A kétéltűeknek kétféle légzőszerve van (a bőrt nem számítva): a kopoltyú és a tüdő. Dipnoiban már megfigyelhető a kopoltyúlégzés gyengülése és a pulmonalis légzés megjelenése; ilyen irányú változások láthatók a Polypterusnál és a Lepidosteusnál. A kétéltűeknél a kopoltyúlégzés elsősorban a lárvákban marad meg, majd azokban az Urodelákban, amelyek egész életüket vízben töltik (korábbi rendszerekben Perennibranchiata). A kopoltyúréseket a kétéltűek örökölték halszerű őseiktől. A kopoltyúívek stegocephaliákban, lárvákban és egyes imágókban (Branchiosauridae) találhatók. Minden modern kétéltű lárva állapotban kopoltyúval lélegzik. Normális esetben 5 zsigeri zsákjuk van, a 6. pedig fejletlen. De nem mindegyik nyílik kifelé: 4 vagy még kevesebb kopoltyúrés képződik. Néha sokkal kevesebb rés van, mint ív. A repedések és ívek jelenléte a kétéltűek halból való eredetének bizonyítéka. A halak kopoltyúival homológ belső kopoltyúk azonban csak az Anura lárváknál találhatók a kopoltyúréseket elválasztó íveken lévő, rövid bőrszárú kinövések formájában. A kopoltyúrégiót kívülről egy puha kopoltyú-operculum (operculum) fedi le, amely a hasnyálmirigy ívének oldaláról nő. A jobb és a bal oldal kopoltyúfedelei alulról egyesülnek egymással, néhány Anurában páros nyílást hagyva, a legtöbb Anurában pedig egy páratlant a test bal oldalán.
A fejlődés korai szakaszában az Anura és az összes többi kétéltű lárváinak csak külső kopoltyúi vannak, amelyek látszólag homológok a Polypterini és Dipnoi lárváinak külső kopoltyúival. Az Apodában és az Anurában a külső kopoltyúk csak a lárvakorban, a fejlődés korai szakaszában léteznek, a vízi életbe másodszor visszatérő Urodelában viszont egész életen át fennmaradnak. Ezért ezeknek a kétéltűeknek a neve állandó kopoltyú (Perennibranchiata), bár ez a név, mint mondtuk, különböző eredetű kétéltű csoportokat ölel fel. A külső kopoltyúkat valószínűleg a kétéltűek örökölték lebenyúszójú halaktól.
A könnyű kétéltűek vékony falú hosszú hengeres zacskóknak tűnnek (Urodelában) vagy rövidebbek (Anurában). A lábatlanoknál a jobb tüdő sokkal fejlettebb, mint a bal. A tetrapodák őseiben már jóval a leszállás előtt megjelentek a tüdők. Ugyanezt a tüdőt látjuk a tüdőhalban. Nyilvánvalóan járulékos légzőszervként jelentek meg egyrészt a kopoltyúlégzés elégtelen fejlettsége, másrészt a száraz és romlott vizek légzésének esetlegesen kedvezőtlen feltételei miatt. A kopoltyúüreg hátsó része bennük további légzőszervvé fejlődött. Kezdetben ez a garat alján nyíló, kétrétű zsáknak tűnő szerv tökéletlen volt: falainak latyakosnak, bár vérrel gazdagon kellett lenniük, gyengén fejlett vagy szinte fejletlen válaszfalakkal. Mint minden kopoltyúnyúlványnak (résnek), ennek is sima zsigeri izmai voltak, és először a vagus idegezte be.
A kétéltűek tüdeje ehhez képest keveset változott: a vízi Urodelában a tüdő inkább hidrosztatikus apparátusként működik, és sima belső felülettel rendelkezik; szerveződésük magassága még a Dipnoiénál is alacsonyabb.Általában kétéltűeknél a tüdő belső felülete sejtes, amiatt, hogy keresztrúdrendszer nyúlik ki a tüdőüregbe (253. ábra). Nagyon érdekes, hogy minél szárazabb egy adott faj, annál fejlettebbek a keresztrudak a tüdőben: a varangy tüdeje sejtesebb, mint a békáké. A hegyi patakokban, oxigéndús vízben élő Ascaphus nemzetségben a bőrlégzés erősen fejlett, míg a tüdő éppen ellenkezőleg kicsi és rosszul ellátott vérrel. A Salamandroidea alrendből számos kétéltű (Salamandrina, Plethodon, Spelerpes, Batrachoseps stb.) teljesen elvesztette a tüdejét, helyette a garat- és bőrlégzés erősen fejlődött. .


