Сравнить системы органов животных с объектами города. Системы органов животного и их функции

Выделение у животных.

О.К. № 30. Биология.

Выделение животных совокупность процессов, которые осуществляются с помощью специальных органов и обеспечивают выведение из организма излишка воды, конечных продуктов обмена, солей и ядовитых веществ, которые попали в организм или образовались в нем.

Из организма животных выделяются разные вещества. Среди них есть и такие, которые в случае накопления вызывают нарушения нормальной жизни животных:

    Конечные продукты окисления (углекислый газ, вода)

    Излишек воды и солей

    Ядовитые вещества , которые попали в организм с едой или образовались во время реакций (например, синильная кислота, алкалоиды)

    Конечные продукты обмена белков (это азотсодержащие вещества – аммиак, мочевина, мочевая кислота)

    Чужеродные вещества (например, ядохимикаты)

У животных, которые еще не имеют настоящих тканей и органов (губки, кишечнополостные ), выделение продуктов обмена осуществляется на уровне клеток через их мембраны с помощью сократительных вакуолей .

У всех остальных животных в этом принимают участие разные органы .

Первую группу образуют органы, которые специализируются на выделении протонефридии, зеленые железы, метанефридии, выделительные трубочки, почки. Специализированные органы выделяют мочу жидкость с растворенными веществами .

К другой группе относят органы дыхательной, пищеварительной и покровной систем , которые, кроме своих функций, осуществляют еще и выделительную. Так, жабры и легкие удаляют углекислый газ , кишечник непереваренные остатки , кожа соли, мочевину .

Для чего нужно такое разнообразие органов «поддержки чистоты организма»?

Выделение обеспечивает такое важное для организма свойство, как постоянство условий внутренней среды – гомеостаз .

У животных, которые живут в разных условиях существования система выделения выполняет разные функции: выделяется излишек солей у морских обитателей и излишек воды у пресноводных, экономится вода у обитателей засушливых местностей, быстро избавляются от лишней влаги подвижные животные.

Эволюция выделительной системы:

    У губок и кишечнополостных таких органов нет и выделение из организма конечных продуктов обмена осуществляется путем диффузии через поверхность тела.

    У плоских червей появились протонефридии - это разветвленная трубочка, которая открывается на поверхность тела порой.

    У кольчатых червей , которые ведут водный образ жизни , функционируют метанефридии - трубки, которые одним концом открываются в полость, а противоположным концом – наружу.

    У наземных беспозвоночных (паукообразные и насекомые ) являются выделительные трубочки (мальпигиевы сосуды ) количеством от двух до нескольких сотен. Каждый сосуд открывается в кишечник на границе средней и задней кишки, а другой конец слепо замкнут и омывается гемолимфой.

    У позвоночных животных органами выделения являются парные почки , которые расположены в брюшной полости около позвоночника. Каждая почка состоит из тысячи почечных элементов, которые тесно связаны кровеносными сосудами . Канальцы от этих элементов собирают мочу и направляют ее к парным мочеточникам , по которым моча попадает в мочевой пузырь , который открывается наружу мочеиспускательным каналом . У большинства позвоночных животных органы выделения образуют

Мочевыделительная система у позвоночных животных - мочевыводящие пути (мочеточники, мочевой пузырь, мочеиспускательный канал ) и органы образования мочи (почки ).

Деятельность специализированных органов выделения связана с процессами фильтрации и обратного всасывания . Так, к почкам подходит кровь, которая содержит растворенные вещества для удаления из организма. Кровь фильтруется с образованием мочи , из которой благодаря всасыванию возвращаются в организм полезные вещества.

Моча продукт жизнедеятельности животных, который образуется почками благодаря процессам фильтрации и секреции.

Своеобразной формой выделения является превращение в нерастворимую форму вредных веществ , которое осуществляется в специальных клетках тела. Например, жировое тело у насекомых имеет клетки, способные накапливать и изолировать мочевую кислоту.

Важное место в «очищении» организма принадлежит печени , которая способна превращать определенные ядовитые вещества в безвредные для организма . Синтез мочевины в клетках печени – основной путь обезвреживания ядовитого аммиака у всех позвоночных животных.

