομένως συμπληρώνεται από επιθηλιακή αναπνοή. Το δέρμα των αμφιβίων είναι πολύ αγγειοποιημένο και λεπτό και επομένως υγραίνεται από αδένες με έκκριση βλέννας ή συνεχή βύθιση στο νερό. Όσον αφορά την πνευμονική αναπνοή ή τη θετική πίεση, ο αέρας έλκεται στο στόμα και στη συνέχεια ωθείται προς τα πάνω ανυψώνοντας τον ουρανίσκο στους πνεύμονες.
αορτή, η οποία μεταφέρει το αρτηριακό αίμα σε όλο το σώμα. Αποξυγονωμένο αίμα
συγκεντρώνεται κατά μήκος των ζευγαρωμένων πρόσθιων και οπίσθιων καρδιναλίων φλεβών και αδειάζει μέσα
κοιλιακη αορτη. Το λόγχη έχει ένα ανεπτυγμένο σύστημα πύλης του ήπατος (Εικ. 53).
Κατευθύνσεις εξέλιξης του κυκλοφορικού συστήματος:
η ωοτοκία της καρδιάς και η διαφοροποίησή της (από διθάλαμο σε ψάρι, έως
Αφού πραγματοποιηθεί η πνευμονική ανταλλαγή, το αμφίβιο ανοίγει ξανά το στόμα του, «κατεβάζοντας» τους πνεύμονες και, ως αποτέλεσμα, πετάει έξω διοξείδιο του άνθρακα. Ωστόσο, στην οικογένεια των σαλαμάνδρων, τα ζώα δεν έχουν πνεύμονες και αναπνέουν μόνο από το δέρμα τους. Σε αντίθεση με τα αμφίβια, η κύρια μορφή αναπνοής στα ερπετά είναι ο πνεύμονας. Η λέμφος των ερπετών είναι παρόμοια με αυτή των πτηνών και αποτελείται από μια σειρά από ραμμένες οπές μεγαλύτερες από τις πραγματικές κυψελίδες. Ένα ουσιαστικό χαρακτηριστικό είναι η αφθονία του λείου μυϊκού ιστού διατηρώντας παράλληλα την πνευμονική δομή, τις αρτηρίες και τις πνευμονικές φλέβες που ρέουν μέσω των βασικών τμημάτων του πνεύμονα.
τρίχωρος σε αμφίβια και ερπετά, έως τετραθάλαμος σε υψηλότερο
σπονδυλωτά)·
αύξηση της περιεκτικότητας σε οξυγόνο στο αίμα (ο σχηματισμός δευτερολέπτου
κύκλος της κυκλοφορίας του αίματος)?
μετασχηματισμός αρτηριακών τόξων και διαφοροποίηση αγγείων,
αναχωρώντας από την καρδιά.
Τα ψάρια έχουν καρδιά δύο θαλάμων(κόλπος και κοιλία). Από
Ο αέρας εκτός αποθέματος λείος μυϊκές ίνες. Ο αερισμός επιτυγχάνεται με την εισαγωγή αέρα μέσω της δημιουργίας κενού υπεζωκοτική κοιλότητα. Σε ομάδες με ελεύθερες νευρώσεις, αυτό το κενό οφείλεται σε διαστολή, η οποία εφαρμόζει το πλέγμα της μυϊκής κοιλότητας του θώρακα. Στη συγκεκριμένη περίπτωση των χελωνών, όπου τα πλευρά δεν είναι κινητά, η αντλία αέρα στην περιοχή του λαιμού επεκτείνει τους πνεύμονες. Μερικά ερπετά έχουν αλλαγές στη δομή τους αναπνευστικό σύστημα. Στα υδρόβια ερπετά, οι πνεύμονες μπορούν να βοηθήσουν στην κολύμβηση. Μερικά ερπετά έχουν την ικανότητα να εκπέμπουν φωνές παρόλο που δεν έχουν την πολυπλοκότητα των αμφιβίων.
ο αρτηριακός κώνος φεύγει από την κοιλία (τα τοιχώματά του είναι ικανά να πάλλονται),
που περνά στην κοιλιακή αορτή. Ο κόλπος βρίσκεται φλεβικό
κόλπος. Η καρδιά περιέχει φλεβικό αίμα. Ο κύκλος της κυκλοφορίας του αίματος είναι ένας.
Η ανταλλαγή αερίων γίνεται στα βράγχια. Το αρτηριακό αίμα μεταφέρεται από αρτηρίες
σε όλο το σώμα.
Η επιπλοκή του κυκλοφορικού συστήματος συμβαίνει με την εμφάνιση
Οι φωνές των κροκοδείλων είναι σαν γρυλίσματα, μερικές χερσαίες χελώνες φαίνεται να είναι κλειδωμένες, και αυτές των γκέκο είναι σαν σκληρές κραυγές και στα υπόλοιπα ερπετά γίνονται βαρετές. Ας πούμε ότι δεν είναι εύκολο να μιλήσεις για τον πρωκτό χωρίς να σηκώσεις ένα χαμόγελο κάτω από το μουστάκι σου. Ίσως επειδή έχουμε συνηθίσει να συνδέουμε μια φαινομενικά λιγότερο ευγενική ανακάλυψη με τις λέξεις και τα παιχνίδια με τον διπλασιασμό. Ωστόσο, η ιστορία της οργανικής προέλευσης του πρωκτού μας λέει πώς τα ζώα εξελίχθηκαν και διαφοροποιήθηκαν, και έγιναν σε πολλές περιπτώσεις εξαιρετικά πολύπλοκα όντα.
πνευμονική αναπνοή. Η καρδιά γίνεται τρίχωρη(δύο κόλποι,
ένα στομάχι). Ο φλεβικός κόλπος γειτνιάζει με τον δεξιό κόλπο
κοιλία αναχωρεί αρτηριακός κώνος (Εικ. 54). Στον βάτραχοστη δεξιά πλευρά
Η κοιλία περιέχει φλεβικό αίμα, ενώ η αριστερή πλευρά περιέχει αρτηριακό αίμα. ΣΕ
το κεντρικό τμήμα της κοιλίας, το αίμα αναμειγνύεται. Το αίμα ελήφθη μέσω
Η εύρεση της ανάπτυξης του πρωκτού αποκαλύπτει επίσης πολλά ασυνήθιστα παραδείγματα, δείχνοντας για άλλη μια φορά πόσο φυσική και μυστηριώδης μπορεί να είναι η φύση. Και, πάνω απ 'όλα, αυτή είναι μια πτυχή που μπορούμε να θεωρήσουμε δεδομένη: ο πρωκτός είναι πολύ σημαντικό όργανο, για πολλά ζώα μια από τις πιο σημαντικές, ουσιαστικές δομές που αλλάζει τον τρόπο λειτουργίας του πεπτικού συστήματος ενός ζώου. Οι συγγραφείς της μελέτης είναι οι Andreas Heinol και Chema Martin-Duran, δύο μοριακοί βιολόγοι στο Πανεπιστήμιο του Μπέργκεν της Νορβηγίας.
Ωστόσο, είναι ένα «όργανο» που δεν παρέλειψε να καθυστερήσει διαχρονικά τις εκπλήξεις. Είναι εκπληκτικό να κατανοούμε πώς οι μοριακές αλλαγές κατά τη διάρκεια της εξέλιξης, είπε ο Heinol, οδήγησαν στο σχηματισμό αυτού του τμήματος του εντέρου. Η παρουσία πρωκτού σχετίζεται με τον βαθμό εξέλιξης και πολυπλοκότητας του πεπτικού συστήματος, το οποίο στα ζωντανά όντα έχει ως αποστολή την εισαγωγή, πέψη και απορρόφηση των θρεπτικών συστατικών που περιέχονται στα τρόφιμα, εξαλείφοντας ουσίες που δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για το μεταβολισμό με τη μορφή κοπράνων. Όπου δεν υπάρχει αλήθεια πεπτικό σύστημαπχ στα θαλάσσια σφουγγάρια προφανώς υπάρχει και πρωκτός.
αρτηριακός κώνος, κατανεμημένος σε τρία ζεύγη αγγείων: φλεβικό αίμα
μέσω του δέρματος-πνευμονικών αρτηριών πηγαίνει στο δέρμα και τους πνεύμονες, μικτό αίμα - σε
όλα τα όργανα και οι ιστοί κατά μήκος των αορτικών τόξων, αρτηριακά έρχεται αίμαστο κεφάλι
εγκεφάλου μέσω των καρωτιδικών αρτηριών. Με την έλευση των πνευμόνων, ένα δεύτερο (μικρό)
κύκλος κυκλοφορίας.
Η καρδιά του ερπετούτριών θαλάμων, αλλά στην κοιλία φαίνεται ατελής
Εδώ το ερώτημα "πόσοι από εσάς" δεν βλάπτει κανέναν γύρο σύλληψης: υπάρχουν μερικά δείγματα που δεν έχουν εξεταστεί, άλλα με μία έξοδο και άλλα με πολλαπλές εξόδους, όπως το tiganoprobe nigropapillosum, του οποίου η κοιλιακή περιοχή είναι διάσπαρτη με μεγάλο αριθμό από τρύπες. Η ύπαρξη ενός αγωγού τροφοδοσίας δύο οπών, όπως συνηθίζεται στα περισσότερα προηγμένα ζωντανά όντα, έχει δύο βασικά πλεονεκτήματα: Πρώτον, εξήγησε ο Martin-Duran, το ζώο μπορεί να πάρει νέες τροφές ενώ βρίσκεται ακόμα στην κουζίνα και χωνεύει το προηγούμενο γεύμα.
διάφραγμα (στους κροκόδειλους, το διάφραγμα στην κοιλία είναι πλήρες). Πνευμονικός
η αρτηρία αναχωρεί από το δεξί μισό της κοιλίας, το δεξιό αορτικό τόξο - από
αριστερά μισό. Το αριστερό αορτικό τόξο φεύγει από το μεσαίο τμήμα της κοιλίας.
Το φλεβικό αίμα ρέει μέσω της πνευμονικής αρτηρίας στους πνεύμονες. στον εγκέφαλο και
Το δεξιό αορτικό τόξο μεταφέρει αρτηριακό αίμα στα πρόσθια άκρα.
Φανταστείτε να περιμένουμε για δείπνο, γιατί δεν έχουμε καταστρέψει ακόμα τα υπολείμματα του πρωινού. Επιπλέον, αυτό που παρέχει το στόμα και το λαιμό μπορεί να χωριστεί με την ανάπτυξη οργάνων και τμημάτων με ορισμένες λειτουργίες. Τελικό μέροςανθρώπινο πεπτικό σύστημα. Το παχύ έντερο, που αποτελεί μέρος του παχέος εντέρου, χωρίζεται σε τέσσερα τμήματα: ανιούσα, εγκάρσια, κατιούσα, σίγμα. το τελευταίο μέροςρέει στο ορθό, το οποίο αλληλεπιδρά εξωτερικά μέσω του πρωκτού.
Στους ανθρώπους, για παράδειγμα, το φαγητό συναντά ένα μακρύ πέρασμα που περνά από το στόμα, τον φάρυγγα, την επιγλωττίδα, τον οισοφάγο, το στομάχι, το λεπτό έντεροκαι τελικά άνω κάτω τελεία, το πιο απομακρυσμένο τμήμα του οποίου είναι μόνο ο πρωκτός. Είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς μια διαδικασία αποτελεσματική επεξεργασίαπροϊόντα με τσάντα που στερείται «πρωκτικού ανοίγματος», κατέληξε ο Martin-Duran.
Μικτό αίμα πηγαίνει κατά μήκος του αριστερού αορτικού τόξου σε όλα τα όργανα του σώματος.
