Дыхательная система позвоночных Дыхательная система у всех

Дыхательная система позвоночных

Дыхательная система у всех позвоночных закладывается в виде жаберных щелей по бокам глотки. У круглоротых дыхательная часть глотки отделяются и развиваются жаберные мешки. У рыб на перегородках между щелями развиваются жабры. Они поддерживаются жаберными дугами, от которых отходят тычинки.

У хрящевых рыб – жаберные лепестки представляют выросты слизистой оболочки межжаберных перегородок глотки.

У костных рыб развиваются различные механизмы дополнительного дыхания воздухом - Кишечное дыхание - участки слизистой оболочки кишечника, где происходит всасывание кислорода из заглоченных пузырьков воздуха. -Наджаберные органы – полости и лабиринты в наджаберной области, где развивается сеть кровеносных сосудах. Туда набирается воздух и происходит газоомен (некоторые сомы, змееголовы) -Плавательный пузырь – сохраняет связь с пищеводом, приобретает ячеистую структуру, туда поступает заглоченный воздух. (многопёры, амии, панцирные щуки, костеязычные и др. ) - у двоякодышащих рыб развиваются прямитивные лёгкие. Парные или непарные лёгочные мешки отходят от нижней части пищевода.

У наземных позвоночных основными органами дыхания служат легкие. Они закладываются в виде парных выростов нижней стенки пищевода. Воздух поступает через ноздри, а затем через внутренние ноздри – хоаны поступает в ротоглоточную полость. Легкие амфибий мешковидные, имеют ячеистое строение. Отходят от трахейногортанной камеры, открывающейся в глотку. Поскольку амфибии не имеют замкнутой грудной клетки, акт дыхания обеспечивается мускулатурой ротовой полости. (Ротоглоточная помпа) Большое значение у амфибий играет кожное дыхание. В кориуме находится густая сеть капилляров. Через кожу поступает от 15 до 55 % кислорода. У личинок амфибий, ведущих водный образ жизни органами дыхания служат наружные и внутренние жабры.

У рептилий • Лёгкие приобретают более сложное строение – увеличивается количество внутренних складок, строение губчатого типа. • От гортанной камеры идёт воздухоносная трубка – трахея, укреплённая хрящами. Она делится на два бронха, ведущие в левое и правое лёгкое, и затем на более мелкие трубки. • У змей лёгкие приобретают ассиметричное строение (одно редуцируется) • Вентиляция лёгких осуществляется за счёт работы мышц замкнутой грудной клетки.

Дыхательная система птиц обеспечивает повышенный уровень потребления кислорода при активном обмене веществ и полёте. Воздух поступает в ноздри, через хоаны – в ротоглоточную полость, и в трахею, Разделяющуюся на два бронха. Нижняя часть трахеи и бронхи образуют «нижнюю гортань» – голосовой аппарат птиц Легкие небольшие по объёму, прочно приросшие к рёбрам. В каждом лёгком образуется 15 -20 вторичных бронхов. Они соединены между собой перемычками – парабонхами, на которых лежат выросты – бранхиоли. В них и происходит газообмен. Часть бронхов ведёт в лёгочные мешки. Их объём в 10 раз превышает объём лёгких. Есть шейные, передне- и заднегрудные, брюшные парные мешки и 1 непарный – межключичный. Воздушные мешки лежат между внутренними органами. Вентиляция лёгких происходит также за счёт движения грудной клетки. «Двойное дыхание» – осуществляется благодаря воздушным мешкам – насыщенный кислородам воздух проходит через лёгкие и на вдохе и на выдохе.