Таким образом, можно назвать три основные формы выделения :

    Растворение продуктов обмена и удаление их с мочой

    Изоляция продуктов обмена

    Превращение продуктов обмена в безвредные

У водных животных в моче преобладает легкорастворимый аммиак , у водно-наземных мочевина, у наземных – плохо растворимая мочевая кислота . Поэтому всех животных делят на три такие группы:

    Животные, которые выделяют аммиак (большинство беспозвоночных, пресноводные костные рыбы )

    Животные, которые выделяют мочевину (хрящевые рыбы, морские костные рыбы, амфибии, млекопитающие )

    Животные, которые выделяют мочевую кислоту (насекомые, рептилии, птицы )

Упражнение 1. Сопоставьте органы выделения с группами животных и их представителями.

Упражнение 2.

Опишите способы выделения изображенных животных, назвав: 1) тип органов выделения; 2) пути выделения; 3) группу животных по азотсодержащему продукту выделения.



Оценка

Вопросы для самоконтроля

1.Что такое выделение?

2. Приведите примеры веществ, которые выводятся из организма животных.

3. Назовите основные типы органов выделения животных.

4. Какое основное значение выделения у животных?

5. Назовите формы выделения у животных.

6. Какие органы выделения у позвоночных животных?

7.Какое значение имеет выделение для организма животных?

8. Какие типы органов выделения есть у животных?

9. Какие формы выделения есть у животных?

10. Опишите способы выделения на примере конкретных животных.

Ткани животных, как и ткани растений, входят в состав органов. Органы образуют системы органов, которые выполняют различные функции.

Опорно-двигательная система

Опорно-двигательная система выполняет опорную, двигательную и защитную функции. У многоклеточных животных в ходе появилось большое разнообразие опорных структур и приспособлений для движения. Такие беспозвоночные животные, как насекомые, паукообразные, ракообразные, имеют наружный скелет, к которому прикрепляются мышцы. Этот скелет хорошо защищает, но не дает телу расти. Поэтому рост животных сопровождается линьками. В этот момент тело очень уязвимо, так как новые покровы в течение нескольких часов или дней остаются мягкими.

У позвоночных животных формируется внутренний скелет, который не ограничивает размеры тела животного, так как способен расти вместе с ним.

Пищеварительная система

Пищеварительная система служит для переваривания пищи и получения питательных веществ, необходимых организму животного. Эти процессы происходят в различных отделах и называются пищеварением. У позвоночных животных пищеварительная система состоит из различных органов, образующих пищеварительный тракт. Передвигаясь по нему, пища смачивается, размельчается и расщепляется до растворимых
питательных веществ. Особенности строения пищеварительных органов у разных животных зависят от типа пищи.

Системы органов дыхания и пищеварения

Дыхательная система обеспечивает газообмен в теле животного: поступление кислорода и выделение углекислого газа. Органы дыхания различны у животных, обитающих в водной, наземно-воздушной и почвенной средах. Это могут быть жабры, легкие, трахеи. По кровеносной системе питательные вещества и кислород поступают к клеткам тела животных, а вредные вещества и углекислый газ удаляются из них. Кровь, движущаяся по сосудам кровеносной системы, выполняет еще и защитную функцию. Она уничтожает с помощью лейкоцитов бактерии и , попавшие внутрь организма. Если кровь движется только по сосудам, не попадая в полость тела, то такая кровеносная система называется замкнутой. Она характерна для кольчатых червей и позвоночных животных. Кровеносная система моллюсков и насекомых называется незамкнутой, так как кровь из сосудов поступает в полость тела между органами.

Усложнение кровеносной системы связано с появлением специального органа, обеспечивающего перекачку крови но сосудам - сердца. Оно может быть двухкамерным, как у рыб, трехкамерным, как у лягушки, четырех-камерным, как у птиц и млекопитающих. Возникновение камер (желудочков и предсердий) в сердце дает возможность не смешиваться крови. Кровь, несущая кислород к клеткам и тканям, не смешивается с кровью, удаляющей из них углекислый газ.

