13:21 § 35. Газообмін | |
§ 35. Газообмін1. Навіщо потрібен газообмін?Ви вже знаєте, що всі живі організми поділяються на аеробні й анаеробні. Першим для життєдіяльності потрібен кисень, а другим - ні. Більшість тварин належить до аеробів. Кисень використовується при вивільненні енергії органічних речовин, які розкладаються до неорганічних, зокрема до вуглекислого газу. Отже, більшості тварин треба транспортувати кисень із середовища до клітин тіла, а вуглекислий газ - від клітин тіла в середовище. 2. Чим газообмін відрізняється від дихання? На перший погляд ці два поняття є подібними, однак потрібно навчитися їх розрізняти. Газообмін - це обмін тіла тварини киснем і вуглекислим газом із навколишнім середовищем. Дихання - це біохімічний процес, що відбувається в клітинах, точніше в мітохондріях. Дихання - це перетворення складних органічних молекул під дією кисню на воду й вуглекислий газ із виділенням значної кількості енергії. Ця енергія накопичується в спеціальних молекулах. На жаль, уявлення про газообмін і дихання значною мірою перемішалися. Наприклад, систему, функцією якої є газообмін, називають дихальною. У побуті диханням називають і газообмін, і переміщення повітря повітроносними шляхам дихальної системи, і дихальні рухи тварин, зокрема розширення та звуження грудної клітини ссавців, рух зябрових кришок кісткових риб (мал. 217). Ми вживатимемо ці слова саме в такому значенні. 3. Газообмін водних тварин У невеликих за розміром тварин, як-от планарія чи гідра із нашого ставка, газообмін здійснюється через покриви. Якщо тварина дрібна, то просте поширеная газів може повністю забезпечити всі її потреби: кисень надходи-тиме до її тіла, а вуглекислий газ - виходитиме назовні. Чому під нас газообміну гази переходять туди, куди потрібно організму? Через проникну для них перепону гази переходять звідти» де їх більше, туди, де їх менше. На малюнку 218 це показано на прикладі легенів ссавців. Для великих тварин газообміну через поверхню тіла замало, і в них з'являється спеціальна система газообміну. У водних тварин це зябра (див. мал. 217). Усі вони виглядають як розростання покривів, у яких добре розвинена транспортна система. Безпосередньо газообмін відбувається між навколишнім середовищем і транспортною речовиною (наприклад, кров'ю). Зябра є і в деяких дорослих амфібій, що повторно повернулися до життя у воді. 4. Газообмін наземних тварин Чи існують наземні тварини, що дихають зябрами? Так, але їх життя обмежене вологим середовищем. Мокриці (див. табл. 1, с. 43) мешкають у вологих схованках, а пальмовий крадій активний переважно вночі (мал. 219). У більшості наземних тварин виникають спеціалізовані органи газообміну з повітрям. У таких органах газообмін також відбувається через вологу поверхню. Саме тому ці органи мають вигляд камер чи ходів, у яких підтримується висока вологість. До них належать легені та трахеї. Легені можуть мати різне походження в різних груп. Вони зазвичай мають вигляд однієї чи декількох комірок, до яких ведуть отвори або досить складно побудовані но-вітроносні шляхи. У черевоногих молюсків легеня має вигляд мішечка, що відкривається назовні отвором у верхній частині тіла біля устя черепашки (мал, 220). У павукоподібних у середині легені часто є книжкоиодібні вирости, що збільшують поверхню газообміну (мал. 221). Парні легені хребетних утворюються як випинання передньої частини стравоходу. Вони з'явилися ще в риб як орган газообміну з повітрям із води та стали в пригоді під час заселення суходолу. В амфібій легені досить прості за своєю будовою (мал. 222). Для більшості з них велике значення має газообмін через шкіру. У повністю наземних хребетних дихальна система ускладнюється. Виникають складні повітроносні шляхи, проходячи якими, повітря охолоджується або нагрівається та зволожується. Ускладнюється і внутрішня будова легенів. У рептилій у легенях з'являється багато перегородок, що збільшують поверхню газообміну. У ссавців у легенях утворюється колосальна кількість комірок (альвеол), і таку будову називають альвеолярною. У птахів теж підвищилась ефективність газообміну в легенях, але інакше, ніж у ссавців. Завдяки наявності системи дихальних мішків вони забезпечують безперервний потік свіжого повітря через легені (МОЛ. 223). Особливими є органи газообміну комах - трахеї. Вони мають вигляд трубочок, що гілкуються в тілі. Трахеями кисень надходить до всіх органів і тканин. Відкриваються вони парними отворами на сегментах тіла комахи (мал. 224). Дихальна система з'являється для газообміну у великих тварин. У дрібних тварин газообмін здійснюється крізь покриви. У водних організмів дихальна система - це зябра різної будови та походження. У наземних тварин виникають легені або трахеї. Газообмін; дихання; зябра; легені; трахеї. 1. Як ви вважаєте, чому легеня молюсків має більш просту будову, ніж у павуків? 2. Поясніть, чому з виходом на суходіл у хребетних тварин зябра перетворились на легені. 3. Чому в амфібій немає повітроносних шляхів, а в рептилій, птахів і ссавців вони добре розвинені? 4*. Розгляньте схему подвійного дихання птахів. Спробуйте пояснити, чому в легенях птахів постійно є насичене киснем повітря. Зміна способу газообміну протягом життя Ви вже знаєте, що в пуголовків газообмін забезпечують зябра, а в дорослих безхвостих амфібій - легені. Це не єдиний приклад. Личинки бабок, одноденок і деяких інших комах, що розвиваються у воді, мають трахейні зябра. Вони мають вигляд тонких листоподібних виростів тіла, куди заходять трахеї, які не відкриваються отвором назовні (мал. 225). Газообмін відбувається крізь їх стінку. Зміна органа газообміну може відбуватися і в дорослих особин. Наприклад, болотні черепахи за нормальних умов дихають легенями. Під час зимівлі, яка відбувається у воді, газообмін у них відбувається через слизові оболонки ротової порожнини і клоаки. Відповіді ГДЗ для 7 класу з предметів шкільної програми, а саме, біології, хімії Нові підручники 7 клас за програмою 2015 року з образотворчого мистецтва, історії України | |