Στα θηλαστικάκαρδιά τεσσάρων θαλάμων, δύο κύκλοι κυκλοφορίας αίματος
και πλήρης διαχωρισμός αρτηριακού και φλεβικού αίματος. Δεξί μισό
καρδιά περιέχει φλεβικό αίμα, το αριστερό - αρτηριακό αίμα.
Στα χερσαία σπονδυλωτά τοποθετούνται 6 ζεύγη αρτηριακών τόξων. ΣΕ
Ενώ τα οφέλη για το πεπτικό σύστημα φαίνονται ξεκάθαρα, είναι πιο δύσκολο να καταλάβουμε πότε και πώς εξελίχθηκε ο πρωκτός. Περιέργως, μετά την εμφάνιση αυτών των γονιδίων στο κοινός πρόγονοςΓια να εντοπιστούν, πολλά είδη μπορεί να έχουν υποστεί ένα δεύτερο εξελικτικό κύμα που τα έκανε να χάσουν ξανά τον πρωκτό τους.
Αλλά γιατί ορισμένοι στοιχειώδεις οργανισμοί θα επωφεληθούν από την εξαφάνιση ενός τόσο σημαντικού βιολογικού εργαλείου παραμένει ένα μυστήριο για τους δύο επιστήμονες που θα απαιτήσουν περαιτέρω έρευνα. Τα οξικά άλατα μπορούν να μας βοηθήσουν να ανακαλύψουμε την προέλευση του πρωκτού.
κατά τη διαδικασία της εμβρυογένεσης, το 1ο και το 2ο ζευγάρι μειώνονται, το 3ο ζεύγος δίνει καρωτίδα
αρτηρίες, από το 4ο ζεύγος σχηματίζονται αορτικά τόξα, το 5ο ζεύγος μειώνεται, από το 6ο
σχηματίζονται ζεύγη από τις πνευμονικές αρτηρίες.
Οντοφυλογενετικά καθορισμένες ανωμαλίες στην ανάπτυξη της καρδιάς και
αιμοφόρα αγγεία στον άνθρωπο
μη σύγκλειση των μεσοκοιλιακών και μεσοκολπικών διαφραγμάτων.
Επικεντρώθηκαν σε μια ομάδα ζώων που ονομάζονται Achelis, τα οποία είναι εξαιρετικά πρωτόγονα με εξελικτικούς όρους. Σαν μικρά πεπλατυσμένα σκουλήκια, όχι μεγαλύτερα από δύο χιλιοστά, αυτά τα πλάσματα ζουν στη θάλασσα. Δεν έχουν έντερα, δεν έχουν πρωκτό, ούτε κυκλοφορία ή αναπνευστικό σύστημα. Στην πραγματικότητα, δεν έχουν κοιλότητες σώματος. το σώμα τους είναι συμπαγές.
Αλλά για να αναπαραχθούν, δημιουργούν σπέρμα που απελευθερώνεται μέσω «ένα άνοιγμα στο σώμα που ονομάζεται γονοπόρος», μια κοιλότητα του πέους που υπάρχει επίσης σε πολλά άλλα ασπόνδυλα που χρησιμεύουν για την απελευθέρωση σπέρματος και ωαρίων. Η εικασία είναι ότι η εξέλιξη του πρωκτού συμβαδίζει με την εξέλιξη του γονοφόρα, και γενετική έρευναπου διεξήχθη από τους Heinol, Martin-Duran και άλλους συναδέλφους φαίνεται να το επιβεβαιώνουν.
σχηματισμός καρδιάς 3 θαλάμων, λιγότερο συχνά 2 θαλάμων.
ανάπτυξη δύο αορτικών τόξων («αορτικός δακτύλιος» καλύπτει την τραχεία και
οισοφάγος και συρρικνώνεται με την ηλικία).
μη σύγκλειση του αρτηριακού πόρου (διατήρηση της σύνδεσης της πνευμονικής αρτηρίας
με αορτικό τόξο)
Διατήρηση του κοινού αρτηριακού κορμού, μη διαιρεμένο
διάφραγμα στην αορτή και την πνευμονική αρτηρία (ανάμιξη αίματος).
Υπάρχει μια μικρή ομάδα ζώων που φαίνεται να περιγράφει αυτό που οι Heinol και Martin-Duran περιγράφουν ως «παροδικό» πρωκτό. Για να αποφευχθεί η επίθεση ενός πιθανού αρπακτικού, ο σκορπιός στερείται μέρος της ουράς μηχανισμός άμυνας, γνωστό ως αυτοτομία, είναι κοινό στις σαύρες. Ωστόσο, το στρατηγό έχει μια αντένδειξη, δηλαδή την απώλεια του πρωκτού, που βρίσκεται δίπλα στο τσίμπημα.
Επειδή η ουρά δεν αναγεννάται, το αρθρόποδο δεν έχει τρόπο να αφοδεύσει και ουσίες που δεν απορροφώνται από το σώμα συσσωρεύονται στην κοιλιά, ασκώντας πίεση που μπορεί να ανοίξει προσωρινά προς τα έξω. Οι διακεκομμένες γραμμές δείχνουν πιθανά σημεία διακοπής. Στα πουλιά, τα αμφίβια, τα ερπετά, τα ψάρια και τα μονότυρα, ο πρωκτός λιώνει από τις άκρες των γεννητικών οργάνων και του ουροποιητικού συστήματος. Το ίδιο άνοιγμα, γνωστό ως κλοάκα, χρησιμεύει για την αποβολή υγρών και στερεών αποβλήτων, αλλά και για το δέσιμο και την εναπόθεση των αυγών.
§6. Η εξέλιξη του κυκλοφορικού συστήματος.
Κατά τη διάρκεια της εξέλιξης των πολυκύτταρων ζώων, το κυκλοφορικό σύστημα σχηματίστηκε στη θέση των βασικών στοιχείων της κύριας σωματικής κοιλότητας, μετατοπισμένα σε ανώτερα ζώα δευτερεύουσα κοιλότητασώμα ή ολόκληρο. Το κυκλοφορικό σύστημα έχει αναλάβει έναν καθολικό ρόλο μεταφοράς στο σώμα των ανώτερων ζώων: μεταφορά θρεπτικών ουσιών που απορροφώνται από τα πεπτικά όργανα και οξυγόνου από τα αναπνευστικά όργανα σε όλα τα όργανα του σώματος, μεταφορά μεταβολικών προϊόντων στα απεκκριτικά όργανα, διοξείδιο του άνθρακα στα αναπνευστικά όργανα, την παροχή ορμονών από τους ενδοκρινείς αδένες στα όργανα στόχους. Εξαιτίας αυτού, το κυκλοφορικό σύστημα έχει γίνει ένα από τα πιο σημαντικά συστήματα ολοκλήρωσης του σώματος, διασφαλίζοντας την ακεραιότητά του.
Είναι συχνά πικρό να παρακολουθείτε το κοινό ludibriyu που δημιουργείται από εξαιρετικά σημαντικό επιστημονικά ερωτήματαγια την κατανόηση της Ζωής, όπως η μελέτη του πρωκτού. Η αυτοαπομορφία είναι ένα σύμβολο που υιοθετείται ως ταξινομικό κριτήριο για τη διάκριση ομάδων ζωντανών όντων. Για παράδειγμα, οι σπόνδυλοι είναι ένα σύμβολο που ενώνει όλα τα σπονδυλωτά, τα θηλαστικά είναι ένας χαρακτήρας που συνοδεύει τα θηλαστικά. Αυτές οι ταξινομήσεις δείχνουν ότι αυτές οι ομάδες είναι μονοφυλλικές, που σημαίνει ότι μοιράζονται μια κοινή προέλευση, όλες κατάγονται από έναν κοινό πρόγονο που ανέπτυξε πρώτος χαρακτήρα, διαφοροποιώντας μια νέα εξελικτική γραμμή.
Το κυκλοφορικό σύστημα υπάρχει σε νεμέρτεα, ανελοειδή, μαλάκια, αρθρόποδα, εχινόδερμα, ημιχορδοειδή και χορδοειδή. Η δομή του στα ζώα ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙποικίλλει σημαντικά, αλλά σχηματικά μοιάζει με αυτό: δύο κύρια διαμήκη αγγεία - ραχιαία και κοιλιακά, που εκτείνονται αντίστοιχα πάνω και κάτω από το έντερο, συνδέονται μεταξύ τους με εγκάρσια αγγεία. τα τελευταία δακτυλιοειδή καλύπτουν τα έντερα και δίνουν παραφυάδες στο έντερο και σε διάφορα εσωτερικά όργανα. Σε ζώα όλων των τύπων, υπό όρους που ενώνονται με το όνομα "ασπόνδυλα", το αίμα ρέει προς τα πίσω μέσω του κοιλιακού αγγείου και προς τα εμπρός μέσω του ραχιαίου αγγείου. Στις χορδές, ισχύει το αντίθετο: το αίμα ρέει προς τα εμπρός μέσω του κοιλιακού αγγείου και προς τα πίσω μέσω του ραχιαίου αγγείου. Στα χορδοειδή, το κοιλιακό αγγείο ή το παράγωγό του, η καρδιά, έχει μια προωθητική λειτουργία που εξασφαλίζει την κίνηση του αίματος· στα ασπόνδυλα, αυτή η λειτουργία εκτελείται από το ραχιαίο αγγείο.
Το να έχεις πρωκτό σε καμία περίπτωση δεν αξίζει τον κόπο! Σε κάποιο σημείο της εξέλιξης, εμφανίστηκε ο πρωκτός και αυτός ο χαρακτήρας οδήγησε σε μια επιτυχημένη εξελικτική γραμμή, καθώς επέτρεψε στην εξέλιξη να είναι περισσότερο πολύπλοκο σύστημαπέψη και, ως εκ τούτου, η κατάληψη νέων οικολογικών κόγχων, ο πρωκτός επέτρεψε την πρόσβαση σε ένα μεγάλο εύροςτροφικές πηγές. Επιπλέον, δεν είναι μόνο η παρουσία του πρωκτού εγγύηση, αλλά και από τον εμβρυϊκό σχηματισμό του. Τα ζώα χωρίζονται σε δύο μεγάλες ομάδες ανάλογα με εμβρυϊκή ανάπτυξηπρωκτός: πρωτοστομία και δευτεροστόμιο.
Το κυκλοφορικό σύστημα αναπτύχθηκε για πρώτη φορά στα annelids, στα οποία είναι κλειστό.
Στα αρθρόποδα, το κυκλοφορικό σύστημα δεν είναι κλειστό και τα αγγεία ανοίγουν στην κοιλότητα του σώματος. Το νωτιαίο αγγείο χωρίζεται με χωρίσματα (βαλβίδες) σε ξεχωριστούς θαλάμους της καρδιάς, οι συσπάσεις των οποίων οδηγούν το αίμα στις αρτηρίες και από το τελευταίο - το διάστημα μεταξύ των οργάνων. Από αυτούς τους χώρους, το αίμα εισέρχεται στη συνέχεια στην περικαρδιακή κοιλότητα.
Στα μαλάκια, το κυκλοφορικό σύστημα δεν είναι κλειστό και αντιπροσωπεύεται από μια καρδιά, που αποτελείται από πολλούς κόλπους και μια κοιλία, καθώς και αρτηριακά και φλεβικά αγγεία. Οι φλέβες ρέουν στους κόλπους και οι αρτηρίες απομακρύνονται από την κοιλία.
Το αίμα των ασπόνδυλων περιέχει λίγες πρωτεΐνες και διαμορφωμένα στοιχεία(λευκοκύτταρα). Η μεταφορά οξυγόνου πραγματοποιείται με τη χρήση αναπνευστικών χρωστικών: αιμοσφαιρίνη, αιμοκυανίνη (σε θαλάσσια αρθρόποδα και μαλάκια) και άλλες χρωστικές. Τα έντομα δεν έχουν αναπνευστικές χρωστικές (έχουν τραχειακή αναπνοή), επομένως η αιμολέμφος είναι ένα άχρωμο υγρό, η κύρια λειτουργία του οποίου είναι να τροφοδοτεί ιστούς και όργανα με θρεπτικά συστατικά.
