Միաբջիջ օրգանիզմների ընդհանուր բնութագրերը. Նախակենդանիների շնչառություն Նախակենդանիների ճնշող մեծամասնությունը աերոբ օրգանիզմներ են.

Կենդանիների ճնշող մեծամասնությունը թթվածնի կարիք ունի, քանի որ նրանց կենսագործունեության համար անհրաժեշտ էներգիայի ձևավորումը տեղի է ունենում ածխածնի երկօքսիդի արտազատմամբ ուղեկցվող օքսիդատիվ պրոցեսների պատճառով (տես Կենսաբանական օքսիդացում, Շնչառություն):

Թթվածնի մուտքն օրգանիզմ և դրանից ածխաթթու գազի հեռացումն իրականացվում է շնչառության գործընթացներով։ Մեծ մասը պարզ ձևշնչառություն միաբջիջ կենդանիների մեջ - գազերի տարածմամբ բջջի մակերեսով:

Բազմաբջիջ կենդանիները զարգացնում են տարբեր տեսակի շնչառական համակարգեր: Այսպիսով, սպունգներն ու որդերը զարգացնում են մաշկի շնչառությունը: Թթվածինն ու ածխաթթու գազը շատ լուծելի են ջրում և հեշտությամբ անցնում են մարմնի թաց մակերևույթով դեպի գազերի ավելի ցածր կոնցենտրացիան:

Միջատների մեջ քիտինային ծածկույթի զարգացումը վերացրել է մաշկային շնչառությունը և առաջացրել շնչափող շնչառական համակարգի ձևավորում (նկ. 1): Սա ամենաբարակ խողովակների համակարգ է, որը հասնում է բոլոր բջիջներին և հյուսվածքներին: Խողովակների միջոցով արտաքին միջավայրից թթվածինը թափանցում է հյուսվածքներ, և ածխաթթու գազը հետ է գալիս: Ջրային կենդանիների մեծամասնության մոտ առաջացել է մաղձով շնչառություն: Խրոցներն ունեն մեծ մակերես և կարող են բավականաչափ կլանել ջրում լուծված թթվածինը համեմատաբար փոքր քանակությամբ (5-7 մլ 02 1 լիտր ջրի մեջ)։ 1 լիտր օդը պարունակում է 210 մլ թթվածին։ Հետևաբար, ցամաքային ողնաշարավորների մեծ մասում, սկսած երկկենցաղներից, շնչառության հիմնական տեսակը դառնում է թոքային, թեև երկկենցաղների մոտ անհրաժեշտ թթվածնի ևս 50%-ը կլանում է մաշկը։

Բրինձ. 1. Շնչառական համակարգի էվոլյուցիան
. Շնչափող շնչառություն միջատների մեջ; մաղձի շնչառություն ձկների մեջ.

Թռչուններն ունեն նաև օդային պարկեր՝ թոքերի ելքեր, որոնք գտնվում են ներքին օրգանների միջև և խոռոչ ոսկորների մեջ (նկ. 2): Թռչունների մեջ գազափոխանակությունը տեղի է ունենում ներշնչման և արտաշնչման ժամանակ, երբ օդը թոքերի միջով անցնում է օդային պարկեր և ետ:

Բրինձ. 2. Շնչառական համակարգի էվոլյուցիան
. Թռչունների թոքային շնչառությունը՝ 1 - շնչափող; 2 - բրոնխներ; 3 - ալվեոլային vesicles; 4 - օդային բարձիկներ.

Կաթնասունների շնչառությունը հասել է ամենամեծ կատարելության շնորհիվ թոքերի շնչառական մակերեսի մեծ աճի։ Մարդկանց մոտ այն 90-100 մ2 է։ Մարդու շնչառական ուղիները կազմված են քթի և բերանի խոռոչ, քիթ-կոկորդ, կոկորդ, շնչափող, բրոնխներ (նկ. 3): Քթի խոռոչում ներշնչված օդը տաքացվում է, խոնավացվում և մաքրվում։ Այն պաշտպանում է հիվանդություններից Շնչուղիներև թոքերը.

Բրինձ. 3. Շնչառական համակարգանձ:
1 - ռնգային խոռոչ; 2 - nasopharynx; 3 - կոկորդ; 4 - շնչափող; 5 - բրոնխներ; 6 - բրոնխային ճյուղեր; 7 - թոքային պլեվրա; 8 - պարիետալ պլեվրա; 9 - թոքեր; 10 - թոքային վեզիկուլներ - ալվեոլներ; // - թոքային շրջանառության արյան մազանոթներ.

Թոքերը կազմված են թոքային պարկերից, որոնք առաջանում են բրոնխիոլներով՝ վերջացող կույր պարկերով՝ ալվեոլներով։ Յուրաքանչյուր ալվեոլ միահյուսված է արյան մազանոթների խիտ ցանցով։ Գազի փոխանակումը տեղի է ունենում ալվեոլների և մազանոթների պատերի միջոցով: Յուրաքանչյուր թոք ծածկված է պլեվրա թաղանթով, որը բաղկացած է երկու շերտից։ Այն ձևավորում է փակ ճեղքվածքային պլևրալ խոռոչ, քանի որ ներքին շերտը ծածկում է թոքը և առանց ընդհատման անցնում է արտաքին շերտ, որը ներծծում է կրծքավանդակը ներսից։ Խոռոչի ներսում կա փոքր քանակությամբ հեղուկ, որը հեշտացնում է թիթեղների սահումը միմյանց նկատմամբ։ Պլևրային խոռոչի ներսում ճնշումը միշտ բացասական է, այսինքն՝ մթնոլորտից ցածր:

Ծավալի փոփոխություն կրծքավանդակըներշնչելիս դա տեղի է ունենում շնչառական միջքաղաքային մկանների և դիֆրագմայի կծկման պատճառով: Սա իր հերթին հանգեցնում է նրան, որ պլևրայի արտաքին շերտը որոշ չափով հեռանում է ներքինից։ Պլևրային խոռոչմի փոքր ավելանում է, դրա մեջ ճնշումը նվազում է, ինչը ձգում է առաձգականը թոքային հյուսվածք. Թոքերի ծավալի ավելացումը հանգեցնում է դրանցում ճնշման նվազմանը, իսկ արտաքին օդը ներքաշվում է թոքեր: Ահա թե ինչպես է տեղի ունենում ինհալացիա. Հանգստի ժամանակ արտաշնչումը տեղի է ունենում պասիվ: Կողերը ընկնում են ձգողականության ազդեցության տակ, ներքին օրգանների ճնշման տակ դիֆրագմը բարձրանում է, իսկ կրծքավանդակի ծավալը նվազում է։ Պլևրային խոռոչը և թոքերը որոշակիորեն սեղմված են, և թոքային օդը դուրս է գալիս: Արտաշնչման ավելացումն առաջանում է արտաշնչման մկանների կծկման պատճառով։

Առավելագույն ներշնչումից հետո արտաշնչման առավելագույն ծավալը (թոքերի կենսական հզորությունը) սովորաբար կազմում է 4,8 լիտր տղամարդկանց համար և 3,3 լիտր կանանց համար: Բարձր որակավորում ունեցող վազորդների համար այն 8,0 լիտր է:

Թոքային գազի փոխանակման արդյունավետությունը կախված է շնչառական շարժումների ինտենսիվությունից և ներշնչվող օդի բաղադրությունից։ Թիավարություն, լող, վազք, ֆիզիկական վարժությունմաքուր օդը նպաստում է թոքային օդափոխությանը: Թոքային գազափոխանակությունը տեղի է ունենում ցրված կերպով ալվեոլային վեզիկուլների ամենաբարակ պատերի միջով՝ ալվեոլային օդում թթվածնի և ածխածնի երկօքսիդի մասնակի ճնշման տարբերության և արյան մեջ դրանց լարվածության պատճառով (նկ. 4):

Բրինձ. 4. Թոքերում գազի փոխանակման սխեմա.

Գազային խառնուրդում գազի մասնակի կամ մասնակի ճնշումը համաչափ է գազի տոկոսին և ընդհանուր ճնշմանը: Մթնոլորտային օդում թթվածնի տոկոսը մոտավորապես 21% է: 760 մմ Hg օդային ճնշման դեպքում: Արվեստ. թթվածնի մասնակի ճնշումը (760-21)/100≈159 մմ Hg է։ Արվեստ.

Ալվեոլային օդը հագեցած է ջրային գոլորշով, պարունակում է 14% թթվածին, հետևաբար ալվեոլային օդում թթվածնի մասնակի ճնշումը ≈100-110 մմ Hg է։ Արվեստ.

Արյան մեջ գազերը լուծվում են և քիմիապես կապված պետություն. Դիֆուզիային մասնակցում են միայն լուծված գազի մոլեկուլները։ Հեղուկի մեջ գազի լարվածությունը այն ուժն է, որով լուծված գազի մոլեկուլները ձգտում են դուրս գալ գազային միջավայր: Այս ուժը կախված է արյան մեջ գազի տոկոսից:

Հաստատվել է, որ երակային արյան մեջ թթվածնի լարվածությունը 40 մմ ս.ս. է։ Արվեստ. Դիֆուզիոն ճնշումը (100-40 = 60 մմ ս.ս.) նպաստում է թթվածնի արագ անցմանը արյան մեջ, որտեղ այն լուծարվում և միանում է հեմոգլոբինին՝ ձևավորելով օքսիհեմոգլոբին։ Այս ձևով թթվածինը մատակարարվում է հյուսվածքներին:

Հյուսվածքներում ածխաթթու գազի առավելագույն լարվածությունը 60 է, երակային արյան մեջ՝ 47 մմ ս.ս.։ Արվեստ, մասնակի ճնշում ալվեոլային օդում 40 մմ Hg: Արվեստ. Երակային արյան մեջ ածխաթթու գազի մի մասը տեղափոխվում է հեմոգլոբինի և կարբոնաթթվի աղերով միացության տեսքով։

Թոքային մազանոթներում ֆերմենտի օգնությամբ ածխաթթու գազը արագորեն անջատվում է քիմիական միացություններից և դիֆուզիոն ճնշման պատճառով (47-40 = 7 մմ ս.ս.) անցնում է ալվեոլային օդ, այնուհետև արտաշնչելիս՝ մթնոլորտային օդը.

Թոքերով արյան հոսքի ժամանակ գազերի լարվածությունը գրեթե հավասար է թոքերում դրանց մասնակի ճնշմանը։ Գազերի նմանատիպ դիֆուզիոն տեղի է ունենում հյուսվածքային մազանոթներում միայն հակառակ ուղղությամբ՝ թթվածինը մտնում է հյուսվածքներ, իսկ ածխաթթու գազը՝ արյուն։

Փոքր քանակությամբ գազեր միշտ լուծվում են արյան պլազմայում (O 2, CO 2, N 2), նորմալ պայմաններում: մթնոլորտային ճնշումայս լուծվող գազերը չեն ազդում շնչառության վրա: Բայց լեռներ բարձրանալիս, ջրի մեջ սուզվելիս կամ տիեզերական թռիչքների ժամանակ անհրաժեշտ է հաշվի առնել արյան պլազմայում լուծվող գազերի ազդեցությունը։ Օրինակ, երբ ջրասուզակները աշխատում են բարոմետրիկ ճնշման բարձրացման պայմաններում, լուծվող ազոտը կարող է թմրադեղ ազդեցություն ունենալ: Սա նույնպես կարևոր է հաշվի առնել սուզորդների համար: Մեծ խորքերից վերելքն իրականացվում է դանդաղ, կանգառներով, որպեսզի լուծվող գազերը աստիճանաբար հեռացվեն արյունից և մտնեն արյունատար անոթներօդային պղպջակներ չեն առաջացել, որոնք արագ բարձրանալիս կարող են խաթարել արյան շրջանառությունը։

