Қосмекенділердің тыныс алу мүшелерінің екі түрі бар (терісін есептемегенде): желбезек және өкпе. Дипнойда желбезектік тыныс алудың әлсіреуі және өкпелік тыныс алудың пайда болуы байқалады; бұл бағыттағы өзгерістер Polypterus және Lepidosteus-те байқалады. Қосмекенділерде желбезек тынысы ең алдымен дернәсілдерде, содан кейін бүкіл өмірін суда өткізетін уроделаларда сақталады (бұрынғы жүйелерде Perennibranchiata). Жел саңылаулары қосмекенділерге балық тәрізді ата-бабалардан мұраланған. Жел доғалары стегоцефалияларда, дернәсілдерде және кейбір ересектерде (Branchiosauridae) кездеседі. Дернәсілдік күйдегі барлық қазіргі қосмекенділер желбезекпен тыныс алады. Қалыпты жағдайда олардың 5 висцеральды қапшықтары бар, ал 6-сы дамымаған. Бірақ олардың барлығы сыртқа қарай ашылмайды: 4 немесе одан да аз желбезек саңылаулары түзіледі. Кейде доғаларға қарағанда ұяшықтар әлдеқайда аз болады. Жарықтар мен доғалардың болуы қосмекенділердің балықтардан шыққанының дәлелі. Балықтардың желбезектеріне гомологты ішкі желбезектер тек қана Анура дернәсілдерінде желбез саңылауларын бөлетін доғалардағы қысқа өсінділер түрінде кездеседі. Гиоид доғасының бүйірінен өсетін жұмсақ желбезек operculum (operculum) желбезек аймағын сыртынан жауып тұрады. Оң және сол жақтардың желбезек қақпақтары астыңғы жағынан бір-бірімен қосылып, кейбір Анурада жұптық саңылаулар қалдырады, ал Анураның көпшілігінде дененің сол жағында бір жұпталмаған.
Анура дернәсілдерінің және барлық басқа қосмекенділердің дамуының алғашқы кезеңдерінде Полиптерини мен Дипной дернәсілдерінің сыртқы желбезектерімен гомологты болып көрінетін сыртқы желбезектері ғана болады. Апода мен Анурада сыртқы желбезектер тек дернәсілдік кезеңде, дамудың ерте кезеңдерінде болады, бірақ су тіршілігіне екінші рет оралған Уроделада олар өмір бойы сақталады. Демек, бұл қосмекенділердің атауы тұрақты желбезек (Perennibranchiata), дегенмен бұл атау, жоғарыда айтылғандай, шығу тегі әртүрлі қосмекенділердің топтарын қамтиды. Сыртқы желбезектерді қосмекенділерге қанатты балықтардан тұқым қуалайтын болса керек.
Жеңіл қосмекенділер жұқа қабырғалары бар (Уроделада) немесе қысқа (Анурада) ұзын цилиндрлік қапшықтарға ұқсайды. Аяқсызда оң өкпе сол жаққа қарағанда әлдеқайда дамыған. Өкпе төртаяқтылардың ата-бабаларында олар жерге қонудан көп бұрын пайда болған. Біз өкпе балықтарында бірдей өкпені көреміз. Олар бір жағынан желбезек тынысының жеткіліксіз дамуы, екінші жағынан құрғақ және бұзылған суларда тыныс алудың қолайсыз жағдайларына байланысты қосымша тыныс алу органы ретінде пайда болды. Оларда желбезек қуысының артқы бөлігі қосымша тыныс алу мүшесіне айналды. Бастапқыда жұтқыншақтың астыңғы жағынан ашылған қос қабықшаға ұқсайтын бұл орган жетілмеген: оның қабырғалары қанмен мол болса да, нашар дамыған немесе дамымаған қалқалары бар лай болуы керек. Барлық желбезек шығыңқылары (саңылаулары) сияқты оның тегіс ішкі бұлшықеттері болды және алдымен кезбе арқылы нервтенді.
Қосмекенділердің өкпелері салыстырмалы түрде аз өзгерген: судағы Уроделада өкпелер гидростатикалық аппаратқа көбірек ұқсайды және тегіс ішкі беті бар; олардың ұйымдасу биіктігі Дипнойдан да төмен.Қалыпты жағдайда қосмекенділерде өкпенің ішкі беті өкпе қуысына көлденең жолақтардың жүйесі шығып тұруына байланысты жасушалық болады (253-сурет). Бір қызығы, белгілі бір түр неғұрлым жер бетінде болса, соғұрлым өкпедегі көлденең жолақтар дамыған: бақаның өкпесі бақаларға қарағанда жасушалық. Тау бұлақтарында, оттегіге бай суда мекендейтін Аскафтар тұқымдасында тері тынысы жоғары дамыған, ал өкпелер, керісінше, ұсақ және қанмен нашар қамтамасыз етілген. Salamandroidea отрядының бірқатар қосмекенділер (Salamandroidea, Plethodon, Spelerpes, Batrachoseps, т. .