Μεταξύ των χορδών, τα ζώα του μη κρανιακού υποτύπου έχουν το πιο πρωτόγονο κυκλοφορικό σύστημα. Στο λόγχη, ένα διαμήκη αγγείο εκτείνεται κάτω από τον φάρυγγα - την κοιλιακή αορτή, η οποία παίζει το ρόλο του κύριου οργάνου προώθησης. Από κοιλιακη αορτητο αίμα ρέει προς τα εμπρός, ξεκινούν πολυάριθμες (περίπου εκατό ζεύγη) βραγχιακές αρτηρίες, οι οποίες βρίσκονται στα χωρίσματα μεταξύ των βραγχιακών σχισμών που διεισδύουν στα πλευρικά τοιχώματα του φάρυγγα. Οι βάσεις των κλαδικών αρτηριών πάλλονται, δίνοντας μια επιπλέον ώθηση στη ροή του αίματος.
Το αίμα στις κλαδικές αρτηρίες εμπλουτίζεται με οξυγόνο και εκπέμπει διοξείδιο του άνθρακα, γίνεται δηλαδή αρτηριακό. Οι βραγχιακές αρτηρίες παρέχουν αίμα πλούσιο σε οξυγόνο στη ραχιαία πλευρά του φάρυγγα, όπου ρέουν σε ένα ζευγάρι διαμήκων αγγείων - τις ρίζες της ραχιαία αορτής. Από τη ραχιαία αορτή, οι αρτηρίες αναχωρούν προς διάφορα εσωτερικά όργανα και προς το δέρμα. Από την ουραία περιοχή του σώματος, συλλέγεται αίμα στην ουραία φλέβα, η οποία ρέει στη μασχαλιαία φλέβα, σχηματίζοντας στη συνέχεια το πυλαίο σύστημα του ήπατος. Από αυτό, η ηπατική φλέβα μεταφέρει αίμα στην κοιλιακή αορτή.
Σε λάμπες, κυκλοστομίες, το κυκλοφορικό σύστημα δεν είναι κλειστό, η καρδιά έχει τρία τμήματα: τον φλεβικό κόλπο, τον κόλπο και την κοιλία. Η κοιλιακή αορτή φεύγει από την κοιλία, η αρχή της οποίας είναι διευρυμένη (αορτικός βολβός). Μπροστά, η κοιλιακή αορτή διαιρείται σε ένα ζεύγος υποβραγχίων αρτηριών, από τις οποίες ξεκινούν οκτώ ζεύγη προσαγωγών κλαδικών αρτηριών, οι οποίες διασπώνται σε τριχοειδή αγγεία στα βράγχια.
Στις μυξίνες, τα παλλόμενα τμήματα ορισμένων φλεβών (καρδινάλιος, ουραίος και πυλαίος φλέβες του ήπατος) βοηθούν επίσης στην εργασία της καρδιάς.
Σε όλα τα άλλα σπονδυλωτά - γνάθους - το κυκλοφορικό σύστημα έκλεισε τελείως, η καρδιά ανέλαβε πλήρως το ρόλο του κεντρικού οργάνου προώθησης. Στα χόνδρινα ψάρια, η καρδιά αποτελείται από 4 θαλάμους: ένας αρτηριακός κώνος έχει προστεθεί στους 3 γνωστούς θαλάμους. Η λειτουργία του είναι η κατανομή του αίματος μεταξύ των πρόσθιων και οπίσθιων προσαγωγών κλαδικών αρτηριών. Στο δρόμο του αίματος από την περιοχή της ουράς, υπάρχει ένα άλλο τριχοειδές δίκτυο - στους νεφρούς (το πυλαίο σύστημα των νεφρών). Στα οστεώδη ψάρια, ο αρτηριακός κώνος της καρδιάς υποβλήθηκε σε ανάταξη και έγινε τρίχωρος. Στην αρχή της κοιλιακής αορτής υπάρχει προέκταση (αορτικός βολβός).
Τα χερσαία σπονδυλωτά προέρχονται από αρχαία ψάρια με πτερύγια λοβού. Ανάμεσα στα σύγχρονα οστεώδη ψάρια, τα πνευμονόψαρα που σχετίζονται με τα ψάρια με λοβό πτερύγιο οδηγούν έναν στενό τρόπο ζωής. Κατά την κανονική αναπνοή των βραγχίων, αίμα εμπλουτισμένο με οξυγόνο από τα πρόσθια βράγχια εισέρχεται στο κεφάλι και από τα οπίσθια βράγχια στη ραχιαία αορτή, η οποία μεταφέρει το αίμα πίσω σε όλο το σώμα. Οι πνεύμονες είχαν σχηματιστεί πίσω από τον φάρυγγα, πίσω από τα πιο οπίσθια βράγχια, οπότε χρειαζόταν μια νέα ανακατανομή του αίματος. Αυτό το πρόβλημα επιλύθηκε με την επιστροφή του αρτηριακού αίματος από τους πνεύμονες στην καρδιά (δηλαδή, με το σχηματισμό ενός μικρού κύκλου κυκλοφορίας του αίματος) και με το σχηματισμό στην καρδιά ειδικών συσκευών για την ανακατανομή του αίματος.
Στο lungfish, η καρδιά αποτελείται από τον φλεβικό κόλπο, τον κόλπο, την κοιλία και τον αρτηριακό κώνο. Ο φλεβικός κόλπος ρέει στο δεξί μισό του κόλπου, ενώ οι πνευμονικές φλέβες, που φέρνουν το αρτηριακό αίμα από τους πνεύμονες, ρέουν στο αριστερό του μισό. Στον κόλπο, την κοιλία και τον αρτηριακό κώνο υπάρχουν ελλιπή εσωτερικά διαφράγματα (ιδίως η σπειροειδής βαλβίδα του αρτηριακού κώνου), τα οποία επιτρέπουν τον διαχωρισμό του αίματος από το αριστερό και το δεξί μισό του κόλπου. Από το αριστερό μισό του κόλπου, το αρτηριακό αίμα εισέρχεται στο κάτω μέροςμια έντονα συντομευμένη κοιλιακή αορτή και κατά μήκος της - στα δύο πρόσθια ζεύγη προσαγωγών διακλαδιακών αρτηριών και κατά μήκος των καρωτιδικών αρτηριών στο κεφάλι. Από το δεξί μισό του κόλπου, αποστέλλεται φλεβικό αίμα ανώτερο τμήμακοιλιακή αορτή και κατά μήκος αυτής - στα δύο οπίσθια ζεύγη διακλαδιακών αρτηριών.
Στα σύγχρονα αμφίβια, τρία ζεύγη αγγείων ξεκινούν από τον αρτηριακό κώνο της καρδιάς: καρωτιδικές αρτηρίες, αορτικά τόξα και πνευμονικές (και σε αμφίβια χωρίς ουρά- δερματικές-πνευμονικές) αρτηρίες.
Οι καρωτιδικές αρτηρίες μεταφέρουν αίμα στο κεφάλι. κατά μήκος των αορτικών τόξων - στη ραχιαία αορτή και κατά μήκος της σε διάφορα όργανα του σώματος. οι πνευμονικές (ή οι δερματοπνευμονικές) αρτηρίες παρέχουν παροχή αίματος στο αναπνευστικό σύστημα.
Η αμφίβια καρδιά αποτελείται από πέντε τμήματα: τον φλεβικό κόλπο (κόλπο), τον αριστερό και δεξιό κόλπο, την κοιλία και τον αρτηριακό κώνο. Η πρόσθια και η οπίσθια κοίλη φλέβα παροχετεύονται στον φλεβικό κόλπο. Οι πνευμονικές φλέβες, που φέρνουν αρτηριακό αίμα από τους πνεύμονες, ρέουν στον αριστερό κόλπο. Στην κοιλία, το αίμα από τον αριστερό και τον δεξιό κόλπο αναμιγνύεται σε κάποιο βαθμό. Η συσχέτιση στην κοιλία της καρδιάς των αμφίβιων αίματος που προέρχεται από τον αριστερό και τον δεξιό κόλπο είναι σημαντική λειτουργική αξία. Το αρτηριακό αίμα από τους πνεύμονες μέσω των πνευμονικών φλεβών εισέρχεται στον αριστερό κόλπο, ενώ από το δέρμα - μέσω της κοίλης φλέβας στον φλεβικό κόλπο και στη συνέχεια στον δεξιό κόλπο. Κατά την κατάδυση και την παραμονή κάτω από το νερό για μεγάλο χρονικό διάστημα, οι πνεύμονες δεν τροφοδοτούν το σώμα με οξυγόνο, αλλά το καταναλώνουν οι ίδιοι, και εάν η κοιλία της καρδιάς των αμφιβίων χωριζόταν, τότε τα όργανα του κεφαλιού θα στερούνταν οξυγόνου. .
Μυϊκές ραβδώσεις προεξέχουν στην κοιλότητα της κοιλίας από τα τοιχώματά της. Αυτό εμποδίζει την ανάμιξη του αίματος. Στο πνευμονική αναπνοήτο πρώτο (σχετικά το πιο φλεβικό) τμήμα αίματος αποστέλλεται στις πνευμονικές (ή δερματοπνευμονικές) αρτηρίες που βρίσκονται πιο κοντά στην καρδιά, το δεύτερο στα αορτικά τόξα και το τρίτο (το πιο αρτηριακό) στις καρωτιδικές αρτηρίες. Εάν το ζώο είναι κάτω από το νερό και αναπνέει μόνο με το δέρμα, η αναλογία των φάσεων του παλμού της κοιλίας και του αρτηριακού κώνου αλλάζει κάπως, με αποτέλεσμα σχετικά λιγότερο αίμακαι στην κοιλία, το αίμα από τον αριστερό και τον δεξιό κόλπο αναμιγνύεται πιο έντονα, γεγονός που επιτρέπει τη βέλτιστη χρήση του αρτηριακού αίματος που προέρχεται από το δέρμα.
Στα ερπετά, σε σχέση με τη βελτίωση του μηχανισμού αερισμού των πνευμόνων, καθίσταται κατ' αρχήν δυνατός ο διαχωρισμός των αρτηριακών και φλεβικών ροών αίματος. Ωστόσο, στα ερπετά, το διάφραγμα στην κοιλία της καρδιάς παραμένει ατελές και το αίμα μπορεί να αναμειχθεί εκεί. Επομένως, παραμένει δυνατή η ανακατανομή του αίματος στην καρδιά και η ρύθμιση της ροής μεγάλων και μικρότερων ποσοτήτων του σε διαφορετικά σκάφη, η οποία συνδέεται με μια ειδική μορφή θερμορύθμισης που ονομάζεται ηλιοθερμία - μια αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος σε βέλτιστο επίπεδο με θέρμανση στον ήλιο (ηλιοφάνεια). Κατά τη διάρκεια της ηλιοφάνειας, είναι φυσιολογικά ευεργετικό να στέλνεται περισσότερο αίμα στα περιφερειακά αγγεία και λιγότερο στους πνεύμονες. Αντίθετα, όταν τα ζώα κινούνται σε έντονη δραστηριότητα, πρέπει να κατευθύνεται περισσότερο αίμα στους πνεύμονες. Σύμφωνα με αυτές τις ανάγκες, η ροή του αίματος ρυθμίζεται σε ένα μικρό και μεγάλους κύκλουςκυκλοφορία.