Շնչառական շարժումների կարգավորումն իրականացնում է շնչառական կենտրոնը, որը ներկայացված է կենտրոնական նյարդային համակարգի տարբեր մասերում տեղակայված նյարդային բջիջների մի շարքով։ Շնչառական կենտրոնի հիմնական մասը գտնվում է մեդուլլա երկարավուն հատվածում։ Նրա գործունեությունը կախված է արյան մեջ ածխաթթու գազի (CO 2) կոնցենտրացիայից և տարբեր ներքին օրգանների և մաշկի ընկալիչներից եկող նյարդային ազդակներից։

Այսպիսով, նորածին երեխայի մեջ հագնվելուց հետո պորտալարև մոր մարմնից բաժանվելով՝ արյան մեջ ածխաթթու գազ է կուտակվում, և թթվածնի քանակը նվազում է։ CO 2-ի ավելցուկը հումորալ է, իսկ O 2-ի պակասը ռեֆլեքսորեն գրգռում է շնչառական կենտրոնը արյան անոթների ընկալիչների միջոցով: Սա հանգեցնում է շնչառական մկանների կծկման և կրծքավանդակի ծավալի ավելացմանը, թոքերը լայնանում են, և տեղի է ունենում առաջին ինհալացիա։ Նյարդային կարգավորումը ռեֆլեքսային ազդեցություն ունի շնչառության վրա։ Տաք կամ սառը մաշկի գրգռիչ, ցավ, վախ, զայրույթ, ուրախություն, ֆիզիկական ակտիվություն արագ փոխում են շնչառական շարժումների բնույթը:

Շնչառական գործընթացը բաղկացած է ռիթմիկ կրկնվող ինհալացիաներից և արտաշնչումներից:

Շնչառության գործընթացը կարելի է բաժանել երկու փուլի՝ անաէրոբ, որը բնորոշ է անաէրոբ շնչառությանը և ալկոհոլային խմորմանը, և աերոբ, որը աերոբ շնչառություն է։ Ե՛վ անաէրոբ, և՛ աերոբ շնչառության ժամանակ ածխաջրերը տարրալուծման առաջին փուլերում ենթարկվում են նույն փոխակերպումների։

Շնչառության գործընթացը բաղկացած է նրանից, որ ածխաջրերը (կամ սպիտակուցները, ճարպերը և բջջի այլ պահուստային նյութերը) քայքայվում են, օքսիդացված մթնոլորտի թթվածնով, վերածվում ածխաթթու գազի և ջրի: Այս դեպքում արտազատվող էներգիան ծախսվում է օրգանիզմների կենսագործունեության պահպանման, աճի ու վերարտադրության վրա։ Բակտերիաները, իրենց մարմնի աննշան չափերի պատճառով, չեն կարող զգալի քանակությամբ պահեստային նյութեր կուտակել։ Ուստի հիմնականում օգտագործում են շրջակա միջավայրի սննդային միացությունները։

Շնչառության և խմորման գործընթացները էներգիայի հիմնական աղբյուրներն են, որոնք անհրաժեշտ են միկրոօրգանիզմների նորմալ գործելու և ամենակարևոր օրգանական միացությունների սինթեզի գործընթացներն իրականացնելու համար:

Թերմոֆիլ միկրոօրգանիզմների շնչառության գործընթացը շատ ավելի ինտենսիվ է, քան մեզոֆիլներում: Լոգինովայի լաբորատորիայում նշվել է հետաքրքիր փաստ, նախկինում չնկարագրված գրականության մեջ։ Երբ շնչառության գործընթացը արագանում էր ջերմասեր միկրոօրգանիզմների բջիջներում աճեցման ջերմաստիճանի բարձրացմամբ, ցիտոքրոմների քանակը նկատելիորեն ավելացավ: Այն հատկապես զգալիորեն ավելացել է պարտադիր թերմոֆիլ բակտերիաների բջիջներում: Այս ջերմաստիճանում ցիտոքրոմների թիվն ավելացել է մոտավորապես 2-25 անգամ՝ համեմատած 55 C ջերմաստիճանում աճեցված բակտերիալ բջիջներում դրանց քանակի հետ։

Նիտրատների պատճառով շնչառության գործընթացը թույլ է տալիս դենիտրիֆիկատորներին զարգանալ անաէրոբ պայմաններում:

Շնչառության գործընթացը վերաբերում է նաև օրգանական մարմինների օքսիդացման երևույթներին, սակայն այստեղ գործողությունը տեղի է ունենում, երբ. հատուկ պայմաններ, մարմնի ազդեցությամբ ոչ միայն օրգանական նյութերը, այլեւ կազմակերպված նյութերը ենթակա են օքսիդացման։ Այսպիսով, չնայած գործընթացի քիմիական բնույթին, դրա քննարկումը չի համապատասխանում ներկա թեմային: Այստեղ մենք կդիտարկենք այն երևույթները, որոնց դեպքում օրգանական մարմինը, զուտ քիմիապես օքսիդանալով, սակայն ամբողջությամբ չի կորցնում իր օրգանական բնույթը։

Շնչառության գործընթացը ներառում է երեք փուլ՝ 1) ացետիլ-CoA-ի օքսիդատիվ ձևավորում պիրուվիթթվից ճարպաթթուներև ամինաթթուները ածխաջրերի, լիպիդների, սպիտակուցների կատաբոլիզմի երկրորդ փուլում (տես էջ.

