Головна ⇒ 📌Біологія ⇒ Обмін речовин та системи внутрішніх органів

Обмін речовин та системи внутрішніх органів

Тема 1 БУДОВА І ЖИТТЄДІЯЛЬНІСТЬ ТВАРИН

§ 5. Обмін речовин та системи внутрішніх органів

Обмін речовин

Від неживої матерії живий організм відрізняється тим, що в ньому одночасно відбуваються тисячі керованих хімічних реакцій – перетворень одних речовин в інші. Ці перетворення, що здійснюються під неухильним контролем організму, називаються обміном речовин. Най – непомітніший рух, вдих, биття серця і навіть думка, що промайнула в твоїй голові,- усе це наслідок перетворення одних хімічних речовин в інші. Завдяки обміну речовин

організм підтримує своє існування, росте, розвивається, розмножується.

Для підтримання життєдіяльності, росту і розвитку організм потребує речовини, з якої будується тіло, й енергії – життєвої сили, що забезпечує процеси росту і розвитку. Звідки ж беруться речовина й енергія? Рослини, як ти пам’ятаєш з курсу ботаніки, використовують енергію сонячних променів, а органічні речовини, необхідні для побудови організму, продукують самі з простих хімічних сполук. Тварини дістають усі потрібні для їх життєдіяльності речовини разом з їжею. А енергія, та сама життєва сила, також виникає із спожитої їжі.

– В основі

одержання енергії твариною лежить процес, подібний до того, що відбувається під час спалювання дров у печі: окиснення органічної речовини. Процес окиснення може й не супроводжуватися утворенням вогню. Органічна речовина в клітинах “згоряє” поступово, і енергія, що виділилася, легко ними засвоюється. Ось, виявляється, для чого тваринам необхідний кисень.

Процес надходження речовини та енергії з навколишнього середовища є найголовнішим у життєдіяльності тваринного організму. Він складається з етапів, на кожному з яких задіяні різні системи внутрішніх органів багатоклітинної тварини (мал. 7).

Системи внутрішніх органів

Травлення здійснюється органами, що утворюють травну систему. Більшість тварин активно живиться, захоплюючи їжу ротом, з якого і починається травний тракт. Це шлях, проходячи яким, їжа заковтується, подрібнюється, перетравлюється і всмоктується. У деяких менш складно організованих тварин живлення може бути пасивним, коли поживні речовини надходять усередину тіла шляхом дифузії. (Пригадай, що це за явище.) У таких тварин немає травної системи.

Мал. 7. Послідовність виникнення систем внутрішніх органів, що забезпечують обмін речовин, в історичному розвитку царства

Тварини:

І етап – найпростіші багатоклітинні тварини; II етап – тварини складнішої організації; III етап – високоорганізовані тварини.

Транспортування поживних речовин по організму. У найпростіших багатоклітинних тварин немає спеціальних пристосувань для постачання поживних речовин до кожної частини тіла. Ці речовини порівну дифузно розподіляються між клітинами.

Тварини складнішої організації мають кровоносну систему, головна функція якої – забезпечити кровообіг, тобто циркуляцію крові, в якій розчинені поживні речовини. Завдяки кровообігу вони потрапляють до кожної клітини організму.

Дихання забезпечує надходження в організм кисню, необхідного для окиснення поживних речовин, та виділення з організму вуглекислого газу, що утворюється під час їх окиснення.

У найпростіших багатоклітинних організмів кисень проникає крізь поверхню тіла, а у високоорганізованих тварин формується дихальна система, органи якої активно поглинають кисень із зовнішнього середовища. У більшості високоорганізованих тварин насичення клітин тіла киснем і виведення з них вуглекислого газу здійснює кровоносна система.

Виділення шкідливих і відпрацьованих речовин. Подібно до того, як у печі назбирується попіл, в організмі в процесі обміну речовин утворюється багато шкідливих і навіть отруйних сполук, яких необхідно позбутися. Цю функцію виконує видільна система – своєрідна “каналізаційна система” організму. У тварин із простішою будовою видільна система – це протоки або канали, що одним кінцем відкриваються в навколишнє середовище, а в їх просвітах накопичуються різноманітні кінцеві продукти життєдіяльності. У найбільш високоорганізованих хребетних тварин, а також у людини, видільна система пов’язана з кровоносною: різноманітні шкідливі речовини спочатку потрапляють у кров, а потім фільтруються спеціальними органами і виводяться з організму.

Основою всіх життєвих процесів, що відбуваються в клітині, є керовані хімічні реакції – обмін речовин. Завдяки йому організм дістає необхідні речовини й енергію, оновлює й будує клітини. Ці процеси здійснюються за допомогою систем внутрішніх органів.

Дуже важлива властивість усіх живих організмів – подразливість, тобто здатність реагувати на зовнішні подразники. У тварин це швидка реакція, що виявляється насамперед у русі. Швидкість реакції на ті чи інші зміни середовища у рослин і тварин різна. Так, якщо змінити освітленість акваріума, рибки одразу перепливуть в інше місце, а от водяні рослини повертатимуть своє листя протягом кількох днів.

Завдяки чому тварини спроможні так швидко реагувати на зміни? Справа в тому, що організм навіть найпростішої багатоклітинної тварини має нервову систему, яка складається з особливої нервової тканини, здатної миттєво передавати імпульси збудження від різних органів до нервових центрів – сукупності нервових клітин. (Пригадай, що таке, нейрон.) Тут нервові імпульси, що з’являються в будь-якій точці тіла, перетворюються, і звідси швидко надходить зворотна команда до органа, який сприйняв подразнення. Нервова система “віддає розпорядження”, як реагувати на ту чи іншу ситуацію в організмі або в навколишньому середовищі.

Maл. 8. Жаба, яка у стрибку хапає бабку, демонструє чудову координацію роботи різних органів.

Організм без нервової системи – де те саме, що оркестр без диригента.

Збудження нервової системи можуть викликати найрізноманітніші подразники: світло, затінок, звуки, запахи, дотики і навіть певна поза організму. Усі ці відчуття допомагають тварині орієнтуватися в навколишньому середовищі, добувати їжу і рятуватися від небезпеки. Частини тіла, за допомогою яких тварина сприймає зовнішні подразники, називають органами чуття. Звичайно високоорганізовані тварини мають органи зору, слуху, дотику, нюху, смаку і рівноваги. Крім того, деякі з них мають органи, які вловлюють зміни температури повітря або вібрацію води.

Нервова система координує діяльність систем органів (мал. 8). Поспостерігай хоча б за мушкою на квітці, зверни увагу, як злагоджено працюють органи її тіла. Мушка добуває нектар, вправно орудуючи ніжками й хоботком. Вона дихає, б’ється її серце, перетравлюється їжа, виводяться з організму шкідливі речовини. Очима мушка пильно стежить за навколишнім середовищем, очікуючи будь-якої миті появи птаха чи хижої комахи. Координацію діяльності окремих органів, а також контроль за відповідями організму на подразники, що здійснює нервова система, називають нервовою регуляцією.

Слід зазначити, що тваринам властива поведінка, яка є виявом їх здатності встановлювати життєво необхідні зв’язки з навколишнім середовищем, реагувати на зовнішні фактори і відповідно до цього певним чином змінювати свої дії. Поведінка притаманна тваринам, що мають нервову систему.

Нервова система виконує дві основні функції: забезпечує відповідь організму на зовнішні подразники, які сприймаються за допомогою органів чуття; координує роботу його органів.