Vertebratele sunt animale foarte organizate, creierul lor este protejat. caracteristici generale

3 total pagini: 3
    1. Structura sistemului nervos. Neuron. Două părți ale sistemului nervos: centrală (măduva spinării și creierul) și periferică (nervi și ganglioni). Țesutul nervos este baza sistemului nervos. Celulele țesutului nervos - neuroni și celule satelit. Părți ale unui neuron: corp și procese (scurte și lungi). Pe procesele lungi există o coajă dintr-o substanță asemănătoare grăsimii care este albă. Grupuri de procese lungi din sistemul nervos periferic formează nervi, iar în sistemul nervos central formează substanța albă a creierului. Procesele scurte și corpurile celulare ale neuronilor formează substanța cenușie a creierului.
    2. Tipuri și proprietăți ale neuronilor. Principalele proprietăți ale neuronilor sunt capacitatea de a fi excitați și de a transmite excitația cu ajutorul impulsurilor nervoase către alte celule. Tipuri de neuroni: senzitivi (transmit impulsuri nervoase de la organele senzoriale la măduva spinării și creier), motorii (transmit impulsuri de la măduva spinării și creier la mușchi și organele interne), intercalari (comună între neuronii senzoriali și motorii din creier). și măduva spinării).
    3. Semnificația sistemului nervos. Coordonarea și reglarea activităților părților individuale ale corpului uman, conexiunea corpului cu mediul extern. Activitatea sistemului nervos este baza pentru manifestarea sentimentelor, învățarea, memoria, vorbirea și gândirea sa de către o persoană.
    1. Caracteristicile plantelor agricole, originea lor. Crearea umană a plantelor agricole pentru a le satisface nevoile de hrană, materii prime, medicamente etc. Originea agriculturii cu câteva mii de ani în urmă. Cultivarea plantelor sălbatice de către oameni și apoi crearea celor agricole ca urmare a încrucișării diferitelor plante care diferă între ele într-o serie de caracteristici și apoi selectarea celor mai buni descendenți. Crearea a sute de mii de soiuri de plante cu randament ridicat ca urmare a selecției artificiale. Diferența dintre strămoșii sălbatici ai plantelor agricole și cei cultivați în vremea noastră. De exemplu, strămoșii sălbatici ai varzei, care încă cresc pe coasta Mediteranei, nu formează capete.
    2. Cultivarea plantelor agricole. Nevoia de cunoaștere a legilor biologice pentru a obține randamente mari ale plantelor. Deci, atunci când cultivați cartofi, este necesar să slăbiți în mod repetat solul și să ridicați plantele, îmbunătățind astfel respirația și nutriția, promovând dezvoltarea tuberculilor. Este important să curățați buruienile, să luptați împotriva dăunătorilor și să hrăniți plantele cu îngrășăminte cu azot, potasiu și fosfor și microîngrășăminte. Selectarea soiurilor pentru însămânțarea grâului care sunt potrivite pentru cultivarea în regiunile sudice sau mai nordice, aplicarea îngrășămintelor organice și minerale și fertilizarea plantelor. Necesitatea de a lua în considerare, la cultivarea plantelor agricole, caracteristicile biologice ale fiecărui soi, relația acestuia cu cerințele de căldură, lumină, umiditate și nutrienți.
  1. Pune o plantă la lumină și cealaltă într-o cameră întunecată. Ambele plante trebuie udate în mod egal. După ceva timp, frunzele unei plante dintr-o cameră întunecată vor deveni verde pal, apoi devin galbene și planta va muri. Motivul morții unei plante în întuneric este lipsa luminii, care este necesară pentru formarea clorofilei și pentru fotosinteză - formarea de substanțe organice din substanțe anorganice folosind energia luminii. La lumină planta crește normal.
    1. Sistemul nervos central (SNC) - partea principală a sistemului nervos. La oameni și vertebrate acestea sunt creierul și măduva spinării. Formarea în sistemul nervos central de către corpurile neuronilor și procesele lor scurte de substanță cenușie, grupuri de procese lungi de neuroni - substanță albă, căi care leagă creierul cu măduva spinării. Funcționarea sistemului nervos în ansamblu. Interrelația celulelor, țesuturilor, organelor, activitatea lor coordonată, reglarea proceselor care au loc în ele, comunicarea corpului cu mediul prin activitatea sistemului nervos central. Interacțiunea în sistemul nervos central a două procese interdependente - excitație și inhibiție.

      Apariția excitației în unele zone ale sistemului nervos central și a inhibiției în alte zone. Limitarea capacității excitației de a se răspândi pe termen nelimitat în sistemul nervos.

      Biletul N 23

      1. Sistem nervos periferic. Semnificația departamentelor sale somatice și vegetative.
      2. Creșterea complexității structurii peștilor în comparație cu cordatele fără craniu.
      3. Examinați manechinele de ciuperci cu șapcă, găsiți printre ele unele otrăvitoare și comestibile, denumiți măsurile de prim ajutor pentru otrăvirea cu ciuperci.

        1. Sistemul nervos periferic, componentele sale: nervi și ganglioni. Integrarea sistemului nervos central (SNC) cu ajutorul sistemului nervos periferic cu organe senzoriale, mușchi, glande și organe interne. Formarea nervilor prin mănunchiuri de procese lungi de celule nervoase acoperite cu o teacă comună. Ganglionii nervoși sunt o colecție de corpuri de celule nervoase din afara sistemului nervos central. Diviziunile sistemului nervos periferic - somatic și autonom.
        2. Sistemul nervos somatic (SNS). Inervarea de către sistemul nervos somatic a organelor de sprijin și mișcare, piele. Implementarea reacțiilor motorii ale organismului, inclusiv a celor voluntare, folosind SNS.
        3. Sistemul nervos autonom (SNA), funcțiile sale: controlul activității organelor interne - circulația sângelui, respirația, digestia, excreția, reproducerea; reglarea metabolismului, rol principal în menținerea constantă a mediului intern al organismului. Independenta activitatii ANS fata de vointa omului. Inervarea organelor interne de către nervii autonomi cu acțiune opusă: de exemplu, un nerv întărește și accelerează activitatea inimii, iar celălalt o încetinește și o slăbește. Legătura inextricabilă a SNA cu alte părți ale sistemului nervos periferic și central. De exemplu, atunci când nervii autonomi localizați în cavitatea abdominală sunt iritați, pot apărea modificări ale activității inimii și a mușchilor scheletici. Participarea SNA ca parte a unui sistem nervos unic la toate actele comportamentale efectuate sub controlul creierului.
        1. Creșterea complexității structurii peștilor în comparație cu cordatele fără craniu. În comparație cu peștii fără craniu, peștii reprezintă o etapă superioară de evoluție. Aspectul maxilarelor și membrelor pereche (înotatoare). O structură mai complexă 4 a sistemului nervos și a organelor senzoriale, a organelor circulatorii, respiratorii și excretoare. Mișcarea activă a peștilor, reacția lor rapidă la schimbările condițiilor de mediu, apariția prăzii și a prădătorilor.
        2. Adaptări ale peștilor la viața în apă. În timpul procesului de evoluție, peștii dezvoltă numeroase adaptări la viața în apă, de exemplu, o formă raționalizată a corpului care ajută la depășirea rezistenței la apă atunci când se mișcă, o conexiune fixă ​​a părților corpului, o aranjare a solzilor și prezența mucusului pe suprafață. piele care reduce frecarea.
        3. Caracteristici structurale care asigură mișcarea activă a peștilor: aripioare, schelet, mușchi. Principalul organ al mișcării înainte este coada (secțiunea caudală a corpului și înotătoarea caudală). Rolul aripioarelor pereche în menținerea poziției normale a corpului, capacitatea de a coborî și de a se ridica la diferite adâncimi și de a face viraje. Rolul vezicii natatoare în mișcările verticale ale peștilor în apă (o modificare a volumului acestuia duce la o modificare a volumului și a densității corpului peștelui).
        4. Respirația și circulația sângelui la pești sunt animale cu sânge rece. Organele respiratorii ale peștilor sunt branhii. Sângele transportă oxigenul de la branhii și nutrienții din organele digestive către toate celulele corpului. Inima cu două camere este un organ care transportă sânge. Sistemul circulator este închis, cu o singură circulație. Conținutul scăzut de oxigen din apă și ritmul cardiac relativ scăzut sunt motivele pentru furnizarea de porțiuni mici de oxigen a celulelor corpului. Rată metabolică scăzută la pești, temperatură instabilă a corpului. Reglarea funcțiilor diferitelor organe ale peștilor, interacțiunea lor, comunicarea cu mediul prin intermediul sistemului nervos, care constă din creier și măduva spinării și nervi. Rolul cerebelului în viața peștilor.
        5. Varietate de pește. Sunt cunoscute peste 20 de mii de specii de pești (20% din numărul total de specii de vertebrate). Combinând peștele în două clase - cartilaginos și osos. Semne ale peștilor cartilaginoși: schelet cartilaginos, fante branhiale deschise, solzi străvechi. Peștii osoși (hering, crap, biban etc.) sunt cea mai numeroasă și prosperă clasă de vertebrate. Au solzi osoși pe corp, au acoperiri branhiale și majoritatea au vezică natatoare.
      1. Selectați manechine de ciuperci otrăvitoare și comestibile. Cele otrăvitoare includ ciuperca de ciupercă, ciuperca falsă de miere, chanterele false și agaric-mușcă. Ciupercile otrăvitoare sunt asemănătoare cu cele comestibile: ciupercă cu ciupercă, ciupercă falsă de miere cu ciupercă comestibilă, ciupercă falsă cu ciupercă comestibilă. Ciupercile comestibile includ ciupercile porcini, hribii, capacul de lapte de șofran, russula, unt, etc. Ciupercile false de miere, similare ciupercilor de miere comestibile, nu au un inel de peliculă pe ciot, iar plăcile de sub capac sunt verzui. Toadstool este similar cu o ciupercă buton, dar partea inferioară a capacului său este alb-verzui, în timp ce ciuperca este roz. În caz de otrăvire cu ciuperci, este necesar să curățați intestinele: dați o clismă, induceți artificial vărsăturile, dați mult de băut - lapte sau apă cu sifon.
        1. Glandele endocrine (glanda pituitară, glanda tiroidă, glandele suprarenale etc.), rolul lor semnificativ în reglarea proceselor fiziologice din organism. Formarea în glandele endocrine a substanțelor biologic active - hormoni care afectează procesele de metabolism, creștere, reproducere și dezvoltare ale organismului.

          Caracteristica principală a glandelor endocrine, spre deosebire de glandele exocrine, este absența canalelor excretoare. Intrarea hormonilor direct în sânge și limfă și apoi în toate organele corpului. Coerența și controlul sistemului nervos al activității glandelor endocrine.

        2. Glande cu secretie mixta (pancreas, genital), producția lor de hormoni. Astfel, pancreasul produce nu numai suc pancreatic, ci și hormoni care reglează metabolismul carbohidraților. Una dintre ele este insulina, care ajută la transformarea excesului de zahăr în glicogen - un carbohidrat care este stocat în ficat și mușchi.
        3. Diabet. Tulburări ale metabolismului carbohidraților din cauza lipsei de insulină în corpul uman. Pierderea capacității de a absorbi și de a utiliza glucoza de către celulele corpului său, ceea ce duce la epuizarea corpului și slăbiciune musculară. O creștere a nivelului de glucoză din sângele unui pacient cu diabet zaharat, eliminarea excesului său din organism cu urină, sete constantă. Necesitatea administrării sistematice a insulinei sau utilizarea medicamentelor. Diabetul este o boală ereditară, posibilitatea de apariție a acestuia crește atunci când consumați alimente care conțin o mulțime de carbohidrați.
        1. Alge - cele mai vechi plante inferioare, care trăiesc în apă, fără țesuturi și organe, - veriga inițială în evoluția lumii vegetale.
        2. Algele sunt organisme nucleare. Celulele oricărei alge au o membrană, citoplasmă cu organite, un nucleu și vacuole. Caracteristicile celulelor de alge: prezența cloroplastelor, vacuolelor, o înveliș de celuloză durabilă.
        3. Algele sunt organisme autotrofe. Fotosinteza are loc în celulele lor - formarea de substanțe organice din cele anorganice folosind energia luminii. Algele absorb apa si sarurile minerale pe toata suprafata corpului. Prin ea, oxigenul este eliberat în apă.
        4. Respirația algelor: absorbția oxigenului, oxidarea substanțelor organice cu acesta, eliberarea energiei utilizate pentru procesele vitale; eliberare de dioxid de carbon.
        5. Alge - grup complex , unind mai multe departamente - de la unicelular (Chlamydomonas, Chlorella) la multicelular (verde - spirogyra, chara; maro - kelp etc.).
        6. Habitatul algelor - biogeocenoze în principal acvatice (de apă dulce și marine), precum și locuri umede, sol, clădiri vechi. Algele sunt veriga inițială a lanțurilor trofice dintr-un rezervor: alge - ciliate - papuci - alevin de pește - pește răpitor. Algele moarte sunt hrana pentru saprotrofe (ciuperci, bacterii).
        7. Rol în natură: algele asigură organismelor heterotrofe cu materie organică și respirație cu oxigen.
        8. Utilizarea algelor în economia națională: obtinerea de agar-agar din alge marine pentru industria alimentara, folosind varecul bogat in iod pentru alimentatie; în medicină, cultivarea chlorellei pentru hrana animalelor și ca aditivi alimentari.
      1. În primul rând, atenție la numărul de părți ale corpului, numărul de picioare, prezența sau absența aripilor și a antenelor. Arahnidele, de regulă, au două părți ale corpului (cefalotorax și abdomen), patru perechi de picioare și fără antene. Insectele au trei secțiuni ale corpului (cap, piept, abdomen), trei perechi de picioare, o pereche de antene și, de obicei, au aripi.
        1. Structura și funcțiile organelor senzoriale. Organele de simț sunt părțile periferice ale analizoarelor care asigură percepția diferitelor informații, transformarea semnalelor din lumea exterioară în semnale din sistemul nervos - impulsuri nervoase care sunt trimise de la receptorii organelor senzoriale de-a lungul nervilor senzoriali la unul sau o altă zonă a cortexului cerebral, unde se disting.
        2. Structura și funcțiile organului vizual uman. Ochiul este un organ al vederii, format dintr-un glob ocular, acoperit exterior cu o membrană albă, care în față trece într-o cornee transparentă. Localizarea coroidei, bogată în vase de sânge și care conține un pigment negru care absoarbe lumina, sub albuginee. Tranziția coroidei din față în iris, care determină culoarea ochilor. Capacitatea pupilei de a se dilata și contracta. Localizarea multor celule: tije și conuri, sensibile la lumină pe retină - stratul interior al ochiului.
        3. Igiena organului vizual. Reguli de bază, a căror respectare ajută la prevenirea deficiențelor de vedere: iluminarea adecvată a locului de muncă (nu prea luminos), amplasarea sursei de lumină în stânga, caiete sau cărți la o distanță de ochi nu mai mică de 30 cm. dăunător în poziție culcat, într-un vehicul în mișcare. Protejați-vă ochii de deteriorări mecanice, boli infecțioase, praf, folosiți o eșarfă sau un prosop curat atunci când vă ștergeți ochii.
        1. Varietate de reptile. Clasa de reptile include șopârle, șerpi, crocodili și țestoase, dintre care majoritatea trăiesc pe uscat. Tranziție secundară la viața în apă (crocodili și țestoase acvatice). Formarea celor mai importante caracteristici ale structurii, activității vieții și comportamentului reptilelor în procesul de evoluție în legătură cu modul de viață terestru.
        2. Adaptări ale reptilelor la viața de pe uscat. Caracteristicile reproducerii lor în legătură cu viața pe uscat sunt fertilizarea internă, prezența unei coji dense în ou și aportul de nutrienți. Pielea este uscată, fără glande, cu solzi cornosi sau plăci osoase, care protejează animalele de deteriorarea mecanică și uscare.

          Singurul organ respirator este plămânii (schimbul gazos nu poate avea loc prin piele și tegumentul cornos). Creșterea suprafeței de contact a sângelui cu aerul datorită formării a numeroase bare transversale în cavitatea plămânilor, în care se ramifică vasele de sânge subțiri, îmbunătățind astfel schimbul de gaze și furnizarea de oxigen a organismului.

          Structura inimii. Apariția în procesul de evoluție a modificărilor progresive în structura inimii. Inima cu trei camere, formarea unui sept incomplet în ventricul, astfel încât sângele care curge din atriu în ventricul nu se amestecă complet (în comparație cu amfibieni). Există o aprovizionare insuficientă cu oxigen a celulelor corpului, deci animalele sunt cu sânge rece, cu o temperatură instabilă a corpului, depinde de temperatura ambiantă.

          Comportament mai complex în comparație cu amfibieni, se datorează unui sistem nervos și organelor senzoriale mai dezvoltate: o creștere a dimensiunii relative a creierului anterior, un cerebel bine dezvoltat. Dezvoltarea coloanei cervicale la reptile a asigurat mobilitatea capului.