Քալկոգենի ատոմներից առաջացած պարզ նյութերի հատկությունները. Շնչառության, այրման և քայքայման գործընթացները կապում են մթնոլորտային թթվածինը։ Վերոնշյալ ռեակցիան ընթանում է հակառակ ուղղությամբ՝ ջերմության արտազատմամբ։ Ֆոտոսինթեզի և թթվածնի կապակցման գործընթացների համադրությունը կազմում է թթվածնի ցիկլը բնության մեջ:

Իրականացնելով արհեստական ​​շնչառությունօգտագործելով բերանից բերան մեթոդը թաշկինակի միջոցով. Շնչառական գործընթացը բաղկացած է ռիթմիկ կրկնվող ինհալացիաներից և արտաշնչումներից:

Բույսերի շնչառության գործընթացը և դրա տեսակը բնութագրվում է շնչառական գործակիցով: Սա որոշակի ժամանակահատվածում արձակված ածխաթթու գազի ծավալի հարաբերակցությունն է նույն ժամանակահատվածում կլանված թթվածնի ծավալին (- Q-2 -) և նշանակված է DK:

Միաբջիջ կամ նախակենդանի օրգանիզմները սովորաբար կոչվում են այն օրգանիզմները, որոնց մարմինները մեկ բջիջ են։ Հենց այս բջիջն է անում ամեն ինչ անհրաժեշտ գործառույթներըմարմնի կյանքի համար՝ շարժում, սնուցում, շնչառություն, վերարտադրություն և օրգանիզմից ավելորդ նյութերի հեռացում։

Նախակենդանիների ենթաթագավորություն

Նախակենդանիները կատարում են ինչպես բջջի, այնպես էլ առանձին օրգանիզմի գործառույթները։ Աշխարհում կա այս Ենթաթագավորության մոտ 70 հազար տեսակ, որոնց մեծ մասը մանրադիտակային չափերի օրգանիզմներ են։

2-4 միկրոն փոքր նախակենդանիների չափն է, իսկ սովորականները հասնում են 20-50 միկրոն; այդ պատճառով անհնար է դրանք տեսնել անզեն աչքով։ Բայց կան, օրինակ, թարթիչավորներ 3 մմ երկարությամբ։

Protozoa-ի ենթաթագավորության ներկայացուցիչներին կարելի է հանդիպել միայն հեղուկ միջավայրում՝ ծովերում և ջրամբարներում, ճահիճներում և խոնավ հողերում:

Որո՞նք են միաբջիջ օրգանիզմների տեսակները:

Գոյություն ունեն միաբջիջ օրգանիզմների երեք տեսակ՝ սարկոմաստիգոֆորներ, սպորոզոաններ և թարթիչավորներ։ Տիպ սարկոմաստիգոֆորներառում է սարկոդներ և դրոշակներ, և տեսակը թարթիչավորներ- թարթիչավոր և ծծող:

Կառուցվածքային առանձնահատկություններ

Միաբջիջ օրգանիզմների կառուցվածքի առանձնահատկությունն այն կառուցվածքների առկայությունն է, որոնք բնորոշ են բացառապես նախակենդանիներին։ Օրինակ, բջջային բերանը, կծկվող վակուոլը, փոշին և բջջային ֆարինգը:

Նախակենդանիները բնութագրվում են ցիտոպլազմայի երկու շերտերի բաժանմամբ՝ ներքին և արտաքին, որոնք կոչվում են էկտոպլազմա։ Ներքին շերտի կառուցվածքը ներառում է օրգանելներ և էնդոպլազմա (միջուկ):

Պաշտպանության համար գոյություն ունի մածուկ՝ ցիտոպլազմայի շերտ, որը բնութագրվում է խտացումով, իսկ օրգանելները ապահովում են շարժունակություն և սննդային որոշ գործառույթներ։ Էնդոպլազմայի և էկտոպլազմայի միջև կան վակուոլներ, որոնք կարգավորում են ջրի աղի հավասարակշռությունը մեկ բջջում:

Միաբջիջ օրգանիզմների սնուցում

Նախակենդանիների մոտ հնարավոր է սնուցման երկու տեսակ՝ հետերոտրոֆ և խառը։ Սնունդը կլանելու երեք եղանակ կա.

Ֆագոցիտոզկոչում են ցիտոպլազմային ելքերի օգնությամբ պինդ սննդի մասնիկների գրավման գործընթացը, որոնք հայտնաբերված են նախակենդանիներում, ինչպես նաև բազմաբջիջ օրգանիզմների այլ մասնագիտացված բջիջներում։ Ա պինոցիտոզներկայացված է բջջի մակերեսի կողմից հեղուկի կլանման գործընթացով:

Շունչ

Ընտրություննախակենդանիներում այն ​​իրականացվում է դիֆուզիայի միջոցով կամ կծկվող վակուոլների միջոցով։

Նախակենդանիների վերարտադրումը

Բազմացման երկու եղանակ կա՝ սեռական և անսեռ։ Ասեքսուալներկայացված է միտոզով, որի ընթացքում տեղի է ունենում միջուկի, ապա ցիտոպլազմայի բաժանում։

Ա սեռականՎերարտադրումը տեղի է ունենում իզոգամիայի, օոգամիայի և անիսոգամիայի միջոցով: Նախակենդանիներին բնորոշ է հերթափոխային սեռական վերարտադրությունը և մեկ կամ բազմակի անսեռ բազմացումը։

Protozoa ենթագավորությունը ներառում է կենդանիներ, որոնց մարմինը բաղկացած է մեկ բջջից։ Այս բջիջը կատարում է կենդանի օրգանիզմի բոլոր գործառույթները՝ շարժվում է ինքնուրույն, կերակրում, վերամշակում է սնունդը, շնչում, մարմնից դուրս է հանում ավելորդ նյութերը և բազմանում։ Այսպիսով, նախակենդանիները համատեղում են բջջի և անկախ օրգանիզմի գործառույթները (բազմաբջջային կենդանիների մոտ այդ խնդիրները կատարվում են. տարբեր խմբերբջիջները միավորված են հյուսվածքների և օրգանների մեջ):

Նախակենդանիների մեջ կան կենդանիներ, որոնցում դուստր սերունդների անհատները անսեռ վերարտադրության ընթացքում մնում են մայրական օրգանիզմների հետ միավորված մեկ գաղութի մեջ։

