Таблица «Эволюция дыхательной системы»
| Представители | Особенности дыхательной системы |
| Тип Простейшие | Дышат всей поверхностью тела |
| Тип Кишечнополостные | Дышат всей поверхностью тела |
| Тип Плоские черви | Планария – дыхание с помощью кожного эпителия (поверхностью тела). Печеночный сосальщик – нет органов дыхания |
| Тип Круглые черви | Дыхание поверхностью тела или органы дыхания отсутствуют, энергию получают за счет гликолиза |
| Тип Кольчатые черви | Дыхание поверхностью тела, у ряда видов (морских кольчатых) появляются спинные кожные выросты – перистые жабры |
| Тип Моллюски | У большинства моллюсков органами дыхания являются пластинчатые и перистые жабры, лежащие в мантийной полости. Наземные моллюски дышат видоизменением мантийной полости – легкими |
| Тип Членистоногие Класс Ракообразные | Жабры |
| Класс Паукообразные | Трахеи и легочные мешки |
| Класс Насекомые | Трахеи (эктодермальные впячивания в форме трубочек, проводящих воздух из внешней среды к тканям). Трахеи открываются на брюшке отверстиями, которые называются дыхальца |
| Тип Хордовые Ланцетник | Наличие жаберных щелей в глотке. Щели скрыты под кожей и открываются в особую околожаберную полость с частой сменой воды |
| Надкласс Рыбы | У рыб под жаберными крышками (у хрящевых рыб жаберных крышек нет) располагаются жабры, состоящие из жаберных дуг, жаберных тычинок и жаберных лепестков, пронизанных множеством мельчайших кровеносных сосудов. Вода, заглатываемая рыбой, попадает в ротовую полость и выходит через жаберные лепестки наружу, омывая их |
| Класс Земноводные | Органы дыхания – парные мешковидные легкие с тонкими ячеистыми стенками Дыхание происходит за счет опускания и подъема дна ротовой полости. Дыхание осуществляется не только с помощью легких, но и с помощью кожи |
| Класс Пресмыкающиеся | Носовые полости сквозные, пропускают воздух в ротовую полость. Дыхательные пути удлиняются. Появляются трахеи и бронхи. Внутренняя поверхность легких увеличивается за счет большого количества складок на их внутренней поверхности. Вдох и выдох происходят за счет изменения объема грудной клетки |
| Класс Птицы | Легкие птиц представляют собой плотные губчатые тела. Входя в легкие, бронхи ветвятся, часть ответвлений доходит до множества мелких полостей. Другая часть бронхов проходит через легкие и за их пределами образует большие тонкостенные воздушные мешки. Они располагаются между внутренними органами, проникают в полые кости, между мышцами, под кожу. У птиц двойное дыхание: газообмен происходит и при вдохе, и при выдохе. В покое дыхание обеспечивается движением грудной клетки (опускание грудины – вдох, поднятие – выдох). В полете дыхание осуществляется за счет движения крыльев (подъем крыла – вдох, опускание – выдох). Объем воздушных мешков в 10 раз больше объема легких. Певчая гортань расположена в месте разделения трахеи на бронхи |
| Класс Млекопитающие | Губчатые легкие млекопитающих устроены сложнее, чем у пресмыкающихся. Они большие и растяжимые. Бронхиолы заканчиваются альвеолами, оплетенными капиллярами. Общая поверхность альвеол примерно в 100 раз больше поверхности тела. Вдох и выдох происходят за счет сокращения межреберных мышц и диафрагмы |
Вывод
Эволюция органов дыхания у позвоночных шла по пути:
– увеличения площади легочных перегородок;
– совершенствования транспортных систем доставки кислорода к клеткам, расположенным внутри организма.
Эволюция кровеносной системы животных.
