Органом дыхания у речной миноги служит


Пищеварительная и дыхательная системы миноги

 

 

Органы пищеварения. Крайне свеобразное строение органов пищеварения связано с особенностями питания — высасыванием крови. Кишечный тракт начинается ротовой воронкой, в глубине которой располагается рот, ведущий в ротовую полость.

 

Со дна ее поднимается язык, вооруженный, как уже указывалось, роговыми зубчиками и, по-видимому, исполняющий роль поршня при присасывании миноги к добыче или другому предмету. От заднего конца ротовой полости, в противоположность всем прочим позвоночным, отходят две трубки: широкая нижняя — дыхательная трубка и узкая верхняя — пищевод. У входа в дыхательную трубку, лежит складка в виде завесы — парус (velum). Пищевод тянется назад, огибает сердце и переходит в кишку, которая отделена от пищевода клапаном. Кишка имеет вид прямой трубки, лишь несколько расширенной в передней и задней частях, и заканчивается анальным отверстием. Передняя расширенная часть кишки представляет собой желудок, самая задняя — прямую кишку.

 

 

Сагиттальный разрез через головной отдел морской миноги (по Гудричу):

1 — кольцевой хрящ, 2 — передний верхний хрящ, 3 — задний верхний хрящ, 4 — кольцевой хрящ, 5 — подъязычный хрящ, 6 — обонятельная капсула, 7 — хорда, 8 — головной мозг, 9 — спинной мозг, 10 — ноздря, 11 — питуитарный вырост, 12 — зубы язычковой пластинки, 13 — пищевод, 14 — печень, 15 — три передних жаберных отверстия, 16 — предсердие, 17 — желудочек сердца, 18 — дыхательная трубка, 19 — спинная аорта, 20 — место вхождения кардинальных вен в венозную пазуху, 21 — печеночная вена, 22 — венозная пазуха, 23 — яичник

 

Органы дыхания. Органы дыхания тоже имеют крайне своеобразное строение. В дыхательную трубку, оканчивающуюся слепо спереди сердца, открываются с каждой стороны по семи внутренних жаберных отверстий. Они ведут в жаберные мешки, сообщающиеся с наружной средой семью наружными жаберными отверстиями. Жаберные мешки имеют форму двояковыпуклых линз и содержат многочисленные жаберные лепестки, которые располагаются по меридианам внутренних стенок мешков. Между жаберными мешками находятся широкие полости — околожаберные синусы, разделенные каждый соединительноткаными межжаберными перегородками на две камеры. В противоположность представителям всех вышестоящих классов жаберные мешки с их лепестками имеют энтодермическое происхождение.

 

Акт дыхания происходит путем сжимания и разжимания жаберного аппарата, причем вода и входит и выходит через наружные жаберные отверстия.

Еще интересные статьи по теме:

Внутреннее строение миноги — Студопедия

На продольном разрезе переднего конца тела миноги хорошо видно строение присасывательной предротовой во­ронки. Ее края окаймлены кожистой бахромой, а на дне на­ходится ротовое отверстие. Внутренняя стенка воронки усажена роговыми «зубами», «зубы» сидят и на особых пластин­ках над ротовым отверстием, а также на кончике языка, высту­пающего изо рта.

В передней части вскрытой полости тела лежит сердце, отграниченное сзади околосердечным хрящом, который соединен с висцеральным скелетом. На про­дольном разрезе позади сердца хорошо заметна конусовидная печень. От дна присасывательной воронки ротовое отверстие ведет в пищевод, который в виде тонкой трубки огибает сердце и переходит в кишку. Кишка, огибая сверху печень, продолжается назад по низу полости и оканчивается анальным отверстием (рис. 11).

Непарная половая железа (яичник или семенник) на­легает на пищеварительный канал сверху, занимая значитель­ное место. Под половой железой располагаются темно-красные почки в виде парных лентовидных образова­нии, подвешенных на брыжейке к спинной стороне и тянущихся до заднего конца полости тела. Органы дыхания – жаберные мешки. Они располагаются по обе стороны своеобразной ды­хательной трубки, с которой сообщаются внутренними жаберными отверстиями, прободающими ее бо­ковые стенки.


Жаберные мешки отделены друг от друга мускульными пере­городками, в толще которых лежат хрящевые дуги, образующие своеобразную скелетную решетку жаберного аппарата. Впереди под жабер­ным скелетом находится мощная мускулатура языка.

 

Рисунок 11 – Продольный разрез миноги

1 – роговые «зубы»; 2 – ротовое отверстие; 3 – спинная половина кольцевого хряща в разрезе; 4 – полость рта; 5 – ноздря; 6 – обонятельная капсула; 7 – головной мозг; 8 – хорда; 9 – пищевод; 10 – дыхательная трубка; 11 – брюшная аорта; 12 – мышца языка; 13 – парус; 14 – нижняя яремная вена; 15 – желудочек; 16 – предсердие; 17 – печеночная вена;

18 – задняя кардинальная вена; 19 – перед­няя кардинальная вена;

20 – кишка; 21 – яичник.

 

На спинной стороне тела миноги, непосредственно над хор­дой, проходит спинномозговой канал, в котором располагается лентовидный спинной мозг. Головной мозг почти полностью заполняет маленькую черепную полость и переходит непосредственно в спинной мозг. Хорда у миноги хорошо выра­жена, ее передний конец подходит вплотную к головному мозгу.


Как уже было сказано выше, ротовое отверстие нахо­дится на дне предротовой воронки, оно бывает частич­но или полностью прикрыто языком, передний край которого изнутри входит в воронку.

Неотчетливо выраженная ротовая полость ведет в глотку, которая в задней части подразделяется на две самостоятельные трубки: нижнюю, короткую, замкнутую дыхательную трубку (рис. 11, 12) и верхнюю, пищеварительную трубку. Начальная часть ее, называемая пищеводом, пе­реходит за сердцем в кишку. Желудок не развит. Задний ко­нец кишечной трубки открывается наружу анальным от­верстием. Пищевод различим хорошо лишь на поперечном разрезе в области жаберного аппарата и весьма короток.

Весь кишечный тракт у круглоротых примитивного строения, дифференцировка его слабо выражена, поперечные сечения выше названных отделов мало различаются.

Внутри кишки находится спиральный клапан в виде небольшой сви­сающей внутрь складки.

Печень миноги прикрывает желудок. Ни желчного пузыря, ни желчных протоков у пресноводных миног нет, печень функ­ционирует как барьерный орган и как железа внутренней секре­ции. Поджелудочная железа островками рассеяна по стенке кишечника.

Органы дыхания у миноги, как и у всех позвоночных, разви­ваются в переднем отделе пищеварительной трубки – глотке в виде своеобразных жаберных мешков. Семь пар жаберных мешков расположены по бокам особой, короткой, слепо заканчивающейся дыхательной трубки, которая развивается, обособляясь от пищеварительного тракта.

 

Рисунок 12 – Поперечный разрез ми­ноги в области жаберного аппарата

1 – жаберный мешок; 2 – дыха­тельная трубка; 3 – пищевод;

4 – мускулатура языка; 5 – хорда с окружающей ее и спинной мозг соединительнотканной оболочкой; 6 – спинной мозг; 7 – передние кардинальные вены; 8 – спинная аор­та; 9 – брюшная аорта; 10 – ниж­няя яремная вена; 11 – спинная мускулатура; 12 – брюшная мус­кулатура.

 

Жаберные мешки миноги имеют форму вздутых бобовидных образований энтодермального происхождения. Внутренние стен­ки жаберных мешков выстланы складчатой слизистой оболоч­кой. Обильная сеть мельчайших капил­лярных кровеносных сосудов пронизывает стенки жаберных мешков, где и происходит насыщение крови кислородом и отдача угле­кислого газа.

Каждый мешок сообщается узким внутренним каналом с полостью дыхательной трубки через небольшое внутреннее жаберное отверстие и таким же каналом через наружное жаберное отверстие с наружной средой.

Кровеносная система круглоротых (рис. 13) по существу очень сходна с таковой ланцетника и отличается от нее главным образом наличием сердца.

 

Рисунок 13 – Схема кровеносной системы миноги

1 – корень спинной аорты; 2 – выносящие жаберные артерии;

3 – передняя кардинальная вена; 4 – спинная аорта; 5 – задняя кардинальная вена; 6 – кишечная артерия; 7 – приносящие жаберные артерии; 8 – брюшная аорта; 9 – жаберные отверстия; 10 – желудочек;

11 – предсердие; 12 – венозный синус; 13 – печеночная вена;

14 – подкишечная вена; 15 – хвостовые вена и артерия;

16 – сонная артерия.

 

Сердце миноги под­разделено на два отдела: тонкостенное предсердие, лежа­щее в левой части хрящевой околосердечной сумки, и более плотный желудочек.

Непосредственно к предсердию прилегает трубчатый тонкостенный венозный синус (венозная пазуха).

От передней части желудочка отходит брюш­ная аорта, основание которой утолщено. С обеих сторон от брюшной аорты отхо­дят жаберные артерии, ветвящиеся в стенках жаберных мешков. Это приносящие ветви жаберных артерий. В стенках жаберных мешков приносящие жаберные артерии образуют капиллярную сеть для газообмена, после чего капилляры собираются в выносящие ветви жаберных артерий, которые, объе­диняясь в спинной стенке глотки, образуют спинную аорту, идущую назад под хордой. К голове от спинной аорты отходят парные сонные артерии.

Спинная аорта транспортирует кровь ко всем внутренним органам через сеть более мелких артериальных сосудов и пере­ходит непосредственно в хвостовую артерию.