Ներկայումս հայտնի է նախակենդանիների մոտ 70 հազար տեսակ, որոնց մեծ մասը միաբջիջ օրգանիզմներ են, սովորաբար՝ մանրադիտակային չափերով։ 1675 թվականին մանրադիտակի գյուտի շնորհիվ հոլանդացի գիտնական Անտոնի վան Լեուվենհուկը կարողացավ ուսումնասիրել միաբջիջ օրգանիզմները։ Նախակենդանիների սովորական չափերը 20-50 միկրոն են (միկրոն), իսկ ամենափոքրը հասնում է ընդամենը 2-4 միկրոն։ Եվ միայն որոշ թարթիչավորներ են տեսանելի անզեն աչքով, քանի որ դրանց երկարությունը երբեմն հասնում է S մմ: Իսկ անհետացած միաբջիջ ֆորամինիֆերայի առանձին ներկայացուցիչների մարմնի տրամագիծը հարյուրավոր և հազարավոր անգամ ավելի մեծ էր:

Նախակենդանիներն ապրում են միայն հեղուկ միջավայրում՝ տարբեր ջրային մարմինների ջրերում՝ ծովերից մինչև կաթիլներ՝ ճահիճների մամուռ «բարձերի» վրա, խոնավ հողում, բույսերի և կենդանիների ներսում:

Բնակելի միջավայր և արտաքին կառուցվածք: Amoeba Proteus, կամ սովորական ամեոբա, ապրում է փոքր քաղցրահամ ջրային մարմինների հատակում՝ լճակներում, հին ջրափոսերում, լճացած ջրով փոսերում։ Դրա արժեքը չի գերազանցում 0,5 մմ: Ամեոբան պրոտեուս չունի մշտական ​​ձևմարմինը, քանի որ այն չունի խիտ պատյան: Նրա մարմինը ձևավորում է ելքեր՝ պսևդոպոդներ։ Նրանց օգնությամբ ամեոբան դանդաղ է շարժվում՝ «հոսում» է մի տեղից մյուսը, սողում է ներքևի երկայնքով և որս է բռնում: Մարմնի ձևի նման փոփոխականության համար ամեոբային տրվել է հին հունական աստվածության Պրոտեուսի անունը, որը կարող էր փոխել իր արտաքինը։ Արտաքինից, amoeba proteus-ը հիշեցնում է փոքր ժելատինե գունդ: Ամեոբայի անկախ միաբջիջ օրգանիզմը պարունակում է ծածկված ցիտոպլազմա Բջջային թաղանթ. Արտաքին շերտցիտոպլազմը թափանցիկ է և ավելի խիտ: Նրա ներքին շերտը հատիկավոր է և ավելի հեղուկ։ Ցիտոպլազմը պարունակում է միջուկ և վակուոլներ՝ մարսողական և կծկվող

Շարժում.Շարժվելով՝ ամեոբան կարծես դանդաղ հոսում է հատակի երկայնքով: Նախ, մարմնի ինչ-որ տեղ ելուստ է առաջանում՝ պսեւդոպոդ։

Այն ամրացվում է ներքևի մասում, իսկ հետո ցիտոպլազմը դանդաղ շարժվում է դրա մեջ։ Որոշակի ուղղությամբ պսեւդոպոդներ բաց թողնելով՝ ամեոբան սողում է րոպեում մինչև 0,2 մմ արագությամբ։

Սնուցում.Ամեոբան սնվում է բակտերիաներով, միաբջիջ կենդանիներով և ջրիմուռներով, մանր օրգանական մասնիկներով՝ մահացած կենդանիների և բույսերի մնացորդներով։ Երբ հանդիպում է որսին, ամեոբան բռնում է նրան իր կեղծոտանիներով և բոլոր կողմերից պարուրում (տե՛ս նկ. 21): Այս զոհի շուրջ ձևավորվում է մարսողական վակուոլ, որի մեջ կերակուրը մարսվում է և որից այն ներծծվում է ցիտոպլազմայի մեջ։ Դա տեղի ունենալուց հետո մարսողական վակուոլը տեղափոխվում է ամեոբայի մարմնի ցանկացած մասի մակերես, և վակուոլի չմարսված պարունակությունը դուրս է նետվում: Մեկ վակուոլի օգնությամբ սնունդը մարսելու համար ամեոբային անհրաժեշտ է 12 ժամից մինչև 5 օր։

Ընտրություն.Ամեոբայի ցիտոպլազմում կա մեկ կծկվող (կամ պուլսացնող) վակուոլ։ Պարբերաբար հավաքում է լուծվող վնասակար նյութեր, որոնք գոյանում են ամեոբայի մարմնում կյանքի ընթացքում։ Մի քանի րոպեն մեկ այս վակուոլը լցվում է և, հասնելով իր առավելագույն չափի, մոտենում է մարմնի մակերեսին։ Կծկվող վակուոլի պարունակությունը դուրս է մղվում։ Բացառությամբ վնասակար նյութերկծկվող վակուոլը ամեոբայի մարմնից հեռացնում է ավելորդ ջուրը, որը գալիս է շրջակա միջավայրից: Քանի որ ամեոբայի մարմնում աղերի և օրգանական նյութերի կոնցենտրացիան ավելի բարձր է, քան ամեոբայի մարմնում միջավայրը, ջուրն անընդհատ մտնում է օրգանիզմ, ուստի առանց դրա ազատման ամեոբան կարող է պայթել։

Շունչ.Ամեոբան շնչում է ջրում լուծված թթվածինը, որը թափանցում է բջիջ. գազափոխանակությունը տեղի է ունենում մարմնի ողջ մակերեսով: Համալիր օրգանական նյութերԱմեոբայի մարմինները օքսիդանում են ներթափանցող թթվածնով: Արդյունքում ազատվում է ամեոբայի կյանքի համար անհրաժեշտ էներգիան։ Սա արտադրում է ջուր, ածխաթթու գազ և մի քանի այլ քիմիական միացություններորոնք հեռացվում են մարմնից.

