Строение и жизнедеятельность - раздел Биология, Пособие по Биологии © Покровы. Кожа Состоит Из Двух Слоев: Верхний — Многослойный Эпидерми...
© Покровы. Кожа состоит из двух слоев: верхний — многослойный эпидермис и нижний — собственно кожа. Производными эпидермиса являются различные роговые образования: волосы, когти, ногти, "полые" рога, копыта, чешуя, иглы. К производным эпидермиса относятся также различные железы. Нижний слой эпидермиса представлен живыми, делящимися клетками, наружный — мертвыми, ороговевшими клетками, защищающими кожу от механических повреждений.
Рисунок 166. Строение кожи млекопитающих:
1 — наружный слой эпидермиса; 2 — мальпигиев слой; 3 — собственно кожа; 4 — волос; 5 — потовая железа; 6 — отверстие ее протока; 7 — сальная железа; 8 — мышцы волоса; 9 — соединительнотканные волокна кожи; 10 — кровеносный сосуд; 11 — сосочек в основании волоса.
| |
Дерма образована волокнистой соединительной тканью, в ее нижней части, подкожной жировой клетчатке откладывается жир.
В дерме располагается система кожных кровеносных сосудов, которые, вместе с потоотделением, участвуют в терморегуляции, при их расширении или сужении резко изменяется теплоотдача (рис. 166).
Волосяной покров характерен для большинства млекопитающих, но некоторые виды его вторично утратили (дельфины). Каждый волос находится в волосяной сумке; основание воло-
са называется волосяной луковицей, снизу в нее вдается сосочек, содержащий кровеносные сосуды, питающие волос. Часть волоса, выступающая из кожи, называется ствол, та часть, которая находится в коже, — корень волоса. Сердцевина волоса представлена рыхлой тканью, воздух между клетками которой придает волосу малую теплопроводность.
Волосы выполняют различные функции и имеют различное строение. Различают длинные жесткие остевые волосы, защищающие кожу; мягкие пуховые, сохраняющие тепло; вибриссы — длинные волосы на некоторых участках головы (усы), особенно сильно развитые у млекопитающих, ведущих ночной образ жизни. Основания волос связаны с нервными окончаниями, при передвижении в темноте длинные вибриссы заменяют вытянутые вперед руки человека. У многих животных происходит сезонное изменение густоты волосяного покрова и его окраски — линька.
Кожные железы млекопитающих, в отличие от пресмыкающихся и птиц, хорошо развиты и выполняют различные функции. Потовые железы участвуют в терморегуляции и выделении; сальные открываются в волосяную сумку, и секрет этих желез образует водонепроницаемый слой на волосах и эпидермисе. Пахучие железы служат для внутривидового общения, млечные — производные потовых желез — необходимы для выкармливания детенышей.
© Скелет и мускулатура. Скелет состоит из четырех отделов: черепа, скелета туловища, конечностей и их поясов. В черепе сильно развит мозговой отдел, что связано с увеличением головного мозга. Носовые ходы полностью изолированы от ротовой полости костным вторичным небом (как у крокодилов) и открываются хоанами в носоглотку.
Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки. Скелет позвоночника включает пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой.
В шейном отделе имеется семь позвонков. Между позвонками находятся хрящевые диски — мениски, сами позвонки имеют плоские сочленовные поверхности. Грудной отдел состоит из двенадцати — пятнадцати позвонков, к семи передним причленяются истинные ребра, соединенные с грудиной. Остальные ребра, не доходящие до грудины, называются ложными.
В поясничном отделе находится от двух до девяти позвонков, в крестцовом — четыре сросшихся позвонка, в хвостовом отделе число позвонков сильно варьируется. Грудная клетка образована ребрами и грудиной. Скелет передних конечностей состоит из трех отделов: плечо — плечевая кость, предплечье — локтевая и лучевая кости, кисть — запястье, пясть и фаланги пальцев. В скелете задних конечностей бедро представлено бедренной костью, голень — большой и малой берцовыми костями, стопа — предплюсной, плюсной и фалангами пальцев (рис. 167).
| |
| | 
Рис. 167. Скелет кролика:
1 — шейный отдел; 2 — грудной отдел; 3 — поясничный отдел; 4 — крестцовый отдел; 5 — хвостовой отдел позвоночника; 6 — ребра; 7 — грудина; 8 — лопатки; 9 — подвздошные кости таза; 10 — седалищные кости таза; 11 — лобковые кости таза; 12 — плечевая кость; 13 — локтевая кость предплечья; 14 — лучевая кость предплечья; 15 — кости запястья; 16 — кости пясти; 17 — бедренная кость; 18 — коленная чашечка; 19 — большая берцовая кость; 20 — малая берцовая кость; 21 — пяточная кость; 22 — кости предплюсны (таранная кость); 23 — кости плюсны.
| |
В результате идиоадаптаций к различным средам обитания происходит сильное изменение всех отделов конечностей. Виды, которые не отличаются быстрым бегом (медведи) и опираются на всю стопу, относятся к стопоходящим, быстро бегающие животные опираются не на всю стопу, а на пальцы и относятся к пальцеходящим (собаки, кошки). Копытные, которым нужно передвигаться очень быстро, опираются на последнюю фалангу среднего пальца и относятся к фалангоходящим.
Плечевой пояс у яйцекладущих млекопитающих представлен парными лопатками, ключицами и вороньими костями, у остальных млекопитающих вороньи кости прирастают к лопаткам. Ключицы имеются у тех видов млекопитающих, которые передними конечностями совершают сложные движения (приматы), и отсутствуют у тех видов, конечности которых движутся в одной плоскости (копытные).
Тазовый пояс представлен сросшимися парными подвздошными, лобковыми и седалищными костями.
Скелетная мускулатура образована поперечно—полосатой мышечной тканью, состоит из большого числа мышц: мышцы головы, туловища, конечностей. Для млекопитающих характерна мышца, отделяющая грудную полость от брюшной — диафрагма. Хорошо развита подкожная мускулатура.
©
Пищеварительная система начинается предротовой полостью, которая образована губами, щеками и челюстями. У некоторых видов защечные мешки служат временным хранилищем пищи (хомячки). В ротовой полости расположены зубы и язык.
Зубы образованы костной тканью — дентином, относительно мягким материалом, их наружная часть покрыта чехлом из прочной эмали, внутри зуба имеется полость, заполненная пульпой — соединительной тканью, в которой находятся кровеносные сосуды и нервы. Зубы дифференцированы на резцы, клыки и коренные, в связи с разным характером пищи происходит изменение числа зубов, их внешнего строения. У хищников среди коренных зубов различают четыре хищнических зуба, имеющих более крупные размеры и острые, режущие края (рис. 168).
| |
| | |
Рис. 168. Схема строения зубного ряда у некоторых млекопитающих:
сверху вниз: насекомоядные (землеройка); хищные (лисица); непарнокопытные (лошадь); зайцеобразные (заяц).
| |
У копытных животных клыки обычно отсутствуют или редуцированы, зато коренные имеют складчатую поверхность, приспособленную для перетирания растительной пищи. У грызунов резцы самозатачивающиеся (снаружи у зубов толстый слой эмали, внутри эмали нет, поэтому наружный слой эмали стачивается медленнее, чем дентин) и растут в течение всей жизни; крупная диастема — промежуток между резцами и коренными зубами; отсутствуют клыки. Пища проглатывается и по пищеводу попадает в желудок.
Желудок у разных видов млекопитающих имеет различное строение, что объясняется различным характером пищи. У собаки он имеет вид мешка; очень сложно устроен желудок у жвачных копытных. У коровы он состоит из четырех отделов, сначала растительная пища накапливается в рубце, где начинается ее расщепление под действием простейших и микроорганизмов, затем попадает в сетку, откуда она отрыгивается в рот и тщательно пережевывается, полужидкая масса проглатывается и попадает в книжку и затем в сычуг. Рубец, сетка и книжка — видоизменения пищевода, собственно желудком является только сычуг (рис. 169).
Рис. 169. Строение желудка собаки (вверху) и коровы:
1 — рубец; 2 — сетка; 3 — книжка; 4 — сычуг.
| |
В первых трех отделах у коровы начинается расщепление клетчатки под действием ферментов бактерий и микроорганизмов.
Из желудка пищевая масса небольшими порциями попадает в кишечник. Кишечник состоит из двух отделов: тонкого и толстого кишечника. Общая длина кишечника (относительно длины тела) зависит от характера пищи. У травоядных животных кишечник гораздо длиннее, чем у плотоядных. Первый отдел тонкого кишечника, в который открываются протоки поджелудочной железы и пе-
чени, называется двенадцатиперстной кишкой. На границе тонкой и толстой кишки находится слепая кишка с червеобразным отростком — аппендиксом.
