Ce fel de inimă au amfibienii și reptilele? Sistemul cardiovascular al reptilelor
Clasa Reptile (reptile) include aproximativ 9.000 de specii vii, care sunt împărțite în patru ordine: Squamate, Crocodili, Broaște țestoase, Cioc. Acesta din urmă este reprezentat de unul singur specii relicte- hatteria. Animalele solzoase includ șopârle (inclusiv cameleoni) și șerpi.
Șopârla de nisip se găsește adesea în banda de mijloc RusiaCaracteristicile generale ale reptilelor
Reptilele sunt considerate primele animale terestre adevărate, deoarece dezvoltarea lor nu este asociată cu mediul acvatic. Dacă trăiesc în apă ( țestoase acvatice, crocodili), apoi respiră cu plămânii și vin la uscat pentru a se reproduce.
Reptilele sunt distribuite pe uscat mult mai mult decât amfibienii și ocupă mai diverse nişe ecologice. Cu toate acestea, datorită naturii lor cu sânge rece, predomină în climatele calde. Cu toate acestea, pot trăi în locuri uscate.
Reptilele au evoluat din stegocefalii (un grup dispărut de amfibieni) la sfârșitul perioadei Carboniferului Epoca paleozoică. Țestoasele au apărut mai devreme, iar șerpii au apărut mai târziu decât toți ceilalți.
Perioada de glorie a reptilelor a avut loc în Epoca mezozoică. În acest moment, pe Pământ trăiau diverși dinozauri. Printre ei nu erau doar terestre și specii acvatice, dar și zborul. Dinozaurii au dispărut la sfârșitul perioadei Cretacice.
Spre deosebire de amfibieni, reptile
mobilitate îmbunătățită a capului datorită unui număr mai mare de vertebre cervicale și unui principiu diferit al conexiunii lor cu craniul;
pielea este acoperită cu solzi cornosi care protejează corpul de uscare;
respirația este doar pulmonară; se formează pieptul, ceea ce asigură un mecanism de respirație mai avansat;
deși inima rămâne cu trei camere, fluxurile sanguine venoase și arteriale sunt mai bine separate decât la amfibieni;
rinichii pelvieni apar ca organe excretoare (si nu cei trunchi ca la amfibieni); astfel de rinichi rețin mai bine apa în organism;
cerebelul este mai mare decât cel al amfibienilor; volumul creierului anterior este crescut; apare rudimentul cortexului emisfere cerebrale;
fertilizarea internă; reptilele se reproduc pe uscat în principal prin depunerea de ouă (unele sunt vivipare sau ovovivipare);
apar membrane embrionare (amnios și alantoide).
Piele de reptilă
Pielea reptilelor este formată dintr-o epidermă multistrat și dermă de țesut conjunctiv. Straturile superioare ale epidermei devin cheratinizate, formând solzi și scute. Scopul principal al cântarilor este de a proteja organismul de pierderea apei. În general, pielea este mai groasă decât cea a amfibienilor.
Solzii reptilelor nu sunt omologi cu solzii peștilor. Solzi excitați sunt formate din epidermă, adică sunt de origine ectodermică. La pești solzii sunt formați de derm, adică sunt de origine mezodermică.
Spre deosebire de amfibieni, în pielea reptilelor nu există glande mucoase, motiv pentru care pielea lor este uscată. Există doar câteva glande parfumate.
La țestoase, se formează o coajă osoasă pe suprafața corpului (sus și jos).
Pe degete apar gheare.
Deoarece pielea keratinizată inhibă creșterea, reptilele se caracterizează prin năpârlire. În același timp, tegumentul vechi se îndepărtează de corp.
Pielea reptilelor crește strâns împreună cu corpul, fără a forma saci limfatici, ca la amfibieni.
Schelet de reptilă
În comparație cu amfibieni, reptilele au nu patru, ci cinci secțiuni în coloana vertebrală, de atunci regiunea trunchiuluiîmpărțit în toracică și lombară.
La șopârle regiunea cervicală este format din opt vertebre (in tipuri variate sunt de la 7 la 10). Prima vertebră cervicală (atlas) este ca un inel. Procesul odontoid al celei de-a doua vertebre cervicale (epistrofie) intră în el. Ca rezultat, prima vertebră se poate roti relativ liber în jurul procesului celei de-a doua vertebre. Acest lucru oferă o mai mare mobilitate a capului. În plus, prima vertebră cervicală este conectată la craniu de un șoarece, și nu de două, ca la amfibieni.
Toate vertebrele toracice şi regiunea lombară au coaste. La șopârle, coastele primelor cinci vertebre sunt atașate de stern prin cartilaj. Pieptul este format. Coastele vertebrelor toracice posterioare și lombare nu sunt conectate la stern. Cu toate acestea, șerpii nu au stern și, prin urmare, nu formează o cușcă toracică. Această structură este asociată cu caracteristicile mișcării lor.
Coloana vertebrală sacră la reptile este formată din două vertebre (și nu una, ca la amfibieni). De ele sunt atașate oasele iliace ale centurii pelvine.
