"Биология. Учебное пособие для учреждений общего среднего образования с русским языком обучения", И. Г. Бедарик, А. Е. Бедарик, В. Н. Иванов
Органы пресмыкающихся работают как связанные системы: одни помогают добывать и переваривать пищу, другие обеспечивают дыхание, движение крови, выделение и размножение. На суше животным нужны лёгкие и надёжная защита от потери воды, поэтому у них нет основного кожного дыхания, а почки выводят малорастворимую мочевую кислоту. У большинства сердце имеет два предсердия и желудочек с неполной перегородкой, у крокодилов — четыре камеры. Остатки пищеварения, моча и продукты размножения выходят через клоаку.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Грудная клетка — костная опора туловища, движения которой помогают пресмыкающимся дышать. Её образуют рёбра и связанные с ними кости; при расширении и сужении клетки меняется объём полости тела. Это позволяет перемещать воздух в лёгкие и обратно. Значит, грудная клетка не только защищает внутренние органы, но и участвует в дыхании.
Ячеистые лёгкие — органы дыхания пресмыкающихся с внутренними перегородками, увеличивающими поверхность газообмена. Через поверхность лёгких кислород из воздуха поступает в кровь, а углекислый газ переходит из крови в воздух. Перегородки делают газообмен эффективнее, чем в простом мешке. Лёгкие особенно важны на суше, где кожа не может служить главным органом дыхания.
Два круга кровообращения — пути движения крови через малый круг, связывающий сердце с лёгкими, и большой круг, связывающий сердце с органами тела. В малом круге кровь отдаёт углекислый газ и получает кислород, а в большом снабжает органы кислородом и питательными веществами. Такое движение позволяет связывать работу сердца с дыханием и потребностями всего организма. Названия кругов показывают, какие части тела они соединяют с сердцем.
Клоака — общий отдел пищеварительной, выделительной и половой систем, открывающийся наружу. В неё поступают вещества из конечных отделов нескольких систем, после чего они выводятся через общее отверстие. Клоака не производит мочу и не переваривает пищу: эти процессы выполняют другие органы. Её роль — служить общим конечным участком путей выведения.
Пищеварительная система состоит из пищеварительного канала и желёз, выделяющих вещества для обработки пищи. Её строение связано с тем, чем питается животное: у разных видов пища может быть животной или растительной, а значит, различаются и способы её добывания и переваривания. У большинства пресмыкающихся зубы помогают захватить и удержать добычу, но обычно не предназначены для тщательного пережёвывания. Поэтому пища часто проглатывается кусками, а её дальнейшая обработка происходит в пищеварительном канале.
Пресмыкающиеся получают кислород из воздуха с помощью ячеистых лёгких. Внутренние перегородки увеличивают площадь, через которую кислород и углекислый газ переходят между воздухом и кровью. Чтобы воздух обновлялся, грудная клетка то расширяется, то сужается, меняя объём полости тела. Плотный покров тела защищает животное от высыхания, но мешает кожному газообмену, поэтому кожа не заменяет лёгкие.
У большинства пресмыкающихся сердце имеет два предсердия и один желудочек с неполной перегородкой. Предсердия принимают кровь, а желудочек направляет её дальше; перегородка частично разделяет потоки, но не изолирует их полностью. Такое строение не позволяет говорить о полном разделении крови в желудочке. У крокодилов сердце устроено иначе: оно четырёхкамерное, с двумя предсердиями и двумя желудочками.
Кровь проходит по двум кругам: малому и большому. Малый круг ведёт кровь от сердца к лёгким и обратно, благодаря чему она участвует в газообмене. Большой круг доставляет кровь от сердца к органам тела и возвращает её назад. При описании кровообращения нужно учитывать строение сердца конкретной группы: у крокодилов оно четырёхкамерное, а у большинства других пресмыкающихся — с одним желудочком и неполной перегородкой.
Почки фильтруют кровь и удаляют из организма продукты обмена. Среди них есть мочевая кислота, которая плохо растворяется в воде; её выведение помогает экономнее расходовать воду. Образовавшаяся моча попадает в конечные отделы выделительной системы, а затем — в клоаку. Клоака принимает также содержимое пищеварительного канала и половые продукты, поэтому эти вещества сходятся только в общем конечном отделе, а не образуются в одном органе.
