Головна ⇒ 📌Біологія ⇒ ТРАНСПОРТ РЕЧОВИН У ТВАРИН. НЕЗАМКНЕНА ТА ЗАМКНЕНА КРОВОНОСНІ СИСТЕМИ КРОВ, ЇЇ ОСНОВНІ ФУНКЦІЇ

ТРАНСПОРТ РЕЧОВИН У ТВАРИН. НЕЗАМКНЕНА ТА ЗАМКНЕНА КРОВОНОСНІ СИСТЕМИ КРОВ, ЇЇ ОСНОВНІ ФУНКЦІЇ

Тема 2. ПРОЦЕСИ ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ТВАРИН

& 29. ТРАНСПОРТ РЕЧОВИН У ТВАРИН. НЕЗАМКНЕНА ТА ЗАМКНЕНА КРОВОНОСНІ СИСТЕМИ КРОВ, ЇЇ ОСНОВНІ ФУНКЦІЇ

Ви дізнаєтеся про особливості транспорту речовин у тварин, про склад і функції крові, а також про типи кровоносних систем у тварин.

– Чому кров, що витікає з рани, згортається?

Кожна клітина багатоклітинного організму не існує сама по собі, а зв’язана з іншими клітинами та органами. Це необхідно для надходження кисню, поживних речовин, гормонів або інших сигнальних молекул, а також

для виведення шкідливих і непотрібних продуктів обміну речовин (вуглекислого газу, аміаку, сечовини, надлишку води тощо).

Примітивні тварини (кишковопорожнинні, плоскі черви) зазвичай невеликі за розміром, тому надходження і виділення речовин може відбуватися через поверхню тіла, а внутрішній транспорт – завдяки повільному переміщенню речовин від клітини до клітини в міжклітинній речовині. Внаслідок цього у примітивних тварин обмін речовин здійснюється повільно.

Якщо ж розміри тіла та інтенсивність обміну речовин збільшуються, то виникає потреба у спеціальній внутрішній циркуляторній (транспортній)

системі.

Функція циркуляторної системи полягає у швидкому перенесенні речовин з однієї частини тіла в іншу на значні відстані. Певні речовини, що досягли місця призначення, повинні потрапити через стінки циркуляторної системи у відповідні органи або тканини. А речовини, які в цих органах або тканинах утворилися, але мають бути використаними в іншому місці чи виведеними з організму, мають потрапити в циркуляторну систему для транспортування.

Циркуляторна система складається з:

– рідини, що циркулює в системі й виконує транспортну функцію (кров, лімфа);

– судин (трубок рьяного діаметра) та порожнин, в яких циркулює рідина;

– скоротливого органа, який діє як насос (помпа) і забезпечує рух рідини по системі. Такими органами у тварин можуть бути або серце, або видозмінені кровоносні судини.

У більшості тварин транспортну функцію виконує кровоносна система.

Рідиною, що циркулює в кровоносній системі, є кров.

Кров складається з рідкої міжклітинної речовини (плазми) і клітин крові: еритроцитів (червоних кров’яних клітин), лейкоцитів (білих кров’яних клітин) і тромбоцитів (кров’яних пластинок).

Плазма крові – це жовтувата напівпрозора рідина, до складу якої входить вода, білки, жири, глюкоза, мінеральні речовини, амінокислоти, вітаміни, гормони та продукти обміну речовин. Завдяки рідкій плазмі кров виконує транспортні функції.

Еритроцити – це червоні кров’яні клітини, які транспортують кисень. Цитоплазма еритроцитів заповнена білком гемоглобіном. Гемоглобін приєднує кисень в органах дихання і віддає його у тканинах, де кисню не вистачає. Також еритроцити здатні переносити вуглекислий газ від клітин до органів дихання. Еритроцити є в крові всіх хребетних тварин. У риб, амфібій, плазунів і птахів еритроцити мають ядра, а у ссавців вони без’ядерні.

У крові багатьох безхребетних тварин еритроцитів немає. Тому функцію транспорту газів у цих тварин виконують подібні до гемоглобіну білки, розчинені в плазмі крові. У головоногих молюсків і деяких ракоподібних такі білки містять Купрум і тому їхня кров синя.

Лейкоцити – білі кров’яні клінити, що мають ядра і постійно змінюють форму. Основна функція лейкоцитів – захист організму від бактерій, чужорідних білків та сторонніх тіл. Вступивши з ними в контакт, лейкоцити за допомогою псевдоніжок поглинають їх і перетравлюють. Таке явище називається фагоцитозом. Таким чином лейкоцити забезпечують імунітет тваринного організму.

Кожен, хто хоч раз в житті отримував подряпину або рану, міг спостерігати перетворення крові з рідини у в’язку масу, що приводить до зупинки кровотечі. Цей процес називається згортанням крові й захищає організм тварини від повної втрати крові у випадку травми або поранення.

Найважливішу роль у процесі згортання крові відіграють тромбоцити (кров’яні пластинки) – безбарвні, без’ядерні клітини округлої форми. Тромбоцити накопичуються в місці пошкодження тканини або судини і активізують процеси, завдяки яким плазма крові з рідкої стає желеподібною.

