Дихання тварин
- 17-12-2021, 17:51
- 720
7 Клас , Біологія 7 клас Соболь
§ 36. ДИХАННЯ ТВАРИН
Основні поняття й ключові терміни: ДИХАННЯ ТВАРИН. «Шкірне» дихання. Трахейне дихання. Зяброве дихання. Легеневе дихання. ДИХАЛЬНА СИСТЕМА.
Пригадайте! Які органи дихання є у тварин?
Поміркуйте
«Щоб жити, необхідно вміти десь діставати кисень, а потім надсилати його до кожної живої клітинки. Більшість організмів нашої Землі черпають цей газ із атмосфери або з води, де він перебуває в розчиненому стані», - писав Б. Ф. Сергєєв у своїй книзі «Цікава фізіологія». А для чого потрібен кисень живим організмам? Яке походження має кисень?
ЗМІСТ
Яке значення дихання для вивільнення енергії в клітинах тварин?
Цілісний процес дихання у тварин умовно поділяють на три етапи: зовнішнє дихання, транспорт газів і внутрішнє дихання. Зовнішнє дихання ще називають газообміном, оскільки відбувається обмін газів між організмом і зовнішнім середовищем. Завдяки цьому процесу, тварина отримує кисень і позбавляється від вуглекислого газу, що є кінцевим продуктом дихання. Другий етап - транспорт газів в організмі. Це забезпечують або спеціальні трубочки-трахеї або рідини в середині тіла тварин. У більшості випадків такою рідиною є кров, що містить гемоглобін. Ця сполука прив’язує до себе кисень і транспортує його до клітин, подібним способом звільняє клітини від вуглекислого газу. Внутрішнє дихання відбувається вже в клітинах. Прості поживні речовини (амінокислоти, жирні кислоти, прості вуглеводи) за допомогою ферментів клітини розщеплюються, під час цього вивільняється необхідна для життєдіяльності організму ЕНЕРГІЯ. І саме для цього потрібен КИСЕНЬ. Основне значення дихання полягає у вивільненні енергії з поживних речовин за допомогою кисню, який бере участь у реакціях окиснення.
Потрібно зауважити, що окиснення поживних речовин під час внутрішнього дихання може відбуватися й без участі кисню за допомогою інших реакцій, але тоді вихід енергії буде невеликим. Таке дихання називають анаеробним, а самих організмів - анаеробами. Анаеробне дихання властиве внутрішнім паразитам (сисунам, ціп’якам, аскаридам), глибоководним червам. Більшість тварин у своєму диханні використовують кисень атмосферного повітря чи кисень, розчинений у воді, і їх називають аеробами, а дихання - аеробним.
Отже, ДИХАННЯ ТВАРИН - сукупність процесів, що забезпечують надходження в організм із навколишнього середовища кисню, його використання клітинами для окиснення органічних речовин і виділення з організму вуглекислого газу.
Чим визначається тип дихання тварин?
Тварини, залежно від способу життя, мають органи водного дихання (зябра) та органи повітряного дихання (трахеї й легені). Окрім того, досить часто у тварин у процесі дихання беруть участь їхні покриви. Тому за способом дихання і будовою дихального апарата у тварин виділяють чотири типи дихання: шкірне, трахейне, зяброве й легеневе.
«Шкірне» дихання - це обмін кисню й вуглекислого газу через покриви тіла. В основі цього дихання найважливіший фізичний процес - дифузія. Гази лише в розчиненому стані можуть проникати через покриви неглибоко і з невисокою швидкістю. Тому шкірне дихання є основним у тих організмів, які мають невеликі розміри, зволожені покриви, ведуть водний спосіб життя. Цим вимогам відповідають губки, кишковопорожнинні, черви, амфібії та ін.
Трахейне дихання - це дихання, яке здійснюється за участю системи поєднаних трубочок-трахей, що пронизують усе тіло. З довкіллям їх сполучають спеціальні отвори - дихальця. Така система доставляє гази до клітин та органів без участі рідин. Швидке переміщення повітря в трахейній системі забезпечується лише на невелику відстань, тому організми з трахейним диханням теж мають невеликі розміри. Тварина не може бути більшою, ніж 2 см завтовшки, бо тоді її організму не вистачить кисню. Дихають за допомогою трахей не лише комахи, а й багатоніжки, павукоподібні.