В венозный синус кровь собирается по венам со всего тела. По хвостовой вене, переходящей непосредственно в подкишечную, а затем в воротную вену печени, кровь идет от хвоста, задней части туловища и части внутренних орга­нов, преимущественно от кишечника. В области печени эта вена распадается на капилляры, образуя воротную систему, откуда кровь по печеночной вене поступает в венозный синус.

Парные задние кардинальные вены собирают кровь из заднего отдела тела – хвоста, почек и половых органов. Воротная система почек отсутствует. От головного конца тела в венозный синус кровь поступает по пар­ным передним кардинальным венам.

От мускулатуры языка и жаберного аппарата венозная кровь собирается по нижней яремной вене, впадающей в венозный синус.

Кардинальные вены миноги не образуют кювьеровых прото­ков и впадают в венозный синус самостоятельно.

Органами выделения у миноги служат первичные (туловищные) почки. Они имеют лентовидную форму и лежат по бокам от спинной аорты вдоль всей брюшной полости. Почки, как и дру­гие полостные органы, подвешены на брыжейке, они более мaссивны в заднем своем конце, где хорошо заметны мочеточ­ники – вольфовы каналы. Открываются мочеточники само­стоятельными отверстиями на стенке мочеполового си­нуса, расположенного за концом кишечной трубки.

Миноги – раздельнополые животные. Половые железы представляют собой непарный орган, тянущийся над кишкой вдоль всей брюшной полости и не имеющий поло­вых протоков.

Зернистый яичник, как и семенник, состоящий из не­скольких долей, обычно подвешен на брыжейке к спинной стороне брюшной полости.

В строении нервной системы появляются новые особенности, отличающие круглоротых от низших хордовых. Отчетливое подразделение нервной трубки на го­ловной и спинной мозг среди хордовых впервые выражено у круглоротых.

Головной мозг ми­ноги имеет отделы, характерные для всех позвоноч­ных животных: передний мозг, промежуточный мозг, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг (рис. 14).

На продольном разрезе через тело миноги головной мозг виден отчетливо, хотя и весьма мал.

Передний мозг очень невелик, отходящие от него вперед крупные обонятельные доли то­же слабо обособлены. Передний мозг имеет эпителиальную крышу, полость его двураздельна и называется боковыми желу­дочками.

Промежуточный мозг хорошо виден сверху, на нем находятся два глазоподобных (по функции) органа – темен­ной и эпифизальный. На нижней стороне мозга находится плоская мозговая железа – гипофиз. По­лость этого отдела мозга называется третьим мозговым желу­дочком.

Средний мозг развит слабо, полость его, именуемая сильвиевым водопроводом, имеет эпителиальную крышу.

 

Рисунок 14 – Головной мозг миноги сверху (А) и снизу (Б)

1 – большие полушария переднего мозга; 2 – обонятельные доли:

3 – промежуточ­ный мозг; 4, 5 – левый и правый габенулярные ганглии; 6 – теменной орган, при­крывающий эпифиз; 7 – мозговая воронка; 8 – зрительные доли среднего мозга; 9 – отверстие в крыше среднего мозга; 10 – дно среднего мозга; 11 – продолговатый мозг;

12 – ромбовидная ямка; 13 – зачаточный мозжечок.

Римскими цифрами обозначены го­ловные нервы.

 

Зачаточный мозжечок имеет вид валика из нервного ве­щества, который ограничивает полость продолговатого мозга – ромбовидную ямку спереди и сверху.

Продолговатый мозг сравнительно велик и посте­пенно переходит в спинной мозг. Полость его спереди сообщается с полостью среднего мозга, а сзади постепенно переходит в спин­номозговой канал.

От головного мозга миноги отходит 10 пар головных нервов.

Строение скелетных образований миноги представлено на рис. 15.

Осевой скелет миноги состоит из хорды и мозгового черепа.

Хорда хорошо заметна на продольном и поперечном раз­резах (рис. 11, 12). Она сохраняется в течение всей жизни. В соединительнотканной оболочке, окружающей хорду, у миноги развивается парный ряд небольших хрящиков – за­чатков верхних дуг позвонков, образующих канал, в котором лежит спинной мозг.

 

Рисунок 15 – Череп морской миноги сверху (А),

сбоку (Б) и снизу (В):

1 – роговые «зубы»; 2 – кольцевой хрящ; 3 – передний губной хрящ; 4 – задний губной хрящ; 5 – носовая капсула; 6 – слуховая капсула;

7 – боковой дистальный губной хрящ; 8 – язычный хрящ;

9 – жаберный скелет; 10 – около­сердечный хрящ; 11 – оболочка хорды; 12 – сросшиеся передние верхние дуги.

 

Мозговой череп круглоротых очень примитивен. В нем нет затылочной области, отсутствует крыша. Дно черепа образует непарная хрящевая пластинка. С боков к хрящевой пластинке примыкают, но не срастаются с ней слуховые капсулы в виде вздутий, а с передним ее краем связана волокнистой тканью непарная обо­нятельная капсула. Крыша черепа затянута перепонкой. Своеобразен скелет ротовой воронки, представленный кольцевидным хрящом, и скелет языка.

Висцеральный скелет представлен скелетом околожаберной решетки и состоит из девяти парных вертикальных изог­нутых хрящей, связанных между собой шестью горизонтальными перекладинами. Заканчивается жаберная решетка хрящевой околосердечной капсулой (рис. 15).

Внешнее строение и особенности внутреннего строения Миноги как представителя класса круглоротые.

Дыхательная система.

Дыхательная система представлена внутренними жабрами (branchiae). Жаберные проходы имеют форму не щелей, а сферических мешков, соединенных узкими отверстиями с глоткой с одной стороны и с внешней средой — с другой. У личинок миног жаберный аппарат представлен полужабрами на передней и задней поверхностях каждого мешка. У взрослых круглоротых жаберные лепестки опоясывают каждый мешок по всему периметру. Жаберный скелет образует латеральнее мешков цельную решетку. Мускулатура может сжимать мешки, и они действуют по принципу насоса. Вода выталкивается наружу через наружные отверстия мешков и через них же может всасываться, что позволяет животному продолжать дышать даже тогда, когда в процессе питания блокируется передний вход для воды в глотку. У личинок миног ротовая полость ведёт в глотку, которая в свою очередь соединяется сзади с пищеводом. Однако в процессе метаморфоза у миног глотка разделяется на две отдельные трубки. Верхний проход ведет назад и считается пищеводом. Ниже находится широкая трубка, с которой связаны жаберные мешки. Она оканчивается на заднем конце слепо. Это дыхательная трубка (tuba respiratoria). Вход в трубку прикрывает клапан — парус (velum). Он изолирует трубку от пищевода, когда животное питается. У миног жабры способны извлекать лишнюю соль из крови и выделять её в воду, протекающую через жаберные мешки.

Кровеносная системаКровеносная система устроена сходно с ланцетником. Но имеется двухкамерное сердце в околосердечной сумке. Сердце располагается в начале брюшной аорты. К предсердию примыкает венозный синус, в который впадают вены. От брюшной аорты идут приносящие жаберные артерии. Выносящие жаберные артерии впадают в корень аорты, от которого берут начало сонные артерии, несущие артериальную кровь к мозгу. Назад корень аорты продолжается в спинную аорту, расположенную под хордой. От головы венозная кровь собирается в парные передние кардинальные вены (= яремные вены), которые впадают в венозный синус. От туловища кровь собирается в задние кардинальные вены, подающие кровь также в венозный синус. От кишечника кровь собирается в подкишечную вену, которая в печени образует воротную систему. Из печени кровь по печеночной вене (v.hepatica) поступает в венозный синус. Воротной системы почек нет. В венозной системе имеются три дополнительных сердца (в голове, печени и хвосте).Выделительная системаВыделительная система представлена мезонефрическими почками, спереди сохраняются рудименты пронефроса. Мочеточники — вольфовы каналы, впадающие в мочеполовой синус.

Половая система представлена непарными половыми железами. Половых протоков нет. Гонады разрываются и половые продукты попадают в мочеполовой синус.Центральная нервная системаВместо мозгового пузыря образуется головной мозг, окруженный пленкой из соединительной ткани. Он защищен от механических воздействий со стороны глотки черепом, который подобно ложке вмещает в себе головной мозг. Центральная нервная система миног отчётливо разделяется на головной и спинной мозг. На продольном разрезе через тело миноги головной мозг хорошо виден, хотя он весьма мал. Головной мозг имеет отделы, характерные для всех позвоночных животных: передний мозг, промежуточный мозг, средний мозг, мозжечок, и продолговатый мозг. Примитивной чертой строения головного мозга миноги является то, что все отделы лежат в одной плоскости и не налегают друг на друга.Передний мозг относительно других отделов очень невелик. Хорошо заметны обонятельные доли — выпячивания его передней части. Полость внутри него двураздельная, что свидетельствует о формировании боковых желудочков. Крыша переднего мозга эпителиальная.Промежуточный мозг хорошо выражен. Сверху его (под полупрозрачным участком кожи) находятся два пузырьковидных светочувствительных органа (непарные глаза) — пинеальный (эпифиз) и хуже развитый парапинеальный, расположенный ниже и левее. На нижней стороне промежуточного мозга находится гипофиз.Средний мозг развит слабо. Небольшие зрительные доли развиваются в его боковых стенках, между ними из-за недоразвития крыши имеется отверстие.Мозжечок очень мал и имеет вид валика, который ограничивает спереди и сверху полость продолговатого мозга — ромбовидную ямку. Недоразвитие мозжечка связано с простотой движения круглоротых.Продолговатый мозг имеет относительно крупные размеры и постепенно переходит в спинной мозг. Полость его спереди сообщается с полостью среднего мозга, а сзади постепенно переходит в спинно-мозговой канал.Органы чувств устроены очень просто. Орган слуха миноги представлен внутренним ухом — перепончатым лабиринтом с двумя полукружными каналами. Глаза развиты слабо. Роговица недоразвита. Орган обоняния непарный. В коже с обеих сторон тела проходит боковая линия. Она представлена неглубокими ямками, на дне которых расположены окончания блуждающего нерва (X пара головных нервов).

