Znaki

Sarkodowate

(ameba zwyczajna)

Wiciowce

(zielona euglena)

Orzeski

(pantofelek orzęskowy)

Struktura ciała

Jednokomórkowe mikroskopijne zwierzę o wielkości 0,1-0,5 mm, żyjące w wodzie. Porusza się za pomocą tymczasowych narośli cytoplazmy - pseudopodiów (fałszywych nóg); pokryty błona komórkowa, cytoplazma ma wszystkie organelle, jądro, wakuole

Jednokomórkowe mikroskopijne zwierzę o wielkości 0,05 mm żyjące w wodzie. Na przednim końcu trzonu wrzecionowatego znajduje się jedna wić, światłoczułe ocellus i kurczliwa wakuola. Organelle komórkowe są takie same jak u ameby, ponadto istnieją organelle zawierające chlorofil - chromatofory

Jednokomórkowe mikroskopijne zwierzę o wielkości 0,1-0,3 mm, żyjące w wodzie. Błona komórkowa jest gęsta, z rzędami rzęsek. W kształcie buta. Cytoplazma z organellami składa się z jądra dużego (makrojądro) i małego (mikrojądro), dwóch wakuoli kurczliwych i wakuoli trawiennych.

Po stronie bocznej znajduje się lejek okołoustny i proszek

Bakterie, glony jednokomórkowe. W wyniku fagocytozy powstaje wakuola trawienna. Substancje rozpuszczone są trawione, ciała stałe są uwalniane w dowolnym miejscu komórki

W świetle odżywianie ma charakter autotroficzny (fotosynteza), podobnie jak u roślin. W przypadku braku światła przez długi czas odżywianie staje się heterotroficzne, saprotroficzne. Wakuola trawienna nie tworzy się

Żywi się bakteriami, które przez lejek okołoustny (torbiel) przedostają się do jamy ustnej przez rzęski, dostają się do gardła, a następnie do cytoplazmy, gdzie tworzy się wakuola trawienna. Niestrawione cząstki są usuwane przez proszek Wymiana gazowa zachodzi przez zewnętrzną błonę komórkową. Układ oddechowy i centrum energetyczne

służą mitochondria

służą mitochondria

Jak ameba

Wybór

służą mitochondria

Woda i produkty odpadowe są zbierane w kurczliwej wakuoli i odprowadzane

Woda i produkty przemiany materii gromadzą się w dwóch kurczliwych wakuolach z kanalikami doprowadzającymi

Reakcja na podrażnienie

służą mitochondria

Pozytywne taksówki na żywność, światło, negatywne taksówki na sól

Proces seksualny

Proces seksualny

Nieobecny

Koniugacja

Reprodukcja

Zachodzi w wyniku podziału komórki na dwie części poprzez mitozę. Cząsteczka DNA podwaja się w interfazie

Odbywa się to w wyniku podziału komórki przez mitozę wzdłuż osi komórki. Cząsteczka DNA podwaja się w interfazie

Zachodzi w wyniku mitotycznego podziału komórki na dwie części w poprzek osi komórki.

Cząsteczka DNA podwaja się w interfazie składnik biocenozy w łańcuchu pokarmowym, kłącza morskie mają wapienną skorupę - tworzą skały osadowe - kreda, wapień; Niektóre rodzaje kłączy wskazują na obecność oleju. Negatywny: Ameba czerwonkowa powoduje chorobę zakaźną

Cząsteczka DNA podwaja się w interfazie składnik biocenozy w łańcuchu pokarmowym; ma wartość edukacyjną w badaniu wspólnych przodków roślin i zwierząt. Negatywny: powoduje powstawanie glonów w zbiornikach wodnych; pasożytnicze wiciowce osadzają się we krwi, jelitach zwierząt i ludzi, powodując choroby

Inni przedstawiciele

Difflugia, arcella, euglypha, otwornice, radiolaria acantharia, słonecznik, globigerina

Volvox, Trichomonas, Giardia, Leishmania, Trypanosomy

Tabele podsumowujące na temat „Ewolucja układów narządów”

Pracuję nad programem V.V. Pszczelarz. Na kursie „Zwierzęta” pojawił się moim zdaniem bardzo ciekawy, ale i bardzo trudny dla studentów rozdział „Ewolucja” różne systemy" O.A. Pepelyaev i I.V. Suntsova w swoim podręczniku „Rozwój lekcji biologii. klasy 7–8” proponują wręczenie dzieciom tabelek, które muszą samodzielnie wypełnić. Wydaje mi się też, że przy pomocy tabel znacznie łatwiej jest usystematyzować i zapamiętać ten materiał. Ale uczniom trudno jest samodzielnie dokładnie i kompetentnie wypełnić taką tabelę. Czasami chłopaki i ja robimy to razem, a czasami daję uczniom gotowe tabele i analizujemy ten materiał podczas czytania podręcznika.

Artykuł ukazał się dzięki wsparciu firmy Kastur. Paszport Federacji Rosyjskiej, tymczasowa rejestracja prawna w Moskwie i obwodzie moskiewskim, paszport międzynarodowy - pomoc w rejestracji. Pilna rejestracja paszportu zagranicznego, wymiana, paszport zagraniczny w starym stylu, biometryczny, dla dzieci, dla Krymów, dla mieszkańców regionów. Wypełnianie formularzy, niezbędne dokumenty, kalkulator wizowy. Więcej informacji można znaleźć na stronie internetowej, która znajduje się pod adresem: http://castour.ru/.

Tabela „Ewolucja narządów wydalniczych”

Wniosek

Ewolucja układu wydalniczego zmierzała w kierunku powstania wyspecjalizowanych narządów, które zapewniają usuwanie z organizmu niebezpiecznych, a czasem po prostu toksycznych substancji powstających w procesie życia.

Tabela „Ewolucja układu oddechowego”

Wniosek

Ewolucja narządów oddechowych u kręgowców przebiegała następująco:

– zwiększenie powierzchni przegrody płucnej;
– usprawnienie systemów transportu tlenu do komórek znajdujących się wewnątrz organizmu.