Η καρδιά των περισσότερων ερπετών είναι τριών θαλάμων: δύο κόλποι και μια κοιλία. Οι πνευμονικές φλέβες ρέουν στον αριστερό κόλπο και τρεις κοίλη φλέβα στον δεξιό κόλπο. Υπάρχει ένα ατελές διάφραγμα στην κοιλία σύνθετο σχήμα, βρίσκεται σχεδόν σε οριζόντιο επίπεδο και χωρίζει την κοιλία στο κοιλιακό και ραχιαίο τμήμα. Και οι δύο κόλποι αδειάζουν στη ραχιαία κοιλία. Ο δεξιός κόλπος συστέλλεται πρώτα και το φλεβικό αίμα ρέει από αυτόν στην κοιλιακή κοιλία, από την οποία ξεκινά ο κοινός κορμός. πνευμονικές αρτηρίες. Στη συνέχεια ο αριστερός κόλπος συσπάται, το αρτηριακό αίμα από το οποίο γεμίζει τη ραχιαία κοιλία. Και τα δύο αορτικά τόξα ξεκινούν από αυτό το τμήμα και η αρχή του αριστερού τόξου βρίσκεται στα δεξιά και κάτω από την αρχή του δεξιού. Κατά τη συστολή της κοιλίας της καρδιάς, το διάφραγμά της διαχωρίζει πλήρως την κοιλιακή περιοχή από τη ραχιαία περιοχή, έτσι ώστε το αρτηριακό αίμα να εισέρχεται και στα δύο αορτικά τόξα και το φλεβικό αίμα στις πνευμονικές αρτηρίες.
Εάν, κατά την ηλιοφάνεια, απαιτείται να σταλεί λιγότερο αίμα στις πνευμονικές αρτηρίες και περισσότερο στα αορτικά τόξα, ο αυλός του κοινού κορμού των πνευμονικών αρτηριών στενεύει (μειώνοντας λείος μυς) και μέρος του φλεβικού αίματος από την κοιλιακή κοιλία επιστρέφει στη ραχιαία κοιλία. Σε αυτή την περίπτωση, μικτό αίμα εισέρχεται στο αριστερό αορτικό τόξο.
Στα υψηλότερα ερπετά - κροκόδειλους - το οριζόντιο διάφραγμα μετατράπηκε σε νέο, κατακόρυφο διάφραγμα, χωρίζοντας πλήρως την κοιλία στον αριστερό και τον δεξιό θάλαμο. Επιπλέον, το δεξιό αορτικό τόξο ξεκινά από την αριστερή κοιλία και το αριστερό αορτικό τόξο και ο κοινός κορμός των πνευμονικών αρτηριών ξεκινούν από τη δεξιά κοιλία. Τα αρτηριακά αγγεία που προέρχονται από τη δεξιά κοιλία λαμβάνουν φλεβικό αίμα από την καρδιά. Όταν οι κροκόδειλοι βρίσκονται στην επιφάνεια του νερού ή στη στεριά, κατά μήκος του αριστερού αορτικού τόξου, το φλεβικό αίμα περνά μόνο στη διασταύρωση δύο αορτικών τόξων, όπου υπάρχει μια σύνδεση μεταξύ των τελευταίων - η λεγόμενη τρύπα Panizza. Λόγω της υψηλότερης διαίρεσης στο δεξιό αορτικό τόξο, το αρτηριακό αίμα από αυτό μέσω αυτού του ανοίγματος εισέρχεται στο αριστερό αορτικό τόξο. Και κατά την κατάδυση και κατά τη διάρκεια της ηλιοφάνειας στους κροκόδειλους, εμφανίζεται μια ανακατανομή του αίματος στις κύριες αρτηρίες: ο αυλός των πνευμονικών αρτηριών στενεύει, η αρτηριακή πίεση στην αριστερή κοιλία και το αριστερό αορτικό τόξο αυξάνεται και το φλεβικό αίμα αρχίζει να ρέει κατά μήκος του αριστερού τόξο πέρα από το τρήμα Panitztseva.
Τα πουλιά, όπως και οι κροκόδειλοι, έχουν καρδιά τεσσάρων θαλάμων. Τα πτηνά έχουν αποκτήσει ομοιοθερμία, την ικανότητα να διατηρούν τη θερμοκρασία του σώματός τους σε σταθερό επίπεδο. Επομένως, γι' αυτούς δεν χρειαζόταν η ηρεμία και η αναδιανομή του αίματος. Το αριστερό αορτικό τόξο κάτω από αυτές τις συνθήκες έγινε περιττό και μειώθηκε πλήρως. Δύο αρτηριακοί κορμοί αναχωρούν από την καρδιά του πουλιού: το δεξιό αορτικό τόξο - από την αριστερή κοιλία (λαμβάνει αρτηριακό αίμα) και ο κοινός κορμός των πνευμονικών αρτηριών - από τη δεξιά κοιλία (λαμβάνει φλεβικό αίμα). Η μορφοφυσιολογική πρόοδος επιτυγχάνεται εδώ όχι με επιπλοκές, αλλά με απλοποίηση και εξορθολογισμό του συστήματος.
Η καρδιά των θηλαστικών είναι τετράχωρη, όπως αυτή των πτηνών. Η κοιλία της καρδιάς χωριζόταν με ένα κατακόρυφο διάφραγμα στην αριστερή (από την οποία ξεκινά ο κοινός κορμός των αορτικών τόξων) και τη δεξιά (από όπου προέρχεται ο πνευμονικός κορμός). Μπροστά, ο κοινός κορμός των αορτικών τόξων χωρίζεται στο αριστερό αορτικό τόξο (συνεχίζοντας στη ραχιαία αορτή) και στην ανώνυμη αρτηρία, η οποία συνεχίζει στη δεξιά υποκλείδια αρτηρία. Καρωτιδικές αρτηρίεςξεκινούν συμμετρικά: η αριστερή - από το αριστερό αορτικό τόξο, η δεξιά - από την ανώνυμη αρτηρία.
Παρά την φαινομενική ομοιότητα του κυκλοφορικού συστήματος των θηλαστικών και των πτηνών, υπάρχουν βαθιές διαφορές μεταξύ τους: στα πτηνά, το δεξιό αορτικό τόξο ξεκινά από την αριστερή κοιλία της καρδιάς και η αριστερή χάνεται, ενώ στα θηλαστικά ο κοινός αορτικός κορμός ξεκινά από την αριστερή κοιλία, το αριστερό τόξο έχει αναπτυχθεί πλήρως και το δεξιό μειώνεται. Αυτές οι διαφορές συνδέονται με τη μακρά ανεξάρτητη εξέλιξη των προγόνων των πτηνών και των θηλαστικών.
Καθήκοντα:
1) Διαβάστε την παράγραφο (§41 του σχολικού βιβλίου) και σχεδιάστε τη δομή της καρδιάς των ψαριών, των αμφιβίων, των ερπετών, των πτηνών και των θηλαστικών (Εικ. 2). Δώστε έναν ορισμό. 2) Σχεδιάστε γενικό σχέδιοδομές του κυκλοφορικού συστήματος των ασπόνδυλων και των χορδών. Τα βέλη δείχνουν την κατεύθυνση της ροής του αίματος. 3) Συμπληρώστε τον συγκεντρωτικό πίνακα.
Σκεφτείτε και απαντήστε:
1) Τι τύποι καρδιάς υπάρχουν; Για ποια ζώα είναι χαρακτηριστικά; 2) Πώς ονομάζεται το αίμα στα έντομα και ποια λειτουργία επιτελεί; 3) Τι είναι ο αρτηριακός κώνος; Ποια είναι η κύρια λειτουργία του; 4) Γιατί στα αμφίβια και τα ερπετά, με την παρουσία καρδιάς 3 θαλάμων, το αίμα δεν αναμιγνύεται σχεδόν ποτέ; 5) Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της δομής της καρδιάς των θηλαστικών και των πτηνών και γιατί; 6) Προς ποια κατεύθυνση ήταν η εξέλιξη του κυκλοφορικού συστήματος σε χορδές; 7) Ποια είναι τα οφέλη της χαμηλότερης αρτηριακής πίεσης σε πνευμονικός κύκλοςσε σύγκριση με τον μεγάλο κύκλο; 8) Σε ποιο αγγείο (κοιλιακό ή ραχιαίο) βρίσκεται η καρδιά στα ασπόνδυλα και προς ποια κατεύθυνση κινείται το αίμα;
Στα πρωτόζωα, δεν υπάρχει ειδικό αναπαραγωγικό σύστημα, καθώς και στα σφουγγάρια και τα συνεντερικά, αλλά τα σεξουαλικά κύτταρα (αρσενικά και θηλυκά) ωριμάζουν ανάμεσα στο εξώδερμα των κυττάρων και εξέρχονται από τη ρήξη του τοιχώματος. Ανδρικά και γυναικεία κύτταρασχηματίζεται σε έναν οργανισμό. Το αναπαραγωγικό σύστημα με τη μορφή γοναδικών αγωγών για την απέκκριση των γεννητικών κυττάρων εμφανίζεται στο επίπεδες σκώληκες. Σε αντίθεση με τον ερμαφροδιτισμό, οι επίπεδες σκώληκες σχηματίζουν εκσπερματικούς πόρους για τα αρσενικά γεννητικά κύτταρα, καθώς και ωοαγωγούς, τη μήτρα και τον κόλπο για τα γυναικεία γεννητικά κύτταρα. Σεξουαλικά κύτταρα σχηματίζονται στους όρχεις και τις ωοθήκες. Στο στρογγυλά σκουλήκιαη διχοτομία είναι ήδη ορατή. Σημειώνεται η ανάπτυξη της συζυγικής συσκευής που είναι απαραίτητη για την εσωτερική γονιμοποίηση. Cr. σκουλήκια - θηλυκά - 2 ωοθήκες και 2 μήτρα συγχωνεύονται σε έναν κόλπο, ο οποίος ανοίγει στην κοιλιακή πλευρά, ο αρσενικός μονός όρχις με τη μορφή ενός σωλήνα διαμέσου του σπερματικού πόρου που συνδέεται με το οπίσθιο έντερο πριν ρέει στην κλοάκα. Υπάρχουν σωρευτικά spicules, τα οποία απεκκρίνονται στον κόλπο του θηλυκού (εσωτερική γονιμοποίηση). Το σπέρμα που μοιάζει με αμοιβάδα σέρνεται στη μήτρα, όπου λαμβάνει χώρα η γονιμοποίηση.
Στα υδρόβια αρθρόποδα η γονιμοποίηση είναι εξωτερική, ενώ στα χερσαία - εσωτερική. Τα αυγά είναι πλούσια σε θρεπτικά συστατικά και προστατεύονται από μεμβράνες.
Στα annelids και τα chordates, οι απεκκριτικοί πόροι των σεξουαλικών αδένων συνδέονται με το απεκκριτικό σύστημα (στα annelids, τα γεννητικά κύτταρα εκκρίνονται στη δευτερεύουσα κοιλότητα και στη συνέχεια έξω μέσω των νεφριδίων).
Στις χορδές, η προοδευτική επιπλοκή του αναπαραγωγικού συστήματος πήγε στην κατεύθυνση της εξειδίκευσης των θηλυκών και ανδρικών γονάδων και στον σχηματισμό προσαρμογών για εσωτερική σπερματέγχυση.
Το λόγχη χαρακτηρίζεται από την παρουσία μεγάλου αριθμού σεξουαλικών αδένων (26 ζεύγη) που βρίσκονται στα τοιχώματα της περιβραχιόνιας σχισμής. Αυτοί οι αδένες δεν έχουν ακόμη αγωγούς για την απέκκριση των γεννητικών κυττάρων. Οι τελευταίοι, λόγω ρήξεων στα τοιχώματα των αδένων, εισέρχονται πρώτα στην περιβραχιόνια σχισμή, και μετά βγαίνουν μέσω του κολποπόρου.