Внешнее строение. Минога имеет удлиненное тело, которое разделено на голову, туловище и хвост. Границы между отделами нечеткие. Голова ограничена роследним жаберным отверстием. Хвостовой отдел лежит за анальным отверстием. Парные конечности отстутствуют. На спинной стороне хорошо заметны два плавника. Задний конец тела окаймлен протоцеркальным хвостовым плавником. Непарные кожистые плавники поддерживаются тонкими хрящевыми лучами. На переднем конце головы располагается предротовая присасывательная воронка. Она имеет округлую форму и окружена жаберными лепестками. На дне воронки располагается ротовое отверстие, на её внутренней поверхности и на кончике языка сидят роговые «зубы». Расположение и число роговых «зубов» видоспецифично.

По бокам головы находятся парные глаза, прикрытые полупрозрачной кожей. Сверху головы, между глазами находится орган обоняния – непарная ноздря. Позади нее заметно светлое пятно – теменной орган, который выполняет светочувствительную функцию. Позади глаз по бокам головы открываются семь пар округленных наружных жаберных отверстий, последнее из которых определяет границу между головой и туловищем.

В коже головы вокруг и спереди глаз и туловища заметны мелкие бугорки органа боковой линии. Они прикрывают наружные отверстия каналов этого органа, расположенных в толще кожи. Кожа голая, покрыта густой вязкой слизью, выделяемой одноклеточными кожными железами.

Снизу тела на границе туловища и хвоста расположено анальное отверстие, позади него - небольшой мочеполовой сосочек, на котором открывается мочеполовое отверстие.

Через кожу можно различить мускулатуру туловища и хвоста, разделенную миосемптами на миомеры

 

МИНОГА РЕЧНАЯ (LAMPETRA FLUVIATILIS) — КиберПедия

Круглоротые являются наиболее древней группой современ­ных позвоночных животных и отличаются от низших хордовых существенными прогрессивными чертами строения.

Форма тела – угреобразная (червеобразная). Хвостовой плавник – протоцеркальный. Парных плавников нет. У миног – 1–2 спинных плавника, у самок развивается небольшой анальный плавник. Кожа голая, мягкая. Одноклеточные железы эпидермиса выделяют слизь, имеющую защитное значение.

Опорно-двигательная система:

Миохордальный комплекс. Хорда сохраняется в течение всей жизни. Её охватывает толстая соединительнотканная оболочка, охватывающая и спинной мозг. У миног в толще хорды закладываются палочковидные хрящи – зачатки верхних дуг позвонков.

Мозговой череп: разрастание парахордалий, окружает головной мозг только снизу и с боков; сверху мозг закрыт соединительнотканной плёнкой. Затылочный отдел не развит. Спереди к мозговому черепу примыкает непарная обонятельная капсула, по бокам и кзади – парные слуховые капсулы.

Висцеральный скелет состоит из 3 отделов:

а) Скелет околоротовой воронки: кольцевой хрящ и несколько непарных хрящей. Поддерживает стенки предротовой воронки и мощную мускулатуру языка.

б) Скелет жаберной решётки: состоит из 9 вертикальных и 4 продольных хрящевых балочек, сливающихся в точках пересечения. Поддерживает мускулатуру жаберной области, защищает жаберные мешки.

в) Околосердечный хрящ: охватывает сердце сзади и с боков и защищает его.

Плавники поддерживаются длинными и тонкими хрящевыми лучами, доходящими до наружного края плавников.

Мышечная система состоит из мышечных сегментов – миомеров, отделённых друг от друга соединительнотканными перегородками – миосептами. В области головы дифференцируется висцеральная мускулатура, образующая сложную систему мышц предротовой воронки, языка и жаберных мешков.

Органы пищеварения и питание:

Присасывательная предротовая воронка → ротовое отверстие → ротовая полость с языком и слюнными железами → глотка → пищевод → кишечник → анальное отверстие.

Предротовая воронка имеет округлую форму и снабжена роговыми зубчиками и пластинками (обеспечивают прикрепление к телу жертвы). Ротовое отверстие ограничивается снизу мощным языком с роговыми зубами для пробуравливания покровов жертвы. Слюнные железы выделяют антикоагулянты и протеолитические ферменты в тело жертвы, обеспечивая внекишечное пищеварение. Пищевая масса насасывается в глотку, откуда поступает в пищевод (дыхательный отдел при этом закрыт парусом). Тонкостенный пищевод незаметно переходит в недифференцированный кишечник, который, не образуя петель, опускается вдоль печени на вентральную сторону и открывается самостоятельным анальным отверстием. Всасывательная поверхность кишечника увеличивается за счет спирального клапана.



Пищеварительные железы: крупная компактная печень с желчным пузырем (открывается протоком в кишечник) и поджелудочная железа, островками рассеянная по стенкам кишечника.

Паразиты, чаще нападают на рыб, реже на головоногих и других беспозвоночных.

Дыхание и газообмен:

Органы дыхания – жаберные мешки энтодермального происхождения. Газообмен происходит в капиллярах стенок жаберных мешков.

Дыхательные пути у миног:

Ротовое отверстие → глотка → дыхательная трубка → внутренние отверстия жаберных мешков → 7 пар жаберных мешков → наружные отверстия жаберных мешков на боковых стенках тела.

У непитающихся круглоротых вода проникает в жаберные мешки через глотку, у питающихся вода и входит и выходит через наружные жаберные отверстия за счет ритмичных сжатий и расслаблений мышечной стенки жаберной области.

У круглоротых в незначительной степени представлено кожное дыхание.

Кровеносная система:

Замкнутая, один круг кровообращения. Имеется двухкамерное сердце, состоящее из 1 предсердия и 1 желудочка.

Сердце → брюшная аорта → приносящие жаберные артерии → капилляры жаберных мешков (газообмен) → выносящие жаберные артерии → спинная аорта → сонные артерии к голове и множество артерий ко всем внутренним органам.

Передние кардинальные вены (от головы) и задние кардинальные вены (от хвостовой части) → венозная пазуха → сердце.

От органов пищеварения → подкишечная вена → капилляры воротной системы печени → печеночная вена → венозная пазуха.



От языка и нижней части головы → нижняя яремная вена → венозная пазуха.

Селезенка отсутствует. Кроветворение осуществляется в стенках пищевода и кишечника, в почках, печени. Кровь составляет 4–5% от массы тела животного.

Выделительная система:

Органы выделения – парные мезонефрические (туловищные) почки, расположенные на спинной стороне тела над половыми железами.

Почки → мочеточники (по нижнему краю почек) → мочеполовой синус → мочеполовой сосочек → мочеполовое отверстие.

Структурная единица почки – гломус – слабо упорядоченное собрание артериальных капилляров, выделяющих фильтрат. Фильтрат стекает из гломуса в короткие почечные канальцы, где происходит частичное изъятие ценных веществ из фильтрата. Почечные канальцы сливаются в мочеточник.

Таким образом, у круглоротых нет объединения фильтрующего клубочка (зачатка мальпигиева тельца) и капсулы, принимающей фильтрат, следовательно, уровень обмена веществ невысок.

Половая система и размножение:

Раздельнополы. Половая железа (яичник или семенник) занимает почти всю брюшную полость тела и подвешена на брыжейке к дорзальной стенке. Половых протоков нет: половые продукты через разрыв стенки железы выпадают в полость тела, через половые поры попадают внутрь мочеполового синуса → наружу через мочеполовой сосочек. Оплодотворение наружное.

Миноги – проходные виды: живут в морях, на нерест уходят в реки. Известны 2 расы миног:

а) озимая – заходит в реку в конце лета - начале осени, зимует в реке и нерестится следующей весной;

б) яровая – заходит в реку в мае и сразу приступает к нересту.

Таким образом, одни и те же нерестилища используются дважды, но в разное время. Круглоротые в основном моноцикличны, то есть погибают после икрометания и оплодотворения.

Личинка – пескоройка, напоминает по строению и образу жизни ланцетника. Через 4–5 лет происходит метаморфоз, в ходе которого пескоройка превращается во взрослую миногу.

Нервная система:

Имеет примитивное строение. Головой мозг мал, его отделы лежат в одной плоскости. Передний мозг мал, его крыша эпителиальная, обонятельные доли от него слабо обособлены и развиты очень хорошо (роль химического чувства как основного средства поиска добычи). Промежуточный мозг представлен габенулярными ганглиями (первичные зрительные центры). На крыше промежуточного мозга развиты париетальный (теменной) и пинеальный органы (дополнительные фоторецепторы). Зрительные нервы не дают хиазмы. Средний мозг образован небольшими зрительными долями (невысокий уровень зрения). Мозжечок в виде небольшого валика ограничивает спереди ромбовидную ямку. Продолговатый мозг удлинен и незаметно переходит в спинной мозг. IX и X пары головных нервов отходят вне пределов черепа.

Органы чувств:

а) Орган химического чувства представлен назо-гипофизарным мешком:

Непарная ноздря → носовой ход → обонятельная капсула → питуитарный вырост, в который вдается гипофиз от дна промежуточного мозга.

Обонятельная капсула непарная, но двураздельная. Внутри обонятельной капсулы находится развитый обонятельный мешок со складчатым обонятельным эпителием. Функция: главная роль в нахождении пищи и различение токов воды с разным химизмом.

б) Орган боковой линии представлен в виде мелких бугорков на головной части миног и редкой цепочки на спинной стороне тела до хвостового плавника. Функция: восприятие токов воды, регистрация приближения каких-либо объектов.