Tabela „Okrycia ciała”

Wniosek

Ewolucja nakryć ciała podążała ścieżką:

– zwiększenie liczby warstw;
– pojawienie się nowych formacji: rzęsek, gruczołów, osłon wapiennych i chitynowych, łusek, pazurów, piór, sierści, rogów, kopyt itp.

Zdjęcie ze strony: http://aqua-room.com

Podkrólestwo Pierwotniaki obejmuje zwierzęta, których ciało składa się z pojedynczej komórki. Komórka ta spełnia wszystkie funkcje żywego organizmu: samodzielnie się porusza, odżywia się, przetwarza żywność, oddycha, usuwa niepotrzebne substancje z organizmu i rozmnaża się. W ten sposób pierwotniaki łączą funkcje komórki i niezależnego organizmu (u zwierząt wielokomórkowych zadania te są wykonywane różne grupy komórki połączone w tkanki i narządy).

Wśród pierwotniaków występują zwierzęta, u których osobniki z pokoleń potomnych podczas rozmnażania bezpłciowego łączą się z organizmami matczynymi w jedną kolonię

Obecnie znanych jest około 70 tysięcy gatunków pierwotniaków, z których większość to organizmy jednokomórkowe, zwykle mikroskopijne. W 1675 roku, dzięki wynalezieniu mikroskopu, holenderski naukowiec Antonie van Leeuwenhoek był w stanie badać organizmy jednokomórkowe. Typowe rozmiary pierwotniaków to 20-50 mikronów (mikronów), a najmniejsze z nich osiągają zaledwie 2-4 mikrony. I tylko niektóre orzęski są widoczne gołym okiem, ponieważ ich długość czasami sięga S mm. A średnica ciała poszczególnych przedstawicieli wymarłych jednokomórkowych otwornic była setki i tysiące razy większa.

Pierwotniaki żyją tylko w środowisku płynnym - w wodzie różnych zbiorników wodnych - od mórz po kropelki na „poduszkach” mchu na bagnach, w wilgotnej glebie, wewnątrz roślin i zwierząt.

Struktura siedliskowa i zewnętrzna. Ameba proteus, czyli ameba zwyczajna, żyje na dnie małych zbiorników słodkowodnych: w stawach, starych kałużach, rowach ze stojącą wodą. Jego wartość nie przekracza 0,5 mm. Ameba nie ma proteusa trwały kształt ciało, ponieważ brakuje mu gęstej skorupy. Jego ciało tworzy wyrostki - pseudopody. Z ich pomocą ameba porusza się powoli - „przepływa” z miejsca na miejsce, czołga się po dnie i chwyta zdobycz. Ze względu na taką zmienność kształtu ciała amebie nadano imię starożytnego greckiego bóstwa Proteusa, które mogło zmienić swój wygląd. Zewnętrznie ameba proteus przypomina małą galaretowatą grudkę. Ameba, niezależny organizm jednokomórkowy, zawiera cytoplazmę pokrytą błoną komórkową. Warstwa zewnętrzna Cytoplazma jest przezroczysta i gęstsza. Jego wewnętrzna warstwa jest ziarnista i bardziej płynna. Cytoplazma zawiera jądro i wakuole - trawienne i kurczliwe

Ruch. Poruszając się, ameba wydaje się powoli płynąć po dnie. Najpierw w jakimś miejscu ciała pojawia się występ - pseudopod.

Jest zamocowany na dnie, a następnie cytoplazma powoli się do niego przesuwa. Wypuszczając pseudopody w określonym kierunku, ameba pełza z prędkością do 0,2 mm na minutę.

Odżywianie. Ameba żywi się bakteriami, zwierzętami jednokomórkowymi i glonami, drobnymi cząsteczkami organicznymi – pozostałościami martwych zwierząt i roślin. Kiedy spotyka ofiarę, ameba chwyta ją pseudonógami i otula ze wszystkich stron (patrz ryc. 21). Wokół tej ofiary tworzy się wakuola trawienna, w której pokarm jest trawiony i skąd jest wchłaniany do cytoplazmy. Po tym czasie wakuola trawienna przemieszcza się na powierzchnię dowolnej części ciała ameby, a niestrawiona zawartość wakuoli zostaje wyrzucona. Aby strawić pokarm za pomocą jednej wakuoli, ameba potrzebuje od 12 godzin do 5 dni.

Wybór. W cytoplazmie ameby znajduje się jedna kurczliwa (lub pulsująca) wakuola. Okresowo zbiera rozpuszczalne szkodliwe substancje, które powstają w organizmie ameby w procesie życia. Raz na kilka minut wakuola ta wypełnia się i po osiągnięciu maksymalnego rozmiaru zbliża się do powierzchni ciała. Zawartość kurczliwej wakuoli zostaje wypychana na zewnątrz. Z wyjątkiem substancje szkodliwe kurczliwa wakuola usuwa z organizmu ameby nadmiar wody pochodzącej ze środowiska. Ponieważ stężenie soli i substancji organicznych w organizmie ameby jest wyższe niż w środowisku, woda stale przedostaje się do organizmu, więc w przypadku jej uwolnienia ameba mogłaby pęknąć.

Oddech. Ameba oddycha rozpuszczonym w wodzie tlenem, który wnika do komórki: wymiana gazowa zachodzi na całej powierzchni ciała. Złożone substancje organiczne organizmu ameby są utleniane przez dopływający tlen. W rezultacie uwalniana jest energia niezbędna do życia ameby. W ten sposób powstaje woda, dwutlenek węgla i inne związki chemiczne które są usuwane z organizmu.

Reprodukcja. Ameby rozmnażają się bezpłciowo – dzieląc komórkę na dwie części. Podczas rozmnażania bezpłciowego jądro ameby jest najpierw dzielone na pół. Następnie na ciele ameby pojawia się zwężenie. Dzieli go na dwie prawie równe części, z których każda zawiera rdzeń. W sprzyjających warunkach ameba dzieli się mniej więcej raz dziennie.

Klasa Ssaki. Ogólna charakterystyka klasa. Struktura zewnętrzna. Szkielet i muskulatura. Jama ciała. Układ narządów. Układ nerwowy i narządy zmysłów. Zachowanie. Reprodukcja i rozwój. Opieka nad potomstwem.