Қарапайым жағдайда өкпе қапшықтары алдыңғы жағынан бір-бірімен байланысып, жақтары шеміршекті жолақтармен бекітілген бойлық саңылаумен тікелей жұтқыншаққа ашылады. Бұл шеміршекті жолақтар оларға бекітілген бұлшықеттердің көмегімен көмейдің жарықтарын кеңейтіп, тарылта алады.
Бұл шеміршектер соңғы тармақты доғадан шыққан және кейбір Уроделада қарапайым түрде кездеседі. Бұл шеміршектерден крикоидты шеміршек деп аталатын шеміршек бөлінуі мүмкін. Оларды жоғары сатыдағы омыртқалылардың аритеноидты шеміршектерімен (cartilagines arythenoidea) салыстыруға болады. Кейбір Уродела мен Аподаның шеміршекті сақиналармен тіректелген ұзын тыныс түтігі бар. Анурада көмейдегі шырышты қабық дауыс байламдарын құрайды. Көмейде күрделі бұлшықеттер бар. Ауыздың төменгі жағында немесе бұрыштарында сықырлағанда үрленетін резонаторлар бар.
Құрлықтағы қосмекенділердің тыныс алу механизмі балықтар мен су қосмекенділерінде байқалатын рефлекстерге негізделген. Балықтардың тыныс алуына ең жақыны – ішкі желбезектері, омыртқалы қатпары және олардың бірігуінен пайда болған желбезек қуысы бір саңылаумен сыртқа ашылатын Анура дернәсілдерінің тыныс алуы. Сонымен қатар, қосмекенділердің личинкаларында ауыз қуысы қанмен мол қамтамасыз етілген. Ауызға суды алып, танау арқылы итеру арқылы иекті көтеріп, дернәсілдер ауыз қуысында газ алмасуды күшейтеді. Дернәсілдер өскен кезде жер бетіне көтеріліп, ауаны кератод тәрізді жұтады да, ауыз-жұтқыншақ қуысының түбін көтеру арқылы өкпеге ауа жібереді. Ұқсас әрекет судағы Уроделада байқалады. Ауыз-жұтқыншақ қуысының түбін түсіргенде және желбезек саңылаулары артында жабылған кезде ауыз қуысына ауыз немесе танау арқылы немесе екеуі арқылы су сорылады. Жабық танау арқылы ауыз түбін көтеру арқылы су жел саңылаулары арқылы сыртқа шығарылады. Осы қозғалыстардың арқасында ауыз қуысының және жұтқыншақтың шырышты қабаты судың жаңа массаларымен байланысқа түседі, ал желбезек тыныс алу ортасын жаңартатын қозғалысқа ие болады.
Құрлықтағы қосмекенділерде тыныс алу механизмі - бұл ауыз қуысының бұлшықет түбін түсіріп, түбінің көтерілуіне байланысты оны өкпеге итеру арқылы ауаны жұту әрекеті. Осылайша, жердегі қосмекенділердің тыныс алуы төменгі балықтарда басым болатын қысым сорғысының түріне сәйкес жүзеге асырылатын әрекет болып табылады. Оның дамуының тікелей негізі көпжылдық желбезек қосмекенділердің тыныс алу механизмі болып табылады. Мысалы, Нектурда байқалған бұл соңғысы қосмекенділердің алыстағы балық тәрізді ата-бабаларында дамыған болуы керек. Одан жердегі тыныс алудың күрделі түрі - Анура дамыды.
Өкпесіз саламандраларда ауыз ішілік және жұтқыншақ қуыстарының газ алмасуы жоғары дамыған, ол ауыз диафрагмасының жиі, минутына 120-170 тербелістерінің көмегімен жүреді (бақаларда 30 болады).
Жалпы, қосмекенділердің өкпелік тыныс алуы жалпы тыныс алудың көмекші әдісі болып табылады деп айту керек. Бұл сонымен қатар оның филогенетикалық шығу тегінің көрсеткішін қамтиды.
Қазіргі қосмекенділердің тыныс алуы жоғары тетраподаларда тыныс алудың дамуының қайнар көзі бола алмайды (қабырғаны көтеру, кеуде қуысын кеңейту және осылайша ауаны сору). Соңғы түрі, кез келген жағдайда, ұзын қабырғалары бар ең ежелгі жойылып кеткен қосмекенділерде пайда болуы мүмкін.

Тыныс алу жүйесінің эволюциясы

Тыныс алу процесінің кезеңдері

Тыныс алу- жасушаның митохондрияларындағы органикалық заттардың тотығуына және көмірқышқыл газының бөлінуіне қажетті сыртқы ортадан организмге оттегінің берілуін қамтамасыз ететін процестердің жиынтығы

Тыныс алу түрлері:



Тыныс алу түрі:

Ұялы.
Организмдер: біржасушалы жануарлар (амеба, жасыл эвглена, инфузориялық шәрке); целентераттар (медузалар, маржан полиптері); кейбір құрттар.

Бір жасушалы организмдер суда еріген оттегін диффузия арқылы дененің бүкіл бетіне сіңіреді.

Оттегі күрделі органикалық заттардың ыдырауына қатысады, нәтижесінде жануардың тіршілігіне қажетті энергия бөлінеді.
Тыныс алу нәтижесінде пайда болған көмірқышқыл газы да дененің бүкіл беті арқылы сыртқа шығарылады.

Трахеялық тыныс алу - бұл бүкіл денеге енетін біріктірілген трахеялық түтіктер жүйесінің көмегімен тыныс алу.

Организмдер класы Жәндіктер (қоңыздар, көбелектер, шегірткелер, шыбындар)

Жәндіктердің қарны 5-11 бөлікке (сегменттерге) бөлінеді. Олардың әрқайсысында жұп кішкентай тесіктер бар - спираль. Әрбір спиральдан тармақталу түтіктері ішке қарай созылады - трахеябұл жәндіктердің бүкіл денесіне енеді. Кокаферді бақылай отырып, оның ішінің көлемінің азайғанын немесе ұлғайғанын көруге болады. Бұл тыныс алу қозғалыстары. Дем алған кезде құрамында оттегі бар ауа спирак арқылы денеге енеді, ал дем шығарғанда көмірқышқыл газымен қаныққан ауа жапырақтары шығады.