в) Орган зрения: парные глаза, покрытые полупрозрачной кожей. Зрение слабое, различают лишь крупные предметы на близком расстоянии. Добавочное фотореле – париетальный и пинеальный органы.

г) Орган слуха: только внутреннее ухо, заключенное в слуховую капсулу. У миног – 2 полукружных канала, у миксин – 1 канал.

Имеются слабые электрические органы, температурные, тактильные рецепторы и хеморецепторы.

 

Внешнее строение миноги

Удлиненное тело миноги подразделено на голову, туловище и хвост (рис. 10). Границы между отделами нечеткие. Парные конечности отсутствуют. На спинной стороне хорошо заметны два кожистых непарных плавника, последний из которых переходит непосредственно в хвостовой плавник. Спинная и брюшная лопасти хвостового плавника миноги рас­полагаются симметрично по отношению к хорде, проходящей между ними посередине. Такая первичносимметричная, или протоцеркальная форма хвостового плавника характерна для круглоротых. Кожистые непарные плавники поддерживаются тон­кими хрящевыми лучами.

Голова миноги небольшая, ротовое отверстие находится на дне присасывательной воронки, окаймленной кож­ными лепестками. Предротовая присасывательная воронка имеет округлую форму, на ее внутрен­ней стенке сидят роговые «зубы». На кончике языка, ко­торый обычно отчетливо виден в ротовом отверстии, также сидят роговые пластинки, несущие мелкие рого­вые «зубы». Питаясь рыбой, минога присасывается к ее телу, пробуравливает «зубами» кожу и высасывает соки и ткани добычи.

Рисунок 10 – Внешний вид речной миноги

1 – предротовая присасывательная воронка; 2 – глаз; 3 – ноздря;

4 – теменной орган; 5 – бо­ковая линия, 6 – наружные жаберные отверстия; 7 – спинные плавники; 8 – хво­стовой плавник; 9 – анальное отверстие; 10 – мочеполовой сосочек.

 

Симметрично, по бокам головы, расположены глаза, прикрытые полупрозрачной кожей. На верху головы между глазами располагается отверстие органа обоня­ния – непарная ноздря. Позади ноздри под кожей лежит теменной орган, который у миноги хорошо заметен в виде не­большого светлого пятнышка.

На голове, вокруг и впереди глаз заметны мельчайшие от­верстия органа боковой линии; подобные отверстия рас­полагаются и по бокам туловища.

У миноги по бокам головы сзади глаз открывается по семь округлых жаберных отверстий. Последнее из них опре­деляет границу между головой и туловищем.

Снизу на границе между туловищем и хвостом находится анальное отверстие, за которым непосредственно на мочеполовом сосочке открывается мочеполовое от­верстие.

Кожа миноги голая, богатая одноклеточными железами, за­легающими в эпидермисе. В связи с этим тело живой миноги бывает обильно покрыто слизью. Туловищная мускулатура сегментирована, что заметно даже через кожу.

Внутреннее строение миноги

На продольном разрезе переднего конца тела миноги хорошо видно строение присасывательной предротовой во­ронки. Ее края окаймлены кожистой бахромой, а на дне на­ходится ротовое отверстие. Внутренняя стенка воронки усажена роговыми «зубами», «зубы» сидят и на особых пластин­ках над ротовым отверстием, а также на кончике языка, высту­пающего изо рта.

В передней части вскрытой полости тела лежит сердце, отграниченное сзади околосердечным хрящом, который соединен с висцеральным скелетом. На про­дольном разрезе позади сердца хорошо заметна конусовидная печень. От дна присасывательной воронки ротовое отверстие ведет в пищевод, который в виде тонкой трубки огибает сердце и переходит в кишку. Кишка, огибая сверху печень, продолжается назад по низу полости и оканчивается анальным отверстием (рис. 11).

Непарная половая железа (яичник или семенник) на­легает на пищеварительный канал сверху, занимая значитель­ное место. Под половой железой располагаются темно-красные почки в виде парных лентовидных образова­нии, подвешенных на брыжейке к спинной стороне и тянущихся до заднего конца полости тела. Органы дыхания – жаберные мешки. Они располагаются по обе стороны своеобразной ды­хательной трубки, с которой сообщаются внутренними жаберными отверстиями, прободающими ее бо­ковые стенки.

Жаберные мешки отделены друг от друга мускульными пере­городками, в толще которых лежат хрящевые дуги, образующие своеобразную скелетную решетку жаберного аппарата. Впереди под жабер­ным скелетом находится мощная мускулатура языка.

 

Рисунок 11 – Продольный разрез миноги

1 – роговые «зубы»; 2 – ротовое отверстие; 3 – спинная половина кольцевого хряща в разрезе; 4 – полость рта; 5 – ноздря; 6 – обонятельная капсула; 7 – головной мозг; 8 – хорда; 9 – пищевод; 10 – дыхательная трубка; 11 – брюшная аорта; 12 – мышца языка; 13 – парус; 14 – нижняя яремная вена; 15 – желудочек; 16 – предсердие; 17 – печеночная вена;

18 – задняя кардинальная вена; 19 – перед­няя кардинальная вена;

20 – кишка; 21 – яичник.

 

На спинной стороне тела миноги, непосредственно над хор­дой, проходит спинномозговой канал, в котором располагается лентовидный спинной мозг. Головной мозг почти полностью заполняет маленькую черепную полость и переходит непосредственно в спинной мозг. Хорда у миноги хорошо выра­жена, ее передний конец подходит вплотную к головному мозгу.

Как уже было сказано выше, ротовое отверстие нахо­дится на дне предротовой воронки, оно бывает частич­но или полностью прикрыто языком, передний край которого изнутри входит в воронку.

Неотчетливо выраженная ротовая полость ведет в глотку, которая в задней части подразделяется на две самостоятельные трубки: нижнюю, короткую, замкнутую дыхательную трубку (рис. 11, 12) и верхнюю, пищеварительную трубку. Начальная часть ее, называемая пищеводом, пе­реходит за сердцем в кишку. Желудок не развит. Задний ко­нец кишечной трубки открывается наружу анальным от­верстием. Пищевод различим хорошо лишь на поперечном разрезе в области жаберного аппарата и весьма короток.

Весь кишечный тракт у круглоротых примитивного строения, дифференцировка его слабо выражена, поперечные сечения выше названных отделов мало различаются.

Внутри кишки находится спиральный клапан в виде небольшой сви­сающей внутрь складки.

Печень миноги прикрывает желудок. Ни желчного пузыря, ни желчных протоков у пресноводных миног нет, печень функ­ционирует как барьерный орган и как железа внутренней секре­ции. Поджелудочная железа островками рассеяна по стенке кишечника.

Органы дыхания у миноги, как и у всех позвоночных, разви­ваются в переднем отделе пищеварительной трубки – глотке в виде своеобразных жаберных мешков. Семь пар жаберных мешков расположены по бокам особой, короткой, слепо заканчивающейся дыхательной трубки, которая развивается, обособляясь от пищеварительного тракта.

 

Рисунок 12 – Поперечный разрез ми­ноги в области жаберного аппарата

1 – жаберный мешок; 2 – дыха­тельная трубка; 3 – пищевод;

4 – мускулатура языка; 5 – хорда с окружающей ее и спинной мозг соединительнотканной оболочкой; 6 – спинной мозг; 7 – передние кардинальные вены; 8 – спинная аор­та; 9 – брюшная аорта; 10 – ниж­няя яремная вена; 11 – спинная мускулатура; 12 – брюшная мус­кулатура.

 

Жаберные мешки миноги имеют форму вздутых бобовидных образований энтодермального происхождения. Внутренние стен­ки жаберных мешков выстланы складчатой слизистой оболоч­кой. Обильная сеть мельчайших капил­лярных кровеносных сосудов пронизывает стенки жаберных мешков, где и происходит насыщение крови кислородом и отдача угле­кислого газа.

Каждый мешок сообщается узким внутренним каналом с полостью дыхательной трубки через небольшое внутреннее жаберное отверстие и таким же каналом через наружное жаберное отверстие с наружной средой.

Кровеносная система круглоротых (рис. 13) по существу очень сходна с таковой ланцетника и отличается от нее главным образом наличием сердца.

 

Рисунок 13 – Схема кровеносной системы миноги

1 – корень спинной аорты; 2 – выносящие жаберные артерии;

3 – передняя кардинальная вена; 4 – спинная аорта; 5 – задняя кардинальная вена; 6 – кишечная артерия; 7 – приносящие жаберные артерии; 8 – брюшная аорта; 9 – жаберные отверстия; 10 – желудочек;

11 – предсердие; 12 – венозный синус; 13 – печеночная вена;

14 – подкишечная вена; 15 – хвостовые вена и артерия;

16 – сонная артерия.

 

Сердце миноги под­разделено на два отдела: тонкостенное предсердие, лежа­щее в левой части хрящевой околосердечной сумки, и более плотный желудочек.

Непосредственно к предсердию прилегает трубчатый тонкостенный венозный синус (венозная пазуха).

От передней части желудочка отходит брюш­ная аорта, основание которой утолщено. С обеих сторон от брюшной аорты отхо­дят жаберные артерии, ветвящиеся в стенках жаберных мешков. Это приносящие ветви жаберных артерий. В стенках жаберных мешков приносящие жаберные артерии образуют капиллярную сеть для газообмена, после чего капилляры собираются в выносящие ветви жаберных артерий, которые, объе­диняясь в спинной стенке глотки, образуют спинную аорту, идущую назад под хордой. К голове от спинной аорты отходят парные сонные артерии.

Спинная аорта транспортирует кровь ко всем внутренним органам через сеть более мелких артериальных сосудов и пере­ходит непосредственно в хвостовую артерию.

