33. Транспорт речовин у тварин
Транспорт речовин необхідний для багатоклітинних організмів. Цю функцію у більшості тварин виконує кровоносна система. Розрізняють незамкнену й замкнену кровоносні системи, які виконують важливі функції в організмі тварин.
Основні функції транспортної системи
Переносячи речовини (кисень, вуглекислий газ, поживні речовини, продукти обміну) між різними частинами тіла тварини, транспортна система зв’язує ці частини між собою. У дрібних тварин частина необхідних речовин може переміщуватися по тілу шляхом дифузії. Для великих тварин такого способу недостатньо — тільки транспортна система дозволяє швидко переміщувати ресурси цих тварин. Крім функції перенесення речовин, транспортна система часто виконує ще й захисну функцію. Наприклад, кровоносна система ссавців містить клітини, які знищують небезпечні мікроорганізми.
Особливості будови транспортної системи
Транспортна система є системою каналів, по яких рухається спеціальна рідина. У більшості тварин транспортні функції виконує кровоносна система.
У кровоносній системі є спеціальний орган для забезпечення руху транспортної рідини. Це може бути серце або спеціальна скоротлива судина (мал. 33.1).
Скоротливі судини дощового черв’яка
Мал. 33.1. Серце риби і скоротливі судини дощового черв’яка
Канали для руху рідини представлені кровоносними судинами. Виділяють три типи таких судин: артерії, вени та капіляри. По артеріях рідина тече від скоротливого органа (вони мають найтовстіші стінки). По венах кров тече до скоротливого органа. Капіляри є найтоншими судинами. Вони здійснюють обмін речовин між транспортною рідиною і тканинами.
Транспортні функції у тварин виконує кров або гемолімфа. Зазвичай термін «кров» використовують для рідини, яка переміщується тільки всередині судин і не потрапляє в порожнини тіла організму. Відповідно, якщо рідина на якихось ділянках виходить у порожнини тіла організму, то її називають гемолімфою.
Різноманітність транспортних систем
Виділяють два основні типи кровоносних систем — замкнену й незамкнену (мал. 33.2). їхні основні ознаки описані в таблиці.
Особливості різних типів кровоносних систем
Мал. 33.2. Схема будови замкненої і незамкненої кровоносних систем
Мал. 33.3. Кровоносна система дафнії представлена одним серцем
Розвиток кровоносної системи й особливості будови серця залежать від розмірів і способу життя тварини. Маленькій дафнії вистачає кровоносної системи, яка складається з одного серця (мал. 33.3), а велетенський кит має складну замкнену кровоносну систему й серце, що складається із чотирьох камер.
Особливості будови серця хребетних тварин тісно пов’язані з особливостями їхнього дихання й способу життя. Пристосування до життя на суходолі й переходу від зябрового до легеневого дихання зумовили появу другого кола кровообігу, а також виникнення спочатку трьох, а потім і чотирьох камер у серці (мал. 33.4).
Мал. 33.4. Схеми кровоносної системи та будови серця риб, амфібій і ссавців
Мал. 33.5. Схема будови транспортної системи плоского черв’яка
Не всяка транспортна система кровоносна
Не всі тварини мають кровоносну систему. Утім виконання транспортних функцій потребують усі організми, тому їх перебирають на себе інші системи. Так, у паразитичних сисунів транспортні функції виконує травна система (мал. 33.5). Вона в них може бути дуже розгалуженою і проникати в усі частини тіла. Чим більший розмір черв’яка, тим більш розгалуженою й складною є його травна система.
Колір транспортної рідини
Колір крові або гемолімфи залежить від складу речовин, які транспортують кисень, та ступеня насиченості киснем. Якщо ці речовини містять у своєму складі атом Феруму, то забарвлення крові червоне (хребетні, деякі членистоногі тощо), а якщо Купруму — то колір крові синій (головоногі молюски, деякі ракоподібні тощо). В окремих випадках сполуки Феруму надають крові незвичного кольору. Так, у деяких кільчаків кров має зелене або фіолетове забарвлення.
У високорозвинених організмів транспорт речовин здійснюється завдяки кровоносній системі. Вона буває незамкненою (у молюсків, членистоногих) та замкненою (у кільчастих червів, безчерепних та хребетних). Кров в організмі рухається по судинах — артеріях, венах та капілярах.
1. У чому полягає різниця між замкненою і незамкненою кровоносними системами?
2. Які рідини рухаються по транспортних судинах? Яку роль вони відіграють?
3*. Які взаємозв’язки існують між кровоносною та іншими системами організму?
4*. Чому замкнена кровоносна система є більш поширеною серед великих організмів, а незамкнена — серед дрібних?
5*. Використовуючи матеріали параграфа й додаткові джерела, поясніть, яку роль у життєдіяльності тварин відіграє кровоносна система.