La țestoase, vertebrele corpului sunt fuzionate cu scutul dorsal al cochiliei.
Poziția membrelor față de corp este pe laterale. În șerpi și șopârle fără picioare membrele sunt reduse.
Sistemul digestiv al reptilelor
Sistem digestiv reptilele sunt asemănătoare cu cele ale amfibienilor.
Cavitatea bucală conține o limbă mobilă, musculară, care la multe specii este bifurcată la capăt. Reptilele sunt capabile să-l arunce departe.
La speciile erbivore apare un cecum. Cu toate acestea, majoritatea sunt prădători. De exemplu, șopârlele mănâncă insecte.
Glandele salivare conțin enzime.
Sistemul respirator al reptilelor
Reptilele respiră numai cu plămânii, deoarece din cauza keratinizării pielea nu poate participa la respirație.
Plămânii sunt îmbunătățiți, pereții lor formează numeroase partiții. Această structură crește suprafata interioara plămânii. Traheea este lungă, la capăt este împărțită în două bronhii. La reptile, bronhiile din plămâni nu se ramifică.
Șerpii au un singur plămân (cel drept, iar cel stâng este redus).
Mecanismul de inhalare și expirare la reptile este fundamental diferit de cel al amfibienilor. Inhalarea are loc atunci când pieptul se extinde din cauza întinderii intercostale și mușchi abdominali. În același timp, aerul este aspirat în plămâni. Când expirați, mușchii se contractă și aerul este împins din plămâni.
Sistemul circulator al reptilelor
Inima marii majorități a reptilelor rămâne cu trei camere (două atrii, un ventricul), iar sângele arterial și venos sunt încă parțial amestecate. Dar, în comparație cu amfibieni, la reptile fluxurile sanguine venoase și arteriale sunt mai bine separate și, prin urmare, sângele se amestecă mai puțin. Există un sept incomplet în ventriculul inimii.
Reptilele (cum ar fi amfibienii și peștii) rămân animale cu sânge rece.
La crocodili, ventriculul inimii are un sept complet și astfel se formează doi ventricule (inima sa devine cu patru camere). Cu toate acestea, sângele se poate amesteca în continuare prin arcul aortic.
Trei vase pleacă independent din ventriculul inimii reptilelor:
Pleacă din partea dreaptă (venoasă) a ventriculului arterele pulmonare ale trunchiului comun, care se împarte în continuare în două artere pulmonare care duc la plămâni, unde sângele este îmbogățit cu oxigen și se întoarce prin venele pulmonare în atriul stâng.
Două arcade aortice se extind din partea stângă (arterială) a ventriculului. Un arc aortic începe la stânga (oricum se numește arcul aortic drept, deoarece se îndoaie spre dreapta) și poartă sânge arterial aproape pur. Din arcul aortic drept provin arterele carotide care duc la cap, precum și vasele care alimentează cu sânge centura membrelor anterioare. Astfel, aceste părți ale corpului sunt alimentate cu sânge arterial aproape pur.
Al doilea arc aortic se extinde nu atât din partea stângă a ventriculului, cât din mijlocul acestuia, unde sângele este amestecat. Acest arc este situat în dreapta arcului aortic drept, dar este numit arcul aortic stâng, deoarece la ieșire se coboară spre stânga. Ambele arcade aortice (dreapta și stânga) partea dorsală se unesc într-o singură aortă dorsală, ale cărei ramuri furnizează sânge amestecat organelor corpului. Sângele venos care curge din organele corpului pătrunde în atriul drept.
Sistemul excretor al reptilelor
La reptile, în timpul dezvoltării embrionare, rinichii trunchiului sunt înlocuiți cu cei pelvieni. Rinichii pelvieni au tubuli nefronici lungi. Celulele lor sunt diferențiate. Reabsorbția apei are loc în tubuli (până la 95%).
Principalul produs de excreție al reptilelor este acidul uric. Este aproape insolubil în apă, deci urina este moale.
Ureterele se extind de la rinichi și se varsă în vezica urinară, care se deschide în cloaca. La crocodili și șerpi, vezica urinară este subdezvoltată.
Sistemul nervos și organele senzoriale ale reptilelor
Creierul reptilelor este îmbunătățit. În creierul anterior, cortexul cerebral apare din medulara gri.
La o serie de specii diencefal formează organul parietal (al treilea ochi), care este capabil să perceapă lumina.
Cerebelul la reptile este mai bine dezvoltat decât la amfibieni. Acest lucru se datorează celor mai diverse activitate fizica reptile.
Reflexele condiționate sunt greu de dezvoltat. La baza comportamentului se află instinctele (complexe de reflexe necondiționate).
Ochii sunt echipați cu pleoape. Există o a treia pleoapă - membrana nictitatoare. Șerpii au pleoape transparente care cresc împreună.
Un număr de șerpi au gropi la capătul din față al capului lor care primesc Radiație termala. Sunt buni la determinarea diferenței dintre temperaturile obiectelor din jur.
Organul auzului formează urechea internă și urechea medie.
Simțul mirosului este bine dezvoltat. Există un organ special în cavitatea bucală care distinge mirosurile. Prin urmare, multe reptile își scot limba, bifurcate la capăt, prelevând mostre de aer.