Վերարտադրություն։Ամեոբաները բազմանում են անսեռ կերպով՝ բջիջը երկու մասի բաժանելով։ Անսեռ բազմացման ժամանակ ամեոբայի միջուկը նախ կիսվում է կիսով չափ։ Այնուհետեւ ամեոբայի մարմնի վրա առաջանում է սեղմում։ Այն բաժանում է երկու գրեթե հավասար մասերի, որոնցից յուրաքանչյուրը պարունակում է միջուկ։ Բարենպաստ պայմաններում ամեոբան բաժանվում է մոտավորապես օրական մեկ անգամ։

Դասակարգ կաթնասուններ. ընդհանուր բնութագրերըդաս. Արտաքին կառուցվածքը. Կմախք և մկանային համակարգ. Մարմնի խոռոչ. Օրգան համակարգ. Նյարդային համակարգև զգայական օրգանները։ Վարքագիծ։ Վերարտադրություն և զարգացում. Հոգատար սերունդների մասին.

Կաթնասունների մարմինը ունի նույն բաժինները, ինչ մյուս ցամաքային ողնաշարավորները՝ գլուխ, պարանոց, իրան, պոչ և երկու զույգ վերջույթներ։ Վերջույթներն ունեն ողնաշարավորներին բնորոշ հատվածներ՝ ուս (ազդր), նախաբազուկ (ներքևի ոտք) և ձեռք (ոտք): Ոտքերը գտնվում են ոչ թե կողքերում, ինչպես երկկենցաղներում և սողուններում, այլ մարմնի տակ։ Հետեւաբար, մարմինը բարձրացվում է գետնից բարձր: Սա ընդլայնում է վերջույթների օգտագործման հնարավորությունները։ Կենդանիներից հայտնի են ծառ մագլցող, ցողունային և թվային քայլող, ցատկոտող և թռչող կենդանիները։ Գլխի կառուցվածքում հստակորեն տարբերվում են դեմքի և գանգուղեղային հատվածները (նկ. 191): Առջևում բերանն ​​է՝ շրջապատված փափուկ շուրթերով։ Դնչափի վերջում կա մի քիթ, որը ծածկված է մերկ մաշկով, քթի զույգ բացվածքով։ Գլխի ճակատային կողմերում շարժական կոպերով պաշտպանված աչքերն են, որոնց արտաքին եզրերի երկայնքով երկար թարթիչներ են։ Լավ զարգացած արցունքագեղձեր, որի սեկրեցումը լվանում է աչքերը և ունի մանրէասպան ազդեցություն։ Գլխի հետևից ավելի մոտ, աչքերի վերևում, գլխի կողքերում կան խոշոր ականջները, որոնք շրջվում են դեպի ձայնի աղբյուրը և թույլ են տալիս ուղղորդված կերպով գրավել այն: Բուրդի մեջ կան ավելի կոշտ և երկար պաշտպանիչ մազեր և կարճ փափուկ մազեր, որոնք կազմում են ներքնազգեստը: Երկար, կոշտ մազերը, որոնք գտնվում են դնչափի վրա և կատարում են շոշափելի գործառույթ, կոչվում են վիբրիսներ: Կենդանիները պարբերաբար թափվում են ըստ եղանակների. փոխվում է նրանց մորթի հաստությունը և գույնը: Ձմռանը մորթին ավելի հաստ է լինում, իսկ ձյան ծածկույթի վրա ապրող կենդանիների մոտ այն դառնում է սպիտակ։ Ամռանը վերարկուն ավելի բարակ է և գունավորվում է պաշտպանիչ մուգ երանգներով։ Մկանային-կմախքային համակարգ.Կաթնասունների կմախքը բաղկացած է ցամաքային մյուս ողնաշարավորների կմախքներից՝ գանգ, ողնաշար, միջքաղաքային կմախքներ, գոտիներ և ազատ վերջույթներ: Կաթնասունների ոսկորները ամուր են, և շատերը միաձուլված են: Գանգը մեծ է և բաղկացած է ավելի քիչ ոսկորներից, քան սողունների մոտ, քանի որ շատերը միաձուլվում են սաղմնային շրջանում: Ծնոտները ամուր են, զինված ատամներով, որոնք գտնվում են խորշերում՝ ալվեոլներում։

Ողնաշարը բաղկացած է հետևյալ հինգ բաժիններից՝ պարանոցային (յոթ ողեր), կրծքային (տասներկու ողեր), գոտկային (վեցից յոթ ողեր), սրբային (չորս միաձուլված ողեր) և պոչային հատված։ տարբեր թվերողնաշարեր տարբեր կաթնասունների մեջ: Ողնաշարերը զանգվածային են՝ մարմնի հարթ մակերեսներով։ Դեպի ողնաշարեր կրծքայինԿողերը հոդակապ են, մի մասը միանում է կրծոսկրին՝ կազմելով կրծքավանդակը։ Առջևի վերջույթների գոտին բաղկացած է զույգ կլավիկուլներից և զույգ ուսի շեղբերից: Կենդանիների մեծ մասում բարկոիդները (ագռավի ոսկորները) կրճատվում են: Ձիերի և շների մոտ, որոնց ոտքերը շարժվում են միայն երկայնքով երկայնական առանցքմարմիններ, կրճատված և կլավիկուլներ: Հետևի վերջույթների գոտին (կոնքի գոտի) բաղկացած է երկու խոշոր կոնքի ոսկորներից։ Նրանցից յուրաքանչյուրը առաջացել է pubic, ischial եւ իլիում. Կոնքի ոսկորները միաձուլվում են սրբանի հետ:

Կաթնասունների մոտ բարդ համակարգմկանները. Առավել զարգացած են վերջույթները շարժող մկանները։ Նրանք սկսվում են գոտիների ոսկորներից և ամրացվում են ազատ վերջույթի ոսկորներին: Երկար ջլերը միանում են ոտքի և ձեռքի ոսկորներին, ինչը ապահովում է վերջույթների լավ շարժունակությունը՝ ընդլայնելով նրանց հարմարվողական հնարավորությունները։

Լավ զարգացած միջքաղաքային շնչառական մկանները, որի կծկումը բարձրացնում և իջեցնում է կրծքավանդակը։ Կան մկաններ, որոնք միանում են մաշկին. օրինակ դեմքի մկանները, որի կծկումից առաջանում է մաշկի թրթռում, վերարկուի շարժում և բեղեր։

Բոլոր կաթնասունների մոտ կրծքավանդակի խոռոչը որովայնի խոռոչից բաժանված է մկանային միջնապատով՝ դիֆրագմով։ Այն լայն գմբեթով մտնում է կրծքավանդակի խոռոչը և հարում է թոքերին։

Նախակենդանիների շնչառություն. Նախակենդանիների ճնշող մեծամասնությունն են աերոբ օրգանիզմներ. Շնչառությունը տեղի է ունենում բջջի մակերևույթի վրա դիֆուզիայի միջոցով

Հիդրայի կենսագործունեություն Շնչառություն. շնչում է ջրում լուծված թթվածինը, կլանում է թթվածինը և արտազատում ածխաթթու գազ մարմնի ամբողջ մակերեսով Արտազատում.

