Нервова система є однією з найважливіших систем тваринного організму, бо керує всіма процесами, що відбуваються в ньому. Завдяки нервовій системі тварини здатні швидко реагувати на зміни, які відбуваються у зовнішньому середовищі та в самому організмі.

Клітини нервової системи - нейрони - здатні сприймати інформацію, перетворювати її на електричні сигнали (нервовий імпульс) і передавати іншим клітинам. Нейрони складаються з тіла клітини та відростків (мал. 217). Зазвичай вони мають відростки двох типів. Одні з них короткі й розгалужені, ними нервові імпульси прямують до тіла нейрона, їх може бути декілька. Це чутливі відростки. Є ще один довгий відросток, розгалужений на кінці. Ним нервові імпульси прямують від тіла нейрона до інших нейронів, м’язових, залозистих клітин тощо. Довгі нервові відростки, оточені оболонкою, називають нервами.

Для діяльності нервової системи характерні такі властивості, як збудливість і провідність.

Збудливість - здатність організмів сприймати зміни зовнішнього та внутрішнього середовища та відповідати на них.

Провідність - здатність нервової та м’язової тканини проводити збудження до різних частин організму.

ЯКІ ТИПИ НЕРВОВИХ СИСТЕМ ХАРАКТЕРНІ ДЛЯ БЕЗХРЕБЕТНИХ ТВАРИН?

• Кишковопорожнинним притаманна дифузна нервова система (мал. 218, 1). Найпростіше вона побудована в поліпів. Їхні нервові клітини, з’єднуючись відростками, утворюють нервове плетиво. За сильного збудження тіло поліпа здатне скорочуватись.

У медуз нервова система ускладнюється внаслідок рухливого способу життя. Окрім дифузного плетива, по краю дзвона розташоване одне чи два нервові кільця з нейронів та їхніх відростків. Вони іннервують м’язові волокна та органи чуття: рівноваги та зору.

У кільчастих червів, членистоногих і молюсків нервова система вузлова. Вона поділяється на центральну та периферичну. Більша частина нейронів центральної нервової системи зібрана в нервові вузли - ганглії.

• У кільчастих червів до складу центральної нервової системи входять головний мозок і черевний нервовий ланцюжок (мал. 218, 2). Головний мозок складається з трьох відділів: переднього, середнього та заднього. Черевний нервовий ланцюжок іннервує м’язи шкірно-м’язового мішка та внутрішні органи.

• У головному мозку членистоногих з-поміж трьох відділів найскладнішою будовою характеризується передній, який виконує функції вищого координуючого центру. Він відповідає за складні форми поведінки.

Мал. 217. Будова нейрона: 1 - ядро клітини; 2 - короткі відростки; 3 - довгий відросток; 4 - тіло клітини

Мал. 218. Типи будови нервової системи безхребетних: 1 - дифузна кишковопорожнинних (гідри); 2 - вузлова кільчастих червів (2) і членистоногих (3); 4 - розкидано-вузлова молюска

• У більшості молюсків на нервових стовбурах утворюється кілька пар гангліїв, пов’язаних між собою. Такий тип нервової системи називають розкидано-вузловим (мал. 218, 3). Найбільш примітивний варіант її будови спостерігаємо у двостулкових молюсків, які ведуть прикріплений спосіб життя. У головоногих утворюється складний головний мозок. Він оточений хрящовою головною капсулою, яка нагадує череп хребетних тварин. У ньому виділяють окремі зони, які відповідають за певні типи рухових реакцій, складні форми поведінки, пам’ять тощо.

ЯКІ ОСОБЛИВОСТІ БУДОВИ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ В ХРЕБЕТНИХ ТВАРИН? Для хребетних тварин характерна трубчаста нервова система (мал. 219). Центральна нервова система представлена нервовою трубкою спинним та головним мозком, а периферична — нервами, що від них відходять. Головний мозок хребетних тварин складається з таких частин: довгастого, заднього, середнього, проміжного та переднього, або кінцевого (мал. 220). Довгастий мозок межує зі спинним, у ньому розташовані різні нервові центри, які регулюють процеси життєдіяльності: дихання, серцеву діяльність, ковтання тощо.

За довгастим мозком розташований задній. Складовою його частиною є мозочок (знайдіть його на мал. 220), який разом з переднім мозком відповідає за узгодженість рухів. Далі розташований середній мозок. До нього надходять сигнали від багатьох органів чуття. Середній мозок разом із проміжним, довгастим та спинним регулює різноманітні процеси життєдіяльності.

Проміжний мозок сполучає між собою середній і передній відділи головного мозку. У ньому розташовані особливі клітини, які виробляють речовини, що регулюють процеси життєдіяльності тварин. Передній, або кінцевий, мозок відповідає за складні форми поведінки, у ньому розташований нюховий центр.