Reproducerea și dezvoltarea reptilelor
Toate reptilele se caracterizează prin fertilizare internă.
Majoritatea depun ouă în pământ. Există o așa-numită ovoviviparitate, atunci când ouăle sunt reținute în tractul genital al femelei și când ies din ele, puii eclozează imediat. U serpi de mare se observă o adevărată viviparitate, embrionii dezvoltând o placentă asemănătoare cu placenta mamiferelor.
Dezvoltarea este directă, apare un animal tânăr, asemănător ca structură cu adultul (dar cu un sistem reproducător subdezvoltat). Acest lucru se datorează prezenței unui stoc mare nutriențiîn gălbenuşul oului.
În ouăle reptilelor se formează două membrane embrionare, care nu sunt prezente în ouăle amfibienilor. Acest amniosȘi alantois. Embrionul este înconjurat de un amnios umplut cu lichid amniotic. Alantoida se formează ca o excrescere a capătului posterior al intestinului embrionului și îndeplinește funcțiile Vezica urinarași organele respiratorii. Perete exterior Alantoida este adiacentă cojii oului și conține capilare prin care are loc schimbul de gaze.
Îngrijirea puilor de reptile este rară; constă în principal în protejarea zidăriei.
Sistem circulator reptile – este reprezentată în corpul animalului prin două cercuri circulatorii.
Dar, datorită structurii lor speciale, și anume, separarea incompletă, are loc amestecarea parțială a sângelui.
Reptile, pe nivel modern dezvoltarea lor, sunt proprietarii de inimi formate dintr-un ventricul și două atrii:
- fiecare atriu are o deschidere individuală care se deschide în ventriculul cardiac cu o valvă formată din pliurile membranei interioare;
- un sept incomplet al ventriculului, în timpul unei perioade de tensiune a mușchiului inimii, separă complet ambele părți, ceea ce permite divizarea fluxurilor sanguine cu diferite compoziții de oxigen. Partea dreaptă a ventriculului primește sânge venos deplasat de componenta arterială a sângelui din atriul stâng;
- partea musculară pulsatorie a inimii mărime mică are trei vase independente -
- partea dreaptă a ventriculului cu sânge venos este echipată cu un vas de sânge pulmonar, care este împărțit în continuare în arterele drepte și stângi, iar partea stângă a ventriculului cu sânge arterial este înzestrată cu arcul aortic drept, din care subclavia. ramura vaselor. Zona de mijloc Ventriculul are cel mai mare vas de sânge care se ramifică din el - arcul aortic stâng.
Lucrarea sistemului circulator al reptilelor
Sângele din arcurile aortice stângi și drepte se contopește în aorta dorsală, reprezentând un flux mixt. Un procent mai mare este sângele saturat cu oxigen, care curge prin vasele de sânge către țesuturi și toate organele interne, mușchii corpului și membrele posterioare.
sistemul circulator al reptilelor foto
În plus, mișcarea sângelui continuă: trunchi comun arcul aortic drept, din partea arterială stângă a ventriculului, care se împarte în două artere carotide. trunchiul arcului drept este împărțit în subclavie vase de sânge, eliberând sânge la membrele anterioare.
Prin arcul aortic drept, sângele îmbogățit cu oxigen intră în locația creierului.Nu există practic nicio restructurare a sistemului venos al reptilelor. Vena cozii este împărțită în două vase, care primesc vase de la membrele posterioare ale reptilelor. Acestea sunt vase de sânge pelvine, care, separând venele porte ale rinichilor, se conectează într-o venă abdominală.
Venele hepatice abdominale și portale se împart în multe capilare în ficat. Aici are loc distrugerea și neutralizarea. substante toxice si are loc formarea substantelor reziduale, depunerea rezervelor de glicogen, produs al rezervei de glucoza. După trecerea prin ficat, capilarele se contopesc în vasele venoase hepatice, care se varsă în vena cavă posterioară.
structura sistemului circulator foto
Vena cavă, care conține sânge din rinichi, curge în atriul drept. Sângele curge aici din ramurile de sânge ale capului și gâtului și din venele subclaviei. Atriul stâng primește sânge arterial din venele drepte și stângi ale plămânului.
Caracteristicile sistemului circulator al unor reptile
Sistemul circulator este o excepție pentru unele specii de reptile. Circulația sanguină a crocodililor este un sistem în care nu există divizarea sângelui în venos și arterial. Au o inimă care are patru compartimente: două ventricule și două atrii. Septul ventricular al acestui mamifer este complet, dar există o gaură în centru. Ambele fluxuri de sânge care provin de la două aorte într-una dorsală sunt amestecate.
descărcați dle 10.6movies gratuit
Examen de stat unificat 100 de puncte. Biologie. Pregătire independentă pentru examenul de stat unificat
Sarcini
Alegeți un răspuns corect.
