"Биология. Учебное пособие для учреждений общего среднего образования с русским языком обучения", И. Г. Бедарик, А. Е. Бедарик, В. Н. Иванов
Майский жук — насекомое, чьи внутренние органы образуют несколько систем, каждая из которых выполняет свою работу. Пища проходит по отделам кишечника, воздух поступает к тканям по трахеям, а гемолимфа омывает органы в полостях тела. Отходы обмена помогают удалять мальпигиевы сосуды. Нервная система связывает органы чувств и движения с остальным телом. Знание этих особенностей помогает понять, как устроена жизнь насекомого.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Пищеварительная система — совокупность органов, через которые проходит и перерабатывается пища. Пищеварительный тракт майского жука включает ротовое отверстие, переднюю, среднюю и заднюю кишку. Такое разделение позволяет последовательно продвигать пищу и выполнять её обработку на разных участках.
Трахейная система — сеть разветвлённых трубочек, по которым воздух поступает непосредственно к тканям. Её крупные ветви делятся на более мелкие, поэтому кислород может достигать разных частей тела. Эта система обеспечивает газообмен без доставки кислорода гемолимфой.
Кровеносная система майского жука незамкнутая: гемолимфа движется по сосудам, но также попадает в полости тела и омывает органы. Гемолимфа — жидкость внутренней среды насекомого. Такая система помогает перемещать вещества между органами, хотя кислород к тканям доставляют трахеи.
Мальпигиевы сосуды — тонкие трубочки, участвующие в удалении продуктов обмена из организма. Они извлекают отходы из гемолимфы и связаны с кишечником. Благодаря этому ненужные вещества выводятся из тела вместе с содержимым кишечника.
Пищеварительный тракт майского жука разделён на переднюю, среднюю и заднюю кишку, потому что пища должна пройти несколько этапов обработки. Сначала она поступает через ротовое отверстие и продвигается по передней кишке. Далее в средней кишке происходит основная переработка пищи и всасывание питательных веществ. Остатки перемещаются в заднюю кишку и выводятся наружу.
Трахейное дыхание устроено так, чтобы доставлять кислород прямо к клеткам. Воздух входит через дыхальца — небольшие отверстия на поверхности тела, а затем проходит по трахеям. Трахеи разветвляются на тонкие трубочки, которые подходят к тканям, где кислород используется клетками. Такой путь объясняет, почему для доставки кислорода не требуется участие гемолимфы.
Сердце расположено на спинной стороне тела и приводит гемолимфу в движение. Кровеносная система незамкнутая: гемолимфа не всё время находится внутри сосудов, а выходит в полости тела. Там она омывает органы, благодаря чему вещества могут обмениваться между жидкостью и тканями. Однако перенос кислорода к клеткам обеспечивают не сосуды, а трахеи.
Выделительная система связана с кишечником, потому что продукты обмена нужно сначала удалить из внутренней среды, а затем вывести из организма. Мальпигиевы сосуды извлекают ненужные вещества из гемолимфы. Их содержимое поступает в кишечник и удаляется вместе с остатками пищи. Такое соединение систем помогает организму избавляться от отходов обмена.
Нервная система состоит из цепочки нервных узлов и отходящих от них нервов. Нервные узлы связаны с головным мозгом и различными органами тела. Благодаря этой связи сигналы от органов чувств могут вызвать подходящую реакцию, например движение. Координация нужна, чтобы согласовать работу разных частей тела, а не действовать только отдельным органам.
| Система | Основные органы и строение | Основная функция |
|---|---|---|
| Пищеварительная | Ротовое отверстие, передняя, средняя и задняя кишка | Продвижение и переработка пищи, всасывание питательных веществ |
| Дыхательная | Дыхальца, трахеи и их мелкие ответвления | Поступление кислорода непосредственно к тканям |
| Кровеносная | Сердце на спинной стороне, сосуды и полости тела; гемолимфа | Движение гемолимфы и омывание органов |
| Выделительная | Мальпигиевы сосуды, связанные с кишечником | Удаление продуктов обмена |
| Нервная | Головной мозг, цепочка нервных узлов и нервы | Восприятие раздражений и координация движений |
Чтобы пользоваться таблицей, сначала найди название системы, затем проследи связь между её строением и функцией. Например, наличие дыхалец и разветвлённых трубочек объясняет, как воздух достигает тканей. При сравнении систем не смешивай пути движения воздуха и гемолимфы.