Շունչ հարթ որդերշրջանառու և շնչառական համակարգերը բացակայում են ջրի մեջ լուծարված թթվածինը ներթափանցում է մարմնի ամբողջ մակերեսը, իսկ ածխաթթու գազը դուրս է գալիս դրսից.

Տիպ ԱնելիդներՄիայն խոնավ մաշկի միջոցով է շնչառության համար անհրաժեշտ թթվածինը ներթափանցում ճիճու օրգանիզմ։ Մազանոթները թթվածին են ստանում մաշկի էպիթելից։ Ջրային որդերի մոտ պարապոդիաները մասնակցում են շնչառությանը նստած ձևերով, շոշափուկների պսակը գտնվում է առջևի մասում

Փափկամարմինների տեսակը Շնչառական համակարգ. Տեսակների մեծ մասում այն ​​ներկայացված է խռիկներով, ցամաքային ներկայացուցիչներով և ջրային կենսակերպին երկրորդականորեն անցած ձևերով՝ թոքեր: Մաղձերը և թոքերը թիկնոցի ձևափոխված հատվածներ են, որոնցում կան շատ արյունատար անոթներ:

Գաստրոպոդների դասակարգ Շնչառական համակարգ. ջրային գաստրոպոդների մեծամասնությունը շնչում է փետրավոր մաղձով (սովորաբար մնում է միայն ձախ մաղձը) Ցամաքային և որոշ քաղցրահամ փափկամարմիններ (լճակի խխունջ, կծիկ) ունեն թոքեր, որոնցով նրանք շնչում են։ մթնոլորտային օդը. Թիկնոցի խոռոչի մի հատվածը մեկուսացված է և բացվում է դեպի դուրս՝ անկախ բացվածքով։ երկրորդական ջրային փափկամարմինները (լճակներ, կծիկներ) օդ են շնչում, պարբերաբար բարձրանալով մակերես և օդը քաշելով թոքերի մեջ:

Դաս երկփեղկավորներ (Բիվալվիա): Տեսակների մեծամասնությունը ոտքի երկու կողմերում ունի երկու թիթեղանման մաղձ: Խրոցները, ինչպես նաև թիկնոցի ներքին մակերեսը հագեցած են թարթիչներով, որոնց շարժումից առաջանում է ջրի հոսք։ Ներքևի (մուտքի կամ մաղձի) սիֆոնի միջոցով ջուրը մտնում է թիկնոցի խոռոչ, և ջուրը հանվում է վերևում գտնվող ելքային (կլոակալ) սիֆոնի միջոցով:

Շնչառական համակարգ 1. Ու խեցգետիններԳլխի վահանի տակ կա մաղձի խոռոչ, որի ներսում գտնվում են խռիկները։ Խեցգետինն ակտիվորեն ջուր է մղում մաղձի խոռոչի միջով՝ դրանով իսկ ուժեղացնելով գազի փոխանակումը: Ջրի շրջանառությունը տեղի է ունենում որովայնի ոտքերի շարժման շնորհիվ։ 2. Խեցգետնակերպերի շնչառական օրգանները՝ մաղձը, գտնվում են վերջույթների վրա։

Խաչաձեւ սարդի շնչառական համակարգը ներկայացված է թոքային պարկերով և շնչափողով։ 1. Զուգակցված թոքային պարկերը, որոնք գտնվում են որովայնի հիմքում, կլոր խցիկներ են, որոնք բացվում են ստորին կողմի անկախ բացվածքներով: Դրանց պատերից մեկի վրա բազմաթիվ տերևաձև ծալքեր են գոյացել՝ գրքի տերևների պես ընկած մեկը մյուսի վերևում։ Սա մեծացնում է գազի փոխանակման տարածքը: Նրանք ունեն մազանոթների խիտ ցանց։ Թոքերի պարկեր մտնող օդից թթվածինը ներթափանցում է արյան մեջ և բաշխվում ամբողջ մարմնով մեկ։ 2. Շնչափողի երկու կապոցները երկար խողովակներ են, որոնք գոյացել են մարմնի մի մասի ներխուժման արդյունքում։ ՀԵՏ արտաքին միջավայրշնչափողները միացված են ընդհանուր չզույգված բացվածքով:

Շնչառական համակարգ Շնչափողերը երկար խողովակներ են, որոնք ձևավորվել են մարմնի ներթափանցման արդյունքում: Շնչափողը պատված է կուտիկուլայով: Դրանց երկայնքով անցնում է խիտ խիտ պարույրը։ Այն պահպանում է շնչափողի ձևը և կանխում դրանց փլուզումը: Շնչափողերը բազմիցս ճյուղավորվում են, այնպես որ դրանցից ամենաբարակները միահյուսվում են բոլորին ներքին օրգաններշարունակական ցանց: Դա շնչափող համակարգն է, որն ապահովում է թթվածնի տեղափոխումը և գազի փոխանակումը: Շնչափողը շփվում է արտաքին միջավայրի հետ հատուկ բացվածքների միջոցով՝ պարուրաձևեր, որոնք տեղակայված են մեզո- և մետաթորաքսի, ինչպես նաև որովայնի հատվածների վրա։

Մաղձի կամարների վրա գտնվող ձկների շնչառական համակարգը (4 զույգ) պարունակում է ոսկրային մաղձաթելեր և մաղձաթելեր, որոնց պատերին կան մազանոթներ։ Բերանի խոռոչի և մաղձի ծածկույթների օգնությամբ ջուրը մղվում է մաղձի միջով, որտեղ տեղի է ունենում գազափոխանակություն։

