Организмы многоклеточных животных и регуляции их функций

Многоклеточные животные организмы

Системы органов многоклеточных животных. Основными системами органов многоклеточных животных является опорно-двигательная, пищеварительная, выделительная, кровеносная, дыхательная, нервная, эндокринная и половая.

Пищеварительная система обеспечивает поступление в организм питательных веществ, их переработка, всасывание продуктов пищеварения и выведения из организма непереваренных остатков пищи. Пищеварение - совокупность процессов, обеспечивающих механическое и химическое (при участии пищеварительных ферментов) расщепление пищи на компоненты, которые могут усваиваться организмом и включаться в обмен веществ. Как правило, пищеварения начинается в полости кишечника (внеклеточное или полостное пищеварение), а завершается в клетках его эпителия (внутриклеточное пищеварение). Ферменты, размещенные на поверхности эпителиальных клеток кишечника, обеспечивают мембранное, или пристеночное, трав-ления. В простейших и некоторых многоклеточных животных (например, губок) существует лишь врутришньоклитинне пищеварения.

Многие животные вводят свои ферменты в тело других организмов (пауки, некоторые клопы, тли, цикады, некоторые круглые черви) или другие субстраты (личинки мух, обитающих в гниющей органике), а затем впитывают переваренные или полупереваренной вещества в кишечник (позаорганизмове, или внешнее пищеварение).

В целом можно выделить два типа строения пищеварительной системы животных: замкнутую, или мешкообразное, и сквозную. Замкнутая, или мешотчатая, пищеварительная система состоит из ротового отверстия и замкнутого кишечника, непере-травленые остатки пищи при этом выбрасываются через рот (плоские черви). У большинства животных развита сквозная пищеварительная система, которая заканчивается анальным отверстием, через которое непереваренные остатки пищи выводятся наружу. Некоторые паразитические организмы, например ленточные черви, могут терять пищеварительную систему вообще: они всасывают питательные вещества из организма хозяина через покровы. Распределительные функции в простейшем случае выполняет полостная жидкость, которая заполняет промежутки между органами (круглые черви). В других организмов (членистоногие, моллюски, кольчатые черви, хордовые) эти функции выполняют несколько систем, ведущая роль среди которых принадлежит кровеносной.

Кровеносная система состоит из сосудов и центрального пульсирующего органа - сердца (у организмов, лишенных сердца, например кольчатых червей, ланцетника, его функции берут на себя некоторые сосуды, стенки которых имеют хорошо развитые мышцы). Кровеносная система может быть замкнутой и незамкнутой (мал.51). Если кровь протекает только по системе сосудов и не попадает в полость тела, такая кровеносная система называется замкнутой (кольчатые черви, большинство хордовых животных). Если же сосуды открываются в полость тела и часть кровообращения происходит в промежутках между органами, кровеносная система называется незамкнутой (членистоногие, моллюски). При этом кровь смешивается с полостной жидкостью, образуя жидкость двойственной природы - гемолимфу.

Кровеносная система обеспечивает транспорт и перераспределяет питательные вещества, газы, биологически активные соединения, выведение продуктов обмена. Кровеносная и лимфатическая системы, кроме того, обеспечивают защитные реакции организма.

Дыхательная система обеспечивает газообмен между организмом и окружающей средой. Органы дыхания у обитателей водоемов (ракообразные, моллюски, рыбы и т.д.) - это жабры - тонкостенные выросты, которые омываются водой. Условием газообмена через жабры является их увлажненность, поэтому на суше эти органы дыхания функционировать не могут. У жителей суши органы дыхания, как правило, построены сложнее. Они могут быть представлены трахеями (насекомые, паукообразные, многоножки), легочными мешками (некоторые паукообразные), легкими (наземные позвоночные животные).

Некоторые обитатели водоемов и суши не имеют дифференцированной дыхательной системы (ресничные черви, нематоды, мелкие клещи и ракообразные, некоторые кольчатые черви), газообмен у них происходит через увлажненные покровы, поэтому в засушливых местах они существовать не могут.

Кислород, который поступает в организм, транспортируется по нему с участием распределительных механизмов (кровеносной системы, полостной жидкости и др.).. Только у членистоногих, имеющих трахеи, кислород непосредственно поступает к органам и тканям по их ответвлениях.

Органы выделения (экскреции) - это специализированные образования, различные по строению и функциям (система выделительных канальцев плоских червей, метанефридии кольчатых червей, почки моллюсков, зеленые железы речного рака, мальпигиевы сосуды наземных членистоногих, почки позвоночных и др.). Кроме этих специализированных органов, в выделении продуктов обмена могут принимать участие и другие творения (у млекопитающих - потовые и сальные железы, расположенные в коже, органы дыхания, у насекомых - жировое тело и т.д.).

Опорно-двигательная система обеспечивает изменение положения тела животных, движения отдельных органов и организма в целом. В разных групп червей опорно-двигательная система представлена ??кожно-мышечным мешком и гидроскелетпом (полостная или межклеточная жидкость, которая давит на стенки тела и поддерживает его форму, а также может действовать как антагонист мышц, сгибают тело). В других животных есть твердый внешний (членистоногие) или внутренний (хордовые) скелет, к определенным элементам которого прикрепляются мышцы.

Половая система животных представлена ??половыми железами, которые продуцируют половые клетки, и протоками, через которые они выводятся. Половая система выполняет функцию размножения, благодаря чему обеспечивается непрерывная последовательность поколений.