A legegyszerűbb esetben a tüdőzsákok elöl kapcsolódnak egymáshoz, és közvetlenül a garatba nyílnak egy hosszanti hasítékkal, amelyet oldalt porcos csíkok támasztanak alá. Ezek a porcos csíkok a hozzájuk kapcsolódó izmok segítségével kiterjeszthetik és szűkíthetik a gégerepedést.
Ezek a porcok az utolsó elágazó ívből származnak, és legegyszerűbb formájukban néhány Urodelában találhatók. Ezekből a porcokból a cricoid porcoknak nevezett porcok válhatnak el. Összehasonlíthatóak a magasabb gerincesek arytenoid porcikáival (cartilagines arythenoidea). Néhány Urodela és Apoda is meglehetősen hosszú légcsővel rendelkezik, amelyet porcos gyűrűk támogatnak. Anurában a gége nyálkahártyája alkotja a hangszálakat. A gége összetett izomzattal rendelkezik. A száj alján vagy sarkaiban rezonátorok találhatók, amelyek károgáskor felfújódnak.
A szárazföldi kétéltűek légzési mechanizmusa a halakban és a vízi kétéltűekben megfigyelt reflexekben gyökerezik. A halak légzéséhez legközelebb az Anura lárvák légzése áll, amelyeknek belső kopoltyúi, operkuláris redőjük és az összeolvadásukkal kialakított kopoltyúüregük van, amely egy nyílással kifelé nyílik. Ezenkívül a kétéltű lárvákban a szájüreg bőségesen el van látva vérrel. A vizet a szájba szívva és az állkapcsok felemelésével az orrlyukon keresztül nyomva a lárvák fokozzák a gázcserét a szájüregben. Amikor a lárvák felnőnek, felemelkednek a felszínre, ahol ceratóda módjára lenyelik a levegőt, és a szájgarat üregének alját megemelve levegőt nyomnak a tüdőbe. Hasonló cselekedet figyelhető meg a vízi Urodelában. Az oropharyngealis üreg alsó részének leengedésekor és a kopoltyúnyílások mögött zárva a szájon vagy az orrlyukon, vagy mindkettőn keresztül a víz a szájüregbe kerül. A szájfenék utólagos zárt orrlyukakkal történő megemelésével a víz a kopoltyúréseken keresztül kinyomódik. Ezeknek a mozgásoknak köszönhetően a száj és a garat nyálkahártyája újabb víztömegekkel kerül kapcsolatba, a kopoltyúk pedig a légzőkörnyezetet megújító mozgást kapnak.
A szárazföldi kétéltűeknél a légzési mechanizmus a levegő lenyelése a száj izmos aljának leeresztésével, és a tüdőbe lökéssel a fenék felemelkedése miatt. Így a szárazföldi kétéltűek légzése az alacsonyabb halaknál uralkodó nyomásszivattyú típusának megfelelően végrehajtott tevékenység. Kifejlődésének közvetlen alapja az évelő kopoltyús kétéltűek légzési mechanizmusa. Ez utóbbi, például a Necturuson látható, a kétéltűek távoli halszerű őseinél fejlődhetett ki. A földi légzés bonyolultabb típusa már kialakult belőle - az Anura.
Tüdő nélküli szalamandrákban az intraorális és a garatüreg gázcseréje erősen fejlett, ami a száj rekeszizomjának gyakori, akár 120-170 percenkénti oszcillációjával történik (a békáknál 30 van).
Általánosságban elmondható, hogy a kétéltűek tüdőlégzése összességében a légzés segédmódszere. Ez a filogenetikai eredetre is utal.
A modern kétéltűek légzése semmiképpen sem lehet a forrása a magasabban fekvő Tetrapodákban a légzés fejlődésének (bordák felemelésével történő légzés, mellkas kitágítása és ezáltal levegő beszívása). Ez utóbbi típus mindenesetre a legősibb kihalt kétéltűeknél körvonalazható, amelyeknek hosszú bordái voltak.

A légzőrendszer evolúciója

A légzési folyamat szakaszai

Lehelet- folyamatok összessége, amelyek biztosítják a szervezet oxigénellátását a környezetből, amely szükséges a sejt mitokondriumában lévő szerves anyagok oxidációjához és a szén-dioxid felszabadulásához

Légzés típusai:



Légzés típusa:

Sejtes.
Szervezetek: egysejtű állatok (amőba, zöld euglena, infusoria papucs); coelenterates (medúza, korallpolip); néhány féreg.

Az egysejtű élőlények a vízben oldott oxigént a test teljes felületén diffúzióval szívják fel.

Az oxigén részt vesz az összetett szerves anyagok lebontásában, ami az állat életéhez szükséges energia felszabadulását eredményezi.
A légzés hatására keletkező szén-dioxid a test teljes felületén keresztül is kifelé távozik.

A légcsőlégzés az egész testet átható kombinált légcsőcsövek rendszerének segítségével történő légzés.