| Система органов | Основные органы и строение | Основные функции | Особенности у пресмыкающихся |
|---|---|---|---|
| Пищеварительная | Пищеварительный канал и пищеварительные железы | Переваривание пищи, всасывание питательных веществ и выведение непереваренных остатков | Строение связано с разнообразием пищи; зубы у большинства видов удерживают добычу |
| Дыхательная | Воздухоносные пути и ячеистые лёгкие | Поступление кислорода и удаление углекислого газа | Вентиляция лёгких обеспечивается движениями грудной клетки; кожное дыхание не является основным |
| Кровеносная | Сердце и кровеносные сосуды | Перенос газов и веществ по организму | Два круга кровообращения; у большинства сердце с неполной перегородкой, у крокодилов — четырёхкамерное |
| Выделительная | Почки и выводящие пути | Удаление продуктов обмена и поддержание состава внутренней среды | Выводится, в частности, малорастворимая мочевая кислота; конечные пути открываются в клоаку |
| Нервная и органы чувств | Головной и спинной мозг, нервы, органы чувств | Восприятие сигналов, управление работой организма и поведением | Нервная система связывает органы и помогает животному отвечать на изменения среды |
| Половая | Половые железы и протоки | Образование половых клеток и обеспечение размножения | Половые протоки открываются в клоаку |
В таблице удобно сначала найти систему, а затем сопоставить её органы с выполняемой задачей. Последний столбец помогает выделить приспособления, характерные для пресмыкающихся, и не спутать общие функции позвоночных с особенностями этой группы.
Ответ. Ящерица дышит ячеистыми лёгкими. Воздух поступает в них при расширении грудной клетки и выходит при её сужении; газообмен происходит через внутреннюю поверхность лёгких.
Ответ. У большинства пресмыкающихся сердце трёхкамерное: два предсердия и один желудочек с неполной перегородкой. Кровь в желудочке полностью не разделена. У крокодилов сердце четырёхкамерное.
Ответ. Продукты обмена удаляются из крови почками, входят в состав мочи и по выводящим путям попадают в клоаку. Затем они выводятся наружу. Остатки пищи и половые продукты также проходят через клоаку, но поступают туда из других систем.
Ошибка: считать, что у всех пресмыкающихся сердце трёхкамерное. Так можно решить, если запомнить только типичное строение и не учесть исключение. Проверь себя: у крокодилов сердце четырёхкамерное, поэтому точная формулировка — «у большинства пресмыкающихся».
Ошибка: утверждать, что кровь в желудочке сердца большинства пресмыкающихся полностью разделена. Её допускают, путая наличие перегородки с полной изоляцией двух потоков. Проверь себя: перегородка неполная, значит, разделение не полное.
Ошибка: называть кожное дыхание главным способом газообмена у пресмыкающихся. Такое представление переносят с земноводных, но плотные покровы пресмыкающихся плохо пропускают газы. Проверь себя: основное дыхание происходит лёгкими, а их вентиляция связана с движениями грудной клетки.
Ошибка: считать клоаку органом только одной системы. Её можно ошибочно связывать лишь с выделением, потому что через неё выводится моча. Проверь себя: в клоаку открываются конечные отделы пищеварительной, выделительной и половой систем.
Чтобы разобраться в системах органов пресмыкающихся, полезно знать, как устроены системы органов земноводных и какие функции выполняют органы позвоночных. Сравнение показывает, что общие задачи — дыхание, перенос веществ, выделение и размножение — решаются разными способами. Эта тема пригодится при изучении приспособлений животных к жизни на суше: например, плотная кожа уменьшает потерю воды, а дыхание обеспечивают лёгкие. Она также помогает сравнивать классы позвоночных и объяснять сходства и различия в их строении.
Почему пресмыкающиеся не дышат кожей, как земноводные?
Их кожа покрыта плотными роговыми чешуями и плохо пропускает газы. Это защищает тело от высыхания, но не позволяет коже обеспечивать заметный газообмен. Поэтому пресмыкающиеся дышат лёгкими.
Как движения грудной клетки помогают ящерице дышать?
При расширении грудной клетки объём полости увеличивается, и воздух поступает в лёгкие. Когда грудная клетка сужается, часть воздуха выходит наружу. Так лёгкие вентилируются при дыхании.
Почему сердце большинства пресмыкающихся называют трёхкамерным?
В сердце есть два предсердия и один желудочек, поэтому его называют трёхкамерным. В желудочке находится неполная перегородка: она разделяет потоки крови не полностью.
Чем сердце крокодилов отличается от сердца других пресмыкающихся?
У крокодилов сердце четырёхкамерное: в нём два предсердия и два желудочка. Это отличает их от большинства пресмыкающихся, у которых желудочек один и перегородка в нём неполная.
Какие системы органов открываются в клоаку?
В клоаку открываются конечные отделы пищеварительной и выделительной систем, а также половые протоки. Через неё наружу выводятся остатки пищеварения, моча и продукты размножения.
§ 41. Системы органов пресмыкающихся: строение и функции
