Строительные блоки всей материи, атомы и молекул образуют субстрат для более сложных химических веществ и структур, которые составляют живые организмы. Например, простые молекулы, такие как сахара и кислоты, объединяются для образования более сложных макромолекул, таких как липиды и белки, которые, в свою очередь, являются строительными блоками для мембран и органелл, составляющих живые клетки.

Ниже представлены в порядке возрастания сложности основные структурные элементы, которые в совокупности составляют любое животное на планете:

• атомы;
• простые молекулы;
• макромолекулы;
• мембраны;
• органеллы;
• клетки;
• ткани;
• органы;
• системы органов;
• животное.

Клетки, в середине этого списка, являются основной единицей жизни. Внутри клетки происходят химические реакции, необходимые для метаболизма и размножения. Существует два основных типа клеток: прокариотические клетки (одноклеточные структуры, которые не содержат ядра) и эукариотические клетки (клетки, которые содержат мембранное ядро ​​и органеллы, выполняющие специализированные функции). Животные состоят исключительно из эукариотических клеток, хотя бактерии, населяющие их кишечные тракты (и другие части тела) — прокариоты.

Читайте также: Прокариоты и эукариоты.

Эукариотические клетки имеют следующие основные компоненты:

• Плазменная мембрана, которая образует самый внешний пограничный слой клетки, отделяя внутренние процессы клетки от внешней среды.
• Цитоплазма, состоящая из полужидкого вещества, называемого цитозолем, а также различных органелл.
• Хорошо демаркационное ядро, содержащее хромосомы животного внутри ядерной мембраны.

Во время развития животного, клетки эукариот дифференцируются, поэтому они могут выполнять определенные функции. Группы клеток с аналогичными специализациями, которые выполняют общую функцию, называются тканями.

Органы (к примеру, легкие, почки, сердце и селезенка) представляют собой группы из нескольких тканей, которые функционируют совместно.

Системы органов животных состоят из групп органов, которые работают вместе для выполнения определенной функции, например, опорно-двигательная, нервная, пищеварительная, дыхательная, репродуктивная, эндокринная, кровеносная и мочевая системы.

Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Источник: NatWorld.info

У животных в процессе эволюции сформировались органы, которые составляют системы органов.

1. Покровная система — ограничивает организм от окружающей среды, предохраняет от возможных негативных влияний, регулирует температуру тела.
2. Опорно-двигательная система — обеспечивает передвижение и расположение организма в пространстве. Может защищать внутренние органы от повреждений.
3. Дыхательная система — обеспечивает газообмен организма, то есть выведение углекислого газа и поступление кислорода.
4. Пищеварительная система — обеспечивает подготовку употреблённой пищи для усвоения её организмом, разрушая сложные вещества до более простых.
5. Кровеносная система — осуществляет движение крови по организму, таким образом насыщая его клетки кислородом и питательными веществами.
6. Выделительная система — выводит из организма вредные продукты обмена веществ.
7. Нервная система — анализирует информацию от окружающей среды и своих внутренних органов, обеспечивает реакцию на эту информацию.
8. Сенсорная система — система органов чувств — воспринимает информацию от окружающей среды.
9. Половая система — обеспечивает размножение организмов.

Каждый орган в системе имеет характерное строение и выполняет свои функции.

Орган — составляющая часть организма, которая занимает определённое положение, имеет определённое строение и выполняет определённую функцию.

Животные имеют чёткую симметрию тела. Если тело можно разделить минимум на 2 зеркальные части, то оно симметрично.

Лучевая (радиальная) симметрия — симметрия, позволяющая провести несколько плоскостей через тело животного, поделив его каждой плоскостью на равные части.

Двусторонняя (билатеральная симметрия) — симметрия, позволяющая провести одну плоскость через тело животного, которая делит его на 2 равные половины.

Для животных характерно наличие полости тела. Полость тела — пространство, расположенное между стенками тела и внутренними органами. Выделяют полости тела:

1. Кишечную — полость, отграниченную стенкой тела от окружающей среды.
2. Первичную — заполненную полостной жидкостью, которая свободно омывает внутренние органы.
3. Вторичную — полость, в которой органы отделены от стенок тела слоем клеток.

Источник: bio-learn.com

Анатомия

Введение

Рациональная промышленная переработка животного сырья позволяет полностью использовать все продукты убоя сельскохо­зяйственных животных для производства не только пищевой, но также ценной технической, кормовой и медицинской продукции.

Специальные знания принципов строения тела животных раз­ных видов и характера основных физиологических процессов по­зволят работникам мясоперерабатывающих предприятий осознан­но применять их на практике.

Понятие об анатомии, гистологии и физиологии. Анатомия изу­чает закономерности строения организма в связи с его функци­ей, историей развития и условиями жизни. Без знания анатомии животных специалист мясной промышленности не сможет ква­лифицированно выполнять работу или руководить производ­ством. Работникам цеха убоя скота и разделки туш необходимо знать строение нервной системы (для правильного оглушения), расположение и строение сердца, кровеносных сосудов (для обескровливания, посола через сосуды), строение кожи, ее про­изводных и их изменения (для съемки шкур), расположение и закрепление мышц (для обвалки и жиловки) и т. п. Знание стро­ения организма животных позволяет установить и понять имею­щиеся изменения в теле и органах и определить пути наилучшего их использования.

Изобретение микроскопа и его усовершенствование дало воз­можность исследовать мельчайшие детали строения организма. Из анатомии (макроанатомии) выделилась гистология (микроскопи­ческая анатомия) — наука, изучающая строение и жизнедеятель­ность тканей, развитие и строение клеток (цитология), развитие всего организма в эмбриональный период (эмбриология). В задачу гистологии входит также микроскопическое изучение отдельных органов и целых систем организма. Знание микроструктурного анализа мяса и мясных продуктов помогает обоснованно исполь­зовать отдельные технологические приемы и интенсифицировать мясное производство в целом.

Физиология изучает функции организма и жизненные процес­сы, происходящие в здоровом организме. Она исследует функции не только отдельных органов и систем, но и целостного организма во взаимодействии его с окружающей средой.