В венозный синус кровь собирается по венам со всего тела. По хвостовой вене, переходящей непосредственно в подкишечную, а затем в воротную вену печени, кровь идет от хвоста, задней части туловища и части внутренних орга­нов, преимущественно от кишечника. В области печени эта вена распадается на капилляры, образуя воротную систему, откуда кровь по печеночной вене поступает в венозный синус.

Парные задние кардинальные вены собирают кровь из заднего отдела тела – хвоста, почек и половых органов. Воротная система почек отсутствует. От головного конца тела в венозный синус кровь поступает по пар­ным передним кардинальным венам.

От мускулатуры языка и жаберного аппарата венозная кровь собирается по нижней яремной вене, впадающей в венозный синус.

Кардинальные вены миноги не образуют кювьеровых прото­ков и впадают в венозный синус самостоятельно.

Органами выделения у миноги служат первичные (туловищные) почки. Они имеют лентовидную форму и лежат по бокам от спинной аорты вдоль всей брюшной полости. Почки, как и дру­гие полостные органы, подвешены на брыжейке, они более мaссивны в заднем своем конце, где хорошо заметны мочеточ­ники – вольфовы каналы. Открываются мочеточники само­стоятельными отверстиями на стенке мочеполового си­нуса, расположенного за концом кишечной трубки.

Миноги – раздельнополые животные. Половые железы представляют собой непарный орган, тянущийся над кишкой вдоль всей брюшной полости и не имеющий поло­вых протоков.

Зернистый яичник, как и семенник, состоящий из не­скольких долей, обычно подвешен на брыжейке к спинной стороне брюшной полости.

В строении нервной системы появляются новые особенности, отличающие круглоротых от низших хордовых. Отчетливое подразделение нервной трубки на го­ловной и спинной мозг среди хордовых впервые выражено у круглоротых.

Головной мозг ми­ноги имеет отделы, характерные для всех позвоноч­ных животных: передний мозг, промежуточный мозг, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг (рис. 14).

На продольном разрезе через тело миноги головной мозг виден отчетливо, хотя и весьма мал.

Передний мозг очень невелик, отходящие от него вперед крупные обонятельные доли то­же слабо обособлены. Передний мозг имеет эпителиальную крышу, полость его двураздельна и называется боковыми желу­дочками.

Промежуточный мозг хорошо виден сверху, на нем находятся два глазоподобных (по функции) органа – темен­ной и эпифизальный. На нижней стороне мозга находится плоская мозговая железа – гипофиз. По­лость этого отдела мозга называется третьим мозговым желу­дочком.

Средний мозг развит слабо, полость его, именуемая сильвиевым водопроводом, имеет эпителиальную крышу.

 

Рисунок 14 – Головной мозг миноги сверху (А) и снизу (Б)

1 – большие полушария переднего мозга; 2 – обонятельные доли:

3 – промежуточ­ный мозг; 4, 5 – левый и правый габенулярные ганглии; 6 – теменной орган, при­крывающий эпифиз; 7 – мозговая воронка; 8 – зрительные доли среднего мозга; 9 – отверстие в крыше среднего мозга; 10 – дно среднего мозга; 11 – продолговатый мозг;

12 – ромбовидная ямка; 13 – зачаточный мозжечок.

Римскими цифрами обозначены го­ловные нервы.

 

Зачаточный мозжечок имеет вид валика из нервного ве­щества, который ограничивает полость продолговатого мозга – ромбовидную ямку спереди и сверху.

Продолговатый мозг сравнительно велик и посте­пенно переходит в спинной мозг. Полость его спереди сообщается с полостью среднего мозга, а сзади постепенно переходит в спин­номозговой канал.

От головного мозга миноги отходит 10 пар головных нервов.

Строение скелетных образований миноги представлено на рис. 15.

Осевой скелет миноги состоит из хорды и мозгового черепа.

Хорда хорошо заметна на продольном и поперечном раз­резах (рис. 11, 12). Она сохраняется в течение всей жизни. В соединительнотканной оболочке, окружающей хорду, у миноги развивается парный ряд небольших хрящиков – за­чатков верхних дуг позвонков, образующих канал, в котором лежит спинной мозг.

 

Рисунок 15 – Череп морской миноги сверху (А),

сбоку (Б) и снизу (В):

1 – роговые «зубы»; 2 – кольцевой хрящ; 3 – передний губной хрящ; 4 – задний губной хрящ; 5 – носовая капсула; 6 – слуховая капсула;

7 – боковой дистальный губной хрящ; 8 – язычный хрящ;

9 – жаберный скелет; 10 – около­сердечный хрящ; 11 – оболочка хорды; 12 – сросшиеся передние верхние дуги.

 

Мозговой череп круглоротых очень примитивен. В нем нет затылочной области, отсутствует крыша. Дно черепа образует непарная хрящевая пластинка. С боков к хрящевой пластинке примыкают, но не срастаются с ней слуховые капсулы в виде вздутий, а с передним ее краем связана волокнистой тканью непарная обо­нятельная капсула. Крыша черепа затянута перепонкой. Своеобразен скелет ротовой воронки, представленный кольцевидным хрящом, и скелет языка.

Висцеральный скелет представлен скелетом околожаберной решетки и состоит из девяти парных вертикальных изог­нутых хрящей, связанных между собой шестью горизонтальными перекладинами. Заканчивается жаберная решетка хрящевой околосердечной капсулой (рис. 15).

Миноги / Интересное / Статьи / Еще / Обо всем

Факты

Зоологи объединяют их в особый класс круглоротых. Про круглоротых не скажешь, что у них язык без костей. Их рот как раз таки оборудован сложной системой хрящей, которые поддерживают рот и язык. Челюстей нет, поэтому еда в рот засасывается, как в воронку. По краям этой воронки и на языке расположены зубы.

У миног три глаза. Два по бокам и один на лбу (теменной глаз - непарный светочувствительный орган).

Миног делят на морских, озёрно-речных и ручьевых. С начала лета речные миноги начинают собираться в стаи среди моря, потом входят в устья рек и поднимаются к их верховьям. Осенью их движение усиливается.

Войдя в реки, миноги перестают питаться. Присосавшись к камням в местах с наиболее сильным течением, они ждут своего часа. Миноги худеют и становятся короче. В это время в их теле созревает икра.

Нерест – дело серьёзное. Икру где попало отложить нельзя, необходимо гнездо. Первым к его строительству приступает самец. Облюбовав участок на каменистом дне, он энергичными движениями тела расчищает и углубляет площадку диаметром в полметра. А к камням присасывается, потом отпрыгивает вместе с ними – выбрасывает их за пределы гнезда. Если появится что-нибудь живое, минога поступает точно так же. Присасывается и – выкидывает из гнезда.

Самка появляется, когда строительство почти завершено. Она начинает откладывать икру, а самец обвивается вокруг неё и помогает выдавить икринки. Отметав икру, миноги умирают.

Икринки миног приклеиваются к грунту и через 10–14 дней из них выклёвываются малюсенькие личинки и тут же проваливаются в щели между камнями. Через 3–4 дня личинки вырастают в полсантиметра величиной. Прячутся они уже не между камней, а в иле. А ещё через 2–3 недели отправляются в путешествие. Найдя подходящее место для отдыха, они прячутся, ввинчиваясь в грунт. Детёнышей миног за это называют пескоройками.

Пескоройки дышат всей кожей. Жабрами они пользуются, только когда плывут.

Пескоройка

Через 4–6 месяцев пескоройки превращаются во взрослую миногу. У них открываются глаза, отрастают плавники и зубы.

Юные миноги отправляются в море. Там они становятся хищниками и нападают на рыб. Минога присасывается к жертве, прогрызает чешую, пьёт кровь и мясом закусывает (из того участка, в который впилась).

Минога быстро растёт и через год–два отправляется в последний путь – на нерест в родную реку.

Минога попалась утке

В реках минога не ест, зато люди её любят ловить для еды. В России промысел миног ведётся в Неве и других реках, впадающих в Балтийское море, а также в Волге. И хотя минога считается изысканным деликатесом,. во многих странах, например в США, миног не едят.

Ещё немного фактов

Похожее по теме... Эволюция рыбГде искать предка, положившего начало рыбам? Однозначного ответа на этот вопрос пока не существует. Ясно одно — в воде и на территориях, ранее подвергавшихся затоп

Минога — последнее бесчелюстное животное на Земле. Она выглядит так, будто ее придумал создавший «Чужого» Ганс Гигер, а ее личинки попали на Землю с другой планеты, чтобы вырасти и убивать. В принципе, взрослые миноги так и поступают с речными обитателями, цепляясь в них челюстями и присасываясь, чтобы буквально растворять жертву заживо и пить из нее соки. Неудивительно, что римские аристократы использовали миног для одной из самых мучительных казней. Отвратительные мужики рассказывают об изворотливой хищной твари, которая пережила динозавров, но стала жертвой еще более изощренного хищника — человека.

Зубы миноги

По самым скромным подсчетам, миноги господствовали на Земле еще 350 миллионов лет назад. Они вертелись и извивались в мировом океане, ощущая себя повелителями вод, но эволюция, породившая сначала рыб, а затем и земноводных, вытеснила их в узкие устья рек. Там большинство видов миног обитают до сих пор, и лишь немногие теперь рискуют заплывать в открытое море.

Каждый народ дал этой твари такие названия, будто речь идет о каком-то демоне, появляющемся в разных ипостасях. Японцы называют их ятсум-унаги, что означает «восьмиглазый угорь», римляне наделили их именем, известным по настоящее время, lampetra, что переводится как «лижущий камень». Такое прозвище более чем подходит существу, у которого нет челюстей, но есть острые, воронкой уходящие в глотку зубы. Лучшее представление о нем можно составить, проследив за коротким, но удивительным жизненным циклом.