      1. Luați în considerare plantele propuse și alegeți una care are o tulpină cu frunze și, în loc de rădăcini, rizoizi - excrescențe la capătul tulpinii.
        1. Activitate nervoasă superioară (HNA) - activitatea principalelor părți ale sistemului nervos central, asigurând adaptarea corespunzătoare a animalelor și a oamenilor la mediu. Baza activității nervoase superioare sunt reflexele (necondiționate și condiționate). Apariția unor noi reflexe condiționate în timpul vieții unui organism, permițându-i acestuia să răspundă rapid la stimuli externi și, prin urmare, să se adapteze la condițiile de mediu în continuă schimbare. Atenuarea sau dispariția reflexelor dezvoltate anterior datorită inhibiției la schimbarea mediului.
        2. Activitate rațională. Gândire. Elemente de activitate rațională la animale. Dependența nivelului activității raționale de nivelul de dezvoltare a sistemului nervos. Cea mai mare dezvoltare a activității raționale la om, manifestarea ei sub formă de gândire.
        3. Caracteristicile VNB-ului uman. Stimuli pentru reflexele condiționate la om: nu numai factori de mediu (căldură, frig, lumină, miros), ci și cuvinte care denotă un anumit obiect sau fenomen. Capacitatea exceptionala a oamenilor (spre deosebire de animale) de a percepe sensul unui cuvant, proprietatile obiectelor, fenomenelor, experientelor umane, de a gandi in general, de a comunica intre ei prin vorbire. În afara societății, o persoană nu poate învăța să vorbească, să perceapă vorbirea scrisă și orală, să studieze experiența acumulată de-a lungul anilor lungi de existență umană și să o transmită descendenților.
        1. Forma corpului și acoperire cu pene - caracteristici importante ale adaptării păsărilor la zbor. Caracteristicile structurii externe și interne, activitatea de viață a păsărilor în legătură cu metoda de mișcare - zbor. Formarea în procesul de evoluție a adaptărilor pentru a depăși rezistența aerului în zbor, o scădere a densității medii a corpului datorită formei aerodinamice a capului și a corpului, aranjarea pe corp cu gresie (permit păsării să taie cu ușurință) aerul la zbor), acoperire ușoară de pene cu straturi de aer între pene (mărește semnificativ volumul corpului și îi reduce densitatea), suprafață densă și largă a aripilor (permite pasării să împingă aerul în zbor).
        2. Caracteristicile scheletului de pasăre în legătură cu zborul. Forța și ușurința scheletului, mobilitatea scăzută a vertebrelor trunchiului, care creează un sprijin puternic pentru aripi în timpul zborului, reducerea masei scheletului datorită conținutului de aer în cavitățile multor oase, absența dinților pe maxilare. , coloana caudală scurtată. Adaptarea pentru zbor este asigurată și de reducerea procesului de evoluție a numărului de degete pe membrele anterioare, alungirea sau fuziunea oaselor mâinii și dezvoltarea brâului membrelor anterioare. Atașarea la chilă a mușchilor puternici care controlează mișcarea aripii.
        3. Caracteristicile metabolismului. Fiecare sistem de organe al păsărilor are adaptări pentru a reduce greutatea corporală și a îmbunătăți furnizarea de energie datorită activității fizice ridicate. Păsările au o nevoie constantă de hrană datorită metabolismului lor intens și o consumă în cantități mari. De regulă, digestia rapidă a alimentelor în stomac și intestinele scurte sub influența sucurilor digestive care au o activitate mare, absorbția rapidă a nutrienților și îndepărtarea reziduurilor nedigerate din intestine. Eliberarea unei cantități mari de energie necesară vieții păsărilor ca urmare a oxidării substanțelor organice cu oxigen.
        4. Varietate de păsări. Diversitatea habitatelor locuite de păsări. Grupuri ecologice de păsări: păsări de pădure (ciocănitoare, găini), păsări de stepă și deșerturi (struți), spații în aer liber (rândunele, ioniși), mlaștini, corpuri de apă dulce și coastele acestora (stârci, berze), păsări de pradă (vulturi). , șoimi etc.).
      1. Ferigile au rădăcini, tulpini și frunze, dar nu au semințe, flori sau fructe. Pe partea inferioară a frunzei de ferigă, de regulă, există sporangii maro cu spori.
        1. Oboseala și cauzele ei. Apariția oboselii după muncă prelungită și manifestarea acesteia în scăderea performanței. Legătura dintre oboseală și perturbarea proceselor care au loc în creier. Primirea impulsurilor nervoase de la toate organele în cortexul cerebral, controlul tuturor funcțiilor corpului de către cortexul cerebral. Oboseala este o reacție normală a organismului la orice activitate. Restabilirea activității normale a sistemului nervos după o scurtă odihnă. Consecința suprasolicitarii este o tulburare a funcțiilor vitale ale corpului, o scădere a percepției, memoriei și performanței.
        2. Cauzele oboselii în timpul muncii mentale. Excitarea multor celule nervoase din cortexul cerebral în timpul muncii mentale. Munca mentală intensă este unul dintre motivele oboselii sistemului nervos central și ale răspunsurilor mai lente.
        3. Principii igienice ale muncii mentale. Nevoia de odihnă pentru părțile excitate ale sistemului nervos în timpul muncii mentale, înlocuirea muncii mentale cu munca fizică, practicarea sportului, apoi se dezvoltă inhibiția în celulele creierului care au fost excitate, ceea ce ajută la restabilirea performanței.
        4. Tehnici care cresc productivitatea muncii mentale. Principalele reguli de organizare a muncii mentale (inclusiv munca educațională) sunt consistența și sistematicitatea, disciplina, munca conform unui program zilnic. Nevoia de odihnă după școală, completând mai întâi cele mai dificile teme. Alternarea diferitelor tipuri de muncă mentală sau muncă mentală și fizică.
        1. Păsările sunt vertebrate foarte organizate. Capacitatea lor de a zbura, rata metabolică ridicată, temperatura corpului constantă, sistemul nervos foarte dezvoltat, comportamentul complex și metoda de reproducere. Un nivel de metabolism mai ridicat decât cel al reptilelor, care a fost facilitat de complicarea structurii sistemului respirator, digestiv, excretor, circulator și nervos. O cantitate mare de oxigen intră în sânge datorită caracteristicilor structurale ale plămânilor, participării sacilor de aer la procesul de respirație și împărțirea inimii în patru secțiuni. Un nivel ridicat al metabolismului, furnizarea de energie a organismului și utilizarea sa intensivă în procesele vitale sunt o consecință a aportului de sânge bogat în oxigen către celulele corpului, a consumului de cantități mari de alimente, a digestiei rapide a acestuia, a absorbției. de nutrienți de către celulele corpului și eliminarea reziduurilor nedigerate din organism. Metabolismul intensiv și adaptările la termoreglare (acoperire cu pene, saci de aer) au asigurat o temperatură ridicată și constantă a corpului - păsările cu sânge cald.
        2. Un creier foarte dezvoltat stă la baza comportamentului complex al păsărilor. Nivelul general de organizare al păsărilor, un creier bine dezvoltat, în special emisferele creierului anterior, mezencefalul și cerebelul stau la baza unor conexiuni mai complexe între păsări și mediu, coordonarea mișcărilor complexe în timpul zborului. Influența trăsăturilor progresive în structura creierului asupra complicației comportamentului, care se bazează pe reflexe necondiționate și condiționate, elemente ale activității raționale.
        3. Fenomene sezoniere în viața păsărilor. Schimbări periodice anuale în viața păsărilor: pregătirea pentru reproducere, pentru iarnă, năpârlire, iernare în strânsă legătură cu schimbările sezoniere din natură. Formarea perechilor și selectarea teritoriului de cuibărit în pregătirea pentru reproducere la majoritatea păsărilor. Fertilizarea internă (ca și la reptile), ouăle sunt mari, cu o cantitate mare de nutrienți și cochilii care îndeplinesc o funcție de protecție (protecție împotriva pătrunderii microbilor, împotriva uscării). Penetrarea oxigenului la embrion prin porii din înveliș. Păsările depun ouăle, de regulă, în cuiburi care protejează ouăle, puii și păsările care clocotesc de inamici și condiții nefavorabile. Schimbarea sezonieră a acoperirii - năpârlirea. Când apar condiții nefavorabile, în zonele de cuibărit rămân doar acele păsări care se pot asigura singure cu hrană. Unele păsări se hrănesc cu rezervele adunate toamna (spărgătorul de nuci, geai), schimbarea sezonieră a hranei (cocoș, cocoș, cocoș de alun). Majoritatea speciilor de păsări iernează în locuri cu condiții mai favorabile.
      1. Trebuie să găsiți pulsul pe suprafața razei și să numărați numărul de bătăi pe minut. Pentru a face acest lucru, trebuie să apăsați cu degetul pe artera situată sub piele pe osul radius de lângă mână și să simțiți vibrații ritmice clare ale peretelui vasului - pulsul. Apoi trebuie să numărați numărul lor într-un minut. Dacă obțineți un rezultat apropiat de valoarea medie a pulsului, atunci puteți concluziona că inima funcționează normal, deoarece pulsul arterial corespunde fiecărei contracții a inimii și reprezintă vibrațiile pereților vaselor cauzate de modificările tensiunii arteriale în vase. în ritmul contracției inimii.
        1. Efectul medicamentelor asupra organismului. Medicamentele care intră în sânge au un efect specific asupra centrilor creierului. Încălcarea la om a raportului dintre procesele de excitație și inhibiție în sistemul nervos central, procesele fiziologice sub influența hașișului, morfinei, cocainei, opiumului, heroinei și altor droguri. Consecința luării lor este inițial bucurie fără cauză, care este înlocuită cu o dispoziție depresivă, uneori cu furie. O persoană își pierde capacitatea de a se controla, uneori își pierde cunoștința și suferă de durere.
        2. Dependența de droguri. Tulburări metabolice, pofte dureroase de droguri ca urmare a utilizării repetate. Producerea de enzime care favorizează absorbția medicamentelor, care devin o verigă necesară în metabolism. Stare dureroasă: tremur al membrelor, dureri de cap, slăbiciune, tulburări psihice la oprirea consumului de droguri.
        3. Efectele nocive ale alcoolului și nicotinei asupra organismului și dezvoltării fetale. Efectele nocive ale alcoolului și fumatului asupra organismului, deoarece alcoolul și nicotina au proprietăți narcotice. O îngustare bruscă a vaselor de sânge, creșterea tensiunii arteriale, dezvoltarea bronșitei cronice, cancer pulmonar, scăderea atenției, tulburări de memorie, îmbătrânire prematură. Alcoolul este cauza otrăvirii și apoi a morții celulelor nervoase, obezitatea inimii, degenerarea celulelor hepatice, deteriorarea membranei mucoase a canalului digestiv etc. Efectul negativ al nicotinei și alcoolului asupra dezvoltării fătului în timpul sarcinii . Nașterea frecventă a prematurilor de către femeile care fumează. Întârzieri de dezvoltare, boli frecvente, tulburări nervoase, printre alcoolici - probabilitatea de a avea copii slabi la minte cu diverse deformări.
        1. Trăsături caracteristice ale mamiferelor. Mamiferele sunt unul dintre cele mai bine organizate și răspândite grupuri de cordate. Cele mai caracteristice semne ale structurii lor externe: corpul este ridicat deasupra solului; părul care protejează corpul de pierderea excesivă de căldură; prezența în piele, de regulă, a glandelor sebacee, sudoripare și mamare. Rolul evaporării transpirației în protejarea animalelor de supraîncălzire, importanța secrețiilor glandelor sebacee (protejarea părului de udare). Hrănirea tinerilor cu lapte.
        2. Creșterea complexității mamiferelor în procesul de evoluție. Complicarea structurii și funcționării tuturor sistemelor de organe în procesul de evoluție: o creștere semnificativă a dimensiunii creierului, în special a creierului anterior și a cerebelului; apariția la multe animale a pliurilor cortexului cerebral, mărind aria acestuia; formarea rapidă a reflexelor condiționate, elemente ale celei mai simple activități raționale. Dezvoltarea plămânilor cu o suprafață imensă de capilare în care are loc schimbul de gaze. O inimă cu patru camere, care permite sângelui arterial să nu se amestece cu sângele venos, iar celulelor corpului să primească mult oxigen, care oxidează substanțele organice și asigură organismului energie. Temperatura ridicată constantă a corpului și sângele cald sunt rezultatul metabolismului intens. Fertilizarea internă, dezvoltarea embrionului în uter, la majoritatea speciilor, îngrijirea descendenților, ceea ce reduce moartea animalelor din acțiunile condițiilor nefavorabile ale naturii neînsuflețite și ale dușmanilor.
      1. Mai întâi trebuie să determinați tipul de sângerare. Dacă aceasta este sângerare venoasă, atunci sângele de culoare închisă ar trebui să curgă din rană într-un flux uniform, continuu, fără pulsații. În timpul sângerării arteriale, sângele stacojiu curge într-un curent țâșnit. În caz de sângerare venoasă, trebuie să tratați pielea din jurul plăgii cu tinctură de iod, să o acoperiți cu un bandaj curat de tifon și să aplicați un bandaj de presiune și să ridicați brațul. Dacă sângerarea nu se oprește, pacientul trebuie îndrumat către un medic. În caz de sângerare arterială, trebuie să ridicați brațul după aplicarea unui bandaj de presiune. Dacă arterele mari sunt rănite, strângeți artera cu degetele deasupra locului leziunii, apoi aplicați un garou deasupra locului leziunii și strângeți-l astfel încât să comprimați țesutul moale și pereții vaselor. Nu uitați să puneți o cârpă moale și o notă sub garou care să indice ora la care va fi aplicat garoul. După aceasta, pacientul este îndrumat către un medic.
        1. O alimentație bună este cea mai importantă condiție pentru menținerea sănătății. Sănătatea este una dintre cele mai mari valori din viață. Nevoia de conservare, utilizare rezonabilă și atentă. Una dintre condițiile pentru conservarea sa este alimentația adecvată, care determină performanța și speranța de viață a unei persoane. Consecințele malnutriției sunt tulburările metabolice și apariția multor boli. Atunci când mănâncă rațional, luând în considerare nu numai cantitatea de alimente, ci și raportul dintre componentele sale care satisfac nevoile organismului.
        2. Compoziția și semnificația alimentelor. Compoziția alimentelor: substanțe organice (proteine, grăsimi, carbohidrați), apă, săruri minerale, vitamine. Utilizarea de către organism a substanțelor organice ca materiale de construcție necesare creșterii și reproducerii celulelor și, de asemenea, ca sursă de energie. Oxidarea substanțelor organice din celule cu eliberarea energiei necesare funcționării organismului (mișcarea, funcționarea inimii etc.). Conține o rezervă de energie în alimente, care ar trebui să compenseze costurile zilnice de energie, în funcție de sex, vârstă, profesie, starea de sănătate și greutatea unei persoane. Principalul material de construcție sunt proteinele, iar sursa de energie sunt carbohidrații și, într-o măsură mai mică, grăsimile și proteinele. Raportul dintre proteine, grăsimi și carbohidrați într-o dietă echilibrată este de aproximativ 1:1:4.

          Vitaminele - substanțe biologic active care au un efect grav asupra metabolismului chiar și în cantități mici - sunt o parte esențială a alimentelor. Nevoia de apă și săruri minerale pentru procesele fizice și chimice din celule. Includerea în alimentație a produselor de origine animală (carne, pește, lapte etc. - principalele surse de proteine ​​și grăsimi) și de origine vegetală (legume, fructe - principalele surse de carbohidrați, vitamine, săruri minerale).

          Biletul N 30

          1. Locul omului în sistemul lumii organice, natura sa biosocială. Rolul omului în biosferă.
          2. Ieșirea plantelor pe teren. Plante cu spori mai mari (mușchi și ferigi), complexitatea lor în comparație cu algele.
          3. Arată pe schelet oasele umărului și antebrațului, coapsei și piciorului inferior.

            1. Asemănări între oameni și animale. Asemănări între oameni și cordate: prezența unei notocorde și a fantelor branhiale în embrionul uman într-un anumit stadiu de dezvoltare, ca și în embrionii tuturor cordatelor, locația tubului neural pe partea dorsală a corpului.

              Asemănări între oameni și vertebrate: coloana vertebrală este baza scheletului intern, ca toate vertebratele, două perechi de membre, inima pe partea ventrală a corpului.

              Asemănări între oameni și mamifere: o inimă cu patru camere, un cortex cerebral bine dezvoltat, glande mamare, un uter în care are loc dezvoltarea fătului și sânge cald.

            2. Locul omului în sistemul lumii organice. Filul cordatelor, subfilul vertebratelor, clasa mamiferelor, ordinul primatelor, speciile - Homo sapiens.
            3. Esența biosocială a omului. Subordonarea vieții umane atât legilor biologice, cât și legilor sociale. Formarea omului, ca și alte organisme, în procesul de evoluție, subordonarea proceselor sale de viață (nutriție etc.) legilor biologice. Diferențe semnificative între oameni și animale: mersul în poziție verticală și travaliul, modificări asociate în structura și activitatea vieții - prezența în scheletul unei coloane cu patru curburi, un picior arcuit, caracteristici structurale ale pelvisului, mâinii și craniului; lărgirea creierului, capacitatea de a lucra, de a crea instrumente, de a comunica între ele, de a avea un discurs articulat, de a gândi abstract, de a crea știință și artă, de a acumula și de a folosi experiența generațiilor anterioare și de a o transmite descendenților. Este imposibil de explicat aceste trăsături doar prin legile evoluției biologice. Existența unor legi de dezvoltare a societății umane, conform cărora trăsăturile cu adevărat umane se formează în procesul vieții unei persoane în societate și al creșterii sale. Copiii care au crescut printre animale de la o vârstă fragedă nu au un vorbire bine dezvoltat și nu pot gândi abstract.
            4. Rolul omului în biosferă. Influența umană intenționată atât asupra naturii neînsuflețite, cât și asupra locuitorilor ei. Crearea umană de noi soiuri de plante și rase de animale, schimbarea habitatelor plantelor și animalelor sălbatice, vânătoarea animalelor, colectarea ierburilor medicinale, folosirea pajiștilor și stepelor ca pășuni. Impactul dezvoltării industriei, agriculturii, transporturilor, folosirea terenului pentru drumuri, construcția de locuințe pe soluri fertile, eroziunea solului, poluarea solului, aerului, corpurilor de apă, reducerea numărului de specii, moartea multor dintre ei. Reducerea diversității biologice, creșterea numărului de specii de insecte, bacterii, ciuperci și alte organisme ca urmare a activității umane. Deteriorarea condițiilor de mediu necesare vieții nu numai a oamenilor, ci și a plantelor, animalelor și ciupercilor. Necesitatea de a păstra fondul genetic biologic al omului însuși, de a ține cont de legile naturii în activitățile sale economice, de a dezvolta măsuri de reglementare a numărului de specii și de a păstra habitatul organismelor.
            1. Apariția primelor plante - alge unicelulare în apă. Originea algelor multicelulare din ele, al căror corp este format din celule identice, nu are țesuturi și organe.
            2. Complicații ale plantelor în procesul de evoluție, apariția mușchilor și apoi a ferigilor.
            3. Mușchii sunt plante cu spori mai mari, prezența unor adaptări pentru viața pe uscat, în condiții de umiditate ridicată: apariția diferitelor țesuturi (de exemplu, tegumentare, bazale, mecanice, conductoare); formarea organelor - tulpină, frunze și rizoizi - excrescențe la capătul tulpinii, cu ajutorul cărora plantele sunt întărite în sol.
            4. O complicație suplimentară a plantelor în procesul de evoluție, apariția ferigilor. Au rădăcini, tulpini, frunze și un sistem conducător dezvoltat care îndeplinește funcțiile de a transporta substanțe și de a le susține.
            5. Combinând mușchi și ferigi într-un grup de plante cu spori superioare, reproducerea lor folosind spori, precum și sexual. Colonizarea habitatelor umede de către mușchi și ferigi, nevoia de apă în timpul reproducerii sexuale a acestor plante, ceea ce indică relația dintre spori mai mari și alge.
            6. Rolul mușchilor și ferigilor în natură. Capacitatea lor, ca organisme autotrofe, de a crea substanțe organice din cele anorganice în procesul de fotosinteză, care servesc drept sursă de hrană și energie pentru heterotrofe, și eliberarea de oxigen în timpul fotosintezei, un gaz necesar respirației organismelor.
          1. Umărul și antebrațul sunt părți ale membrului superior. Umăr - partea superioară a brațului, este format dintr-un os humerus; Adiacent umărului se află antebrațul, care este format din două oase: ulna și radius. Coapsa și piciorul inferior sunt părți ale membrului inferior. Femurul este partea superioară a piciorului și este format dintr-un os femural. Piciorul inferior este format din două oase: tibia și peronéul. Sunt situate între femur și oasele piciorului.
          Pagină 3 total pagini: 3

Acorduri mai bine organizate. Se disting prin hrănirea activă: hrana este căutată, adesea urmărită, iar după capturare este adesea zdrobită, ceea ce face digestia mai ușoară. Trecerea la alimentația activă a fost însoțită de o mobilitate sporită și de restructurare a sistemului motor, deși structura sa de bază rămâne aceeași. Notocordul este înlocuit de coloana vertebrală, se dezvoltă craniul (protecția creierului), înarmat cu fălci (organ pentru captarea și măcinarea alimentelor); apar membrele pereche și curelele lor. Nivelul metabolismului la vertebrate crește semnificativ datorită intensificării nutriției, digestiei, respirației, circulației și excreției. Structura și funcțiile sistemului nervos central, organele senzoriale și reglarea umorală (hormonală) devin semnificativ mai complicate. Pe această bază, comportamentul și organizarea populației (intraspecifică) devin mai complexe. Grupurile de indivizi (familii, turme, așezări coloniale etc.) încep să joace un rol tot mai mare în viața vertebratelor, reglând utilizarea mediului, sporind oportunitățile de hrănire, eficiența reproductivă și reducerea mortalității. Toate acestea explică tendința evidentă de scădere a fertilităţii individuale în rândul vertebratelor. O creștere a nivelului de viață, îmbunătățirea reproducerii și îngrijirea descendenților au fost însoțite de așezarea vertebratelor pe întreaga suprafață a Pământului: în mări și oceane, corpuri de apă dulce și pe uscat - de la tropice până la latitudini înalte. din Arctica și Antarctica.
Subfilul vertebratelor este împărțit în două secțiuni (vezi p. 12): fără fălci - Agnatha, care include două clase dispărute, și clasa modernă Cyclostomes, și gnathostomes - Gnathostomata, care combină două superclase: pești - Pești (include două fosile și două clase moderne) și tetrapode - Tetrapoda cu patru clase - amfibieni, reptile, păsări și mamifere. Ghostostomele sunt de obicei împărțite în două grupe care nu au semnificație taxonomică: proto-acvatice - Anamnia (pești și amfibieni; aceștia din urmă au venit la uscat, dar au păstrat legături strânse cu apa) și proto-terestre - Amniota (reptile, păsări, mamifere). ; unii dintre ei au trecut secundar la stilul de viață acvatic). În cele din urmă, diferențele în stabilitatea metabolismului și gradul de stabilitate a climatului intern disting vertebratele poikiloterme (cu sânge rece sau ectoterme) - ciclostomi, pești, amfibieni și reptile - de vertebrate homeoterme (cu sânge cald sau endoterme) - păsări și mamifere. . În fauna modernă, aproximativ 42 de mii de specii aparțin subtipului de vertebrate (Mayr, 1971).