Στα κυκλοστομία, υπάρχει ήδη μια μη ζευγαρωμένη γονάδα, αλλά δεν υπάρχουν ακόμη αγωγοί. Μετά την ωρίμανση, τα γεννητικά κύτταρα βρίσκονται στην κοιλότητα του σώματος, από όπου εξάγονται μέσω των γεννητικών ανοιγμάτων.
Τα ψάρια χαρακτηρίζονται από αύξηση των σεξουαλικών αδένων, η οποία σχετίζεται με το σχηματισμό μεγάλου αριθμού γεννητικών κυττάρων. Η ωοθήκη συνήθως δεν είναι ζευγαρωμένη και οι όρχεις συχνά ζευγαρώνονται. Οι απεκκριτικοί πόροι των σεξουαλικών αδένων στα ψάρια συνδέονται ήδη με τα απεκκριτικά σωληνάρια των νεφρών. Στα ψάρια η γονιμοποίηση είναι εξωτερική.
Στα αμφίβια, οι σεξουαλικοί αδένες είναι ζευγαρωμένοι και στα αρσενικά (όρχεις) και στα θηλυκά (ωοθήκες). Ορισμένα αμφίβια (anurans) εξακολουθούν να διατηρούν την εξωτερική γονιμοποίηση. Η ανάπτυξη συμβαίνει με τις μεταμορφώσεις.
Στα ερπετά, οι θηλυκές και οι αρσενικές γονάδες είναι παρόμοιες με αυτές των αμφιβίων, αλλά η δεξιά ωοθήκη είναι πιο ανεπτυγμένη.
Στα ερπετά, η γονιμοποίηση είναι εσωτερική, η ωοθήκη είναι μία (δεξιά). Ο ωαγωγός αποτελείται από τρία τμήματα: αρσενικούς ζευγαρωμένους όρχεις, σπερματικούς πόρους που ανοίγουν στην κλοάκα και αναστρέψιμο πηκτικό όργανο που κρύβεται στην κλοάκα.
Στα πτηνά, το αναπαραγωγικό σύστημα είναι επίσης ασύμμετρο και παρόμοιο σε δομή με το αναπαραγωγικό σύστημα των ερπετών, αλλά η αριστερή ωοθήκη είναι πιο ανεπτυγμένη. Ο ωαγωγός είναι πολύ μεγάλος και χωρίζεται σε πρόσθιο και οπίσθιο τμήμα. Η ωοθήκη μεγαλώνει πολύ κατά την ωοτοκία. Πριν και μετά από αυτό το διάστημα, είναι μικρότερο.
Το αναπαραγωγικό σύστημα φτάνει στη μεγαλύτερη επιπλοκή του στα θηλαστικά. Τείνουν μόνο σε εσωτερική γονιμοποίηση. Σημειώνεται η ανάπτυξη συζευκτικών οργάνων, προσαρμογές για την ανάπτυξη του εμβρύου στο σώμα της μητέρας. Θηλυκός. Ωοθήκες στην περιοχή της πυέλου. Το ωάριο μέσω της ρήξης του τοιχώματος στην κοιλιακή κοιλότητα - ο ωαγωγός - συγχωνεύεται στη μήτρα (μια συσκευή για την ανάπτυξη του εμβρύου) - στον κόλπο - στον προθάλαμο του κόλπου (σε συνδυασμό με την ουρήθρα) και στα χείλη που ανοίγουν προς τα έξω.
Ασκηση:
1) Διαβάστε την παράγραφο (§45 του σχολικού βιβλίου) και σκεφτείτε τα Σχ.5-8. 2) Συμπληρώστε τον πίνακα Νο 1 (περίληψη).
Σκεφτείτε και απαντήστε:
1) Προς ποια κατεύθυνση πήγε η εξέλιξη των αναπαραγωγικών οργάνων; 2) Σε ποια ζώα πρωτοεμφανίζονται οι γαμέτες και πώς ξεχωρίζουν;
3) Τι είναι ο ερμαφροδιτισμός και για ποια ζώα είναι χαρακτηριστικός; 4) Σε ποια ζώα ξεκίνησε για πρώτη φορά η σύνδεση μεταξύ του αναπαραγωγικού και του απεκκριτικού συστήματος;
5) Ποια γονιμοποίηση είναι χαρακτηριστική για: α) χόνδρινο ψάρι; β) αποστεωμένα ψάρια. γ) ερπετά· δ) θηλαστικά. 6) Ποια είναι η ιδιαιτερότητα της ανάπτυξης των γονάδων σε ερπετά και πτηνά; 7) Ποιο είναι το δομικό χαρακτηριστικό του αναπαραγωγικού συστήματος των περισσότερων θηλαστικών;
§8. απεκκριτικό σύστημα.
Ο ρόλος των οργάνων απέκκρισης είναι να απομακρύνουν ρυθμιζόμενες ποσότητες περίσσειας ουσιών από το σώμα, κάτι που βοηθά στη διατήρηση μιας σταθερής κατάστασης. Αυτές οι λειτουργίες θα πρέπει να περιλαμβάνουν:
1) διατήρηση των σωστών συγκεντρώσεων μεμονωμένων ιόντων και νερού στα κύτταρα και το σώμα.
2) απέκκριση τελικών προϊόντων του μεταβολισμού (για παράδειγμα, ουρία, ουρικό οξύ, αμμωνία κ.λπ.) και ξένων ουσιών ή των μεταβολικών προϊόντων τους.
Με όλη την ποικιλία των απεκκριτικών οργάνων, η λειτουργία τους βασίζεται σε δύο κύριες διαδικασίες: υπερδιήθησηΚαι ενεργή μεταφορά. Στην υπερδιήθηση, το υπό πίεση υγρό διέρχεται από μια ημιπερατή μεμβράνη που παγιδεύει πρωτεΐνες και άλλα μεγάλα μόρια, αλλά επιτρέπει στο νερό και τις μικρές διαλυμένες ουσίες να περάσουν. Η ενεργή μεταφορά είναι η κίνηση των διαλυμένων ουσιών ενάντια σε μια ηλεκτροχημική κλίση. Εάν αυτές οι ουσίες μεταφερθούν από το εσωτερικό περιβάλλον του ζώου στην κοιλότητα του οργάνου απέκκρισης, τότε αυτό ονομάζεται ενεργή έκκριση. Εάν η μεταφορά πραγματοποιείται προς την αντίθετη κατεύθυνση, τότε μιλαμεσχετικά με την ενεργό επαναρρόφηση.
Εκκριτικά όργανα ασπόνδυλων. Πρωτονεφρίδια(πρωτογενείς νεφροί) βρίσκονται σε επίπεδοι σκώληκες που δεν έχουν σωματική κοιλότητα. Αυτό είναι ένα σύστημα καναλιών που διακλαδίζονται σε όλο το σώμα, ανοίγοντας προς τα έξω με ένα άνοιγμα. Τα εσωτερικά πολυάριθμα άκρα των σωληναρίων κλείνονται τυφλά από ένα τερματικό, σε σχήμα βολβού κυψέλη με μια δέσμη βλεφαρίδων. Εάν υπάρχει μόνο ένα βλεφαρίδα, καλείται το τελικό κελί σωληνοκυττάρου; αν η δέσμη τους είναι πύρινο κλουβί, αφού το χτύπημα μιας δέσμης βλεφαρίδων μοιάζει με φλόγα κεριού που τρεμοπαίζει. Τα μετανεφρίδια (δευτερογενείς νεφροί) εντοπίζονται σε ζώα με δευτερεύουσα σωματική κοιλότητα. Χαρακτηρίζονται από την απουσία διακλαδώσεων καναλιών. Στο εσωτερικό άκρο, το κανάλι ανοίγει με ένα χωνί που βλέπει προς την κοιλότητα του κοέλομ. Τα πρωτο- και μετανεφρίδια λειτουργούν ως νεφρός διήθησης-επαναρρόφησης.
Κατά τη διάσπαση των πρωτεϊνών νουκλεϊκά οξέακαι σχηματίζονται άλλες ενώσεις που περιέχουν άζωτο τοξικες ουσιες- αμμωνία, ουρία και ουρικό οξύ, τα οποία, όταν συσσωρεύονται στον οργανισμό, διαταράσσουν τη φυσιολογική πορεία των βασικών φυσιολογικών διεργασιών. Η μορφή απέκκρισης των προϊόντων του μεταβολισμού του αζώτου σχετίζεται στενά με τις συνθήκες διαβίωσης του ζώου και τη διαθεσιμότητα νερού. Η αμμωνία είναι πολύ τοξική ακόμη και σε χαμηλές συγκεντρώσεις. Λόγω της καλής διαλυτότητάς του και του χαμηλού μοριακού του βάρους, διαχέεται εύκολα σε οποιαδήποτε επιφάνεια έρχεται σε επαφή με το νερό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η αμμωνία (συνήθως με τη μορφή του ιόντος αμμωνίου) είναι το τελικό προϊόν του μεταβολισμού του αζώτου στα υδρόβια ασπόνδυλα, αποστεωμένα ψάρια, προνύμφες και αμφίβια που ζουν μόνιμα στο νερό. Τα χερσαία ζώα είναι περιορισμένα σε νερό, επομένως το εξουδετερώνουν, μετατρέποντάς το σε τελικά προϊόντα που δεν είναι τοξικά για τον οργανισμό. Τα χερσαία ακτινωτά σκουλήκια, τα ενήλικα αμφίβια και τα θηλαστικά εκκρίνουν ουρία. Η χαμηλή διαλυτότητα του ουρικού οξέος, η καθίζησή του το καθιστά ωσμωτικά ανενεργό. Για την απομάκρυνσή του από το σώμα, το νερό πρακτικά δεν χρειάζεται (χερσαία έντομα, φολιδωτά ερπετά, πουλιά). Οι ζευγαρωμένοι συμπαγείς νεφροί μαλακίων και καρκινοειδών έχουν παρόμοια δομή με τα μετανεφρίδια και απομακρύνουν τα μεταβολικά προϊόντα από το υγρό της κοιλότητας. Τα αγγεία Malpighian εντόμων και αραχνιδών αποτελούνται από σωληνάρια που κυμαίνονται από δύο έως αρκετές εκατοντάδες. Κάθε αγγείο ανοίγει στο έντερο στο όριο του μέσου και του οπίσθιου εντέρου, και το άλλο άκρο του κλείνεται τυφλά και πλένεται από αιμολέμφο. Το κάλιο μεταφέρεται ενεργά στον αυλό του αγγείου και το νερό το ακολουθεί παθητικά υπό την επίδραση οσμωτικών δυνάμεων. Υγρό πλούσιο σε κάλιο περνάει στο οπίσθιο έντερο. Εκεί επαναρροφούνται οι διαλυμένες ουσίες που χρειάζεται ο οργανισμός και σημαντικό μέρος του νερού. Και το ουρικό οξύ κατακρημνίζεται. Ουρικό οξύστη συνέχεια αφαιρείται από τα έντερα σε μείγμα με τα υπολείμματα αχώνευτης τροφής. Οι νεφροί των σπονδυλωτών λειτουργούν με την αρχή της διήθησης - επαναρρόφησης, στην οποία προστίθεται έκκριση στα σωληνάρια. Ο νεφρός διήθησης-επαναρρόφησης είναι σε θέση να επεξεργαστεί μεγάλες ποσότητεςυγρό, και συχνά περισσότερο από το 99% του διηθήματος επαναρροφάται και λιγότερο από το 1% απεκκρίνεται ως ούρα.