Ciało ssaków ma takie same części jak innych kręgowców lądowych: głowę, szyję, tułów, ogon i dwie pary kończyn. Kończyny mają sekcje typowe dla kręgowców: bark (udo), przedramię (podudzie) i dłoń (stopa). Nogi nie są umieszczone po bokach, jak u płazów i gadów, ale pod tułowiem. Dlatego ciało unosi się nad ziemię. Zwiększa to możliwości wykorzystania kończyn. Wśród zwierząt znane są zwierzęta wspinające się na drzewa, stojące i cyfrowo chodzące, skaczące i latające. W budowie głowy wyraźnie rozróżnia się część twarzową i czaszkową (ryc. 191). Z przodu znajdują się usta otoczone miękkimi wargami. Na końcu kufy znajduje się nos pokryty gołą skórą z parą otworów nosowych. Na przednich stronach głowy znajdują się oczy, chronione ruchomymi powiekami, wzdłuż których zewnętrznych krawędzi znajdują się długie rzęsy. Dobrze rozwinięty gruczoły łzowe, którego wydzielina przemywa oczy i działa bakteriobójczo. Bliżej tyłu głowy, nad oczami, po bokach głowy są duże uszy, które zwracają się w stronę źródła dźwięku i pozwalają na jego kierunkowe uchwycenie. W wełnie występuje sztywniejszy i długi włos ochronny oraz krótki, miękki włos tworzący podszerstek. Długie, sztywne włosy znajdujące się na pysku i pełniące funkcję dotykową nazywane są wibrysami. Zwierzęta linieją okresowo w zależności od pory roku: zmienia się grubość i kolor ich futra. Zimą futro jest grubsze, a u zwierząt żyjących na pokrywie śnieżnej staje się białe. Latem sierść jest cieńsza i zabarwiona na ciemne, ochronne odcienie. Układ mięśniowo-szkieletowy. Szkielet ssaków składa się z tych samych części, co innych kręgowców lądowych: czaszki, kręgosłupa, szkieletów tułowia, pasów i wolnych kończyn. Kości ssaków są mocne, a wiele z nich jest ze sobą połączonych. Czaszka jest duża i składa się z mniejszej liczby kości niż u gadów, ponieważ wiele z nich łączy się w okresie embrionalnym. Szczęki są mocne, uzbrojone w zęby, które znajdują się w zagłębieniach - pęcherzykach płucnych.

Kręgosłup składa się z pięciu odcinków: szyjnego (siedem kręgów), piersiowego (dwanaście kręgów), lędźwiowego (od sześciu do siedmiu kręgów), krzyżowego (cztery zrośnięte kręgi) i odcinka ogonowego. różne liczby kręgi u różnych ssaków. Kręgi są masywne, o spłaszczonych powierzchniach ciał. Żebra są przyczepione do kręgów piersiowych, część z nich łączy się z mostkiem, tworząc klatkę piersiową. Obręcz kończyny przedniej składa się z par obojczyków i par łopatek. U większości zwierząt liczba barkoidów (kości wrony) jest zmniejszona. U koni i psów, których nogi poruszają się tylko wzdłuż oś podłużna ciała, zredukowane i obojczyki. Obręcz kończyn tylnych (obręcz miednicy) składa się z dwóch dużych kości miednicy. Każdy z nich powstał w wyniku połączenia kości łonowej, kulszowej i biodrowej. Kości miednicy łączą się z kością krzyżową.

U ssaków złożony system mięśnie. Najbardziej rozwinięte są mięśnie poruszające kończynami. Zaczynają się na kościach pasów i przyczepiają się do kości wolnej kończyny. Długie ścięgna łączą się z kośćmi stopy i dłoni, co zapewnia dobrą ruchomość kończyn, poszerzając ich możliwości adaptacyjne.

Międzyżebrowe mięśnie oddechowe są dobrze rozwinięte, których skurcz podnosi i obniża klatkę piersiową. Istnieją mięśnie, które łączą się ze skórą: na przykład mięśnie twarzy, którego skurcz powoduje drganie skóry, ruch sierści i wąsów.

U wszystkich ssaków jama klatki piersiowej jest oddzielona od jamy brzusznej mięśniową przegrodą - przeponą. Wchodzi do jamy klatki piersiowej szeroką kopułą i przylega do płuc.

Pierwotniaki nie mają specjalnych organelli oddechowych, pochłaniają tlen i wydzielają dwutlenek węgla na całej powierzchni ciała.

Podobnie jak wszystkie żywe istoty, pierwotniaki mają drażliwość, to znaczy zdolność reagowania w taki czy inny sposób na czynniki działające z zewnątrz.

Pierwotniaki reagują na bodźce mechaniczne, chemiczne, termiczne, świetlne, elektryczne i inne. Reakcje pierwotniaków na bodźce zewnętrzne często wyrażają się zmianą kierunku ruchu i nazywane są taksówkami.

Taksowanie może być dodatnie, jeśli ruch odbywa się w kierunku bodźca, i ujemne, jeśli jest w przeciwnym kierunku.

Reakcje zwierząt wielokomórkowych na bodźce zachodzą pod wpływem układu nerwowego. Wielu badaczy próbowało odkryć analogi układu nerwowego u pierwotniaków (tj. Wewnątrz komórki). Na przykład amerykańscy naukowcy opisali wiele orzęsków jako mających coś specjalnego ośrodek nerwowy(tzw. motorium), który jest specjalnym zagęszczonym obszarem cytoplazmy. Z tego centrum system cienkich włókien, które uważano za przewodniki impulsów nerwowych, rozciąga się na różne części ciała pnfusorii.

Inni badacze, stosując specjalne metody preparatów srebrzących (potraktowanie azotanem srebra, a następnie redukcja srebra metalicznego), odkryli sieć najdrobniejszych włókien w ektoplazmie orzęsków. Struktury te (ryc.) uznano także za elementy nerwowe, przez które rozchodzi się fala wzbudzenia. Obecnie jednak większość naukowców badających drobne struktury włókniste ma odmienne zdanie na temat ich funkcjonalnej roli w komórce pierwotniaka. Nie uzyskano żadnych dowodów eksperymentalnych na neuronalną rolę struktur włóknistych. Wręcz przeciwnie, istnieją dane eksperymentalne, które pozwalają założyć, że u pierwotniaków fala wzbudzenia rozchodzi się bezpośrednio przez zewnętrzną warstwę cytoplazmy - ektoplazmę. Co się tyczy różne rodzaje struktury włókniste, które do niedawna uważano za „układ nerwowy” pierwotniaków, wówczas najprawdopodobniej mają znaczenie podporowe (szkieletowe) i przyczyniają się do zachowania kształtu ciał pierwotniaków.