Өрмекшілерде (арахнидтер класы) тыныс алу мүшелері тек трахеялармен ғана емес, сонымен қатар тыныс алу саңылаулары арқылы сыртқы ортамен байланысатын өкпе қапшықтарымен де ұсынылған.

Гилл тынысы - қан тамырларының тығыз желісі бар арнайы түзілістердің көмегімен тыныс алу.

Организмдер: көптеген су тіршілігі (балықтар, шаяндар, моллюскалар)

Балықтар арнайы тармақталған тері өсінділері арқылы суда еріген оттегімен тыныс алады желбезек. Балықтар үнемі суды жұтады. Ауыз қуысынан су желбезек саңылауларынан өтіп, желбезектерді жуып, желбезек қақпақтарының астынан шығады. Гиллтұрады желбезек доғаларыжәне желбезек жіпшелерікөптеген қан тамырлары тесілген. Желбезектерді жуатын судан оттегі қанға түседі, ал көмірқышқыл газы қаннан суға кетеді. Дененің ішіндегі желбезектер деп аталады ішкі желбезектер.
Кейбір жануарлардың, мысалы, қосмекенділердің денесінің бетінде жуан шоқтары болады. Мұндай желбезек деп аталады - ашық.Югославияның батыс аймақтарындағы соқыр үңгір жануары Протей мен аксолоттардың (жалпы сыртқы түрі тритондарға ұқсас) құрылымы осындай - олардың отаны - Мексика.

Газ алмасу немесе тыныс алу ағзаның қоршаған ортадан (судан немесе атмосферадан) оттегін сіңіруінде және тіндерде болатын тотығу процесінің соңғы өнімі ретінде көмірқышқыл газының соңғысына бөлінуінде көрінеді, соның арқасында қажетті энергия қажет. өмір үшін босатылады. Оттегі ағзаға әртүрлі жолдармен түседі; оларды негізінен: 1) диффузды тыныс алу және 2) жергілікті тыныс алу, яғни арнайы мүшелер арқылы сипаттауға болады.

диффузды тыныс алусыртқы қабықтың - тері тыныс алуының - және n және e - және ас қорыту түтігінің эпителий қабықшасының - және жатыр мойнының тыныс алуы, яғни осы үшін арнайы бейімделген органдарсыз оттегінің сіңірілуінен және көмірқышқыл газының бөлінуінен тұрады. мақсаты. Газ алмасудың ұқсас әдісі губкалар, целентераттар және жалпақ құрттар сияқты қарабайыр көп жасушалы жануарлардың кейбір түрлеріне тән және олардың қан айналымы жүйесінің болмауына байланысты.

Диффузды тыныс алудың дене көлемі аз, ал беті салыстырмалы түрде кең болатын организмдерге ғана тән екені айтпаса да түсінікті, өйткені дененің көлемі радиустың кубына пропорционалды өсетіні белгілі. сәйкес бет – тек радиустың квадратына дейін. Сондықтан дененің үлкен көлемімен тыныс алудың бұл әдісі жеткіліксіз.

Дегенмен, азды-көпті көлемнің бетке қатынасы болса да, диффузды тыныс алу әрқашан организмдерді қанағаттандыра алмайды, өйткені өмірлік белсенділік неғұрлым қарқынды түрде көрінсе, организмдегі тотығу процестері соғұрлым қарқынды жүруі керек.

Тіршіліктің қарқынды көріністерімен, дененің шағын көлеміне қарамастан, оның оттегі бар қоршаған ортамен және тыныс алу жолдарының желдетуін жеделдету үшін арнайы құрылғылармен жанасу аймағын ұлғайту қажет. Газ алмасу аймағының ұлғаюына арнайы тыныс алу мүшелерінің дамуы арқылы қол жеткізіледі.

Арнайы тыныс алу органдары құрылысы және денедегі орналасуы бойынша айтарлықтай ерекшеленеді. Су жануарлары үшін мұндай мүшелерге желбезек, құрлық жануарлары үшін траксалар мен омыртқасыздар, омыртқалылар үшін өкпе жатады.

Желдің тыныс алуы.Гиллер сыртқы және ішкі. Қарапайым сыртқы желбезектер капиллярлық тамырлармен мол қамтамасыз етілген терінің виллозды ұрпақтарының қарапайым шығуын білдіреді. Мұндай желбезектердің кейбір жағдайларда диффузиялық тыныс алудан айырмашылығы шамалы, тек оның жоғары сатысы ғана (332-сурет-). A, 2).Әдетте олар дененің алдыңғы бөліктерінде шоғырланған.

Ішкі желбезектер асқорыту түтігінің желбезек саңылауларының арасындағы бастапқы бөлімнің шырышты қабатының қатпарларынан түзілген (246-2-5; 332- сурет. 7). Оларға іргелес тері капиллярлық қан тамырларының көп мөлшері бар жапырақшалар түрінде мол тармақтарды құрайды. Ішкі желбезектер көбінесе терінің ерекше қатпарымен жабылған (желбездік жамылғы), оның тербелмелі қозғалыстары алмасу жағдайын жақсартады, су ағынын арттырады және оның пайдаланылған бөліктерін алып тастайды.

Ішкі желбезектер су омыртқалыларына тән және олардағы газ алмасу актісі ауыз қуысы арқылы жел саңылауларына су бөліктерінің өтуімен және желбезек жамылғысының қозғалыстарымен күрделенеді. Сонымен қатар, олардың желбезектері қан айналымы шеңберіне кіреді. Әрбір желбезек доғасының өз тамырлары бар, осылайша, сонымен бірге қан айналымы жүйесінің жоғары дифференциациясы жүзеге асырылады.