Минога- паразит

Личинка миноги

Личинки миног, которых называют пескоройками, вылупляются из икринок через две недели после оплодотворения. Они похожи на маленьких склизких червяков со светло-бежевой кожей, напоминающей оболочку лицехватов. Они и ведут себя схожим образом. У них еще нет глаз, нет сформировавшихся жабр и нет дыхательного пути — они беззащитны и беспомощны. Поэтому полуслепые пескоройки ныряют под камни и сидят там несколько дней, питаясь лишь остатками «желтка» собственной икринки, сохранившимися в печени. В этот момент они напоминают тех тварей из «Прометея», что как змеи ползали в черных водах корабля.

Укус миноги

Через пару недель личинки, точно так же извиваясь, покидают свое укрытие и уносятся течением, периодически зарываясь в ил и поразительно меняя свой организм. На месте длинной узкой полосы по бокам появляются жабровые мешочки, издали похожие на семь глазных отверстий. Округлый рот обрастает острыми зубами, а в глотке кроется язык с клыками на конце. И самое главное – оформляется жидкий позвоночник. В теле миноги нет ни единой кости, только мышцы, жир и хрящи, но все они держатся на упругой хорде – сочленении тоненьких трубочек, наполненных жидкостью. Вот тогда-то и приходит время охоты.

Миноги

Паразитические миноги впиваются роговыми зубами в тело жертвы. И пока маленькие клыки проникают все глубже под кожу, хищная тварь впрыскивает в открывшееся мясо нечто наподобие желудочного сока. Желудок у миног атрофирован, его практически нет, пищевод сразу переходит в кишечник, но перерабатывать пищу как-то надо, поэтому миноги делают это в теле своей жертвы. Мясо и кровь животного превращается в жидкую кашицу, и в этот момент бесчелюстная тварь выбрасывает вперед длинный клыкастый язык, будто Чужой свой маленький рот, и поедает им кровавую жижу.

Рот миноги

Питаются миноги только затем, чтобы успешно отложить икру. Самцы присасываются к самкам колючим ртом, доходят до макушки, чтобы устроиться покрепче, и обвивают тело партнерши своим, пережимая его словно удав беззащитную добычу, но они не душат ее, а помогают метать икру. И затем весь цикл повторяется.

Во время Римской империи слухи о кошмарных тварях распространялись среди рабов, потому как их хозяева использовали древних существ в качестве наказания. Один из приближенных Октавиана Августа, Ведий Поллион, разводил миног для собственного садистского удовольствия. Он откармливал их, сохраняя лишь самых крупных. Провинившегося раба бросали в бассейн с миногами и закрывали решеткой, чтобы тот не смог выбраться, пока его медленно будут пожирать скользкие кровопийцы.

Во время своего дружеского визита Октавиан узнал о жестокой потехе от чудом сбежавшего раба, который до этого случайно разбил хрустальный кубок хозяина. Правитель не только освободил раба, но и разбил оставшиеся кубки в качестве наказания Ведию.


Оттого более ироничным кажется увлечение короля Англии Генриха I жареными миногами. Некоторые историки даже утверждают, что именно нездоровое пристрастие к изысканным деликатесам послужило причиной отравления и смерти короля. Возможно, именно этот факт побудил Джорджа Мартина добавить необычное блюдо в свою книгу «Песнь льда и пламени».

В конце концов жуткие хищники, 350 миллионов лет назад царившие на планете и поедавшие рабов более двух тысяч лет назад, сегодня превратились всего лишь в деликатес для ценителей отвратительного.

Минога обыкновенная или речная (Lairipetra fluviatilis)

Минога обыкновенная или речная (Lairipetra fluviatilis)

Речная минога имеет длину тела до 40 см, обитает в морях Европы, севера Азии и Северной Америки. Нерестится в реках. В Неву заходит стаями с мая по июнь и в конце июня нерестится. Идущие на нерест миноги перестают питаться, кишечник их атрофируется. Кроме весеннего хода бывает еще большой нерестовый ход осенью. Эти миноги перезимовывают в реках и мечут икру на следующее лето. Речная минога имеет промысловое значение, хотя и меньшее, чем каспийская.

Внешний вид. Тело удлиненное, угреобразное, без парных конечностей. Спереди на голове широкая присасывательная воронка, по краям которой расположены кожистые выросты. Внутри воронки и на конце мощного языка сидят роговые зубы. Кожа плотная, голая, эпидермис чрезвычайно богат железистыми клетками, выделяющими на поверхность тела обильную слизь. Непарное ноздревое отверстие расположено у миног наверху головы, между глазами, у миксин оно находится на переднем конце головы. Позади ноздри имеется светочувствительное пятно. По бокам переднего конца тела ряд округлых (а не щелевидных, как у рыб) жаберных отверстий. Тип хвостового плавника - протоцеркальный.

Скелет. Осевой скелет в туловищной и хвостовой областях представлен хордой, которая окружена толстой соединительнотканной оболочкой, окружающей не только хорду, но и лежащую над ней нервную трубку. В соединительнотканной оболочке имеется парный ряд хрящиков, представляющих собой зачатки верхних дуг позвонков. Эти хрящики примыкают к верхнему краю хорды и спинной мозг расположен внутри образовавшегося канала. Есть мозговой череп. Он очень примитивен и представлен хрящевой пластинкой, подстилающей головной мозг. Посредине пластинки находится отверстие, через которое проходит гипофизарный вырост. С боков к пластинке примыкают (но не срастаются с ней) хрящевые слуховые капсулы, а спереди расположена хрящевая обонятельная капсула. Ниже пластины мозгового черепа имеется система хрящей, поддерживающих ротовую воронку и язык ( рис. 22 ). Висцеральный скелет у миног представлен девятью парами сочлененных жаберных дужек, которые связаны между собой четырьмя продольными хрящевыми тяжами. Эта хрящевая решетка поддерживает жаберный аппарат. Сзади к описанной системе хрящей примыкает хрящевая околосердечная сумка. У миксин жаберная коробка зачаточна.

Органы пищеварения

Органы пищеварения начинаются широкой предротовой воронкой, вооруженной роговыми зубами. Мощный язык несет самый крупный зуб - "терку". Собственно ротовое отверстие лежит на дне воронки и ведет в глотку. У миног глотка разделена на две части: верхнюю, по которой проходит пища, и нижнюю - она оканчивается слепо и связана с жаберными мешками ( рис. 23 ). Желудок не развит, и пищевод переходит непосредственно в кишку, от которой он отделен клапаном. Кишка не делится на отделы и не образует петель. Внутри нее располагается слабо изгибающаяся складка, именуемая спиральным клапаном, она увеличивает поверхность кишки и замедляет прохождение пищи. Этим достигается более полное переваривание пищи. Круглоротым свойственно выделять пищеварительные соки в тело жертвы, где и начинается химическая обработка пищи (внекишечное пищеварение). Имеется печень, она развивается как вырост переднего отдела кишки (сравните с печеночным выростом у ланцетника). Поджелудочная железа в зачаточном состоянии. Органы дыхания представлены жаберными лепестками. Однако жаберный аппарат своеобразен. Узкие округлые наружные жаберные ходы ведут в обширные линзообразные жаберные мешки, стенки которых покрыты многочисленными пластинками, где обильно ветвятся кровеносные сосуды. На противоположной стороне жаберных мешков расположены внутренние жаберные ходы, ведущие в глотку ( рис. 24 ). Важно подчеркнуть, что жаберные мешки и их лепестки у круглоротых имеют энтодермальное нахождение, тогда как у всех остальных жабернодышащих современных позвоночных жаберные лепестки развиваются из эктодермальных зачатков. В связи с паразитическим типом питания путем присасывания к телу жертвы ток воды при дыхании идет через наружные жаберные отверстия в жаберные мешки и выходит обратно этим же путем. У миксин в акте дыхания есть некоторые особенности, описанные ниже. Число жаберных мешков у круглоротых варьирует от 5 до 15 (у обыкновенной миноги их 7).

Органы кровообращения Органы кровообращения устроены в основе по тому же плану, что и у ланцетников ( рис. 25 ). Но у круглоротых имеется сердце, состоящее из двух камер - предсердия и желудочка. Оно расположено в начале брюшной аорты и способствует усилению кровотока. К предсердию примыкает тонкостенный венозный синус (венозная пазуха), куда впадают все венозные сосуды. От брюшной аорты отходят парные приносящие жаберные артерии. Выносящие жаберные артерии впадают в непарный корень аорты, от которого отходят вперед сонные артерии, а назад корень аорты продолжается в основной артериальный ствол - спинную аорту. Последняя расположена непосредственно под осевым скелетом (в данном случае под хордой). Кровь от спинной аорты поступает ко всем органам тела. От головы венозная кровь собирается в парные передние кардинальные (яремные) вены, впадающие в венозную пазуху. Сюда же поступает кровь из задних кардинальных вен, собирающих кровь от туловища. От кишечника кровь собирается в подкишечную вену, попав в печень, она образует воротную систему кровообращения. Из печени кровь по печеночной вене изливается в венозную пазуху. Воротной системы почек нет. У миксин есть в венозной системе три дополнительных сердца', в области головы, печени и хвоста. Они усиливают венозное кровообращение.

Нервная система. Головной мозг имеет четыре типичных для позвоночных отдела; передний, промежуточный, средний, продолговатый. Мозжечок почти не развит. Размеры мозга относительно малы. Все отделы расположены в одной плоскости, т.е. не образуют типичных для более высокоорганизованных позвоночных изгибов ( рис. 26 ). Крыша мозга не имеет нервного вещества и целиком эпителиальная. Головных нервов 10 пар. Спинномозговые нервы отходят двумя корешками - спинным и брюшным, которые, в отличие от других позвоночных, не соединяются и не образуют общего смешанного нерва. Органы чувств устроены очень просто. Орган слуха миноги представлен внутренним ухом - перепончатым лабиринтом с двумя (у миног) или одним (у миксин) полукружными каналами. Глаза развиты слабо. У миног недоразвита роговица, у миксин глаза дегенерируют в связи с паразитическим образом жизни. Орган обоняния непарный. В коже с обеих сторон тела проходит боковая линия . Она представлена неглубокими ямками, на дне которых расположены окончания блуждающего нерва (X пара головных нервов).