| № пп | Систематические группы животных | Органы кровеносной системы | Особенности |
| 1. | Простейшие, кишечнополостные, круглые и плоские черви, губки. | Кровеносной системы нет. | Газообмен, питание и выделение осуществляется каждой клеткой тела. |
| 2. | Кольчатые черви. | Спинной, брюшной и кольцевые сосуды. Есть капилляры. | Кровеносная система замкнутая. Сердца нет. |
| 3. | Моллюски. | Двухкамерное сердце, кровеносные сосуды | Кровеносная система незамкнутая. |
| 4. | Членистоногие. | Сердце, кровеносные сосуды. | Кровеносная система незамкнутая. |
| 5. | Хордовые. | Сердце, сосуды (вены, артерии, капилляры). | У всех кровеносная система замкнутая. Аорта – самый крупный сосуд. |
| 6. | Бесчерепные (ланцетник). | Кровеносные сосуды. | Сердца нет. |
| 7. | Рыбы. | Сердце двухкамерное: предсердие и желудочек. | Один круг кровообращения. В сердце венозная кровь. |
| 8. | Земноводные. | Сердце трехкамерное: 1 желудочек, 2 предсердия. | Два круга кровообращения: большой и малый. В желудочке кровь смешанная. |
| 9. | Пресмыкающиеся. | Сердце трехкамерное: 1 желудочек, 2 предсердия. У крокодилов сердце четырехкамерное:2 желудочка, 2 предсердия. | Два круга кровообращения: большой и малый. В желудочке есть частичная перегородка, поэтому кровь меньше смешанная. |
| 10. | Птицы. | Сердце четырехкамерное: 2 желудочка, 2 предсердия. | Два круга кровообращения: большой и малый. Кровь не смешивается. |
| 11. | Млекопитающие. | Сердце четырехкамерное: 2 желудочка, 2 предсердия. | Два круга кровообращения: большой и малый. Кровь не смешивается. |
Таблица «Эволюция органов выделения»
| Представители | Особенности выделительной системы |
| Тип Простейшие | Удаляют продукты жизнедеятельности через поверхность тела. У пресноводных имеются сократительные вакуоли |
| Типы Кишечнополостные и Губки | Не имеют специализированных органов или систем выделения. Удаление продуктов обмена происходит через всю поверхность тела диффузно |
| Тип Плоские черви | Протонефридии. В теле червя разбросаны звездчатые клетки, от них отходят тонкие извитые трубочки-канальцы, образующие поры на поверхности тела |
| Тип Круглые черви | Протонефридии. В теле червя разбросаны звездчатые клетки, от них отходят тонкие извитые трубочки-канальцы, образующие поры на поверхности тела. Некоторые круглые черви могут накапливать продукты обмена в теле |
| Тип Кольчатые черви | Метанефридии. Воронка, покрытая ресничками, от нее отходят трубочки, открывающиеся наружу выделительными порами. Трубочки оплетаются кровеносными сосудами, и происходит обратное всасывание жидкости (воды) |
| Тип Моллюски | Имеют почки (1–2, реже 3–4), которые лежат под сердцем; похожи по строению на метанефридии: проводящие канальцы и выделительные поры |
| Тип Членистоногие. Класс Ракообразные | Специальные зеленые железы, открывающиеся у основания усиков |
| Классы Паукообразные и Насекомые | Мальпигиевые сосуды, открывающиеся передним концом в прямую кишку. В полости тела располагаются слепо оканчивающиеся канальцы |
| Тип Хордовые. Надкласс Рыбы | Две лентовидные красно-бурые туловищные почки, лежащие вверху полости тела, под позвоночником. Почки–мочеточники–мочевой пузырь (у большинства костных рыб)– мочевое отверстие. Основной продукт обмена – аммиак, выведение которого сопряжено с большими потерями воды |
| Класс Земноводные | Две туловищные почки (они открываются воронками в полость тела). Почки–мочеточники–клоака–мочевой пузырь–клоака (клоачное отверстие) Мочевой пузырь не связан непосредственно с мочеточниками. Основной продукт обмена веществ – мочевина, хорошо растворимая в воде |
| Класс Пресмыкающиеся | Две тазовые почки. Почки–мочеточники–мочевой пузырь–клоака. Моча состоит из мочевой кислоты, плохо растворимой в воде. (Это взвесь мелких кристалликов, собирающихся в мочевом пузыре) |
| Класс Птицы | Две тазовые почки. Почки–мочеточники–клоака. (Мочевого пузыря нет.) Продукты обмена выделяются в виде кашицеобразной мочевой кислоты |
| Класс Млекопитающие | Две тазовые почки. Почки–мочеточники–мочевой пузырь–мочеиспускательный канал. Основной продукт обмена – мочевина |
Вывод
Эволюция системы выделения шла в направлении создания специализированных органов, обеспечивающих выведение из организма образующихся в процессе жизнедеятельности опасных, а иногда просто ядовитых веществ.