Әрине, газ алмасудың гильді әдістерімен терінің тыныс алуын да сақтауға болады, бірақ соншалықты әлсіз, ол фонға түседі.

Асқорыту жолдарының ауыз-жұтқыншағын сипаттай отырып, желбезек аппараты кейбір омыртқасыздарға, мысалы, жарты хордалыларға және хордаларға да тән екендігі жоғарыда айтылды.

Өкпенің тыныс алуы- массивтік жануарлардың ағзаларына оңай қызмет ететін газ алмасудың өте тамаша тәсілі. Құрлық омыртқалыларына тән: қосмекенділер (дернәсілдік күйде емес), бауырымен жорғалаушылар, құстар және сүтқоректілер. Өкпеде шоғырланған газ алмасу актісіне басқа қызметтері бар бірқатар мүшелер қосылады, соның нәтижесінде тыныс алудың өкпелік әдісі өте күрделі мүшелер кешенін дамытуды талап етеді.

Омыртқалы жануарлардың су және жердегі тыныс алу түрлерін салыстыру кезінде бір маңызды анатомиялық айырмашылықты есте сақтау керек. Желдің тыныс алуы кезінде судың бөліктері қарабайыр ауызға бірінен соң бірі түсіп, желбезек саңылаулары арқылы шығарылады, одан оттегі желбезек қатпарларының тамырлары арқылы алынады. Сонымен омыртқалы жануарлардың желбезек тыныс алу аппараты кіретін және бірнеше шығатын тесіктермен сипатталады. Өкпенің тыныс алуы кезінде ауаны енгізу және шығару үшін бірдей саңылаулар қолданылады. Бұл ерекшелік, әрине, газ алмасу аймағын тезірек желдету үшін ауаның бөліктерін қабылдау және итеру қажеттілігімен, яғни өкпені кеңейту және қысқарту қажеттілігімен байланысты.

Омыртқалылардың алыстағы, қарабайыр ата-бабаларының жарыққа айналатын жүзу көпіршіктерінің қабырғаларында тәуелсіз бұлшықет тіндері болды деп болжауға болады; оның мерзімді жиырылуымен қуықтан ауа сыртқа шығарылды және оның кеңеюі нәтижесінде қуық қабырғаларының серпімділігіне байланысты ауаның таза бөліктері жиналды. Серпімді ұлпа шеміршекпен бірге тыныс алу жүйесінде тірек ретінде басым болады.


Болашақта организмдердің өмірлік белсенділігінің жоғарылауымен тыныс алу қозғалысының мұндай механизмі қазірдің өзінде жетілмеген болды. Даму тарихында ол ауыз қуысында және трахеяның алдыңғы бөлігінде (қосмекенділер) немесе кеуде және құрсақ қуысының қабырғаларында (рептилиялар, сүтқоректілер) арнайы сараланған түрінде шоғырланған күшпен ауыстырылды. магистральдық бұлшықеттердің бөлігі (тыныс алу бұлшықеттері) және, ең соңында, диафрагма. Өкпе бұл бұлшықеттің қозғалысына бағынады, енжар ​​түрде кеңейіп, жиырылады және бұл үшін қажетті серпімділікті, сонымен қатар қосалқы құрал ретінде шағын бұлшықет аппаратын сақтайды.

Терінің тыныс алуы соншалықты елеусіз болады, оның рөлі нөлге дейін төмендейді.

Құрлықтағы омыртқалылардың, сондай-ақ судағылардың өкпедегі газ алмасуы жеке, тыныс алу немесе шағын қан айналымы шеңберін ұйымдастыру арқылы қан айналым жүйесімен тығыз байланысты.

Өкпенің тыныс алуы кезінде ағзадағы негізгі құрылымдық өзгерістер мыналарға байланысты болатыны анық: 1) өкпенің жұмыс аймағының ауамен жанасуының жоғарылауы және 2) өте жақын және одан кем емес кең байланысы. қан айналымы шеңберінің жұқа қабырғалы капиллярлары бар бұл аймақ.

Тыныс алу аппаратының қызметі - ауаны оның газ алмасу үшін көптеген арналарына өткізу - оның құрылысының сипатын ашық, саңылаулар жүйесі түрінде айтады. Олардың қабырғалары жұмсақ ішек түтігімен салыстырғанда қаттырақ тірек материалдан тұрады; жерлерде сүйек тіні (мұрын қуысы) түрінде және негізінен шеміршекті ұлпа түрінде және оңай иілгіш, бірақ тез қалыпты серпімді тінге оралады.

Тыныс алу жолдарының шырышты қабаты арнайы кірпікшелі эпителиймен қапталған. Тек бірнеше аймақтарда ғана бұл аймақтардың басқа қызметтеріне сәйкес басқа формаға ауысады, мысалы, иіс сезу аймағында және газ алмасу орындарында.

Өкпенің тыныс алу жолында үш ерекше аймақ назар аударады. Олардың ішінде бастапқы - t бар осьтік жолақ осы жерде иіске тексерілген қабылданатын ауаға қызмет етеді. Екінші бөлім - жұлдыру - тамақ комасының жұтқыншақ арқылы өтуі кезінде тыныс алу жолдарын ас қорыту жолынан оқшаулауға, дыбыс шығаруға және ең соңында тыныс алу жолынан шырышты шығаратын жөтел соққыларын жасауға арналған құрылғы. Соңғы бөлім, тікелей газ алмасу органына lёg және электронды білдіреді.