©
Рис. 170. Строение легочных альвеол:
Слева — вскрытая альвеола, справа — альвеола, оплетенная капиллярами.
| |
Дыхательная система. Начинается дыхательная система носовыми отверстиями, которые ведут в носовые полости, и через хоаны воздух попадает в носоглотку, а затем в гортань. Из гортани воздух по трахее и бронхам попадает внутрь легких. Бронхи ветвятся на все более тонкие веточки — бронхиолы, на концах которых находятся гроздья альвеол, имеющих ячеистое строение. Стенки альвеол образованы однослойным эпителием и оплетены капиллярами (рис. 170).
Дыхательные движения, расширение и сжатие легких осуществляются за счет межреберных мышц и диафрагмы.
Диафрагма имеет форму купола, при вдохе грудная клетка расширяется, а купол диафрагмы становится более плоским, что приводит к увеличению объема грудной полости и расширению легких.
Рис. 171. Схема строения сердца и артериальной дуги млекопитающих:
1 — правое предсердие; 2 — правый желудочек; 3 — левое предсердие; 4 — левый желудочек; 5 — левая дуга аорты; 6 — полые вены; 7 — легочные артерии; 8 — легочные вены.
| |
Кровеносная система. У млекопитающих она представлена четырехкамерным сердцем и кровеносными сосудами — артериями, капиллярами, венами. Сплошная перегородка делит сердце на правую и левую половины, предсердно-желудочковые перегородки делят сердце на правое предсердие и правый желудочек, левое предсердие и левый желудочек. В правой половине сердца кровь венозная, в левой половине — артериальная, т.е. смешения крови не происходит (рис. 171).
Два круга кровообращения — малый (легочный) и большой. Легочный круг кровообращения начинается в правом желудочке, при его сокращении венозная кровь по легочным артериям приносится в легкие, там происходит газообмен, и артериальная кровь по легочным венам попадает в левое предсердие. Большой круг кровообращения начинается в левом желудочке, при его сокращении кровь выбрасывается в левую дугу аорты (у птиц — правая дуга аорты). Парные сонные и подключичные артерии снабжают кровью голову и передние конечности, спинная аорта и отходящие от нее артерии снабжают артериальной кровью все внутренние органы. Венозная кровь по верхней и нижней полым венам попадает в правое предсердие.
Кроме этого, кислородная емкость крови млекопитающих больше, чем у других позвоночных животных. Это объясняется несколькими причинами: во-первых, более мелкими эритроцитами, поэтому в одном и том же объеме крови у млекопитающих больше эритроцитов, во-вторых, двояковогнутой формой эритроцитов и отсутствием в них ядер. Это приводит к увеличению дыхательной поверхности эритроцитов, увеличению в них гемоглобина. И, в-третьих, количество крови (в процентах к массе тела у млекопитающих) максимально по сравнению с другими классами позвоночных животных.
© Нервная система подразделяется на центральную (головной и спинной мозг) и периферическую. Периферическая часть представлена черепно-мозговыми и спинномозговыми нервами, нервными узлами, нервными окончаниями. Головной мозг состоит из пяти основных отделов: передний, промежуточный, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг. Передний мозг увеличивается не за счет разрастания полосатых тел, как у птиц, а из-за разрастания боковых стенок желудочков полушарий (рис. 172).
Рис. 172. Мозг млекопитающих:
Слева — кролика; справа — шимпанзе.
| |
Формируется новая кора, неопаллиум, в которой определенные участки отвечают за анализ информации, поступающей от органов чувств. У низших млекопитающих площадь коры невелика и полушария гладкие (например, у грызунов), но у большинства видов появляются борозды, увеличивающие поверхность коры, чем сложнее поведение, тем больше борозд и извилин появляется у животных. Мозжечок у млекопитающих хорошо развит и находится над продолговатым мозгом.
Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга, в нем располагаются центры, регулирующие работу пищеварительной и дыхательной систем, сердечно-сосудистые центры.
От головного мозга отходят двенадцать пар черепно-мозговых нервов, от спинного мозга — тридцать одна пара спинномозговых нервов. Спинной мозг выполняет проводниковую функцию, отвечает за сокращение скелетной мускулатуры, участвует в регуляции работы внутренних органов.
Из органов чувств наиболее развиты у млекопитающих органы зрения. Но цветное зрение не у всех видов, у собаки, например, зрение черно-белое. Глаза имеют типичное строение, но, в отличие от птиц, аккомодация осуществляется только за счет изменения кривизны хрусталика. Для органов осязания характерно наличие вибрисс.
У многих видов хорошо развиты органы обоняния. Чем длиннее лицевая часть головы, тем больше обонятельные полости, тем лучше обоняние. Орган слуха, в отличие от пресмыкающихся и птиц, дополняется наружными ушными раковинами и слуховым проходом, заканчивающимся барабанной перепонкой. В полости среднего уха не одна слуховая косточка, а три: молоточек, наковальня и стремечко, передающие колебания с барабанной перепонки на внутреннее ухо. Полость среднего уха евстахиевой трубой сообщается с носоглоткой.
© Выделительная система. Органами выделения являются тазовые почки бобовидной формы, которые находятся в брюшной полости. Продукты выделения по мочеточникам стекают в мочевой пузырь и удаляются из организма по мочеиспускательному каналу (рис. 173).
Рис. 173. Внутреннее строение кролика:
1 — левая дуга аорты; 2 — пищевод; 3 — желудок; 4 — печень; 5 — поджелудочная железа; 6 — слепая кишка; 7 — аппендикс; 8 — тонкий кишечник; 12 — яйцеводы (маточные трубы); 13 — яичники.
| |
© Размножение и развитие. Млекопитающие подкласса Яйцекладущие откладывают яйца. У сумчатых и плацентарных млекопитающих развитие яйца происходит в особом органе — матке. Яичники парные и находятся в полости тела. Яйцеклетки плацентарных млекопитающих небольшие (0,05 — 0,2 мм), лишены белковой оболочки, содержат мало желтка. Яйцеклетки попадают через воронки яйцеводов в маточные трубы, по которым движутся по направлению к матке, которая открывается во влагалище.
Питание и дыхание развивающегося эмбриона будет происходить за счет материнского организма, поэтому в яйце мало желтка. Происходит полное дробление яйца, и образуется зародыш, вокруг которого образуются зародышевые оболочки: амнион, хорион и аллантоис.
Формируется плацента. У сумчатых млекопитающих плацента развита очень слабо, беременность продолжается недолго: у гигантского кенгуру — 39 суток, новорожденный имеет размеры около 3 см. длины, длина тела взрослого животного достигает 2 м.
У самцов органы размножения представлены парными семенниками. У яйцекладущих млекопитающих, у китообразных, слонов, некоторых насекомоядных, они находятся в полости тела. У большинства видов семенники опускаются в особый мешочек — мошонку. Это происходит потому, что для нормального развития сперматозоидов необходима температура на 2—3 градуса ниже температуры тела.
Рис. 174. Однодневные заяц-беляк (слева) и кролик.
| |
Большинство млекопитающих — полигамы. У моногамов пары образуются чаще на один сезон (лисы, бобры) или на несколько лет (обезьяны, волки). Если детеныши защищены от хищников и неблагоприятных климатических условий (в норах, гнездах), то они рождаются беспомощными, голыми, слепыми, с закрытыми ушными проходами. Беременность у таких видов продолжается недолго — у кроликов 30 дней.
У зайцев рождение зайчат происходит на поверхности земли, беременность продолжается около 50 дней, зайчата рождаются покрытые шерсткой, зрячие, способные к самостоятельному передвижению с первых дней жизни (рис. 174).
У копытных, детеныши которых вынуждены уже в первые дни следовать за матерью, беременность длится несколько месяцев (у оленей 8 — 9 месяцев).
Филогения. Первые млекопитающие появились на Земле в начале Мезозойской эры, в триасовом периоде от неспециализированных пресмыкающихся. Наиболее похож на предков млекопитающих зверозубый ящер иностранцевия из пермского периода палеозойской эры, но и это, вероятно, боковая и достаточно высокоспециализированная веточка. Предков млекопитающих надо искать среди более примитивных рептилий. В юрском периоде появились небольшие зверьки, коренные зубы которых имели три вершины, отсюда и их название — "трехбугорчатые". По строению и питанию они напоминают современных насекомоядных млекопитающих. Достоверных сведений об их размножении нет. От трехбугорчатых произошли сумчатые (появились в юрском периоде) и плацентарные млекопитающие (появились в меловом периоде мезозойской эры).
| Подкласс Первозвери (Prototheria).
|
Появились млекопитающие в мезозойскую эру в триасовый период от Объединяет примитивных млекопитающих, обитающих в Австралии и прилегающих островах. Один отряд — однопроходные или клоачные. Два семейства: семейство ехидн (род ехидны — 2 вида и проехидны —3 вида) и семейство утконосов — один вид — утконос. При размножении откладывают яйца, в которых находится уже наполовину сформированный эмбрион. Утконосы насиживают яйца, ехидны вынашивают их в сумке. Млечные железы открываются на определенных участках кожи живота, сосков нет. Температура может изменяться от +22 до +37ºС. Губы и зубы у взрослых зверей отсутствуют.
