Дыхательная система наземных позвоночных.

1) повышение эффективности легочного дыхания шло в эволюции амниот двумя параллельными путями: усиление активности дых. движений и увеличение площади дых. пов-ти;

2) первая задача решена однотипно: вдох и выдох осущ. с помощью грудной клетки, в движениях которой принимает участие межреерная и брюшая мускулатура; у млеков грудное дыхание доп. диафрагмой;

3) увеличение дых. пов-ти связано с усложнением внутр. структуры легких;

4) легкие соед. с горатнью длинной трубкой - трахеей, стенки которой укреплены неполными хрящевыми кольцами, предохраняющими трахею от спадания и пережимания;

5) в грудной полости трахея делится на два бронха, по которым воздух поступает в легкие; у млеков и птиц бронхи многократно ветвятся внутри легких, формируя их внутреннюю структуру; у рептилий бронхи только подводят воздух к легким;

6) легкие млекопитающих имею альвеолярное строение; бронхи многократно ветвятся на мелкие воздухоносные трубочки; самые мелкие из них - бронхиолы - на конце обр. тонкостенные пузырьки - альвеолы, стенки которых оплетены кровеносными капиллярами;

7) увлажнение вдыхаемого воздуха начинается уже в носовой полости, стенки которой выстланы слизистым эпителием, и поддерживается большим числом слизистых желез, расположенных в трахее и бронхах;

8) легкие птиц не имеют альвеол и отлич. очень большой растяжимостью; их ткань составлена системой трубочек, открытых с обеих концов; характерная особенность - воздушные мешки; это тонкостенные полые образования, форм. как выросты конечной части бронхов и располаг. между внутр. органами.

 

 

Дыхание птиц.

1) через парные ноздри воздух засасывается в носовую полость и через хоаны переходит в ротовую полость; сюда узкой щелью открывается гортань, поддерживаемая тремя гортанными хрящами; верхняя гортань не имеет голосовых складок и не служит источником звуков;

2) за гортанью идет трахея - гибкая трубка, просвет которой поддерживают расположенные в ее стенках хрящевые кольца;

3) в полости тела трахея распадается на два бронха, каждый из которых входит в легкое и там ветвится;

4) нижняя часть трахеи и начальные участки бронхов форм. нижнюю гортань - голосовой аппарат, источником звуков служат вибрирующие перепонки, расп. между последними кольцами трахеи и полукольцами бронхов;

5) парные легкие невелики по размерам и мало растяжимы;

6) бронхи в легких распадаются на вторичные бронхи, большинство которых кончается слепо, а часть сообщается с воздушными мешками; вторичные бронхи сообщаются друг с другом более мелкими парабронхами, от которых отходит множество бронхиолей - ячеистых выростов, густо оплетенных капиллярами;

7) с легкими связаны воздушные мешки - прозрачные эластичные тонкостенные выросты слизистой оболочки вторичных бронхов; 4 парных воздушных мешка и один непарный;

8) акт дыхания осущ. благодаря расширению и сужению грудной клетки.

 

 

Отличия дых. системы млеков и птиц.

1) альвеолярное строение и бронхиолярное;

2) наличие диафрагмы;

3) воздушнын мешки;

4) нижняя гортань.

 

 

Дыхание челюстноротых.

1) жабры хрящевых и костных рыб составлены многочисленными жаберными лепестками эктодермального происхождения, прикрепленными к жаберным дугам висцерального скелета(у хрящевых от жаберных дуг отходят межжаберные перегородки, по обеим сторонам которых располагаются жаберные лепестки; совокупность жаберных лепестков по одну сторону перегородки обр. полужабру; расширение ротовой полости и глотки, создавая пониженное давление, способствует засасыванию воды, при этом клапан межжаб. перегородок прижаты к телу, активное сжатие ротовой полости и глотки создает повышенное давление, и вода выталкивается серез жабб. щели наружу, омывая при этом жаб. лепестки, на пов-ти которых происходит газообмен;

2) у костных появление жаберной крышки способствовало повышению эффективности дых. движений: форм, система нагнетательного (ротовая полость) и всасывающего (жаберная полость) насосов, что обеспечивает интенсивное продвижение воды сквозь жабры; межжаб. перегородки редуцированы или полностью отсутствуют; жаб. лепестки прикреплены к жаб. дугам и свободно свешиваются в жаб. полость.