Регуляция жизненных функций организмов животных в целом, а также отдельных его органов, согласование их деятельности, поддержание определенного физиологического состояния и гомеостаза осуществляется нервной, эндокринной и иммунной системами, которые тесно взаимосвязаны.

Нервная система регулирует жизненные функции с помощью рефлексов. Она позволяет быстро воспринимать изменения условий окружающей среды или внутренней среды организма и реагировать на них. Информация в виде нервных импульсов передается по определенным путям, которые получили название рефлекторных дуг. По ним нервные импульсы передаются от рецепторов или специализированных органов чувств к определенным участкам нервной системы, где происходят их анализ и соответствующая реакция. От этих участков импульсы направляются в рабочие органы. Нервные импульсы имеют электрическую природу, но в местах контакта двух соседних нейронов (в синапсах) импульсы передаются химическим путем с помощью соединений-медиаторов (от лат. Медиатор - посредник), например, ацетилхолина.

Различные группы животных имеют различные типы нервной системы (диффузная - у кишечнополостных, драбинчастого типа - в плоских червей, типа брюшной нервной цепочки - у кольчатых червей и членистоногих, разбросано-узлового типа - у моллюсков, трубчатого - у хордовых животных и т.п.), но принцип их работы сходен.

Эндокринная система. Эндокринные железы развиты у большинства типов животных. Они не сочетаются пространственно, их работа сочетается или благодаря нервной регуляции, или гормоны, вырабатываемые одними железами внутренней секреции, могут влиять на работу других (так, у млекопитающих эту функцию выполняют гормоны гипофиза). В свою очередь, гормоны, вырабатываемые железами внутренней секреции, влияющих на работу нервной системы.

Особое место в регуляции функций организма принадлежит нейро-гормонам - биологически активным веществам, которые вырабатываются особыми нейросекреторных клеток гипоталамуса, эпифиза, мозгового вещества надпочечников, нервных узлов вегетативной (автономной) нервной системы позвоночных, особых нейросекретор-ных органов беспозвоночных животных и т.д.. Нейрогормоны поступают в кровь, межклеточную или спинномозговую жидкость и дистанционно влияют на работу определенных органов. Нейросекреторные клетки обнаружены у всех животных, имеющих нервную систему.

У позвоночных животных существует тесная связь между гипоталамусом и гипофизом, так называемая гипоталамо-гипофизарная система. Он цолягае в том, что синтезированные клетками гипоталамуса нейрогормоны поступают по кровеносным сосудам в переднюю долю гипофиза. Там нейрогормоны стимулируют или тормозят секрецию определенных гормонов, которые, в свою очередь, действуют на другие железы внутренней секреции.

Гуморальная регуляция может осуществляться и другими биологически активными веществами (например, концентрация углекислого газа в крови влияет на деятельность дыхательного центра позвоночных животных, концентрация ионов кальция и калия - на деятельность сердца и др.).. Она происходит медленнее, чем нервная, но в отличие от последней оказывает длительное влияние на физиологическое состояние как отдельных органов и их систем, так и организма в целом.

Важную роль в обеспечении жизнедеятельности организма играет иммунитет. Иммунитет (от лат. Имунитас - освобождение от чего) - это способность организма к защите собственной целостности, невосприимчивости возбудителей определенных заболеваний. В создании иммунитета участвуют неспецифические и специфические механизмы.

К неспецифических механизмов иммунитета (врожденный иммунитет) принадлежат барьерная функция эпителия кожи и слизистых оболочек внутренних органов, бактерицидное действие некоторых ферментов (например, фермента слюны, слезной жидкости, гемолимфы членистоногих-лизоцима), кислот (молочной и жирных, выделяемых с секретом потовых и сальных желез, соляной кислоты, которая содержится в составе желудочного сока и др.), а также клетки различных тканей, способны обезвреживать инородные частицы и микроорганизмы.

Специфические механизмы иммунитета (приобретенный иммунитет) обеспечиваются наличием иммунной системы, которая распознает и обезвреживает чужеродные частицы и микроорганизмы, которые воспринимает как посторонние (антигены). Антигены - субстанции биологического происхождения, которые распознаются организмом как инородные и вызывают иммунный ответ организма. В состав иммунной системы организма позвоночных животных входят вилочковая (или загрудинная) железа (тимус), красный костный мозг, селезенка, лимфатические узлы и т.п.. Иммунная система обеспечивает гуморальный (выработка антител, которые связывают определенные антигены и таким образом их обезвреживают) и клеточный (повышение концентрации определенных групп лимфоцитов, способных избирательно фаго-цитировать определенные антигены) иммунитет.

выводы

В большинстве многоклеточных организмов основными системами органов есть опорно-двигательная, пищеварительная, дыхательная, кровеносная, выделительная, нервная, эндокринная и т.д., каждая из которых выполняет специфические, присущие ей функции. Органы и их системы образуют единый целостный организм, способный к обмену веществ, размножение, развитие и саморегуляции.

Регуляция функций отдельных органов, систем органов и организма в целом осуществляется с помощью нервной системы (нервная регуляция), а также за счет различных биологически активных соединений (гормонов, нейрогормонов и др.), которые содержатся в полостной, межклеточной, спинномозговой жидкости, а также в гемолимфе , крови и лимфе (гуморальная регуляция). Нервный и гуморальный механизмы регуляции обеспечивают согласованное функционирование организма, его реакции на изменения условий существования, а также гомеостаз - свойство организмов поддерживать постоянство внутренней среды. В создании гомеостаза важная роль принадлежит иммунитета - способности организма к защите собственной целостности, невосприимчивости к возбудителям определенных заболеваний.

 


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+