Окрім поживних речовин, кисню і вуглекислого гаду, кров транспортує гормони, продукти обміну речовин, забезпечує імунітет, а також виконує важливу роль у збереженні температури тіла в птахів і ссавців.

У більшості тварин рух крові відбувається завдяки скороченням серця. Судини, які несуть кров від серця називаються артеріями, а до серця – венами. Тиск в артеріях вищий, ніж у венах. Найтоншими судинами є капіляри. У капілярах кров рухається повільно тому саме в них відбувається обмін газами і різноманітними речовинами з тканинами, органами або клітинами.

У тварин розрізняють два типи кровоносних систем – замкнену і незамкнену. У членистоногих і молюсків кровоносна система незамкнена (мал. 189). В такій системі кров виштовхується серцем в артерії, що відкриваються у систему порожнин. Кров під невеликим тиском виливається в ці порожнини й омиває органи. Саме в порожнинах відбувається обмін речовинами між клітинами та кров’ю. Після цього кров із порожніш надходить у вени і потрапляє до серця.

У всіх хребетних кровоносна система замкнена (мал. 101). У замкненій кровоносній системі кров рухається лише по судинах і камерах серця, а з тканинами контактує через стінки капілярів. Речовини з крові спочатку проникають у клітини стінок капілярів, а після цього – до клітин інших органів або тканин.

Мал. 191. Схема незамкненої кровоносної системи наземного черевоногого молюска

Перевагою незамкненої системи є те, що клітини безпосередньо контактують з кров’ю. Але недолік полягає в тому, що кров при цьому рухається значно повільніше, ніж у замкненій системі. Незамкнена кровоносна система “вигідна” лише для тварин, що мають невеликі розміри.

У безхребетних тварин серце може мати різну будову (мал. 193). У річкового рака воно мішкоподібне, з кількома парами отворів. А в комах і павукоподібних воно трубчасте. У молюсків серце складається з шлуночка і передсердь, притому кількість камер серця може бути різною. У головоногих молюсків є додаткові серця біля основи зябер.

У хребетних серце може бути дво-, три – або чотирикамерним (мал. 192). У риб одне коло кровообігу. У тварин, які живуть на суходолі (амфібій, рептилій, птахів і ссавців), у зв’язку з формуванням легень розвивається два кола кровообігу. У лівій частині серця міститься багата на кисень кров, а в правій – кров, багата на вуглекислий газ. У земноводних і плазунів серце трикамерне і в шлуночку багата і бідна на кисень кров змішуються. Винятком серед плазунів є крокодили, у яких чотирикамерне серце.

Найдосконаліша кровоносна система у птахів і ссавців. Вони мають чотирикамерне серце із розділенням багатої і бідної на кисень крові. Це сприяє інтенсивнішому насиченню клітин киснем, а також прискорює обмін речовин.

У тварин, які багато рухаються і підтримують сталу температуру тіла, сформувалося велике серце, що часто скорочується. Найчастіше серце скорочується у птахів та деяких дрібних ссавців.

Кровоносна система риб:

– одне коло кровообігу

– двокамерне серце

Кровоносна система амфібій:

– два кола кровообігу

– трикамерне серце

Кровоносна система плазунів:

Два кола кровообігу трикамерне серце з неповною перегородкою

Кровоносна система птахів:

– два кола кровообігу

– чотирикамерне серце

Кровоносна система ссавців:

– два кола кровообігу

– чотирикамерне серце

Мал. 192. Схеми кровоносних систем хребетних тварин

Мал. 193. Схема будови серця різних безхребетних тварин

У хребетних тварин транспорт речовин, окрім кровоносної системи, здійснює ще й лімфатична система. Рідиною, що циркулює в цій системі є лімфа, яка подібна за складом до плазми крові, та містить лейкоцити. Вона виконує транспортну, імунну та інші функції. Кровоносна система є потужнішою, ніж лімфатична, тому що циркуляція рідини в ній здійснюється завдяки скороченням серця. З особливостями функціонування лімфатичної системи ви ознайомитеся наступного року при вивченні організму людини.

ВИСНОВКИ

1. В організмах примітивних тварин гази та продукти обміну речовин повільно переміщуються в міжклітинній речовині.

2. Циркуляторна система, забезпечує швидке транспортування і розподіл речовин в організмі. У більшості тварин ці функції виконує кровоносна система.

3. Кров транспортує речовини по організму і виконує захисну функцію. У хребетних тварин кров складається з плазми, еритроцитів, лейкоцитів і тромбоцитів.

4. У тварин розрізняють кровоносні системи двох типів – незамкнена (кров виходить із судин і безпосередньо омиває тканини) і замкнена (кров рухається тільки по судинах).

5. У більшості тварин органом, що перекачує кров по організму, є серце, яке у різних груп тварин має різну будову.

ТЕРМІНИ І ПОНЯТТЯ, ЯКІ ПОТРІБНО ЗАСВОЇТИ

Еритроцит, лейкоцит, лімфа, лімфатична система, циркуляторна система, плазма крові, тромбоцит.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. У яких тварин відсутня кровоносна система? З чим це пов’язано?