У млекопитающих основным органом дыхания также являются лёгкие. Через кожу и слизистую оболочку поступает всего 1% кислоода. Воздухоносные пути начинаются с носовой полости, которая делится на преддверье, дыхательный и обонятельный отделы. Затем через хоаны воздух попадает в гортань. В гортани лежат голосовые связки млекопитающих. Трахея и бронхи ведут в лёгкие. Самые мелкие бронхиолы ведут в пузырьки – альвеолы. Такое строение даёт максимальную поверхность газообмена в лёгких, которая в 50 -100 раз превышает поверхность тела. В механизме вдоха и выдоха кроме грудной клетки участвует диафрагма. (мускульная грудно-брюшная перегородка)

Кровеносная система позвоночных

• Все позвоночные обладают замкнутой кровеносной системой. • На брюшной стороне тела, ближе к головному концу есть пульсирующий орган – сердце. • Сердце может иметь 2, 3 или 4 камеры (1 или 2 желудочка, 1 или 2 предсердия), Также ему предшествует венозный синус, а после сердца может находиться артериальный конус или артериальная луковица. • Сердце лежит в перикарде – специальном отделе целома. • От сердца кровь течёт по артериям. • К сердцу кровь поступает по венам. • Путь крови от сердца по артериям через капилляры в вены и снова к сердцу называется кругом кровообращения. • У круглоротых и большинства Рыб имеется только 1 круг кровообращения (большой, через внутренние органы и жабры) • У всех четвероногих и у двоякодышащих рыб появляется второй круг – через лёгкие. (Малый) • Кровь обогащенная кислородом называется артериальной. Кровь, ненасыщенная кислородом и насыщенная углекислым газом, называется венозной. • В большом круге коровообращения возникают воротные системы почек и печени, ( у млекопитающих только печени) когда вены вторично распадаются на капилляры, а затем снова объядиняются.

Эволюция строения сердца позвоночных. А – рыбы (венозный синус – 1 предсердие, 1 желудочек – артериальная луковица Б – амфибии. (Венозный синус – левое предсердие / легочная вена – правое предсердие - общий желудочек - артериальный конус – сонные артерии/дуги аорты/ кожно-лёгочные артерии. В – рептилии, ( то же самое, но в желудочке неполная перегородка) Г – птицы и млекопитающие. (Левая половина – лёгочная артерия – предсердие – желудочек – левая дуга аорты. Правая половина – полая вена – предсердие – желудочек – легочная артерия.

Схема строения сердца и артериальных дуг в разных классах позвоночных: А рыбы; Б - личинки земноводных; В хвостатые земноводные после метаморфоза; Г - пресмыкающиеся; Д птицы; Е - млекопитающие. Венозная кровь показана черным цветом. Парные структуры обозначены соответственно п (правая) и л (левая). 1 - сонные артерии; 2 - жаберные капилляры; 3 - желудочки сердца; 4 - предсердия; 5 - корни спинной аорты; 6 - венозный синус; 7 спинная аорта; 8 - легочные артерии; 9 боталлов проток; 10 - легочные капилляры; 11 -вены тела; 12 - легочные вены. III, IV, V, VI - артериальные дуги (нумерация с учетом передних пар, редуцировавшихся в ходе эволюции). На рис. А в венозный синус впадают кювьеровы протоки, возникающие при слиянии кардинальных вен; на рис. Д и Е пунктиром показаны редуцированные (соответственно левая и правая) дуги аорты

Строение сердца хрящевых рыб (А), костных рыб (Б) , амфибий.

Строение сердца : слева – пресмыкающиеся, справа – птицы и млекопитающие

Кровеносная система хрящевых рыб (акула)

Кровеносная система рыб

Кровеносная система земноводных

Кровеносная система пресмыкающихся

Лимфатическая система формируется новая сосудистая система. В мелкие лимфатические капилляры собирается межклеточная жидкость, затем собирается в более крупные сосуды. Впадает лимфатический проток в крупную вену (полую) Ток крови в лимфатической системе обеспечивается за счёт сокращения скелетной мускулатуры, системы клапанов, препятствующих обратному току и отрицательному давлению в венах. • Органы кроветворения Различные форменные элементы крови образуются в различных органах тела. • Почках, печени, гонадах, селезёнке, костном мозге, тимусе, лимфотических узлах. • Селезёнка развита у всех позвоночных, важный орган кроветворения, разрушения эритроцитов и депо крови. • Костный мозг – в трубчатых костях, которые есть только у четвероногих – важный орган образования эритроцитов • Лимфотические узлы - играют важную рольу млекопитающих в формировании лимфоцитов. • У других классов и у млекопитающих в период развития большую роль играет тимус – вилочковая железа.