Szervezetek: rovarok osztály (bogarak, lepkék, szöcskék, legyek)

A rovar hasa 5-11 részre (szegmensre) van osztva. Mindegyikben van egy pár kis lyuk - légzőnyílás. Mindegyik spirálból elágazó tubulusok nyúlnak befelé - légcső amelyek átjárják a rovar egész testét. A kakaskakast figyelve láthatja, hogyan csökken a hasa, vagy növekszik. Ezek légzési mozgások. Belégzéskor a spirálokon keresztül oxigéntartalmú levegő jut a szervezetbe, kilégzéskor pedig szén-dioxiddal telített levegő távozik.

A pókoknál (az arachnid osztály) a légzőszerveket nemcsak légcsövek képviselik, hanem tüdőzsákok is, amelyek légzőnyílásokon keresztül kommunikálnak a külső környezettel.

A kopoltyúlégzés olyan speciális képződmények segítségével történő légzés, amelyek sűrű véredényhálózattal rendelkeznek.

Szervezetek: sok vízi élőlény (halak, rákok, puhatestűek)

A halak a vízben oldott oxigént speciális elágazó bőrkinövések, ún kopoltyúk. A halak folyamatosan lenyelik a vizet. A szájüregből a víz áthalad a kopoltyúréseken, megmosja a kopoltyúkat és kilép a kopoltyúfedők alól. Kopoltyúk magába foglal kopoltyúívekés kopoltyúszálak amelyeket sok véredény szúr át. A kopoltyúkat mosó vízből az oxigén a vérbe jut, a szén-dioxid pedig a vérből távozik a vízbe. A test belsejében lévő kopoltyúkat ún belső kopoltyúk.
Egyes állatok, például a kétéltűek, vastag kopoltyúcsomókkal rendelkeznek a test felszínén. Az ilyen kopoltyúkat - szabadtéri. Ilyen a Jugoszlávia nyugati régióiból származó, vak barlangi állat, Proteus és az axolotlok (amelyek általános megjelenésükben hasonlítanak a gőtékre) - hazájuk Mexikó.

A gázcsere, vagyis a légzés abban fejeződik ki, hogy a szervezet a környezetből (vízből vagy légkörből) felveszi az oxigént, és ez utóbbiba a szövetekben végbemenő oxidációs folyamat végtermékeként szén-dioxidot bocsát ki, aminek köszönhetően a szükséges energia. mert felszabadul az élet. Az oxigént a szervezet különféle módokon veszi fel; alapvetően a következőképpen jellemezhetők: 1) diffúz légzés és 2) lokális, azaz speciális szervek általi légzés.

diffúz légzés az oxigénfelvételből és a szén-dioxid felszabadulásából áll a külső bőrszövet teljes felületén - bőrlégzés -, valamint n és e - és az emésztőcső hámhártyája - a nyaki légzésig, vagyis a speciálisan erre kialakított szervek nélkül. célja. Hasonló gázcsere-módszer jellemző a primitív többsejtű állatok bizonyos típusaira, mint például a szivacsokra, a coelenterátumokra és a laposférgekre, és ennek oka a keringési rendszer hiánya.

Magától értetődik, hogy a diffúz légzés csak azokban a szervezetekben rejlik, amelyekben a test térfogata kicsi, felülete viszonylag kiterjedt, hiszen ismert, hogy a test térfogata a sugár kockájával arányosan növekszik, ill. a megfelelő felület - csak a sugár négyzetére. Ezért a test nagy térfogata esetén ez a légzési módszer nem elegendő.

A diffúz légzés azonban többé-kevésbé megfelelő térfogat-felület arány mellett sem tudja mindig kielégíteni az élőlényeket, hiszen minél erőteljesebben nyilvánul meg a létfontosságú tevékenység, annál intenzívebben kell lezajlania a szervezetben az oxidatív folyamatoknak.

Az élet intenzív megnyilvánulásaival, a test kis térfogata ellenére, növelni kell az oxigéntartalmú környezettel való érintkezési területét, és speciális eszközöket kell használni a légutak szellőzésének felgyorsítására. A gázcsere területének növekedését speciális légzőszervek fejlesztése éri el.

A speciális légzőszervek szerkezete és elhelyezkedése a testben jelentősen eltér egymástól. A vízi állatoknál ilyen szervek a kopoltyúk, a szárazföldi állatoknál a traxák és a gerinctelenek, a gerinceseknél pedig a tüdő.

Kopoltyú légzés. A kopoltyúk külső és belsőek. A primitív külső kopoltyúk a bőr bolyhos utódainak egyszerű kiemelkedését jelentik, amelyek bőségesen vannak ellátva kapilláris erekkel. Az ilyen kopoltyúk bizonyos esetekben alig különböznek funkciójukban a diffúz légzéstől, csak annak magasabb fokozata (332. ábra-). A, 2).Általában a test elülső részein koncentrálódnak.