Анатомия, гистология и физиология взаимно дополняют друг друга, так как с изменением формы организма меняются его функ­ции, в свою очередь функция, изменяясь, влияет на изменение формы и на строение. Эту взаимную связь формы, строения и функции можно проследить на примере на сельскохозяйственных животных, которые изменялись под влиянием условий, создавае­мых человеком.

Анатомия животных тесно связана с другими биологическими дисциплинами — физиологией, гистологией, биохимией, биофи­зикой, биотехнологией и др.

Основная методика анатомических исследований — препари­рование, которое дает возможность наблюдать строение органа и одновременно видеть сложные взаимосвязи между различными структурами, окружающими его; морфометрическая обработка структур с использованием ЭВМ позволяет осуществлять морфо­логический контроль за биологическими процессами в организме на разных уровнях структурной организации.

С использованием стереоскопической, бинокулярной лупы по­явилась возможность увидеть в органе то, что не видно ни про­стым глазом, ни под микроскопом, т. е. изучать строение погра­ничной зоны между макро- и микроуровнем. Известный ученый В. П. Воробьев назвал эту науку макро-микроанатомией. Не нару­шая целостности оболочки органа, можно увидеть под проходя­щим светом внутреннее взаиморасположение тканей, сосудов, не­рвов и других структур в трех измерениях.

С помощью светового микроскопа исследование ведется на микроскопическом (тканевом) уровне и на ультрамикроскопичес­ком (клеточном) — с использованием электронных микроскопов (трансмиссионного, или просвечивающего, и сканирующего, или растрового).

Науки, включая анатомию, изучающие строение организма, но отличающиеся друг от друга лишь исследованием различных уров­ней структурной организации, объединены под общим названием морфология — наука о формах, структурах.

Комплексные исследования с использованием различных ме­тодик — анатомических, макро-микроскопических, гистологичес­ких, цитологических и эмбриологических — называются морфо­логическими. Изучение морфологии животных начинают с мак­роскопической анатомии во взаимосвязи с внешней средой обитания.

Вклад отечественных и зарубежных ученых в развитие биологичес­ких наук. Курс анатомии и физиологии домашних животных впер­вые начал преподавать И. С. Андреевский (1759—1809) на кафедре ветеринарной науки Московского университета в 1803 г. Он напи­сал первый учебник «Краткое начертание анатомии домашних жи­вотных» (1804). Основоположником эволюционной эмбриологии является профессор А. О. Ковалевский (1840—1901). Он первый высказал мысль о единстве в развитии животных всех видов.

В XVIIIв. в России микроскопические исследования проводи­ли И. Кулеман, изучавший яичник овец в процессе полового цик­ла и беременности, Петр Аш, анализировавший сперму, А. М. Шумлянский, описавший микроскопическое строение почек.

Н. И. Пирогов (1810—1881) впервые разработал и применил методику изучения взаимного расположения органов на заморо­женных трупах. П. Ф. Лесгафт (1837—1909) изложил основы тео­ретической анатомии, в которых показал взаимосвязь строения и функций органов и значение условий внешней среды при разви­тии организма.

Профессор анатомии Казанского ветеринарного института ‘ Л. А. Третьяков (1856—1922) создал школу ветеринарных анато­мов с биоморфологическим направлением. Из этой школы вышли Д. М. Автократов (1868-1953), А. Ф. Климов (1878-1940), А. И. Ака-евский (1893-1982) и др.

И. В. Хрусталева и ее многие ученики (Н. А. Слесаренко, Б. В. Криштофорова и др.) изучают возрастную морфологию аппарата движения, его сосудов и нервов в зависимости от действия факто­ров внешней среды.

Изучение микроскопического строения центральной и пери­ферической нервной системы Н. М. Якубовичем (1817—1879) по­зволило дифференцировать различные виды клеток коры голов­ного мозга. И. Ф. Огнев (1855—1928) исследовал влияние различ­ных внешних и внутренних факторов на организм животных. Нейрогистологические исследования проводили также К. А. Арнт-штейн, А. С. Догель, А. Н. Миславский, Б. И. Лаврентьев, И. Ф. Ива­нов, Т. Н. Радостина и многие другие.

Успехи развития физиологии связаны с научными открытиями русских ученых И. М. Сеченова, И. П. Павлова, Н. Е. Введенского и др. Основоположник русской физиологии И. М. Сеченов (1829—1905) впервые в истории биологической науки начал ис­следования функций головного мозга. В 1862 г. он открыл явление торможения в центральной нервной системе, в работе «Рефлексы головного мозга» (1863) дал материалистическое объяснение пси­хическим явлениям.

И. П. Павлов (1849—1936) исследовал различные проблемы физиологии, особенно процессы пищеварения и физиологию ор­ганов кровообращения. Ему принадлежит заслуга создания основ­ного метода изучения высшей нервной деятельности — метода ус­ловных рефлексов. Идеи и методы И. П. Павлова нашли широкое развитие в трудах его учеников и исследователей в нашей стране и за рубежом.

Большой вклад в становление и развитие физиологии сельско­хозяйственных животных внесли А. В. Леонтович (1869—1943) К. Р. Викторов (1879-1955), Г. И. Азимов (1891-1978), Д. Я. Кри-ницын (1904-1985), Н. Г. Беленький (1908-1997) и др.

Со времени первого издания учебника «Анатомия и физио­логия сельскохозяйственных животных» (А. Я. Бобровский, Н. А. Лебедева, В. Н. Писменская) прошло 12 лет, в связи с этим представляется необходимость внести соответствующие измене­ния и дополнения в некоторые разделы; дан практикум по лабора­торным работам.

Авторы полагают, что переработанное и дополненное издание будет в большей степени соответствовать требованиям, предъяв­ляемым к работникам мясоперерабатывающей промышленности.

Живой организм представляет собой единое целое, строение его неотделимо от функции. Различные физиологические и био­химические процессы, происходящие в нем, тесно взаимосвязаны. Несмотря на разнообразие живых организмов, для них характер­ны некоторые общие свойства и закономерности.

Рис. 1. Схема взаимосвязей органов в организме

используется для синтеза клеточных тканевых белков, свойствен­ных для животных соответствующего вида. Одновременно с син­тезом белка в клетках происходит его распад. Интенсивность бел­кового обмена определяется количеством азота, введенного в организм с кормом и выделенного из него с калом и мочой.