Таблица «Эволюция пищеварительной системы».
| ПЛОСКИЕ ЧЕРВИ: ТУРБЕЛЛЯРИИ | Рот, мешковидная глотка, три ветви кишечника, заканчиваются слепо, пищеварение внутриклеточ- ное и внеклеточное посредством ферментов. |
| ПЛОСКИЕ ЧЕРВИ: ТРЕМАТОДЫ | Ротовое отверстие, вооруженное присоской, му- скулистая глотка, короткий пищевод. Все это мощ- но сосет. Далее раздвоенная кишка, заканчивается слепо. |
| ПЛОСКИЕ ЧЕРВИ: ЦЕСТОДЫ | Отсутствует. Транспорт через покров. Большое ко- личество митохондрий. |
| КРУГЛЫЕ ЧЕРВИ | Передняя, средняя, задняя кишки. Передняя: рот, губы, глотка, пищевод. Пищеварение в среднем от- деле. Анальное отверстие. |
| КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ: НЕРЕИДА | Передняя, средняя, задняя кишки. Передняя: рот, глотка, пищевод. Глотка с челюстями. Анальное от- верстие. |
| КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ: ДОЖДЕВОЙ ЧЕРВЬ | Рот, толстостенная глотка, пищевод, зоб, желудок, средняя кишка, задняя кишка, вооруженная аналь- ным отверстием. Железы, нейтрализующие кислоты почвы. |
| КОЛЬЧАТЫЕ ЧЕРВИ: ПИЯВКА | Рот на дне присоски, вооруженный челюстями, гло- тка, объемистый зоб (резервуар), короткий желу- док, тонкая кишка, прямая кишка, анус. Гирудин. |
| МОЛЛЮСКИ: УЛИТКА | Ротовая полость, мускульная глотка с языком и те- ркой и железами с серной кислотой, пищевод (ино гда зоб), желудок с протоком от печени, тонкая ки- шка, задняя кишка, анус. |
| МОЛЛЮСКИ: БЕЗЗУБКА | Мимо жабр к ротовому отверстию благодаря рото- вым лопастям и мерцательному эпителию. Желу- док с протоком от печени, анус под задним ретрак- тором. |
| ЧЛЕНИСТОНОГИЕ: РАК | Короткий пищевод и жевательный желудок с хити- новыми пластинками, пищеварительный желудок с протоками от печени, длинная задняя кишка с ану- сом. ом. |
| ЧЛЕНИСТОНОГИЕ: ПАУК | Передняя, средняя, задняя кишки. Передняя: глотка, зоб, сосательный желудок. Всасывающий желудок, задняя кишка, анус. Пищеварение вне те- ла. а. |
| ЧЛЕНИСТОНОГИЕ: ЖУК | Мандибулы (верхние), максиллы, лабиум. Грызу- щий, режуще-сосущий, лижущий, грызуще-лижу- щий, колюще сосущий. Передняя кишка: глотка, пищевод, зоб, мышечный желудок с твердыми вы- ростами. Средняя кишка: желудок. Задняя кишка: тонкая и прямая кишки. Слюнные железы с фер- ментами. |
| ИГЛОКОЖИЕ | Короткий пищевод, мешковидный, объемистый складчатый желудок, короткая кишка, анус. Желу- док может выворачиваться. |
| ЛАНЦЕТНИК | Пищеварительная трубка, начинающаяся ротовым отверстием со щупальцами, глотка с жаберными щелями и мерцательным эпителием. Далее недиф- ференцированная трубка. Есть печеночный вырост. Гомологичен печени. |
| КРУГЛОРОТЫЕ | Ротовая воронка, ротовая полость, глотка с бифур- кацией на дыхательную трубку и пищевод, кишка, анус. Желудок не развит в отличие от печени. |
| РЫБЫ | Ротовая полость с коническими зубами, глотка с жаберными щелями, короткий пищевод, большой желудок, тонкая кишка, толстая кишка. Есть печень с желчным пузырем и поджелудочная железа в виде маленьких пузырьков. |
| ЗЕМНОВОДНЫЕ | Ротовая полость с языком и слюнными железами для смачивания, пищевод, желудок, 12-перстная кишка с протоками поджелудочной железы и пече- ни с желчным пузырем, толстая кишка, прямая ки- шка, клоака. |
| ПРЕСМЫКАЮЩИЕСЯ | Ротовая полость с коническими зубами и протоками слюнных желез с ферментами, глотка, пищевод, желудок, тонкий кишечник с протокам- и печени с желчным пузырем и поджелудочной же- лезы, толстый кишечник, клоака. |
| ПТИЦЫ | Ротовая полость с протоками слюнных желез с фер- ментами, глотка, пищевод, зоб, железистый и мус- кульный желудок, 12-перстная кишка с протоками печени и поджелудочной железы, толстый отдел не дифференцирован на толстую и прямую кишку и открывается сразу в клоаку. Селезенка. |
| МЛЕКОПИТАЮЩИЕ | Ротовая полость с четырьмя парами слюнных же- лез и гетеродонтной зубной системой с двумя гене- рациями вооружена языком. Глотка, пищевод, желу док с привратником, 12- перстная кишка, тонкий кишечник, слепая кишка, толстая кишка, прямая ки- шка. Есть печень и поджелудочная железа. У жвач- ных: рубец, сетка, книжка, сычуг. |