Principalele caracteristici ale organizării vertebratelor
Forma corpului. Vertebratele acvatice au, de obicei, un corp alungit „asemănător cu peștele” în formă de fus, împărțit în cap, trunchi și coadă. Se dezvoltă aripioare pereche (absente în ciclostomi) și nepereche. Forma corpului vertebratelor terestre este mai variată. Ei dezvoltă o coloană cervicală care crește mobilitatea capului; în multe grupe regiunea caudală scade. Înotătoarele nepereche sunt reduse, iar aripioarele pereche sunt transformate în membre asemănătoare pârghiei de tip terestru, care sunt transformate în aripioare la cetacee și ihtiosauri (reptile dispărute).
Piele. Pielea vertebratelor are două straturi: stratul exterior este o epidermă cu mai multe rânduri, coriul interior sau pielea însăși. Epiderma se dezvoltă din stratul germinal exterior - ectodermul - și este formată din multe rânduri de celule, dintre care cel inferior este reprezentat de celule cu reproducere viguroasă (stratul malpighian), refacerea straturilor superficiale deteriorate. În stratul epidermic există celule glandulare în diverse scopuri; la vertebratele terestre formează adesea glande multicelulare care sunt scufundate în stratul de corium. În stratul epidermic apar formațiuni protectoare: părți de smalț ale solzilor placoizi, solzii cornos de reptile, ghearele și pene ale păsărilor, ghearele și părul mamiferelor. Acumularea de pigment în celulele epidermei determină culoarea pielii (celule cromatofore).
Coriumul se dezvoltă din stratul exterior al miotomilor embrionului, adică din mezoderm. De obicei este mai groasă decât stratul epidermic și se formează prin proliferarea țesutului conjunctiv fibros pătruns de vasele de sânge și terminațiile nervoase. În acest strat apar formațiuni scheletice tegumentare: solzi osoase și oase tegumentare. Acumulările de pigment sunt concentrate în celulele pigmentare individuale și, împreună cu pigmenții stratului epitelial, determină o culoare specifică fiecărei specii, uneori foarte strălucitoare și complexă (are o valoare de semnalizare importantă).
Pe lângă funcția de protecție mecanică a țesuturilor subiacente, pielea participă la metabolism (metabolismul apei și sării, respirație etc.), la termoreglare și alte procese fiziologice. Rolul său deosebit de important este de a proteja organismul de pătrunderea agenților patogeni folosind mecanisme de natură fagocitară și biochimică.
Schelet. Scheletul este semnificativ diferențiat. Este reprezentat de scheletul axial, craniul, scheletul membrelor și brâurile acestora. La peștii fără falci și cartilaginoși este construit de diferite tipuri de cartilaj. Uneori cartilajul este impregnat cu săruri de calciu și capătă aspectul de os. La alte vertebrate, scheletul intern este în principal osos cu unele cartilaje.
În seria evolutivă a vertebratelor, osul a apărut pentru prima dată în formațiuni tegumentare (tepi și scute osoase la animalele fără fălci, plăci blindate și solzi osoase la pești). A servit drept protecție împotriva daunelor mecanice și a dușmanilor. La locuitorii de apă dulce, învelișul osos a redus hidratarea corpului, ceea ce amenința să perturbe

Orez. 30. Structura histologică a cartilajului. A - cartilajul ciclostomilor (substanța intercelulară este slab dezvoltată); B - cartilajul hialin al gnatostomilor (substanță intercelulară bine dezvoltată) (conform lui Rumyantsev, 1958)
o scădere a presiunii osmotice normale a mediului intern. Se presupune că în evoluția scheletului, țesutul inițial a fost „cartilajul mucoasei”, cu rezistență scăzută și slab elastic, asemănător cu cel întâlnit în scheletele larvelor de ciclostom. Ulterior, în formațiunile scheletice au apărut cartilaj hialin și fibros elastic, elastic și de mare rezistență (Fig. 30) și, în final, a apărut un adevărat os de structură și rezistență diferită: de la cu fibre grosiere la pește până la os lamelar cu fibre fine, cu un organizarea complexă a osteonilor la reptile, păsări și mamifere ( A. V. Rumyantsev, 1958) x.
Astfel, pe parcursul evoluției scheletului intern al vertebratelor, conform habitatului și modului de viață, nu doar structura sa anatomică a devenit mai complexă și îmbunătățită, ci și structura histologică a materialului din care a fost construit scheletul. În acest exemplu, puteți vedea cum transformările evolutive la nivelul organismului (anatomie) sunt combinate cu modificările la nivel celular-molecular. Este important de reținut că ambele serii de modificări sunt interdependente, dar și relativ independente, adică nu sunt strict sincrone.
În ontogeneza vertebratelor, elementele scheletice apar în țesutul conjunctiv fibros (reprezentând probabil țesutul de susținere al agnatanilor transformat de mucoasă) sub formă de formațiuni cartilaginoase, care pot fi apoi înlocuite cu os (de înlocuire, oase cartilaginoase sau condrale). Alte oase se formează în stratul de țesut conjunctiv al pielii imediat, fără a trece prin stadiul cartilaginos - acestea sunt oase tegumentare sau cutanate. Adesea se scufundă sub piele și cresc împreună cu oasele cartilaginoase. Este imposibil să se determine tipul și originea unui os după aspect sau poziție; se stabilește numai prin studierea dezvoltării sale. />În seria evolutivă a vertebratelor, notocorda este înlocuită cu o coloană vertebrală formată din vertebre cartilaginoase sau osoase. Ele se formează în membrana țesutului conjunctiv a coardei. la runda-
J Pentru mai multe informații despre microstructura oaselor, consultați descrierile scheletelor din diferite clase.
61

În stomatele, notocordul este complet conservat, dar în membrana sa de țesut conjunctiv se dezvoltă cartilaje în formă de tijă, care sunt considerate rudimente ale arcurilor vertebrale superioare. La majoritatea peștilor, notocordul, mai mult sau mai puțin comprimat și deformat de corpurile rezultate ale vertebrelor cartilaginoase sau osoase, se mai păstrează, dar nu servește drept suport. La alte clase de vertebrate, notocorda se dezvoltă numai în embrion și este apoi înlocuită cu vertebre. Înlocuirea notocordului cu o coloană vertebrală segmentară crește rezistența scheletului axial, menținând în același timp flexibilitatea (mobilitatea). Topografia complexă a vertebrelor oferă oportunități pentru atașarea mușchilor puternici. Arcurile superioare ale vertebrelor formează canalul în care se află măduva spinării.
Rudimentele membrelor pereche și nepereche sub formă de stabilizatori primitivi - pliuri metapleurale și nepereche ale înotătoarelor - au apărut și în cele fără craniu. La vertebratele acvatice, pe baza lor, s-au dezvoltat înotătoare pereche (pectorală și abdominală) și nepereche (caudal, dorsal, anal) cu scheletele lor interne și externe. La vertebratele terestre, aripioarele pereche ale strămoșilor asemănătoare peștilor s-au transformat în membre articulate, în funcție de metodele de mișcare, luând forma de labe, picioare, aripi sau aripi. Scheletul membrelor pereche este atașat folosind brâurile anterioare sau toracice și posterioare sau pelvine ale membrelor. Ele sunt conectate la scheletul axial în moduri diferite, în funcție de natura mișcării.
Musculatura. Coloana vertebrală, scheletul membrelor și brâurile acestora servesc ca punct de sprijin și de atașare pentru mușchii motori, a căror putere la vertebrate crește brusc în comparație cu cordurile inferioare. La vertebratele acvatice, mușchii motorii au o structură metamerică, care se datorează participării majorității corpului la actul motor. Metamerismul este perturbat numai în zona aripioarelor pereche, unde mușchii profundi și superficiali ai înotătoarelor se formează prin fuziunea și diferențierea secțiunilor ventrale ale miomerilor. De asemenea, mușchii craniului visceral, care mișcă fălcile și aparatul branhial, nu au o structură metamerică. Odată cu trecerea la un stil de viață terestru, datorită dependenței în primul rând de membrele pereche, metamerismul mușchilor motorii este semnificativ perturbat: secțiuni de miomeri individuali se îmbină între ele, formând mușchi (mușchi) în formă de panglică și alți mușchi în formă de panglică. segmente ale corpului; iau naștere complexe musculare puternice și complexe de flexori și extensori. În același timp, crește masa mușchilor membrelor, care este parțial localizată pe corp. În același timp, mușchii trunchiului înșiși scad. La vertebratele superioare, metamerismul se manifestă numai în aranjarea mușchilor mici ai coloanei vertebrale, o parte a mușchilor abdominali și a mușchilor intercostali. Toate aceste modificări ale scheletului și mușchilor asigură o creștere semnificativă a mobilității și manevrabilității vertebratelor.
Sistem nervos central. Concomitent cu îmbunătățirea organelor de mișcare, sistemul nervos central cu periferia sa dezvoltat, controlând un complex complex de mișcări ale organului.

nism şi reglarea funcţiilor sale fiziologice. Aceste funcții sunt realizate pe baza analizei semnalelor percepute de simțuri. Pe aceeași bază, se realizează orientarea animalului în spațiu și formarea comportamentului său într-un mediu în schimbare.
Placa neură, care este așezată pe partea dorsală a embrionului de vertebrat (Fig. 31), este scufundată sub piele și se pliază într-un tub, al cărui capăt anterior se deschide cu o gaură - neuroporul - spre exterior, iar capătul posterior - canalul neurointestinal - este legat de cavitatea intestinului primar. Ambele găuri se închid curând.
Când tubul se închide, pliurile nervoase formează excrescențe laterale pereche în partea sa superioară - plăci ganglionare, din care se formează ulterior ganglionii spinali, o parte din ganglionii nervilor cefalici și ganglionii sistemului nervos simpatic (autonom).
Tubul neural se diferențiază apoi în creier și măduva spinării. În partea anterioară apare o mică umflătură, din care se formează succesiv trei vezicule cerebrale: anterioară, mijlocie și posterioară (Fig. 32). Diferențierea ulterioară duce la formarea a cinci părți ale creierului. Partea anterioară a vezicii anterioare, în creștere, dă naștere creierului anterior însuși (telencefal), care la majoritatea vertebratelor, separate printr-un pliu longitudinal, formează emisfere separate ale creierului; cavităţile cuprinse în ele se numesc ventriculi laterali. Partea posterioară a vezicii anterioare se transformă în diencefal, formând proeminențe laterale pereche - veziculele optice, din care se formează ulterior retina și membrana pigmentară a ochiului (vezi mai jos); cavitatea diencefalului se numește ventricul al treilea. Vezicula mijlocie se transformă în mezencefal, iar cavitatea sa se numește apeduct Sylvian. Partea anterioară a vezicii posterioare formează creierul posterior care iese în sus, sau cerebelul (cerebelul). Restul vezicii posterioare crește în medula oblongata (mielencefal), care trece în măduva spinării fără o limită ascuțită. Cavitatea medulei oblongata - al patrulea ventricul sau fosa romboidă - continuă în cavitatea măduvei spinării - neurocelul. Aceste cinci secțiuni ale creierului sunt caracteristice tuturor vertebratelor, dar gradul de dezvoltare, detaliile structurale și funcțiile lor diferă semnificativ în diferite clase.
Celulele nervoase ale vertebratelor sunt în general asemănătoare cu neuronii altor animale, dar au propriile lor caracteristici; corpurile lor și procesele scurte - dendrite - alcătuiesc substanța cenușie a creierului, iar procesele lungi ale celulelor nervoase - axonii sau neuritele, înconjurate de neurilema.


18
Orez. 32. Diagrama dezvoltării creierului de vertebrate (după Parker, modificată): I - prima etapă (vedere laterală); II - a doua etapă (vedere laterală); III - creier dezvoltat cu creier anterior nedivizat; IV - aceeași, secțiune sagitală; V - creier cu emisfere pereche; VI - aceeași, secțiune sagitală; VII - la fel, de sus (partea dreaptă a creierului anterior și a creierului mediu sunt deschise):
/ - creierul anterior, 2 - creierul mediu, 3 - creier posterior, 4 - măduva spinării, 5 - diencefal, 6 - cerebel, 7 - medula oblongata, 8 - lobul olfactiv, 9 - glanda pituitară, 10 - organ parietal, II - glanda pineală, 12 - ventriculul anterior al creierului, 13 - talamusul optic, 14 - ventriculul al treilea, 15 - ventriculul mezencefal, 16 - ventriculul mezencefal, 17 - ventriculul al patrulea, 18 - emisfera creierului anterior, 19 - canalul măduvei spinării, 20 - ventriculul olfactiv, lobii drepti ai ventriculului olfactiv, ventricul lateral, 22 - striat, 23 - lobul optic (dicholm)

(celulele Schwann) și teaca de mielină, formează substanța albă (Fig. 33). Învelișul izolează fibrele nervoase, asigurând independența conducerii impulsurilor (similar cu izolarea firelor electrice). În corpul unui animal vertebrat, unde o cantitate imensă de informații diverse este primită, transmisă și procesată simultan, este necesară o astfel de complicație a căilor neuronale.
Cea mai mare parte a substanței cenușii a creierului anterior este situată sub formă de corpuri striate în partea inferioară și în proeminențele sale pereche - lobii olfactiv. Din fiecare lob olfactiv pleacă un tract olfactiv, formând o prelungire la capsula olfactivă - un bulb. Nervul olfactiv scurt (nervus olfactorius) (perechea I de nervi cefalici) este format din fibre senzoriale care leagă celulele epiteliale ale capsulei olfactive cu bulbul. Un strat subțire de substanță cenușie căptușește pereții cavităților ventriculare. Vârful creierului anterior - mantaua - la majoritatea vertebratelor inferioare este format numai din substanță albă; numai la peștii pulmonari și amfibieni un număr mic de celule nervoase apar în stratul său de suprafață. La reptile, mantaua conține substanță cenușie (o colecție de celule nervoase), care reprezintă rudimentul cortexului cerebral. La păsări



Bolnav


Orez. 33. Trei tipuri de neuroni (L) și stadii de formare a tecilor axonilor (B) (după Griffin și Novik, 1973): I-neuron motor (motoneuron); II - neuron senzitiv (receptor); III - neuron central
sistem nervos:

/ - deidrite, 2 - corp celular, 3 - nucleu, 4 - citoplasmă, 5 - axoi, 6 - celulă Schweinian, 7 - terminații axonale, 8 - axoi, 9 - celulă Shpanian, 10 - învelișul axonului și celula Schweinian, 11 - despicătură, 12 - învelișul axonului propriu-zis, 13 - citoplasma celulei lui Schwein
volumul creierului anterior crește brusc, dar același tip de structură rămâne ca la reptile. La mamifere, dimensiunea creierului anterior crește nu atât din cauza creșterii striatumului, ci mai degrabă prin dezvoltarea materiei cenușii pe suprafața mantalei. Acest strat de celule nervoase, care funcționează ca un centru de asociere superior, se numește cortex cerebral. Este împărțit în cortexul primar, sau hipocampus (archipallium, seu hipocampus) - creșterea rudimentului cortexului format la reptile și cortexul secundar (neopallium). Naumov N.P. n Dr., partea 1 sunt formate pe el
șanțuri (gyri), datorită cărora suprafața exterioară a cortexului crește.
Pereții îngroșați ai diencefalului se numesc tuberculi vizuali (thalami optici) (vezi Fig. 32, 13)\ excrescențe ale pereților lor formează nervii optici (n. optici) (II pereche de nervi cefalici), având o chiasmă (încrucișare) : o parte din fibrele nervului din partea dreaptă intră în nervul stâng, iar o parte din fibrele din stânga trece în nervul drept. Nervii optici inervează doar retina ochiului. În spatele chiasmei, în partea inferioară a diencefalului, se formează o excrescență goală - o pâlnie (infundibul), al cărei perete anterior este adiacent glandei endocrine - glanda pituitară (hipofiză) (vezi Fig. 32, 9). Pe acoperișul subțire al diencefalului se dezvoltă două formațiuni asemănătoare veziculelor: cea anterioară se numește organ parietal sau parietal, iar cea posterioară se numește organ pineal sau epifiză (vezi Fig. 32, 10, 11). În ciclostomi, ambele formațiuni servesc ca organe fotosensibile; ambele au și o funcție secretorie. La alte vertebrate, glanda pineală funcționează doar ca glandă endocrină. Organul parietal (parental) se păstrează la unii pești, amfibieni și unele reptile ca organ fotosensibil; dispare la alte vertebrate.
Acoperişul mezencefalului este ridicat de lobii optici perechi (lobi optici) şi formează coliculul (vezi Fig. 32, 23)\ la mamifere se transformă în cvadrigeminal. Aici se termină fibrele tractului optic în substanța cenușie. Începând cu peștii pulmonari și amfibieni, importanța mezencefalului ca centru vizual scade. Din el pleacă două perechi de nervi ai capului, inervând mușchii oculari: nervul oculomotor (n. oculomotorius) (perechea III) și nervul trohlear (n. trohlearis) (perechea IV, Fig. 34).
În ciclostomi, unii pești și amfibieni, creierul posterior are forma unui mic pliu - cerebelul (vezi Fig. 32, 6), limitând acoperișul celui de-al patrulea ventricul în față. La peștii cartilaginoși, crește pentru a acoperi partea posterioară a mezencefalului și partea anterioară a medulului oblongata. La reptile și mai ales la păsări și mamifere, dimensiunea cerebelului crește și mai mult, iar suprafața cortexului său, formată din substanță cenușie, crește datorită formării pliurilor profunde și complexe. Cerebelul este centrul coordonării mișcărilor și echilibrului; De asemenea, participă la reglarea tonusului muscular și a altor procese fiziologice.

Medula oblongata (vezi Fig. 32, 7) are fundul și pereții îngroșați, în timp ce acoperișul cavității sale voluminoase - cel de-al patrulea ventricul (fosă în formă de diamant) - este format doar dintr-un epiteliu subțire și plexul coroid al pia. mater. O masă semnificativă a medulului oblongata este alcătuită din substanță albă (inclusiv fibre care vin aici din măduva spinării); creșterile sale de-a lungul fundului creierului formează așa-numitele piramide. Substanța cenușie este situată în partea superioară a fundului și a pereților medulei oblongate; perechile de nervi ai capului V-X (la mamifere V-XII) pleacă de la acesta (Fig. 34).
Perechea V - nervul trigemen (n. trigeminus) provine din suprafața laterală a medulului oblongata și se împarte imediat în trei ramuri principale: orbitală, maxilară și mandibulară; inervează dinții și mușchii arcului maxilar, mucoasa bucală și pielea părții anterioare a capului. Nervul abducens subțire (n. abducens) (perechea VI) pleacă din partea inferioară a creierului, inervând mușchiul rect extern al ochiului. În spatele nervului trigemen, mai multe rădăcini se contopesc într-un ganglion mare, lăsând perechea VII - nervul facial (n. facialis). Se împarte într-o orbitală puternică (care merge împreună cu ramura cu același nume a nervului V), ramuri bucale, palatale și sublinguale; Nervul facial inervează scalpul, mucoasa bucală și musculatura arcului hioid. În continuare începe nervul auditiv scurt (n. acusticus), perechea VIII, care inervează epiteliul senzitiv al urechii interne. Nervul glosofaringian (n. glossopharyngeus), perechea IX, se extinde în spatele nervului auditiv și inervează membrana mucoasă a faringelui și mușchii primului arc branial, iar la vertebratele terestre - faringele, mușchii acestuia și corpusculii gustativi ai limbă. De pe suprafața posterolaterală a medulei oblongate, cu numeroase rădăcini care se contopesc imediat într-un ganglion mare, se îndepărtează perechea X - nervul vag (n. vag), care este apoi împărțit într-un număr de ramuri: patru branchiale (inervează membrana mucoasă). a faringelui și a mușchilor arcadelor branchiale II-V), splanhnic (inervează inima, intestinele, vezica natatoare, plămânii), lateral (inervează organele liniei laterale; redus la vertebratele terestre). Perechea a XI-a - nervul accesoriu (n. accesoriu) se formează din rădăcinile posterioare ale nervului vag; bine izolat doar la mamifere și puțin distins la alți amnioți; inervează mușchii centurii scapulare. XII pereche - nervul hipoglos (n. hipoglos) este bine exprimat numai la amnioți, se extinde de la peretele abdominal al părții posterioare a medulei oblongate până la mușchii limbii și aparatul sublingual.
Perechile I, II, VIII de nervi cefalici sunt doar senzoriali, III, IV, VI, XI și XII sunt doar motorii, V, VII, IX și X sunt mixte (include fibrele senzoriale și motorii).
Fără limite externe distincte, medula oblongata trece în măduva spinării, care se află în canalul format de arcadele superioare ale vertebrelor. Are forma unei panglici plate (ciclostomi) sau a unui cordon rotunjit; are o cavitate mică – neurocelul. În jurul ei este concentrată materia cenușie (o acumulare de celule nervoase cu dendritele lor și celulele de susținere); la vertebratele terestre, într-o secțiune transversală a măduvei spinării, conturul ei seamănă