Белковый обмен регулируется центральной нервной системой через железы внутренней секреции.

Углеводныйобмен. В теле животных углеводы, за ис­ключением небольшого количества сахара и гликогена (запасной фонд углеводов), не откладываются, но в обмене они имеют очень большое значение. Корма, потребляемые животными, содержат много углеводов. В пищеварительном тракте животного углеводы под действием ферментов слюны, поджелудочного и кишечного соков расщепляются до легкорастворимых в воде моносахаридов, в основном до глюкозы, всасываются в тонком кишечнике, посту­пают в кровь, а далее через воротную вену в печень. Клетки ее за­держивают глюкозу и синтезируют гликоген. Остальная часть глюкозы попадает из крови в клетки и ткани животного, где ис­пользуется для тканевого питания с окислением до углекислоты и воды. Расщепление углеводов сопровождается выделением энер­гии, используемой организмом для мышечной работы. В рубце жвачных часть углеводов расщепляется микрофлорой до молоч­ной и летучих жирных кислот (уксусная, масляная, пропионовая) и усваивается организмом. Летучие жирные кислоты (особенно уксусная) помимо энергетической роли служат также предше­ственниками молочного жира.

При избыточном поступлении в организм углеводы превраща­ются в жир, который окладывается в клетках соединительной тка­ни. При недостатке углеводов организм расходует другие пита­тельные вещества (белки, жиры), что экономически невыгодно. При этом нарушается не только углеводный, но и белковый, и жировой обмены. Углеводный обмен регулируется центральной нервной системой как путем прямых воздействий, так и через же­лезы внутренней секреции.

Жировой обмен. Жиры входят в состав цитоплазмы кле­ток, принимают непосредственное участие в клеточном обмене, являются носителями растворимых в жире витаминов (A, D, Е, К), участвуют в терморегуляции организма, обеспечивают нор­мальное пищеварение и всасывание питательных веществ в ки­шечнике. Жиры корма, потребленного животным, под действием ферментов расщепляются в кишечнике на глицерин и жирные кислоты. После всасывания их лимфатической системой в орга­низме вновь синтезируется жир, свойственный данному виду жи­вотных. Только часть жира попадает в кровь воротной вены, кото­рая приносит его в печень, где он может откладываться. Часть жира, поступившего в организм, расщепляется с вьщелением большого количества тепла и воды, а часть транспортируется в жировые депо (подкожная жировая клетчатка, сальник, ткани, ок­ружающие почки, и т. д.), откуда при недостатке энергетических материалов он поступает в кровь, переносится в печень и другие органы, где и используется.

Организм животного может синтезировать жир из углеводов и белка. Однако отдельные ненасыщенные жирные кислоты (лино-леновая, линолевая, арахидоновая и др.) в теле животного не синте­зируются, поэтому они должны поступать в организм с кормом. На­рушение жирового обмена приводит к серьезным заболеваниям.

Обмен воды и минеральныхвеществ. Вода вхо­дит в состав цитоплазмы клеток, крови и межтканевой жидкости. Она служит растворителем всех питательных веществ, поступаю­щих в организм, и продуктов обмена, а также средой для всех хи­мических реакций, связанных с обменом веществ. Минеральные вещества вместе с водой обеспечивают сохранение коллоидного состояния цитоплазмы клеток, создают определенное осмотичес­кое давление, участвуют в регуляции кислотно-щелочного балан­са, играют большую роль во всех процессах обмена веществ. Ми­неральные вещества являются основным материалом для построе­ния костной ткани, входят в состав нервной и некоторых других тканей, в состав ферментов, гормонов, ускоряют течение многих химических реакций. Вода и минеральные вещества должны по­стоянно поступать в организм, так как они в большом количестве выделяются с мочой и калом. Особенно необходимы минеральные вещества растущим животным и беременным самкам. К важней­шим макроэлементам, необходимым для животных, относятся кальций, фосфор, натрий, хлор, калий, магний, сера; к микроэле­ментам — железо, медь, кобальт, йод, марганец, цинк и др. Недо­статок воды и минеральных веществ приводит к заболеваниям, а иногда и к смерти животного. Центр регуляции водно-солевого обмена расположен в промежуточном мозге.

Витамины— это органические вещества разнообразной хи­мической природы. Они не являются ни структурным материалом для построения тканей, ни источником энергии, но входят в со­став многих ферментов и активизируют основные ферментатив­ные процессы, оказывают влияние на регуляцию обменных про­цессов. Участвуют^ расщеплении питательных веществ, синтезе цитоплазмы, дополняют и усиливают действие других питатель­ных веществ. Недостаток или отсутствие в рационе витаминов приводит к заболеваниям животных.

Терморегуляция. Все млекопитающие и птицы имеют постоян­ную температуру тела, не зависящую от температуры окружающей среды. У крупного рогатого скота она колеблется в пределах 37,5— 39,5 «С, у овец — 38,5—40, лошадей — 37,5-38,5, свиней — 38—40, кур — 40,5—42, у уток — 41—43 °С. Терморегуляция — это совокуп­ность физиологических процессов в организме животного, направ­ленных на поддержание постоянной температуры тела при изменя- ющейся температуре внешней среды. Благодаря этому обеспечива­ются необходимые условия для протекания в организме химичес­ких реакций, лежащих в основе его жизнедеятельности.

Поддерживается терморегуляция в результате равновесия меж­ду двумя процессами: теплообразованием и теплоотдачей. Тепло в организме образуется в процессе обмена веществ при распаде бел­ков, жиров, углеводов. Часть его расходуется на нужды животного, остальное выделяется. Отдача тепла организмом происходит пу­тем теплопроведения (соприкосновения тела животного с полом, землей, подстилкой и т. д., имеющими более низкую температу­ру), конвекции (переход тепла с поверхности тела в окружающий воздух), теплоизлучения, или радиации (испускание с поверхнос­ти кожи инфракрасных лучей, несущих тепловую энергию), и ис­парения влаги с поверхности тела и дыхательных путей. Центр регуляции тепла находится в промежуточном мозге. Взаимодей­ствуя с высшими отделами головного мозга, он регулирует темпе­ратуру организма путем изменения отдачи тепла во внешнюю сре­ду, а также его производства.