Ασκηση:
1) Διαβάστε την παράγραφο (§42 του σχολικού βιβλίου). 2) Συμπληρώστε τον πίνακα Νο 1 (περίληψη). 3) Φτιάξτε στο τετράδιό σας σχέδια για το απεκκριτικό σύστημα σε στρογγυλά σκουλήκια, annelids, έντομα, αμφίβια, θηλαστικά.
Σκεφτείτε και απαντήστε:
1) Ποια απεκκριτικά όργανα ονομάζονται πρωτονεφρίδια; Για ποια ζώα είναι χαρακτηριστικά; 2) Ποιος ο λόγος εμφάνισης μετανεφριδίων στα ζώα; 3) Πώς λύνουν τα χερσαία αρθρόποδα το πρόβλημα της πρόληψης της απώλειας νερού κατά την απέκκριση; 4) Πώς απομακρύνονται τα μεταβολικά προϊόντα από τα ερπετά και τα πτηνά; Γιατί έχουν πυκνά ούρα; 5) Σε ποια ζώα το απεκκριτικό σύστημα χάνει τη σύνδεση του με την κοιλότητα του κοιλώματος; Πώς ονομάζεται αυτό το απεκκριτικό σύστημα και πού βρίσκεται; 6) Προς ποια κατεύθυνση πήγε η εξέλιξη του απεκκριτικού συστήματος;
§9. Εξέλιξη του νευρικού συστήματος των σπονδυλωτών.
Η βασική δομική και λειτουργική μονάδα του νευρικού συστήματος είναι ο νευρώνας, ένα νευρικό κύτταρο που έχει συγκεκριμένες λειτουργίες: η δυνατότητα λήψης εξωτερικών σημάτων, επεξεργασίας τους νευρικές ώσειςκαι να μεταφέρουν το τελευταίο στις νευρικές απολήξεις.
Στο πρωτόγονος πολυκύτταροςοι ζωικοί νευρώνες, που συνδέονται μεταξύ τους με διαδικασίες, είναι λίγο πολύ ομοιόμορφα κατανεμημένοι σε όλο το σώμα του ζώου ( διάχυτος τύπος νευρικού συστήματος). Με την αύξηση του επιπέδου οργάνωσης στη φυλογένεση των ζώων, παρατηρήθηκε συγκέντρωση νευρώνων σε ορισμένες περιοχές του σώματος, συνήθως κοντά σε εξειδικευμένα αισθητήρια όργανα, που βρίσκονται κυρίως κοντά στο πρόσθιο άκρο του σώματος.
Το πρώτο βήμα ήταν ο σχηματισμός ορθογώνιος -συστήματα διαμήκων νευρικών κορμών ή κλώνων, στα οποία βρίσκονται κυτταρικά σώματανευρώνες και τις διεργασίες τους. Άλλες διεργασίες των νευρώνων σχηματίζουν κοίλους δακτυλίου. Στο πρόσθιο μέρος του σώματος του ζώου, οι διαμήκεις νευρικοί κορμοί συνδέονται μεταξύ τους δακτύλιος περιφαρυγγικού νεύρου. Αυτό το επίπεδο οργάνωσης είναι νευρικό σύστημα επίπεδα και στρογγυλά σκουλήκια, και εχινόδερμα και ημιχορδοειδή.
Περαιτέρω συγκέντρωση των στοιχείων του νευρικού συστήματος οδήγησε στο σχηματισμό του γαγγλιακού επιπέδου της οργάνωσής του, στο οποίο οι νευρώνες βρίσκονται σε χωριστούς νευρικούς κόμβους - γάγγλια, συνδεδεμένα μεταξύ τους με διαμήκεις και εγκάρσιες αρθρώσεις. Τα γάγγλια μπορούν να κατανεμηθούν σε διάφορα μέρη του σώματος ( διάσπαρτα - ο κομβικός τύπος του νευρικού συστήματος, χαρακτηριστικός των μαλακίων) ή τακτοποιημένα σε ζευγαρωμένη αλυσίδα (“ νευρική σκάλα") κάτω από τα έντερα. Αυτός ο τύπος νευρικού συστήματος είναι ανελίδια και αρθρόποδα. Στα ανώτερα αρθρόποδα, η απομόνωση της κεφαλής συνοδεύτηκε από το σχηματισμό πολύπλοκων συμπλεγμάτων. Τα γάγγλια της κοιλιακής «νευρικής σκάλας» συγχωνεύονται μεταξύ τους ανά ζεύγη.
Το νευρικό σύστημα των χορδών έχει υποστεί μια σημαντική και πολύπλοκη διαφοροποίηση, αλλά έχει διατηρήσει μια οργάνωση σύμφωνα με την αρχή των νευρικών κορμών. Μαζί με αυτό, τα σπονδυλωτά έχουν ένα αυτόνομο συμπαθητικό νευρικό σύστημα οργανωμένο σύμφωνα με τη γαγγλιακή αρχή.
Στο μη κρανιακή(κάτω χορδές) το κεντρικό νευρικό σύστημα αντιπροσωπεύεται από νευρικός σωλήνας, στη ραχιαία πλευρά του οποίου σώζεται ακόμη και διαμήκης γέφυρα. Η εσωτερική επιφάνεια του νευρικού σωλήνα είναι επενδεδυμένη στο λόγχη με ένα στρώμα κυττάρων που διατηρείται επιθηλιακή δομή. Ανάμεσά τους είναι διάσπαρτα μεγαλύτερα κύτταρα αποστήματος και τα λεγόμενα μάτια της Έσσης (πρωτόγονα φωτοευαίσθητα όργανα). Στο πρόσθιο άκρο του νευρικού σωλήνα του λόγχη, το νευροκοίλωμα διαστέλλεται. Από τον νευρικό σωλήνα, σύμφωνα με τα τμήματα των μυών του κορμού, τα νωτιαία και τα κοιλιακά νεύρα αναχωρούν εναλλάξ. Γενικά, μεταξύ των σύγχρονων χορδών, τα μη κρανιακά έχουν το πιο πρωτόγονο νευρικό σύστημα.
Εσωτερική δομή νωτιαίος μυελόςστα σπονδυλωτά υφίσταται σύνθετη διαφοροποίηση. σώμα νευρικά κύτταραομαδοποιούνται γύρω από το νευροκοίλωμα, σχηματίζοντας μαζί τη φαιά ουσία του νωτιαίου μυελού, σε ανώτερα σπονδυλωτά που μοιάζουν με σχήμα πεταλούδας σε διατομή. Τα «φτερά πεταλούδας» σχηματίζουν τα λεγόμενα ραχιαία και κοιλιακά κέρατα της φαιάς ουσίας. Τα ραχιαία κέρατα περιέχουν νευρώνες που λαμβάνουν πληροφορίες από υποδοχείς που λαμβάνουν ερεθίσματα από εξωτερικό περιβάλλον. Τα κοιλιακά κέρατα σχηματίζονται από τα σώματα σωματικών κινητικών νευρώνων που ελέγχουν την εργασία των γραμμωτών μυών του σώματος και των άκρων. Στο μεσαίο τμήμα της «πεταλούδας» της φαιάς ουσίας εντοπίζονται σπλαχνικοί κινητικοί νευρώνες, υπό τον έλεγχο των οποίων βρίσκεται το μυϊκό σύστημα. εσωτερικά όργανα. Γύρω από την «πεταλούδα» της φαιάς ουσίας βρίσκεται η λευκή ουσία, που σχηματίζεται από τους άξονες των νευρικών κυττάρων. Υπάρχουν μονοπάτια κατά μήκος των οποίων οι πληροφορίες μεταδίδονται μέσα στο κεντρικό νευρικό σύστημα.
Στον εγκέφαλο, η φαιά ουσία σχηματίζει διάφορους πυρήνες, καθώς και σε ορισμένα μέρη του φλοιού (ένα στρώμα φαιάς ουσίας κοντά στην επιφάνεια του εγκεφάλου). Ο πρόσθιος εγκέφαλος, ο οποίος διατηρεί τη λειτουργία του νευρικού κέντρου σε όλα τα σπονδυλωτά οσφρητικός αναλυτής, μπροστά χωρίζεται κατά μήκος σε ένα ζεύγος οσφρητικών λοβών. Η αντίληψη του φωτός από τον διεγκέφαλο χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση των λειτουργιών διάφορα σώματασύμφωνα με τη φωτοπερίοδο στον ημερήσιο και ετήσιο κύκλο. Ενεργό ρόλο σε αυτή τη ρύθμιση παίζει η υπόφυση, ένας από τους σημαντικότερους ενδοκρινείς αδένες των σπονδυλωτών, που βρίσκεται στο κάτω μέρος του διεγκεφαλικού. Στο κάτω τοίχωμα του διεγκεφάλου βρίσκεται ο υποθάλαμος, ο οποίος περιλαμβάνει το λεγόμενο γκρίζο φυμάτιο μπροστά από το χωνί. Εδώ βρίσκεται το σταυροδρόμι των κεντρικών οδών του εγκεφάλου και του νευροενδοκρινικού κέντρου που ρυθμίζει την αναπαραγωγή και τις πιο σημαντικές βλαστικές λειτουργίες του σώματος (μεταβολισμός, θερμοκρασία σώματος, πίεση αίματος, αναπνοή, πέψη, δηλαδή ομοιόσταση). Ο υποθάλαμος και η υπόφυση σχηματίζουν ένα ενιαίο νευροενδοκρινικό σύμπλεγμα που ονομάζεται υποθαλαμο-υπόφυσηΣύστημα.
Ο οπίσθιος εγκέφαλος στα περισσότερα σπονδυλωτά σχηματίζεται από την παρεγκεφαλίδα. Η παρεγκεφαλίδα εμπλέκεται στο συντονισμό των κινήσεων και στη ρύθμιση του μυϊκού τόνου. Στα θηλαστικά, η γέφυρα ενώνεται επίσης με τον οπίσθιο εγκέφαλο - μέρος του εγκεφαλικού στελέχους μεταξύ του προμήκη μυελού και του μεσεγκεφάλου. Εδώ είναι τα μονοπάτια και ένας αριθμός πυρήνων φαιάς ουσίας (οι πυρήνες 5-8 ζευγών κρανιακών νεύρων).
Στα ψάρια, ο νωτιαίος μυελός αναπτύσσεται συνήθως ομοιόμορφα σε όλο το μήκος του σώματος. η φαιά ουσία σχηματίζει μόνο τα κοιλιακά κέρατα. Στα χερσαία σπονδυλωτά, η αυξημένη ανάπτυξη των ζευγαρωμένων άκρων συνοδεύεται από πάχυνση των αντίστοιχων τμημάτων του νωτιαίου μυελού (βραχιονίου και οσφυοϊερού νευρικά πλέγματα) η φαιά ουσία του νωτιαίου μυελού έχει κοιλιακά, ραχιαία και στα θηλαστικά πλάγια κέρατα.
Μεταξύ των κυκλοστομών σε λάμπες, οι ραχιαία και κοιλιακές ρίζες των νωτιαίων νεύρων παραμένουν ανεξάρτητες, αλλά στα πεταλούδα και όλα τα σπονδυλωτά με γνάθο, ενώνονται σε κάθε τμήμα, σχηματίζοντας κοινά νωτιαία νεύρα. Τα ανώτερα σπονδυλωτά χαρακτηρίζονται από 12 ζεύγη κρανιακών νεύρων.
Στα πιο πρωτόγονα σπονδυλωτά, κατηγορία κυκλοστομίων(Lampreys, hagfishes) - όλα τα μέρη του εγκεφάλου βρίσκονται το ένα μετά το άλλο. πρόσθιο εγκέφαλοδιαφοροποιείται σε ζευγαρωμένους οσφρητικούς λοβούς και ημισφαίρια.