Orez. 35. Secțiune transversală a măduvei spinării. Formarea și ramificarea nervului spinal este prezentată:
/ - radacina dorsala. 2 - rădăcina ventrală, 3 - ganglionul spinal,
4 - piele, 5 - muschi, c - ramura dorsala, 7 - ramura abdominala. 8 - ramificație către organele interne, 9 * - ganglion simpatic, 10 - intestine,
// - măduva spinării
aripi de fluture (Fig. 35). Spre deosebire de creier, în măduva spinării substanța albă (căi conducătoare formate prin procese lungi - axonii celulelor nervoase cu celule de susținere intercalate între ele) se află la exterior. Nervii spinali se extind metameric de la suprafața laterală a măduvei spinării. Rădăcina dorsală, constând din fibre senzoriale (transmite impulsurile nervoase către creier), se îndepărtează de excrescența dorsală (corn) a substanței cenușii; pe ea se formează o prelungire - ganglionul spinal (ganglion nervos). Din excrescența abdominală (cornul) a substanței cenușii provine o rădăcină ventrală, formată numai din fibre motorii (transmit impulsuri către mușchii motori). Rădăcinile dorsale și ventrale se contopesc în nervul spinal, care iese între arcadele superioare ale vertebrelor adiacente și aproape imediat se împarte în trei ramuri: dorsal (inervează pielea și mușchii spatelui), abdominal (inervează pielea și mușchii spatelui). ),
în pereţii laterali şi abdominali ai corpului) şi splanhnic (se leagă de ganglionul sistemului nervos simpatic) şi inervează organele interne). Fiecare dintre ele include atât fibre motorii (eferente) cât și senzoriale (aferente).
Arcurile reflexe sunt închise în măduva spinării, independent de creier, oferind acte reflexe necondiționate elementare, precum cele defensive. Neuronii care conectează partea dreaptă și stângă a fiecărui segment de măduvă spinării sporesc aceste capacități. Cu toate acestea, activitatea întregii măduve spinării este supusă controlului creierului, desfășurat prin așa-numitele tracturi spinale - o colecție de fibre nervoase prin care informațiile sunt transmise la creier (tracturi ascendente) sau impulsurile sunt distribuite din creierul la segmentele măduvei spinării (tracturi descendente). La animalele fără maxilare (ciclostomi), tractul ascendent nu este continuu, ci este format din fibre scurte de celule Roon-Board care leagă segmentele adiacente ale măduvei spinării; această cale se termină în medulla oblongata. Calea descendentă este reprezentată de fibre de celule Mauthner care se desfășoară pe toată lungimea măduvei spinării, prezente în mezencefalul și medulara oblongata (sunt considerate apropiate de fibrele gigantice ale creierului lancelet), provenite din celulele Ovsyannikov-Rode. La peștii cartilaginoși, la aceste căi li se adaugă două tracturi ascendente: spinal-bulbar, care se termină în medula oblongata și spinal-mezencefalic, care merge la mezencefal. La peștii osoși, conexiunile dintre creier și măduva spinării sunt complicate de formarea a două noi căi - tractul spinocerebelos ascendent și tractul vestibular-spinal descendent. La alte clase de vertebrate, complexitatea acestor conexiuni se intensifică și este însoțită de o subordonare tot mai mare a activității măduvei spinării la controlul creierului. Trebuie remarcat faptul că, în majoritatea cazurilor, noi căi de comunicație se formează în timp ce se mențin sistemele vechi, ca un fel de suprastructură peste ele. Existența unor canale de comunicare paralele organizate ierarhic este o condiție importantă pentru gestionarea eficientă a muncii tuturor sistemelor corpului, asigurând schimbarea acesteia în conformitate cu condițiile externe.
O astfel de adaptabilitate este crescută și de sistemul nervos autonom, care apare ca urmare a proliferării zonelor plăcilor ganglionare (vezi Fig. 31). În acest caz, pe părțile laterale ale coloanei vertebrale se formează lanțuri de ganglioni ale sistemului nervos autonom simpatic și parasimpatic. Procesele lungi ale celulelor acestor ganglioni sunt parțial direcționate către organele interne (fibre nervoase senzoriale și motorii simpatice) și fac parte parțial din rădăcinile dorsale ale nervilor spinali. La peștii pulmonari și osoși și la toate vertebratele terestre, ganglionii sistemului autonom sunt legați între ei printr-un cordon nervos longitudinal (truncus sympaticus). Ramurile de legătură ale ganglionilor asigură comunicarea între sistemul nervos central și cel autonom. Feelers
iar fibrele motorii ale nervilor care se extind din ganglionii simpatici inervează organele interne care nu sunt supuse controlului volitiv (inima, intestinele, rinichii, glandele reproducătoare și endocrine etc.). S-a demonstrat că eșecul sistemului vegetativ nu duce la moartea animalului, ci reduce semnificativ șansele de supraviețuire atunci când condițiile de viață se abat de la normă și în timpul suprapopulării.
Interrelațiile dintre sistemele nervoase central și autonom creează posibilitatea unei anumite interschimbabilitati a centrilor nervoși.
Sistemul hormonal este reprezentat de o varietate de glande endocrine. Complexitatea sa crește în seria evolutivă a vertebratelor. În același timp, numărul și chimia hormonilor implicați în reglarea metabolismului în diferite clase se modifică puțin, dar funcțiile lor devin semnificativ mai complicate: mai precis, reacția organelor (țesuturilor) la influența hormonilor se modifică. Un bun exemplu este prolactina din grupul de hormoni gonadotropi (GTG) ai glandei pituitare, care la mamifere stimulează formarea laptelui, funcționarea corpului galben (în ovar), afectează glandele accesorii ale organelor genitale masculine, și are un efect general asupra metabolismului în timpul stimulării nespecifice, de exemplu, sub stres. Prolactina la păsări stimulează formarea „jeleului de gușă” (la porumbei), determină comportamentul de incubație a ouălor, provoacă formarea „petelor de puiet” și îmbunătățește creșterea. La amfibieni, aceeași prolactină reglează permeabilitatea pielii la apă (tritoni), iar la peștii marini favorizează supraviețuirea sub stres osmotic în apă dulce.
Activitatea părților individuale ale sistemului hormonal este coordonată reciproc și este sub controlul sistemului nervos central; apare un aparat neuroumoral complex, care coordonează toate procesele din organism, inclusiv caracteristicile comportamentale și reacțiile la factorii de mediu abiotici și biotici. Dezvoltarea aparatului neuroumoral la o serie de vertebrate duce la formarea unor conexiuni mai complexe cu mediul și asigură o creștere a homeostaziei - stabilitatea internă a corpului sub influențe externe schimbătoare. În sfârșit, participă și la reglementarea relațiilor intraspecifice și a conexiunilor interspecifice în comunitate.
Organe de simț. Dezvoltarea și diferențierea sistemului nervos central a fost însoțită de apariția și îmbunătățirea organelor senzoriale - vedere, auz și echilibru, miros, gust, percepția mișcării apei (organe laterale ale vertebratelor acvatice). Acest lucru a îmbunătățit posibilitățile de orientare în spațiu, nevoia pentru care a crescut pe măsură ce mobilitatea animalelor creștea.
Organele vizuale ale vertebratelor sunt reprezentate de ochi perechi, de formă mai mult sau mai puțin sferică, aflați în orbite - cavitățile craniului. Un strat de țesut conjunctiv dens sau cartilaj formează învelișul exterior al ochiului - sclera (Fig. 36, /). Pe suprafața frontală a ochiului (în fața pupilei), sclera trece într-o cornee subțire, transparentă, acoperită cu epiteliu transparent. Din interior
adiacent sclerei se află coroida, alimentată abundent cu vase de sânge1, urmată de o membrană pigmentată întunecată. La granița dintre sclera și cornee, marginile membranelor vasculare și pigmentare formează un pliu inel - irisul (Fig. 36, 5), limitând deschiderea - pupila, care se poate extinde și contracta datorită prezenței fibre musculare radiale și circulare în iris.
Saturația irisului cu pigmenți oferă culori diferite ale ochilor. În spatele irisului, se formează o creastă inelară - corpul ciliar, care este o acumulare de fibre musculare atașate de coaja cristalinului. Corpul ciliar este implicat în acomodarea ochiului, schimbând forma cristalinului și, la unele vertebrate terestre, mișcându-l față de retină. În spatele pupilei se află un corp transparent rotund sau turtit într-un cristalin biconvex - lentila (Fig. 36, 7).
Stratul interior al peretelui ochiului - retina - este aproape adiacent membranei pigmentare (Fig. 36, 8). Este complex și este format din celule sensibile la lumină (receptoare), nervoase și de susținere. Adiacent stratului de pigment se află un strat de fotoreceptori (Fig. 37, 2), ale căror segmente exterioare au formă de baghete sau conuri (Fig. 37, a și b) și conțin pigment fotosensibil. Nucleii celulelor sensibile la lumină formează stratul celular exterior (Fig. 37, c), iar apoi există stratul de plasă exterior, unde ramurile finale ale celulelor senzoriale contactează dendritele celulelor bipolare. Procesele acestuia din urmă intră în contact cu dendritele celulelor ganglionare din stratul reticular interior (Fig. 37, 5). Celulele ganglionare (Fig. 37, 6) dau naștere la fibre nervoase lungi (axoni) care formează stratul interior al retinei (Fig. 37, 7) și apoi formează nervul optic. La locul în care iese nervul optic, stratul fotosensibil al retinei este redus și această zonă se numește „punct orb”. În centrul retinei există de obicei o zonă cu sensibilitate optică crescută - macula; în centrul său există adesea o depresiune - o fosă (vezi Fig. 36, 9), unde densitatea fotoreceptorilor și a celulelor nervoase este crescută. Cavitatea internă a cupei optice (mărul) este umplută cu un corp vitros gelatinos transparent.
Mișcarea ochiului în orbită este asigurată de contracția a patru mușchi drepti și doi oblici ai ochiului, atașați de pereții orbitei.

si sclera. În jurul ochiului se dezvoltă un pliu de piele, care la vertebratele terestre, începând cu amfibieni, se transformă într-o pleoapă superioară și inferioară mobilă. Multe vertebrate dezvoltă, de asemenea, o a treia pleoapă subțire, translucidă - membrana nictitante. În zona pleoapelor se dezvoltă glande, a căror secreție umezește corneea, protejând-o de uscare.
Ochii vertebratelor se formează în stadiile incipiente ale dezvoltării embrionare. Concomitent cu separarea diencefalului, pe pereții acestuia se formează proeminențe laterale - vezicule optice (Fig. 38, 2). Pe măsură ce embrionul crește, veziculele optice se îndepărtează de creier, picioarele lor se lungesc și se îngustează, iar partea exterioară a peretelui fiecărei vezicule se invaginează. Se formează două cupe optice cu pereți dubli, aflate sub piele. Ectodermul de deasupra cupelor optice formează o îngroșare, care se desprinde de piele, situată la deschiderea cupei optice și se transformă în cristalin. Peretele interior, mai gros al cupei optice este transformat în
* retina, iar cea exterioară mai subțire - în pigment
ny strat. Deschiderea cupei optice se îngustează. Coroida, sclera și corneea se formează din mezodermul care înconjoară cupa optică (Fig. 38, 7-9); acesta din urmă este acoperit la exterior de un strat subțire de epiteliu transparent - o secțiune de ectoderm.

Structura ochiului este aceeași la toate clasele de vertebrate. Diferențele se reduc la detalii particulare ale structurii și formațiunilor asociate - pleoape, glande oculare. S-a subliniat deja că ciclostomii au organe fotosensibile suplimentare: parietal (parietal) și pineal (epifiză). Unii pești, unii amfibieni și reptile au un organ parietal care capătă o structură asemănătoare ochiului: peretele anterior îngroșat formează cristalinul, peretele posterior este pigmentat și conține celule sensibile la lumină, ale căror terminații în formă de tijă (spre deosebire de ochiul real) sunt îndreptate spre cavitatea internă a organului parietal; sub celulele sensibile la lumină din stratul de fibre nervoase există celule gangoide, ale căror procese formează un nerv care merge la acoperișul diencefalului.
Organele auzului sunt legate anatomic de organele de echilibru; la vertebrate sunt întotdeauna pereche („urechea dreaptă și stângă”).



Orez. 38. Etape consecutive ale dezvoltării ochiului (I-IV - diagramă) (după Schmal-
Hausen):
1 - diencefal, 2 - veziculă optică, 3 - pediculul veziculei optice, 4 - cristalin, 5 - retină, 6 - strat pigmentar, 7 - coroidă, 8 - sclera, 9 - cornee
alt="" />La vertebratele acvatice, un astfel de organ complex este format din capsule ale urechii interne, care sunt așezate pe părțile laterale ale capului embrionului sub formă de îngroșări pereche ale ectodermului (Fig. 39). Fiecare dintre ele se transformă mai întâi într-o groapă, apoi într-o veziculă, conectată la suprafață printr-un canal, iar ulterior desprinsă de ectoderm. Vezicula auditivă este împărțită în două secțiuni prin interceptare: din cel superior se formează un sac oval și trei canale semicirculare legate de aceasta (Fig. 39, 2-4), situate în trei planuri reciproc perpendiculare, sunt organul echilibrului. (aparatul vestibular); secțiunea inferioară se transformă într-un sac rotund (Fig. 39, 5), din care se extinde o proeminență goală - lagena, care la vertebratele superioare formează un canal ondulat spiralat (cohleea) - organul auzului. Cu o pungă rotundă


Orez. 39. Schema dezvoltării urechii interne la vertebrate. /-VII - etape succesive (după Schmalhausen):

1 - sac oval, 2-4 - canale semicirculare, b - sac rotund, S - endolnm - canal fatnic, 7 - proeminență goală a sacului rotund - lageia, 8 - câmpuri senzoriale auditive, 9 - otoliți

conectat printr-un canal endolimfatic lung, de obicei închis, - restul conexiunii dintre cavitatea veziculei auditive primare și mediul extern.
Epiteliul care căptușește labirintul membranos, în unele zone ale sacului rotund și oval și în canalele semicirculare, are celule senzoriale echipate cu peri elastici care ies în lumenul cavității interne; bazele celulelor senzoriale piriforme sunt împletite cu ramuri ale capătului nervului auditiv. Cavitatea internă a labirintului membranos este umplută cu endolimfă, în care sunt suspendate mici cristale de var - otoconia, uneori contopindu-se în formațiuni mari (otoliți de pești osoși). Orice modificare a pozitiei capului determina miscarea endolimfei si a otoconiei, care irita celulele senzoriale. Labirintul membranos funcționează astfel ca un organ de echilibru. Undele sonore care provoacă vibrații ale endolimfei și incluziunile conținute în aceasta provoacă și iritarea celulelor senzoriale. Cu toate acestea, funcția auditivă la pești este îndeplinită de câmpurile senzoriale ale excrescentului gol al sacului rotund. La vertebratele terestre, dimensiunea acesteia crește considerabil, iar în cohleea astfel formată, aparatul perceptiv devine mai complex datorită proliferării celulelor senzoriale și a membranelor suplimentare. Odată cu complicația aparatului perceptiv al urechii interne, la vertebratele terestre se formează o ureche medie, echipată cu timpan și osule auditive, apoi se formează urechea exterioară (bine dezvoltată la mamifere). Aceste transformări oferă capacitatea de a auzi într-un mediu de aer caracterizat de o conductivitate a sunetului mai slabă. Parte a labirintului care funcționează ca organ de echilibru (sac oval, semicircular
canale), la toate vertebratele rămâne aproximativ la același nivel
dezvoltare; Numai în ciclostomi este aparent simplificat secundar.
Vertebratele acvatice au organe cutanate seismosenzoriale speciale pe linia laterală. Ele servesc în primul rând pentru a percepe fluctuații slabe ale curenților de apă. În ciclostomi și amfibieni acvatici, aceste organe sunt localizate pe
suprafata sau in gropi mici ingrosarea unor zone mici de ectoderm, in

dintre care printre celulele de susținere se află celule senzoriale în formă de para (Fig. 40): părțile lor proeminente deasupra suprafeței sunt echipate cu peri (flageli), iar bazele sunt împletite cu terminațiile terminale ale ramului lateral al nervului vag. Aceste organe sunt situate pe unul până la trei rânduri longitudinale pe suprafața laterală a corpului și pe mai multe rânduri, uneori sub forma Fig. 40. Secțiunea unui organ dintr-o rețea complexă - pe cap. La pești, în grosime, k°v°y = amfibieni (se formează canale de-a lungul pielii, deschizându-se
exterior cu gauri speciale; ko-
I - celule de susținere, 2 - celule senzoriale J
celulele ing, 3 - nervul peștilor VENTUS ACESTE GĂURI străpung
produc solzi și oase tegumentare. Pe pereții canalelor există receptori individuali de linie laterală (Fig. 41.4), care au structura descrisă.

La pești, există și organe individuale de linie laterală care se află pe suprafața pielii. Prin prinderea curenților slabi de apă cu organele lor laterale, vertebratele acvatice pot naviga curenții și, prin perceperea valurilor venite de la animalele care înoată sau a valurilor reflectate ale propriei mișcări, pot detecta apropierea unui prădător sau a unei prade și pot înota fără să se ciocnească de obiecte subacvatice. in intuneric. La vertebratele terestre, organele liniei laterale dispar.
Organul olfactiv se dezvoltă ca o îngroșare a ectodermului, care apoi se scufundă în piele, formând un sac olfactiv care se deschide spre exterior printr-o deschidere - nările. Epiteliul sacului olfactiv este format din celule senzoriale de susținere și alungite. Capetele celulelor senzoriale care ies pe suprafața epiteliului poartă un mănunchi de păr, iar capetele lor proximale sunt conectate la fibrele nervului olfactiv. În ciclostomi, sacii olfactiv perechi inițial cresc împreună într-un singur sac, deschizându-se spre exterior printr-o nară. La alte vertebrate, organele olfactive sunt pereche. La unii pești, fiecare nară este împărțită de o punte de piele în două deschideri - printr-una, apa intră în sacul olfactiv și prin