Регулирование теплообразования и теплоотдачи довольно раз­нообразно. Например, в зимний период интенсивность обмена ве­ществ возрастает, в кожном покрове наблюдается сужение капил­ляров, уменьшается потоотделение. Как правило, в конце лета и осенью животные накапливают подкожный жир, волос у них ста­новится более длинным. И наоборот, в летний период обмен ве­ществ несколько понижается, усиливается деятельность потовых желез, увеличивается частота дыхания.

Реактивность — свойство живой материи воспринимать раздра­жения из внешней среды и отвечать на них. Реактивность обеспе­чивается рецепторами нервной системы, воспринимающими раз­дражения. С помощью нервной системы раздражения подверга­ются анализу и синтезу, трансформируются в ощущения и передаются мышечной системе или железам, служащим исполни­тельными органами и непосредственно обеспечивающим ответ­ную реакцию организма на раздражение.

Размножение — свойство организма к воспроизведению, сохра­нению вида и жизни на Земле, осуществляется системой органов размножения.

Системаорганов размножения. Все сельскохозяй­ственные животные размножаются половым путем. В семенниках самцов и яичниках самок созревают половые клетки. Половые же­лезы образуют гормоны, под действием которых у животных появ­ляются вторичные половые признаки и развиваются мужские и женские половые органы.

К мужским половым органам относят семенники, придатки се­менников, семяпроводы, семенниковый мешок, мочеполовой ка­нал с половым членом и придаточные половые железы различных строения и функций.

В семенниках созревают мужские половые клетки — спермин, которые затем попадают в систему семявыводящих путей. Излия­ние во время полового акта семенной жидкости носит название эякуляции. Объем и качество эякулята зависят от видовых особен­ностей животного, его физиологического состояния, а также от условий кормления. При совокуплении сперма вводится в поло­вые органы самки эякуляторными сокращениями половых путей самца. Она попадает либо во влагалище, либо в матку.

К женским половым органам относятся яичники, яйцеводы, матка, влагалище. В яичниках созревают женские половые гаме­ты — яйцеклетки. Гормоны яичников обусловливают развитие женских половых признаков (молочные железы и др.).

С наступлением половой зрелости у самок периодически появ­ляется течка. В период течки у самки наружные половые органы краснеют и припухают. Слизистая оболочка матки и влагалища набухает и выделяет слизь.

Овуляция (разрыв фолликула и выход яйцеклетки), как прави­ло, происходит во второй половине охоты или перед ее окончани­ем. После овуляции яйцеклетка остается способной к оплодотво­рению в течение 5—10 ч. Спермин могут сохранять способность к оплодотворению 1—2 дня. Чем меньше срок между случкой и ову­ляцией, тем больше вероятность оплодотворения. Как слишком раннее (до овуляции), так и слишком позднее (после овуляции) осеменение не приводит к оплодотворению. У кур оплодотворе­ние может произойти через 32 дня после спаривания.

При случке сперма изливается в половые пути самки. Спермин попадают в яйцевод, где происходит оплодотворение яйцеклетки. Образовавшаяся зигота (оплодотворенная яйцеклетка, в которой объединена наследственная информация отца и матери) проходит по яйцеводу в полость рога матки, где из нее развивается заро­дыш, а затем плод. Если же оплодотворение не произошло, то че­рез определенное время снова наступает половая охота. Она по­вторяется у кобыл в среднем через 20—23 дня, у коров — через 18—21, у овец — через 17, у свиней — через 19—21 день. Время от начала одной половой охоты до другой называется половым цик­лом.

Способность сельскохозяйственных животных к размноже­нию — один из основных показателей, определяющих их хозяй­ственную ценность.

Движение обеспечивает перемещение животного организма во внешней среде, осуществляется аппаратом движения во взаимо­связи с сердечно-сосудистой и нервной системами.

Рост и развитие (в онтогенезе — от начала зарождения и в тече­ние всей жизни, в филогенезе — историческом развитии организ­мов определенного вида) — процессы, в которых участвуют все системы организма.

Наследственность — передача генетических признаков от родителей к потомству, осуществляется генами хромосом клеток, в ко­торых закодирован синтез белка для каждого отдельного индиви­дуума.

Изменчивость — изменение основных генетических свойств организма в связи с изменениями, происходящими в окружающей среде, приобретение новых, полезных качеств для организма в процессе эволюции животного мира и закрепление их по наслед­ству.

Адаптация — приспособление к условиям существования, необ­ходимое условие жизни. Таким образом, каждый организм нераз­рывно связан с окружающей природой, вне ее существовать не может и является частью живой материи. Животное как механи­ческая система не изолировано, и на него действует сила тяжести.

Строение животного. В. Я. Бровар (I960) установил связь между строением животного и системой сил тяжести его тела, проводя распилы (расчленение) тела молодняка крупного рогатого скота через общий центр тяжести и центры тяжести каждой отдельной части (рис. 2.).

В области общего центра тяжести лежит печень, структура ко­торой более нежная и менее прочная по сравнению с другими органами. При любых движениях животного она располагается в точке относительного покоя тела. В этой же области находится солнечное сплетение и отходит чревная артерия. Сердце лежит в области центра тяжести передней половины тела животного, а почки — задней, следовательно, и эти органы располагаются в точках относительного покоя, но уже следующего порядка по сравнению с печенью.

Направление сил тяжести тела четвероногого животного, опре-

Рис. 2. Области тела коровы:

1 — голова; 2 — грудино-головная область; 3 — подгрудок; 4 — подмышечная область; 5 — область плеча; 6 — предгрудинная область; 7 — область локтевого бугра; 8 — область предпле­чья; 9 — область запястья; 10 — область пясти; // — сердечная область; 12 — грудинная об­ласть; 13 — область мечевидного хряща; 14 — реберная область; 15— область подреберья; 16 — брюшная область латеральная; 17 — пупочная область; 18 — паховая область; 19—область путового сустава; 20 — область венчика; 21 — область копытца; 22 — область плюсны; 23 — латеральная заплюсневая область; 24 — область молочной железы; 25 — область общего пяточ­ного сухожилия; 26 — латеральная складка; 27 — латеральная область голени; 28 — латераль­ная коленная область; 29 — вертлужная область; 30 — область седалищного бугра; 31 — аналь­ная область; 32 — латеральная область бедра; 33 — область корня хвоста; 34 — ягодичная об­ласть; 35— крестцовая область; 36— область маклока; 37— поясничная область; 38— область голодной ямки (околопоясничная); 39 — область грудных позвонков; 40 — межлопаточная область; 41 — область лопатки; 42 — плечеголовная область

деленное с помощью последовательного разложения равнодей­ствующей всей системы, совпадает с анатомическими границами, делящими осевой скелет млекопитающего на его естественные от­делы (череп, шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвос­товой) (табл. 1, рис. 2).