Утконосы живут около воды, в норах. Питаются водными беспозвоночными животными. Прекрасно плавают и ныряют. Ехидны ведут наземный образ жизни, питаются насекомыми, живут в норах.
Представлен одним отрядом, который объединяет около 250 видов животных, обитающих в Австралии и прилегающих островах, в Южной и один вид в Северной Америке. Основная особенность животных этого подкласса — слабо развитая плацента и короткий эмбриональный период развития. Рождающийся детеныш имеет очень небольшие размеры (у двухметрового кенгуру новорожденный детеныш длиной около 3 см), забирается в сумку, находит сосок, который набухает у него во рту и мать периодически впрыскивает ему молоко. Таким образом дальнейшее развитие происходит в сумке матери.
Появились сумчатые в начале Мезозойской эры, в триасовый период и вместе с материком откочевали от Евразии. В то время плацентарных животных еще не было, и сумчатые развивались на континенте изолированно. В результате они приспособились к жизни в разных условиях: в почве (сумчатый крот), на деревьях (сумчатая белка, коала), в открытых пространствах — различные виды кенгуру. Большинство растительноядны, но есть и хищные сумчатые животные: сумчатый дьявол, сумчатые куницы, крысы, мыши. Самый крупный сумчатый хищник — сумчатый волк, возможно сохранился только в безлюдных уголках Тасмании, занесен в Международную Красную книгу.
| Подкласс Плацентарные, или Высшие звери.
|
Наиболее богатая видами группа животных, разделенная на 17-18 отрядов. Плацента развита хорошо, родившиеся животные способны самостоятельно сосать молоко. Две генерации зубов (кроме истинных коренных зубов), хорошо развита новая кора (неопаллиум). Расселились по всем материкам, освоили все среды обитания. Некоторые навсегда покинули сушу и стали вторичноводными животными (китообразные).
Объединяет животных небольшого размера с вытянутой мордочкой, (в него входят самые маленькие звери на Земле — землеройки, массой 1,5 — 2,5 г) с небольшими полушариями переднего мозга, не имеющими извилин. Зубы слабо дифференцированы. Живут под землей, на поверхности земли, есть виды, ведущие древесный и водный образ жизни. Относятся к наиболее древней группе млекопитающих.
Наиболее известны ежи, кроты, землеройки, выхухоли. Ежи распространены в лесной, степной и пустынной зонах. Тело сверху покрыто жесткими иглами, при опасности они сворачиваются в колючий шар. Ведут бродячий образ жизни, питаются насекомыми, мелкими грызунами, пресмыкающимися. Приносят большую пользу.
Кроты имеют небольшие размеры (до 23 см), приспособлены к подземному образу жизни. Глаза редуцированы, обоняние и осязание развито хорошо. Под землей роют систему подземных ходов с помощью мощных передних конечностей, снабженных крупными когтями. Систематически обходят свои галереи и собирают попавших туда дождевых червей и личинок насекомых.
Землеройки — очень мелкие зверьки, похожие на мышей, но меньше по размерам и имеют вытянутую в хоботок мордочку. Исключительно прожорливы, в сутки съедают пищу, масса которой превосходит их вес 3—4 раза. Питаются насекомыми и их личинками, нападают на мелких мышей и лягушек. Без пищи могут быть 5—6 часов, не более. Среди них наиболее часто встречаются бурозубки, белозубки, водяная кутора.
Объединяет млекопитающих мелких и средних размеров, приспособившихся к полету. Передние конечности удлиннились (особенно пальцы), между пальцами, по бокам тела до задних конечностей и хвоста находятся кожистые перепонки, образующие крылья. Грудина, как и у птиц, имеет киль. Активны рукокрылые в сумерки и ночью, днем отдыхают в дуплах, чердаках, в пещерах. Из органов чувств у них наиболее хорошо развит слух и способность к эхолокации. Во время полета проводят ультразвуковое сканирование, улавливают отраженные от препятствий сигналы, что позволяет обнаружить летящих насекомых. Масса съеденных за сутки насекомых равна массе собственного тела. Полет быстрый, маневренный. Некоторые виды питаются плодами растений, немногие виды пьют кровь позвоночных животных. Наиболее часто встречаются вечерницы, ушаны, кожаны.
Объединяет более 2000 видов животных мелких и средних размеров — это самый многочисленный отряд среди млекопитающих. Есть наземные, древесные, водные и полуводные формы. Питаются в основном растительной пищей, в связи с чем очень своеобразна зубная система: челюсти имеют по одной паре хорошо развитых резцов, клыков нет, между резцами и коренными зубами большое пространство — диастема. Резцы не имеют корней и растут всю жизнь, на их передней поверхности слой эмали толще, чем на задней, при питании твердой пищей происходит самозатачивание резцов. Кишечник очень длинный, очень хорошо развит слепой отдел и аппендикс. Беременность продолжается недолго, потомство многочисленное.
Наиболее известные представители, обитающие в лесах — белки, бурундуки. В степных и горных районах распространены тушканчики, суслики и сурки. Полуводный образ жизни ведет один из самых крупных представителей этого отряда — бобр. В почве живет очень специализированная группа грызунов — слепыши. Свои подземные ходы они прокладывают с помощью резцов. Питаются подземными частями растений.
Самая многочисленная группа — мышевидные грызуны — серая крыса, домовые мыши, полевая и лесные мыши. У полевок хвосты гораздо короче, чем у мышей. Эти грызуны составляют основу питания многих животных. Мышевидные грызуны являются вирусоносителями и переносчиками заболеваний, опасных для человека.
Некоторые грызуны — важные объекты пушного промысла. Нутрии, ондатры акклиматизированы во многих областях России, шиншилла хорошо разводится в неволе. Специально выведенные линии мышей, крыс, морских свинок используются в качестве лабораторных животных в научных лаборатория.
Объединяет мелких и средних млекопитающих, похожих на грызунов. Но в отличие от них на верхней челюсти находится не одна, а две пары резцов, причем одна пара крупных резцов находится впереди, а вторая пара, более мелких, сзади. К этому отряду относятся зайцы, кролики и пищухи. Желудок у них двухкамерный, в первом отделе происходит бактериальное брожение, а во втором пища переваривается собственными ферментами.
Зайцы характеризуются удлиненными задними ногами и длинными ушами. Заяц-беляк живет севернее, обитает в тундре, лесной и лесостепной зонах, свое название он получил за снежно-белую окраску зимой. Заяц-русак живет преимущественно в степной и лесостепной зонах. Он крупнее, зимой светлеет, но белым не становится. Беременность зайцев продолжительная, зайчата рождаются зрячие, опушенные и способные бегать.
Дикий кролик обитает на Украине и в Западной Европе. Уши и ноги короче, чем у зайцев. Живет в норах с несколькими выходами. Беременность коротка, крольчата рождаются голыми и слепыми.
К этому отряду, как следует из названия, относя как мелкие, так и очень крупные млекопитающие, питающиеся преимущественно животной пищей. Но есть и всеядные виды и даже преимущественно растительноядные. Вместе их объединяет не только характер питания, но и строение пищеварительной системы. Для зубной системы характерно в каждой челюсти наличие четырех небольших резцов, двух крупных клыков, а среди коренных зубов — наличие хищнических зубов, крупных, с острыми режущими краями. Общее количество хищных зверей насчитывает свыше 240 видов, которые объединены в несколько семейств, из которых наибольшее значение имеют четыре — волчьи, медвежьи, куньи и кошачьи.
К волчьим относится домашняя собака, волк, шакал, лисица, енотовидная собака, песец. Хорошее обоняние, крупные размеры, длинные сильные ноги позволяют длительное время преследовать добычу. Логово устраивают в глухих местах. Ведут бродячий образ жизни, охотничий участок имеет большие размеры.
Медвежьи — крупные животные, опирающиеся не на пальцы, как волчьи, а на всю стопу — стопоходящие животные. Хвост короткий, когти — невтяжные. Питаются преимущественно растительной пищей. В связи с этим зимой в глухих местах устраивает берлогу и впадает в зимний сон. Если осенью не набрал достаточное количество жира, в берлогу не ложится, становится шатуном, который опасен для домашних животных и человека. Типичные представители бурый медведь. Белый медведь — самый крупный наземный хищник, его масса может достигать 1000 кг. В спячку не впадает, охотится на тюленей.
К Куньим относятся небольшие и средние по размерам животные. Опираются на всю стопу, ноги короткие, когти невтяжные, удлиненное тело, длинный хвост. В России 18 видов, среди которых много ценных пушных зверей: соболь, куница, горностай, норка, речная выдра, барсук.