Мал. 219. Будова нервової системи хордових тварин (трубчастого типу): 1 - головний мозок; 2 - спинний мозок

Мал. 220. Схема будови головного мозку хребетних тварин: А. Риби. Б. Амфібії В. Рептилії. Г. Птаха. Д. Ссавця. Частини мозку: 1 - довгастий: 2 - мозочок; 3 - середній; 4 - передній, або кінцевий

Порівняймо будову головного мозку різних хордових тварин (мал. 220). Як ви бачите, в амфібій порівняно з рибами краще розвинений передній мозок. У них особливо розвинені півкулі, які відповідають за складні форми поведінки. У рептилій півкулі головного мозку вкриті сірою речовиною - сукупністю тіл мільйонів нервових клітин. Ця речовина формує кору півкуль головного мозку. У рептилій вона гладенька. Мозочок у рептилій розвинений добре, що визначається необхідністю координації складних рухів.

Головний мозок птахів має більші розміри, ніж у рептилій. Півкулі переднього мозку вкриті сірою речовиною. Добре розвинений і мозочок. У ссавців головний мозок має ще більший об’єм. Добре розвинена кора півкуль переднього мозку. Так, у вовків маса півкуль переднього мозку по відношенню до маси усього мозку становить 70 %, а у дельфінів - 75 %. У багатьох видів кора вкрита численними борознами та звивинами, які збільшують її поверхню.

Отже, що вищий рівень розвитку тварини, то складніша її нервова система (зокрема, головний мозок).

Біологічний словничок: дифузна, вузлова, трубчаста нервові системи, центральна та периферична нервова система, нейрон.

УЗАГАЛЬНЕННЯ ЗНАНЬ

Більшості багатоклітинних тварин притаманна нервова система, основу якої складають нервові клітини - нейрони. Скупчення нейронів формують нервові вузли - ганглії, а їхні довгі відростки - нерви.

У багатьох тварин (за винятком кишковопорожнинних) нервова система поділяється на центральну (у хребетних тварин - це головний і спинний мозок) та периферичну (нерви, які відходять від центральної нервової системи).

Залежно від особливостей будови виділяють такі типи нервової системи: дифузну (кишковопорожнинні), вузлову (кільчасті черви, членистоногі, молюски) та трубчасту (хордові).

Складність будови нервової системи пов'язана зі способом життя тварин: у тварин, які ведуть активний спосіб життя, нервова система складніша, ніж у тих, які ведуть прикріплений, малорухливий чи паразитичний спосіб життя.

ПЕРЕВІРТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

1. Що таке нервова система? Які її функції? 2. Які особливості будови нейронів? 3. Що називають нервами? 4. Що відносять до центральної та периферичної нервової системи? 5. Які типи нервових систем притаманні безхребетним тваринам? 6. Які особливості будови нервової системи хребетних тварин?

ОБГОВОРІТЬ У ГРУПАХ

Схарактеризуйте типи нервових систем у безхребетних тварин (І група) та ускладнення в будові головного мозку у хребетних тварин (II група).

ДЛЯ ДОПИТЛИВИХ І КМІТЛИВИХ

Чим можна пояснити складніший розвиток нервової системи в головоногих молюсків порівняно із черевоногими та двостулковими?

ПРАКТИЧНА РОБОТА 6

Тема: Порівняння будови головного мозку хребетних тварин

Мета: розглянути особливості будови головного мозку хребетних тварин, з’ясувати особливості його організації та ускладнень будови.

Обладнання, матеріали та об’єкти дослідження: муляжі головного мозку хребетних тварин, малюнки головного мозку риб, земноводних, плазунів, птахів, ссавців.

Хід роботи

1. Розгляньте муляж головного мозку риб. Знайдіть передній, проміжний середній, довгастий, мозок і мозочок. Порівняйте розмір, об'єм переднього мозку риб з іншими відділами.

2. Розгляньте муляж головного мозку жаби. Знайдіть усі його частини. Порівняйте ступінь розвитку частин мозку жаби і риби.

3. Розгляньте муляж головного мозку ящірки. Знайдіть усі його частини. Порівняйте ступінь розвитку частин мозку ящірки і жаби.

4. Розгляньте муляж головного мозку птаха. Знайдіть усі його частини. Порівняйте ступінь розвитку частин мозку птаха і ящірки.

5. Розгляньте муляж головного мозку собаки. Зверніть увагу на півкулі переднього мозку, що накривають усі інші частини мозку й утворюють звивини й борозни сірої речовини. Ззаду знайдіть мозочок і довгастий мозок, а якщо перевернути муляж, видно проміжний та середній мозок.

6. Зробіть висновки щодо ускладнення будови мозку відповідно до складності поведінки тварини.