2. У яких тварин незамкнена кровоносна система? Наведіть приклади

3. У яких тварин замкнена кровоносна система? Наведіть приклади.

4. Які різновиди кровоносних судин ви знаєте?

5. У чому різниця в будові серця у риб, земноводних і птахів?

ЗАВДАННЯ

1. Установіть відповідність між назвами та функціями клітин крові. Запишіть у зошит відповідні пари літера і цифра.

Назви клітин крові	Функції клітин крові
А. Лейкоцити	1. Транспорт кисню і вуглекислого газу
Б. Тромбоцити	2. Захист організму від чужорідних білків
В. Еритроцити	3. Забезпечення згортання крові

2. Розмістіть у правильній послідовності назви структур, якими проходить кров у колі кровообігу: а) передсердя; 6) шлуночок; в) вени; г) капіляри, д) артерії.

ПРАКТИЧНА РОБОТА 4

ПОРІВНЯННЯ БУДОВИ КРОВОНОСНОЇ СИСТЕМИ ХРЕБЕТНИХ ТВАРИН

Мета роботи: ознайомитися із загальними рисами і особливостями будови кровоносної системи представників надкласу Риби, класів Амфібії, Рептилії, Птахи і Ссавці.

Матеріал: малюнки або слайди зі схемами будови кровоносної системи представників надкласу Риби, класів Амфібії, Рептилії, Птахи й Ссавці.

Обладнання, інструменти та реактиви: таблиці, мультимедійний проектор або інтерактивна дошка.

Хід роботи

1. Ознайомтеся з наведеними загальними ознаками, що відрізняють кровоносні системи різних хордових тварин.

Загальні ознаки кровоносної системи риб

Кровоносна система замкнена. Одне коло кровообігу. Серце двокамерне й складається з одного передсердя і одного шлуночка. При скороченні серця кров надходить у передсердя, а потім у шлуночок. Із шлуночка по артеріях кров спрямовується до зябер, де збагачується киснем, із зябер по судинах збагачена киснем кров рухається до органів тіла і головного мозку, де віддає кисень і по венах повертається в передсердя.

Загальні ознаки кровоносної системи амфібія

Кровоносна система замкнена. Два кола кровообігу. Серце трикамерне й складається з двох передсердь і одного шлуночка. При скороченні шлуночка кров спрямовується до легенів, де збагачується киснем і повертається до лівого передсердя (мале коло кровообігу). Кров, що рухається до внутрішніх органів, віддає кисень і накопичує вуглекислий газ. Після цього вона повертається до правого передсердя (велике коло кровообігу). У шлуночку багата на кисень і багата на вуглекислий газ кров змішується.

Загальні ознаки кровоносної системи рептилій

Кровоносна система замкнена. Два кола кровообігу. Серце трикамерне й складається а двох передсердь і одного шлуночка (крім крокодилів, у яких серце чотирикамерне). У шлуночку серця є неповна перегородка. При скороченні шлуночка перегородка впирається в стінку серця і відокремлює ліву і праву частини шлуночка одна від одної, кров спрямовується до легенів, де збагачується киснем і повертається до лівого передсердя (мале коло кровообігу). Кров, що рухається до внутрішніх органів, віддає кисень і накопичує вуглекислий газ. Після цього вона повертається до правого передсердя (велике коло кровообігу). У шлуночку багата і бідна на кисень кров лише частково змішуються.

Загальні ознаки кровоносної системи птахів і ссавців

Кровоносна система замкнена. Два кола кровообігу. Серце чотирикамерне й складається з двох передсердь і двох шлуночків. При скороченні правого шлуночка кров спрямовується до легенів, збагачується киснем і надходить у ліве передсердя (мале коло кровообігу). При скороченні лівого шлуночка кров рухається до головного мозку і внутрішніх органів, а звідти повертається до правого передсердя (велике коло кровообігу). Багата і бідна на кисень кров не змішуються.

2. Розгляньте запропоновані учителем схеми будови кровоносної системи представників різних груп хребетних тварин.

3. Користуючись наведеними в 1-му пункті загальними ознаками, визначте, до яких надкласів або класів відносяться запропоновані учителем схеми будови кровоносної системи.

4. Накресліть у зошиті і заповніть порівняльну таблицю будови кровоносних систем у різних груп хребетних тварин.

Надклас/Клас	Ознаки
Камери серця	Кількість кіл кровообігу	Перегородка у шлуночку (є/ немає)	Багата і бідна на кисень кров змішуються/не змішуються	Тварини Холоднокровні/ Теплокровні
Риби
Амфібії
Рептилії
Птахи і Ссавці

5. Дайте відповідь на запитання: 1. У яких тварин двокамерне, трикамерне і чотирикамерне серце? Наведіть приклади таких тварин. 2. У яких хребетних тварин артеріальна і венозна кров не змішуються? Які перевага це надає тваринам? 3. Пристосуванням до якого способу газообміну є наявність двох кіл кровообігу? 4. Чим відрізняється будова серця в амфібій і плазунів?