Выделительная и половая системы

Основной функцией выделительной системы является выведение из организма животного вредных и ненужных продуктов жизнедеятельности. Наиболее сложно устроена выделительная
система у позвоночных животных. Она состоит из парных почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала. У беспозвоночных животных чаще всего имеет вид разветвленных трубочек.

Органы половой системы обеспечивают возможность воспроизведения себе подобных. К ним относятся, прежде всего, половые железы, в которых образуются половые клетки: в женских половых железах (яичниках) - яйцеклетки, в мужских (семенниках) - сперматозоиды. У большинства животных женские и мужские половые железы формируются в разных особях. Такие организмы называются раздельнополыми. Если же и мужские, и женские половые железы образуются в одной особи, то такие организмы называются гермафродитами.

Нервная и эндокринная системы

Согласованной работой всех вышеперечисленных у животных руководят нервная и эндокринная системы. От их четкой деятельности зависит состояние организма в целом. Кроме того, нервная система помогает животным ориентироваться в окружающем мире. Наиболее примитивная нервная система возникла в виде разбросанных по телу животного нервных клеток,
образующих нервную сеть. Усложнение в ходе эволюции привело к возникновению нервной ткани и ее скоплению в виде нервных узлов. Наибольшего развития нервная система достигает у позвоночных животных. В ней различают центральную и периферическую нервную систему. К периферической относятся нервы и нервные узлы в различных участках тела. Центральную нервную систему составляют головной и спинной мозг.

Спинной мозг связывает головной мозг с органами тела. По нервам и возбуждение поступает в головной мозг.

Эндокринная система объединяет железы . Они вырабатывают активные вещества, которые влияют на деятельность всех других органов.

Органы чувств

С нервной и эндокринной системой тесно связаны органы чувств. Органы слуха отвечают за передачу слуховых колебаний, а органы зрения - за видение внешнего мира. С помощью органов обоняния животные воспринимают различные запахи, а с помощью органов вкуса - раздражители. Органы осязания воспринимают прикосновения, температурные и болевые раздражители.

Одинаковой или сходной функции и строения; в более широком смысле - совокупность сходных или несходных органов, совместно участвующих в выполнении одной общей функции и образующих единое, планомерно построенное целое («аппарат органов»). В русской биологической школе принято различать понятия «аппарат органов» и «система органов», однако часто не только в медицине и физиологии, но и в морфологии отмечается терминологическая подмена.

Под определение системы органов в узком смысле подходит, например, зубная система млекопитающего, мышечная или выделительная система кольчатого червя, состоящие из однородных органов. Аппарат - это, например, пищеварительный аппарат человека , в состав которого входят столь разнородные органы, как зубы , язык , желудок , поджелудочная железа и др. Кроме того, некоторые системы (нервная , иммунная и др.) занимают промежуточное положение по своему строению между системой и аппаратом .

У большинства животных в ходе эволюции сформировались системы органов (аппараты), обеспечивающие процессы жизнедеятельности: пищеварение , дыхание , кровоснабжение , выделение , размножение . Нервная и эндокринная системы регулируют интенсивность деятельности систем органов, их согласованную работу, жизнедеятельность всего организма, обеспечивают связь организма со средой обитания.

Системы органов различных типов животного царства

Число систем органов (аппаратов) может различаться в разных группах животных. Так, у губок можно выделить, вероятно, всего три аппарата - мерцательно-вододвижущий , покровный и скелетный. При этом большинство источников указывают на отсутствие у губок органов . У кишечнополостных имеются нервная, покровная и пищеварительная системы (аппараты), мышечная система , а также половой аппарат . Нервные клетки кишечнополостных выполняют и эндокринную функцию, но обособленные органы эндокринной системы у них не встречаются. У плоских червей имеются те же аппараты, к которым добавляется выделительная система . Типичной системой в узком смысле является целомическая система большинства животных, которая традиционно не рассматривается в качестве отдельной системы органов.