al doilea este scos la iveală. Formarea pliurilor pe pereții sacului olfactiv mărește suprafața epiteliului senzorial. La peștii pulmonari și peștii cu aripioare lobice, cavitatea sacului olfactiv se deschide spre exterior prin nară, iar prin nara internă sau coana comunică cu cavitatea bucală.
alt="" />Trecerea la respirația aerului și accesul la pământ a fost însoțită de transformarea tractului olfactiv în cel respirator-olfactiv: aerul trece prin nările externe în sacul olfactiv și prin coane intră în cavitatea bucală, laringe si plamani. În acest sens, deja la amfibieni, sacul olfactiv începe să fie împărțit în sacul respirator, sau sacul respirator.
căptușit cu epiteliu simplu) și secțiuni olfactive sau olfactive (căptușite de epiteliu senzorial). Pliurile apar de obicei în regiunea olfactivă, crescând suprafața acesteia. Diferențierea este și mai distinctă la adevăratele vertebrate terestre (Fig. 42). Structura regiunii olfactive este deosebit de complexă la mamifere, în care se dezvoltă împletirea ajură a osului etmoid, formând cochilii olfactive osoase cu o suprafață totală foarte mare căptușită cu epiteliu olfactiv.
Organele gustului la vertebrate sunt papilele gustative, care sunt grupuri de celule senzoriale și de susținere. Bazele celulelor senzoriale sunt împletite cu terminațiile terminale ale nervilor (faciale, iar la mamifere și glosofaringiene). Peștii au papilele gustative în esofag, faringe și cavitatea bucală, precum și pe buze, antene, uneori pe aripioare și alte părți ale corpului; la alte vertebrate sunt concentrați în regiunea bucală (în principal pe limbă și uneori în partea inițială a faringelui).
Percepția stimulilor tactili, chimici, electrici (electromagnetici), a temperaturii și a altor stimuli este asigurată de prezența terminațiilor libere ale nervilor senzoriali pe întreaga suprafață a pielii. În unele cazuri, ele reprezintă organe speciale (electroreceptori ai peștilor cartilaginoși, vezi mai jos) sau fac parte din sistemul de organe laterale. Așa-numiții interoreceptori, care colectează informații despre starea mediului intern și a organelor corpului animalului - chimie, temperatură, stare osmotică și alți indicatori, au, de asemenea, o structură simplă (terminații nervoase libere). Informațiile din organele de simț (exterocepție) și interoceptori intră în părțile corespunzătoare ale creierului care reglează parametrii fiziologici și comportamentul animalului.
Scheletul craniului. Dezvoltarea creierului și a organelor senzoriale complexe asociate cu acesta a necesitat formarea unor structuri scheletice protectoare. Această funcție este îndeplinită de creier sau de craniul axial. Pe de altă parte, trecerea la hrănirea activă cu obiecte alimentare mobile ar fi trebuit să fie însoțită de formarea de organe pentru captarea și procesarea activă a alimentelor. Aceasta este asigurată de formarea scheletului visceral care înconjoară capătul anterior al tubului digestiv; la vertebratele acvatice servește și ca suport pentru branhii. Craniul visceral și cerebral la toate vertebratele, cu excepția ciclostomilor, sunt combinate într-un singur complex - craniul (craniul), împărțit în secțiuni cerebrale și viscerale.
Craniul cerebral (neurocraniu) este așezat sub creier sub forma a două sau trei perechi de cartilaje (Fig. 43). Pe părțile laterale ale capătului anterior al notocordului se formează parachordalia (rudimente topite ale arcadelor superioare ale vertebrelor anterioare), iar în fața lor sunt mici cartilaje laterale (nu întotdeauna dezvoltate) și trabecule mari. Simultan, dar independent de aceste rudimente, apar capsule cartilaginoase ale organelor senzoriale: olfactive, auditive si sclera ale globilor oculari. Parachordalia, trabeculele și cartilajele laterale, în creștere, se contopesc unele cu altele și încep să crească peste creier din lateral. La acest cartilaj
La bază, capsulele olfactive cresc în față, iar capsulele auditive cresc pe părțile laterale din spate. Între ele, pe suprafețele laterale ale craniului, se formează depresiuni - orbite, în care se află ochii. Această etapă de dezvoltare a craniului cerebral, încă lipsită de acoperiș, este caracteristică ciclostomilor. La alte vertebrate, chiar și în stadiul larvar sau embrionar, cartilajul supracrescut formează acoperișul craniului, în care rămân de obicei mici deschideri - fântâni, acoperite cu membrane de țesut conjunctiv. La peștii oase inferioare (ganoide cartilaginoase), craniul creierului rămâne cartilaginos, iar deasupra se formează o coajă de oase tegumentare (piele). În alte grupuri de pești osoși, în craniul cerebral cartilaginos primar apar osificări, culminând cu formarea așa-numitelor oase primare, sau cartilaginoase. În același timp, oasele tegumentare se scufundă sub piele și intră în contact cu oasele cartilaginoase. Ca aspect și structura histologică, oasele tegumentare și cartilaginoase sunt foarte asemănătoare; ele pot fi distinse numai prin urmărirea dezvoltării lor. La peștii osoși, craniul creierului este format dintr-un număr mare de oase cartilaginoase și tegumentare; cartilajul se păstrează numai în zona capsulelor și orbitelor olfactive și auditive. La amfibienii moderni, în craniul creierului rămân zone semnificative de cartilaj și se dezvoltă un număr relativ mic de oase cartilaginoase și tegumentare. La reptile, păsări și mamifere, craniul adult este format numai din oase (cartilaginoase și tegumentare).


Există două tipuri principale de craniu cerebral (axial): 1) plati-bazal - cu o bază largă; între orbitele sale se află o cavitate cerebrală a craniului (Fig. 44, A) - caracteristică multor grupuri de pești, amfibieni și unele reptile; 2) tropibazal - cu baza îngustă; pereții orbitelor sunt apropiați unul de celălalt și despărțiți doar de un sept interorbital subțire; cavitatea creierului este situată în spatele orbitelor (Fig. 44, B).
Partea viscerală a craniului (splanchnocranium) se dezvoltă independent de craniul creierului sub formă de arcuri viscerale (branhiale) situate în septurile dintre fante branhiale. În ciclostomi, aceste rudimente cartilaginoase sunt transformate într-o cutie branhială cartilaginoasă complexă (înconjurând regiunea sacilor branhiali), în cartilaj pericardic și în cartilaje care susțin mușchii limbii și ai pâlniei bucale. Vertebratele acvatice cu falci au rudimente
Primele două arcuri branhiale formează cartilaje labiale (dezvoltate în peștii rechini). Al treilea arc visceral, care se numește arcul maxilar, este împărțit în două secțiuni, formând chiar maxilarele: elementul superior se numește cartilaj palatoquadrate (palatoquadratum), cel inferior - cartilajul lui Meckel (cartilago meckeli). Aceste elemente îndeplinesc funcția de fălci numai la peștii inferiori. La peștii superiori ei se osifică și participă doar parțial la reținerea prăzii; funcția principală de captare a prăzii trece la maxilarele secundare, adică la oasele tegumentare în origine: maxilar (maxillare) și premaxillare (praemaxillare) - în maxilarul superior; dentară (dentale) - în maxilarul inferior. Maxilarele secundare sunt asociate cu oase rezultate din osificarea maxilarelor cartilaginoase primare.
Următorul arc visceral, hioidul, constă de obicei din două elemente cartilaginoase mari pereche: hiomandibular sau suspensie (hyomandibulare) și hioidul sau sublingual (hyoideum). Hioizii din partea dreaptă și stângă sunt conectați unul cu celălalt folosind un element mic nepereche - copula (copulae); la peștii superiori arcul hioid se osifică. Arcurile rămase servesc drept suport pentru branhii (arcuri branhiale) și constau de obicei din patru elemente pereche articulate mobil între ele; jumătățile dreaptă și stângă ale fiecărui arc sunt conectate între ele pe partea ventrală folosind un element nepereche. La peștii primitivi numărul arcadelor poate ajunge la 7 perechi, la majoritatea peștilor cartilaginosi sunt 5 perechi de arcuri branhiale cartilaginoase, la peștii osoși sunt adesea 4 perechi (V-rudimentari) și se osifică. Datorită oaselor tegumentare la peștii osoși se formează scheletul învelișului branhial, care aparține și craniului visceral.
Există mai multe tipuri de atașare a aparatului maxilar la craniu. 1. Protostylium - arcurile maxilare și hioide au fost suspendate independent una de cealaltă prin ligamentele craniului cerebral. Acest tip original ipotetic de craniu a fost probabil caracteristic gnatostomelor primitive. 2. Hiostyly - capătul superior al secțiunii hiomandibulare a arcului hioid este atașat de secțiunea auditivă a craniului creierului și servește ca suspensie pentru arcul maxilarului (multe grupuri de pești, inclusiv peștii cartilaginoși și toți osoși). 3. Amfistie - elementul superior al arcului maxilarului este legat de craniul creierului cu ajutorul unuia sau a două procese speciale și, în plus, ca și în cazul hiostiliei, capetele posterioare ale ambelor elemente ale maxilarului sunt ferm conectate la capătul inferior al elementul hiomandibular (unii rechini primitivi și moderni, ganoide osoase). 4. Autostilie - elementul superior al arcului maxilar se conectează sau fuzionează cu craniul creierului, elementul hiomandibular al arcului hioid nu participă la atașarea maxilarelor, iar arcul hioid este supus într-o măsură mai mare sau mai mică la
reduceri (pești cu cap întreg și plămâni, amfibieni și toate celelalte vertebrate terestre).
Odată cu trecerea la respirația cu aer, scheletul visceral se modifică. În seria amfibieni - mamifere, fălcile secundare sunt întărite, iar dezvoltarea autostiliei duce la o reducere a arcului hioid: elementul său inferior, împreună cu arcurile branchiale reducătoare, participă la formarea aparatului hioid și a scheletului laringele, iar elementul superior - hiomandibularul sau pendulul - se transformă în osul urechii medii - etrier. Scheletul operculului este complet redus.
Sistemul digestiv devine semnificativ mai complicat. Gurile antice fără fălci au o gură de aspirare, în timp ce ciclostomele moderne dezvoltă o pâlnie de aspirație și un aparat pentru aspirarea sângelui și a țesuturilor lizate ale prăzii (în special în mixia). În gnatostome, formarea maxilarelor înarmate cu dinți a oferit capacitatea de a captura, ține și, în unele cazuri, procesa mecanic alimentele. Se diferențiază mușchii masticatori care controlează mișcarea maxilarelor. Transformările dinților și ale aparatului maxilar (inclusiv ale mușchilor masticatori) au fost însoțite de o extindere a spectrului nutrițional. Procesul de diferențiere și alungire a tubului digestiv este clar vizibil, împărțindu-se în cavitatea bucală, faringe, esofag, stomac și mai multe secțiuni ale intestinului.
În partea inferioară a cavității bucale se află o limbă cu mușchi și schelet proprii (aparatul hioid); la pesti nu reprezinta decat un pliu al membranei mucoase. Gustul și corpusculii tactili sunt împrăștiați în toată membrana mucoasă a limbii și în întreaga cavitate bucală. Începând cu amfibieni, în cavitatea bucală apar glandele salivare. Secreția lor - saliva - hidratează mucoasa bucală, prevenind uscarea acesteia și umezește alimentele, făcându-le mai ușor de înghițit. La șerpi, glandele salivare individuale sunt transformate în glande veninoase. Saliva lipicioasă a unor amfibieni, reptile, păsări și mamifere permite pradelor mici și mobile să se lipească de limbă. La mamifere, saliva conține și enzima digestivă ptialină (amilaza), care descompune carbohidrații (amidonul).
Faringele vertebratelor acvatice este pătruns de fante branhiale; la vertebratele terestre plămânii sunt legați de faringe. În spatele faringelui se află esofagul - un tub subțire, extensibil, care trece în stomac fără o limită ascuțită. Acesta din urmă reprezintă o expansiune a tubului intestinal, cu mușchii pereților mai mult sau mai puțin dezvoltați; aceasta asigură amestecarea, iar în unele grupuri, în special păsări, măcinarea alimentelor. Mucoasa gastrică conține glande digestive tubulare care secretă suc gastric acid. Compoziția sa este dominată de pepsină, dar include și enzimele chimozină și lipaza. Mărimea, forma și detaliile structurale ale stomacului la toate clasele de vertebrate variază în limite foarte largi, reflectând specializarea nutrițională a grupurilor individuale.
Intestinul este de obicei diferențiat în trei sau patru secțiuni: intestinul subțire (conductele ficatului și pancreasului se deschid în partea anterioară, numită duoden),
intestinul gros și posterior (sau rect), deschizându-se în cloaca sau într-un anus independent; la granița dintre intestinul subțire și gros se dezvoltă cecumul (în copilărie este prezent la reptile, de obicei slab dezvoltat la păsări și bine dezvoltat la majoritatea mamiferelor). Mucoasa intestinala contine glande mucoase si digestive care secreta mucoasa secretie mucoasa (previne autodigestia tesuturilor peretilor tubului intestinal), un complex de enzime digestive si hormoni care regleaza procesul de digestie. Membrana musculară este bine dezvoltată, efectuând peristaltismul intestinal și mișcarea maselor alimentare. Bila produsă în ficat și enzimele pancreatice pătrund în intestine. În secțiunile anterioare ale intestinului, alimentele sunt procesate chimic (digerate) și absorbite; În intestinul posterior, predomină apa este absorbită și se formează fecale. Suprafața internă a intestinului crește datorită dezvoltării unei pliuri (valva spirală a ciclostomilor și a peștilor inferiori) sau prin alungirea intestinului, formând bucle. În plus, o creștere a suprafeței de absorbție se realizează prin dezvoltarea plierii fine a mucoasei sau formarea a numeroase papile mici pe ea - vilozități. Vilozitățile sunt deosebit de numeroase și bine dezvoltate în intestinele păsărilor și mamiferelor. O parte a membranei mucoase a cavităților bucale și cloacale este formată din ectoderm, iar mucoasa restului tractului intestinal este formată din intestinul primar sau endoderm.
Ficatul și pancreasul sunt bine dezvoltate la toate vertebratele. În timpul embriogenezei, ficatul se dezvoltă ca o excrescență oarbă care se desprinde din intestin și se transformă într-o glandă compactă. Ficatul produce bilă, care călătorește prin canalul biliar (deseori acumulându-se anterior în vezica biliară) în partea inițială a intestinului subțire. Bila emulsionează grăsimile și activează lipaza, care descompune grăsimile, o enzimă secretată de pancreas; Datorită reacției sale alcaline, bila neutralizează sucul gastric acid și stimulează motilitatea intestinală. În plus, ficatul este un organ important de purificare a sângelui: neutralizează produsele de carie care pătrund în sânge care sunt dăunătoare țesuturilor. În cele din urmă, ficatul sintetizează glicogenul (amidonul animal) și unele vitamine (K). Rezervele de glicogen servesc drept rezervă de energie a organismului, iar vitamina K joacă un rol important în mecanismele de coagulare a sângelui.
Pancreasul se dezvoltă din mai multe proeminențe mici ale intestinului în zona excrescenței hepatice și se transformă într-o glandă compactă sau lobulară situată pe mezenterul părții inițiale a intestinului subțire. Pancreasul secretă un complex de enzime digestive, printre care tripsina (digeră proteinele), amilaza (descompune carbohidrații - amidonul etc.) și lipaza (digeră grăsimile). Insulițele lui Langerhans sunt izolate în țesutul pancreatic, reprezentând un organ de secreție intern ai cărui hormoni (insulina și glucagonul) reglează metabolismul glucidic.

La peștii superiori (ganoide cartilaginoase și osoase, pești osoși), o vezică natatoare se formează ca o excrescere a părții dorsale a începutului intestinului, care îndeplinește funcția de organ hidrostatic și baroreceptor și, uneori, un organ respirator suplimentar.
Sistemul respirator. La vertebratele proto-acvatice (fără fălci și pești), precum și la cordatele inferioare, se formează fante branhiale, conectând cavitatea faringiană cu mediul extern.
La animalele fără fălci (ciclostomi) se dezvoltă în fantele branhiale
pereți îndoiți. În gnatostomii acvatici, pliuri ale membranei mucoase - filamente branhiale - se dezvoltă pe pereții despărțitori dintre fantele branhiale; totalitatea lor alcătuieşte branhiile. Sângele este adus la filamentele branhiale de către artere, iar în ele se dezvoltă o rețea densă de capilare. Schimbul de gaze în branhiile vertebratelor este structurat în funcție de tipul așa-numitelor „sisteme în contracurent”: în timpul contracurentului, sângele intră în contact cu apa din ce în ce mai bogată în oxigen, ceea ce asigură saturația eficientă a acesteia (Fig. 45). ). O creștere a suprafeței de absorbție a oxigenului datorită formării branhiilor a fost însoțită de o scădere a numărului de fante branhiale la vertebrate în comparație cu cordatele inferioare. La peștii cu cap întreg (din peștii cartilaginoși), se observă o reducere a septurilor interbranhiale și se formează o acoperire branhială piele (dezosată), care acoperă zona fantelor branhiale din exterior. La peștii osoși, în învelișul branhial apare un schelet osos, iar septurile interbranhiale sunt reduse, ceea ce contribuie la spălarea mai intensă a frunzelor branhiale cu apă. Funcția principală a branhiilor este schimbul de gaze: absorbția oxigenului și eliberarea de dioxid de carbon. Alături de aceasta, branhiile peștilor joacă, de asemenea, rolul unor organe suplimentare ale metabolismului apei și sării (acestea absorb și eliberează ioni de apă și sare, în special clorură de sodiu), ajutând la menținerea presiunii osmotice stabile a sângelui și a fluidelor tisulare și eliberează semnificativ cantități de amoniac și uree. Pielea, vezica natatoare și secțiunile specializate ale tubului intestinal funcționează ca organe respiratorii suplimentare în anumite grupuri de pești (vezi mai jos).
La peștii cu pene și plămâni, sub formă de proeminențe pereche ale părții abdominale posterioare a faringelui, se dezvoltă formațiuni goale care seamănă în exterior cu o vezică natatoare, deschizându-se într-un canal scurt pe peretele abdominal al părții inițiale a esofagului. Ei funcționează ca plămânii. La larvele de amfibieni se formează fante branhiale și branhii interne și externe, care sunt reduse în timpul metamorfozei și înlocuite cu plămâni, care apar ca proeminențe pereche ale părții ventrale a faringelui în zona ultimelor fante branhiale.

La vertebratele în primul rând terestre - amniote (reptile, păsări și mamifere), rudimente de fante branhiale apar în stadii relativ timpurii de dezvoltare embrionară, care dispar în curând. Pe partea ventrală a faringelui se formează un șanț nepereche, la capătul căruia apar excrescențe pereche care se transformă în plămâni; Jgheabul devine traheea (conducta de aer). Suprafața interioară a plămânilor crește dramatic datorită dezvoltării unei rețele complexe de bare transversale și pliuri care împart cavitatea pulmonară în celule mici. Intensificarea respirației este facilitată nu numai de creșterea suprafeței interioare a plămânilor, ci și de formarea toracelui, care asigură o ventilație intensivă a plămânilor. În perioada embrionară la vertebratele superioare (amnioții), vezica embrionară, alantoida, funcționează ca principal organ respirator. Din momentul eclozionarii (nașterii), funcția respiratorie trece la plămâni.
Sistem circulator. Ca și la animalele fără craniu, sistemul circulator al vertebratelor este închis: sângele circulă printr-un sistem de vase de sânge, ai căror pereți au fibre musculare netede și o căptușeală subțire a endoteliului intern; printr-un astfel de sistem de membrane biologice se asigura schimbul activ de substante intre sange si fluid tisular. Închiderea sistemului circulator și apariția căptușelii endoteliale a pereților vaselor de sânge, care a început la animalele fără craniu, a dus la apariția a trei medii în organism: intracelular, interstițial cu lichid intercelular - limfa și fluxul sanguin cu sânge. Această organizare a mediului intern al corpului vertebratelor asigură stabilitatea acestuia, care este necesară pentru apariția proceselor biochimice într-un organism mobil care își schimbă rapid atât locurile de reședință (condițiile externe), cât și starea sa internă. Închiderea sistemului circulator, anatomic părând a fi un eveniment nesemnificativ în evoluție, a avut de fapt o mare semnificație adaptativă; designul unui sistem limfatic special este asociat cu acesta (vezi mai jos).
O importantă achiziție evolutivă a vertebratelor este formarea inimii, un organ special care asigură fluxul sanguin prin vasele corpului. Inima a apărut ca o prelungire a aortei abdominale. Pereții săi sunt formați din mușchi striați, în timp ce pereții vaselor de sânge conțin doar fibre musculare netede. Inima poate fi cu două camere (ciclostomi, pești), adică constă dintr-un atriu (atrium) și un ventricul (ventricul), cu trei camere (amfibieni, reptile) - din două atrii și un ventricul și cu patru camere ( păsări, mamifere) - din două atrii și doi ventricule. Părți suplimentare ale inimii sunt sinusul venos și conusul arterios; gradul de dezvoltare a acestora variază în diferite clase. În funcție de direcția mișcării sângelui, se disting două tipuri de vase de sânge: prin arterele cu pereți mai groși (arteriae) sângele curge din inimă (din ventricul), prin vene (vene) se deplasează spre inimă, pătrunzând în sinusul venos. și atrium. Cele mai mici ramuri ale arterelor se despart în cele mai mici vase de sânge - capilare, care apoi se conectează pentru a forma vene. În câteva cazuri, venele se pot dezintegra și ele


Orez. 46. ​​​​Diagrama circulației sanguine a vertebratelor (conform lui Bobrinsky și Matveev, 1966), I - apă primară; II - amfibian; III - vertebrată terestră superioară; Sângele venos este prezentat în negru, sângele arterial în alb, sângele amestecat în umbrire:

- atriul, 2 - ventricul, 3 - aorta abdominală, 4 - aorta dorsală, 5 - atriul drept, 6 - atriul stâng, 7 - ventricul comun, 8 - artera pulmonară, 9 - vena pulmonară, 10 - ventriculul drept, 11 - stânga ventricul Săgețile indică direcția curentului
sânge
în capilare, care din nou se unesc în vene. Apoi se vorbește despre formarea sistemului portal (sistemul portal al ficatului, rinichilor, glandei pituitare etc.).
Vertebratele acvatice (ciclostomi, pești) au un singur cerc de circulație a sângelui (Fig. 46, /): din ventriculul inimii cu două camere, sângele merge la branhii, unde este saturat cu oxigen; de-a lungul ramurilor aortei dorsale, sângele este transportat în tot corpul, dând substanțe nutritive și oxigen și fiind saturat cu produse de descompunere; Prin vene, sângele venos se întoarce la inimă (atrium). La amfibieni și reptile, apar două cercuri de circulație a sângelui (conturate în peștii pulmonari): mici (pulmonare) și mari, neseparate clar unul de celălalt, deoarece cu o inimă cu trei camere, sângele din atrii intră într-un singur (deși uneori parțial). separate prin despărţitori) ventricul. Cercul mic începe în ventricul, include plămânii și se termină în atriul stâng. Circulația sistemică: de la ventricul prin vasele întregului corp până la atriul drept (Fig. 46, II). Atriul stâng primește sânge arterial din plămâni, atriul drept primește sânge venos din întregul corp și, la amfibieni, un amestec de sânge arterial oxidat în capilarele pielii și cavității bucale. Odată cu contracția simultană a atriilor, sângele intră în ventricul; dezvoltarea pereților despărțitori și a buzunarelor incomplete în cavitatea sa reduce, dar nu împiedică amestecarea sângelui.