1. Pielea reptilelor
1) se potrivește strâns pe corp
2) formează saci limfatici subcutanați
3) are multe glande
4) îndeplinește funcția respiratorie
Circulația sângelui la reptile
Numărul degetelor de la picioare pe o șopârlă este egal cu
1) cinci pe toate membrele
2) cinci numai pe membrele anterioare
3) cinci numai pe membrele posterioare
4) patru pe picioarele din față și cinci pe picioarele din spate
3. Există un sept interventricular incomplet în inimă
1) tritoni
2) salamandre
3) axolotlii
4) cameleoni
4. Șopârla are sânge în atriul stâng
1) venoasă
2) arterială
3) mixt
4) există un singur atrium în inima șopârlei
Într-o șopârlă sange amestecat curge prin
1) artera pulmonară
2) vena pulmonară
3) arcul aortic drept
4) arcul aortic stâng
La reptile, a treia pleoapă este
1) o membrană care protejează ochii de deteriorarea mecanică
2) membrana care hidrateaza ochii
3) pleoapa mobilă care acoperă ochiul
4) nu există secolul III
7. Reptilele au aparate auditive
1) canalul auditiv extern, urechea medie și urechea internă
2) timpan, ureche medie și ureche internă
3) urechea medie și urechea internă
4) numai urechea internă
Când reptilele se reproduc, masculii
1) spermatozoizii sunt injectați în deschiderea genitală a femeii
2) spermatozoizii sunt injectați în cloaca femelei
3) atașați un bulgăre de spermă la intrarea în deschiderea genitală a femeii
4) la tipuri diferite pot exista variante diferite
9. Dinozaurii cu șopârlă includ
1) brontozaur
2) iguanodon
3) stegozaur
4) triceratops
10. Din reptile moderne reprezentanții ordinului sunt cei mai apropiați de cotilosaurii fosili
1) Crocodili
2) Țestoase
3) Capetele de cioc
4) Solzoase
Animalele care combină caracteristicile amfibienilor și reptilelor sunt numite
1) pseudosuchie
2) pleziozaurii
3) cotilosauri
4) Seymouria
12. Țestoase de apă dulce sunt animale care
1) trăiesc pe uscat, dar se reproduc în apă
2) trăiesc în apă, dar se reproduc pe uscat
3) trăiesc și se reproduc în apă
4) trăiesc și se reproduc pe uscat, dar vânează în apă
Vipera comună depune ouă
1) în nisip
3) în frunze uscate
4) nu depune ouă
14. Șerpi veninoși din numărul total dintre toți șerpii sunt aproximativ
15. Antici șopârle uriașe a domnit în
1) Proterozoic
2) Paleozoic
3) Mezozoic
4) Cenozoic
Alege trei răspunsuri corecte.
La reptile, sângele venos curge
1) artera pulmonară
2) arcul aortic drept
3) arcul aortic stâng
4) aorta dorsală
5) vena cavă anterioară
6) vena cavă posterioară
17. Trăsătură caracteristică sarpele este
1) absența centurii membrelor
2) absența unui cufăr
3) inima cu patru camere
4) absența timpanului
5) pleoape transparente fuzionate
6) fertilizarea externă
Aparține ordinului Scaly
1) șopârlă cu volan
2) viperă comună
3) iguana copac
4) tuateria
5) transportul
19. Șerpi veninoși sunt
1) șarpe de pisică
2) șarpe cu clopoței
3) anaconda
4) copperhead
5) nisip f-hole
6) cobra rege
20. Dezvoltarea cu metamorfoză are loc în
1) viperă comună
2) iguana copac
3) pipa sud-americană
4) broasca cu burta galbena
5) picior obișnuit
6) ax fragil
Stabiliți o corespondență între reptilă și ordinea căreia îi aparține.
Cheile sarcinilor
Sarcina 21
Reptilele au o inimă cu trei camere
Atriile sunt separate printr-un sept complet; fiecare se deschide în ventricul cu o deschidere independentă, echipată cu o valvă de pliuri semilunari.
Ventriculul are un sept incomplet, împărțindu-l în două părți: în momentul sistolei, septul ajunge la peretele dorsal al ventriculului, un timp scurtîmpărțirea completă a acestuia, ceea ce este important pentru separarea fluxurilor de sânge cu conținut diferit de oxigen (la crocodili septul este complet, dar cu o gaură în centru); Sinusul venos este fuzionat cu atriul drept.
Conul arterial este redus și trei vase pleacă independent din diferite părți ale ventriculului. Din partea dreaptă a ventriculului, care conține sânge venos, artera pulmonară pleacă, împărțindu-se în dreapta și stânga; din partea stângă a ventriculului care conține sânge arterial începe arcul aortic drept, de care sunt separate arterele carotide și subclavie; arcul aortic stâng pleacă de la mijlocul ventriculului (fig. 22). După ce înconjoară inima, arcurile aortice stângi și drepte se contopesc în aorta dorsală.
Sângele venos curge în artera pulmonară, sângele arterial curge în arcul aortic drept și arterele carotide și subclaviere care se extind din aceasta, iar sângele mixt curge în arcul aortic stâng. Prin urmare, în aorta dorsală există sânge mixt cu predominanță a sângelui arterial; este alimentat de arterele care se extind din aorta dorsală organe interne, mușchii trunchiului și membrele posterioare.