A belső kopoltyúk az emésztőcső kezdeti szakaszának nyálkahártyájának ráncaiból alakulnak ki a kopoltyú rések között (246-2-5. ábra; 332- 7). A velük szomszédos bőr bőséges elágazást képez szirmok formájában, nagyszámú kapilláris erekkel. A belső kopoltyúkat gyakran speciális bőrredő (kopoltyútakaró) fedi, melynek lengő mozgásai javítják a csere feltételeit, növelik a víz áramlását és eltávolítják annak használt részeit.

A belső kopoltyúk a vízi gerincesekre jellemzőek, és a gázcserét bennük bonyolítja, hogy a víz egy része a kopoltyúrésekhez jut a szájüregen keresztül, valamint a kopoltyútakaró mozgása. Ezenkívül kopoltyújuk a keringési körbe tartozik. Minden kopoltyúívnek megvannak a maga edényei, és ezzel egyidejűleg a keringési rendszer nagyobb differenciálódása történik.

Természetesen a gázcsere kopoltyús módszereivel a bőrlégzés is megőrizhető, de annyira gyenge, hogy háttérbe szorul.

Az emésztőrendszer oropharynxének leírásakor már elhangzott, hogy a kopoltyúkészülék bizonyos gerinctelen állatokra is jellemző, mint például a hemichordates és a chordates.

Tüdőlégzés- egy nagyon tökéletes gázcsere módja, amely könnyen szolgálja a hatalmas állatok szervezetét. Szárazföldi gerincesekre jellemző: kétéltűekre (nem lárva állapotban), hüllőkre, madarakra és emlősökre. Számos más funkciójú szerv csatlakozik a tüdőben koncentrálódó gázcsere aktusához, aminek következtében a pulmonalis légzésmód egy nagyon összetett szervrendszer kialakítását igényli.

A gerincesek vízi és szárazföldi légzési típusainak összehasonlításakor egy fontos anatómiai különbséget kell szem előtt tartani. A kopoltyúlégzés során a víz egyes részei egyenként jutnak be a primitív szájba, és a kopoltyúréseken keresztül szabadulnak fel, ahol a kopoltyúredők edényei vonják ki belőle az oxigént. Így a gerincesek kopoltyús légzőkészülékét egy bemenet és számos kimenet jellemzi. A pulmonalis légzés során ugyanazokat a nyílásokat használják a levegő bevezetésére és eltávolítására. Ez a jellemző természetesen azzal a szükséglettel függ össze, hogy a gázcsereterület gyorsabb szellőztetése érdekében levegőt kell be- és kinyomni, vagyis a tüdő kitágításának és összehúzásának szükségességével.

Feltételezhető, hogy a gerincesek távoli, primitívebb ősei önálló izomszövettel rendelkeztek az úszóhólyag falában, amely fénnyé alakult át; időszakos összehúzódásaival a levegő kiszorult a hólyagból, tágulása következtében a hólyagfalak rugalmassága miatt friss levegő adagok gyűltek össze. Az elasztikus szövet a porcokkal együtt most a légzőrendszer támaszaként dominál.


A jövőben az organizmusok létfontosságú aktivitásának növekedésével a légzőmozgások ilyen mechanizmusa már tökéletlenné vált. A fejlődés történetében felváltotta a szájüregben és a légcső elülső részében (kétéltűek), vagy a mellkas és a hasüreg falaiban (hüllők, emlősök) koncentrált erő, speciálisan megkülönböztetett formában. a törzsizmok egy része (légzőizmok) és végül a rekeszizom. A tüdő engedelmeskedik ennek az izomzatnak a mozgásának, passzívan tágul és összehúzódik, és megtartja az ehhez szükséges rugalmasságot, valamint segédeszközként egy kis izomkészüléket.

A bőrlégzés annyira jelentéktelenné válik, hogy szerepe szinte nullára csökken.

A szárazföldi gerincesek, valamint a vízi állatok tüdejében zajló gázcsere szorosan kapcsolódik a keringési rendszerhez egy különálló, légzőszervi vagy kis vérkeringési kör szerveződése révén.

Teljesen világos, hogy a szervezetben a tüdőlégzés során bekövetkező fő szerkezeti változások a következőkre vezethetők vissza: 1) a tüdő munkaterületének levegővel való érintkezésének növekedése, és 2) nagyon szoros és nem kevésbé kiterjedt kapcsolat a tüdőben. ez a terület a keringési kör vékonyfalú kapillárisaival.

A légzőkészülék funkciója - hogy levegőt vezet be a gázcsere számos csatornájába - a nyitott, tátongó csőrendszer felépítésének természetéről beszél. Faluk a lágy bélcsőhöz képest keményebb hordozóanyagból áll; helyenként csontszövet (orrüreg), és főleg porcos szövet formájában és könnyen hajlékony, de gyorsan visszatér a normál rugalmas szövethez.

A légutak nyálkahártyáját speciális csillós hám borítja. Csak néhány területen változik más formába e területek egyéb funkcióinak megfelelően, mint például a szaglórégióban és magán a gázcsere helyein.