Separarea fluxurilor de sânge în funcție de compoziția sa la părăsirea ventriculului (cel mai bogat în oxigen merge la cap, cel mai sărac la organele respiratorii) este asigurată de amplasarea pereților despărțitori, funcționarea valvelor ventriculare și localizarea ventriculului. trunchiurile arteriale principale din acesta. Acest tip de sistem circulator poate fi considerat ca fiind de tranziție între tipurile tipic acvatice și tipic terestre ale sistemului circulator.
La păsări și mamifere (Fig. 46, ///), se formează două cercuri de circulație sanguină complet separate, care este asigurată de o inimă cu patru camere și izolarea completă a părții sale venoase drepte de cea stângă, arterială. Circulatia pulmonara: ventricul drept - artere pulmonare - plamani - vene pulmonare - atriul stang. Cerc mare: ventricul stâng - aortă - artere la cap, membre, organe interne - vene care curg în atriul drept (Fig. 46, III). Odată cu transformările inimii și a trunchiurilor de sânge care curg și pleacă din ea, are loc o restructurare a sistemului periferic al vaselor de sânge.
Dintre vertebrate (ciclostomi - mamifere), hematopoieza se intensifică. În ciclostomi, celulele sanguine (eritrocite, limfocite) se formează în filamentele branhiale, în țesutul limfoid intestinal și în rinichi. La pește, formarea globulelor roșii are loc în splină, rinichi, parțial în fluxul sanguin și peretele intestinal, leucocite - în splină, țesutul renal și alte părți ale corpului. La amfibieni, celulele roșii din sânge se formează în splină, în măduva osoasă a oaselor tubulare mari nou formate și în fluxul sanguin; leucocite - în ficat și rinichi. La reptile, păsări și mamifere, globulele roșii se formează în principal în măduva osoasă și mai puțin în splină și în fluxul sanguin, iar limfocitele se formează în zonele limfoide ale splinei, ficatului, măduvei osoase și ganglionilor limfatici (în special la mamifere). ); pierzându-și rolul de principal organ hematopoietic, splina devine principalul depozit de sânge.
La un număr de vertebrate, numărul de eritrocite, cantitatea de hemoglobină și volumul sanguin cresc (Tabelul 2). În același timp, tensiunea arterială crește și capacitatea de tamponare a sângelui crește: este asigurată de rezerva alcalină (bicarbonați - dioxid de carbon). Conținutul ridicat de proteine, zaharuri și alte substanțe din plasma sanguină determină proprietățile energetice și protectoare ale acesteia (imunitate). Fluctuațiile largi ale tuturor acestor indicatori în cadrul fiecărei clase sunt determinate de caracteristicile ecologice ale speciilor individuale (gradul lor de mobilitate, bogăția de oxigen din mediu etc.). Depunerea de sânge într-un număr de organe (ficat, splină, piele etc.) vă permite să restabiliți rapid pierderile din cauza sângerării și să creșteți volumul sângelui circulant cu mișcări crescute.
Sistem limfatic. Într-un sistem circulator închis, sângele nu este un mediu lichid care înconjoară celulele. Acest rol este îndeplinit de lichidul tisular (intercelular) - limfa. Vertebratele au un sistem limfatic separat, care include vase limfatice și cavități de diferite diametre. Vasele mari au
pereții de țesut conjunctiv cu fibre musculare; învelișul lor interioară formează pliuri - valve care permit fluxul limfei într-o singură direcție. Vasele mici (capilare limfatice) cu pereții formați din epiteliu cu un singur strat se deschid direct în spațiile intercelulare. Limfa colectată de capilare curge în vene. Fluxul limfei este asigurat de comprimarea vaselor limfatice de către mușchii și organele din jur, precum și de pulsația expansiunilor acestor vase - inimile limfatice. Promovează fluxul limfei și efectul de aspirație al inimii. Glandele limfatice sunt situate de-a lungul vaselor limfatice - mai ales pronunțate la mamifere; în ele se formează globule albe - limfocite - și are loc fagocitoza agenților patogeni care au pătruns în organism.
Tabelul 2. Modificări ale cantității de sânge și ale capacității sale de oxigen la diferite clase de animale vertebrate (conform P. A. Korzhuev, 1964, așa cum a fost modificat)


Clasă

Cantitatea de sânge ca procent din greutatea corporală

Cantitatea de hemoglobină

Numărul de celule roșii din sânge în I mm3 de sânge în ml. PC.

în g la 1 kg de greutate corporală

în g% în sânge

Ciclostomi

4,0-5,0

gt;

3,0-8,0

0,13-0,17

Peşte

1.1-73

0,5-^-3,4

0,8-17,4

0,09-3,9

Amfibieni

12-7,2

0,2-4,8

1,9-10,0

0,02-0,7

Reptile

3,9-8,3

2,1-4,9

4,0-11,0

0,5-1,6

Păsări

6,5-15,6

4,6-17,8

|7,0-20,0

1,6-6,0

Mamifere

4.8-Shch0

4,9-21,1

8,0-23,0

3,0-25,0

Sistemul excretor. Odată cu creșterea nivelului metabolismului la un număr de vertebrate, a existat o îmbunătățire a organelor excretoare; sunt muguri perechi (reni). În embrionii (larvele) vertebratelor, se formează un rinichi de cap sau un pronefros. Reprezintă o colecție de tubuli nefridieni care se deschid în pâlnii ciliate (nefrostomamnes) în cavitatea corpului și cu alte capete în tubuli colectori care curg în canalul excretor pronefros. În apropierea unora dintre nefrostomi, în pereții cavității corpului apar excrescențe în formă de pară din glomerulii capilarelor arteriale (Fig. 47, A - 1). Ele secretă plasma sanguină care conține atât produse de degradare, cât și substanțe utile. Prelungirile în formă de capsulă formate în capul tubilor nefridieni învăluie astfel de glomeruli de vase, creând capsulele lui Bowman. Așa se formează elementul principal al rinichiului de vertebrate - corpul malpighian (Fig. 47, 2). Produsele de carie intră în tubii renali ai pronefrosului din lichidul celomic prin nefrostomie, iar din sânge prin filtrare prin glomeruli. Caracteristicile structurale ale rinichiului pronefric sunt păstrate în rinichiul mezonefric definitiv al lampreelor ​​adulte.

Chiar și în starea embrionară (larvară), în spatele pronefrosului se formează un rinichi primar sau trunchi (mezonefros). Unii dintre tubulii renali ai mezonefrului au, de asemenea, nefrostomi (infundibulums) și corpusculi Malpighieni, în timp ce majoritatea își pierd infundibulul, având doar corpusculi Malpighieni bine dezvoltați. Returul substanțelor valoroase (apă, zaharuri, vitamine etc.) conținute în filtratul corpurilor malpighiene în fluxul sanguin se realizează în tubii excretori.
alt="" />Până la formarea mezonefrului, canalul pronefros (pronephros) la peștii cartilaginoși se împarte în două canale: Wolffian și Mullerian; în alte canale Müllerian vertebrate, canalul apare ca un neoplasm. Canalele mezonefrului se deschid în canalul Wolffian. La bărbații cu anamnie, tubii seminiferi care se extind din testicul curg în partea anterioară (la peștii pulmonari în partea posterioară) a rinichiului mezonefric, care își pierde funcția de excreție, transformându-se de fapt într-un apendice al testiculului. Prin urmare, în anamnia Wolffiană masculină, canalul îndeplinește atât funcția ureterului, cât și a canalului deferent (uneori se desface din nou sau formează excrescențe lungi în interiorul rinichiului,* datorită cărora tractul reproducător și urinar sunt separate); pronefrul lor şi canalul Müllerian sunt reduse. La femeile Wolff, canalul îndeplinește doar funcția ureterului; întrucât canalul Müllerian devine oviduct (Fig. 48, II, III); în acest caz, unul dintre nefrostomii pronefrosului se transformă în pâlnia oviductului. Ovulul care s-a maturizat în ovar rupe membrana foliculului, cade în cavitatea corpului și prin pâlnie intră în canalul Müllerian - oviductul; partea inferioară a oviductului formează adesea o prelungire - uterul. Canalele Müllerian și Wolffian se deschid în cloaca. În partea abdominală a cloacii, se formează de obicei o proeminență cu pereți subțiri - vezica urinară (Fig. 48, 9). La unii pești osoși, canalele Wolffian pereche servesc doar ca ureter atât la masculi, cât și la femele; se varsă în vezică. Ambele sexe au canale genitale scurte, independente, care se deschid spre exterior.
În embrionii vertebratelor în primul rând terestre (amniote) se formează pronefros, apoi se formează mezonefros și apar canalele Wolffian și Müllerian. Dar în a doua jumătate a dezvoltării embrionare, în regiunea pelviană se formează tubii rinichiului secundar sau pelvin (metanefros); sunt alungite și întortocheate, nu au pâlnii și terminație

Orez. 48. Schema relaţiilor dintre sistemul reproductor şi excretor al vertebratelor (după Schmalhausen, cu modificări) I - stare embrionară neutră; II - anamnie feminină; III - anamnius masculin; IV - embrion amniot; V - amniot feminin; VI - amniot masculin (linia punctată indică secțiunile reducătoare): - pronefros, 2 - mezonefros, 3 - metanefros, 4 - canal proiephros, 5 - canal Müllerian, care îndeplinește funcția oviductului la femele, 6 - canalul Wolffian, care îndeplinește funcția anormală a ureterului la bărbați canalul deferent, la bărbați canalul deferent - doar canalul deferent, 7 - uter, 8 - ureter al rinichiului metanefric, 9 - vezica urinară, 10 - cloaca, - snus genito-urinar, 12 - penis la bărbați și genitor la femei, 13 - gonada, 14 - epididim - rămășiță de rinichi mezonefric, 15 - testicul, 16 -
testicul, 17 - pâlnie oviduct, 18 - peretele posterior

sunt formate din corpuri malpighiene (Fig. 48, IV-VI). În timpul formării rinichiului metanefric, capătul posterior al canalului Wolffian dă naștere unei proeminențe laterale care crește în țesutul metanefric; Tubulii metanefros se sparg în el și se transformă în ureter (Fig. 48, 8). Canalul Wolffian la femele este redus, iar resturile de mezonefros se transformă în țesut limfoid; Canalul Müllerian este conservat și funcționează ca un oviduct. La bărbați, partea anterioară a mezonefrului, în care se deschid canalele spermatice ale testiculelor, se transformă într-un apendice al testiculului (epididimul), iar canalul Wolffian continuă să funcționeze ca un canal deferent (Fig. 48, 14, 6). ). În legătură cu cloaca se formează organe copulatoare. La mamifere, cloaca dispare și se formează deschideri urogenitale și anale independente.
Sistem reproductiv. Vertebratele sunt de obicei dioice. Gonadele sunt de obicei pereche. Ovarele (ovarii) au o structură granulară mai mult sau mai puțin vizibilă. Testiculele (testiculele) au o suprafață netedă.
Anamnia se caracterizează prin fertilizare externă, dar la pești cartilaginoși și unii osoși, amfibieni cu coadă și fără picioare, are loc fecundarea internă. Ouăle de anamnie se pot dezvolta doar într-un mediu acvatic (sau, în cazuri rare, foarte umed). Doar câteva grupuri experimentează ovoviviparitate (reținerea oului în curs de dezvoltare în părțile inferioare ale oviductelor),
viviparitatea generală (atunci când se stabilește un schimb între embrionul în curs de dezvoltare și organismul matern, de exemplu la unii pești rechin) sau dezvoltarea oului are loc în pliurile exterioare speciale ale pielii (peștele țevi, broaștele marsupiale, pipa etc. ). Ouăle au o înveliș proteic exterioară care oferă protecție împotriva daunelor mecanice și chimice (dobândind uneori o rezistență și o rezistență mai mare la apă - la miinchina și peștele cartilaginos - și dispozitive pentru atașarea oului de substrat). Ouăle Anamnia conțin o cantitate moderată de gălbenuș și suferă o zdrobire completă, dar neuniformă; Formarea straturilor germinale, a cavității corpului și a organelor interne din ele se desfășoară în mod similar cu dezvoltarea embrionară a animalelor fără craniu (vezi mai sus). Oul eclozează într-o larvă care duce un stil de viață acvatic și este mai mult sau mai puțin asemănătoare cu un animal adult. Structura larvelor amfibienilor fără coadă este foarte diferită, care doar printr-o restructurare complexă - metamorfoză - dobândesc caracteristicile animalelor adulte.
Amniotele (în primul rând animale terestre) se caracterizează printr-o structură mai complexă a ouălor (o creștere a cantității de gălbenuș și albuș, formarea de coji exterioare dense), fertilizare internă și capacitatea oului de a se dezvolta numai în aer. Acest lucru se realizează prin schimbarea cursului dezvoltării embrionare. Într-un ou puternic supraîncărcat cu gălbenuș, doar polul animal se împarte și se formează un disc germinativ cu un singur strat care plutește pe gălbenuș. Pe ea apare un șanț primar, prin care o parte din celulele ectodermice se deplasează sub ectoderm, dând naștere straturilor endodermice și mezodermice. Urmează formarea somitelor și separarea tuturor organelor interne. Din zonele marginale ale discului embrionar se formează membrane embrionare speciale, cea interioară - amnionul - secretă lichid amniotic, în care este scufundat corpul embrionului. Ca o excrescere a părții posterioare a intestinului primar, se dezvoltă alantoida sau vezica embrionară, care servește drept organ respirator embrionar.
Cavitate corporala. Cavitatea corpului - celomul - este căptușită cu o membrană epitelială subțire - peritoneul (peritoneul): care acoperă pereții exteriori ai cavității corpului se numește strat parietal, iar organele interne se află stratul visceral. Pe mezenterul cu două straturi (mezenterul), organele interne, inclusiv tractul digestiv, par să fie suspendate de partea dorsală a cavităţii corpului. În embriogeneza tuturor vertebratelor, o cavitate pericardică specială, în care se află inima, este separată de partea anterioară a cavității corpului; membrana sa se numește pericard. La mamifere, diafragma împarte cavitatea corpului în două jumătăți: cavitatea toracică, în care se află plămânii și inima înconjurate de sacul pericardic, și cavitatea abdominală, unde stomacul, intestinele, ficatul, rinichii, ovarele etc. sunt localizate.La strămoșii cordatelor, cavitatea celomică a apărut mai întâi ca formațiune de susținere. La cordate, din cauza formării miocordului, întregul miocord și-a pierdut funcția de susținere, dar și-a păstrat valoarea de resort, reducând riscul de deteriorare a organelor interne în timpul mișcării.

Care este importanța creierului pentru vertebrate, veți afla din acest articol.

Care este importanța creierului pentru vertebrate?

Ce este creierul?

Creierul este creierul, care este situat în craniu, în cuvinte simple în cap. Procesele care au loc în creier ajută organismul să analizeze rapid și eficient informațiile pe care le primește prin simțuri. Pe baza informațiilor procesate, creierul ia decizii cu privire la acțiunile și comportamentul ulterioare ale animalului. Creierul este, de asemenea, responsabil pentru majoritatea celorlalte decizii, dintre care principala este gestionarea corpului.

Care este semnificația creierului pentru vertebrate?

Importanța creierului nu poate fi exagerată. Rezultă din funcțiile pe care le îndeplinește și pentru care este responsabil. Principala importanță a creierului este de a asigura funcționarea corectă a activității nervoase superioare a corpului cu celelalte sisteme ale sale.

De asemenea, îndeplinește următoarele funcții, în conformitate cu componentele sale:

  • Medulla oblongata este responsabilă de procesele de reglare a tuturor funcțiilor vegetative ale corpului animalului. Asigură respirația, digestia, suptul, strănutul, funcționarea inimii și înghițirea corespunzătoare;
  • Cerebelul este responsabil pentru menținerea echilibrului corpului. Înțeles - coordonarea și coordonarea mișcărilor animalelor între ele;
  • Mezencefalul este responsabil pentru reglarea tensiunii musculare, a mișcării ochilor și a rotației capului;
  • Diencefalul este responsabil pentru funcționarea coordonată a tuturor organelor interne. Semnificație - reglează metabolismul în organism, menține temperatura corporală stabilă, consumul de alimente și apă, promovează buna funcționare a sistemului endocrin, joacă rolul de colector pentru toate tipurile de sensibilitate;
  • Nuclei subcorticali. Ei sunt responsabili pentru instincte.

Emisferele mari ale creierului (temporal, occipital, parietal, lobi frontali) sunt, de asemenea, de o importanță deosebită - primesc impulsuri care emană de la simțuri și formează și implementează reacții ca răspuns.

Vertebrate sau craniene

Vertebrate- acorduri foarte organizate. Se caracterizează prin alimentație activă. Trecerea la o căutare activă a hranei a fost însoțită de o creștere a mobilității și restructurarea sistemului motor, înlocuirea notocordului cu coloana vertebrală, dezvoltarea craniului (cefalizare), înarmat cu fălci (organ pentru captarea și măcinarea alimentelor) , și aspectul membrelor pereche și brâurile lor. Datorită intensificării nutriției, digestiei, respirației și excreției, nivelul metabolismului crește, structura și funcțiile sistemului nervos central, organele senzoriale și reglarea umorală (hormonală) devin mai complexe. Comportamentul și organizarea populației (intraspecifică) a animalelor devin, de asemenea, din ce în ce mai complexe. Grupurile de indivizi (familii, haite, așezări coloniale etc.) încep să joace un rol major în viața vertebratelor, reglând utilizarea mediului, sporind oportunitățile de hrănire, eficiența reproductivă și reducerea mortalității. O creștere a nivelului de viață, îmbunătățirea reproducerii și îngrijirea descendenților au contribuit la răspândirea vertebratelor pe întreaga suprafață a Pământului.

Vertebratele acvatice au de obicei un corp alungit „asemănător unui pește” format dintr-un cap, trunchi și coadă. Au dezvoltat aripioare pereche (absente în ciclostomi) și nepereche. La vertebratele terestre, forma corpului este mai diversă: apare o regiune cervicală, crescând mobilitatea capului; în multe grupe regiunea caudală scade; aripioarele nepereche sunt reduse, iar aripioarele pereche sunt transformate în membre de tip pârghie (la cetacee și ihtiosauri - reptile dispărute - sunt transformate în aripioare).

Pielea vertebratelor are două straturi: stratul exterior este epiderma multinucleată, stratul interior este corium sau pielea însăși. Epiderma se dezvoltă din ectoderm - exteriorul

strat germinativ. Epiderma conține celule glandulare; la animalele terestre se formează adesea glande care sunt scufundate în corium. Formează și protecție

formațiuni: părți de smalț ale solzilor placoizi, solzii cornos de reptile, ghearele și pene de păsări, ghearele și părul mamiferelor. În plus, epiderma conține celule pigmentare care determină culoarea pielii. Coriumul conține un număr mare de celule înmulțitoare (stratul malpighian), datorită cărora straturile de suprafață deteriorate sunt restaurate. Coriumul se dezvoltă din mezoderm - stratul germinal mijlociu și este pătruns de vasele de sânge și terminațiile nervoase. În el se formează solzi osoase și oase tegumentare și există celule pigmentare implicate în formarea culorii strălucitoare și specifice a animalului. Pielea este implicată în metabolism (metabolismul apei și sării, respirație etc.), termoreglare și alte procese fiziologice. Rolul său principal este de protecție împotriva deteriorării mecanice și a pătrunderii agenților patogeni (funcția de protecție).