Строение и жизнедеятельность животных

Основные процессы жизнедеятельности животных. Клеточное строение животных и особенности клеток животных. Ткани и системы органов животных, их функции

Клетка

Клетка — основная единица строения и жизнедеятельности организма животных. Обычно в клетках животных можно различить наружную мембрану, цитоплазму, клеточное ядро и различные органеллы (эндоплазматическая сеть, митохондрии, лизосомы, рибосомы, комплекс Гольджи, клеточный центр, включение).

Жизнедеятельность клетки: обмен веществ, раздражимость, размножение, рост.

Тело одноклеточных животных образовано одной клеткой, а многоклеточных — многими клетками и их производными. У многоклеточных форм из них состоят ткани.

Ткань — это группа клеток и межклеточное вещество, объединенные общим строением, функцией и происхождением. В организме животных различают четыре основных типа тканей: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.

Эпителиальная ткань (эпителий) образует слой клеток, из которых состоят слизистые оболочки всех внутренних органов и полостей организма. Через эпителий происходит обмен веществ между организмом и окружающей средой. Клетки эпителиальной ткани плотно прилегают друг к другу, почти не содержат межклеточного вещества и выполняют защитную функцию.

Особенностью соединительной ткани является значительное развитие межклеточного вещества. К соединительной ткани относят кровь, лимфу, хрящевую, костную и жировую ткани. Главными функциями соединительной ткани являются: трофическая — участие в обмене веществ, защитная механическая (опорная), транспортная.

Мышечная ткань образована отдельными клетками, которые называют мышечными волокнами. Различают гладкую и разделенными мышечные ткани. С гладкой мышечной ткани построены стенки внутренних органов. Разделенными мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную. Основные функции: обеспечение движений всего организма и его отдельных частей, защитная, опорная.

Нервная ткань состоит из нервных клеток (нейронов), для которых характерно наличие хорошо развитых отростков. Главное свойство нейрона — его способность возбуждаться и проводить импульсы по нервным волокнам. Нервная система является частью организма и обеспечивает объединение функций всех его органов и систем.

Органы

Организм животного состоит из органов. Орган — часть многоклеточного организма имеет определенное строение и местоположение и выполняет определенные функции. Большинство органов состоит из нескольких тканей. Одна из них играет ведущую, важнейшую роль.

Жизнь организма обеспечивается взаимодействием многих различных органов. Органы, отвечающие за определенные звенья одной функции, образуют систему органов. Различают следующие системы органов: покровную, опорно-двигательную, пищеварительную, кровеносную, дыхательную, выделительную, половую, эндокринную и нервную.

Функции систем органов животных

Системы органов

  • покровная;
  • защитная, дыхательная;
  • опорно-двигательная;
  • обеспечение движений, защитная, опорная;
  • пищеварительная;
  • обеспечение организма питательными веществами;
  • кровеносная;
  • транспортная, защитная;
  • дыхательная;
  • обмен газами;
  • выделительная;
  • обеспечение устойчивого состава внутренней среды;
  • половая;
  • размножение;
  • эндокринная.

Координация и регуляция процессов в организме:

  • нервная;
  • органы чувств;
  • восприятие раздражений.

Размножение и развитие животных

Размножение — свойство живых организмов воспроизводить новые подобные себя особи, что позволяет каждому виду существовать в течение жизни многих поколений.

Способы размножения животных: половое (при участии половых клеток) и неполовое (без участия половых клеток, в результате разделения или почкования).

Индивидуальное развитие животных — это развитие организма с момента зарождения до смерти. Различают прямой и косвенный типа постэмбрионального развития. Прямое развитие организма происходит по схеме: яйцо — личинка — взрослая особь, а косвенный — по схеме: яйцо — личинка — метаморфоз — взрослая особь.

Индивидуальное развитие многоклеточных животных делится на четыре периода:

  • эмбрионального развития;
  • неполовозрелых период;
  • период взрослого организма;
  • период старения.