ΣΕ μεσοεγκέφαλοςΟι οπτικοί λοβοί των κυκλοστομίων αποτελούν σημαντικό συντονιστικό κέντρο, λαμβάνοντας πληροφορίες κυρίως από τα όργανα της όρασης.
Οπίσθιος εγκέφαλοςεκπροσωπείται από πολύ λίγα παρεγκεφαλίτιδαμε τη μορφή εγκάρσιας πτυχής της νευρικής ουσίας μπροστά από τον ρομβοειδή βόθρο.
Μυελόςστα κυκλοσώματα είναι σχετικά μεγάλο (περίπου το μισό συνολικό βάροςεγκέφαλος). Ελέγχει τη θέση του σώματος του ζώου στο διάστημα και τη δραστηριότητα της βραγχιακής συσκευής.
Στην εξέλιξη χόνδρινο ψάρι(καρχαρίες, ακτίνες, χίμαιρες) - ενεργοί κολυμβητές και επιθετικοί θηρευτές - ο εγκέφαλος έχει επιτύχει πολύ πιο περίπλοκη διαφοροποίηση.
πρόσθιο εγκέφαλο,διατηρώντας το ρόλο του νευρικού κέντρου του οσφρητικού αναλυτή, είναι ιδιαίτερα ανεπτυγμένος και νευρικός ιστός εμφανίστηκε στην οροφή των ημισφαιρίων του. Από προσαρτήματα διεγκεφαλοςαναπτύσσεται μόνο το οπίσθιο. Ρυθμίζει την αρτηριακή πίεση στα αγγεία του εγκεφάλου και την πίεση του υγρού στις κοιλίες του εγκεφάλου σύμφωνα με τις αλλαγές στην εξωτερική πίεση.
μεσοεγκέφαλος χαρακτηρίζεται από καλά ανεπτυγμένους οπτικούς λοβούς. Αλλά ιδιαίτερα χαρακτηριστικό των χόνδρινων ψαριών είναι η αυξημένη ανάπτυξη της παρεγκεφαλίδας, που κρέμεται πίσω από τον μεσεγκέφαλο και μπροστά από τον προμήκη μυελό.
Στο αποστεωμένα ψάριαο πρόσθιος εγκέφαλος διατηρεί το ρόλο του οσφρητικού κέντρου.
Στον διεγκέφαλο, όλα τα οστεώδη ψάρια έχουν θάλαμο («οπτικό θάλαμο»). Οι οπτικοί λοβοί του μεσαίου εγκεφάλου είναι σχετικά μεγάλοι στα πιο τυπικά ψάρια με πτερύγια ακτίνων, τα οστεώδη ψάρια. Η παρεγκεφαλίδα έχει μια έντονα ανεπτυγμένη πτυχή, η οποία εκτείνεται βαθιά πίσω στον μεσεγκέφαλο.
Στο αμφίβιαο πρόσθιος εγκέφαλος είναι σχετικά μεγάλος (περίπου το ήμισυ της συνολικής μάζας του εγκεφάλου). Τα ημισφαίρια χωρίζονται πλήρως μεταξύ τους με μια διαμήκη σχισμή. Από τα ανώτερα εξαρτήματα του διεγκεφάλου στα αμφίβια, αναπτύσσεται η επίφυση, η οποία διατηρεί τη φωτοευαισθησία. Οι οπτικοί λοβοί του μεσεγκεφάλου είναι σχετικά μικροί. Η παρεγκεφαλίδα είναι επίσης σχετικά υπανάπτυκτη. Στα αμφίβια, η παρεγκεφαλίδα χάνει το ρόλο του κέντρου της εξαρτημένης αντανακλαστικής δραστηριότητας, η οποία περνά στον πρόσθιο εγκέφαλο. Η παρεγκεφαλίδα διατηρεί τις λειτουργίες του συντονιστικού κέντρου των μυών του σώματος και του ρυθμιστή των λειτουργιών των οπίσθιων τμημάτων του εγκεφάλου.
Στα ερπετάο πρόσθιος εγκέφαλος, ο οποίος διατηρεί το ρόλο του κέντρου του οσφρητικού αναλυτή, έχει γίνει, επιπλέον, το πιο σημαντικό κέντροπιο ψηλά νευρική δραστηριότητα. Στα εγκεφαλικά του ημισφαίρια, τόσο το ραβδωτό σώμα όσο και ο φλοιός είναι καλά ανεπτυγμένα. Η ανάπτυξη των ημισφαιρίων οδήγησε στο γεγονός ότι διεγκεφαλοςαποδείχθηκε ότι ήταν καλυμμένοι από πάνω από την πλάτη τους.
Στις σαύρες αναπτύσσονται και τα δύο ανώτερα εξαρτήματα του διεγκεφάλου: το βρεγματικό όργανο και η επίφυση. Το δεύτερο από αυτά έχει αδενική δομή, ενώ το πρώτο διατηρεί την πρωτόγονη όψη του «βρεγτικού ματιού». Ένας μακρύς μίσχος μεταφέρει το βρεγματικό όργανο μεταξύ των ημισφαιρίων στην άνω επιφάνεια του κεφαλιού, όπου συνήθως βρίσκεται σε ένα ειδικό βρεγματικό άνοιγμα μεταξύ των οστών της οροφής του κρανίου, κάτω από μια διαφανή περιοχή του δέρματος. Στις σαύρες, το προενθαλικό όργανο ελέγχει την ωρίμανση των γονάδων, την κατανάλωση οξυγόνου, τη θερμορρυθμιστική συμπεριφορά και την κινητική δραστηριότητα. Στα φίδια και τις χελώνες διατηρήθηκε μόνο η επίφυση από τα άνω εξαρτήματα του διεγκεφάλου, ενώ στους κροκόδειλους χάθηκαν και τα δύο εξαρτήματα. Ο πυθμένας του διεγκεφαλικού σε όλα τα ερπετά σχηματίζει μια καλά ανεπτυγμένη χοάνη, με την οποία συνδέεται η υπόφυση.
Ο μεσεγκέφαλος έχει μεγάλους οπτικούς λοβούς. Η παρεγκεφαλίδα είναι πολύ ανεπτυγμένη, σε ορισμένα ερπετά καλύπτει σημαντικό μέρος από πάνω προμήκης μυελός. Από την κατάσταση που έφτασαν τα ερπετά, η εξέλιξη του εγκεφάλου οδήγησε στον σχηματισμό ανώτερους τύπουςοργάνωση του κεντρικού νευρικού συστήματος χαρακτηριστική των πτηνών και των θηλαστικών.
Πουλιάη βάση της ανώτερης νευρικής δραστηριότητας ήταν το ραβδωτό σώμα, το οποίο αποτελούσε το κύριο μέρος νευρικού ιστούμεγάλα ημισφαίρια. Φλοιός στα ημισφαίρια πρόσθιο εγκέφαλοτα πουλιά, αντίθετα, είναι πολύ φτωχά ανεπτυγμένα. Οσμικοί λοβοίελάχιστα ανεπτυγμένη (μικρός ρόλος της όσφρησης στη συμπεριφορά των πτηνών). Ο διεγκέφαλος έκλεισε τελείως από τα ημισφαίρια. Ο μεσεγκέφαλος είναι καλά ανεπτυγμένος. Η πτήση απαιτεί πολύπλοκο συντονισμό των μυών του αεροσκάφους. Αυτό οδήγησε σε αυξημένη ανάπτυξη της παρεγκεφαλίδας στα πτηνά, η οποία απέκτησε πολύπλοκη δομή. φαιά ουσίαο φλοιός του έχει μεγαλώσει. Διεισδύει στο πάχος της λευκής ουσίας. Σε ένα τμήμα, η παρεγκεφαλίδα σχηματίζει ένα παράξενο μοτίβο διαπλεκόμενων κλαδιών, που ονομάζεται "δέντρο της ζωής".
Στα θηλαστικάστα εγκεφαλικά ημισφαίρια του πρόσθιου εγκεφάλου, ο κύριος όγκος του νευρικού ιστού σχηματίζεται από τον φλοιό - νεοφλοιός. Μια περαιτέρω αύξηση στις επιφάνειες του νεοφλοιού οδήγησε στο σχηματισμό πτυχών που ρέουν προς τα μέσα, στο πάχος των ημισφαιρίων, με αποτέλεσμα να εμφανιστούν αυλάκια που χώριζαν τις εξωτερικές περιελίξεις του φλοιού μεταξύ τους. Σε πιο πρωτόγονες ομάδες σύγχρονων θηλαστικών (μονετρέμ, μαρσιποφόρα, εντομοφάγα, τρωκτικά), η επιφάνεια των ημισφαιρίων παρέμενε λεία.
Στα ημισφαίρια του πρόσθιου εγκεφάλου των θηλαστικών, έχουν επίσης διατηρηθεί αρχαιότερες δομές (ιππόκαμπος, ραβδωτό σώμα). Από τα ανώτερα εξαρτήματα του διεγκεφάλου αναπτύσσεται μια επίφυση, η οποία έχει αδενική δομή και εμπλέκεται στη ρύθμιση του σεξουαλικού κύκλου και του μεταβολισμού του νερού. Ο μεσεγκέφαλος στα θηλαστικά είναι επίσης εντελώς κλειστός από πάνω από τα μεγάλα ημισφαίρια. Οι οπτικοί λοβοί του χωρίζονται με μια εγκάρσια αύλακα σε τετραδύμους, με το πρόσθιο ζεύγος φυματίων να είναι τα οπτικά κέντρα και το οπίσθιο να είναι τα κέντρα του ακουστικού αναλυτή. Η παρεγκεφαλίδα στα θηλαστικά διαφοροποιείται σε ένα μεσαίο μη ζευγαρωμένο τμήμα - το σκουλήκι, ένα ζευγάρι μικρών ημισφαιρίων που βρίσκονται στις πλευρές του. Ο οπίσθιος εγκέφαλος στα θηλαστικά περιλαμβάνει επίσης τη γέφυρα (το τμήμα του εγκεφαλικού στελέχους μεταξύ του μεσαίου και του επιμήκους τμήματος). Όπως τα πουλιά, ο εγκεφαλικός φλοιός αποτελεί το «δέντρο της ζωής».
Οι λειτουργίες του νευρικού συστήματος μπορούν να οριστούν ως η ολοκλήρωση ολόκληρου του οργανισμού και η πρόσφορη απόκριση σε εξωτερικές επιδράσεις. Η εκπλήρωση αυτών των λειτουργιών διασφαλίζεται από μια σειρά διαδοχικών διαδικασιών: η αντίληψη ερεθισμάτων (λήψη πληροφοριών) από το εξωτερικό περιβάλλον και από τα εσωτερικά όργανα. διεξαγωγή διέγερσης (μετάδοση πληροφοριών) σε συνεταιριστικά κέντρα. ανάλυση και αποθήκευση των ληφθέντων πληροφοριών· μετάδοση σήματος σε τελεστικά όργανα, η δραστηριότητα των οποίων πρέπει να αλλάξει σύμφωνα με τις αλλαγές στις εξωτερικές συνθήκες.
Το σύνολο όλων των νευρικών δομών ονομάζεται αντανακλαστικό τόξο.
Ασκηση 1. Διαβάστε την παράγραφο (§43 του σχολικού βιβλίου). 2. Συμπληρώστε τον συγκεντρωτικό πίνακα. 3. Συμπληρώστε τον Πίνακα 4: «Τύποι του νευρικού συστήματος»
Τύποι νευρικού συστήματος | Χαρακτηριστικά της ανατομικής δομής | Των ζώων |
4. Κάντε σχέδια της δομής του εγκεφάλου όλων των κύριων τάξεων σπονδυλωτών (εφαρμογή ή σχολικό βιβλίο σελ. 228, εικ. 176). 5) Συμπληρώστε τον πίνακα 5:
Χαρακτηριστικά της δομής του εγκεφάλου των σπονδυλωτών.