Całe życie na Ziemi istnieje dzięki ciepłu słonecznemu i energii docierającej do powierzchni naszej planety. Wszystkie zwierzęta i ludzie przystosowali się do pozyskiwania energii z substancji organicznych syntetyzowanych przez rośliny. Aby wykorzystać energię słoneczną zawartą w cząsteczkach substancji organicznych, należy ją uwolnić poprzez utlenienie tych substancji. Najczęściej tlen z powietrza jest stosowany jako środek utleniający, ponieważ stanowi prawie jedną czwartą objętości otaczającej atmosfery.

Oddychają jednokomórkowe pierwotniaki, koelenteraty, wolno żyjące płazińce i glisty całą powierzchnię ciała. Specjalne narządy oddechowe - pierzaste skrzela występują u pierścienic morskich i stawonogów wodnych. Narządy oddechowe stawonogów to: tchawica, skrzela, płuca w kształcie liścia umieszczone we wgłębieniach osłony korpusu. Przedstawiono układ oddechowy lancetu szczeliny skrzelowe przekłuwając ścianę przedniego jelita - gardło.

Budowa i funkcje narządów oddechowych

Warunkiem koniecznym życia organizmu jest ciągła wymiana gazowa pomiędzy organizmem a środowisko. Narządy, przez które przepływa wdychane i wydychane powietrze, są połączone w aparat oddechowy. Układ oddechowy składa się z jamy nosowej, gardła, krtani, tchawicy, oskrzeli i płuc. Większość z nich to drogi oddechowe i służą do odprowadzania powietrza do płuc. W płucach zachodzą procesy wymiany gazowej. Podczas oddychania organizm otrzymuje tlen z powietrza, który jest rozprowadzany przez krew po całym organizmie. Tlen bierze udział w złożonych procesach utleniania substancji organicznych, podczas których jest uwalniany niezbędne dla organizmu energia. Końcowe produkty rozkładu – dwutlenek węgla i częściowo woda – wydalane są z organizmu do środowiska poprzez układ oddechowy.

Funkcje układu oddechowego

• Zaopatrywanie komórek organizmu w tlen O 2.
• Usuwanie z organizmu dwutlenku węgla CO 2 i niektórych końcowych produktów przemiany materii (para wodna, amoniak, siarkowodór).

Jama nosowa

Zaczynają się drogi oddechowe jama nosowa, który łączy się z otoczeniem poprzez nozdrza. Z nozdrzy powietrze przechodzi przez kanały nosowe, które są wyłożone śluzowym, rzęskowym i wrażliwym nabłonkiem. Zewnętrzny nos składa się z kości i chrząstek i ma kształt nieregularnej piramidy, która różni się w zależności od cech strukturalnych osoby. Szkielet kostny nosa zewnętrznego obejmuje kości nosowe i część nosową kości czołowej.

Małżowiny nosowe umiejscowione są na bocznych ścianach jamy nosowej – po trzy z każdej strony, co zwiększa wewnętrzną powierzchnię nosa, z którą styka się wdychane powietrze.

Jama nosowa utworzone przez dwa wąskie i kręte kanały nosowe. Tutaj powietrze jest ogrzewane, nawilżane i oczyszczane z cząstek kurzu i drobnoustrojów. Błona wyściełająca kanały nosowe składa się z komórek wydzielających śluz i komórek nabłonka rzęskowego. Dzięki ruchowi rzęsek śluz wraz z kurzem i zarazkami jest usuwany z przewodów nosowych.

Wewnętrzna powierzchnia kanałów nosowych jest bogato zaopatrzona w naczynia krwionośne. Wdychane powietrze przedostaje się do jamy nosowej, zostaje ogrzane, nawilżone, oczyszczone z kurzu i częściowo zneutralizowane. Z jamy nosowej wchodzi do nosogardzieli. Następnie powietrze z jamy nosowej dostaje się do gardła, a stamtąd do krtani.

Krtań

Krtań- jeden z odcinków dróg oddechowych. Powietrze dostaje się tutaj z kanałów nosowych przez gardło. W ścianie krtani znajduje się kilka chrząstek: tarczycowa, nalewkowa itp. W momencie połykania pokarmu mięśnie szyi unoszą krtań, a chrząstka nagłośni obniża i zamyka krtań. Dlatego pokarm dostaje się tylko do przełyku i nie dostaje się do tchawicy.

Znajduje się w wąskiej części krtani struny głosowe, pośrodku między nimi znajduje się głośnia. Gdy powietrze przepływa przez struny głosowe, wibrują, wytwarzając dźwięk. Tworzenie się dźwięku następuje podczas wydechu przy kontrolowanym przez człowieka ruchu powietrza. Tworzenie mowy obejmuje: jamę nosową, wargi, język, podniebienie miękkie, mięśnie twarzy.

Tchawica

Krtań wchodzi tchawica (tchawica), który ma kształt rurki o długości około 12 cm, w której ściankach znajdują się chrzęstne półpierścienie, które nie pozwalają na odpadnięcie. Jego tylną ścianę tworzy błona tkanki łącznej. Jama tchawicy, podobnie jak jamy innych dróg oddechowych, jest wyłożona nabłonkiem rzęskowym, co zapobiega przedostawaniu się kurzu i innych substancji do płuc. ciała obce. Tchawica zajmuje położenie środkowe, z tyłu przylega do przełyku, a po bokach znajdują się pęczki nerwowo-naczyniowe. Przód okolica szyjna tchawica pokrywa mięśnie, a u góry jest również pokryta tarczyca. Region klatki piersiowej tchawica jest pokryta z przodu rękojeścią mostka, pozostałościami grasica i naczynia. Wnętrze tchawicy pokryte jest błoną śluzową zawierającą dużą ilość tkanki limfatycznej i gruczołów śluzowych. Podczas oddychania drobne cząsteczki kurzu przylegają do wilgotnej błony śluzowej tchawicy i rzęsek nabłonek rzęskowy przesuń je z powrotem do wyjścia z dróg oddechowych.