К кошачьим относятся животные средних и крупных размеров, когти втяжные, ноги длинные. Окраска покровительственная. Питаются, в основном, животной пищей. Самая крупная их кошек — тигр. Встречается на Дальнем Востоке, в Средней Азии. Питается преимущественно копытными, но может охотиться и на домашних животных. К кошачьим средних размеров относится рысь. Из небольших кошачьих в России встречаютяс лесной кот, камышовый кот, степной кот. Эти хищники питаются грызунами и птицами. Многие кошачьи (тигр, гепард, снежный барс, леопард и другие) находятся под охраной закона.
Родственники хищных, перешедшие к жизни в воде. На берег выходят для спаривания и рождения и выкармливания детенышей и линьки. Имеют обтекаемую форму тела, конечности видоизменены в ласты. Хорошо развита подкожная жировая клетчатка, волосяной покров в той или иной степени редуцирован. Для некоторых видов характерно использование под водой эхолокации для общения и поиска добычи. Имеют важное промысловое значение.
К ушастым тюленям относятся ближайшие родственники хищных животных — котики, сивучи. У них хорошо развиты клыки, волосяной покров, задние конечности могут подгибаться под туловище, сохранились наружные ушные раковины, размножаются не во льдах, а на берегу.
Самый крупный среди ластоногих — морж, масса которого может достигать 1000 кг, единственный представитель из семейства моржей. Лежбища могут располагаться как на берегу, так и во льдах. Хорошо развиты клыки на верхней челюсти, с помощью которых морж выкапывает из грунта беспозвоночных животных. Задние ласты могут подворачиваться под туловище.
Настоящие тюлени не имеют ушных раковин, задние конечности не могут подгибаться под туловище, для размножения выходят не на берег, а на лед. Детеныши покрыты густым белым мехом и называются бельками.
Объединяет около 90 видов млекопитающих, ведущих исключительно водный образ жизни. Имеют вытянутое, торпедообразное тело, передние конечности видоизменились в ласты, задние конечности отсутствуют, от тазового пояса остались две небольшие косточки. Главным органом для передвижения является хвост. Волосяной покров отсутствует, хорошо развита подкожная жировая клетчатка (до 50 см), защищающая организм от переохлаждения. Пара молочных желез находится в задней части тела в карманообразных пазухах. Рождение детенышей и выкармливание их происходит в воде. Дышат атмосферным воздухом с помощью легких, общая поверхность которых чрезвычайно велика благодаря наличию огромного количества альвеол. Под водой некоторые виды могут находиться до 45 минут. К зубатым китам, питающимся рыбой и моллюсками, относятся дельфины и кашалоты. К усатым китам относится самое крупное животное на Земле — синий кит, масса которого может достигать 160 т при длине в 30 м. Китообразные дают человеку различные ценные продукты: в первую очередь китовый жир и мясо. Из печени китов получает витамины А1, витамины группы В, из поджелудочной железы — инсулин.
Около 200 видов растительноядных животных средних и крупных размеров, с длинными конечностями, на которых хорошо развиты два пальца — третий и четвертый, покрытые роговыми чехлами — копытами. Второй и пятый пальцы у них развиты слабее, чем третий и четвертый. Пальцеходящие, ноги могут двигаться в одной плоскости, ключицы отсутствуют. Подразделяются на два подотряда: Нежвачные и Жвачные. К нежвачным относятся свиньи и бегемоты. Клыки хорошо развиты, желудок двухкамерный. В России широко распространен кабан, родоначальник всех пород домашних свиней. Бегемоты ведут полуводный образ жизни в реках и озерах тропической Африки.
Большинство парнокопытных относится к подотряду Жвачные. Крупные растительноядные животные, имеющие сложный четырехкамерный желудок. В первых двух отделах пища накапливается, в третий и четвертый отделы попадает пережеванная пищевая масса. Клыки отсутствуют или развиты слабо. Многие имеют рога. К семейству оленей относятся крупные животные с костными рогами, которые ежегодно сбрасываются. Самки, за исключением северного оленя, рогов не имеют. В тундре одомашненные северные олени используются в качестве ездовых животных, поставляют шкуры и мясо. От благородного и пятнистого оленя кроме мяса и шкур получают панты — молодые рога, из которых вырабатывают пантокрин, ценный медицинский препарат. Самый крупный из оленей в нашей стране — лось, самый мелкий — косуля.
Семейство полорогих объединяет животных, у которых на голове , на костных выростах образуются рога. Эти рога полые внутри и растут всю жизнь. К полорогим относятся зубры, яки, бизоны, дикие козлы и бараны.
К семейству жирафовых относятся два вида — жирафа, самое высокое животное (до 6 м) и окапи.
В этот отряд входят 15-16 видов крупных растительноядных животных, у которых хорошо развит только один, третий палец, покрытый снаружи роговым чехлом — копытом. По бокам располагаются грифельные косточки — рудименты второго и четвертого пальцев. Как и у парнокопытных, ноги могут двигаться только в одной плоскости, ключицы отсутствуют. К этому отряду относятся лошади, зебры, куланы, ослы, тапиры и носороги. Из диких лошадей сохранилась только лошадь Пржевальского, общее количество их составляет несколько сотен, живут они небольшими группами в различных заповедниках. Эти животные ведут стадный образ жизни, быстро передвигаются, беременность длительная, детеныши рождаются хорошо развитыми, способными вскоре после рождения следовать за матерью.
Объединяет около 190 видов наиболее высокоорганизованных млекопитающих. Предками приматов, вероятно, были животные из отряда насекомоядные, перешедшие к жизни на деревьях. Древесно-наземный образ жизни сформировал бинокулярное цветное зрение, длинные пальцы с ногтями и противопоставленным большим пальцем. Сосков от одной до трех пар. Ведут древесно-наземный образ жизни.
В отряде два подотряда — Полуобезьяны (Низшие приматы) и Обезьяны (Высшие приматы). Одни из наиболее примитивных полуобезьян — тупайи, похожие на белок, обитающие в лесах Южной Азии. На пальцах у них еще когти, большой палец не противопоставлен остальным, большие полушария гладкие.
Большинство высших приматов, в отличие от полуобезьян, имеют на больших полушариях борозды и извилины, на подошвах, ладошках и пальцах появляются папиллярные узоры. Размеры до 200 см. Хвост может отсутствовать.
Обезьяны Нового света более примитивные, имеют широкую носовую перегородку, относятся к надсемейству широконосых обезьян. К ним относятся паукообразные обезьяны, обезьяны-ревуны.
К низшим узконосым обезьянам относятся обезьяны старого света — мартышки, павианы, макаки.
В надсемейство человекоподобных объединяют семейства гиббонов, человекообразных обезьян, и человека. К человекообразным обезьянам относятся орангутаны (высотой до 1,5 м), обитающие на островах Суматра и Калимантан, шимпанзе (менее 1,5 м), обитающие в тропических лесах Африки и гориллы (высотой до 2 м). Орангутаны ведут в основном древесный образ жизни, шимпанзе постоянно спускаются на землю, а гориллы большую часть времени проводят на земле. Головной мозг крупный, нет седалищных мозолей, хвоста. Группы крови такие же, как и у человека, кровь карликового шимпанзе бонобо можно приливать человеку.
Все темы данного раздела:
Для поступающих в вузы
Авторы: Пименов А.В., Гончаров О.В.
Пособие написано в соответствии с действующей программой по биологии для
Морфология и анатомия растений
Все ныне живущие растения для удобства изучения подразделяют на две группы — низшие и высшие растения. По современным представлениям к низшим растениям относятся водоросли, а к высшим — все остальн
Образовательные ткани (меристемы)
Растения обладают неограниченным ростом благодаря наличию образовательных тканей. Они образованы недифференцированными (паренхимными) округлыми или многогранными клетками без межклетников. Клеточны
Покровные ткани
Покровные ткани являются постоянными образованиями. Возникнув, клетки этих тканей уже не делятся.
Как правило, покровными тканями называют ткани, покрывающие тело растения и взаимод
Механические (арматурные) ткани
Интенсивно развиты у наземных растений. Основное назначение — препятствовать разрыву тканей и органов. В стеблях располагаются по
периферии, в корнях — в центре. Состоят из клеток с толсты
Проводящие ткани
Обеспечивают транспорт веществ в растении. Это сложное образование, состоящее из проводящих элементов и сопутствующих им механических и основных тканей.
Ксилема (
Основные ткани
Они составляют основу органов, заполняя пространства между другими тканями, обеспечивают все стороны внутреннего обмена веществ у растений. Их называют паренхиматическими или паренхимой
Выделительные ткани
Наружные
выделительные ткани
Выделяют или накапливают различные вещества. Клетки выделительных тканей тонкостенные. В зависимости от характера
Морфология корня
Классификация корней
По происхождению корни делят на главный, боковые и придаточные (рис. 8).