A tüdő légutakban három sajátos terület vonzza a figyelmet. Ezek közül a kezdeti - n axiális csík t-vel - az érzékelt levegőt szolgálja, itt szaglásra vizsgáljuk. A második rész - a torok - egy eszköz a légutak elkülönítésére az emésztőrendszertől a táplálékkóma garaton való áthaladása során, hangok kibocsátására és végül köhögési sokkok előállítására, amelyek nyálkát löknek ki a légutakból. Az utolsó szakasz, az lёg to és e-jeleníti a közvetlen gázcsere szervét.

Az orrüreg és a gége között található a garatüreg, amely közös az emésztőrendszerrel, a gége és a tüdő között pedig a légzőszerv.

torok, vagy légcső. Így az átáramló levegőt a leírt táguló területek három különböző irányban használják fel: a) érzékelt szagok, b) hangkeltő eszközök és végül ban ben) gázcsere, amelyből az utóbbi a fő.

A kopoltyúk számának csökkentése.

A légzőfelület növekedése a kopoltyúszálak képződése miatt.

Kopoltyúkapillárisok kialakulása.

A lándzsában a garat oldalfalait számos (legfeljebb 150 pár) ferdén elhelyezkedő kopoltyúrés szúrja át. Az afferens elágazó artériák megközelítik az ágközi septumokat, és az efferens elágazó artériák távoznak. Amikor a víz mossa az ágak közötti válaszfalakat, gázcsere történik az átfolyó víz és a válaszfalak vékony edényein átáramló vér között. A kopoltyú artériák nem ágaznak el kapillárisokká. Ráadásul az oxigén a bőr hajszálerin keresztül jut be az állat szervezetébe.

Az elsődleges vízi gerincesekben (pofák és halak), mint az alsó húrokban, kopoltyúrések képződnek, amelyek összekötik a garatüreget a külső környezettel. A ciklostomákban a kopoltyúréseket bélelő endodermából kopoltyúzsákok képződnek (halaknál a kopoltyúk az ektodermából fejlődnek ki). A zsákok belső felületét számos ránc - kopoltyúszál borítja, amelyek falában sűrű kapillárishálózat ágazik el. A belső keskeny csatornával rendelkező táska a garatba nyílik (kifejlett lámpásoknál - a légcsőbe), egy külsővel pedig az állat testének oldalsó felületére. A haghalak 5-16 pár kopoltyúzsákot tartalmaznak, a bdellostomatoe családban mindegyik önálló nyílással nyílik kifelé, a hagfish családban pedig az összes külső kopoltyújárat mindkét oldalon egy csatornába egyesül, amely egy távoli nyílással nyílik kifelé. mögött. A lámpásoknak 7 pár kopoltyúzacskójuk van, amelyek mindegyike önálló nyílással nyílik kifelé. A légzést a kopoltyú régió izomfalának ritmikus összehúzódásai és ellazításai végzik. A nem táplálkozó lámpásoknál a víz a szájüregből a légzőcsőbe jut, majd a kopoltyútasakok szirmait átmossa, gázcserét biztosítva, és a külső kopoltyújáratokon keresztül távozik. A tápláló ciklostomákban a víz a kopoltyútasak külső nyílásain keresztül jut be és távozik.

A halak légzőrendszerének speciális gázcserélő szervei vannak - ektodermális kopoltyúk, amelyek vagy a kopoltyúközi septumokon helyezkednek el, mint a porcos halakban, vagy közvetlenül a kopoltyúívekből nyúlnak ki, mint a csontos halaknál. A gerincesek kopoltyújában a gázcsere az "ellenáramú rendszerek" típusának megfelelően épül fel: a szembejövő mozgás során a vér oxigéndús vízzel érintkezik, ami biztosítja annak hatékony telítettségét. A kopoltyúk képződéséből adódó oxigénabszorpciós felület növekedése a gerinceseknél a kopoltyú rések számának csökkenésével járt az alsó húrokhoz képest. Egész fejűnél (porcos halakból) kirajzolódik a kopoltyúközi válaszfalak csökkenése, és bőrszerű kopoltyútakaró alakul ki, amely a kopoltyúk külső részét takarja. A csontos halakban csontváz jelenik meg a kopoltyútakaróban, és a kopoltyúközi septák lecsökkennek, ami hozzájárul a kopoltyúszálak intenzívebb vízzel történő mosásához. A halak kopoltyúi a gázcserével együtt részt vesznek a víz- és sóanyagcserében, az ammónia és a karbamid eltávolításában a szervezetből. A bőr, az úszóhólyag, a nyelőcső feletti labirintusok és a bélcső speciális szakaszai további légzőszervekként működnek bizonyos halcsoportokban. A tüdőt lélegző és több tollú halakban levegő-légzőszervek jelennek meg - a tüdő. A tüdő a garat hasi részének páros kinövéseként keletkezik az utolsó elágazó rés környékén, és egy rövid csatorna köti össze a nyelőcsővel. Ennek a kinövésnek a fala vékony és vérrel gazdag.