Sistemul venos al reptilelor a suferit mai puține modificări. Vena cozii (Fig.
Reptile
22) în zona pelviană se împarte în două vene iliace sau pelvine, care primesc vene de la membrele posterioare. Venele iliace se separă de venele porte ale rinichilor și apoi se contopesc în vena abdominală.
Vena abdominală, împreună cu vena portă a ficatului, care transportă sângele din intestin, se descompune în capilare în ficat. În ficat, are loc detoxifierea produselor de descompunere a proteinelor, începe sinteza produselor excretoare, se depun rezerve de glicogen și se desfășoară unele procese hematopoietice.
Capilarele sistemului portal al ficatului se contopesc în venele hepatice, care se varsă în vena cavă posterioară trecând prin ficat. Acesta din urmă se formează prin fuziunea venelor care transportă sângele din rinichi și curge în atriul drept.
Venele jugulare pereche transportă sângele din cap. Conectându-se cu venele subclaviei, ele formează vena cavă anterioară dreaptă și stângă, care se varsă în atriul drept. Atriul stâng primește vena pulmonară, formată prin confluența venelor pulmonare drepte și stângi (care poartă sânge arterial).
Linkuri:
Inima reptilelor este cu trei camere, ca cea a amfibienilor. Cu toate acestea, în ventriculul inimii există un sept incomplet care împiedică amestecarea sângelui venos cu cel arterial.
Deși o parte din sânge este încă amestecat.
Atriul drept primește sânge venos din organele corpului. Atriul stâng primește sânge arterial din plămâni. În continuare, din atrii, sângele intră în ventriculul comun, care are un sept incomplet dedesubt.
Din partea superioară a ventriculului ies trei artere: artera pulmonară, arcurile aortice drepte și stângi.
Artera pulmonară este situată mai aproape de atriul drept (venos). Prin urmare, atunci când ventriculul se contractă, este umplut predominant cu sânge venos. Acest sânge merge apoi în vasele plămânilor, unde este îmbogățit cu oxigen și eliberează dioxid de carbon.
Arcul aortic drept se extinde de la ventricul mai aproape de atriul stâng și, prin urmare, este umplut în principal cu sânge arterial. Arcul stâng al aortei se extinde de la mijlocul ventriculului și este umplut cu sânge amestecat.
Arcurile aortice stânga și dreaptă se îmbină pe partea dorsală și apoi transportă sângele către organele corpului.
Cu toate acestea, înainte de aceasta, vasele care duc la cap pleacă din aorta dreaptă. Astfel, sângele arterial aproape pur intră în cap.
În comparație cu reptilele, în sistemul circulator al păsărilor s-au produs două modificări progresive: lor inima a devenit cu patru camere, sângele venos și arterial nu se amestecă nicăieri.
Inima păsărilor este mare, bate foarte des (de sute de ori pe minut) și, prin urmare, circulația lor sanguină este rapidă, în plus, sângele arterial pur intră în organele corpului. Toate acestea au permis păsărilor să devină animale cu sânge cald, temperatura corpului lor a încetat să mai depindă de temperatura ambiantă, ceea ce înseamnă că au putut să rămână active în condiții nefavorabile. conditii de temperatura(în timp ce amfibienii și reptilele hibernează în acest moment).
Componenta principală a sistemului circulator al vertebratelor (inclusiv păsărilor) este inima.
La păsări, inima este formată din două atrii și două ventricule. Sângele venos trece prin jumătatea dreaptă a inimii (atriul și ventriculul drept). Sângele arterial trece prin jumătatea stângă a inimii (atriul și ventriculul stâng). Trebuie amintit că în diagrame și desene jumătatea dreaptă a inimii este reprezentată în stânga, iar jumătatea stângă în dreapta.
O aortă ia naștere din ventriculul stâng (care conține sânge arterial). Reptilele aveau două arcade aortice (dreapta și stânga). În sistemul circulator al păsărilor a rămas doar unul - arcul aortic drept, care începe circulatie sistematica. După ce părăsește inima, aorta se împarte în aorta dorsală și arterele carotide.
Artera carotidă transportă sângele arterial la cap. Aorta dorsală transportă sângele în restul corpului. Multe artere mai mici se ramifică din el.
În capilare, sângele arterial, după ce a dat oxigen țesuturilor și a luat dioxid de carbon din ele, devine venos. Apoi se colectează în vene mai mari (vena cavă anterioară, care transportă sângele din cap, și vena cavă posterioară, care transportă sângele din restul corpului) și intră în atriul drept (venos), de unde, când se contractă. , intră în ventriculul drept al inimii.
Aceasta completează cercul mare de circulație a sângelui.
Circulatia pulmonara la păsări începe în ventriculul drept (venos) al inimii, din care iese artera pulmonară (deși numită arteră, poartă sânge venos). În continuare, artera pulmonară comună se ramifică în două artere pulmonare (dreapta și stânga), fiecare dintre acestea mergând către propriul plămân.