Dolny koniec tchawicy dzieli się na dwa oskrzela, które następnie wielokrotnie się rozgałęziają i wchodzą do prawego i lewego płuca, tworząc w płucach „drzewo oskrzelowe”.

Oskrzela

W jamie klatki piersiowej tchawica dzieli się na dwie części oskrzela- lewy i prawy. Każde oskrzele wchodzi do płuc i tam dzieli się na oskrzela o mniejszej średnicy, które rozgałęziają się na najmniejsze rurki powietrzne – oskrzeliki. Oskrzeliki w wyniku dalszego rozgałęziania przekształcają się w przedłużenia – przewody pęcherzykowe, na których ściankach znajdują się mikroskopijne wypustki zwane pęcherzykami płucnymi, lub pęcherzyki.

Ściany pęcherzyków płucnych zbudowane są ze specjalnego cienkiego jednowarstwowego nabłonka i są gęsto splecione naczyniami włosowatymi. Całkowita grubość ściany pęcherzyków płucnych i ściany naczyń włosowatych wynosi 0,004 mm. Wymiana gazowa zachodzi przez tę najcieńszą ścianę: tlen dostaje się do krwi z pęcherzyków płucnych, a dwutlenek węgla wraca z powrotem. W płucach znajduje się kilkaset milionów pęcherzyków płucnych. Ich całkowita powierzchnia u osoby dorosłej wynosi 60–150 m2. Dzięki temu do krwi dostaje się wystarczająca ilość tlenu (do 500 litrów dziennie).

Płuca

Płuca zajmują prawie całą jamę klatki piersiowej i są narządami elastycznymi, gąbczastymi.

Płuca mają trzy powierzchnie: zewnętrzną, czyli żebrową, przyśrodkową, zwróconą w stronę drugiego płuca i dolną, czyli przeponową. Ponadto w każdym płucu znajdują się dwie krawędzie: przednia i dolna, oddzielające powierzchnię przeponową i przyśrodkową od powierzchni żebrowej. Z tyłu powierzchnia żebrowa, bez ostrej granicy, przechodzi w powierzchnię przyśrodkową. Na przedniej krawędzi lewego płuca znajduje się wcięcie sercowe. Wnęka znajduje się na środkowej powierzchni płuc. Brama każdego płuca obejmuje oskrzele główne, tętnicę płucną, która doprowadza krew żylną do płuc, oraz nerwy unerwiające płuca. Z bram każdego płuca wychodzą dwie żyły płucne, które prowadzą krew tętniczą i naczynia limfatyczne do serca.

Płuca mają głębokie rowki dzielące je na płaty - górny, środkowy i dolny, a po lewej stronie są dwa - górny i dolny. Rozmiary płuc nie są takie same. Płuco prawe jest nieco większe od lewego, natomiast jest krótsze i szersze, co odpowiada wyższemu położeniu prawej kopuły przepony ze względu na prawostronne położenie wątroby. Kolor normalnych płuc dzieciństwo bladoróżowy, a u dorosłych nabierają ciemnoszarego koloru z niebieskawym odcieniem - w wyniku osadzania się cząstek kurzu, które dostają się do nich z powietrzem. Tkanka płuc jest miękka, delikatna i porowata.

Wymiana gazowa w płucach

W złożonym procesie wymiany gazowej można wyróżnić trzy główne fazy: oddychanie zewnętrzne, przenikanie gazów przez krew i oddychanie wewnętrzne lub tkankowe. Oddychanie zewnętrzne łączy w sobie wszystkie procesy zachodzące w płucach. Odbywa się to za pośrednictwem aparatu oddechowego, na który składają się klatka piersiowa z mięśniami, które ją poruszają, przepona i płuca z drogami oddechowymi.

Powietrze dostające się do płuc podczas wdechu zmienia swój skład. Powietrze w płucach oddaje część tlenu i jest wzbogacane dwutlenkiem węgla. Zawartość dwutlenku węgla we krwi żylnej jest wyższa niż w powietrzu w pęcherzykach płucnych. Dlatego dwutlenek węgla opuszcza krew do pęcherzyków płucnych, a jego zawartość jest mniejsza niż w powietrzu. Najpierw tlen rozpuszcza się w osoczu krwi, następnie wiąże się z hemoglobiną, a nowe porcje tlenu przedostają się do osocza.

Przejście tlenu i dwutlenku węgla z jednego środowiska do drugiego następuje w wyniku dyfuzji z wyższych do niższych stężeń. Choć dyfuzja jest powolna, powierzchnia kontaktu krwi z powietrzem w płucach jest na tyle duża, że ​​w pełni zapewnia niezbędną wymianę gazową. Szacuje się, że całkowita wymiana gazowa pomiędzy krwią a powietrzem pęcherzykowym może nastąpić w czasie trzykrotnie krótszym niż czas przebywania krwi w naczyniach włosowatych (tj. organizm posiada znaczne rezerwy umożliwiające zaopatrzenie tkanek w tlen).

Krew żylna, gdy znajdzie się w płucach, wydziela dwutlenek węgla, jest wzbogacana w tlen i zamienia się w krew tętniczą. W dużym kręgu krew ta rozprzestrzenia się przez naczynia włosowate do wszystkich tkanek i dostarcza tlen komórkom organizmu, które stale go zużywają. Komórki w wyniku swojej życiowej aktywności uwalniają więcej dwutlenku węgla niż we krwi i dyfundują z tkanek do krwi. W ten sposób krew tętnicza, przechodząc przez naczynia włosowate krążenia ogólnoustrojowego, staje się żylna, a prawa połowa serca jest wysyłana do płuc, tutaj jest ponownie nasycona tlenem i wydziela dwutlenek węgla.