© Главный корень — корень, развиваю
Анатомическое строение корня
Первичное строение корня
Характерно для молодых корней всех групп растений. У плаунов, хвощей, папоротников и однодольных растений сохраняется в
Удобрения
Для улучшения роста растений в почву вносят минеральные вещества и органические соединения — удобрения. Удобрением называются органические или минеральные вещества, применяемые для улучшения
Физиология корня
Рост корня
Корень обладает неограниченным ростом. Растет он верхушкой, на которой располагается апикальная меристема.
Возьмем 3-4 дневны
Внешнее строение побега
Рис. 16. Строение побега:
1 — верхушечная почка; 2 — пазушн
Развитие побега из почки
У большинства растений умеренной зоны развитие побегов из почки носит периодический характер. У деревьев и кустарников, многих многолетних трав это происходит один раз в год — весной или рано летом
Видоизменения побега
Побег — многофункциональный и лабильный (изменчивый) орган растения. Основной тип побега зеленого растения — надземный ассимилирующий побег. На своей оси он несет нормальные зеленые листья.
Общая характеристика стебля
Стеблем называют ось побега, несущую на себе листья, почки, цветы и плоды.
Основные функции:
© опорная;
© проводящая;
© запасающая.
Дополнительны
Анатомия стебля
Анатомическое строение стебля более разнообразно, чем у корня. Оно может быть первичным и вторичным. Рассмотрим строение стебля древесного двудольного растения.
Стебли двудольных растений
Транспорт веществ по стеблю
Одна из основных функций стебля — транспорт воды, минеральных и органических веществ.
Транспорт воды и минеральных веществ
Вода и минера
Лист — боковой орган побега
Лист — боковой (латеральный) орган, характеризующийся ограниченным ростом.
Как правило, лист — плоский дорсовентральный (разносторонний) орган: верхняя (брюшная) и нижняя (спинная)
Анатомия листа
Микроскопическое строение листа сходно у многих растений (рис. 29). На поперечном срезе листовой пластинки видно, что сверху и снизу лист покрыт эпидермой (кожицей). Поверх эпидермы располагается с
Функции листа
Фотосинтез
Одна из основных функций листа — фотосинтез. Сущность фотосинтеза заключается в том, что зеленые растения поглощают солнечную энергию
Видоизменения листа
Лист — один из самых пластичных органов растения. В процессе приспособления к условиям среды обитания у всего листа или его части может произойти смена главной функции. Это приводит к качественным
Листопад
При достижении листьями предельных размеров в них начинаются процессы старения, приводящие к гибели листа. По мере старения в листьях снижается интенсивность фотосинтеза и дыхания, уменьшается соде
Бесполое размножение
Широко распространено во всех группах растений. В бесполом размножении принимает участие один организм. Собственно бесполое размножение происходит путем митотического деления или с помощью спор. Ос
Вегетативное размножение растений
Вегетативное размножение — это увеличение числа особей за счет отделения жизнеспособных частей вегетативного тела и их последующей регенерации (восстановления до целого организма). Данный сп
Половое размножение
Половое размножение связано с образованием растениями особого типа клеток — гамет. Растение, на котором происходит образование гамет, называют гаметофитом. Процесс формирования гамет
Морфология цветка
У цветка различают цветоножку, цветоложе, околоцветник, образованный чашечкой из чашелистиков и лепестками венчика, тычинки и один или несколько пестиков (рис. 40).
У некоторых цветков отд
Соцветия
Цветки на побегах очень редко располагаются одиночно (мак, тюльпан). У большинства растений они образуют группы — соцветия (морковь,
Опыление
Опыление — это перенос пыльцы с тычинок на рыльце пестика. Различают:
© естественное опыление — опыление, происходящее в природе;
© искусственное опыление — о
Состав семян
Семена характеризуются определенным химическим составом, который зависит от биологических особенностей вида и сорта, условий питания, возраста, температуры и т.д. Все вещества семени можно разделит
Типы семян
В зависимости от места локализации запасных питательных веществ различают четыре типа семян:
© семена с эндоспермом (пшеница);
© семена с эндоспермом и периспермом (перец);
Условия прорастания семян
Для прорастания семян необходимы определенные условия, главными из которых являются:
© наличие воды;
© доступ кислорода;
© определенная температура;
© живой заро
Околоплодник
Рис. 53. Строение плода:
1 — плодоножка; 2 — экзокарпий; 3
Систематика растений
Систематика занимается изучением и описанием видов растений и распределением их по группам на основе сходства строения и родственных связей между ними.
Согласно правилам ботанической номен
Красные водоросли, или багрянки
Одно из подцарств царства Растения. Насчитывает более 600 родов, около 3800 видов. По количеству видов багрянки превосходят всех остальных прочих многоклеточных морских водорослей. Основная масса б
Отдел Бурые водоросли
Отдел включает около 1500 видов многоклеточных, преимущественно макроскопических (до 60-100 м) водорослей, ведущих прикрепленный (бентосный) образ жизни. Чаще всего они встречаются в прибрежных мел
Отдел Зеленые водоросли
Это самый большой отдел водорослей (около 20000 видов). Распространены повсеместно. В основном зеленые водоросли обитатели пресных водоемов, но есть и морские виды. Некоторые обитают на суше. Есть
Значение водорослей
Будучи автотрофами, водоросли являются основными продуцентами (т. е. производителями) органических веществ в различных водоемах. Кроме того, в процессе фотосинтеза они выделяют кислород, создавая т
Значение мхов
Моховидные в природе часто поселяются на таких субстратах и в таких местообитаниях, которые недоступны для других растений. В этом случае они выступают в роли пионерной растительности, играя большу
Значение плаунов
Хозяйственное значение плаунов невелико. Животные обычно их не едят. Некоторые виды плаунов содержат яд, сходный по действию с ядом кураре. Споры плауна, или ликоподий, — тончайший светло-же
Значение хвощей
Большинство хвощей несъедобно, но некоторые виды хвощей (хвощ полевой) используются как корм животных. В некоторых местностях он может быть и ядовитым. Его используют также и в медицине в качестве
Двудольные растения
Семейство Крестоцветные
© Около 3000 видов, в основном однолетние, двулетние и многолетние травянистые растения, редко кустарники и кустарнички (
Плесневые грибы. Дрожжи
Мукор
Класс Зигомицеты. Широко распространенный сапротрофный гриб, поселяющийся на пищевых продуктах (рис. 82).
Мицелий несептированный,
Шляпочные грибы
Морфология шляпочных грибов
Класс Базидиомицеты. Высшие грибы, вегетативное тело которых представляет собой разветвленный мицелий, состоящий из ч
Грибы-паразиты растений
Огромное количество болезней растений возникает в результате их поражения разнообразными грибами-паразитами. Споры грибов, образующиеся в огромных количествах, распространяются водой и воздушными п
Значение грибов
Грибы играют большую роль в круговороте веществ в природе, являясь редуцентами остатков растительного происхождения. Участвуют в процессах почвообразования. Разрушая органическое вещество почвы, сп
Морфология лишайников
Лишайники представляют собой симбиотические организмы, в состав которых входят:
© грибы (чаще аскомицеты, реже — базидиомицеты);
© водоросли (зеленые) или цианобактерии;
Физиология лишайников
Гриб является гетеротрофным компонентом лишайника (микобионт), а водоросль — автотрофным (фикобионт). Водоросли создают органическое вещество, которое использует и сама водоросль, и г
Морфология бактерий
Все бактерии — исключительно одноклеточные организмы. Некоторые способны образовывать колонии.
Размер и форма
Размеры их клеток колеблют
Физиология бактерий
Питание бактерий
Вместе с пищей бактерии, как и другие организмы, получают энергию для процессов жизнедеятельности и строительный материал для си
Значение бактерий
Бактерии играют огромное значение и в биосфере, и в жизни человека. Бактерии принимают участие во многих биологических процессах, особенно в круговороте веществ в природе. Значение для биосферы:
Общая характеристика
К подцарству Простейшие относятся одноклеточные животные, каждой особи присущи все основные жизненные функции: обмен веществ, раздражимость, движение, размножение. Есть и колониальные виды.