A pulmonalis típusú légzés fejlődési irányai

A légutak kialakulása és differenciálódása.

A tüdő differenciálódása és a légzőfelület növekedése.

Segédszervek (mellkas) fejlődése.

Kétéltűeknél a következők vesznek részt az oxigénfelvételben és a szén-dioxid felszabadulásában: lárváknál - bőr, külső és belső kopoltyúk, felnőtteknél - tüdő, bőr és a szájgarat üregének nyálkahártyája. Egyes farkú kétéltűek (szirénák, proteák) és kifejlett egyedeknél a kopoltyúk megmaradnak, a tüdő pedig fejletlen vagy csökkent. A pulmonalis és más típusú gázcsere aránya nem azonos: a nedves élőhelyek fajainál a bőrlégzés dominál a gázcserében, a száraz helyek lakóinál az oxigén nagy része a tüdőn keresztül jut be, de a bőrnek jelentős szerepe van. szén-dioxid felszabadulásában. A kifejlett kétéltűek légzőrendszere magában foglalja a szájgarat, a gége-légcső üregeit és a zsákkuláris tüdőket, amelyek falát sűrű kapillárishálózat fonja be. A farok nélküli kétéltűeknek közös gége-légcső kamrája van, a faroküregben a gége és a légcső részre oszlik. A gégeben arytenoid porcok jelennek meg, amelyek megtámasztják annak falát és hangszálait. A farkos kétéltűek tüdeje két vékony falú zsák, amelyeknek nincs válaszfala. A tüdőzsákokban lévő anuránok falán válaszfalak vannak, amelyek növelik a gázcsere felületét (a tüdő sejtes). A kétéltűeknek nincsenek bordái, és a légzés úgy történik, hogy belégzéskor levegőt erőltenek (a szájgarat üreg térfogatának növekedése, majd csökkenése miatt), és kilégzéskor a levegőt kilökik (a tüdő falainak rugalmassága miatt). és a hasizmok).

Hüllőkben a légutak további differenciálódása és a tüdő gázcsere funkcionális felületének jelentős növekedése figyelhető meg. A légutak az orrüregre (a szájüreggel kombinálva, de krokodiloknál és teknősöknél a csontos szájpadlás választja el ezeket az üregeket), a gége, a légcső és két hörgők oszlanak fel. A gége falai a páros arytenoid és a páratlan cricoid porcokat támogatják. A gyíkoknál és a kígyóknál a tüdőzsákok belső falai összehajtogatott sejtszerkezetűek. A teknősöknél és krokodiloknál a válaszfalak bonyolult rendszere olyan mélyen benyúlik a tüdő belső üregébe, hogy a tüdő szivacsos szerkezetet kap. A mellkas kialakul: a bordák mozgathatóan kapcsolódnak a gerinchez és a szegycsonthoz, fejlődnek a bordaközi izmok. A légzést a mellkas térfogatának változása miatt hajtják végre (parti típusú légzés). A teknősök megtartják az oropharyngealis típusú levegőinjekciót. A vízben élő teknősöknél további légzőszervek a garat és a kloáka (anális hólyag) kapillárisokban gazdag kinövései. A hüllőknek nincs bőrlégzésük.

A madarakban a légutakat az orrüreg, a gége képviseli, amelyet az arytenoid és cricoid porcok, a hosszú légcső és a hörgőrendszer támaszt meg. A tüdő kicsi, sűrű és enyhén nyújtható, a gerincoszlop oldalán lévő bordákhoz tapad. Az elsődleges hörgők akkor jönnek létre, amikor a légcső alsó része kettéválik, és belép a megfelelő tüdő szövetébe, ahol 15-20 másodlagos hörgőre bomlik fel, amelyek többsége vakon végződik, és néhány a légzsákokkal kommunikál. A másodlagos hörgőket kisebb parabronchiák kötik össze, amelyekből sok vékony falú sejtes hörgő távozik. Az erekkel fonott hörgők alkotják a tüdő morfofunkcionális szerkezetét. A légzsákok a madarak tüdejéhez kapcsolódnak - a másodlagos hörgők nyálkahártyájának átlátszó, rugalmas vékony falú kinövései. A légzsákok térfogata körülbelül 10-szerese a tüdő térfogatának. Nagyon fontos szerepet játszanak a madarak sajátos légzési aktusának végrehajtásában: belégzéskor és kilégzéskor a magas oxigéntartalmú levegő belép a tüdőbe - „kettős légzés”. A légzés fokozása mellett a légzsákok megakadályozzák a test túlmelegedését intenzív mozgás során. A kilégzés során az intraabdominalis nyomás növekedése elősegíti a székletürítést. A búvármadarak a légzsákokban lévő nyomás növelésével csökkenthetik a térfogatot és ezáltal növelhetik a sűrűséget, ami megkönnyíti a vízbe merülést. A madarakban nincs bőrlégzés.