Іл. 142. Трахейна система комах
Зяброве дихання - це дихання за допомогою спеціалізованих утворів із густою сіткою кровоносних судин. Ці вирости називаються зябрами. Добре розвинений цей тип дихання у водних тварин - ракоподібних, молюсків, голкошкірих, риб, певних видів амфібій. У безхребетних зябра, зазвичай, зовнішні, а у хордових - внутрішні. Кисень транспортується до таких зябер у розчиненому вигляді за допомогою води. У зв’язку з тим, що у воді в 30 разів менше кисню, аніж у повітрі, зябродихаючі організми мають додаткові форми дихання через шкіру, кишки, поверхню рота, плавальний міхур.
Легеневе дихання - це дихання за допомогою внутрішніх спеціалізованих органів, якими є легені. Такий тип дихання є найбільш досконалим, оскільки швидкість газообміну є високою, що забезпечує відповідно і високий рівень обміну речовин. Легенями дихають майже всі наземні хребетні - плазуни, птахи, ссавці, частина наземних безхребетних (павуки, скорпіони, легеневі молюски) і деякі водні тварини (дводишні риби). Повітря в легені надходить дихальними шляхами.
Отже, дихання у тварин визначається їхнім способом життя та здійснюється за допомогою покривів, трахей, зябер і легень.
Якими є функції й органи дихальної системи тварин?
ДИХАЛЬНА СИСТЕМА - сукупність органів для проведення повітря чи води, що містять кисень, та газообміну між організмом і навколишнім середовищем. Розвиваються органи дихання як вирости зовнішніх покривів чи стінки кишкового тракту. До складу дихальної системи можуть входити дихальні шляхи та органи газообміну. Так, у хребетних дихальними шляхами є носова порожнина, гортань, трахея та бронхи, а органами газообміну - легені.
Таблиця 14. ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНІВ ДИХАННЯ
Основною функцією органів дихальної системи є доставка кисню, видалення вуглекислого газу та газообмін. Окрім того, органи дихання беруть участь у здійсненні інших важливих для організму функцій. Так, легені й дихальні шляхи беруть участь у регуляції температури тіла, оскільки здатні випаровувати воду через поверхню. Епітелій носової порожнини, трахей має війки й слизові залози для очищення і знезараження повітря, яке надходить із середовища. У носовій порожнині багатьох тварин містяться нюхові рецептори, що сприймають запахи, а у верхній гортані ссавців чи нижній гортані птахів знаходиться голосовий апарат, за допомогою якого утворюються звуки.
Отже, органи дихання у тварин різноманітні й виконують не лише функцію дихання, але й беруть участь у здійсненні теплорегуляції, захисті, сприйнятті інформації, утворенні звуків.
ДІЯЛЬНІСТЬ
Біологія + Література
У романі О. Бєляєва «Людина-амфібія» розповідається про юнака Іхтіандра, якому пересадили зябра акули, і він, завдяки цьому, жив під водою. Чи можна насправді створити таку напівлюдину-напіврибу, яка б мала зяброве й легеневе дихання та змогла б дихати під водою без спеціальних пристосувань? Хто із тварин має два типи дихання одночасно, які переваги це їм дає?
Самостійна робота з ілюстраціями
Іл. 143. Зябра риби
1. Розгляньте зяброві пелюстки (1), зяброві дужки (2) й зяброві тичинки (3). Який тип дихання та який етап цього дихання пов’язаний із зябрами в риб?
2. Який тип дихання та який етап цього дихання пов’язаний із рухами дна ротоглоткової порожнини і вологими покривами в жаб?
3. Який тип дихання та який етап цього дихання пов’язаний із рухами грудної клітки в ящірок?
4. Розгляньте ілюстрацію «Еволюція дихання хребетних тварин» і визначте основні напрями еволюції органів газообміну та типів дихання.
Іл. 144. Еволюція дихання хребетних
Біологія + Хімія
Кисень у вільному стані є у повітрі і природних водах. Об’ємна частка його у повітрі складає близько 21 %. Кисень у природі відіграє особливу роль. Я. Барцеліус писав: «Кисень - це речовина, навколо якої обертається вся земна хімія». Для живих організмів кисень виступає одночасно і як будівельник, і як руйнівник. Окиснюючи органічні речовини, кисень підтримує дихання, отже, й життя. Також за участю кисню в природі постійно відбуваються й руйнівні процеси: іржавіння металів, горіння речовин, гниття рослинних і тваринних решток. Багато хто думає, що живі організми дихають киснем, але це не відповідає дійсності. При потраплянні чистого кисню в легені організм гине. Що ж собою являє кисень як проста речовина? І яке значення має кисень для дихання живого?
РЕЗУЛЬТАТ
Коментарі (0)