Условие. На схеме внутреннего строения нужно распознать трахеи и объяснить, что они делают. Для этого следует отличить органы дыхания от сосудов и других трубчатых структур. Ищите систему, которая связана с дыхальцами и разветвляется внутри тела.
Ответ. Трахеи — разветвлённые дыхательные трубочки; они доставляют кислород непосредственно к тканям.
Условие. Нужно расположить части дыхательной системы в порядке движения воздуха от внешней среды. Важно начать с места, через которое воздух входит в тело, а закончить участком, наиболее близким к клеткам. Так получится не просто перечень органов, а последовательный маршрут.
Ответ. Внешняя среда → дыхальца → трахеи → мелкие ответвления → ткани.
Условие. Нужно объяснить различие между переносом кислорода у майского жука и человека. Одного указания на незамкнутость кровеносной системы недостаточно: нужно учесть и устройство дыхания. Сравним, каким путём кислород достигает тканей у каждого организма.
Ответ. Гемолимфа майского жука не переносит кислород к органам так, как кровь человека: кислород поступает к тканям по трахеям.
Ошибка: называть трахеи кровеносными сосудами. Их форма может сбить с толку: и те и другие выглядят как трубки. Но трахеи проводят воздух, а по сосудам движется гемолимфа. Проверь себя: если структура связана с дыхальцами, это часть дыхательной системы.
Ошибка: считать кровеносную систему майского жука замкнутой. Такую систему часто представляют по примеру человека. У насекомого гемолимфа выходит из сосудов в полости тела и омывает органы. Чтобы проверить ответ, вспомни, находится ли гемолимфа всё время внутри сосудов: у майского жука — нет.
Ошибка: приписывать гемолимфе основную роль в переносе кислорода. Это предположение возникает из-за сравнения с кровью человека. Однако кислород к тканям майского жука поступает по трахеям. Проверка простая: проследи путь воздуха от дыхалец до мелких ответвлений.
Ошибка: считать мальпигиевы сосуды отделом кишечника. Их связь с кишечником может привести к такой путанице. Но они относятся к выделительной системе и извлекают продукты обмена из гемолимфы, а затем передают их в кишечник. Проверь себя: если орган удаляет отходы из внутренней среды, он выполняет выделительную функцию.
Для понимания внутреннего строения нужно знать общий план тела насекомого и расположение его основных отделов. Тема опирается на изучение внешнего строения и приспособлений насекомых к жизни на суше: дыхальца и трахеи обеспечивают поступление воздуха внутри тела. Сравнение систем майского жука с системами других членистоногих помогает увидеть разнообразие их строения. Эти знания пригодятся и при изучении обмена веществ животных.
Как воздух попадает внутрь тела майского жука?
Воздух входит через дыхальца — отверстия на поверхности тела. Затем он движется по трахеям и их тонким ответвлениям, которые подходят к тканям.
Почему гемолимфа насекомого не переносит кислород так, как кровь человека?
У майского жука кислород поступает к тканям по трахеям напрямую. Поэтому гемолимфа не выполняет основную работу по переносу кислорода, как кровь человека.
Что делает сердце майского жука?
Сердце приводит гемолимфу в движение. Она проходит по сосудам, выходит в полости тела и омывает органы.
Какую роль выполняют мальпигиевы сосуды?
Мальпигиевы сосуды извлекают продукты обмена из гемолимфы. Затем эти вещества поступают в кишечник и удаляются вместе с его содержимым.
Какие системы органов помогают майскому жуку двигаться и реагировать на раздражения?
Нервная система воспринимает сигналы и координирует ответные действия. Она связана с органами чувств и органами движения, благодаря чему жук может реагировать на изменения вокруг.
§ 22. Внутреннее строение майского жука