Органы, обслуживающие основные проявления жизни
Общие закономерности строения тела животных. Животные организмы устроены закономерно, что обеспечивает их самосохранение и размножение. Закономерность строения организма обусловлена рядом факторов. Одни из них связаны с основными проявлениями жизни (свойствами живой материи), другие — с условиями внешней среды (экологические факторы). К первым относятся: обмен веществ, реактивность, размножение, наследственность; ко вторым — различный характер внешней среды: водный, наземный, воздушный, различные физические свойства этой среды, включая действие сил тяжести; образ жизни, борьба за существование и др.
А. В организме наземных позвоночных животных обмен веществ и энергии обслуживается аппаратами:
- пищеварения;
- дыхания;
- выделения;
- внутренней секреции и
- сердечно-сосудистой системой (рис. 1).
Аппарат пищеварения
обслуживает процессы приема из внешней среды воды и пищи в различных ее видах. После соответствующей механической и химической обработки пища (корм) превращается в растворимые питательные вещества, которые поступают в кровь и лимфу, а непереваренные остатки удаляются из организма во внешнюю среду. К аппарату пищеварения относятся: рот со слюнными железами, глотка, пищевод, желудок, тонкая кишка с печенью и поджелудочной железой и толстая кишка, заканчивающаяся задним проходом.
Аппарат дыхания
обеспечивает получение из внешней среды кислорода и выделение в нее двуокиси углерода (С02). В этот аппарат входят: нос, носоглотка, гортань, трахея и легкие. В последних и происходит газообмен между кровью и внешней средой при непременном участии респираторно-моторного аппарата.
Сердечно-сосудистая система
состоит из крови и лимфы, которые благодаря работе сердца находятся в постоянном движении, в замкнутой системе трубок — кровеносных и лимфатических сосудов. Сердечно-сосудистая система доставляет от органов пищеварения и дыхания к местам потребления все необходимые питательные вещества и кислород. Она же выносит из тканей и все продукты обмена веществ к органам их выделения — почкам, легким, кожному покрову и др. Таким образом, через кровь все органы находятся в связи друг с другом, чем именно и обеспечивается целостность организма.
Рис. 1. Схема взаимосвязей органов в организме:
Прямая и обратная связь через двигательные и чувствительные нервы
Прямая и обратная связь через артерии и вены и лимфатические сосуды
Прямое действие мышечных сокращений
н. с. — нервная система; жел. вн. секр. — железы внутренней секреции; с. с. с. — сердечно-сосудистая система; Aпп. пищ.—аппарат пищеварения; Aпп. дых.— аппарат дыхания; Aпп. движ. — аппарат движения; Aпп. мочеполов—мочеполовой аппарат; Кож. покр. — кожный покров. Нервная система имеет связь прямую через эфферентные (двигательные) нервы и обратную—-через афферентные (чувствительные). Сердечно-сосудистая система имеет прямую связь через артерии и обратную— через вены и лимфатические сосуды. Аппарат движения оказывает механическое воздействие на легкие на сосуды и частично на другие органы.
Аппаратом выделения
является аппарат мочеотделения, который состоит из почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала, они служат для выделения из крови во внешнюю среду вредных продуктов обмена веществ в виде мочи; кроме того, процесс выделения осуществляется: легкими, кожным покровом и кишечником.
Железы внутренней секреции
выделяют продукты своей жизнедеятельности — гормоны — непосредственно в кровь, которая и доставляет эти гормоны ко всем частям организма. Гормоны регулируют обмен веществ. К этим железам относятся: гипофиз, эпифиз, тимус, надпочечники, щитовидная и околощитовидные железы и специальные образования в поджелудочной железе, в семенниках и яичниках.
Б.
Реактивность
— это свойство живой материи не только воспринимать раздражения, идущие из внешней среды или внутренней среды, но так или иначе на них и отвечать—реагировать, переходить из состояния относительного покоя к деятельности, т. е. в состояние возбуждения и наоборот: от деятельного состояния — в состояние покоя — торможения. Реактивность обусловливает связь организма с внешней средой и отдельных его органов друг с другом и проявляется в изменении обмена веществ, в мышечных сокращениях (движениях), в секреции и пр. Реактивность организма осуществляется:
- а) нервной системой,
- б) аппаратом движения и
- в) кожным покровом.
Нервная система
состоит из головного и спинного мозга и нервов с их чувствительными и двигательными нервными окончаниями. Чувствительные нервные окончания воспринимают различные раздражения, в результате возникает нервное возбуждение (импульсы), которое по нервам достигает соответствующих центров мозга. На полученное возбуждение в нервных центрах возникают ответные импульсы различного характера. Возбуждение или усиливается и при этом передается по двигательным нервам на исполнительные органы — мышцы, которые реагируют своим сокращением (движением), или железам, отвечающим секреторной реакцией. Так возникает рефлекс, т. е. ответная реакция на воспринятое раздражение, или же возникшее нервное возбуждение в нервном центре гасится, т. е. происходит торможение возникшего возбуждения.
Поскольку нервная система связана со всеми без исключения частями тела, то через нее осуществляется координация деятельности всех систем органов, чем и достигается единство организма и внешней среды и опять же целостность (единство) самого организма (см. рис. 1).
Аппарат движения
состоит из скелетных мышц и скелета. Мышечные органы характеризуются ярко выраженной сократительной функцией, возникающей под влиянием импульсов нервной системы. Мышцы, закрепляющиеся на скелете, осуществляют поступательное движение. Скелет состоит из костей и хрящей, соединенных подвижно друг с другом, так как он представляет собой систему рычагов опоры и движения.
Кожный покров
является наружной оболочкой тела животного и находится под непосредственным воздействием внешней среды. В коже залегают рецепторы нервной системы, воспринимающие внешние раздражения. Наружным расположением кожного покрова обусловливается не только его рецепторная и защитная функции, но также выделительная, дыхательная и некоторые другие функции.
В.
Размножение
обеспечивает передачу жизни потомству. У позвоночных этот процесс реализуется аппаратом размножения, который устроен неодинаково у самцов и самок. Мужские половые клетки — спермин — развиваются в семенниках и по выносящим путям мужских половых органов вводятся в половые органы самок. Женские половые клетки — яйцеклетки — развиваются в яичниках и после созревания поступают в половые проводящие пути. При встрече со спермиями яйцеклетки оплодотворяются, после чего начинается развитие плода в матке. По завершении этого процесса плод изгоняется из матки и продолжает самостоятельно жить и развиваться во внешней среде.
Процесс размножения, как и все в организме, находится под воздействием нервной системы и органов внутренней секреции через посредство сердечно-сосудистой системы.