Мұрын қуысы мен көмейдің арасында ас қорыту аппаратына ортақ жұтқыншақ қуысы, ал көмей мен өкпенің арасында тыныс алу жолдары орналасқан.

жұлдыру немесе трахея. Осылайша, өтетін ауаны сипатталған кеңею аймақтары үш түрлі бағытта пайдаланады: а) қабылданатын иістер, б) дыбыс шығаруға арналған құрылғылар және, ең соңында, в)газ алмасу, оның ішінде соңғысы негізгі болып табылады.

Желбезектердің санын азайту.

Гил жіптерінің түзілуіне байланысты тыныс алу бетінің ұлғаюы.

Гил капиллярларының түзілуі.

Ланцлетте жұтқыншақтың бүйір қабырғалары көптеген (150 жұпқа дейін) қиғаш орналасқан желбезек саңылауларымен тесілген. Ашық тармақты артериялар тармақ аралық қалқаларға жақындайды, ал шығарушы тармақты артериялар кетеді. Су тармақ аралық қалқаларды жуған кезде өтетін су мен қалқаншалардың жіңішке сауыттары арқылы өтетін қан арасында газ алмасу жүреді. Гилл артериялары капиллярларға тармақталмайды. Сонымен қатар, оттегі жануардың денесіне терінің капиллярлары арқылы түседі.

Бастапқы су омыртқалыларында (жақсыз және балық) төменгі хордалардағы сияқты жұтқыншақ қуысын сыртқы ортамен байланыстыратын желбезек саңылаулары түзіледі. Циклостомдарда желбезек саңылауларын жауып тұрған эндодермадан желбезек қапшықтары түзіледі (балықтарда желбезек эктодермадан дамиды). Қапшықтардың ішкі беті көптеген қатпарлармен - желбезек жіптерімен жабылған, олардың қабырғаларында капиллярлардың тығыз желісі тармақталған. Ішкі тар арнасы бар қапшық жұтқыншаққа ашылады (ересектерде - тыныс алу құбырына), ал сыртқысы - жануар денесінің бүйір бетінде. Балықтардың 5-тен 16 жұпқа дейін желбезек қапшықтары болады, бделлостоматтар тұқымдасында олардың әрқайсысы дербес саңылаумен сыртқа ашылады, ал хагбалықтар тұқымдасында екі жақтағы барлық сыртқы желбезекті жолдар бір арнаға біріктіріледі, ол алыс орналасқан бір тесігімен сыртқа ашылады. артта. Лампрейлерде 7 жұп желбезек қаптары бар, олардың әрқайсысы дербес саңылаумен сыртқа ашылады. Тыныс алу желбезек аймағының бұлшықет қабырғасының ырғақты жиырылуы мен босаңсуы арқылы жүзеге асады. Қоректенбейтін шыршаларда ауыз қуысынан су тыныс алу түтігіне түседі, содан кейін желбезек қапшықтарының жапырақшаларын жуып, газ алмасуды қамтамасыз етеді және сыртқы желбезек жолдары арқылы шығарылады. Циклостомдарды қоректендіргенде су жел қапшықтарының сыртқы саңылаулары арқылы кіреді және шығады.

Балықтардың тыныс алу жүйесінде арнайы газ алмасу органдары – эктодермалық желбезектер болады, олар шеміршекті балықтардағы сияқты гильаралық қалқаларда орналасады немесе сүйекті балықтар сияқты желбезек доғаларынан тікелей созылады. Омыртқалылардың желбезектеріндегі газдар алмасуы «қарсы ағымдық жүйелер» түріне сәйкес құрылады: келе жатқан қозғалыста қан оттегіге бай сумен жанасады, бұл оның тиімді қанығуын қамтамасыз етеді. Желбезектердің пайда болуына байланысты оттегін сіңіру бетінің ұлғаюы төменгі хордалылармен салыстырғанда омыртқалы жануарларда желбезек саңылауларының азаюымен қатар жүрді. Тұтас басты (шеміршекті балықтардан) аралық қалқаншалардың редукциясы сызылған және желбезектердің сыртын жабатын былғары желбезек жамылғысы қалыптасады. Сүйекті балықтарда желбезек қақпағында сүйек қаңқасы пайда болады, ал аралық қалқалар қысқарады, бұл желбезек жіптерінің сумен қарқынды жуылуына ықпал етеді. Балықтардың желбезектері газ алмасумен қатар су және тұз алмасуына, организмнен аммиак пен мочевина шығаруға қатысады. Тері, жүзу көпіршіктері, өңеш үсті лабиринттері және ішек түтігінің арнайы бөлімдері балықтардың белгілі бір топтарында қосымша тыныс алу мүшелері ретінде қызмет етеді. Өкпемен тыныс алатын және көп қауырсынды балықтарда ауа-тыныс алу органдары – өкпе пайда болады. Өкпе жұтқыншақтың құрсақ бөлігінің жұп өсінділері ретінде соңғы тармақты саңылау аймағында пайда болады және өңешпен қысқа арна арқылы байланысады. Бұл өсіндінің қабырғалары жұқа және қанға бай.


Тыныс алудың өкпелік түрінің эволюциясының бағыттары

Тыныс алу жолдарының пайда болуы және дифференциациясы.

Өкпенің дифференциациясы және тыныс алу бетінің ұлғаюы.

Көмекші мүшелердің дамуы (кеуде қуысы).