Разделение на части отчлененной конечности горизонтальны­ми плоскостями чфез ее центры тяжести совпадает с анатомичес­ким расчленением конечности на естественные отделы — пояса и свободные конечности.

Для более точного указания места расположения того или ино­го органа или части организма в теле различают плоскости и на­правления (у животного голова должна находиться так, чтобы лоб был в одной плоскости со спиной).

Мысленно проводят следующие плоскости: вертикальные — сагиттальные, а также фронтальные и горизонтальные — сегмен­тальные (рис. 3).

Сагиттальные плоскости рассекают тело животного сверху

в теле животного:

плоскости: I— срединная (сагиттальная); //— поперечная (сегментальная); /// — дорсальная

(фронтальная); направления: 1 — назальное; 2 — ростральное (оральное); 3 — аборальное (каудальное); 4 — каудальное; 5 — латеральное; 6— плантарное; 7— дорсальное; 8— медиальное; 9— краниаль­ное; 10 — вентральное; 11 — пальмарное; 12 — проксимальное; 13 — дистальное; 14 — акси­альное; 15 — абаксиальное

вниз на правую и л^вую части, причем только одна из них — сре­динная сагиттальная плоскость — делит тело животного на равные симметричные (правую и левую) половины; боковые сагитталь­ные плоскости делят тело животного на неравные и несимметрич­ные части.

Фронтальные плоскости рассекают тело на верхнюю, или спин­ную, и нижнюю, или брюшную, части.

Сегментальные плоскости проводят в поперечном направлении и делят тело на поперечные отрезки, или сегменты.

Для большего уточнения положения органа и направления его частей применяют следующие топографические термины: дорсаль­ное — направленное у животных по спине (вверх); вентральное — к животу (вниз); медиальное — внутрь; латеральное — наружу; крани­альное — к голове; каудальное — к хвосту (для головы: оральное — ко рту, аборальное — ото рта); проксимальное — к осевой части тела; дисталъное — от осевой части тела; дорсальное (на конечнос­тях) — к спинковой (передней) поверхности конечности; пальмар-ное (волярное) — к противоспинковой (задней) поверхности груд­ной конечности и плантарное — к противоспинковой задней по­верхности тазовой конечности.

При расчленении тела животного на переднюю и заднюю по­ловины в сегментальной плоскости общего центра тяжести плос­кость распила проходит через тело 11-го грудного позвонка и пе­чень. При разделении передней половины плоскость распила про­легает между последним шейным и первым грудным позвонками, далее вдоль переднего края ребер и через плечевой сустав и отде­ляет шею от грудной клетки. При разделении задней половины плоскость распила находится между последним поясничным и первым крестцовым позвонками, отделяя поясницу от крестца, далее через крыло подвздошной кости, затем через брюшную по­лость и отсекает коленную чашку с частью нижнего эпифиза бед­ренной кости, т. е. распил проходит через коленный сустав.

Таким образом, первая четверть включает головно-шейную часть, вторая и третья четверти (одна лежит впереди от плоскости общего центра тяжести, другая позади) — грудино-поясничную часть, а четвертая четверть — крестцово-хвостовую часть. Затем каждую четверть распиливают в плоскости их центров тяжестей на передние и задние (восьмые) части. При разделении первой чет­верти головно-шейной части плоскость распила проходит через затылочно-атлантное сочленение и разделяет ее на два естествен­ных отдела — голову и шею. При разделении второй четверти плоскость распила идет через 5-й грудной позвонок и сердце, на конечности — через локтевой и запястный суставы. При разделе­нии третьей четверти плоскость распила проходит через 2-й пояс­ничный позвонок, почки и толстую кишку. При разделении чет­вертой четверти крестцово-хвостовой части плоскость распила от­деляет крестец от хвоста и пролегает через тазобедренный и скакательный суставы.

Благодаря вращательным движениям отдельные участки костей приобретают сферическую форму. Изучением влияния вращатель­ных движений в суставах вокруг своих осей на формообразование костей занимался А. Я. Бобровский.

К общим закономерностям строения живого организма отно­сятся также одноосность, метамерия и антимерия, обусловленные подвижностью животного.

Существует еще одна закономерность строения тела: вдоль спины проходит мозговая трубка, а вентрально от нее — внутрен­ностная трубка. С окончанием роста и развития организма струк­туры органов стабилизируются, а их взаимосвязь, взаимозависимость, взаимообусловленность и взаимодействие не только сохра­няются, но и продолжают развиваться и совершенствоваться.

Источник: StudFiles.net

ГЛАВА 2 Строение тела животных.

6. Клетка

Вы узнаете:

• какие органоиды входят в состав клетки животного;

• чем животные клетки отличаются от растительных.

Вспомните

• Какое строение имеет растительная клетка?

Тела всех живых организмов состоят из клеток. Есть организмы, тела которых состоят только из одной клетки, — это бактерии, одноклеточные водоросли и грибы, простейшие. Тела большинства животных состоят из множества клеток.

Изучением строения, развития и деятельности клеток занимается наука цитология (от греч. цитос — «клетка», логос — «наука»).

Клетки всех животных имеют общее строение и отличаются от клеток растений (рис. 16). Большинство клеток животных очень мелкие: их размеры — 10-100 мкм*. Поэтому изучать их строение приходится при большом увеличении микроскопа. Формы клеток животных очень различны: клетки мышц сильно вытянуты в длину, имеют веретеновидную форму, клетки крови — овальной формы, клетки кожи — плоские, вытянутые в высоту или бокаловидные. У одних клеток есть отростки и выступы, другие клетки гладкие.