Тип Инфузории, или Ресничные (Ciliophora)
Рис. 101. Строение инфузории туфельки:
1 — цитостом; 2 — кл
Тип Споровики (Sporozoa)
К типу относятся исключительно паразитические простейшие. В связи с паразитическим образом жизни происходит упрощение организации (исчезновение органоидов захвата и приема пищи, пищеварительных и с
Появление многоклеточных животных
Одноклеточные организмы имеют микроскопически малые размеры, а это накладывает ограничения на возможность усложнения и появления различных органов для более эффективного освоения среды обитания. Не
Общая характеристика типа
К кишечнополостным животным относятся более 9 тыс. видов, ведущих исключительно водный образ жизни. Представителей типа делят на три класса: класс Гидрозои, (Hydrozoa), класс Сцифоидные медузы (Scy
Общая характеристика типа
Тип Плоские черви делится на три класса: Ресничные черви — Turbellaria, Сосальщики — Trematoda, Ленточные черви — Cestoda. Описано около 12 000 видов плоских червей. Часть из н
Общая характеристика типа
Тип Круглые черви объединяет животных, имеющие круглое в поперечном сечении тело, часто оно нитевидно вытянуто. В настоящее время известно более 20 тыс. видов круглых червей, обитающих на дне морей
Строение и жизнедеятельность нематод
© Форма тела и кожно-мускульный мешок. Тело цельное, несегментированное, веретеновидное или нитевидное, круглое в поперечном сечении, снаружи покрыто кутикулой. Кутикула обычно достигает бол
Общая характеристика типа
Тип Кольчатые черви включает около 9 тыс. видов ныне живущих животных. Это первичноротые, двусторонне-симметричные черви, имеющие вторичную полость. Распространены в соленых и пресных водах,
Строение и жизнедеятельность
Тело червей состоит из сегментов. Наружной сегментации соответствуют разделение полости тела перегородками на отдельные камеры и посегментное расположение ряда внутренних органов. У многощет
Общая характеристика типа
Моллюски, или мягкотелые, объединяют около 130 тыс. видов животных, обитающих в пресной и соленой воде, ряд видов приспособились к жизни на суше. Первичноротые, вторичнополостные животные. Ж
Строение и жизнедеятельность
Внешнее строение. Тело моллюсков чаще всего состоит из трех отделов: головы, туловища и ноги. Основание туловища окружено обширной кожной складкой — мантией. Между мантией и туловищем
Общая характеристика типа
Членистоногие животные занимают первое место на Земле по числу видов — их более 1 млн., больше, чем во всех остальных типах вместе взятых. Разнообразны среды обитания членистоногих: почва, вод
Строение и жизнедеятельность
Класс Насекомые объединяет более 1 млн. видов членистоногих животных, для которых характерно расчленение тела на три отдела: голову, грудь и брюшко. На груди находится три пары ног, брюшко лишено к
Общая характеристика типа
Характерными особенностями общего плана строения хордовых животных являются: вторичноротость, расположение пищеварительной системы под осевым скелетом (хордой или позвоночником)
Ланцетник
К подтипу Бесчерепные относится единственный класс Головохордовые, который насчитывает всего около 30 видов морских животных, обитающих на мелководье. Типичным представителем является ланцетник (Br
Характеристика подтипа
Животные подтипа Позвоночные подразделяются на две группы: первичноводные — анамнии и первичноназемные — амниоты. К анамниям относятся круглоротые, рыбы и земноводные, развитие их зар
Строение и жизнедеятельность
Рис. 144. Лягушка травяная
(Rana temporaria).
Строение и жизнедеятельность
© Покровы. Кожа пресмыкающихся существенно отличается от кожи земноводных. Верхний слой эпидермиса у них ороговевает и постоянно слущивается, нижний (живой) слой обеспечивае
Строение и жизнедеятельность
Тело разделяется на голову, шею, туловище, конечности и хвост. На голове находится клюв, состоящий из надклювья и подклювья, покрытых роговыми чехлами. У основания надклювья находится
Кишечнополостные
1. Классификация кишечнополостных?
2. Симметрия тела кишечнополостных?
3. Систематическое положение гидры, медузы цианеи, крестовичка, аурелии, актинии, португальского военного ко
Человек и окружающая среда
Строение и функции организма человека изучают такие разделы биологии, как анатомия, физиология, гигиена.
Анатомия (от греч. Anatome — рассечение) изучает строение организма человека, его о
Строение и свойства клеток
В человеческом организме можно различить несколько уровней организации: клеточный (клетка и ее органоиды), тканевой, органный, системный и, наконец, организм человека, подчиняющийся нервным и гумор
Органы, системы органов
Орган это часть тела, имеющая присущую ему форму, строение, занимающая определенное место в организме и выполняющая характерную для него функцию. Орган образован всеми видами тканей, но с пр
Виды внутренней среды
Рис. 193. Виды внутренней среды.
Эритроциты, переливание крови
Рис. 194. Эритроциты:
1 — мембрана эритроцита; 2 — цитоплаз
Свертывание крови
Важнейшая защитная функция крови. На этот процесс влияют 13 факторов, имеющихся в плазме крови, а также 12 факторов, выделяемых тромбоцитами. Наиболее важны 5: фибриноген, протромбин,
Лейкоциты, иммунитет
Рис. 195. Лейкоциты.
Ле
Органы кровообращения. Сердце
К органам кровообращения относятся кровеносные сосуды (артерии, вены, капилляры) и сердце. Артерии — сосуды, по которым кровь течет от сердца, вены — сосуды, по которым кровь возвраща
Работа сердца. Регуляция работы
Различают три фазы сердечной деятельности: сокращение (систола) предсердий, систола желудочков и общее расслабление (диастола). При частоте сокращений сердца 75 раз в минуту, на один
Круги кровообращения
Большой круг кровообращения на
Кровяное давление. Движение крови
Максимальное кровяное давление создается работой сердца в аорте: P max. — около 150 мм. рт. ст. Постепенно давление падает, в плечевой артерии оно составляет около 120 мм рт. ст., в капиллярах пада
Лимфа. Лимфатические сосуды и узлы
В лимфатической системе выделяют три
Строение органов дыхания
Источником энергии в организме человека являются органические вещества. В клетках происходит их бескислородное окисление (гликолиз) и кислородное окисление (дыхание), которое сопровождается потребл
Жизненная емкость легких
Вдох вызывается сокращением дыхательных мышц — наружных межреберных и диафрагмы, при этом грудная клетка поднимается, диафрагма уплощается. При выдохе наружные межреберные мышцы рассл
Газообмен в легких и тканях
Во время вдоха поступающий в легкие воздух смешивается с воздухом, уже находившимся в дыхательных путях после выдоха, т.к. даже альвеолы полностью не спадаются при выдохе. Содержание газов во вдыха
Регуляция дыхания
Глубина и частота дыхания зависит от потребностей организма в кислороде, от содержания в крови углекислого газа. Приспособление дыхательной системы к запросам организма осуществляется с помощью нер
Функции органов пищеварения
Для возмещения энергетических затрат, для роста и развития организму человека необходимы различные химические вещества. Эти вещества человек получает с пищей и водой. В пище содержатся высокомолеку
Строение пищеварительной системы.
Длина пищеварительного тракта 8-10 м (рис. 209). Стенка состоит из 3 слоев: наружного соединительно-тканного — серозной оболочки, среднего мышечного и внутреннего слизистого. Производными эпителия
Пищеварение в ротовой полости
Ротовая полость отграничена сверху твердым и мягким небом, сбоку — мышцами щек, снизу — челюстно-подъязычной мышцей.
Молочные зубы к 12 годам заменяются постоянными. У взрослого человека в
Пищеварение в кишечнике.
Из желудка пища небольшими порциями попадает в тонкий кишечник, длина которого от 2 до 5 м. Среда в кишечнике слабощелочная. Начальный отдел тонкого кишечника длиной 25-30 см — двенадцатиперстна
Общая характеристика
Обмен веществ (метаболизм) — одно из основных свойств живого организма. Суть его в постоянном поступлении и выведении из организма различных веществ. В организм человека поступает кислород, вода, о
Белковый обмен
Белки составляют около 25% от массы тела. В пище различают белки растительного и животного происхождения, все они состоят из 20 видов аминокислот, из которых 10 являются незаменимыми
Углеводный обмен
Углеводы составляют около 1% от массы тела. В организм поступают в виде моно-, ди- и полисахаридов. Под действием ферментов амилазы, мальтазы, лактазы, сахаразы происходит их гидролиз до глюкозы, к
Жировой обмен
Жиры составляют 10-20% от массы тела. Состоят из глицерина и жирных кислот. Жирные кислоты могут быть насыщенными (в твердых, животных жирах) и ненасыщенными (в маслах). Последние не
Водно-солевой обмен
Вода составляет около 60% от массы тела. В мышцах до 80%, в костях до 20%. В сутки в среднем потребляется 2,5 л: 1,2 л в виде жидкостей, 1 л с пищей, 0,3 л образуется метаболической воды. Вы
Витамины
В пище содержатся также витамины — органические вещества, которые в организме человека или не синтезируются вовсе, или синтезируются в недостаточных количествах. Впервые их наличие было предположен
Строение и функции.
Конечными продуктами расщепления жиров и углеводов являются вода и углекислый газ. При распаде белков, кроме того, выделяется еще и аммиак. В печени аммиак превращается в мочевину. Все эти вещества
Образование мочи.