Շնչառական համակարգ։ Զարգացման ընթացքում անցում է տեղի ունենում մաղձից դեպի թոքային շնչառություն (շերեփուկները շնչում են ճյուղավորված արտաքին մաղձով): Երկկենցաղների թոքերը պարզունակ են. նրանք ունեն մազանոթների և օդի միջև շփման փոքր մակերես: (դրանք քիչ թե շատ ընդգծված բջջային կառուցվածքով խոռոչ պարկեր են)։ Մեծ նշանակությունունի մաշկային շնչառություն (կանաչ գորտի մոտ թթվածնի 51%-ը ներթափանցում է մաշկի միջով և արտազատվում է ածխաթթու գազի 86%-ը)։ Գազի փոխանակումը տեղի է ունենում նաև բերանի խոռոչում։ Շնչառական ուղիները թույլ են զարգացած (շնչափող-կոկորդային խցիկ կամ շնչափող):

Շնչառական համակարգ Շնչառությունը տեղի է ունենում բերանի հատակի իջեցման և բարձրացման պատճառով։ Երբ այն իջնում ​​է, օդը մտնում է բերանի խոռոչ: Երբ քթանցքները փակվում են, բերանի հատակը բարձրանում է, և օդը մղվում է թոքեր: Արտաշնչելիս քթանցքները բաց են, իսկ երբ բերանի հատակը բարձրանում է, օդը դուրս է գալիս։

Շնչառական համակարգ Թոքերն ունեն բջջային կառուցվածք, իսկ որոշ սողունների մոտ՝ սպունգանման կառուցվածք։ Շնչառական ուղիները լավ զարգացած են (կոկորդ, շնչափող, բրոնխներ) շնչառական մեխանիզմ. օդը քաշվում է շնչառական օրգանների մեջ և դուրս է մղվում կրծքավանդակի ծավալի փոփոխության պատճառով: Կրծքավանդակի ծավալը փոխելու համար պատասխանատու են միջքաղաքային մկանները։

Շնչառական համակարգ Երկար շնչափողն սկսվում է կոկորդային ճեղքվածքից այն վայրում, որտեղ շնչափողը բաժանվում է երկու բրոնխի, կա երկարացում՝ ստորին կոկորդը, որի մեջ գտնվում են ձայնային թաղանթները։ Բրոնխների ճյուղերը միացված են բազմաթիվ բարակ ջրանցքներով, որոնցից տարածվում են բազմաթիվ ելուստներ՝ թռչունների մոտ բացակայում են բրոնխիոլները՝ խճճված մազանոթներով։ Բրոնխների մի մասն անցնում է թոքերի միջով և ձևավորում հսկայական բարակ պատերով օդային պարկեր։ Կան առաջի և հետին օդային պարկեր։ Գազի փոխանակումը տեղի չի ունենում օդային պարկերում, դրանք գործում են որպես «օդային պոմպ»՝ օդը մղելով թոքերի միջով:

Շնչառական համակարգ Թռչունների թոքերը սպունգանման են և հարմարեցված են օդի միակողմանի հոսքի համար ներշնչման և արտաշնչման ժամանակ: Երբ դուք ներշնչում եք, կրծքավանդակը իջնում ​​է, ներշնչված օդը անցնում է հետին օդային պարկի մեջ, այնտեղից թոքերի միջով, որոնցում տեղի է ունենում գազի փոխանակում, դեպի առաջի օդապարկեր:

Շնչառական համակարգ Արտաշնչելիս օդը դուրս է գալիս առջևի օդապարկերից, հետևիներից՝ անցնում թոքերով և դուրս է գալիս մարմնից։ Սա ապահովում է օդի շարունակական միակողմանի հոսք թոքերի միջով ինչպես ներշնչման, այնպես էլ արտաշնչման ժամանակ: Ներշնչման և արտաշնչման ժամանակ գազի փոխանակման այս երեւույթը կոչվում է կրկնակի շնչառություն: Բացի օդի միակողմանի շարժումից, արյան թթվածնով հագեցվածությունն ապահովվում է օդի շարժման համեմատ արյան հակադրվող շարժումով:

Շնչառական համակարգ Այլ կարևոր գործառույթօդային պարկեր - պաշտպանում է մարմինը գերտաքացումից. օդը սառեցնում է ներքին օրգանները և մկանները (թռիչքի ընթացքում ջերմության արտադրությունը 8 անգամ ավելի է, քան հանգստի ժամանակ): Օդային պարկերը նվազեցնում են մարմնի խտությունը, որոշ օդապարկեր նույնիսկ աճում են խոռոչի խողովակային ոսկորներ. Օդային պարկերի ընդհանուր ծավալը 10 անգամ գերազանցում է թոքերի ծավալը։ Հանգստի ժամանակ աղավնիների շնչառությունը միջինում 26 է, թռիչքի ժամանակ՝ 400, դա պայմանավորված է նաև շնչառական օրգանների միջոցով ավելորդ ջերմության հեռացմամբ։

Շնչառական համակարգ Օդային պարկերի կարևորությունը. 1. Նվազեցնել թռչնի մարմնի խտությունը 2. Պարունակել մեծ պաշար մաքուր օդ, ապահովել թռչունների կրկնակի շնչառություն 3. Պաշտպանեք թռչնի մարմինը թռիչքի ժամանակ գերտաքացումից

Շնչառական համակարգ Քթի խոռոչ, քիթ-կոկորդ, կոկորդ, շնչափող, բրոնխներ, թոքեր: Բրոնխները ճյուղավորվում են գնալով ավելի բարակ ճյուղերի՝ բրոնխիոլների, որոնց ծայրերում կան բջջային կառուցվածքով ալվեոլների կլաստերներ։ Շնչառական շարժումներ, թոքերի ընդլայնումն ու կծկումն իրականացվում են միջկողային մկանների և դիֆրագմայի միջոցով։