Питание и дыхание животных (внутриклеточное пищеварение, трахейное дыхание, лёгочное дыхание)

6 терминов · 7 заданий

Питание. Гетеротрофы: фаготрофы (заглатывают пищу), фильтраторы (двустворчатые, губки, усатые киты), паразиты (всасывают через покровы — ленточные черви), внекишечное пищеварение (пауки). Эволюция пищеварительной системы: внутриклеточное пищеварение (простейшие, губки) → замкнутая кишечная полость (кишечнополостные, плоские черви) → сквозной кишечник с ротовым и анальным отверстиями (с круглых червей) → дифференциация на отделы, пищеварительные железы (печень, поджелудочная у позвоночных), зубы разной формы у млекопитающих, многокамерный желудок жвачных.

Дыхание — газообмен через дыхательную поверхность (тонкую, влажную, большую). У одноклеточных и мелких животных — диффузия через поверхность клетки; кожное дыхание — кишечнополостные, черви, частично земноводные; жаберное — ракообразные, моллюски, рыбы, личинки амфибий (жабры омываются водой); трахейное — насекомые (трубочки доставляют воздух прямо к тканям); лёгочные мешки — паукообразные; лёгочное — наземные позвоночные.

Класс	Лёгкие и вентиляция
Земноводные	Простые мешки с малой поверхностью + кожное дыхание; воздух нагнетается движениями дна ротовой полости
Пресмыкающиеся	Ячеистые лёгкие; вентиляция грудной клеткой (межрёберные мышцы)
Птицы	Плотные губчатые лёгкие + воздушные мешки: двойное дыхание — воздух проходит через лёгкие и на вдохе, и на выдохе (и в покое, и в полёте)
Млекопитающие, человек	Альвеолярные лёгкие (огромная поверхность); вдох — сокращение межрёберных мышц и диафрагмы; воздухоносные пути: носовая полость → глотка → гортань → трахея → бронхи → бронхиолы → альвеолы

Усложнение лёгких позвоночных — увеличение дыхательной поверхности (мешок → ячейки → альвеолы) и совершенствование вентиляции. У человека дыхательная система дополнена голосовым аппаратом гортани и защитой (мерцательный эпителий, слизь, кашель).

Происхождение лёгких и вентиляция. Лёгкие закладываются как вырост брюшной стенки глотки; ими дышат уже двоякодышащие и кистепёрые рыбы, а плавательный пузырь костистых рыб — гомологичный лёгким вырост кишечной трубки. Земноводные, у которых нет грудной клетки, нагнетают воздух в лёгкие, поднимая дно ротовой полости; начиная с пресмыкающихся воздух засасывается в лёгкие при расширении грудной клетки, у млекопитающих — ещё и при сокращении диафрагмы. У птиц и млекопитающих вентиляция устроена по-разному:

Признак	Млекопитающие	Птицы
Лёгкие	Эластичные, растягиваются и спадаются; заканчиваются тупиковыми пузырьками-альвеолами	Небольшие, жёсткие, почти не меняют объёма; пронизаны сквозными трубочками-парабронхами и связаны с воздушными мешками
Что меняет объём	Грудная полость: при вдохе сокращаются наружные межрёберные мышцы (рёбра поднимаются) и диафрагма (уплощается), давление в лёгких становится ниже атмосферного — воздух входит; спокойный выдох пассивный; лёгкие следуют за стенками грудной полости благодаря герметичной плевральной полости	Воздушные мешки: их объём меняют движения грудины и рёбер, в полёте — также взмахи крыльев; диафрагмы нет
Путь воздуха	Туда и обратно по одним и тем же путям; свежий воздух смешивается с оставшимся в лёгких	На вдохе свежий воздух идёт в основном в задние мешки, а воздух из лёгких — в передние; на выдохе воздух из задних мешков проходит через лёгкие, из передних — наружу; через парабронхи воздух всегда течёт в одном направлении
Итог	Свежий воздух поступает в лёгкие только на вдохе	Через лёгкие свежий воздух идёт и на вдохе, и на выдохе — двойное дыхание; в воздушных мешках газообмена нет