Органы выделения

Органы выделения представлены мезонефртескими почками, к переднему концу которых примыкают остатки пронефроса (некоторые считают, что у рода миксин Bdellostoma сохраняется функционирующий пронефрос). Мочеточниками служат вольфовы каналы, впадающие в мочеполовой синус. Половые железы непарные и не имеют специальных протоков. Половые продукты через разрывы стенок гонады выпадают в полость тела, откуда попадают в мочеполовой синус и через канал мочеполового сосочка наружу.

Ссылки:

дыхательная система | Определение, органы, функции и факты

Дыхательная система , система живых организмов, которая поглощает кислород и выделяет углекислый газ для удовлетворения энергетических потребностей. В живом организме энергия высвобождается вместе с углекислым газом в результате окисления молекул, содержащих углерод. Термин дыхание обозначает обмен дыхательных газов (кислорода и углекислого газа) между организмом и средой, в которой он живет, а также между клетками тела и тканевой жидкостью, которая их омывает.

дыхание: животные

Различные методы дыхания у животных.

Encyclopædia Britannica, Inc.

За исключением энергии, используемой животными в глубинах океана, вся энергия, используемая животными, в конечном итоге происходит из энергии солнечного света. Углекислый газ в атмосфере в сочетании с энергией солнечного света используется растениями для синтеза сахаров и других компонентов. Животные потребляют растения или другой органический материал для получения химических соединений, которые затем окисляются для поддержания жизненно важных процессов.

В данной статье рассматриваются газообразные компоненты воздуха и воды, естественные дыхательные среды обитания животных и основные типы дыхательных структур, которые способствуют газообмену в этих средах.

Хотя получение кислорода и удаление углекислого газа являются важными требованиями для всех животных, скорость и количество газообмена варьируются в зависимости от вида животного и степени его активности. В таблице потребление кислорода различными животными выражено в миллилитрах кислорода на килограмм массы тела в час, что отражает потребность в газе различных видов животных в состоянии покоя и в движении.Изменение химического состава жидкостей организма вызывает реакцию центральной нервной системы, которая затем возбуждает или подавляет механизмы внешнего дыхания.

Сэкономьте 30% на подписке Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас
Потребление кислорода различными животными и его изменение в зависимости от отдыха и активности
животное вес (грамм) Потребление кислорода (миллилитры на килограмм веса в час)
Источник: А.Крог, Сравнительная физиология респираторных механизмов (1959).
парамеций 0,000001 500
мидия (Mytilus) 25 22
раки (Astacus) 32 47
бабочка (Ванесса), отдыхает 0,3 600
бабочка (Ванесса) летающая 0,3 100 000
карп (Cyprinus) 200 100
щука (Esox) 200 350
мышь в состоянии покоя 20 2 500
мышь, работает 20 20 000
человек в состоянии покоя 70 000 200
человек, максимальная работа 70 000 4 000

Газы в окружающей среде

Диапазон респираторных заболеваний, с которыми сталкиваются водные и наземные животные, можно увидеть по разному составу и физическим характеристикам воды и воздуха.В воздухе содержится примерно в 20 раз больше кислорода, чем в насыщенной воздухом воде. Чтобы извлечь эквивалентное количество кислорода в качестве дышащего воздуха, водное животное может счесть необходимым пропускать через респираторные поверхности относительно больший объем внешней среды. Более того, скорость диффузии кислорода в воде намного ниже, чем в воздухе. Проблема еще больше усугубляется более высокой плотностью (в 1000 раз больше воздуха) и вязкостью (в 100 раз больше воздуха) воды, которые создают гораздо большую рабочую нагрузку на механизмы водного дыхания.Таким образом, рыба может расходовать около 20 процентов общего потребления кислорода на работу дыхательного насоса по сравнению с 1-2 процентами у млекопитающих, включая человека.

Содержание углекислого газа в большинстве природных вод низкое по сравнению с воздухом, часто почти нулевое. В отличие от кислорода, углекислый газ очень хорошо растворяется в воде и быстро диффундирует. Большая часть углекислого газа, попадающего в воду, соединяется либо с водой (с образованием угольной кислоты), либо с другими веществами (с образованием карбонатов или бикарбонатов).Эта буферная способность поддерживает низкий уровень свободного диоксида углерода и способствует поддержанию благоприятного градиента диффузии для обмена диоксида углерода водными сапунами. В общем, кислородный обмен, который сильно зависит от содержания кислорода в воде, является более ограничивающим для водных форм, чем обмен диоксида углерода.

Температура оказывает сильное влияние на растворимость газов в воде. Изменение с 5 ° до 35 ° C (от 41 ° до 95 ° F) снижает содержание кислорода в пресной воде почти вдвое.В то же время повышение температуры тела вызывает увеличение потребления кислорода у животных, которые не регулируют температуру своего тела (так называемые хладнокровные животные). Рыба, испытывающая одновременно повышение температуры воды и тела, испытывает двойной недостаток: через ее жаберные поверхности необходимо прокачать больше воды, чтобы извлечь такое же количество кислорода, какое было необходимо при более низкой температуре; а усиленный метаболизм требует большего количества кислорода.

Количество кислорода, доступного в природных водах, также ограничено количеством растворенных солей.Этот фактор является определяющим фактором доступности кислорода в переходных зонах между морской и пресной водой. Чистая вода, когда она уравновешена кислородом при 0 ° C, например, содержит около 50 миллилитров кислорода на литр; при тех же условиях раствор, содержащий 2,9 процента хлорида натрия, содержит всего 40 миллилитров кислорода на литр. В водоемах могут быть зоны с низким содержанием кислорода. Такие зоны особенно заметны на болотах и ​​на нижних уровнях глубоких озер. Многие животные исключены из таких зон; другие стали замечательно приспособлены к жизни в них.

Атмосфера Земли простирается на многие мили. Он состоит из смеси газов, удерживаемых в оболочке вокруг земного шара за счет гравитационного притяжения. Атмосфера оказывает давление, пропорциональное весу столба воздуха над поверхностью Земли, простирающегося до предела атмосферы: атмосферного давления на уровне моря в среднем достаточно, чтобы поддерживать столб ртути высотой 760 миллиметров (сокращенно 760 мм рт. Ст. (Последнее является химическим символом ртути).Сухой воздух состоит в основном из азота и инертных газов (79,02 процента), кислорода (20,94 процента) и углекислого газа (0,03 процента), каждый из которых пропорционально влияет на общее давление. Эти проценты относительно постоянны на высоте около 80,5 км. На уровне моря и барометрическом давлении 760 миллиметров ртутного столба парциальное давление азота составляет 79,02 процента от 760 миллиметров ртутного столба, или 600,55 миллиметра ртутного столба; кислород - 159,16 миллиметра ртутного столба; а диоксида углерода - 0.20 миллиметров ртутного столба.

Наличие водяного пара в газовой смеси снижает парциальные давления других составляющих газов, но не изменяет общее давление смеси. Важность давления водяного пара для состава газа можно оценить по тому факту, что при температуре тела человека (37 ° C или 98,6 ° F) атмосферный воздух, втягиваемый в легкие, становится насыщенным водяным паром. Давление водяного пара при 37 ° C составляет 47 миллиметров ртутного столба. Чтобы рассчитать парциальное давление дыхательных газов, это значение необходимо вычесть из атмосферного давления.Для кислорода 760 (атмосферное давление) - 47 = 713 миллиметров ртутного столба, а 713 × 0,209 (процентное содержание кислорода в атмосфере) = 149 миллиметров ртутного столба; это примерно на 10 миллиметров ртутного столба ниже, чем парциальное давление кислорода в сухом воздухе при общем давлении 760 миллиметров ртутного столба.

Атмосферное давление падает на больших высотах, но состав атмосферы остается неизменным. На высоте 7600 метров (25000 футов) атмосферное давление составляет 282 миллиметра ртутного столба, а парциальное давление кислорода составляет около 59 миллиметров ртутного столба.Кислород по-прежнему составляет лишь 20,94 процента от общего количества газа. Разряженность воздуха на больших высотах не только ограничивает доступность кислорода для дыхательного аппарата, но также ограничивает его доступность для водных форм, поскольку количество растворенного газа в воде уменьшается параллельно с падением атмосферного давления. Озеро Титикака в Перу находится на высоте около 3810 метров; в одном литре озерной воды на этой высоте (и при 20 ° C или 68 ° F) содержится четыре миллилитра кислорода в растворе; на уровне моря вмещает 6.4.

Различия в характеристиках воздуха и воды указывают на множество проблем, с которыми дыхательные системы животных должны справляться, добывая достаточно кислорода для поддержания жизни.

.

Анатомия дыхательной системы (легочной системы)

Дыхательная система человека

Дыхательная система состоит из всех органов, участвующих в дыхании. К ним относятся нос, глотка, гортань, трахея, бронхи и легкие. Дыхательная система выполняет две очень важные функции: она доставляет в наши тела кислород, который нам нужен для того, чтобы наши клетки жили и функционировали должным образом; и это помогает нам избавиться от углекислого газа, который является продуктом жизнедеятельности клеток.Нос, глотка, гортань, трахея и бронхи работают как система труб, по которым воздух попадает в наши легкие. Там, в очень маленьких воздушных мешочках, называемых альвеолами, кислород попадает в кровоток, а углекислый газ выталкивается из крови в воздух. Когда что-то идет не так с частью дыхательной системы, например, при инфекции, такой как пневмония, нам становится труднее получить необходимый нам кислород и избавиться от углекислого газа, выделяемого из отходов. Общие респираторные симптомы включают одышку, кашель и боль в груди.