Қосмекенділерде оттегінің сіңірілуіне және көмірқышқыл газының бөлінуіне мыналар қатысады: дернәсілдерде – тері, сыртқы және ішкі желбезек, ересектерде – өкпе, ауыз-жұтқыншақ қуысының терісі және шырышты қабаты. Құйрықты қосмекенділердің кейбір түрлерінде (сиреналар, протеилер) және ересектерде желбезектері сақталады, ал өкпелері дамымаған немесе кішірейген. Өкпелік және газ алмасудың басқа түрлерінің арақатынасы бірдей емес: ылғалды мекендейтін жерлерде терінің тынысы газ алмасуда басым, құрғақ жерлердің тұрғындарында оттегінің көп бөлігі өкпе арқылы енеді, бірақ тері маңызды рөл атқарады. көмірқышқыл газының бөлінуінде. Ересек қосмекенділердің тыныс алу жүйесіне қабырғалары тығыз капиллярлар торымен өрілген ауыз-жұтқыншақ, көмей-трахеальды қуыстар мен қапшықты өкпелер жатады. Құйрықсыз қосмекенділердің ортақ көмей-трахеялық камерасы бар, құйрықтыларда ол кеңірдекке және трахеяға бөлінеді. Көмейде оның қабырғасы мен дауыс байламдарын ұстап тұратын аритеноидты шеміршектер пайда болады. Құйрықты қосмекенділердің өкпесі қабырғасы жұқа екі қапшық болып табылады, оларда қалқалары жоқ. Өкпе қапшықтарының ішіндегі анурандардың қабырғаларында газ алмасу бетін арттыратын бөлімдер бар (өкпе жасушалық). Қосмекенділердің қабырғалары жоқ, тыныс алу актісі дем алу кезінде ауаны мәжбүрлеу (орофарингеальды қуыстың көлемінің ұлғаюы, содан кейін төмендеуіне байланысты) және дем шығару кезінде ауаны шығару (өкпе қабырғаларының серпімділігіне байланысты) арқылы жүреді. және іш бұлшықеттері).

Бауырымен жорғалаушыларда тыныс алу жолдарының әрі қарай дифференциациялануы және өкпедегі газ алмасудың функционалдық бетінің айтарлықтай жоғарылауы байқалады. Тыныс алу жолдары мұрын қуысына (ол ауыз қуысымен біріктірілген, бірақ қолтырауындар мен тасбақаларда бұл қуыстарды сүйекті таңдай бөліп тұрады), кеңірдекке, трахеяға және екі бронхқа бөлінеді. Көмейдің қабырғалары жұптасқан аритеноидты және жұпталмаған крикоидты шеміршектерді ұстап тұрады. Кесірткелер мен жыландарда өкпе қапшықтарының ішкі қабырғалары қатпарлы жасушалық құрылымға ие. Тасбақалар мен қолтырауындарда күрделі бөлімдер жүйесі өкпенің ішкі қуысына терең шығып, өкпе губка тәрізді құрылымға ие болады. Кеуде қалыптасады: қабырғалар омыртқа мен төс сүйегімен қозғалмалы байланысады, қабырға аралық бұлшықеттер дамиды. Тыныс алу актісі кеуде қуысының көлемінің өзгеруіне байланысты жүзеге асырылады (тыныс алудың қабырғалық түрі). Тасбақалар ауа инъекциясының орофарингеальды түрін сақтайды. Судағы су тасбақаларында қосымша тыныс алу органдары жұтқыншақтың және клоакалардың (анальды көпіршіктердің) капиллярларға бай өсінділері болып табылады. Бауырымен жорғалаушылардың тері тынысы болмайды.

Құстарда тыныс алу жолдары мұрын қуысымен, аритеноидты және крикоидты шеміршектермен, ұзын трахеямен және бронхтық жүйемен қамтамасыз етілген көмеймен бейнеленген. Өкпесі ұсақ, тығыз және жұлынның бүйірлеріндегі қабырғаға бекітілген аздап созылатын. Біріншілік бронхтар трахеяның төменгі бөлігі бөлініп, сәйкес өкпе тініне енген кезде пайда болады, онда олар 15-20 екіншілік бронхтарға ыдырайды, олардың көпшілігі соқыр аяқталады, ал кейбіреулері ауа қапшықтарымен байланысады. Екіншілік бронхтар бір-бірімен кішірек парабронхтармен байланысқан, олардан көптеген жұқа қабырғалы жасушалық бронхиолалар шығады. Қан тамырларымен өрілген бронхиолалар өкпенің морфофункционалды құрылымын құрайды. Ауа қапшықтары құстардың өкпелерімен - қайталама бронхтардың шырышты қабығының мөлдір серпімді жұқа қабырғалы өсінділерімен байланысады. Ауа қапшықтарының көлемі өкпенің көлемінен шамамен 10 есе көп. Олар құстардың ерекше тыныс алу актісін жүзеге асыруда өте маңызды рөл атқарады: деммен жұту және дем шығару, өкпеге оттегі жоғары ауа кіреді - «қос тыныс». Тыныс алуды күшейтумен қатар, ауа қапшықтары қарқынды қозғалыс кезінде дененің қызып кетуіне жол бермейді. Дем шығару кезінде іштің ішіндегі қысымның жоғарылауы дефекацияға ықпал етеді. Сүңгуір құстар ауа қаптарындағы қысымды жоғарылату арқылы көлемді азайта алады және осылайша суға түсуді жеңілдететін тығыздықты арттырады. Құстарда тері тынысы болмайды.