Sânge amestecat în ventriculul inimii
La plamani, sangele este saturat cu oxigen si prin venele pulmonare (desi se numesc vene, ele transporta sangele arterial) revine in inima, in atriul ei stang, de unde patrunde in ventriculul stang al inimii. Aceasta completează circulația pulmonară.
Astfel, sistemul circulator al păsărilor are două cercuri de circulație.
Cercul sistemic asigură circulația sângelui către organele corpului, începe în ventriculul stâng și se termină în atriul drept. Cercul pulmonar asigură circulația sângelui prin plămâni, începe în ventriculul drept și se termină în atriul stâng.
Trebuie remarcat faptul că ritmul cardiac al păsărilor în zbor crește de obicei de peste 2 ori.
Oamenii de știință au descoperit o genă care determină probabil evoluția unei inimi cu patru camere, cea mai „avansată” versiune a acestui organ.
Eficiența inimii este determinată de structura sa. Astfel, peștii au inima cu două camere, amfibienii au inima cu trei camere, iar inimile păsărilor și mamiferelor au patru camere. Numărul de camere din inima reptilelor este încă o chestiune de dezbatere. Șopârlele și țestoasele au două atrii, iar ventriculul conține o barieră musculară. Cu toate acestea, pe baza caracteristicilor sale anatomice, nu poate fi recunoscut fără ambiguitate ca sept.
Autorii nou loc de muncă a decis să afle câte camere există în inima reptilelor, concentrându-se pe munca genelor. Studiile anterioare au arătat că gena este activă în timpul dezvoltării părții stângi a inimii la mamifere și păsări. Tbx5. Oamenii de știință au testat activitatea acestei gene în timpul dezvoltării inimii țestoaselor și șopârlelor. În stadiile incipiente de dezvoltare Tbx5 a lucrat pe întreaga regiune a ventriculului. În etapele ulterioare ale embriogenezei, activitatea acestei gene a dispărut din partea dreaptă a inimii broaștelor țestoase, dar nu și din inima șopârlelor.
Sistemul circulator al reptilelor
Pe baza acestor date, cercetătorii au concluzionat că țestoasele au o adevărată inimă cu patru camere, în timp ce șopârlele nu. Pentru a verifica dacă Tbx5 determină structura inimii, sau activitatea sa nu afectează direct acest parametru, oamenii de știință au efectuat o serie de experimente pe șoareci. Când cercetătorii au „forțat” Tbx5 lucrează în timpul dezvoltării embrionare a șoarecilor în același mod ca la șopârle, inima mamiferelor a format una cu trei camere.
Oprirea completă a genei a condus la un rezultat similar. Prin urmare, Tbx5 s-a dovedit a fi factor important necesare pentru formarea unui sept în ventricul.
O creștere a numărului de camere din inimă este direct legată de succesul evolutiv al organismelor. Un ventricul cu două camere este necesar pentru formarea a două cercuri de circulație. Un cerc de circulație a sângelui nu permite animalelor să regleze eficient temperatura corpului. Animalele cu sânge cald pot dezvolta mai eficient diverse nișe ecologice.
Pe baza materialelor de pe lenta.ru
Alte noutati pe tema
Palm a anunțat un nou telefon
Airbus a decis să vină cu un înlocuitor pentru înregistratoarele de zbor
Sony a anunțat un netbook de 2.000 de dolari
Ministerul Comunicațiilor a susținut ideea de a menține numărul la schimbare operator mobil
Livrările globale de netbook-uri au crescut cu 40% în acest trimestru
Planeta noastră este dens populată de animale de diferite clase, ordine și specii. Oamenii de știință studiază structura și semnificația lor funcțională a organelor individuale. Citiți articolul despre ce fel de inimă au amfibienii și reptilele.
Cum s-a schimbat inima de la trei camere la patru camere?
Vertebratele au venit pe uscat datorită faptului că respirația lor pulmonară a început să se dezvolte intens. Sistemul circulator a început să se reconstruiască. Peștii care respiră cu branhii au o singură circulație a sângelui; inima lor este formată din doar două camere. Ei nu pot trăi pe uscat.
Vertebratele terestre au o inimă cu trei sau patru camere. Ele se disting prin prezența a două cercuri de circulație a sângelui. Habitatul lor permanent este pământul. Amfibienii și reptilele au un organ cu trei camere. Cu toate că specii individuale reptile există o împărțire incompletă în patru părți. Dezvoltarea unei adevărate inimi cu patru camere în timpul evoluției a avut loc în paralel la mamifere, păsări și crocodili.
Reptile și amfibieni
Aceste două clase de animale au fiecare două cercuri de circulație a sângelui și o inimă formată din trei camere. O singură reptilă este inferioară, dar are patru: crocodilul. Un organ cardiac cu drepturi depline a apărut pentru prima dată la mamiferele primitive. În viitor, o inimă cu o astfel de structură va fi moștenită de descendenții dinozaurilor - păsări. A fost moștenit de mamiferele moderne.