W ciele oddychanie odbywa się za pomocą dodatkowych mechanizmów. Płynne media tworzące krew (jej osocze) charakteryzują się słabą rozpuszczalnością gazów w nich zawartych. Zatem, aby człowiek mógł istnieć, musiałby mieć serce 25 razy mocniejsze, płuca 20 razy mocniejsze i pompować ponad 100 litrów płynu (a nie pięć litrów krwi) w ciągu jednej minuty. Natura znalazła sposób na pokonanie tej trudności, przystosowując specjalną substancję – hemoglobinę – do przenoszenia tlenu. Dzięki hemoglobinie krew jest w stanie wiązać tlen 70 razy, a dwutlenek węgla - 20 razy więcej niż płynna część krwi - jej osocze.

Zębodół- cienkościenna bańka o średnicy 0,2 mm wypełniona powietrzem. Ściana pęcherzyków płucnych zbudowana jest z pojedynczej warstwy komórek nabłonka płaskiego, powierzchnia zewnętrzna z czego sieć odgałęzień naczyń włosowatych. Zatem wymiana gazowa zachodzi przez bardzo cienką przegrodę utworzoną przez dwie warstwy komórek: ścianę naczyń włosowatych i ścianę pęcherzyków płucnych.

Wymiana gazowa w tkankach (oddychanie tkankowe)

Wymiana gazów w tkankach zachodzi w naczyniach włosowatych na tej samej zasadzie, co w płucach. Do wnętrza przedostaje się tlen z naczyń włosowatych tkanek, gdzie jego stężenie jest duże płyn tkankowy z niższym stężeniem tlenu. Z płynu tkankowego przenika do komórek i natychmiast wchodzi w reakcje utleniania, dzięki czemu w komórkach praktycznie nie ma wolnego tlenu.

Dwutlenek węgla, zgodnie z tymi samymi prawami, przedostaje się z komórek poprzez płyn tkankowy do naczyń włosowatych. Uwolniony dwutlenek węgla sprzyja dysocjacji oksyhemoglobiny i sam łączy się z hemoglobiną, tworząc karboksyhemoglobina, jest transportowany do płuc i uwalniany do atmosfery. W krwi żylnej wypływającej z narządów dwutlenek węgla występuje zarówno w postaci związanej, jak i rozpuszczonej w postaci kwasu węglowego, który w naczyniach włosowatych płuc łatwo rozkłada się na wodę i dwutlenek węgla. Kwas węglowy może również łączyć się z solami osocza, tworząc wodorowęglany.

W płucach, gdzie wpływa krew żylna, tlen ponownie nasyca krew, a dwutlenek węgla przemieszcza się ze strefy o większym stężeniu (kapilary płucne) do strefy o niskim stężeniu (pęcherzyki płucne). W celu normalnej wymiany gazowej powietrze w płucach jest stale wymieniane, co osiąga się poprzez rytmiczne ataki wdechu i wydechu, w wyniku ruchów mięśni międzyżebrowych i przepony.

Transport tlenu w organizmie

Znaczenie oddychania.

Oddech- to zespół procesów fizjologicznych zapewniających wymianę gazową pomiędzy organizmem a środowiskiem zewnętrznym ( oddychanie zewnętrzne) oraz procesy oksydacyjne w komórkach, w wyniku których uwalniana jest energia ( oddychanie wewnętrzne). Wymiana gazowa pomiędzy krwią a powietrze atmosferyczne (wymiana gazowa) - przeprowadzane przez układ oddechowy.

Źródłem energii w organizmie są substancje spożywcze. Głównym procesem uwalniającym energię tych substancji jest proces utleniania. Towarzyszy temu wiązanie tlenu i powstawanie dwutlenku węgla. Biorąc pod uwagę, że organizm ludzki nie ma zapasów tlenu, jego ciągłe dostarczanie jest niezwykle istotne. Zablokowanie dostępu tlenu do komórek organizmu prowadzi do ich śmierci. Natomiast dwutlenek węgla powstały podczas utleniania substancji należy usunąć z organizmu, gdyż jego nagromadzenie w znacznej ilości zagraża życiu. Pobieranie tlenu z powietrza i uwalnianie dwutlenku węgla następuje poprzez układ oddechowy.

Biologiczne znaczenie oddychania jest następujące:

• dostarczanie organizmowi tlenu;
• usuwanie dwutlenku węgla z organizmu;
• utlenianie związki organiczne BZHU z uwolnieniem energii niezbędnej do życia człowieka;
• usuwanie końcowych produktów przemiany materii (np. para wodna, amoniak, siarkowodór itp.).

Źródło: biouroki.ru

Wstęp

Układ oddechowy to zespół narządów, których zadaniem jest dostarczanie organizmowi człowieka tlenu. Proces dostarczania tlenu nazywany jest wymianą gazową. Tlen wdychany przez człowieka podczas wydechu zamienia się w dwutlenek węgla. Wymiana gazowa zachodzi w płucach, czyli w pęcherzykach płucnych. Ich wentylacja realizowana jest poprzez naprzemienne cykle wdechu (wdechu) i wydechu (wydechu). Proces wdychania jest ze sobą powiązany aktywność fizyczna przepona i mięśnie międzyżebrowe zewnętrzne. Podczas wdechu przepona opada, a żebra unoszą się. Proces wydechu przebiega przeważnie biernie i angażuje jedynie mięśnie międzyżebrowe wewnętrzne. Podczas wydechu przepona unosi się, a żebra opadają.

Oddychanie dzieli się zwykle ze względu na sposób rozszerzania klatki piersiowej na dwa typy: piersiowy i brzuszny. Pierwszy częściej obserwuje się u kobiet (rozszerzenie mostka następuje z powodu uniesienia żeber). Drugi częściej obserwuje się u mężczyzn (rozszerzenie mostka następuje z powodu deformacji przepony).