Сүтқоректілерде тыныс алу жолдарының одан әрі дифференциациясы байқалады. Мұрын қуысы, мұрын-жұтқыншақ түзіледі, кеңірдектің кіреберісі эпиглоттпен жабылады (сүтқоректілерден басқа барлық құрлықтағы омыртқалыларда, көмей жарығы арнайы бұлшықеттермен жабылады), қалқанша шеміршек көмейде пайда болады, содан кейін трахея келеді, оң және сол өкпеге баратын екі бронхқа таралады. Өкпеде бронхтар көп рет тармақталып, бронхиолдар мен альвеолалармен аяқталады (альвеолалар саны 6-дан 500 миллионға дейін), бұл тыныс алу бетін айтарлықтай арттырады. Газ алмасу қабырғалары қан тамырларымен тығыз өрілген альвеолярлы жолдар мен альвеолаларда жүреді. Сүтқоректілер өкпесінің морфофункционалдық бірлігі - терминалдық бронхиоланың тармақталуы нәтижесінде түзілетін өкпе ацинусы. Құрсақ қуысынан диафрагма арқылы бөлінген кеуде қуысы қалыптасады. Тыныс алу қозғалысының саны 8-ден 200-ге дейін.Тыныс алу қозғалыстары екі жолмен жүзеге асырылады: кеуде қуысының көлемінің өзгеруіне байланысты (қабырғалық тыныс алу) және диафрагмалық бұлшықеттің белсенділігіне байланысты (диафрагматикалық тыныс алу). Жоғары сатыдағы сүтқоректілерде газ алмасуда маңызды рөл атқаратын тері капиллярлары жүйесі арқылы тері тынысы дамыған.

Жануарлардың тынысы – қамтамасыз ететін процестердің жиынтығысоққы қоршаған ортадан ағзаға түседіоттегі , олжасушаны пайдалану органикалық заттардың тотығуы үшін жәнеөсіру көмірқышқыл газының денесінен.Бұл тыныс алу деп аталадыаэробты , және организмдераэробтар .

ЖАРАЙДЫ МА. № 28. Биология.

жасыл балдырлар хлорелла

Infusoria аяқ киімі

Жануарлардың тыныс алу процесі шартты түрде бөлінеді үш кезең :

Сыртқы тыныс алу = газ алмасу. Бұл процесс арқылы жануар оттегін алады және метаболизмнің соңғы өнімі болып табылатын көмірқышқыл газынан құтылады.

Ағзадағы газдардың тасымалдануы- бұл процесс арнайы трахеялық түтіктермен немесе ішкі дене сұйықтықтарымен (құрамында қан бар) қамтамасыз етіледі гемоглобин- оттегін бекітіп, оны жасушаларға тасымалдай алатын, сондай-ақ көмірқышқыл газын жасушалардан шығара алатын пигмент).

ішкі тыныс алу- жасушаларда кездеседі. Қарапайым қоректік заттар (амин қышқылдары, май қышқылдары, қарапайым көмірсулар) жасуша ферменттерінің көмегімен тотығады және ыдырайды, бұл кезде организмнің тіршілігіне қажетті ЭНЕРГИЯ бөлінеді.

Тыныс алудың негізгі маңызы – тотығу реакцияларына қатысатын оттегінің көмегімен қоректік заттардан энергияның бөлінуі.

Кейбір қарапайым анаэробты организмдер, яғни организмдер, оттегін қажет етпейді. Анаэробтартаңдау және міндетті болып табылады. Факультативті анаэробты организмдер - оттегі жоқ жерде де, оның қатысуымен де өмір сүре алатын организмдер. Облигатты анаэробты организмдер – оттегі улы болып табылатын организмдер. Олар оттегі жоқ жерде ғана өмір сүре алады. Анаэробты организмдерге қоректік заттарды тотықтыру үшін оттегі қажет емес.

Брахонелла – анаэробты инфузория

Ішек лямблиясы

адамның дөңгелек құрты

Авторы тыныс алу тәсіліжәне жануарлардың тыныс алу аппаратының құрылысына байланысты тыныс алудың 4 түрін ажыратады:

Терінің тыныс алуы ағзаның қабығы арқылы оттегі мен көмірқышқыл газының алмасуы болып табылады. Бұл процесс ең маңызды физикалық процеске негізделген - диффузия . Газдар еріген күйде ғана қақпақтар арқылы таяз және төмен жылдамдықпен енеді. Мөлшері кішкентай, дымқыл жамылғылары бар, су өмір салтын жүргізетін ағзалардың мұндай тыныс алуы. Бұл - губкалар, целентераттар, құрттар, қосмекенділер.

Трахеялық тыныс алу –

көмегімен жүзеге асырылады

қосылған жүйелер

түтікшелер - трахея , қай

бүкіл денеге енеді

сұйықтықтардың қатысуы. бірге

олардың ортасы

арнайы қосыңыз

тесіктер - спиральдар.

Трахеясы бар организмдер

тыныс алу мөлшері де аз (2 см-ден аспайды, әйтпесе денеде оттегі жеткіліксіз болады). Бұл - жәндіктер, қырықаяқтар, өрмекшітәрізділер.

желбезек тынысы - қан тамырларының тығыз желісі бар мамандандырылған түзілімдердің көмегімен. Бұл өсінділер деп аталады желбезек . Су жануарларында полихеттер, шаянтәрізділер, моллюскалар, балықтар, қосмекенділердің кейбір түрлері. Омыртқасыздарда әдетте сыртқы желбезек, ал хордаларда ішкі желбезектер болады. Желбезекпен тыныс алатын жануарларда тері, ішек, ауыз беті, жүзу қуық арқылы тыныс алудың қосымша түрлері болады.

Желбезектері бар полихеттер

Шаян тәрізділердің желбезектері

Жалаңаш бұтақты моллюска

Өкпенің тыныс алуы - бұл ішкі мамандандырылған органдардың көмегімен тыныс алу - өкпе.