Во время эмбрионального развития происходят процессы дробления, которые наступают через несколько часов после оплодотворения. Вследствие дробления зиготы образуется бластула, которая является многоклеточной полый шар. Гаструла — следующий этап развития зародыша. Она состоит из двух слоев клеток (зародышевых листков) — наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы). В большинстве многоклеточных животных между двумя зародышевыми листками закладывается еще третий (средний) — мезодерма.

Ответы к школьным учебникам

Орган - часть тела с присущими ей определенными формой, строением и функциями. Состоит из нескольких тканей, но преобладает, как правило, один или два типа тканей. Внутренними называются органы, расположенные в полостях тела. У человека это, например, сердце, легкие, печень, желудок, почки и др.

2. Что называется системой органов?

Системой органов называют взаимосвязанные между собой органы, выполняющие общие функции. Например, кровеносная система включает сердце и сосуды; выделительная система - почки, мочеточники и мочевой пузырь и т. д.

3. Какая система обеспечивает согласованную деятельность всех органов?

Все части нашего организма -- клетки, ткани, органы, системы органов - работают согласованно, как единое целое. Такая согласованность достигается, прежде всего, благодаря деятельности нервной системы. Впервые она появляется у гидры. У нее нервная система состоит из разбросанных по телу нервных клеток. У плоских червей планарий - из скоплений нервных клеток, которые образуют парные головные узлы, отходящие от них нервные стволы и многочисленные нервные ответвления. Самая сложная нервная система у позвоночных; она образована головным и спинным мозгом, а также многочисленными нервами.

4. В чем состоит функция системы органов размножения?

Система органов размножения обеспечивает воспроизведение организмом себе подобных.

5. Какая система обеспечивает газообмен в нашем организме?

Система органов дыхания осуществляет обмен газов в организме, т. е. поступление кислорода и выделение углекислого газа. Строение дыхательной системы у разных животных различно. Так, например, у насекомых это система тонких трубочек - трахей, у рыб - жабры, а у млекопитающих - легкие.

6. Назовите органы, составляющие кровеносную систему.

Органы кровеносной системы - это сердце и сосуды. Среди сосудов различают артерии, капилляры и вены. Артерии несут кровь от сердца ко всем органам и тканям. Капилляры - мельчайшие сосуды, через стенки которых происходит обмен газами, а также питательными веществами и продуктами обмена между кровью и клетками органов и тканей. По венам кровь возвращается к сердцу.

7. Каковы функции опорно-двигательной системы?

Опорно-двигательная система у позвоночных животных состоит из скелета и прикрепленных к нему мышц. Скелет придает телу форму, служит ему опорой, защищает внутренние органы от повреждений. Благодаря сокращениям мышц животное может активно передвигаться.

8. Как устроена пищеварительная система дождевого червя?

У дождевого червя пищеварительная система состоит из рта, глотки, пищевода, зоба, мускулистого желудка, кишечника и анального отверстия. Последовательно проходя по отделам пищеварительной системы, пища претерпевает поэтапные изменения.

9. В чем заключается функция пищеварительной системы?

В пищеварительной системе происходит переваривание пищи и всасывание в кровь питательных веществ, необходимых для жизнедеятельности организма.

Например, у дождевого червя захваченный кусочек листа через глотку и пищевод поступает в зоб, где увлажняется. Затем в мускулистом желудке он основательно перетирается, превращаясь в кашицеобразную массу. Переваривание и всасывание пищи происходит в кишечнике. Здесь сложные вещества пищи превращаются в более простые, растворимые вещества, которые всасываются стенками кишечника и поступают в кровь. Непереваренные остатки пищи выводятся наружу через анальное отверстие.

10. Какую роль в организме выполняет выделительная система?

Главной функцией выделительной системы является выведение из организма вредных и ненужных веществ - продуктов его жизнедеятельности.

11. Что такое гормоны?

Гормоны - это особые химические вещества, которые выделяются в кровь специальными железами, составляющими эндокринную систему. Гормоны принимают участие в регуляции деятельности организма. Гормоны разносятся по организму кровью, а их выделение контролируется нервной системой.

12. Какова роль эндокринной системы?

Железы эндокринной системы вырабатывают гормоны, которые регулируют функции отдельных органов или всего организма в целом.