Процесс поглощение кислорода и выделения углекислого газа называется дыханием. Кислород поступает из внешней среды в кровь и участвует в большинстве обменных процессов в организме.
Как физиологический процесс дыхание осуществляет газообмен, поддерживающий метаболизм (обмен веществ) и гомеостаз (постоянство внутренней среды).
Процесс газообмена происходит на двух уровнях:
- внешнем – получение кислорода из внешней среды (вдох) и высвобождение углекислого газа (выдох) посредством органов дыхания;
- внутреннем (клеточном) – окисление внутри клеток, высвобождение энергии и транспортировка побочных продуктов.
По способу дыхания все животные делятся на два типа:
- аэробные, получающие кислород из атмосферы;
- анаэробные, способные развиваться без доступа кислорода.
К аэробам относится большинство растений, грибов, животных. К анаэробам относятся бактерии, грибы, некоторые виды паразитических червей. Анаэробы получают энергию в процессе гниения или брожения.
Процесс дыхания у растений осуществляется через устьица, чечевички, кору деревьев круглосуточно. В светлое время суток к процессу дыхания добавляется процесс фотосинтеза – преобразование солнечного света, воды и углекислого газа в питательные вещества.
Органы дыхания
Самыми примитивными органами дыхания являются перистые жабры, впервые появившиеся у морских кольчатых червей.
Животные подцарства Одноклеточные (Простейшие) используют для дыхания всю поверхность тела или являются анаэробами.
Среди многоклеточных через кожу дышат:
- губки;
- кишечнополостные;
- иглокожие;
- плоские, кольчатые (кроме морских), круглые черви.
Поступление кислорода в ткани тела происходит в процессе диффузии – проникновения молекул через мембраны клетки.
По таблице “Органы дыхания и газообмена” можно проследить, как менялись животные от простой формы к сложной организации.
|
Животные |
Органы |
Особенности строения |
|
Морские кольчатые черви (класс полихеты) |
Перистые жабры |
Наружные выросты покровов в каждом сегменте по двум сторонам тела |
|
Моллюски |
Наземные – лёгкие, водные – пластинчатые или перистые жабры |
Располагаются в мантийной полости рядом с разветвлённой сеткой капилляров (самыми мелкими сосудами) |
|
Членистоногие |
Ракообразные – жабры, скорпионы – лёгочные мешки, пауки – трахеи и лёгкие, насекомые – ветвистые трахеи |
Находятся внутри тела. Ветки трахеи опутывают всё тело и открываются наружу. Дыхательные отверстия (стигмы) находятся по бокам тела |
|
Ланцетник |
Жаберные щели |
Пронизывают глотку и открываются в околожаберную полость, заполняемую водой. Газообмен происходит через покровы глотки |
|
Рыбы |
Хрящевые (акулы) – жабры, костные – жаберные крышки, жабры |
Состоят из жаберных дуг и лепестков, которые пронизывают капилляры. Вода с кислородом попадает через рот и омывает жабры |
|
Земноводные |
Лёгкие, слизистая оболочка кожи |
Большая часть дыхания осуществляется через кожу. К гладким лёгким ведут гортань, трахея, примитивные бронхи |
|
Пресмыкающиеся |
Лёгкие с перегородками и выростами |
Гортань, трахея, бронхи ведут в ячеистые лёгкие |
|
Птицы |
Лёгкие и лёгочные мешки |
Губчатые лёгкие заполняются воздухом через нос или ротовую полость, гортань, трахею, бронхи. Часть тонких веток бронхов (бронхиолы) оканчивается в лёгких, часть – образует воздушные мешки, которые располагаются между органами, мышцами, в костях. В покое дышат через лёгкие, в полёте – за счёт лёгочных мешков (двойное дыхание) |
|
Млекопитающие и человек |
Сложная система органов дыхания |
Воздух поступает через ноздри в носовые пазухи, где согревается, носоглотку, глотку, гортань, трахею и через ветви бронхов попадает в лёгкие. Самые тонкие ветви впадают в альвеолы – лёгочные пузырьки, пронизанные сеткой капилляров |
Через тонкие стенки капилляров кислород из органов дыхания проникает в кровь, где связывается с белком-транспортёром. Белки доставляют кислород каждой клетке организма, где происходит внутреннее дыхание.
Что мы узнали?
Из урока 5 класса биологии узнали о понятии и видах дыхания, аэробных и анаэробных организмах, дыхании растений, особенностях строения дыхательной системы разных животных от примитивных (полихеты) до высших (млекопитающие).
