ТЕМА. Филогенез пищеварительной и дыхательной систем

ЦЕЛЬ: охарактеризовать основные этапы и направления филогенеза пищеварительной и дыхательной систем хордовых, обосновать возможные филогенетические механизмы их аномалий, использовать материал для доказательства животного происхождения человека.

Задачи:

1. Уметь охарактеризовать дыхательную и пищеварительную системы ланцетника, рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.

2. Уметь выявлять гомологию в строении пищеварительной и дыхательной систем у представителей различных классов позвоночных.

3. Уметь прослеживать направление эволюционных преобразований дыхательной и пищеварительной систем у рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.

4. Уметь охарактеризовать основные аномалии дыхательной и пищеварительной систем у человека и возможные механизмы их происхождения.

Задание для самоподготовки:

Знать: а) основные этапы и главные направления эволюции дыхательной системы беспозвоночных и позвоночных; б) основные этапы и главные направления эволюции пищеварительной системы беспозвоночных и позвоночных; в) основные аномалии пищеварительной и дыхательной систем у человека.

Теоретические вопросы:

1. Основные типы дыхательной системы у беспозвоночных.

2. Характеристика дыхательной системы рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.

3. Особенности пищеварительной системы беспозвоночных.

4. Особенности пищеварительной системы ланцетника, рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.

5. Основные аномалии дыхательной и пищеварительной систем у человека и возможные механизмы их происхождения.

Контрольные вопросы:

1. Каковы основные направления эволюции дыхательной и пищеварительной систем?

2. Какова дыхательная поверхность легких млекопитающих?

3. Каковы основные функции дыхательной и пищеварительной системы?

4. Каковы особенности строения дыхательной системы птиц?

Работа 31.1. Тотальный микропрепарат ланцетника (Branchiosto­ma lanceatum)

Тело узкое, сплющенное с боков 4–8 см длиной, форма рыбовидная. На головном конце находится рот с щупальцами, вдоль спины проходит плавник, переходящий в хвостовой и подхвостовой плавники. Покров. Однослойный эпидермис; под ним находится тонкий слой соединительной ткани. Скелет внутренний – хорда. Череп отсутствует. Хвостовой конец оторочен ланцетообразной кожной складкой – непарным плавником, продолжающимся на средней линии спины и брюха. Спинная часть его проходит вдоль тела до головного конца; на брюшной стороне – лишь в задней части. По бокам – парные метаплевральные складки. Мышцы хорошо развиты и имеют метамерное строение и сос­тоят из мышечных сегментов (миомеры), разделенных перегородками (миосепты). Пищеварительная система: рот, ротовая полость, глотка, средняя кишка с протоком печени, задняя кишка и анус. Желудка нет. Кишечник не дифференцирован, в средней его части есть гепатопанкреас. Питается беспозвоночными, попадаю­щи­ми в рот с током воды (фильтратор). Дыхательная система: жабры в виде длинных косых щелей на спинке глотки, защищенные околожаберной полостью с отверстием на брюшной стороне. Вода поступает в ротовое и выходит в околожаберное отверстие. Кровеносная система замкнутая: спинной и брюшной сосуды и капилляры. Круг кровообращения один. Сердца нет, его функцию выполняет передний отдел крупного сосуда в виде брюшной аорты. По ней венозная кровь поступает в приносящие жаберные артерии, соответствующие числу межжаберных перегородок (150), где и насыщается кислородом. Кровь бесцветная, гемоглобина нет, она разносит питате­льные вещества и газы. Выделительная система: парные метанефридии. Одним концом каждая трубка открывается в полость тела, откуда метаболиты через атриальную пору выводятся наружу, другим – в околожаберную полость. С кровеносной системой связана слабо. Нервная система в виде трубки, расположенной на спинной стороне тела над хордой. Внутри трубки проходит канал. В каждый сегмент отходит пара нервов. Органы чувств очень примитивные: светочувствительные клетки (глазки Гессе). В поверхностном слое кожи расположены нерв­ные клетки, воспринимающие химические раздражения. Вкус и запах улавливают осязательные клетки по всему телу.

Рис. 144. Поперечный срез на уровне глотки ланцетника	Рис. 145. Ланцетник (Branchiostoma lanceatum)