Мочеобразование складывается из трех процессов: фильтрации, реабсорбции, канальцевой секреции. Фильтрация происходит из-за высокого давления в капиллярах мальпигиевых телец. Кровяная плазма
Регуляция мочевыделения.
© Нервная регуляция связана с деятельностью автономной нервной системы. Симпатическое влияние приводит к сужению почечных сосудов и усилению реабсорбции — уменьшению мочевыделения,
Железы организма.
Железы организма человека делят на две основные группы: экзокринные и эндокринные. Экзокринные имеют протоки и выделяют секреты на поверхность кожи или на поверхность слизистых оболочек поло
Гипоталамо-гипофизарная система.
Связь нервной системы и эндокринной осуществляется через гипоталамус, нижнюю часть промежуточного мозга. Под его гормонов, гипофиз секретирует тропные гормоны, регулирующие работу ост
Поджелудочная железа, половые железы
Железа смешанной секреции. Через протоки выделяет панкреатический сок в полость кишечника, эндокринная часть представлена островками Лангерганса, секретирующими два гормона — инсулин и гл
Строение и функции
Строение. Анатомически подразделяется на центральную и периферическую, к центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг, к периферической — 12 пар черепномозговых нервов и 31
Строение и функции спинного мозга
Расположен спинной мозг в позвоночном канале от I шейного позвонка до I — II поясничных, длина около 45 см, толщина около 1 см. Передняя и задняя продольные борозды делят его на две симметричные по
Строение и функции головного мозга
В головном мозге различают пять отделов: продолговатый мозг, задний, включающий в себя мост и мозжечок, средний, промежуточный и передний мозг, представленный большими полушариями. До 80% массы моз
Автономная нервная система
Вегетативная нервная система регулирует работу всех внутренних органов — органов пищеварения, дыхания, кровеносную систему, выделительную, половую, эндокринную. Периферическая часть представлена не
Понятие об анализаторах
Одна из важнейших функций нервной системы — получение и анализ информации об изменениях условий внешней и внутренней среды. Эту функцию нервная система осуществляет с помощью анализаторов. Н
Слуховой и вестибулярный анализаторы
Рис. 240. Орган слуха человека:
1 — ушная раковина; 2 — нар
Кожный анализатор.
Кожа — наружный покров организма человека с площадью 1,5 — 2 м2. Состоит из двух слоев: эпидермиса и дермы, под которой находится подкожная жировая клетчатка (рис. 245).
Создание учения о ВНД. Рефлексы
Высшая нервная деятельность — еще одна, важнейшая, функция нервной системы. Основоположником учения о высшей нервной деятельности является И.М.Сеченов, в 1863 г вышла его книга "Рефлексы голов
Мужская половая система
Половое размножение у человека связано с образованием и слиянием половых клеток: женской яйцеклетки и мужской — сперматозоида. После слияния гаплоидных клеток образуется диплоидная зигота, из котор
Женская половая система
Женская половая система состоит из парных яичников, фаллопиевых труб, матки, влагалища и наружных половых органов (рис. 250). Яичники — парные образования 3,5х2 см, расположены в полости таза. Сост
Общее знакомство с организмом человека
1. Что такое ткань (определение)?
2. Какие виды тканей различают в организме человека?
3. Перечислите разновидности эпителиальной ткани.
4. Перечислите разновидности соед
Опорно-двигательная система
1. Функции опорно-двигательной системы?
2. Какое количество костей входит в состав скелета человека?
3. Какие свойства костной ткани придают органические и неорганические вещества
Кровообращение
1. Артерии, вены, капилляры (определения)?
2. Чем образован перикард?
3. Эпикард? Миокард? Эндокард (определения)?
4. Какой отдел сердца имеет наиболее толстую мышечную с
Дыхательная система
1. Значение дыхания?
2. Куда попадает пыль из носовой полости?
3. Как называются отверстия, через которые воздух попадает из носовых полостей в носоглотку?
4. Из какой по
Пищеварительная система
1. Что такое пищеварение?
2. Назовите две важнейшие функции питательных веществ.
3. Какие пищеварительные железы находятся за пределами пищеварительной тракта?
4. Приведи
Обмен веществ и энергии
1. Каково значение воды для организма?
2. Какие органы принимают участие в выведении воды из организма?
3. Каким образом организм человека получает воду?
4. Каково значен
Выделительная система
1. Какие системы органов участвуют в процессах выделения из организма соединений, образующихся при обмене веществ?
2. Какие органы входят в мочевыделительную систему.
3. За какие
Нервно-гуморальная регуляция
1. Чем образована ЦНС?
2. Сколько и каких пар нервов образует периферическую НС?
3. Какие виды нейронов вам известны?
4. Как называются нервные окончания, передающие возб
Органы чувств
1. Из каких частей состоят анализаторы?
2. Кто ввел понятие об анализаторах?
3. Из каких частей состоит стенка глазного яблока?
4. Где располагаются роговица, радужка, зр
Размножение и развитие человеческого организма
1. Каков набор хромосом сперматозоида и яйцеклетки?
2. Какие половые хромосомы в яйцеклетках человека? В сперматозоидах?
3. За какие функции отвечают семенники?
4. За как
Развитие представлений о клетке
Представления о клетке появились в связи с изобретением микроскопа.
Рассматривая под микроскопом срез пробки, Р.Гук обнаружил, что она состоит из ячеек, разделенных перегородками. Эти ячей
Неорганические вещества клетки
Вода
Вода — самое распространенное в живых организмах неорганическое соединение. Ее содержание колеблется в широких пределах: в клетках эмали зуб
Углеводы
Углеводы, или сахариды, — органические вещества, в состав которых входит углерод, кислород, водород. Углеводы составляют около 1% массы сухого вещества в животных клетках, а в клетках
Нуклеиновые кислоты
Нуклеиновые кислоты впервые были выделены Ф.Мишером в 1869 г. из ядер клеток гноя, а сам термин предложен А.Косселем в 1889 г.
К нуклеиновым кислотам относят высокополимерные соединения, р
Рибонуклеиновые кислоты
Молекулы РНК являются полимерами, мономерами которых являются рибонуклеотиды, образованные:
¨ остатком пятиуглеродного сахара — рибозы;
¨ остатком одного из азотистых осно
Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ)
Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) — универсальный переносчик и основной аккумулятор энергии в живых клетках. АТФ содержится во всех клетках растений и животных. Количество АТФ колеблется и в средн
Клеточные мембраны
В основе структурной организации клетки лежит мембранный принцип строения, то есть клетка в основном построена из мембран. Все биологические мембраны имеют общие структурные особенности и свойства.
Цитоплазма. Органоиды
Цитоплазма — обязательная часть клетки, заключенная между плазматической мембраной и ядром и представляющая собой сложный гетерогенный структурный комплекс клетки, состоящий из:
©
Общая характеристика
Важнейшее свойство живых организмов — обмен веществ. Любой живой организм — открытая система, которая потребляет из окружающей среды различные вещества и использует их в качестве стро
Биосинтез белков, код ДНК, транскрипция
В каждой клетке синтезируется несколько тысяч различных белковых молекул. Белки недолговечны, время их существования ограничено, после чего они разрушаются. Способность синтезировать строго определ
Трансляция
Трансляция — процесс образования полипептидной цепи на матрице иРНК, или преобразование информации, закодированной в виде последовательности нуклеотидов иРНК, в последовательность аминокисло
Фотосинтез, хемосинтез
Растения относятся к фотоавтотрофным организмам, способным к синтезу органических веществ за счет энергии солнечного света. Фотосинтез — процесс образования органических веществ из углекисло
Энергетический обмен
Органические вещества пищи являются основным источником не только материи, но и энергии для жизнедеятельности клеток организма. При образовании сложных органических молекул была затра
Бесполое размножение
Бесполое размножение широко распространено в природе. Его можно наблюдать во многих группах организмов. Наиболее распространено оно у одноклеточных, но часто встречается и у многоклеточных. Бесполо
Половое размножение
В основе полового размножения лежит половой процесс, который связан с образованием большого количества специализированных клеток — гамет (половых клеток) и их последующего слияния. Сливаясь,
Деление клеток
В основе передачи наследственной информации, размножения, развития, регенерации лежит деление клеток. Клетка как таковая существует только в промежутке между делениями.