Emlősöknél a légutak további differenciálódása figyelhető meg. Kialakul az orrüreg, a nasopharynx, a gége bejáratát az epiglottis borítja (az emlősök kivételével minden szárazföldi gerincesnél a gégerepedést speciális izmok zárják le), a gégeben megjelenik a pajzsmirigy porc, majd jön a légcső, amely a jobb és a bal tüdő felé haladó két hörgővé ágazik. A tüdőben a hörgők sokszor elágaznak, és hörgőkkel és alveolusokkal végződnek (az alveolusok száma 6-500 millió), ez jelentősen megnöveli a légzőfelületet. A gázcsere az alveoláris járatokban és az alveolusokban történik, amelyek falai sűrűn fonódnak erekkel. Az emlőstüdő morfofunkcionális egysége a pulmonalis acinus, amely a terminális hörgő elágazása következtében képződik. Kialakul a mellkas, amelyet a rekeszizom választ el a hasüregtől. A légzőmozgások száma 8-tól 200-ig terjed. A légzőmozgásokat kétféleképpen végezzük: a mellkas térfogatának változása (bordás légzés) és a rekeszizom aktivitása (rekeszizom légzés) miatt. A magasabb rendű emlősöknél a bőrkapillárisok rendszerén keresztül fejlődött ki a bőrlégzés, amely fontos szerepet játszik a gázcserében.

Állati lehelet – folyamatok összessége, amelyek biztosítjáktalálat a szervezetbe a környezetbőloxigén , nekisejthasználat szerves anyagok oxidációjára éstenyésztés a szén-dioxid testéből.Ezt a légzést hívjákaerobic és az organizmusokaerobok .

RENDBEN. 28. szám Biológia.

zöld alga chlorella

Infusoria cipő

Az állatok légzési folyamata feltételesen fel van osztva három szakaszban :

Külső légzés = gázcsere. Ezzel a folyamattal az állat oxigént kap, és megszabadul a szén-dioxidtól, ami az anyagcsere végterméke.

Gázok szállítása a szervezetben- ezt a folyamatot speciális légcsőcsövek vagy belső testnedvek (vértartalmú hemoglobin- egy pigment, amely képes oxigént kötni és a sejtekhez szállítani, valamint szén-dioxidot kivezetni a sejtekből).

belső légzés- sejtekben fordul elő. Az egyszerű tápanyagok (aminosavak, zsírsavak, egyszerű szénhidrátok) sejtenzimek segítségével oxidálódnak, lebontódnak, melynek során a szervezet életéhez szükséges ENERGIA szabadul fel.

A légzés fő jelentősége az oxidációs reakciókban részt vevő oxigén segítségével a tápanyagokból történő energia felszabadítása.

Néhány a legegyszerűbb anaerob organizmusok, azaz élőlények, nem igényel oxigént. Anaerobok opcionálisak és kötelezőek. A fakultatív anaerob szervezetek olyan élőlények, amelyek oxigén hiányában és jelenlétében is képesek élni. A kötelező anaerob szervezetek olyan szervezetek, amelyek számára az oxigén mérgező. Csak oxigén hiányában tudnak élni. Az anaerob szervezeteknek nincs szükségük oxigénre a tápanyagok oxidálásához.

Brachonella - anaerob infuzorium

Bél Giardia

emberi orsóféreg

Által a légzés módjaés az állatok légzőkészülékének szerkezete 4 típusú légzést különböztetnek meg:

Bőrlégzés az oxigén és a szén-dioxid cseréje a test egészén keresztül. Ez a folyamat a legfontosabb fizikai folyamaton alapul - diffúzió . A gázok csak oldott állapotban jutnak be a burkolatokon keresztül sekélyen és kis sebességgel. A kis méretű, nedves burkolatú szervezetek ilyen légzése vízi életmódot folytat. ez - szivacsok, coelenterátumok, férgek, kétéltűek.

Légcső légzés –

segítségével hajtották végre

összekapcsolt rendszerek

tubulusok - légcső , melyik

átjárja az egész testet

folyadékok részvétele. Val vel

környezetüket

kapcsolódjon speciális

lyukak - spirálok.

Légcsővel rendelkező szervezetek

a légzés is kicsi (legfeljebb 2 cm, különben a szervezetnek nem lesz elég oxigénje). ez - rovarok, százlábúak, pókfélék.

kopoltyúlégzés - speciális formációk segítségével sűrű érhálózattal. Ezeket a kinövéseket ún kopoltyúk . Vízi állatokban sokszínű férgek, rákfélék, puhatestűek, halak, egyes kétéltű fajok. A gerincteleneknek általában külső kopoltyújuk van, míg a húroknak belső kopoltyújuk van. A kopoltyúlélegeztető állatok további légzési formái vannak a bőrön, a beleken, a száj felszínén és az úszóhólyagon keresztül.