La vertebrate se observă diferențierea scheletică. Există schelet axial, craniu, schelet al membrelor, centuri ale membrelor. Peștii fără fălci și cartilaginoși au un schelet

este format din cartilaj, în timp ce restul au un schelet intern care este predominant osos cu unele cartilaje. În seria evolutivă a vertebratelor, notocorda este înlocuită cu o coloană vertebrală formată din vertebre cartilaginoase sau osoase. Ele se formează în membrana țesutului conjunctiv a coardei. În ciclostomi, notocordul este complet conservat. La majoritatea peștilor, notocordul este păstrat, dar nu servește ca suport. La alte clase de vertebrate, notocorda se dezvoltă numai în embrioni și este apoi înlocuită cu vertebre. Înlocuirea notocordului cu o coloană vertebrală segmentară crește rezistența scheletului axial, menținând în același timp flexibilitatea acestuia. Arcurile superioare ale vertebrelor formează canalul în care se află măduva spinării. Mușchii care asigură mobilitate coloanei vertebrale sunt atașați de vertebre. Rudimentele membrelor pereche și nepereche au apărut la animalele fără craniu. Vertebratele acvatice au dezvoltat aripioare pereche (pectorale și ventrale) și nepereche (caudale, dorsale, anale). La vertebratele terestre, aripioarele pereche ale animalelor asemănătoare peștilor s-au transformat în membre articulate (labe, picioare, aripi, aripi). Pentru a le atașa de corp, s-au dezvoltat centuri ale membrelor - anterioare (sau toracice) și posterioare (sau pelvine).

Doar vertebratele acvatice au mușchi cu o structură metamerică; doar un metamerism este perturbat în zona aripioarelor pereche și a mușchilor craniului visceral. Odată cu trecerea la existența terestră, metamerismul mușchilor motori este perturbat: se formează mușchii (mușchi) în formă de panglică și alte forme; apar muschii flexori si extensori; mușchii membrelor au fost parțial localizați pe trunchi, iar mușchii proprii ai trunchiului au scăzut. La vertebratele superioare, metamerismul se păstrează numai în aranjarea mușchilor mici ai coloanei vertebrale. Această aranjare a mușchilor și a scheletului contribuie la creșterea semnificativă a mobilității și manevrabilității vertebratelor.

În același timp, a fost îmbunătățit și sistemul nervos, dezvoltat un sistem complex de control al funcțiilor motorii ale organismului și de reglare a proceselor fiziologice.

Placa neurală, care se formează pe partea dorsală a embrionului de vertebrat, se transformă treptat într-un tub neural, apoi se diferențiază în cap și

măduva spinării.În partea anterioară apare o mică umflătură din care se formează succesiv trei vezicule cerebrale: anterioară, mijlocie și posterioară. Diferențierea ulterioară duce la formarea a cinci părți ale creierului. Partea anterioară a vezicii urinare anterioare, în creștere, formează însuși creierul anterior, care este ulterior împărțit printr-un pliu longitudinal pentru a forma emisferele (cavitățile închise în ele se numesc ventriculi laterali). Partea posterioară se transformă în diencefal (în el se formează veziculele optice), iar cavitatea diencefalului se numește al treilea ventricul. În partea inferioară a diencefalului, se formează o excrescență goală - o pâlnie, la care se află glanda endocrină - glanda pituitară -, iar epifiza apare pe acoperișul diencefalului. Vezicula mijlocie se transformă în mezencefal, cavitatea sa se numește apeduct Sylvian. Partea anterioară a vezicii posterioare formează creierul posterior sau cerebelul. Este situat deasupra porțiunii anterioare a vezicii posterioare. Restul vezicii posterioare crește în medulla oblongata, care trece în măduva spinării fără o limită ascuțită. Cavitatea medulei oblongate - al patrulea ventricul (fosă în formă de diamant) continuă în cavitatea măduvei spinării - neurocelul. Formarea a cinci secțiuni ale creierului este caracteristică tuturor vertebratelor, dar gradul de dezvoltare a acestora, detaliile structurale și funcțiile din diferite clase au propriile lor caracteristici. Celulele nervoase ale vertebratelor sunt, de asemenea, în general asemănătoare, dar au propriile lor caracteristici. Din creier pleacă 10-12 perechi de nervi cranieni. Perechile I, II, VIII de nervi cefalici sunt doar senzoriali; III, IV, VI, XI, XII – numai motor; V, VII, IX și X – mixte (include fibre senzoriale și motorii).

Medula oblongata, fără limite externe distincte, trece în măduva spinării, care se află în canalul format de arcadele superioare ale vertebrelor. Are o cavitate mică - neurocelul. Spre deosebire de creier, în care substanța albă (căile conducătoare,

format din procese lungi - axoni de celule nervoase cu celule de susținere intercalate între ele) este situat în interior și înconjurat de substanță cenușie (grupuri de celule nervoase cu dendritele și celulele lor de susținere); în măduva spinării, substanța albă este situată în exterior. Arcurile reflexe sunt închise în măduva spinării, oferind reflexe elementare necondiționate, precum cele defensive, independent de creier. Cu toate acestea, activitatea întregii măduve spinării este supusă controlului creierului. Pe părțile laterale ale coloanei vertebrale, lanțuri de ganglioni ai sistemului autonom - simpatic și parasimpatic (sistemul nervos simpatic este format din ganglionii secțiunilor cerebrale și sacrale, cel parasimpatic - al ganglionilor secțiunilor cervicale și ale trunchiului) ale sistemului nervos. se formează sistemul. Interrelațiile dintre sistemele nervoase central și autonom creează posibilitatea unei anumite interschimbabilitati a centrilor nervoși. Fibrele senzoriale și motorii ale nervilor care decurg din ganglionii simpatici inervează

organe interne care nu sunt supuse controlului volitiv (inima, intestinele, rinichii, glandele reproducătoare și endocrine etc.). Astfel, sistemul nervos al vertebratelor este împărțit în central, periferic și autonom (simpatic și

parasimpatic). Activitățile tuturor acestor sisteme sunt interconectate.

Sistemul hormonal al vertebratelor este format dintr-o varietate de glande endocrine, iar complexitatea acestuia crește în seria evolutivă. Chimia hormonilor implicați în metabolism se schimbă puțin, dar funcțiile acestora devin mai complicate. Activitatea sistemului hormonal în ansamblu este sub controlul sistemului nervos central.

Dezvoltarea și diferențierea sistemului nervos central a fost însoțită de apariția și dezvoltarea organelor senzoriale - vederea, auzul, echilibrul, mirosul, gustul, percepția mișcării apei (organe laterale ale vertebratelor acvatice) etc.

Ochii vertebratelor sunt în formă de sticlă, a cărei cavitate internă este umplută cu un corp vitros gelatinos. Exteriorul ochiului este acoperit cu cornee, este transparent. Între marginile sticlei se află o lentilă rotundă sau în formă de lentilă capabilă să modifice distanța focală (acomodare). La pești, acomodarea se realizează prin mișcarea cristalinului, iar la peștii superiori se realizează prin munca mușchilor speciali ai ochiului. Pereții cupei optice sunt formați din trei membrane: membrana vasculară exterioară, bogată în vase de sânge; pigmentul mijlociu, care servește la izolarea luminoasă a ochiului și, în sfârșit, retina interioară, ale cărei celule (conuri și bastonașe) sunt capabile să perceapă lumina și stimularea culorii. În față, coroida ochiului formează irisul, limitând deschiderea pupilei. Exteriorul cupei optice este acoperit cu o capsulă protectoare - sclera. Structura ochilor este aceeași la toate clasele de vertebrate; diferențele se reduc la detalii particulare ale structurii și formațiunilor asociate - pleoapele și glandele oculare. Ciclostomii au organe fotosensibile suplimentare; Unii pești, amfibieni și reptile au un organ parietal.

Organele auditive ale vertebratelor sunt legate anatomic de organele echilibrului; sunt întotdeauna pereche și au structuri diferite în clase diferite. Prin urmare, acestea vor fi luate în considerare atunci când se descriu grupuri de animale.

Animalele acvatice au organe cutanate seismosenzoriale speciale ale liniei laterale, care servesc în principal pentru a percepe vibrațiile slabe și curenții de apă. Organ

simțul mirosului se dezvoltă ca o îngroșare a ectodermului cu formarea sacului olfactiv, care se deschide spre exterior cu o deschidere - nările. Marea majoritate a organelor

simțurile mirosului pereche. La vertebratele care respiră prin plămâni, cavitățile olfactive sunt legate de cavitatea bucală prin nările interne - coane, ceea ce le permite să respire fără să deschidă gura.

Organele gustului la vertebrate sunt papilele gustative, localizate la pești în esofag, faringe și cavitatea bucală, precum și pe buze, antene, uneori pe aripioare și alte părți ale corpului; în rest, sunt concentrate în cavitatea bucală (pe limbă sau în partea inițială a faringelui). Pielea vertebratelor conține receptori pentru atingere, percepția temperaturii, presiunii etc. Există și receptori care percep stimuli despre starea mediului intern și a organelor corpului animalului.

Sistemul digestiv al vertebratelor devine semnificativ mai complex datorită extinderii spectrului nutrițional: se observă transformarea dinților și a aparatului maxilar, tubul digestiv se diferențiază și se prelungește, împărțindu-l în cavitatea bucală, faringe, esofag, stomac (deseori constând în din mai multe secțiuni) și mai multe secțiuni ale intestinului (trei până la patru departamente). Ficatul și pancreasul sunt bine dezvoltate la toate vertebratele. La peștii superiori (ganoide cartilaginoase și osoase, teleosteuri), se formează o vezică natatoare - o excrescere a părții dorsale a începutului intestinului. Funcționează ca organ hidrostatic și baroreceptor și uneori ca organ respirator accesoriu. Animalele și peștii fără fălci au fante branhiale; în gnatostomii acvatici, între fantele branhiale se dezvoltă filamente branhiale - combinația lor formează branhii în care are loc schimbul de gaze. Branhiile peștilor încă funcționează

și rolul organelor suplimentare ale metabolismului apei și sării (absorb și eliberează apa și ionii de sare, în special clorură de sodiu); ajută la menținerea presiunii osmotice stabile a sângelui și a fluidelor tisulare; eliberează amoniac și uree în cantități semnificative. Organele respiratorii suplimentare din anumite grupuri de pești includ pielea, vezica natatoare și secțiuni specializate ale tubului intestinal.

Deja la peștii cu mai multe pene și plămâni, formațiunile goale asemănătoare unei vezici natatoare se dezvoltă din partea posterioară a abdominală a faringelui și se deschid în partea inițială a esofagului; funcționează ca plămâni.

La larvele de amfibieni se formează fante branhiale și branhii interne și externe, care sunt reduse în timpul metamorfozei și înlocuite cu plămâni care apar sub formă de excrescențe pereche în partea ventrală a faringelui. La reptile, păsări și mamifere, rudimentele fantelor branhiale apar în stadiile incipiente ale dezvoltării embrionare, apoi dispar. Pe partea ventrală a faringelui apare un șanț nepereche, la capătul căruia apar excrescențe pereche care se transformă în plămâni, iar șanțul se transformă în trahee (conducta de aer).

Cavitatea pulmonară este umplută cu celule mici, crescând semnificativ suprafața de schimb de gaze în plămâni. În perioada embrionară la vertebratele superioare, vezica embrionară, alantoida, funcționează ca principal organ respirator. După ecloziune (naștere), funcția respiratorie trece la plămâni. Intensificare

respirația este facilitată nu numai de o creștere a suprafeței interioare a plămânilor, ci și de formarea unui torace, care asigură o ventilație intensivă a plămânilor.

Sistemul circulator al vertebratelor este închis: sângele circulă printr-un sistem de vase de sânge cu căptușeală endotelială și fibre musculare netede. În corpul vertebratelor funcționează trei medii: intracelular, interstițial (cu lichid intercelular - limfa) și fluxul sanguin cu sânge. Toate cele trei medii asigură stabilitatea organismului atunci când acesta se află într-un mediu extern în schimbare rapidă și

menține un mediu intern constant. Vertebratele au o inimă care permite sângelui să curgă prin vasele corpului. A apărut ca o expansiune a aortei abdominale; pereții ei sunt formați din mușchi striați. Inima vertebratelor este cu două camere (ciclostomi, pești), adică. este format dintr-un atriu și un ventricul; cu trei camere (amfibieni, reptile), i.e. din două atrii și un ventricul și cu patru camere (păsări, mamifere) - din două atrii și doi ventricule. Unele vertebrate au secțiuni suplimentare în inimă - sinusul venos și conusul arterios. Cele mai mari vase cu pereți groși sunt arterele; sângele curge prin ele din inimă (din ventricul); prin vene, sângele se deplasează spre inimă - în atriu. Cele mai mici ramuri ale arterelor trec în cele mai mici vase de sânge - capilare, care apoi se conectează pentru a forma vene.

Vertebratele acvatice (ciclostomi, pești) au un singur cerc de circulație a sângelui (un cerc este o porțiune de sânge care trece prin inimă o singură dată). La amfibieni și reptile, există două cercuri de circulație a sângelui (conturate în peștii pulmonari): mici (pulmonare) și mari, clar separate unul de celălalt, deoarece cu o inimă cu trei camere, sângele intră într-un singur (deși uneori este separat de un sept) ventricul. Circulația pulmonară începe în ventricul, include plămânii și se termină în atriul stâng, cercul major începe din ventricul, apoi sângele curge prin

vasele către toate organele corpului și se întoarce în atriul drept, atriul stâng primește sânge arterial din plămâni, iar atriul drept primește sânge venos din întregul corp. La amfibieni, atriul drept primește sânge venos amestecat cu sânge arterial care s-a oxidat în capilarele pielii și cavității bucale.

Odată cu contracția simultană a atriilor, sângele intră în ventricul, dar deoarece septul este incomplet, sângele este parțial amestecat în buzunare. Cu toate acestea, datorită prezenței pereților despărțitori, a funcționării supapelor și a locației vaselor care părăsesc ventriculul, sângele cel mai bogat în oxigen curge în cap, iar cel mai sărac în plămâni. Acest tip de sistem circulator este considerat de tranziție între tipurile tipic acvatice și tipic terestre ale sistemului circulator. La păsări și mamifere, se formează două cercuri complet separate de circulație sanguină: circulația pulmonară (ventriculul drept - arterele pulmonare - plămânii - venele pulmonare - atriul stâng) și cercul mare (ventriculul stâng - aorta - arterele de la cap, membre, organe interne – vene – atriul drept).

Concomitent cu formarea sistemului circulator la animale, hematopoieza se intensifică, apar elemente celulare - eritrocite și limfocite. Al lor

formarea are loc în diferite organe - filamente branhiale, țesut limfoid intestinal, rinichi, splină, ficat. La reptile, păsări și mamifere, globulele roșii se formează în principal în măduva osoasă și mai puțin în splina și fluxul sanguin și

limfocite - în zonele limfoide ale splinei, ficatului, măduvei osoase și ganglionilor limfatici (în special la mamifere). Pe parcursul evoluției, conținutul de hemoglobină din eritrocite (și numărul acestora), precum și volumul sanguin, crește. Depunerea de sânge într-un număr de organe (ficat, splină, piele etc.) vă permite să restabiliți rapid pierderea de sânge și să creșteți volumul sângelui circulant cu mișcări crescute.

La vertebrate, sistemul limfatic este separat. Limfa colectată de capilarele limfatice pătrunde în vene. Fluxul limfatic este asigurat de comprimarea vaselor limfatice de către mușchii și organele din jur, precum și pulsația inimilor limfatice (dilatarea vaselor sistemului limfatic). Promovează fluxul limfei și efectul de aspirație al inimii. De-a lungul vaselor limfatice există glande limfatice în care se formează limfocitele (acest lucru este deosebit de pronunțat la mamifere).

Sistemul excretor la vertebrate este reprezentat de rinichi perechi, a căror structură și procesele care au loc în ei sunt diferite în diferite clase. În embrioni de pește și

La amfibieni se formează mai întâi mugurii de cap, care au caracterul de metanefridie. Sunt formate din tubuli care se deschid la un capăt, purtând o pâlnie cu epiteliu ciliat, în cavitatea corpului, iar la celălalt în canalul excretor comun. În apropierea pâlniei, pereții tubului au o îngroșare a glomerulilor capilarelor arteriale (glomerulul rezultat este precursorul capsulei Bowman). Prin pâlniile tubilor, excesul de lichid cavitar cu produși de descompunere azotați dizolvați în acesta este îndepărtat din cavitatea corpului, iar din sânge - prin filtrare prin glomeruli vasculari.

Pe măsură ce embrionii de pești și amfibieni se dezvoltă, mugurii capului sunt înlocuiți cu mugurii trunchiului, care se formează în spatele mugurilor capului. Acesta din urmă apoi se atrofiază. Mugurii trunchiului au o structură mai complexă decât organele excretoare ale animalelor nevertebrate și lanceta. Unii tubuli renali au pâlnii, dar majoritatea le lipsesc și au dezvoltat doar corpusculi Malpighieni (capsulele lui Bowman). Revenirea în fluxul sanguin a substanțelor valoroase conținute în filtratul de corpuscul Malpighian

(apa, zaharuri, vitamine etc.) apare in tubii excretori. Se modifică și canalele excretoare ale rinichilor. Canalele excretoare embrionare ale rinichilor capului se împart pe lungime în două canale - Müllerian și Wolffian. Canalul Wolffian se transformă în ureterul rinichiului primar; Canalul Müllerian este redus la bărbați, iar la femele funcționează ca un oviduct. La masculi de lupi, canalul servește și ca canal deferent.

La reptile, păsări și mamifere, deja în timpul dezvoltării embrionare, se observă dezvoltarea rinichilor pelvini (situați în zona pelviană). Tubulii rinichiului secundar, sau pelvin, sunt mai lungi și mai întortocheați, nu au pâlnii și se termină în corpi malpighieni (capsulele lui Bowman). Canalul Wolffian se transformă în ureter (la femeile Wolffian, canalul este redus). Canalul Müllerian al femelelor este conservat și funcționează ca un oviduct. La lupii masculi, canalul continuă să funcționeze ca canalul deferent. În legătură cu dezvoltarea cloacii, se formează organe copulatoare. La mamifere nu există cloaca, dar se formează deschideri urogenitale și anale independente.

Vertebratele sunt de obicei dioice. Doar printre ciclostomi și pești există indivizi hermafrodiți. Gonadele animalelor sunt de obicei pereche. Ovarele au o structură granulară mai mult sau mai puțin vizibilă. Testiculele sunt netede

suprafaţă. Peștii și amfibienii se caracterizează prin fertilizare externă, dar la cartilaginoși și unii pești osoși, amfibieni cu coadă și fără picioare - fertilizare internă. La câteva grupuri de vertebrate apare ovoviviparitatea (dezvoltarea ouălor are loc datorită nutrienților oului însuși, dar în corpul mamei), viviparitatea adevărată (dezvoltarea ouălor are loc datorită nutriției primite din corpul mamei - la unii rechini) sau Dezvoltarea ouălor are loc în pliurile externe speciale ale pielii - cum ar fi cele ale peștilor ac, broaștei marsupial, pipa, etc. Ouăle au o înveliș protector extern. Oul eclozează într-o larvă care duce un stil de viață acvatic și seamănă cu un organism adult. Larvele amfibienilor fără coadă se disting printr-o metamorfoză specială - larva lor, ca urmare a unei metamorfoze complexe, capătă caracteristicile unui organism adult.

La reptile, păsări și mamifere, fertilizarea este internă. În timpul dezvoltării, embrionul formează o membrană embrionară - amnioul, înconjurând embrionul (de unde și numele - amnioții). Între amnios și embrion există lichid amniotic. Din partea posterioară a embrionului se dezvoltă a doua membrană embrionară - alantoida (sau vezica urinară), în care se acumulează secrețiile urinare ale embrionului. Peretele exterior al alantoidei este bogat în vase de sânge și îndeplinește funcția de respirație. La mamifere, se dezvoltă o a treia membrană embrionară - placenta, cu ajutorul căreia embrionul se atașează de pereții corpului mamei și primește nutriție de la ea.