Рис. 16. Строение животной (А) и растительной (Б) клеток: 1 — клеточная оболочка; 2 — клеточная мембрана; 3 — аппарат Гольджи; 4 — клеточный центр; 5 — ядро;

6 — рибосомы; 7 — лизосомы; 8 — эндоплазматическая сеть; 9 — вакуоль; 10 — хлоропласт; 11 — митохондрии; 12 — цитоплазма.

Размер и форма клеток зависят от того, какую работу (функцию) они выполняют в организме.

Снаружи животная клетка покрыта эластичной клеточной мембраной (от лат. мембрана — «кожица», плёнка»). Она отделяет содержимое клетки от наружной среды и способна пропускать внутрь клетки одни вещества, а из клетки — другие, обеспечивая обмен веществ. Когда вы изучали ботанику, вы узнали, что в растительной клетке снаружи от мембраны расположена плотная оболочка, содержащая целлюлозу. В отличие от растительных клеток клетки животных такой оболочки не имеют.

Основное содержимое клетки, заполняющее весь её объём, — вязкая зернистая цитоплазма (от греч. цитос — «клетка», плазма — образование»). Она постоянно движется, в ней протекают все жизненные процессы клетки. В цитоплазме периодически образуются пузырьки, наполненные жидкостью, — вакуоли. Они играют важную роль в пищеварении: здесь накапливаются питательные вещества; через вакуоли удаляются вредные продукты жизнедеятельности, и в результате поддерживается относительно постоянный состав цитоплазмы. Между клеткой и окружающей средой осуществляется обмен веществ.

Центральное место в цитоплазме занимает плотное округлое тельце — ядро. В нём находятся хромосомы (от греч. хрома — «цвет», сома — «тело»), состоящие из длинных молекул органического вещества. Они регулируют процессы, протекающие в клетке, обеспечивают передачу наследственных признаков дочерним клеткам при размножении.

Помимо ядра в цитоплазме расположены другие органоиды (органеллы) — компоненты клетки, выполняющие определённые функции, — «клеточные органы».

Митохондрии отвечают за преобразование и запасание энергии, которая затем расходуется на жизненные процессы клетки. На рибосомах образуются белки, в аппарате Гольджи — жиры и углеводы. Кроме того, внутри аппарата Гольджи белки, жиры и углеводы накапливаются. Сюда они поступают по трубочкам эндоплазматической сети — этот органоид охватывает сетью разветвлённых канальцев всё пространство клетки и отвечает за транспортировку образованных в клетке веществ. В аппарате Гольджи вещества «упаковываются» в виде комочков и капелек, а потом уходят в цитоплазму и используются по назначению. Лизосомы участвуют в разрушении ненужных белков, жиров и углеводов.

В клетках животных отсутствуют пластиды, характерные для растительных клеток. Отсутствие хлоропластов — важное отличие животных клеток. Именно в них у растений происходит синтез органических веществ из неорганических. Животные, в отличие от растений, питаются готовыми органическими веществами.

В животных клетках имеется органоид, которого нет в растительных клетках. Он называется клеточным центром. Основу клеточного центра составляют два цилиндрических тельца. Они играют важную роль в делении клеток животных, обеспечивая равномерное распределение наследственного материала материнской клетки в образовавшихся клетках.

В цитоплазме клеток всех живых организмов можно обнаружить многочисленные мелкие и крупные зёрна, капельки белков, жиров и углеводов. Эти вещества образуются в разных частях клетки, транспортируются, распределяются и используются в процессе обмена веществ.

Клетка — целостная и сложная биологическая система, мельчайшая единица строения многоклеточных организмов. Части клетки обеспечивают её нормальную жизнедеятельность, а при размножении — передачу наследственных признаков от родителей детям. В отличие от растительных клеток в клетках животных нет пластид, отсутствует плотная клеточная оболочка.

1. Рассмотрите рисунок в тексте параграфа, выявите главнейшие клеточные структуры животной клетки и охарактеризуйте их функции.

2. Сравните строение клетки животных и клетки растений. Выявите различия.

3. Опишите клеточные структуры, которые участвуют в размножении клеток.

4. Используя свои знания о строении клетки животных, докажите, что животные могут питаться только готовыми органическими веществами.

7. Ткани, органы и системы органов.

Вы узнаете:

• из каких тканей состоят органы животных;

• как взаимосвязаны строение тканей и органов и их функции;

• какие системы органов имеются у животных и каковы их функции.

Вспомните

•Какие типы тканей характерны для растений?

• Какие органы имеются у растений и какие функции они выполняют?

Типы тканей многоклеточных животных

У многоклеточных животных тело состоит из большого числа клеток. Эти клетки составляют различные ткани, выполняющие разные функции. В животном организме имеются покровные (эпителиальные), соединительные, мышечные и нервная ткани.

Ткань — это группа клеток, сходных по строению, происхождению и выполняющих определённую функцию.

Эпителиальные ткани (эпителии) образуют внешние покровы животных, снаружи защищая тело от механических повреждений, от проникновения вредных и ненужных веществ и паразитов. Они состоят из одного или нескольких слоёв плотно прилегающих друг к другу клеток (рис. 17, 1—3). Эпителиями покрыты полости разных внутренних органов, например, полости желудка, кишечника, поэтому они выполняют не только защитную, но и многие другие функции.

Клетки эпителия, которыми изнутри покрыт кишечник, всасывают питательные вещества. Эпителий, выстилающий лёгкие, играет важную роль в дыхании: его клетки участвуют в поглощении кислорода из воздуха и удалении углекислого газа из организма.

У многих животных эпителиальные ткани формируют железы — небольшие органы, которые выделяют во внешнюю среду различные вещества, образование выделяемых веществ происходит в эпителиальных клетках.

Рис.17. Строение различных тканей и клеток животных:1,2,3 — эпителиальные ткани; 4,5 — соединительные ткани;

6,7 — мышечные ткани; 8 — клетки нервной ткани.

В коже у земноводных есть железы, выделяющие слизь, у птиц и зверей — выделяющие густую жирную жидкость, которая делает волосы и перья эластичными и препятствуют их намоканию. У пауков имеются железы, выделяющие паутинную нить.

Из соединительных тканей состоят кости, хрящи, сухожилия, которые обеспечивают телу опору и участвуют в передвижении. Соединительная ткань входит в состав кожи, придавая ей прочность. Соединительной тканью является кровь, участвующая в транспорте веществ по организму, а также жировая ткань, в которой запасаются питательные вещества (жир).