Өкпе– Бұл ұсақ қан тамырлары - капиллярлардың тығыз желісімен өрілген қуыс жұқа қабырғалы қаптар.Оттегінің ауадан капиллярларға диффузиясы өкпенің ішкі бетінде жүреді. Тиісінше, бұл ішкі бет неғұрлым үлкен болса, соғұрлым белсенді диффузия жүреді.

Жердегі омыртқалылардың барлығы дерлік өкпемен тыныс алады. бауырымен жорғалаушылар, құстар, кейбір құрлық омыртқасыздары – өрмекшілер, шаяндар, өкпе моллюскалары, ал кейбір су жануарлары – өкпе балықтары.Ауа өкпеге кіреді Әуе жолдары.

Сүтқоректілердің өкпесі


бауырымен жорғалаушылардың өкпесі

Құстардың тыныс алу жүйесі

Жануарлардың тыныс алуы олардың өмір сүру тәсілімен анықталады және қабық, трахея, желбезек және өкпе көмегімен жүзеге асырылады.

Тыныс алу жүйесі – құрамында оттегі бар ауаны немесе суды тасымалдауға және организм мен қоршаған орта арасындағы газ алмасуға арналған органдардың жиынтығы.

Тыныс алу мүшелері сыртқы қабықтың немесе ішек жолының қабырғаларының өсінділері ретінде дамиды. Тыныс алу жүйесіне тыныс алу жолдары мен газ алмасу мүшелері кіреді. Омыртқалылар Әуе жолдары – мұрын қуысы, көмей, трахея, бронхтар ; а тыныс алу жүйесі -өкпе .

Тыныс алу мүшелерінің салыстырмалы сипаттамасы.

Топ

Тыныс алу мүшелеріне тән белгілер

Коэленталар

Дененің бүкіл бетінде газ алмасу. Арнайы тыныс алу мүшелері жоқ.

аннелидтер

Сыртқы желбезектері (көпқұрттар) және бүкіл дене беті (олигохеттер, сүлгілер)

ұлулар

Жаңбырлар (қосаяқтылар, бас аяқтылар) және өкпелер (қарынаяқтылар)

буынаяқтылар

Гиллдер (шаянтәрізділер), трахеялар мен өкпелер (арахноидтар), трахеялар (жәндіктер)

Балықтар

Гилл. Тыныс алу үшін қосымша мүшелер: өкпе (өкпе балығы), ауыз қуысының бөліктері, жұтқыншақ, ішектер, жүзу көпіршіктері

Қосмекенділер

Өкпе жасушалы, желбезек (дернәсілдерде), тері (тамырлары көп). Тыныс алу жолдары: танау, ауыз, трахео-ларингиальды камера

бауырымен жорғалаушылар

Жеңіл бал ұясы. Тыныс алу жолдары: танау, көмей, трахея, бронхтар

Құстар

Жеңіл губка. Тыныс алу жолдары: танау, мұрын қуысы, жоғарғы көмей, кеңірдек, дауыс аппараты бар төменгі кеңірдек, бронхтар. Қауіпсіздік жастықтары бар.

сүтқоректілер

Жеңіл альвеолярлы. Тыныс алу жолдары: танау, мұрын қуысы, дауыс аппараты бар көмей, трахея, бронхтар.

Тыныс алу жүйесінің қызметі:

    Ағза жасушаларына оттегін жеткізу және дене жасушаларынан көмірқышқыл газын шығару және газ алмасу(негізгі функция).

    Дене температурасын реттеу(өйткені су өкпенің және тыныс алу жолдарының беті арқылы булануы мүмкін)

    Кіретін ауаны тазарту және дезинфекциялау(мұрын шырышы)

Өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар.

Баға

Өзін-өзі бақылауға арналған сұрақтар

1. Тыныс алу дегеніміз не?

2. Тыныс алудың негізгі кезеңдері?

3. Жануарлардың тыныс алуының негізгі түрлерін атаңыз.

4. Терісімен, желбезектерімен, тыныс жолдарымен, өкпелерімен тыныс алатын жануарларға мысал келтір.

5. Тыныс алу жүйесі дегеніміз не?

6. Тыныс алу мүшелерінің негізгі қызметтерін атаңыз.

7. Жануарлар жасушаларында энергияның бөлінуі үшін тыныс алудың маңызы қандай?

8. Жануарлардың тыныс алу түрі немен анықталады?

9. Тыныс алу мүшелері қандай қызмет атқарады?

10. Омыртқалылардың тыныс алу жолын сипаттаңыз.

Жануарлардың тыныс алу мүшелерінің салыстырмалы сипаттамасы.

Тыныс алу жүйесі

Құрылымдық ерекшеліктері

Функциялар

Мысалдар

Гилл

Сыртқы(тарақ, жіп тәрізді және пиннат) немесе ішкі(әрқашан жұтқыншақпен байланысты) дененің көптеген қан тамырлары бар жұқа қабырғалы өсінділері

Су ортасындағы газ алмасу

Балықтарда, анурандардың дернәсілдерінің барлығында, моллюскалардың көпшілігінде, кейбір құрттар мен буынаяқтыларда

Трахея

Бүкіл денеге енетін және саңылаулармен сыртқа ашылатын тармақталған түтікшелер (стигмалар)

Ауадағы газ алмасу

Буынаяқтылардың көпшілігінде

Өкпе

Кең тамырлар желісі бар жұқа қабырғалы сөмкелер

Ауадағы газ алмасу

Кейбір моллюскалар мен балықтарда, құрлық омыртқалыларында