Группа	Пищеварительная система	Особенности
Кишечнополостные	Кишечная полость с одним отверстием	Внутриполостное и внутриклеточное пищеварение
Плоские черви	Разветвлённый кишечник без анального отверстия; у паразитов может отсутствовать	У бычьего цепня питание всасыванием всей поверхностью тела
Круглые и кольчатые черви	Сквозной кишечник: рот → кишка → анальное отверстие	Появление сквозного кишечника позволяет разделить отделы по функциям
Членистоногие	Отделы с железами, разнообразный ротовой аппарат	Грызущий, сосущий, лижущий, колюще-сосущий — приспособление к пище
Позвоночные	Рот, глотка, пищевод, желудок, кишечник, печень, поджелудочная железа	Усложнение: зубы разных типов, многокамерный желудок жвачных, длинный кишечник у растительноядных

Тип дыхания	Кто использует	Особенности
Через всю поверхность тела	Кишечнополостные, плоские и кольчатые черви	Нужна влажная покровная поверхность
Жаберное	Рыбы, ракообразные, моллюски	Газообмен в воде, противоток крови и воды повышает эффективность
Трахейное	Насекомые	Трахеи доставляют воздух прямо к клеткам, кровь в переносе газов не участвует
Лёгочное	Наземные позвоночные	От ячеистых лёгких земноводных к альвеолярным у млекопитающих; у птиц — воздушные мешки и двойное дыхание

Почему газообмен эффективнее у наземных позвоночных. Увеличивается поверхность (альвеолы), появляются дыхательные движения (рёбра, диафрагма), совершенствуется транспорт газов кровью (гемоглобин в эритроцитах), а у птиц — непрерывный поток воздуха через лёгкие при вдохе и выдохе.

Маркеры ЕГЭ. «Кишечник без анального отверстия» → кишечнополостные и плоские черви; «трахеи» → насекомые; «жабры» → рыбы; «двойное дыхание и воздушные мешки» → птицы; «многокамерный желудок» → жвачные; «всасывание поверхностью тела» → паразитические черви; «воздух через лёгкие в одном направлении, в мешках газообмена нет» → птицы; «пассивный выдох, диафрагма, плевральная полость» → млекопитающие; «нагнетание воздуха дном ротовой полости» → земноводные; «противоток воды и крови в жабрах» → рыбы; «зоб, железистый и мускульный желудок» → птицы; «рубец, сетка, книжка, сычуг» → жвачные.

Нюансы. У насекомых кровь (гемолимфа) не переносит кислород — этим объясняются ограничения их размеров. Двойное дыхание птиц означает обогащение крови кислородом и на вдохе, и на выдохе, а не «два круга дыхания»; оно идёт не только в полёте — в покое мешки вентилируют движения грудины и рёбер. Длина кишечника связана не с размером животного, а с типом пищи. Жабры и лёгкие не исключают друг друга: у двоякодышащих рыб есть и те и другие, а у головастика жабры при превращении сменяются лёгкими.

Кожное и жаберное дыхание. Через кожу газообмен возможен, если она тонкая, постоянно влажная и густо пронизана капиллярами, а тело невелико или обмен веществ невысок. Дождевой червь дышит только кожей, которую увлажняет слизь; в залитой водой почве ему не хватает кислорода, и после сильного дождя черви выползают на поверхность. У земноводных через кожу поступает значительная часть кислорода и выводится большая часть углекислого газа, а зимующая под водой лягушка дышит только кожей. Жабры — выросты с большой поверхностью, омываемые водой: наружные — у головастиков на ранней стадии и личинок тритонов, внутренние — у рыб.

Класс	Лёгкие и вентиляция
Земноводные	Простые мешки с малой поверхностью + кожное дыхание; воздух нагнетается движениями дна ротовой полости

Группа	Пищеварительная система	Особенности
Кишечнополостные	Кишечная полость с одним отверстием	Внутриполостное и внутриклеточное пищеварение
Круглые и кольчатые черви	Сквозной кишечник: рот → кишка → анальное отверстие	Появление сквозного кишечника позволяет разделить отделы по функциям

Тип дыхания	Кто использует	Особенности
Через всю поверхность тела	Кишечнополостные, плоские и кольчатые черви	Нужна влажная покровная поверхность

Закрепите теорию: 6 терминов и 7 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.

Пройти урок arrow_forward