Эмбриональное развитие
Дробление
После оплодотворения зигота начинает делиться. Дроблением называют ряд последовательных митотических делений зиготы, в результат
Постэмбриональное развитие
Постэмбриональный период развития начинается в момент рождения или выхода организма из яйцевых оболочек и продолжается вплоть до его смерти. Постэмбриональное развитие включает в себя:
© р
Законы Менделя
Грегор Иоганн Мендель
(1822 — 1884)
Сцепленное наследование
Г. Мендель проследил наследование семи пар признаков у гороха. Многие исследователи, повторяя опыты Менделя, подтвердили открытые им законы. Было признано, что эти законы носят всеобщий характер. О
Генетика человека
Каждый крупный этап развития генетики был связан с использованием определенных объектов для генетических исследований. Теория гена и основные закономерности наследования признаков были установлены
Генетика популяций
Популяция — это совокупность особей одного вида, длительное время обитающих на определенной территории, свободно скрещивающихся друг с другом, имеющих общее происхождение, определенную генет
Изменчивость
Генетика изучает не только наследственность, но и изменчивость организмов. Изменчивостью называют способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Благодаря изменчивости,
Учение Н. И. Вавилова о центрах происхождения и многообразия культурных растений
Н.И.Вавилов
(1887 — 1943)
Основные методы селекции растений
Классическими методами селекции растений были и остаются гибридизация и отбор. Различают две основные формы искусственного отбора: массовый и индивидуальный.
1. Массовый о
Основные методы селекции животных
Создание пород домашних животных началось вслед за их приручением и одомашниванием, которое началось 10-12 тыс. лет назад. Содержание в неволе снижает действие стабилизирующей формы естественного о
Селекция микроорганизмов. Биотехнология
Традиционная селекция микроорганизмов (в основном бактерий и грибов) основана на экспериментальном мутагенезе и отборе наиболее продуктивных штаммов. Но и здесь есть свои особенности.
Карл Линней, креационизм
Принципиальными вопросами биологии были и остаются вопросы о том, как появились живые организмы на Земле, и каким образом возникла удивительная приспособленность организмов к определенным условиям
Жан Батист Ламарк, трансформизм
Ж.Б.Ламарк (1744 — 1829).
Чарлз Роберт Дарвин
Ч.Дарвин (1809 — 1882).
Вп
Ч.Дарвин об искусственном отборе
Для раскрытия механизма эволюционного процесса он обращается к практике сельского хозяйства Англии. В то время в этой стране было много пород собак, овец, свиней, кур, крупного рогатого скота.
Формы естественного отбора
Различают три формы естественного отбора: стабилизирующую, движущую и разрывающую. Стабилизирующая форма действует в том случае, если условия среды остаются неизменными.
Факторы эволюции
Важнейшими факторами эволюции по Ч.Дарвину являются наследственная (неопределенная) изменчивость и отбор. Мутационный процесс и комбинативная изменчивость увеличивают генетическую гет
Приспособленность организмов
Каждый организм удивительно приспособлен к определенным условиям обитания. Эта приспособленность проявляется в особенностях внешнего и внутреннего строения, в поведении, в размножении и заботе о по
Вид. Критерии вида
Вид — совокупность особей, обладающих наследственным сходством морфологических, физиологических и биохимических особенностей, свободно скрещивающихся и дающих плодовитое потомство, приспособленных
Популяция единица вида и эволюции. Микроэволюция
Вид занимает в природе определенный ареал и существует в виде отдельных территориальных группировок особей, которые в той или иной мере изолированы друг от друга.
Совокупность особей, д
Видообразование
До тех пор, пока происходит обмен генами между различными популяциями, вид сохраняет свою целостность, так как между особями различных популяций возможно скрещивание и образование плодовитого потом
Главные направления эволюции
Учение о главных направлениях и путях эволюции создано А.Н.Северцовым, который предложил различать два направления в эволюционном процессе — биологический прогресс и регресс, показал
Доказательства эволюции
Доказательства эволюции базируются на данных различных наук: палеонтологии, эмбриологии, анатомии, физиологии, биохимии, биогеографии.
Классические доказательства предоставляет сравните
Теории возникновения жизни на Земле
Как возникла жизнь на Земле? Все теории возникновения жизни вообще и в частности на Земле можно разделить на две группы: одни утверждают, что живые организмы созданы высшей силой, другие — что жизн
Эволюция пробионтов. Теория симбиогенеза
Первые организмы, появившиеся 3,0 — 3,5 млрд. лет назад, жили в бескислородных условиях, были анаэробными гетеротрофами. Они использовали органические вещества абиогенного происхождения в качестве
Развитие жизни на Земле
Живые организмы появились на Земле около 3,5 млрд. лет назад. Начиная с этого времени историю развития жизни делят на эры и периоды. За 3,5 млрд. лет на Земле образовалось около 2 млн. видов живых
Доказательства происхождения человека от животных
Впервые гипотеза происхождения человека от обезьян была высказана Ж.Б.Ламарком, но не была принята. Ч.Дарвин в книгах «Происхождение человека и половой отбор», «О выражении эмоций у человека и живо
Антропогенез
В конце мезозойской эры, около 70 млн. лет назад некоторые насекомоядные млекопитающие перешли к жизни на деревьях, от них в начале кайнозойской эры произошли приматы. Жизнь на деревьях прив
Человеческие расы, их происхождение и единство
Прародиной человечества, местом, где протекали самые ранние стадии антропогенеза, Ч.Дарвин назвал Африку. Именно там обитают обезьяны, ближе всего стоящие к человеку. Современные антропологи указыв
Предмет и задачи экологии
Отдельные разделы биологической науки изучают живые организмы на различных уровнях: на молекулярном, на органоидном и клеточном, тканевом, изучаются органы и системы органов, строение и функции цел
Экологические факторы
На организм воздействует комплекс элементов окружающей среды обитания, ее отдельные элементы, оказывающие прямое или косвенное воздействие на организм и называются экологическими факторами.
Абиотические факторы среды
Свет. Основной абиотический фактор, поставляющий энергию для жизнедеятельности фотоавтотрофных организмов и обеспечивающий синтез основной части органического вещества на Земле, поддерживающ
Биотические факторы среды
Под биотическими факторами понимают многообразные связи организма с другими организмами. Такие связи могут быть внутривидовыми и межвидовыми. Внутривидовые взаимоотношения многообразны и, в конечно
Рациональное использование видов
По вине человека происходит сокращение численности популяций многих видов, происходит и полное исчезновение видов. Одними из первых были уничтожены такие крупные животные, как мамонты, дикие туры.
Биосфера и ее границы
Термин "биосфера" (от греч. bios — жизнь, sphaira — пленка) был предложен австралийским ученым Э.Зюссом (1831 — 1914), который понимал под биосферой совокупность живых организмов Земли. У
Живое вещество и его функции
Биомасса биосферы составляет примерно 0,1% от массы земной коры, причем около 99% процентов биомассы приходится на долю растений, на долю консументов и редуцентов — около 1%. На континентах преобла
Человек и биосфера.
Появление человечества (около 40 тыс. лет назад) привело к появлению еще одного фактора, антропогенного. Каменный век (палеолит), продолжавшийся около 30 тыс. лет проходил в период последнего оледе
Химический состав клетки
1. Перечислите элементы первой и второй группы.
2. Какие органические вещества входят в состав клетки? Их % соотношение.
3. Перечислите функции, которые выполняет вода в клетке.
Строение клетки
1. Когда и кем были созданы основные положения клеточной теории?
2. Из каких слоев состоит оболочка животной клетки? Растительной клетки?
3. Перечислите функции клеточной оболочки
Обмен веществ
1. Что такое ассимиляция?
2. Что такое диссимиляция?
3. Какие организмы называются автотрофами?
4. На какие группы делятся автотрофы?
5. Какие организмы называют
Размножение и развитие
1. Напишите определение митоза.
2. Какой набор хромосом характерен для соматических и половых клеток цветковых растений и животных?
3. Сколько хромосом и ДНК в различные периоды и
Основы генетики
1. Что изучает генетика?
2. Что влияет на формирование фенотипа?
3. Какой метод использовал Г. Мендель, изучая закономерности наследования признаков у гороха?
4. В каком
Основы селекции
1. Что такое селекция?
2. Что такое порода, сорт, штамм?
3. Запишите названия основных центров происхождения культурных растений, открытых Н.И.Вавиловым.
4. Для каких рас
Эволюционное учение
1. Кто из ученых реформировал ботанический язык - ввел около 1000 ботанических терминов, описал 1200 новых родов и 8000 новых видов?
2. Кто из ученых считал, что благоприобретенные признак
Возникновение и развитие жизни на Земле
1. Каков возраст Земли?
2. Какие организмы появились в архейскую эру?
3. Какие организмы при фотосинтезе впервые стали выделять кислород в атмосферу?
4. Важнейшие ароморф
Происхождение человека
1. Какой ученый-метафизик поместил человека вместе с полуобезьянами и обезьянами в группу приматов? Кто предположил, кто доказал, что человек произошел от гоминид?
2. Приведите пять призна
Основы экологии
1. Экология (определение)?
2. Экологические факторы (определение)? Группы экологических факторов.
3. Ограничивающий фактор.
4. Свет с какой длиной волны несет больше энер
Новости и инфо для студентов