3) у кистеперых и двоякодышащих рыб плавательный пузырь - легкое - парный; он снабжаеться кровью по ответвлению последней (пятой) выносящей жаб. артерии и в течение всей жизни сохр. связь с пищеводом, откр. на его брюшной стороне щелевидным отверстием, снабженном замыкающим мускулом; стенки легких ячеистые, что увеличивает их внутр. пов-ть; они фунц. как добывочные органы дыхания, а зарывшихся в грунт рыб - как основной; имеющий ячеистые стенки парный плавательный пузырь многоперовых также служит добавочным органом дыхания;

4) у костных рыб, живущих в водоемах с постоянным дефицитом кислорода имеются добавочные органы дыхания; это прежде всего кожа: обычно через нее поступает не менее 10% кислорода, но у некоторых и больше; кожа используется для удаления углек. газа: она выделяет его более интенсивно, чем поглощает кислород;

5) у части карповых, некоторых сомов и др. рыб в качестве добавочного органа воздушного дыхания служат спец. участки кишки, где нет пищеварит. желез; рыба заглатывает пузырек воздуха, проталкиваемый через кишечник перистальтикой; при этом происходит усвоение до 50% кислорода проглоченного пузырька, который взамен обогащается углекислым газом.

 

Скелет при выходе на сушу.

1) воздушная среда отличается низкой плотностью, что существенно увеличивает влияние силгравитации, «прижимающих» тело животного к субстрату; в таких условиях локомоторная ф-ция оказывается тесно связанной с ф-цией поддержания тела в приподнятом состоянии, опоры на субстрат;

2) у всех наземных позвоночных главным локомоторным органом становится становятся парные конечности; их отличие от плавников заключается в том, что у наземных позвоночных конечности устроены по рычажному типу, позволяющему совместить опорную ф-цию с ф-цией поступательного движения;

3) конечности состоят из трех главных отделов: плечо, предплечье и кисть в передней конечности; бедро, голень и стопа - в задней;

4) усиленная локомоторная ф-ция конечностей сочетается с необходимостью опоры их основной части; поэтому разв. пояса конечностей; при передвижении по земле основная нагрузка ложится на задние конечности, создающие толчок; следовательно тазовый пояс хорошо развит и прочно фиксируется в крестцовом отделе позвоночника;

5) при выходе на сушу свойственное костным рыбам прикрепление грудного пояса к осевому черепу теряет биологическое значение в связи с подвижностью головы и редуцируется;

6) увеличивается число отделов позвоночника.
Хар-ка типа Хордовых.

1) около 43 тыс. современных видов, распространенных по всему земному шару: заселяют моря и океаны, реки и озера, континенты и острова; внешний облик и размеры очень разнообразен;

2) общие черты:

- наличие в течение всей жизни или на одной из фаз развития спинной струны - хорды, играющей роль внутр. осевого скелета; она имеет энтодермальное происхождение и представляет упругий стержень, обр. сильно вакуолизированными клетками; хорда окружена соединительнотканной оболочкой; у большинства в ходе развития хорда замещается позвоночным столбом;

- ЦНС имеет форму трубки, внутренняя полость которой называется невроцелем; нервная трубка имеет эктодермальное происхождение и лежит над хордой; у позвоночных дифф. на головной и спинной мозг;

- передний отдел пищеварит. трубки - глотка - пронизан открыв. наружу жаб. отверстиями и выполняет две ф-ции: участка пищевар. тракта и органа дыхания; у водных позвоночных на перегородках между жаб. щелями разв. спец. органы дыхания - жабры; у наземных - легкие; пищ. тракт лежит под хордой;

- пульсирующий отдел кровеносной системы - сердце - расположен на брюшной стороне, под хордой и пищ. трубкой;

3) признаки, свойств. и другим:

- путем прорыва стенки гаструлы обр. вторичный рот; в области первичного рта обр. заднепроходное отверстие;

- обр. вторичная полость тела - целом;

- свойственна двухстороння (билатеральная симметрия);

4) происхождение хордовых:

- ископаемые остатки предков хордовых не созрранились; поэтому об эволюции судят путем сопоставления строения взрослых форм и сравнит. исследования эмбрионального развития;

- предками хордовых предлагали считать каких-то сидячих полихет: они перешли к активному образу жизни, но стали передвигаться на спинной стороне тела; анальный желобок мог замкнуться, образовав нервную трубку, связанную нейро-кишечным каналом с кишечной трубкой; предшественником хорды мог стаьб соединительнотканный тяж;

- большинство зоологов считает, что предшественниками были целомические червеобразные животные, перешедшие к малоподвижному или сидячему образу жизни, что привело к обр. вторичного рта и уменьшению числа сегментов тела;

- погонофоры - своеобразная группа сидячих животных, сейчас выд. в особый тип; они сидят в защитных трубках и отл. весьма упрощенным строением: цнс из спинного ствола с головным ганглием, отсутствием органов движения и пищ. трубки;

- перистожаберные - сидячие животные, обр. колонии в виде кустиков; в полостях трубочек сидят животные - зоиды; небольшая головная лопасть зоида имеет мускулистые стенки и сообщ. с внешней средой небольшой порой; внутри есть «сердце» и орган выделения.

 

 

Хар-ка подтипа Оболочники.

1) оболочники - группа, в которой типичные признаки хордовых четко выражены лишь на личиночной стадии; распространены только в морях;

2) класс Асцидии:

- одиночные и колониальные; по внешнему виду напоминают двугорлую банку, плотно прикрепленную основанием к субстрату и имеющую два отверстия - ротовой и клоакальный сифон;

- тело покрыто туникой, покрытая лежит мантия или кожно-мускульный мешок из однослойного кожного эпителия и сросшихся с ним двух-трех слоев мускульных пучков;

- ротовой сифон - огромная глотка, пронизанная множеством мелких жаберных отверстий (стигм), открывающихся в атриальную полость - короткий пищевод - желудок - кишка - анальное отверстие;

- по брюшной стороне глотки идет эндостиль - желобок, выстланный мерцательным эпителием и имеющий железистые поля; с противоположным стороны в полость глотк вдается скалдка - спинная борозда;

- глотка служит и органом дыхания;

- сердце имеет вид короткой трубки, от одного конца которой идет сосуд, ветвящийся в стенках глотки; сосуды от другого конца сердца направлены к внутр. органам и мантии, где изливают кровь в лакуны;

- почечные пузырьки как органы выделения;

- гермафродиты;

- на стадии личинки имеют хорду, расположенную над ней нервную трубку, глоткой с жаберными отверстиями;

3) класс Сальпы:

- плавающие морские животные; способность к реактивному плаванию;

4) класс Аппендикулярии:

- похожи на личинок асцидий;

- одна пара жаберных отверстий; нет атриальной полости;

- над глоткой лежит мозговой ганглий; под желудком трубчатое сердце;

- основания до хвоста тянется хорда с неклеточным в-вом внутри.

 

 

Анамнии и амниоты.

1) живые размножающиеся эпидермальные клетки сосредоточены лишь в особом мальпигиевом слое, прилегающем к кориуму; наружные слои кожи сформированы полностью ороговевшими клетками, которые постепенно сшелушиваются, но постоянно возобновляются из нижних слоев эпидермиса;

2) если чешуи анамний форм. за счет мезодермального кориума и сост. костной тканью, то аналогичные образования в коже амниот имеют эпидермальное происхождение и построены их рогового в-ва;

3) в коже амниот, в отличие от анамний, (кроме млеков) отсутствуют кожные железы, выд. жидкий секрет;

4) у амниот функц. тазовая почка (метанефрос), а не туловищная (мезонефрос); в качестве конечного продукты азотистого обмена выступает не мочевина, а мочевая к-та;

5) у амниот соли поступают в организм только в составе пищи;

6) оплодотворение амниот внутреннее;

7) жабры и легкие.