36. Типи симетрії у тварин. Способи руху тварин
У тварин існує два основних типи симетрії тіла. Це променева (радіальна) симетрія і двобічна (білатеральна) симетрія. Окрім того, у деяких тварин будова тіла несиметрична (черевоногі молюски). Тварини з радіальною симетрією тіла Якщо розглянути тварин із радіальною симетрією, то видно, що через їхнє тіло можна провести кілька площин, які будуть ділити його на дві однакові половини (мал. 36.1). Такими тваринами є кишковопорожнинні.
Радіальна симетрія зручна для тварин, які ведуть прикріплений (поліпи) або малорухомий (медузи) спосіб життя. Вона дозволяє їм однаково ефективно ловити здобич або захищатися від хижаків, з якого б боку вони не наблизилися. Тварини з двобічною симетрією тіла Якщо розглянути тварин із двобічною симетрією, то видно, що через їхнє тіло можна провести тільки одну площину, яка буде ділити його на дві однакові половини. Такими тваринами є хребетні, членистоногі та кільчаки (мал. 36.2).
Мал. 36.2. Риби й комахи мають двобічну симетрію тіла
Двобічна симетрія зручна для тварин, які зазвичай активно рухаються. Для них дуже важить поділ тіла на передню й задню частини. На передній частині (тобто на голові) розміщені органи чуття, які сигналізують тварині про те, що чекає її попереду. Якщо є передня й задня частини, то, відповідно, відносно напряму руху з’являються правий і лівий боки тіла.
Способи руху тварин
Тваринам властиві різні способи руху залежно від умов середовища та способу життя (мал. 36.3). Які саме це способи, описано в таблиці (с. 146).
Личинка комахи повзає
Ходіння — це основний спосіб руху слона
Стрибання — це візитівка кенгуру
Білка-летяга — майстер планерування
Колібрі чудово літає
Тунець надзвичайно швидко плаває
Мал. 36.3. Способи руху тварин
Поширені способи руху тварин
Спосіб руху
Хто і як використовує
Цей спосіб руху використовують майже всі групи тварин. Він є основним способом пересування для червів. У членистоногих повзають личинки комах. Серед молюсків до повзання вдаються переважно черевоногі. У хребетних повзком пересуваються змії та безногі ящірки, а також земноводні
Ходять усі тварини, які мають кінцівки або подібні до кінцівок структури. Багатощетинкові черви використовують для цього параподії. У членистоногих є членисті кінцівки. А серед хребетних для ходіння використовуються не тільки кінцівки (наземні групи), але й плавці (деякі риби)
Стрибати можуть тварини з різних груп. Для цього вони використовують або видозмінені стрибальні кінцівки (коники, блохи, жаби, кенгуру), або спеціальні вирости тіла (щетинки деяких комах)
Цей тип руху використовують майже всі тварини, які
живуть у воді. Є різні способи плавання:
• гребня видозміненими кінцівками як веслами (членистоногі);
• плавання за допомогою хвилеподібних рухів усього тіла (черви);
• реактивний спосіб руху (головоногі молюски);
• плавання за допомогою хвилеподібних рухів частини тіла або окремих плавців (риби)
Цей спосіб руху змогли опанувати лише комахи й хребетні (птахи, кажани). Але пристосовувалися вони до нього по-різному. Крила комах виникли як випини бокової частини їхнього тіла, а крила птахів і ссавців — це видозмінені передні кінцівки
Під час такого польоту тварина використовує потоки повітря і свої пристосування для планерування. Здійснювати перельоти таким чином можуть деякі ссавці, ящірки, змії, амфібії, риби, павуки
Мал. 36.4. Основні способи руху коня
Алюр у коней
У коней виділяють чотири основні способи руху (мал. 36.4). Крок — коли тварина йде, переставляючи кожну ногу по черзі. Рись (клус) — коли тварина йде, переставляючи спочатку праву переднюй ліву задню ноги, а потім ліву передню й праву задню. Інохідь — коли тварина одночасно переставляє обидві ноги з одного боку: спочатку — дві ліві, потім — дві праві. Галоп — найшвидший спосіб руху, під час якого в певні моменти всі ноги тварини відриваються від землі.
Реактивний рух
Найбільш поширений реактивний спосіб руху серед представників молюсків. Головоногі молюски навіть мають спеціальні пристосування для цього. Це мантійна порожнина, у яку вони набирають воду, і лійка, крізь яку тварина із силою виштовхує струмінь води. Розвертаючи отвір лійки в потрібний бік, молюск може змінювати напрям свого руху.
Запам’ятайте найважливіше
У світі тварин існує два типи симетрії — променева, або радіальна, і двобічна, або білатеральна. Більшість тварин мають двобічну симетрію, що надає перевагу тваринам, які активно рухаються в просторі. Виділяють багато способів руху, серед яких ходіння, біг, стрибки, плавання, літання, планерування.
Перевірте свої знання
1. Що таке променева симетрія? Яким тваринам вона властива?
2. Які способи руху характерні для тварин?
3*. Як тип симетрії пов’язаний зі способом життя тварин? Наведіть приклади.
4*. Використовуючи матеріали параграфа й додаткові джерела, поясніть, яку роль у життєдіяльності тварин відіграє симетрія їхнього тіла.