Rămășițele de vertebrate primitive prost conservate au fost găsite în depozitele Ordovician-Siluriane Inferioare (acum aproximativ 450 de milioane de ani) și în ape dulci (conform descoperirilor paleontologice, se crede că au apărut în apele dulci cu aproximativ 100 de milioane de ani mai devreme decât în ​​apele mării). ) . În Silurianul Superior - Devonianul Inferior (acum 370-380 de milioane de ani), au apărut pești blindați, ramificati cu maxilare, iar mai târziu pești cartilaginoși și osoși. În Devonianul Mijlociu (acum aproximativ 320 de milioane de ani), amfibienii (amfibienii) s-au separat de peștii cu aripioare lobice. În Triasic (acum 170-180 de milioane de ani), amfibienii mari - stegocefalieni - au dispărut. La mijlocul perioadei Carbonifer (acum aproximativ 250-260 de milioane de ani), reptilele s-au separat de amfibieni și au dominat pământul pe tot parcursul erei mezozoice (cu mai bine de 120 de milioane de ani în urmă). Până la sfârșitul perioadei Cretacice (acum aproximativ 60 de milioane de ani), multe grupuri de reptile au dispărut, dar în acest moment a început speciația intensivă a păsărilor și a mamiferelor. Păsări separate de reptile extrem de organizate - archosauri, aparent la sfârșitul Triasicului, deși cele mai vechi și primitive păsări sunt cunoscute încă din perioada jurasică (acum aproximativ 135 de milioane de ani). Reprezentanți ai unor ordine moderne de vertebrate au fost găsiți în depozitele din perioada Cretacicului târziu.

Mamifere separate de cele mai vechi reptile - reptile asemănătoare animalelor - la mijlocul perioadei Carbonifer. Marsupiale și plancentate sunt cunoscute din Jurasic, unele din Cretacic. Formarea mamiferelor plantelor moderne a avut loc deja în perioada terțiară a erei mezozoice (acum aproximativ 60-40 de milioane de ani).

O idee figurativă a secvenței de evoluție a cordurilor poate fi obținută dacă o perioadă lungă de istorie este comprimată într-un an. În acest caz

viața pe Pământ a apărut la sfârșitul lunii mai - începutul lunii iunie, nevertebratele inferioare - la sfârșitul lunii iunie - începutul lunii iulie, iar alte nevertebrate și cele mai primitive cordate - în

sfârşitul lunii septembrie (perioada cambriană a erei mezozoice). La mijlocul lunii octombrie apar primele vertebrate - animale primitive fără fălci - (sfârșitul ordovicianului - începutul silurian), iar la sfârșitul lunii octombrie (Silurian), primii gnatostomi - pești primitivi - se despart de cei fără fălci. La sfârșitul primei - începutul celei de-a doua zece zile din noiembrie (Devonianul mijlociu), primii amfibieni se separă de peștele cu aripioare lobe; poate la începutul primelor cinci zile ale lunii noiembrie

(perioada mijlocie carboniferă) apar primele reptile, iar de la sfârșitul lunii noiembrie - primele cinci zile ale lunii decembrie (perioada Permiană) a început dispariția amfibienilor și înflorirea reptilelor, care a durat până la sfârșitul celor doua zece zile ale decembrie (întreaga epoca mezozoică). La începutul perioadei triasice (aproximativ 3-4 decembrie a scalei luate în considerare), mamiferele antice s-au separat de reptilele primitive, iar la sfârșitul aceleiași perioade (7-8 decembrie), păsările antice s-au separat de reptilele progresive - arhozaurii .

Și abia la sfârșitul celor doua zece zile ale lunii decembrie (sfârșitul perioadei Cretacice) începe dezvoltarea rapidă a păsărilor și mamiferelor și dispariția multor grupuri de reptile mezozoice?

În timpul erei cenozoice, s-au format grupuri moderne de vertebrate superioare. Acest proces începe în jurul datei de 23 decembrie, iar din 28 decembrie (începutul Neogenului) începe formarea multor familii moderne de animale. Perioada cuaternară (Pleistocen) începe la aproximativ 18-20, pe 31 decembrie - momentul apariției speciilor primitive (vechi) de oameni și a speciilor moderne sau apropiate de mamifere și păsări moderne. Omul modern - Homo sapiens (omul rezonabil) a apărut cu aproximativ 100 de mii de ani în urmă, adică. pe scara de timp propusă - numai în ultimele 20-15 minute ale zilei de 31 decembrie, iar istoria culturii umane din Egiptul antic până în prezent durează doar ultimele 3-5 minute ale anului!

De regulă, evoluția lumii organice a fost precedată de modificări ale suprafeței Pământului (cicluri de construcție montane) și ale climei (modificări de temperatură, umiditate, radiații solare).

^ Acorduri

Fără craniu sau cefalocordate - un subtip de acorduri inferioare. Capul nu este separat, lipsește craniul (de unde și numele). Întregul corp, inclusiv unele organe interne, este segmentat. Organe respiratorii - branhii.

Sângele se mișcă datorită vasului abdominal care pulsa. Organele de simț sunt reprezentate doar de celule senzoriale. Subfilul cuprinde două familii (aproximativ 20 de specii), ai căror reprezentanți trăiesc în mările temperate și calde; cel mai cunoscut lanceta .

Corpul este lanceolat, transparent, lung de 1,5-8 cm. Notocorda se extinde în secțiunea anterioară (de unde și numele). Ei înoată prost și locuiesc în zonele de coastă ale mării. Își petrec cea mai mare parte a timpului îngropați în nisip, cu capătul din față al corpului ieșit în afară. În biotopurile cu sol argilos sau mâloase, lanceletele nu se îngroapă, ci se întind pe fund. Pot face migrații sezoniere, formând agregate cu o densitate de până la 1500 de indivizi pe m2. Unele specii se găsesc la adâncimi de până la 30 de metri. Adulții se hrănesc cu microplancton și resturi organice. Numeroși cili care acoperă faringele creează un flux de apă, împreună cu care particulele de alimente intră în gură și sunt filtrate de fante branhiale. Faringele are un șanț care produce mucus (endostil), care spală alimentele filtrate din fantele branhiale în intestin. Filtrarea alimentelor este funcția principală a fantelor branhiale din lancetă. Sistemul circulator este închis.

Sub faringe se află aorta abdominală, care acționează ca inimă. Sângele curge înainte prin ea. Din acest vas principal încep numeroase (aproximativ 100 de perechi) artere branchiale, care sunt situate în pereții despărțitori dintre fantele branhiale care pătrund în pereții laterali ai faringelui. Bazele arterelor branhiale pulsează, dând un impuls suplimentar de sânge. Apa este filtrată continuu prin fantele branhiale și are loc schimbul de gaze. Arterele branchiale furnizează sânge oxigenat în partea dorsală a faringelui, unde curg în rădăcinile aortei dorsale. În față, rădăcinile aortei trec în arterele carotide, iar în spate se varsă în aorta dorsală, prin care sângele curge înapoi. Arterele se extind de la aorta dorsală la diferite organe interne și la piele, unde arterele se despart în capilare. Din partea caudală a corpului, sângele se adună în vena cozii, care curge în față în vena intestinală. Acesta din urmă colectează sângele din intestine, se descompune în ficat în capilare (sistemul portal) și formează vena hepatică, care transportă sângele către aorta abdominală. Respirația este predominant cutanată. Fertilizarea este externă. Ouăle se dezvoltă în coloana de apă. Larvele înoată activ și vânează plancton microscopic. Structura lor este mai complexă decât cea a adulților. Este în general acceptat că lanceletele sunt animale care au supraviețuit până în zilele noastre, strămoșii vertebratelor moderne. Acest lucru nu a fost încă dovedit. Unii cercetători cred că cefalocordatele pot fi vertebrate care au suferit o a doua simplificare. Un reprezentant tipic al clasei este lanceta europeană găsită în Marea Neagră ( Amphioxus lanceolatum). În țările asiatice, lanceta este un animal comercial cu o captură anuală de 20-30 de tone.

Vertebrate sau cranian - cel mai bine organizat grup de animale. Principalele caracteristici ale vertebratelor: prezența în embrion a unei notocorde, care se transformă într-o coloană vertebrală la un animal adult, un schelet intern, un cap separat cu un creier dezvoltat protejat de un craniu, organe senzoriale perfecte, circulator dezvoltat, digestiv, sistemele respirator, excretor și reproducător. Vertebratele se reproduc exclusiv sexual; majoritatea sunt dioici, dar unii pești sunt hermafrodiți. Subfilul vertebratelor este împărțit în două secțiuni: fără fălci, care include două clase dispărute și ciclostomi (clasa modernă), și gnatostome, care combină două superclase: pești (dintre care două sunt fosile și două clase moderne) și tetrapode cu patru clase. - amfibieni, reptile, păsări și mamifere.

Fără falci

Agnatanii includ vertebrate fosile și moderne, în care notocordul servește ca principală tijă de susținere a corpului de-a lungul vieții. Au piese bucale aspiratoare fără fălci mobile; Nu au arcade branhiale și, de asemenea, le lipsesc membrele pereche; există o nară nepereche care duce la sacul olfactiv. Animalele moderne fără fălci sunt reprezentanți ai clasei de ciclostomi - peștii de migură și lamprede.

Ciclostomi

1. Substanțele narcotice, efectul lor asupra funcționării organismului și asupra sănătății urmașilor

De mii de ani, omenirea a fost familiarizată cu diferite substanțe neurotrope (psihoactive) care pot afecta activitatea sistemului nervos. Acești compuși au o natură și o compoziție diferită, dar majoritatea imită diferite aspecte ale activității mediatorilor - substanțe care transmit semnale între neuronii din sistemul nervos central. Principalii mediatori ai sistemului nervos sunt acidul glutamic, acidul gama-aminobutiric, norepinefrina, acetilcolina (vezi și întrebarea 1 din biletul nr. 21).

Se pot distinge diferite clase de compuși neurotropi. În primul rând, acestea sunt substanțe care fac parte din produsele alimentare și produsele conexe permise spre vânzare pe scară largă; în al doilea rând, stupefiante; în al treilea rând, compușii medicinali neurotropi.

Ca exemplu de substanțe psihoactive de origine alimentară, menționăm cofeina și compuși similari conținuti în cafea, cacao, ciocolată și ceai. Cofeina activează activitatea unei varietăți de neuroni din sistemul nervos central și are un efect stimulativ asupra acestuia. În această grupă se încadrează alcoolul etilic (alcool), conținut în concentrații mai mari sau mai mici în diferite băuturi. În doze mici, alcoolul acționează ca un stimulent al sistemului nervos central; în doze mari, dimpotrivă, îi inhibă funcțiile. Nicotina, principalul principiu activ al tutunului, are si un efect stimulator asupra functionarii sistemului nervos.

Problema este că toate aceste substanțe, pe lângă efectul benefic asupra sistemului nervos central, provoacă un număr semnificativ de efecte secundare. Prima dintre ele este dependența, adică slăbirea efectelor cu utilizarea repetată a substanței. Aceasta înseamnă că pentru a obține același efect de stimulare după un timp, o persoană trebuie să bea nu una, ci două cești de cafea sau să fumeze mai multe țigări.

Cu un consum constant, o persoană dezvoltă dependență de o substanță psihoactivă, adică. Sistemul nervos central, ținând cont de introducerea constantă a unui anumit compus neurotrop din exterior, reduce sinteza (activitatea) mediatorului ale cărui efecte sunt „înlocuite” de acest compus. Acest lucru, la rândul său, duce la faptul că fără un stimulent sistemul nervos nu mai atinge un nivel normal de activitate, fără o doză de alcool nu mai este posibilă „calmarea nervilor” etc.

În cele din urmă, apar multe tulburări în activitatea altor sisteme ale corpului: cofeina poate provoca supraexcitarea inimii și creșterea tensiunii arteriale, fumatul „arde” epiteliul ciliat al căilor respiratorii și crește riscul de cancer. Dar mai ales multe complicații sunt cauzate de consumul regulat și excesiv de alcool. Datorită caracteristicilor oxidării alcoolului etilic în organism, în timpul acestui proces se formează o serie de compuși intermediari care otrăvește multe organe și au un efect distructiv atât asupra sistemului nervos central, cât și asupra inimii, ficatului și sistemului endocrin. Dependența persistentă care rezultă de alcoolul etilic se numește alcoolism și adesea duce la degradarea completă a unei persoane.

Stupefiante (cocaina, heroina etc.) au toate proprietatile descrise mai sus, dar intr-o forma mult mai pronuntata: aceste substante actioneaza in cantitati foarte mici, efectele lor schimba dramatic starea sistemului nervos central, iar dependenta si dependenta se dezvolta. rapid (după mai multe utilizări). Stupefiantele sunt interzise spre vânzare, iar distribuirea lor constituie infracțiune.

2. Mamiferele sunt vertebrate foarte organizate. Adaptarea lor la viața în diferite habitate

Mamiferele sunt cea mai bine organizată clasă de vertebrate. Mamiferele sunt comune pe toate continentele, cu excepția Antarcticii, multe dintre ele trăiesc în apă, sol și sunt capabile să zboare.

Corpul mamiferelor este acoperit cu păr sau blană. Pielea lor este relativ groasă, are multe glande: sudoripare, sebacee, iar în multe, mirositoare. Mamiferele își hrănesc puii cu lapte, secreția glandelor mamare, care sunt o modificare a glandelor sudoripare.

Scheletul este format din coloana vertebrală, craniu, centuri ale membrelor și oase ale membrelor. Coloana vertebrală este formată din secțiunile cervicale (7 vertebre), toracice, lombare, sacrale și caudale. Coastele sunt atașate semi-mobil de vertebrele toracice, formând cutia toracică împreună cu sternul. Craniul se distinge printr-o carcasă mare a creierului. Mamiferele dezvoltă un palat osos dur care separă pasajul nazal de cavitatea bucală. Dinții sunt împărțiți în incisivi, canini și molari. Brâul membrelor anterioare este format din omoplați și clavicule pereche. Brâul membrelor posterioare este alcătuit din trei perechi de oase topite conectate la sacrum. Scheletul membrelor anterioare este format din humerus, două oase ale antebrațului și mâna cu falange ale degetelor. Scheletul membrului posterior este format din femur, două oase ale piciorului inferior și piciorul cu falangele degetelor.

Mușchii sunt foarte bine dezvoltați. Un perete muscular special, diafragma, împarte cavitatea corpului în toracică și abdominală. Mușchii de mestecat sunt bine dezvoltați.

Sistemul digestiv este împărțit în mai multe secțiuni. Deschiderea gurii este înconjurată de buze. Canalele glandelor salivare se deschid în cavitatea bucală, limba este bine dezvoltată, care este un organ al gustului și servește pentru amestecarea și înghițirea alimentelor. Din cavitatea bucală, alimentele intră în faringe, apoi în esofag, stomac și intestine, ajungând în anus. Canalele pancreasului și ficatului se deschid în intestine.

La respirație, aerul prin cavitatea nazală, laringe, trahee și bronhii pătrunde în plămâni, constând dintr-o masă de vezicule pulmonare împletite cu capilarele circulației pulmonare. Inhalarea și expirația apar odată cu extinderea și, respectiv, contracția toracelui.

Baza sistemului circulator este inima; este formată din patru camere și sângele din ea nu se amestecă. Două cercuri de circulație a sângelui.

Sistemul excretor este reprezentat de doi rinichi pelvin; urina curge prin uretere în vezică, care se deschide spre exterior cu o deschidere separată.

Mamiferele au o temperatură constantă a corpului (37–40 °C). Termoreglarea este asigurată de prezența părului, a grăsimii subcutanate și a glandelor sudoripare.

Sistemul nervos al mamiferelor este foarte bine dezvoltat. Creierul, raportat la dimensiunea corpului, este mult mai mare decât cel al reptilelor și păsărilor. Cerebelul și emisferele cerebrale, acoperite cu cortex, sunt bine dezvoltate. Multe animale (carnivore, cetacee, primate) au cortexul cerebral pliat. Mamiferele au organe de simț bine dezvoltate, în special simțul mirosului, auzul și vederea bine dezvoltate. Au dezvoltat o ureche exterioară, a cărei înveliș îmbunătățește acuitatea auzului.

Mamiferele sunt împărțite în trei subclase. Reprezentanții primului dintre ei - Ovipare (echidna, ornitorinc) - depun ouă. Reprezentanții celei de-a doua subclase - Marsupiale (canguri, urși marsupiali) - dau naștere la pui mici după o perioadă foarte scurtă de sarcină și îi poartă la termen într-o pungă specială în care se deschid glandele mamare cu două mameloane. La reprezentanții celei de-a treia subclase - Placentare - embrionul se dezvoltă într-un organ special - uterul, iar corpul embrionului este conectat la corpul mamei printr-un organ articular - placenta.

Mamiferele placentare sunt împărțite în mai multe ordine.

Comanda insectivore (alunițe, arici, scorpie, șobolani). Reprezentanții au temperatură corporală inconsecventă și dinți identici.

Comanda Chiroptera (lilieci, lilieci cu fructe). Reprezentanții zboară bine cu ajutorul membranelor piele între degetele de la picioare, părțile laterale ale corpului, membrele posterioare și coadă. Au o chilă, ca păsările. Au un auz fin și sunt capabili de ecolocație.

Echipa de rozătoare (șoareci, șobolani). Reprezentanții sunt în principal erbivori. Au incisivi bine dezvoltați.

Comanda Lagomorpha (iepuri de câmp, iepuri, pikas). Membrele anterioare au 5 degete, cele posterioare sunt cu 4 degete. Maxilarul superior are două perechi de incisivi; cele mai mari sunt in fata, crescand constant; întotdeauna o margine ascuțită.

Comandați Carnivore (lupi, pisici). Reprezentanții se hrănesc cu hrană pentru animale. Au întotdeauna colți bine dezvoltați. Nu există clavicule.

Comanda Pinnipede (foci, morse, foci cu blană). Prădători de mare. Reprezentanții au un corp raționalizat și un strat gros de grăsime. Membrele anterioare s-au transformat în aripi. Linia părului este scurtă. Canalele urechii și nările se închid în timpul scufundării. Se reproduc pe uscat.

Echipa de sirene (lamantini, dugongi). Membrele anterioare sunt sub formă de napă, membrele posterioare sunt absente. Nu există urechi sau păr. Erbivorele.

Ordinul Cetaceelor ​​(balene, cașalot, delfini). Ei trăiesc și se reproduc numai în apă. Pierderea parului. Au un strat gros de grăsime. Se hrănesc cu hrană pentru animale. Plămânii sunt bine dezvoltați.

Ordinul Artiodactili (caprioare, vaci, capre, mistreți, hipopotami). Reprezentanții au un număr par de degete, de obicei cu copite. Mai des se sprijină pe două degete. Nu există clavicule. La rumegătoare (cerb, vacă, capră), stomacul este format din patru secțiuni; După ceva timp, iarba mâncată este regurgitată și mestecată cu molari și apoi este înghițită din nou. Majoritatea rumegătoarelor au coarne. La artiodactilii nerumegătoare, alimentele sunt înghițite și digerate fără regurgitare. Așa mănâncă mistreții și hipopotamii.

Comanda Callousfoot (cămile, lame). Uneori incluse ca subordine în ordinul Artiodactili. Pe picioare există îngroșări în formă de pernă, calos.

Comanda Ungulate cu degete ciudate (cai, zebre, măgari, rinoceri). Reprezentanții au 1 sau 3 degete de la picioare pe membre, de obicei cu copite. Al treilea deget este cel mai bine dezvoltat. Nu există clavicule. Există un singur stomac, un cecum foarte bine dezvoltat, în care are loc digestia bacteriană a alimentelor din plante.

Ordinul Proboscis (elefanți indieni și africani). Reprezentanții au un trunchi - un nas îngroșat care se îmbină cu buza superioară. Au colți - incisivi modificați.

Comanda Primate (lemuri, maimuțe, oameni). Reprezentanții au membre de prindere cu cinci degete. Degetul mare poate fi opus celorlalte patru: acest lucru vă permite să prindeți în siguranță obiectele. În loc de gheare, primatele au unghii plate. Ochii sunt apropiați și îndreptați înainte, astfel încât vederea binoculară este bine dezvoltată, ceea ce face posibilă determinarea cu precizie a distanței până la obiecte. Primatele au un creier bine dezvoltat, cu un cortex cerebral pliat.

Din enumerarea trăsăturilor structurale ale mamiferelor, este clar că diferitele lor grupuri s-au adaptat vieții în diferite medii și au stăpânit o mare varietate de surse de hrană. Toate acestea demonstrează că mamiferele sunt cel mai bine organizat grup de vertebrate.