Клеток в соединительных тканях немного, они находятся на расстоянии друг от друга и окружены густым, либо плотным, либо твёрдым веществом, выделяемым клетками (рис. 17, 4, 5).

Мышечные ткани формируют мышцы, т. е. отвечают за движение организма и его частей относительно друг друга. Они же поддерживают форму тела и защищают внутренние органы. Эти ткани состоят из прилегающих друг к другу вытянутых в длину клеток (рис. 17, 6, 7). Эти клетки обладают исключительным свойством: они способны сокращаться (напрягаться) и расслабляться. При сокращении мышечная клетка укорачивается, а при расслаблении приобретает прежний вид. Из мышечной ткани состоят стенки сердца (это мышечный орган). Мышечная ткань есть в стенках желудка и кишечника, и, переваривая пищу, они тоже сокращаются и расслабляются.

Из нервной ткани состоят мозг и нервы. Нервная ткань обеспечивает согласованную работу всех органов, благодаря ей работают мышцы

тела и организм реагирует на воздействия внешней среды. Клетки нервной ткани особенные: они имеют длинные и короткие отростки (рис. 17, 8), которыми соединяются друг с другом и передают электрические сигналы от органов к мозгу и от мозга к органам.

Органы и системы органов

Ткани в организме животного формируют органы. Обычно органы образованы из тканей двух и более типов, например, стенки крупных кровеносных сосудов состоят из слоя эпителиальной ткани, слоя мышечной ткани, а сверху покрыты соединительной тканью.

Орган — это структура организма, которая отличается особым строением и выполняет определённые функции.

Орган действует не изолированно, а совместно с другими органами: в организме существуют системы органов, которые отвечают за важнейшие жизненные процессы. Названия системам органов даны в соответствии с выполняемыми функциями: у животных различают опорно-двигательную, дыхательную, пищеварительную, кровеносную, выделительную, половую, нервную системы (рис. 18).

Рис. 18. Основные системы органов многоклеточных животных.

Опорно-двигательная система выполняет опорную и двигательную функции, а также защитную функцию. Особенно выраженной защитной функцией обладают череп у позвоночных животных и панцирь у рака, скорпиона, насекомых. Пищеварительная система органов отвечает за переваривание пищи, дыхательная — за газообмен, выделительная — за выведение ненужных веществ из организма, половая — за размножение.

Кровеносная система переносит по телу различные вещества и выполняет транспортную функцию. Вместе с тем она участвует в газообмене, поглощая кислород в органах дыхания и выделяя принесённый от других органов углекислый газ. Кровь участвует в защите организма: сгусток крови закрывает рану от проникновения микробов, а некоторые клетки крови уничтожают микробов, попавших внутрь.

Нервная система участвует в регуляции работы организма и обеспечивает его связь с внешней средой. За восприятие того, что происходит во внешней среде, отвечают органы чувств — органы зрения, слуха, обоняния, осязания, равновесия, вкуса. У большинства животных развиты те или иные из этих органов. Иногда органы чувств рассматривают как отдельную систему органов.

Существуют системы органов, имеющие необычное строение: их элементы не контактируют друг с другом непосредственно, а расположены в разных частях организма. Эндокринная система включает в себя все Железы, выделяющие вещества не в полость тела и не во внешнюю среду, в кровь. Эти вещества разносятся по телу и воздействуют на другие ³ темы органов: эндокринная система, как и нервная, управляет организмом, но делает это намного медленнее. Иногда выделяют иммунную систему. Она состоит из органов и тканей, которые участвуют в защите организма от возбудителей заболеваний. С этими двумя сложными системами вы познакомитесь в следующем классе при изучении анатомии и физиологии человека.

Типы симметрии

Если тело животного, ведущего подвижный образ жизни, мысленно разделить вдоль, то две части будут зеркальным отражением друг друга: левая и правая половины тела симметричны (рис. 19, 1). Такой тип симметрии характерен для активно передвигающихся животных, и многие органы у них парные, например, парные глаза — левый и правый, парные конечности — левые и правые, парные лёгкие — левое и правое. Однако точное соответствие левой и правой сторон тела — чрезвычайно редкое явление в живой природе. Небольшие отклонения от идеальной двусторонней симметрии — это норма (рис. 19, 3).

У животных, ведущих неподвижный образ жизни или медленно плавающих в толще воды, часто встречается другой тип симметрии (рис. 19, 2) — радиальная симметрия.

Рис. 19. Двусторонняя (1) и радиальная (2) симметрия; отклонение от симметрии (3).

У многоклеточных животных одинаковые по строению и функциям клетки образуют ткани. В организме животного имеются эпителиальные, соединительные, мышечные ткани, а также нервная ткань. Из тканей состоят органы, объединённые в системы органов, которые обеспечивают все жизненные процессы в организме.

1. Выделите существенные признаки ткани.

2. Используя материал параграфа, составьте таблицу «Характеристика типов тканей». Кратко укажите особенности строения и функции каждого из типов тканей.

3. Докажите существование взаимосвязи строения и функций органов на примере какой-либо системы органов.

4. Обоснуйте взаимосвязь типа симметрии животного и образа жизни.

5. Используя рисунок 18, составьте с помощью компьютера таблицу «Основные системы органов многоклеточных животных» с пустыми графами. Вы также можете приготовить её бумажный вариант. Для этого выделите несколько разворотов в тетради или возьмите отдельные листы бумаги. В таблицу вы будете заносить сведения о строении многоклеточных организмов, которые вам предстоит изучать в течение года. Эти записи помогут вам готовиться к контрольным работам и к экзаменам в старших классах.

Источник: compendium.su

Тело животных состоит из клеток. Большинство клеток животных очень мелкие. Поэтому изучать их строение приходится при большом увеличении микроскопа.

Рассмотрим строение животной клетки.

Снаружи животная клетка покрыта цитоплазматической мембраной. Она отделяет содержимое клетки от наружной среды и способна пропускать внутрь клетки одни вещества, а из клетки — другие, обеспечивая обмен веществ.

Основное содержимое клетки, заполняющее весь ее объем — цитоплазма. Она постоянно движется, в ней протекают все жизненные процессы клетки и обмен веществ.