Polichaete kopoltyúkkal

Rákfélék kopoltyúi

Nudibranch puhatestű

Pulmonális légzés - ez a speciális belső szervek segítségével történő légzés - tüdő.

Tüdő– ezek üreges vékony falú zacskók, apró erek - hajszálerek - sűrű hálózatával fonva. Az oxigén diffúziója a levegőből a kapillárisokba a tüdő belső felületén történik. Ennek megfelelően minél nagyobb ez a belső felület, annál aktívabban megy végbe a diffúzió.

Szinte minden szárazföldi gerinces tüdővel lélegzik. hüllők, madarak, néhány szárazföldi gerinctelen állat – pókok, skorpiók, tüdő puhatestűek és néhány vízi állat – tüdőhal. A levegő ezen keresztül jut be a tüdőbe Légutak.

Egy emlős tüdeje


hüllő tüdeje

A madarak légzőrendszere

Az állatok légzését életmódjuk határozza meg, és a bőrszövet, a légcső, a kopoltyúk és a tüdő segítségével történik.

Légzőrendszer – az oxigént tartalmazó levegő vagy víz szállítására, valamint a test és a környezet közötti gázcserére szolgáló szervek összessége.

A légzőszervek a bélrendszer külső szövetének vagy falainak kinövéseként fejlődnek ki. A légzőrendszer a légutakat és a gázcserélő szerveket foglalja magában. Gerincesek Légutak – orrüreg, gége, légcső, hörgők ; a légzőrendszer -tüdő .

A légzőszervek összehasonlító jellemzői.

Csoport

A légzőrendszer jellemzői

Coelenterál

Gázcsere a test teljes felületén. Nincsenek speciális légzőszervek.

annelidek

Külső kopoltyúk (polychaete férgek) és a teljes testfelület (oligochaeta férgek, piócák)

kagylófélék

Kopoltyúk (kéthéjúak, lábasfejűek) és tüdő (gyomorlábúak)

ízeltlábúak

Kopoltyúk (rákfélék), légcső és tüdő (pókháló), légcső (rovarok)

Halak

Kopoltyúk. További légzési szervek: tüdő (tüdőhal), a szájüreg egyes részei, garat, belek, úszóhólyag

Kétéltűek

A tüdő sejtes, kopoltyúk (lárvákban), bőr (nagyszámú erekkel). Légutak: orrlyukak, száj, tracheo-gégekamra

hüllők

Könnyű méhsejt. Légutak: orrlyukak, gége, légcső, hörgők

Madarak

Könnyű szivacsos. Légutak: orrlyukak, orrüreg, felső gége, légcső, alsó gége hangkészülékkel, hörgők. Légzsákok vannak.

emlősök

Könnyű alveoláris. Légutak: orrlyukak, orrüreg, gége hangkészülékkel, légcső, hörgők.

A légzőrendszer funkciói:

    Oxigén szállítása a szervezet sejtjébe, szén-dioxid eltávolítása a sejtekből és gázcsere(fő funkció).

    Testhőmérséklet szabályozás(mivel a víz a tüdő és a légutak felületén keresztül elpárologhat)

    A beáramló levegő tisztítása és fertőtlenítése(orrnyálka)

Kérdések az önkontrollhoz.

Fokozat

Kérdések az önkontrollhoz

1. Mi a légzés?

2. A légzés főbb szakaszai?

3. Nevezze meg az állati légzés főbb típusait!

4. Mondjon példákat olyan állatokra, amelyek a bőrükkel, kopoltyújukkal, légcsővel és tüdejükkel lélegznek!

5. Mi a légzőrendszer?

6. Nevezze meg a légzőrendszer főbb funkcióit!

7. Mi a légzés jelentősége az állati sejtekben az energia felszabadulás szempontjából?

8. Mi határozza meg az állatok légzésének típusát?

9. Milyen funkciói vannak a légzőrendszernek?

10. Írja le, hogyan lélegzik a gerincesek!

Az állatok légzőszerveinek összehasonlító jellemzői.

Légzőrendszer

Szerkezeti jellemzők

Funkciók

Példák

Kopoltyúk

Külső(fésűs, fonalas és szárnyas) ill belföldi(mindig a garattal társul) vékony falú kinövések a testben, amelyek sok véredényt tartalmaznak

Gázcsere a vízi környezetben

A halakban, az anuránok szinte minden lárvájában, a legtöbb puhatestűben, néhány férgben és ízeltlábúban

Légcső

Elágazó tubulusok, amelyek átjárják az egész testet, és kifelé nyílnak lyukakkal (stigmák)

Gázcsere a levegőben

A legtöbb ízeltlábúban

Tüdő

Vékony falú táskák, amelyek kiterjedt hajóhálózattal rendelkeznek

Gázcsere a levegőben

Egyes puhatestűekben és halakban, szárazföldi gerincesekben