 

 

Хар-ка подтипа Бесчерепные:

1) внешний вид: на переднем конце - предротовая воронка, окр. осязательными щупальцами; почти все тело окружено непарной плавниковой складкой: по спинной стороне тела тянется спинной плавник, задний конец тела окаймлен более широким хвостовым плавником, напоминающим по форме мед. ланцет; на заднем конце тела располаг. отверстие - атриопор, сообщающее атриальную полость с внешней средой; от атриопора к предротовой воронке идут парные метаплевральные складки; позади атриопора - анальное отверсьтие;

2) кожный покров: однослойный эпидермис, который подстилается кориумом;

3) мышечная система: метамерное строение; каждый мышечный сегмент (миомер) согнут углом и вершиной направлен вперед; соседние миомеры отделены друг от друга миосептами;

4) скелет: внутр. осевой скелет, представленный хордой, проходящей вдоль всего тела и сужающейся спереди и сзади; хорда выступает за передний конец нервной трубки; хорда из крупных вакуолиз. клеток; снаружи ее окр. оболчка из студенистой соединительной ткани;

5) нервная система: тонкая нервная трубка, лежащая над хордой; внутри есть глазки Гессе - светочувствительные органы, сост. из пигментной и чувствующей клетки; в переднем конце нервной трубки располагается непарный глазок - крупное пигментное пятно; от трубки отходят спинные корешки спинномозговых нервов;

6) органы пищеварения и дыхания: ротовое отверстие, окр. пленчатой перегородкой - парусом, перед которым расп. реснитчатый эпителий мерцательного органа - глотка, пронизанная жаб. щелями, ведущие в атриальную полость; по дну глотки проходит поджаберная борозда, или эндостиль, по спинной стороне - наджаберная борозда - короткая, без изгибов кишка - анальное отверстие;

7) половая система: раздельнополые животные, округлые половые железы в кол-ве 25 пар дежат в стенках тела; половых протоков нет; наружное оплодотворение;

8) кровеносная система: частично замкнутая (сосуды имеют прерывисту эндотелиальную выстилку); сердца нет; круг один; по брюшной стороне проходит брюшная аорта, от которой к каждой жаб. перегородке относят приносящие жаб. артерии, несущие венозную кровь; окисл. в жаб. перегородках артериальная кровь по выносящим жаб. артериями попадает в проходящие над глоткой парные корни аорты, которые сливаются в спинную аорту; венозная кровь собирается в парные передние кардинальные вены из передней части, а из задней - в задние кардинальные вены; они вливаются в кювьеровы протоки, впадающие в брюшную аорту;

9) выделительная система нефридиального типа; около 100 пар нефридиев; нефридий - короткая, сильно изогнутая трубка, отверстием откр. в атриальную полость; имеется несколько отверстий - нефростом, каждое из которых замкнуто группой спец. клеток - соленоцитов.

 

Хар-ка подтипа Позвоночные.

1) более высоко орг. хордовые животные; отличаются активным питанием: пища разыскивается, преследуется, а после поимки измельчается;

2) хорда замещается позвоночником, разв. череп (защита головного мозга), вооруженный челюстями (органом захвата и измельчением пищи); возникают парные конечности и их пояса;

3) уровень метаболизма существенно повышается за счет интенсификации питания, пищеварения, дыхания, крообращения и выделения;

4) существенно усложнилось строение и функции ЦНС, органов чувств и гормональной регуляции;

5) на этой основе усложняется поведение и внутривидовая организация;

6) рост уровня жизнедеятельности, совершенствования размножения и заботы о потомстве сопровождалось расселение позвоночных по всей пов-ти Земли: в морях и окенах, пресных водоемах и на суше;

7) подтип разделяют на два раздела: бесчелюстные (два вымерших класса и совр. класс круглоротые) и челюстноротые, которые объединяют два надкласса: рыбы (два ископаемых и два совр. класса) и четвероногие (земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млеки); челюстноротые подразделяются на две группы: первичноводные - анамнии (рыбы и земноводные) и первичноназемные - амниоты (все остальные).