Центральное место в цитоплазме занимает плотное округлое тельце — ядро. В нем находятся хромосомы. Они регулируют процессы, протекающие в клетке при размножении, обеспечивают передачу наследственных признаков дочерним клеткам, образующимся при делении.

В цитоплазме расположены органоиды — особые «органы», выполняющие определенные функции.

Эндоплазматическая сеть состоит из многочисленных мембран, образующих мельчайшие канальцы.

В клетках всех живых организмов содержится множество округлых телец — рибосом. В рибосомах происходит синтез белков, и по каналам эндоплазматической сети они транспортируются в разные части клетки.

В митохондриях, вытянутых, овальных тельцах с многочисленными внутренними перегородками, образуются богатые энергией органические вещества. Их энергия используется на жизненные процессы клетки. Митохондрии называют энергетическими станциями клетки.

Комплекс Гольджи в клетках животных хорошо выражен. Он представляет собой единый комплекс густо сплетенных трубочек, расположенных вблизи от ядра. Сюда по каналам эндоплазматической сети поступают белки, жиры, углеводы. Здесь они накапливаются, затем в виде мельчайших капелек уходят в цитоплазму, а потом используются клеткой.

Лизосомы — это округлые тельца, которые содержат вещества, расщепляющие белки, жиры, углеводы.

Таким образом, клетка — целостная и сложная биологическая система, мельчайшая структурная единица многоклеточных организмов.

Сравним строение растительной и животной клетки. Как известно из курса ботаники, в растительной клетке снаружи от цитоплазматической мембраны расположена плотная клеточная стенка, содержащая целлюлозу. В отличие от растительных клеток клетки животных не имеют клеточной стенки.

В клетках растений присутствуют хлоропласты. Важное отличие животных клеток — отсутствие хлоропластов. Именно в них у растений происходит синтез органических веществ из неорганических (фотосинтез). Животные, в отличие от растений, питаются готовыми органическими веществами. В растительных клетках имеются вакуоли, а у животных клеток их нет.

Таким образом, в отличие от растительных клеток в клетках животных нет клеточной стенки, хлоропласт и вакуолей.

Формы клеток животных очень различны. Так, клетки мышц сильно вытянуты и имеют веретеновидную форму. Клетки крови — овальной формы. Клетки кожи — плоские, вытянутые или высокие, бокаловидные. Различия по величине и форме клеток животных зависят от функций, которые они выполняют.

У многоклеточных животных клетки составляют ткани.

Ткань — это группа сходных по строению и функциям клеток в многоклеточном организме.  В теле животных имеются четыре типа тканей: покровная, соединительная, мышечная, нервная.

Клетки покровной ткани плотно прилегают друг к другу, и сквозь них в организм сложно проникнуть чужеродным телам, например, бактериям. Одни виды покровной ткани образуют наружные покровы (волосы, перья, чешую). Другие – выстилают полости внутренних органов (желудок, лёгкие).

Опорную и защитную функцию выполняет соединительная ткань. Она состоит из клеток, расположенных на большом расстоянии друг от друга в  межклеточном веществе. В организме животного различают несколь­ко видов соединительной ткани. Самая прочная из них — костная ткань. Плотной, но гибкой является хрящевая ткань. Пространство между орга­нами заполняет рыхлая соединительная ткань. Жидкой соединительной тканью является кровь.

Мышечные ткани состоят из вытянутых клеток, которые принимают раздражение от нервной системы и отвечают на него сокращением. Благодаря сокращению и расслаблению скелетных мышц происходит передвижение животных и перемещение отдельных частей их тела. Мышцы придают форму телу, поддерживают, защищают внутренние органы.

Нервная ткань образует нервную систему, которая состоит из нервных клеток — нейронов, тела которых имеют звездчатую форму, длинные и короткие отростки. Нейроны воспринимают раздражение и передают возбуждение к мышцам, коже, другим тканям и органам. Нервная ткань обеспечивает согласованную работу организма.

Ткани в организме животного образуют органы. Орган — это часть организма, образованная различными тканями и действующая как единое целое при выполнении сложной функции. Например, сердце – орган кровообращения, желудок – орган пищеварения. Группы органов, выполняющих общую функцию, образуют систему органов. У животных различают опорно-двигательную, пищеварительную, дыхательную, кровеносную, выделительную, нервную, эндокринную, половую системы органов.

Опорно-двигательная система состоит из скелета и мышц. Опорно-двигательная система выполняет опорную, двигательную и защитную функции.

Пищеварительная система — группа последовательно расположенных органов, обеспечивающих измельчение, перемешивание, смачивание, переваривание пищи, всасывание питательных веществ и удаление непереваренных остатков. В ее состав входят рот, глотка, пищевод, желудок, кишечник, пищеварительные железы.

Дыхательная система осуществляет газообмен: поставляет в организм животных кислород, необходимый для окисления веществ и выделения энергии, и выводит углекислый газ. У разных животных дыхательная система представлена разными органами. Так, животные, обитающие в воде  дышат с помощью жабр. Наземные животные дышат с помощью легких, а насекомые — с помощью трахей.

Выделительная система обеспечивает выведение из организма избытка воды, вредных продуктов обмена веществ. Она представлена выделительными трубочками (например, у червей), мальпигиевыми сосудами (у насекомых), почками (у млекопитающих).

Кровеносная система состоит из сосудов и сердца. Сердце — орган, выполняющий роль насоса и обеспечивающий движение крови по сосудам. Сосуды, несущие кровь от сердца, называются артериями, к сердцу — венами. Мельчайшие кровеносные сосуды (и вены, и артерии) называются капиллярами. Кровь переносит кислород, питательные вещества и другие необходимые вещества ко всем органам тела.

Половая система обеспечивает размножение организмов. Она состоит из половых желез, вырабатывающих половые клетки, и выводящих протоков.

Половые железы самок — яичники. В них образуются яйцеклетки. Мужские половые железы — семенники. В них образуются сперматозоиды.

Нервная система обеспечивает связь организма с окружающей средой, согласованную работу всего организма как единого целого. Нервная система образована главным образом нервной тканью.

Нервная и эндокринная системы регулируют процессы жизнедеятельности и объединяют работу всех систем органов как частей единого организма.

Источник: videouroki.net