Budowa układu oddechowego

Drogi oddechowe dzielą się na górne i dolne. Podział ten ma charakter czysto symboliczny, a granica pomiędzy górnym a niższe ścieżki oddychanie odbywa się na skrzyżowaniu dróg oddechowych i układy trawienne w górnej części krtani. Górne drogi oddechowe obejmują jamę nosową, nosogardło i część ustną gardła oraz jamę ustną, ale tylko częściowo, ponieważ ta ostatnia nie bierze udziału w procesie oddychania. Do dolnych dróg oddechowych zalicza się krtań (choć czasem określa się ją też mianem górne ścieżki), tchawicę, oskrzela i płuca. Drogi oddechowe w płucach przypominają drzewo i rozgałęziają się około 23 razy, zanim tlen dotrze do pęcherzyków płucnych, gdzie następuje wymiana gazowa. Na poniższym rysunku możesz zobaczyć schematyczne przedstawienie ludzkiego układu oddechowego.

Budowa układu oddechowego człowieka: 1- Zatoka czołowa; 2- Zatoka klinowa; 3- Jama nosowa; 4- Przedsionek nosa; 5- Jama ustna; 6- Gardło; 7- Nagłośnia; 8- Fałd głosowy; 9- Chrząstka tarczycy; 10- Chrząstka pierścieniowata; 11- Tchawica; 12- Wierzchołek płuca; 13- Płat górny (oskrzela płatowe: 13,1- Prawy górny; 13,2- Prawy środkowy; 13,3- Prawy dolny); 14- Szczelina pozioma; 15- Skośna szczelina; 16- Środkowe uderzenie; 17- Dolny płat; 18- Przysłona; 19- Płat górny; 20- Oskrzele językowe; 21- Carina tchawicy; 22- Oskrzele pośrednie; 23- Oskrzela główne lewe i prawe (oskrzela płatowe: 23,1- Lewe górne; 23,2- Lewe dolne); 24- Szczelina ukośna; 25- Polędwica sercowa; 26- Luvula lewego płuca; 27- Dolny płat.

Drogi oddechowe pełnią funkcję łącznika pomiędzy środowiskiem a głównym narządem układu oddechowego – płucami. Znajdują się w klatce piersiowej i są otoczone żebrami i mięśniami międzyżebrowymi. Bezpośrednio w płucach zachodzi proces wymiany gazowej pomiędzy tlenem dostarczanym do pęcherzyków płucnych (patrz rysunek poniżej) a krwią krążącą wewnątrz naczyń włosowatych płuc. Te ostatnie dostarczają organizmowi tlen i usuwają z niego gazowe produkty przemiany materii. Stosunek tlenu i dwutlenku węgla w płucach utrzymuje się na stosunkowo stałym poziomie. Zatrzymanie dopływu tlenu do organizmu prowadzi do utraty przytomności ( śmierć kliniczna), następnie do nieodwracalnych zaburzeń pracy mózgu i ostatecznie do śmierci (śmierci biologicznej).

Struktura pęcherzyków płucnych: 1- Złoże kapilarne; 2- Tkanka łączna; 3- Worki pęcherzykowe; 4- Przewód pęcherzykowy; 5- Gruczoł śluzowy; 6- Śluzowa wyściółka; 7- Tętnica płucna; 8- Żyła płucna; 9- Otwarcie oskrzelików; 10- Alveolus.

Proces oddychania, jak powiedziałem powyżej, odbywa się z powodu deformacji klatki piersiowej za pomocą mięśnie oddechowe. Samo oddychanie jest jednym z niewielu procesów zachodzących w organizmie, które jest przez niego kontrolowane zarówno świadomie, jak i nieświadomie. Dlatego osoba podczas snu, będąc w nieświadomy nadal oddycha.

Funkcje układu oddechowego

Dwie główne funkcje, jakie spełnia ludzki układ oddechowy, to samo oddychanie i wymiana gazowa. Pełni między innymi tak ważne funkcje jak utrzymanie równowagi cieplnej organizmu, kształtowanie barwy głosu, odczuwanie zapachów, a także zwiększanie wilgotności wdychanego powietrza. Tkanka płucna bierze udział w produkcji hormonów, metabolizmie wodno-solnym i lipidowym. W rozległym układzie naczyniowym płuc gromadzi się (przechowuje) krew. Układ oddechowy chroni także organizm przed mechanicznymi czynnikami środowiskowymi. Jednak ze wszystkich tych różnorodnych funkcji będziemy zainteresowani wymianą gazową, ponieważ bez niej nie byłoby ani metabolizmu, ani tworzenia energii, ani w konsekwencji samego życia.

Podczas oddychania tlen dostaje się do krwi przez pęcherzyki płucne, a dwutlenek węgla jest przez nie usuwany z organizmu. Proces ten polega na przenikaniu tlenu i dwutlenku węgla przez błonę kapilarną pęcherzyków płucnych. W spoczynku ciśnienie tlenu w pęcherzykach płucnych wynosi około 60 mmHg. Sztuka. wyższe niż ciśnienie w naczynia włosowate płuca. Z tego powodu tlen przenika do krwi, która przepływa przez naczynia włosowate płucne. W ten sam sposób dwutlenek węgla przenika w przeciwnym kierunku. Proces wymiany gazowej zachodzi tak szybko, że można go nazwać praktycznie natychmiastowym. Proces ten przedstawiono schematycznie na poniższym rysunku.

Schemat procesu wymiany gazowej w pęcherzykach płucnych: 1- Sieć kapilarna; 2- Worki pęcherzykowe; 3- Otwarcie oskrzelików. I- Dopływ tlenu; II- Usuwanie dwutlenku węgla.

Uporządkowaliśmy wymianę gazową, teraz porozmawiajmy o podstawowych pojęciach dotyczących oddychania. Nazywa się objętość powietrza wdychanego i wydychanego przez osobę w ciągu jednej minuty minutowa objętość oddechowa. Zapewnia wymagany poziom stężenie gazów w pęcherzykach płucnych. Określa się wskaźnik stężenia objętość oddechowa to ilość powietrza, którą człowiek wdycha i wydycha podczas oddychania. Taj częstotliwość ruchy oddechowe inaczej mówiąc – częstotliwość oddychania. Rezerwowa objętość wdechowa- Jest to maksymalna objętość powietrza, jaką człowiek może wdychać po normalnym oddechu. Stąd, rezerwowa objętość wydechowa- jest to maksymalna ilość powietrza, którą osoba może dodatkowo wydychać po normalnym wydechu. Nazywa się maksymalną objętość powietrza, którą dana osoba może wydychać po maksymalnym wdechu pojemność życiowa płuca. Jednak nawet po maksymalnym wydechu w płucach pozostaje pewna ilość powietrza, co nazywa się resztkowa objętość płuc. Daje nam sumę pojemności życiowej i zalegającej objętości płuc całkowita pojemność płuc, co u osoby dorosłej równa się 3-4 litrom powietrza na płuco.