Păsări
Păsările au o inimă cu patru camere. Păsările se disting prin separarea completă a cercurilor de circulație a sângelui: mari și mici, ca la om, atunci când amestecul de sânge - arterial și venos - nu are loc. Jumătățile drept și stânga ale organului sunt complet separate.
structura sa este reprezentată de două atrii și același număr de ventricule. Sângele venos intră în ventricul prin atriul drept. Din aceasta provine artera pulmonară, care se împarte în ramuri stânga și dreapta. Ca rezultat, sângele venos ajunge în plămânul corespunzător. În acest moment, sângele din plămâni este oxidat și intră în atriul stâng. Această circulație a sângelui se numește cercul său mic.Cercul mare de circulație a sângelui provine dintr-un singur vas, care se numește arcul aortic drept, care separă imediat două artere fără nume la ieșirea din inimă: stânga și dreapta. Aorta însăși se desfășoară în zona în care se află bronhia dreaptă și se desfășoară paralel cu coloana vertebrală ca aorta dorsală. Fiecare arteră innominată se împarte în arterele carotidă și subclavia. Primul merge la cap, iar al doilea este din nou împărțit în piept și umăr. Ele apar din aorta dorsală arterelor majore. Cele nepereche sunt menite să furnizeze sânge stomacului și intestinelor, iar cele pereche - membrelor posterioare, organelor pelvine și mușchilor pereților peritoneali.
Păsările au o inimă cu patru camere; diferă prin faptul că, la păsări, mișcarea sângelui se realizează în principal prin vase. dimensiuni mariși doar o mică parte din acesta intră în capilarele renale. Păsările se disting prin prezența unei inimi mari, cu contracții frecvente și prin fluxul de sânge arterial pur în organe. Acest lucru a permis păsărilor să fie considerate animale cu sânge cald.
Sistemul circulator al mamiferelor
Mamiferele au o inimă cu patru camere, precum oamenii și păsările. Formarea sa cu separarea completă a cercurilor de circulație a sângelui este cauzată de necesitatea dezvoltării unei calități precum sângele cald. Acest lucru se explică după cum urmează: animalele cu sânge cald experimentează o nevoie constantă de oxigen, care poate fi satisfăcută doar de sânge pur din artere cu o cantitate mare de oxigen. Doar o inimă cu patru camere o poate furniza corpului. Dar sângele amestecat al vertebratelor, în care inima are trei camere, nu este capabil să dea temperatura dorită corpuri. De aceea, astfel de animale sunt numite cu sânge rece.
Datorită prezenței partițiilor complete, sângele nu se amestecă. Doar sângele arterial curge prin cercul mare de circulație, cu care toate organele mamiferului sunt alimentate în măsura necesară, ceea ce ajută la accelerarea metabolismului. Acest proces ajută la menținerea temperaturii la un nivel constant. Mamiferele, păsările și alte clase de animale care au nevoie vital de o temperatură constantă și stabilă a corpului au o inimă cu patru camere. Acum mediu inconjurator nu le afectează.
Șopârlele
De fapt, inima acestor reptile are trei camere cu două atrii și un ventricul. Dar principiul funcționării sale face posibilă afirmația că șopârlele au o inimă cu patru camere. Explicația acestui fenomen este următoarea. Cavitatea venoasă este umplută cu sânge sărac în oxigen, a cărui sursă este atriul drept. Sângele arterial îmbogățit cu oxigen provine din atriul opus.
Artera pulmonară și ambele arcade aortice comunică. S-ar părea că sângele ar trebui să fie complet amestecat. Dar acest lucru nu se întâmplă, deoarece prezența unui lambou muscular în combinație cu contracția bifazică a ventriculului și munca in continuare inimile împiedică amestecarea sângelui. Este disponibil, dar în cantități foarte mici. Prin urmare, semnificația funcțională a șopârlelor este similară cu cea cu patru camere.
Reptile
Crocodilul are o inimă cu patru camere, deși cercurile de circulație a sângelui nu sunt complet separate de un sept. La o reptilă, organul (inima), responsabil cu alimentarea întregului corp cu hrană prin sânge, are structura speciala. Pe lângă artera pulmonară, care pleacă din ventricul în partea dreaptă, există una suplimentară în partea stângă. Transportă cea mai mare parte a sângelui în sistemul digestiv.
Între cele două artere, dreapta și stânga, inima crocodilului are o deschidere. Prin el, sângele din vene are posibilitatea de a intra într-un cerc mare de circulație și invers. Oamenii de știință au crezut de mult timp că inima reptilei este de tip tranzițional pe calea dezvoltării unei inimi cu drepturi depline cu patru camere, precum cea a mamiferelor cu sânge cald. Dar asta nu este adevărat.
Țestoase
Sistemul vascular și cardiac al acestor reptile este același cu cel al altor reptile: o inimă cu trei camere, vene și artere interconectate. Conținutul de sânge insuficient oxidat crește atunci când presiunea externă crește. Acest lucru se poate întâmpla atunci când animalul se scufundă sau se mișcă rapid. Ritmul cardiac scade, deși concentrația crește semnificativ dioxid de carbon.
Țestoasele au o inimă cu patru camere, deși, conform structurii fiziologice, organul are doar trei camere. Faptul este că inima unei țestoase este diferită sept incomplet ventricul, în jurul căruia funcționează sângele, având cantități diferite oxigen.
