Внутреннее строение пресмыкающихся

Определения и обозначения

Внутренние органы — части организма, расположенные внутри тела и выполняющие определённую работу. Например, лёгкие обеспечивают дыхание, а сердце движет кровь по сосудам. Органы нужны не по отдельности: вместе они помогают животному получать вещества и энергию, поддерживать работу тела и оставлять потомство.

Система органов — группа органов, которые совместно выполняют одну важную функцию. Так, сердце и кровеносные сосуды образуют кровеносную систему, а лёгкие и дыхательные пути — дыхательную. Такое объединение помогает организму действовать согласованно: кислород, поступивший в лёгкие, кровь переносит к другим органам.

Два круга кровообращения — пути движения крови от сердца к лёгким и от сердца ко всем остальным органам. Малый круг связывает сердце с лёгкими, где кровь получает кислород; большой круг снабжает кислородом и питательными веществами тело. Эти названия помогают различать маршруты крови, а не две отдельные системы.

Внутреннее оплодотворение — соединение половых клеток внутри организма самки. У пресмыкающихся оно позволяет размножаться без обязательного откладывания икры в воду. Яйцо с оболочками защищает развивающийся зародыш и содержит запас питательных веществ, нужный ему до вылупления.

Как это устроено

Пищеварительная система принимает пищу, измельчает и переваривает её, а затем помогает усвоить полезные вещества. Пища проходит через рот, пищевод, желудок и кишечник; там она постепенно обрабатывается и становится доступной организму. Печень и поджелудочная железа выделяют вещества, участвующие в пищеварении. Непереваренные остатки покидают тело через конечный отдел кишечника, поэтому организм избавляется от того, что ему не пригодилось.

Пресмыкающиеся дышат лёгкими, потому что их жизнь не связана с постоянным дыханием через влажную кожу, как у многих земноводных. Воздух проходит по дыхательным путям в лёгкие, где кислород поступает в кровь, а углекислый газ удаляется из неё. Движения рёбер и грудной клетки изменяют объём грудной полости: воздух входит в лёгкие и выходит из них. Поэтому строение дыхательной системы связано с наземным образом жизни животных.

Кровеносная система переносит кислород, питательные вещества и продукты обмена между органами. Сердце большинства пресмыкающихся имеет два предсердия и один желудочек с неполной перегородкой, поэтому в нём кровь может частично смешиваться. У крокодилов сердце четырёхкамерное, и потоки крови разделены полнее. Два круга кровообращения направляют кровь в лёгкие и затем к тканям тела, чтобы органы получали необходимые вещества.

Выделительная система удаляет из организма отходы обмена веществ. Её главные органы — почки: они очищают кровь и образуют мочу, которая выводится наружу. Удаление отходов необходимо, потому что их накопление мешало бы нормальной работе клеток. Количество воды, теряемой при выделении, у разных видов и в разных условиях может отличаться.

Нервная система управляет движениями и согласует работу органов. Головной мозг получает сигналы от органов чувств и помогает животному реагировать на изменения вокруг. Зрение, обоняние, слух и осязание помогают находить пищу, замечать опасность и ориентироваться. Благодаря совместной работе мозга и органов чувств реакции животного могут быть быстрыми и подходящими к ситуации.

Половая система обеспечивает появление потомства. У самцов и самок есть органы, образующие половые клетки, а оплодотворение у пресмыкающихся происходит внутри тела самки. Зародыш развивается в яйце, защищённом оболочками и снабжённом запасом пищи. Это уменьшает зависимость размножения от водоёма, хотя условия развития яиц всё равно важны для выживания потомства.

Системы органов и их функции

Таблица помогает сопоставить название системы с её главной задачей и основными органами. Читай строку целиком: так легче увидеть, какие части работают вместе. Помни, что системы взаимодействуют, а не действуют изолированно.

Разбор задач

Условие: нужно объяснить, почему у пресмыкающихся дыхательная и кровеносная системы работают совместно. В ответе недостаточно сказать, что животное дышит лёгкими и имеет сердце: нужно проследить путь кислорода. Рассуждение покажет, как работа одного органа помогает другим органам тела.

1. Сначала определяем, где воздух попадает в организм. Он проходит по дыхательным путям и достигает лёгких, поэтому именно лёгкие участвуют в газообмене. В лёгких кислород переходит в кровь, а углекислый газ перемещается из крови в воздух, который затем выдыхается.
2. Затем выясняем, как кислород достигает тканей. Сердце сокращается и приводит кровь в движение, а кровеносные сосуды проводят её по телу. Кровь, обогащённая кислородом в лёгких, переносит его к органам и тканям.
3. После этого учитываем обратное направление переноса. Кровь забирает у тканей часть углекислого газа, образовавшегося при работе клеток. Она возвращается к лёгким, где этот газ удаляется при выдохе.
4. Наконец, связываем оба процесса. Если лёгкие не передадут кислород крови, кровеносная система не сможет доставить его к тканям; если кровь не движется, кислород останется в лёгких. Значит, дыхательная система обеспечивает газообмен, а кровеносная переносит газы между лёгкими и органами.

Ответ: дыхательная и кровеносная системы работают совместно, потому что лёгкие снабжают кровь кислородом, а сердце и сосуды доставляют его к тканям. Кровь также переносит углекислый газ от тканей к лёгким для удаления. Так организм получает кислород, необходимый клеткам для работы.

Типичные ошибки

• Ошибка — говорить, что пресмыкающиеся дышат кожей так же, как некоторые земноводные. Её допускают, потому что обе группы относятся к позвоночным и могут жить рядом с водой. Проверь себя: назови главный орган дыхания пресмыкающихся — это лёгкие.

• Ошибка — утверждать, что у всех пресмыкающихся сердце устроено одинаково. Обычно вспоминают только общее правило и забывают об исключении. Проверь формулировку: у большинства сердце трёхкамерное, а у крокодилов — четырёхкамерное.

• Ошибка — считать, что сердце само очищает кровь или переваривает пищу. Так путают функцию органа с работой целой системы. Проверь себя вопросом «что делает этот орган?»: сердце движет кровь, пищу переваривают органы пищеварения, а кровь от продуктов обмена очищают почки.

• Ошибка — называть внутреннее оплодотворение развитием яйца в воде. Эти понятия описывают разные этапы размножения. Проверь себя: оплодотворение происходит внутри организма самки, а яйцо с зародышем развивается после откладывания; вода для этого не обязательна.

Связь с другими темами

Внутреннее строение пресмыкающихся связано с темой о земноводных: сравнение показывает, как образ жизни отражается на дыхании и размножении. Сходство с другими позвоночными можно увидеть в работе сердца, мозга, почек и пищеварительной системы. Знания о клетках помогают понять, зачем тканям нужен кислород и почему кровь переносит вещества. А тема о размножении животных объясняет роль оплодотворения и развития зародыша в яйце.

Что запомнить

• Органы пресмыкающихся объединены в системы и работают согласованно.
• Пресмыкающиеся дышат лёгкими; движения грудной клетки помогают воздуху входить и выходить.
• У большинства сердце трёхкамерное, у крокодилов — четырёхкамерное; кровь движется по двум кругам кровообращения.
• Почки удаляют продукты обмена, а нервная система управляет организмом.
• Оплодотворение внутреннее, а зародыш развивается в яйце с оболочками и запасом питательных веществ.