Τμήματα του εγκεφάλου | Τάξεις σπονδυλωτών |
|||||
χόνδρινο ψάρι | αποστεωμένα ψάρια | Αμφίβια. | ερπετά | Θηλαστικά. |
||
Σκεφτείτε και απαντήστε: 1) Προς ποια κατεύθυνση πήγε η εξέλιξη του νευρικού συστήματος; 2) Τι είναι ορθογώνιοΚαι σε τι είδους ζώα ανήκει; 3) Σε ποια ασπόνδυλα είναι πολύ ανεπτυγμένο το πρόσθιο τμήμα του νευρικού συστήματος; ""); 4) Γιατί η παρεγκεφαλίδα είναι ελάχιστα αναπτυγμένη στα αμφίβια; 5) Ποια ζώα χαρακτηρίζονται από την παρουσία 12 ζευγών κρανιακών νεύρων; 6) Σε ποια σπονδυλωτά εμφανίζονται για πρώτη φορά ξεχωριστά ημισφαίρια πρόσθιου εγκεφάλου; 7) Τι είναι το κεντρικό νευρικό σύστημα της λόγχης; 8) Ποιοι σχηματισμοί αποτελούν ένα ενιαίο νευροενδοκρινικό σύμπλεγμα; 9) Τι είναι ο διεγκέφαλος στα ερπετά και ποιος ο ρόλος του; 10) Ποιος ο λόγος σχηματισμού 2 πάχυνσης του νωτιαίου μυελού στα χερσαία σπονδυλωτά;
Ανάπτυξη εγκεφάλου σε σπονδυλωτά:
α - χόνδρινο ψάρι? β - αποστεωμένα ψάρια. γ - αμφίβια? δ - ερπετά? e - πουλιά? e - θηλαστικά.
IV. Βιβλιογραφία.
1. Green N. et al. Biology: σε 3 τόμους - M .: Mir, 1993
2. Dogel V.A. Ζωολογία ασπόνδυλων. - Λ. Διαφωτισμός, 1971
3. Jordansky N.I. Εξέλιξη του νευρικού συστήματος - Βιολογία στο σχολείο, Νο 2, Νο. 4, 1990
4. Jordansky N.I. Η εξέλιξη του κυκλοφορικού συστήματος. - Βιολογία στο σχολείο, Νο 6, 1988
5. Jordansky N.I. Εξέλιξη ενδοκρινικό σύστημα. - Βιολογία στο σχολείο, Νο 1, Νο 2, 1992
6. Καρτάσεφ Ν.Ν. Πρακτική στη ζωολογία των σπονδυλωτών. - Μ.: Γυμνάσιο, 1981
7. Naumov S.P. και άλλη Ζωολογία Σπονδυλωτών. - Μ.: Γυμνάσιο, 1987
8. Pekhov A.P. Βιολογία και γενική γενετική. - Μ.: Πανεπιστημιακός Εκδοτικός Οίκος RUDN, 1994
9. Slyusarev A.A. Βιολογία. - Κ .: Ανώτατο Σχολείο, 1987
10. Βιολογικά εγκυκλοπαιδικό λεξικό /Αρχισυντάκτης- Gilyarov M.S. - Μ.: Σοβ. Εγκυκλοπαίδεια, 1989
11. Εξέλιξη των ζώων [Ηλεκτρονικός πόρος]. - Λειτουργία πρόσβασης: /biology/00001160_0.html
12. Εξέλιξη του αναπνευστικού συστήματος [Ηλεκτρονικός πόρος]. - Λειτουργία πρόσβασης: /history/ev_breath.html
I. Εισαγωγή …………………………………………………………………………4
II. Οδηγίες …………………………………………………4
III. Η εξέλιξη των συστημάτων οργάνων:
§1. Συγκριτική ανασκόπηση του περιβλήματος του σώματος ………………………………4
§2 Συγκριτική επισκόπηση της δομής του σκελετού ………………………………………5
§3 Συγκριτική επισκόπηση του πεπτικού συστήματος ……………………9
§4 Συγκριτική επισκόπηση του αναπνευστικού συστήματος ………………………..11
§5 Εξέλιξη του ενδοκρινικού συστήματος ……………………………………….13
§6 Εξέλιξη του κυκλοφορικού συστήματος …………………………………………..18
§7 Αναπαραγωγικό σύστημα ………………………………………………23
§8 Απεκκριτικό σύστημα ……………………………………………….24
§9 Εξέλιξη του νευρικού συστήματος των σπονδυλωτών ……………….26
IV. Λογοτεχνία ………………………………………………………….32
V. Αίτηση………………………………………………………….33
VI. Δοκιμή ελέγχου ………………………………………………….38
V. Εφαρμογή
Εικ.1. Η δομή των αναπνευστικών οργάνων στα χερσαία σπονδυλωτά:
α) αμφίβια· β) ερπετά, γ) πτηνά, δ) θηλαστικά.
Ρύζι. 2. Το κυκλοφορικό σύστημα των ασπόνδυλων: A - annelids; Β - οστρακοειδή? Β - καρκινοειδή.
Ρύζι. 3. Η δομή της καρδιάς: Α - ψάρι (2 - κόλπο, 3 - κοιλία); Β - αμφίβια (5 - αρτηριακός κώνος). Β - ερπετά (6 - δεξιό αορτικό τόξο, 7 - αριστερό αορτικό τόξο). D - πτηνά (6 - δεξιό αορτικό τόξο). Ε - θηλαστικά (6 - αριστερό αορτικό τόξο). E - διάγραμμα του κυκλοφορικού συστήματος των οστέινων ψαριών
Ρύζι. 4. Νευρικό σύστημα ασπόνδυλων. 1. Διάχυτος τύπος (εντερικός). 2. Ορθογώνιο - νευρικοί κορμοί (επίπεδοι και στρογγυλοί σκώληκες). 3. Αλυσίδα κοιλιακού νεύρου ( annelids). 4. διάσπαρτος - κομβικός τύπος (μαλάκια). 5, 6. "Νευρική σκάλα" - ζευγαρωμένα νευρικά γάγγλια (αρθρόποδα).
Μεγάλα ημισφαίρια
Ρύζι. 5. Ο εγκέφαλος των θηλαστικών
Ρύζι. 6. Ανάπτυξη του απεκκριτικού και αναπαραγωγικού συστήματος σε σπονδυλωτά: Α - αμφίβια. Β - ερπετά? Β - πουλιά
Ρύζι. 7. Απεκκριτικό και ΑΝΑΠΑΡΑΓΩΓΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑθηλαστικά: A - αρσενικό; Β - γυναικείο: 1. Νεφρά, 2. Ουρητήρες. 3. Κύστη. 5. Όρχεις. 7. Σωλήνας σπόρων. 12. Πέος. 13. Ωοθήκες. 16. Ωοαγωγοί. 17. Μήτρα. 18. Κόλπος.
Ρύζι. 8. Η δομή των γεννητικών οργάνων σε επίπεδους σκώληκες (ερμαφρόδιτες): 1 - όρχεις,
2-5 - σπερματικός πόρος, 8 - ωοθήκες, 10 - αδένες βιτελλίνης, 11 - ωότυπος, 13-14 - κόλπος, 16 - μήτρα με ωάρια.
Εικ.9. Εξέλιξη του απεκκριτικού συστήματος:
1 - πρωτονεφρίδια;
2 - μετανεφρίδια;
3 - πρωτοπαθής νεφρός. 4 - δευτερεύων νεφρός.
Ρύζι. 10. Ανάπτυξη του πεπτικού συστήματος στα σπονδυλωτά: Α - κυκλοστομίες. Β - χόνδρινο ψάρι (11 σπειροειδής βαλβίδα). Β - ψάρια με κόκαλα. G - αμφίβιο? D - πουλιά? E - θηλαστικά (κουνέλι); F - θηλαστικά (άνθρωπος).
1 – το λεπτό έντερο; 2 - άνω και κάτω τελεία? 3 - τυφλό έντερο, 4 - οισοφάγος. 5 - πάγκρεας? 6 - συκώτι? 7 - στομάχι? 8- πρωκτός; 9 - Χοληδόχος κύστις; 10- έντερα.
Είναι.11. αναπνευστικά όργανα των πτηνών.
Δοκιμή ελέγχου-γενίκευσης "Εξέλιξη συστημάτων οργάνων"
1. Τι είδους νευρικό σύστημα έχουν οι ασκαρίδες;Α) σωλήνας, β) νευρική αλυσίδα, γ) διάχυτη, δ) ορθογώνια.
2. Πώς τελειώνει το πεπτικό σύστημα των ερπετών;Α) πρωκτός, β) κλοάκα.
3. Ποιο αορτικό τόξο διατηρείται στα θηλαστικά;Α) δεξιά, β) αριστερά, γ) και τα δύο.
4. Πόσοι σπόνδυλοι σε αυχενική περιοχήθηλαστικά;Α) ασταμάτητα, β) 7, γ) 8.
5. Ποια είναι η λειτουργία του αίματος στα έντομα;Α) φέρει Ο 2 και ΘΡΕΠΤΙΚΕΣ ουσιες, β) μεταφέρει μόνο O 2, γ) μεταφέρει μόνο θρεπτικά συστατικά.
6. Πόσοι σπόνδυλοι υπάρχουν στον αυχενικό και ιερά τμήματαστα αμφίβια;Α) 1 το καθένα, β) 2 το καθένα, γ) 3 το καθένα, δ) 4 το καθένα, ε) διαφορετικό αριθμό.
7. Τι είναι η γονιμοποίηση στα αμφίβια;Α) εσωτερικό, β) εξωτερικό.
8. Τι αορτικό τόξο διατηρείται στα πτηνά;Α) δεξιά, β) αριστερά, γ) και τα δύο.
9. Ποιος έχει πρώτος την κινητικότητα του κεφαλιού;α) ψάρια, β) αμφίβια, γ) ερπετά, δ) πτηνά.
10. Ποιο ζώο περισσότερα κόκαλαστον σκελετό του κεφαλιού;Α) στα ψάρια, β) στα αμφίβια, γ) στα ερπετά, δ) στα πτηνά, ε) στα θηλαστικά.
11. Σε ποιο αγγείο βρίσκεται η καρδιά στα ασπόνδυλα και προς ποια κατεύθυνση κινείται το αίμα μέσα από αυτό το αγγείο;
12. Γιατί τα επίπεδα σκουλήκια ονομάζονται παρεγχυματικά;
13. Πώς διαδίδεται το O 2 στο σώμα των ανελιδών;
14. Ποια είναι η προέλευση των αναπνευστικών οργάνων στα σπονδυλωτά;
15. Γιατί τα πουλιά δεν έχουν δύσπνοια κατά την πτήση και το γαλακτικό οξύ δεν συσσωρεύεται στους μύες;
16. Τι τμήματα έχει η σπονδυλική στήλη στα ψάρια;
1
7. Με τι είναι γεμάτη η κοιλότητα του σώματος στα στρογγυλά σκουλήκια;
18. Τι είναι θεμελιωδώς διαφορετικό δέρμααυτά τα ζώα;
19. Τι είναι το απεκκριτικό σύστημα των εντόμων;
20. Ποια πεπτικά όργανα προέκυψαν στα πτηνά λόγω της απουσίας δοντιών και γνάθων;: προβλήματα και προοπτικές. Σύγχρονα θέματαβιολογική... εξέλιξη σώματααποικιακή διοίκηση, έτσι ... κατάφερε να δημιουργήσει μια αποτελεσματική αποικιακή Σύστημα, καθώς και μια αποτελεσματική αποικιακή ... κατάφερε να δημιουργήσει μια αποτελεσματική αποικία Σύστημα, καθώς και μια αποτελεσματική αποικιακή ...