W momencie wdechu tlen trafia do pęcherzyków płucnych. Oprócz pęcherzyków powietrze wypełnia również wszystkie inne części dróg oddechowych - jamę ustną, nosogardło, tchawicę, oskrzela i oskrzeliki. Ponieważ te części układu oddechowego nie biorą udziału w procesie wymiany gazowej, nazywa się je anatomicznie martwa przestrzeń. Objętość powietrza wypełniająca tę przestrzeń wynosi zdrowa osoba z reguły wynosi około 150 ml. Wraz z wiekiem liczba ta ma tendencję do zwiększania się. Ponieważ w momencie głębokiego wdechu drogi oddechowe mają tendencję do rozszerzania się, należy pamiętać, że wzrostowi objętości oddechowej towarzyszy jednocześnie zwiększenie anatomicznej przestrzeni martwej. Ten względny wzrost objętości oddechowej zwykle przekracza anatomiczną przestrzeń martwą. W rezultacie wraz ze wzrostem objętości oddechowej zmniejsza się udział anatomicznej przestrzeni martwej. Można zatem stwierdzić, że zwiększenie objętości oddechowej (podczas głębokiego oddychania) zapewnia znacznie lepszą wentylację płuc w porównaniu z oddychaniem szybkim.

Regulacja oddychania

Aby w pełni zaopatrzyć organizm w tlen, układ nerwowy reguluje szybkość wentylacji płuc, zmieniając częstotliwość i głębokość oddechów. Z tego powodu stężenie tlenu i dwutlenku węgla w krew tętnicza nie zmienia się nawet pod wpływem takiej substancji aktywnej aktywność fizyczna jak trening na maszynie cardio lub trening siłowy. Za regulację oddychania odpowiada ośrodek oddechowy, co przedstawiono na poniższym rysunku.

Struktura ośrodka oddechowego pnia mózgu: 1- Most Varoliev; 2- Ośrodek pneumotaktyczny; 3- Centrum bezdechu; 4- Kompleks Pre-Bötzingera; 5-Grzbietowa grupa neuronów oddechowych; 6- Brzuchowa grupa neuronów oddechowych; 7- Rdzeń przedłużony. I- Ośrodek oddechowy pnia mózgu; II- Części ośrodka oddechowego mostu; III- Części ośrodka oddechowego rdzenia przedłużonego.

Ośrodek oddechowy składa się z kilku odrębnych grup neuronów, które znajdują się po obu stronach dolnej części pnia mózgu. W sumie istnieją trzy główne grupy neuronów: grupa grzbietowa, grupa brzuszna i ośrodek pneumotaktyczny. Przyjrzyjmy się im bardziej szczegółowo.

• Gra grupa oddechowa grzbietowa istotną rolę w realizacji procesu oddychania. Jest także głównym generatorem impulsów ustalających stały rytm oddychania.
• Brzuszna grupa oddechowa pełni kilka funkcji jednocześnie ważne funkcje. Przede wszystkim impulsy oddechowe z tych neuronów biorą udział w regulacji procesu oddychania, kontrolując poziom wentylacji płuc. Między innymi pobudzenie wybranych neuronów w grupie brzusznej może stymulować wdech lub wydech, w zależności od momentu pobudzenia. Znaczenie tych neuronów jest szczególnie duże, ponieważ są one w stanie kontrolować mięśnie brzucha biorące udział w cyklu wydechowym podczas głębokiego oddychania.
• Ośrodek pneumotaktyczny bierze udział w kontrolowaniu częstotliwości i amplitudy ruchów oddechowych. Głównym działaniem tego ośrodka jest regulacja czasu trwania cyklu napełniania płuc, jako czynnika ograniczającego objętość oddechową. Dodatkowym efektem takiej regulacji jest bezpośrednie oddziaływanie na częstość oddechów. Kiedy czas trwania cyklu wdechowego maleje, skraca się także cykl wydechowy, co ostatecznie prowadzi do zwiększenia częstości oddechów. To samo dotyczy sytuacji odwrotnej. Wraz ze wzrostem czasu trwania cyklu wdechowego wydłuża się również cykl wydechowy, podczas gdy częstość oddechów maleje.

Wniosek

Układ oddechowy człowieka to przede wszystkim zespół narządów niezbędnych do zaopatrzenia organizmu w niezbędny tlen. Znajomość anatomii i fizjologii tego układu daje możliwość zrozumienia podstawowych zasad konstruowania procesu treningowego, zarówno aerobowego, jak i beztlenowego. Przedstawione tu informacje mają szczególne znaczenie przy ustalaniu celów procesu treningowego i mogą stanowić podstawę oceny stanu zdrowia sportowca przy planowaniu programów treningowych.

Pokryty język

Siły specjalne GRU: historia, struktura, główne zadania

Zapalenie jamy ustnej

Sałatka z granatów: przepisy kulinarne ze zdjęciami

Protetyka i implantacja

Mandelstam Nadieżda: biografia i wspomnienia „Towarzysz ciemnych dni”

Nowość na stronie

Przejściowe zaburzenie osobowości: nieszkodliwa diagnoza czy poważna patologia?

Interpretacja wymarzonego mieszkania w wymarzonej książce Millera

Leniwe przepisy na płatki owsiane w słoiku

Amerykańskie przysłowia i powiedzenia Amerykańskie powiedzenia z tłumaczeniem

Interpretacja snów. Dlaczego marzysz o korytarzu?

>

Najpopularniejsze

Robienie zup ziemniaczanych

Zobacz, co oznacza „TYUR” w innych słownikach Bóg Tyura w mitologii skandynawskiej

Prezentacja na temat „region naturalny - Ural” Prezentacja na temat geografii na temat Uralu

Sztuczna inteligencja: co nam obiecuje i czym ryzykujemy AI w sztuce

Prace badawcze w astronomii