Pe parcursul evoluției, sistemul sanguin a devenit mai complex. Din momentul în care apare inima, numărul camerelor sale crește, iar vasele care se extind din ea se diferențiază. O inimă cu trei camere oferă organismelor o serie de avantaje față de un organ construit mai simplu. Animalele au o mai mare energie vitală.
Complicația structurii inimii
Partea anterioară a vasului abdominal pulsează în lancetă.
La pești, inima constă deja dintr-un atriu și un ventricul.
Cine are o inimă cu trei camere? La amfibieni, atriul are două părți care se deschid în ventricul cu o deschidere comună.
Acest lucru este tipic și pentru reptile. Deja la șopârle, șerpi, țestoase și crocodili, fiecare atrium are o deschidere independentă care se deschide în ventricul. Găurile au supape. Reptilele, ca și amfibienii, au un singur ventricul, dar este împărțit de un sept incomplet care crește de jos în sus.
Păsările și animalele care își hrănesc puii cu lapte au două atrii și același număr de ventriculi. Atria și ventriculele sunt complet separate unul de celălalt.
Din lista de mai sus este clar că o inimă cu trei camere este caracteristică amfibienilor și reptilelor. Cu toate acestea, structura încă diferă nu numai între clasele acestor animale, ci și între genuri. Astfel, la crocodili septul dintre părțile din spate ale inimii este aproape complet. În ciuda acestui fapt, crocodilii rămân animale cu sânge rece, deoarece sângele care conține un procent mare de dioxid de carbon pătrunde în trunchiul arterial principal. Sângele amestecat curge prin vasele care duc în corp.
Excrescențe în ventriculul inimii ca începutul formării unui sept
Cei cu inima cu trei camere au circulație pulmonară și sistemică. Aceasta crește nivel general viaţă. Mai mult, cei care au o inimă cu trei camere au tendința de a forma excrescențe în ventricul. Broasca are deja numeroase proeminențe, care separă semnificativ sângele arterial de cel în care există un conținut ridicat de dioxid de carbon. Cu toate acestea, mormolocii au o singură circulație a sângelui.
Structura inimii cu trei camere a unei broaște
Amfibienii au o inimă cu trei camere.
Ventriculul are pereți groși. Atriile comunică cu ventriculul printr-o deschidere comună. Atriul drept este mai mare ca volum. Primește sânge din tot corpul, care a eliberat un element de oxidare. În partea stângă a inimii iese sânge din plămâni. Sinusul venos este conectat la atriul drept. Pompează sânge la inimă. Pe partea dreaptă este conusul arterios. Este disponibil și la pește inferior. Include un număr de supape. Servește la pomparea sângelui în vase. La amfibieni, conul este împărțit în două secțiuni de un sept.
Diagrama fluxului de sânge în inima unei broaște
Sângele curge în atriul drept continut ridicat dioxid de carbon amestecat cu oxigen saturat, iar la stânga - îmbogățit doar cu un element pentru oxidare. Atriile se contractă simultan. Sângele trece într-un singur ventricul. Aici excrescentele împiedică amestecarea puternică a sângelui. Conusul arterios se extinde spre dreapta ventriculului, deci conținând sânge cantitate mare dioxid de carbon. Umple arterele pulmonare cutanate. Conul are o supapă spirală. Pe măsură ce tensiunea arterială crește, aceasta se mișcă, deschizând deschiderea arcadelor aortice. Sânge amestecat curge aici din partea de mijloc a ventriculului. În continuare, tensiunea arterială crește și mai mult, iar valva spirală deschide gura arterelor carotide, care merg la cap. Sângele curge în arterele carotide, deoarece vasele rămase sunt deja umplute.
Sistemul circulator al șopârlelor și altor reptile
La șopârle și șerpi, cele două circulații nu sunt complet separate. Dar gradul de separare a acestora este mai mare decât cel al amfibienilor. Se păstrează două arcade aortice. Ventriculul are un perete, dar nu se desparte complet în două jumătăți. Se crede că crocodilii au o inimă cu patru camere. Deși orificiul dintre ventriculi încă rămâne.
Astfel, cu o inimă cu trei camere au o mobilitate mai mare în comparație cu peștii. Ei pot merge pe uscat, unde se simt grozav. A crescut evolutiv activitate vitală.
Persoanele cu o inimă cu trei și patru camere au întotdeauna două cercuri de circulație a sângelui, ceea ce crește, de asemenea, foarte mult mobilitatea organismelor. Și pentru vertebratele terestre acest lucru este necesar în condițiile în care ținerea corpului este de multe ori mai grea decât în mediu acvatic. Cu două circulații, sângele care transportă oxigen este sub presiune suficientă pe măsură ce trece din nou prin inimă. Și nu se amestecă cu cea venoasă.
Unele broaște ies din ascunzătoare la începutul primăverii când zăpada încă nu s-a topit. Unul dintre primii care apar în zona de mijloc broaște de iarbă.
Cei cu inima cu trei camere au o mobilitate mai mare în condiții de frig decât alți reprezentanți cu sânge rece.