Верхние дыхательные пути и трахея

Когда вы вдыхаете, воздух попадает в ваше тело через нос или рот. Оттуда он проходит через гортань через гортань (или голосовой ящик) в трахею (или трахею), прежде чем попасть в легкие. Все эти структуры направляют свежий воздух из внешнего мира в ваше тело. Верхние дыхательные пути важны, потому что они всегда должны оставаться открытыми, чтобы вы могли дышать. Это также помогает увлажнить и согреть воздух, прежде чем он достигнет ваших легких.

Легкие

Строение
Легкие - это парные конусообразные органы, которые вместе с сердцем занимают большую часть пространства в груди. Их роль заключается в том, чтобы доставлять в организм кислород, который нам нужен для того, чтобы наши клетки жили и функционировали должным образом, и чтобы помочь нам избавиться от углекислого газа, который является отходом. У каждого из нас есть по два легких, левое и правое. Они разделены на «доли» или большие участки ткани, разделенные «трещинами» или перегородками.Правое легкое имеет три доли, а левое - только две, потому что сердце занимает часть пространства в левой части груди. Легкие также можно разделить на еще более мелкие части, называемые «бронхолегочными сегментами».
Это области пирамидальной формы, которые также отделены друг от друга мембранами. В каждом легком их около 10 штук. Каждый сегмент получает собственное кровоснабжение и подачу воздуха.
Как они работают
Воздух попадает в легкие через систему труб, называемых бронхами.Эти трубы начинаются со дна трахеи в виде левого и правого бронхов и много раз разветвляются по легким, пока в конечном итоге не образуют маленькие тонкостенные воздушные мешочки или пузырьки, известные как альвеолы. В альвеолах происходит важная работа по газообмену между воздухом и кровью. Каждую альвеолу покрывает целая сеть маленьких кровеносных сосудов, называемых капиллярами, которые представляют собой очень маленькие ветви легочных артерий. Важно, чтобы воздух в альвеолах и кровь в капиллярах находились очень близко друг к другу, чтобы кислород и углекислый газ могли перемещаться (или диффундировать) между ними.Итак, когда вы вдыхаете, воздух спускается по трахее и через бронхи в альвеолы. В этом свежем воздухе много кислорода, и часть этого кислорода будет проходить через стенки альвеол в кровоток. В противоположном направлении движется углекислый газ, который переходит из крови в капиллярах в воздух в альвеолах и затем выдыхается. Таким образом, вы доставляете в свое тело кислород, необходимый для жизни, и избавляетесь от углекислого газа.

Кровоснабжение
Легкие - очень сосудистые органы, то есть они получают очень большое кровоснабжение. Это потому, что легочные артерии, снабжающие легкие, проходят прямо из правой части сердца. Они переносят кровь с низким содержанием кислорода и высоким содержанием углекислого газа в легкие, так что углекислый газ может быть удален, а больше кислорода может быть поглощено в кровоток. Затем обогащенная кислородом кровь возвращается по парным легочным венам в левую часть сердца.Оттуда он перекачивается по всему телу, чтобы снабжать кислородом клетки и органы.

Запишитесь на прием к врачу онлайн

Найдите и сразу же запишитесь на следующее посещение врача с помощью HealthEngine

Найдите практикующих врачей

Работа дыхания

Плевры
Легкие покрыты гладкими оболочками, которые мы называем плеврами. Плевры состоят из двух слоев: «висцеральный» слой, который плотно прилегает к внешней поверхности ваших легких, и «париетальный» слой, выстилающий внутреннюю часть грудной стенки (грудной клетки).Плевры важны, потому что они помогают вам дышать и выдыхать плавно, без трения. Они также следят за тем, чтобы, когда ваша грудная клетка расширяется при вдохе, ваши легкие также расширяются, чтобы заполнить дополнительное пространство.
Диафрагма и межреберные мышцы
Когда вы вдыхаете (вдох), ваши мышцы должны работать, чтобы наполнять легкие воздухом. Большую часть этой работы выполняет диафрагма, большая пластинчатая мышца, которая тянется через грудь под грудной клеткой. В состоянии покоя он имеет форму купола, изгибающегося в груди.Когда вы вдыхаете, диафрагма сжимается и сжимается, расширяя пространство в груди и втягивая воздух в легкие. Другие мышцы, включая мышцы между ребрами (межреберные мышцы), также помогают, перемещая грудную клетку внутрь и наружу. Выдох (выдох) обычно не требует работы мышц. Это потому, что ваши легкие очень эластичны, и когда ваши мышцы расслабляются в конце вдоха, ваши легкие просто возвращаются в исходное положение, выталкивая воздух наружу.

Дыхательная система сквозь века

Дыхание недоношенного ребенка
Когда ребенок рождается, он должен перейти от получения всего кислорода через плаценту к поглощению кислорода через легкие. Это сложный процесс, включающий множество изменений как воздуха, так и артериального давления в легких ребенка. Для недоношенного ребенка (до 37 недель беременности) изменение еще более тяжелое. Это связано с тем, что легкие ребенка могут еще не быть достаточно зрелыми, чтобы справиться с переходным периодом.Основная проблема с легкими недоношенного ребенка - нехватка так называемого «сурфактанта». Это вещество, вырабатываемое клетками легких, помогает держать воздушные мешочки или альвеолы ​​открытыми. Без сурфактанта давление в легких изменяется, и меньшие альвеолы ​​разрушаются.
Это уменьшает зону обмена кислорода и углекислого газа, и в организм поступает недостаточное количество кислорода. Обычно плод начинает вырабатывать сурфактант примерно на 28-32 неделе беременности. Когда ребенок рождается раньше или примерно в этом возрасте, ему может не хватать сурфактанта, чтобы держать его легкие открытыми.У ребенка может развиться что-то, называемое «неонатальным респираторным дистресс-синдромом» или NRDS. Признаки NRDS включают тахипноэ (очень учащенное дыхание), хрюканье и цианоз (посинение губ и языка). Иногда NRDS можно лечить, вводя ребенку искусственно созданное сурфактант по трубке в легкие ребенка.
Дыхательная система и старение
Нормальный процесс старения связан с рядом изменений как в структуре, так и в функциях дыхательной системы.К ним относятся:

  • Увеличение альвеол. Воздушные пространства становятся больше и теряют свою эластичность, а это означает, что остается меньше площади для газообмена. Это изменение иногда называют «старческой эмфиземой».
  • Податливость (или упругость) грудной стенки уменьшается, поэтому для вдоха и выдоха требуется больше усилий.
  • Снижается сила дыхательных мышц (диафрагмы и межреберных мышц). Это изменение тесно связано с общим состоянием здоровья человека.

Все эти изменения означают, что пожилому человеку может быть труднее справиться с повышенной нагрузкой на дыхательную систему, например с такой инфекцией, как пневмония, чем молодому человеку.

Дополнительная информация

Чтобы получить все, что вам нужно знать об астме, включая симптомы, факторы риска, методы лечения и другие полезные ресурсы, посетите Asthma.

Список литературы

  1. Ganong, W.F. Обзор медицинской физиологии (семнадцатое издание). Нью-Джерси, Прентис-Холл, 1995.
  2. Jannsens, JP, Pache JC, Nicod LP. «Физиологические изменения дыхательной функции, связанные со старением», Европейский респираторный журнал. 1999, 13 (1): 197-205
  3. Джонсон, Л. Основы медицинской физиологии (второе издание). Филадельфия, Lippincott Williams & Wilkins, 1998.
  4. Ласт, L.J. СПИД в анатомии (двенадцатое издание). Лондон, Баллиер, Тиндалл и Касселл, 1962.
  5. Мур, К.Л., Далли, А.Ф. Клинически ориентированная анатомия (четвертое издание). Балтимор, Lippincott Williams & Wilkins, 1999.
  6. Робинсон, М.Дж., Робертон, Д.М. Практическая педиатрия (пятое издание). Сидней: Черчилль Ливингстон, 2003.
  7. .
.

Функции, факты, органы и анатомия

Что такое дыхательная система?

Дыхательная система - это сеть органов и тканей, которые помогают вам дышать. Он включает ваши дыхательные пути, легкие и кровеносные сосуды. Мышцы, питающие ваши легкие, также являются частью дыхательной системы. Эти части работают вместе, перемещая кислород по всему телу и очищая отработанные газы, такие как углекислый газ.

Что делает дыхательная система?

Дыхательная система выполняет множество функций.Помимо помощи в вдохе (вдохе) и выдохе (выдохе), это:

  • Позволяет говорить и нюхать.
  • Доводит воздух до температуры тела и увлажняет его до необходимого уровня влажности.
  • Доставляет кислород в клетки вашего тела.
  • Удаляет отработанные газы, в том числе углекислый газ, из организма при выдохе.
  • Защищает дыхательные пути от вредных веществ и раздражителей.

Какие части дыхательной системы?

Дыхательная система состоит из множества различных частей, которые работают вместе, чтобы помочь вам дышать.Каждая группа частей состоит из множества отдельных компонентов.

Дыхательные пути доставляют воздух в легкие. Ваши дыхательные пути - сложная система, в которую входят:

  • Рот и нос: Отверстия, через которые воздух извне поступает в дыхательную систему.
  • Пазухи: Полые места между костями в голове, которые помогают регулировать температуру и влажность вдыхаемого воздуха.
  • Глотка (горло): Трубка, по которой воздух доставляется изо рта и носа в трахею (дыхательное горло).
  • Трахея: Канал, соединяющий горло и легкие.
  • Бронхиальные трубки: Трубки в нижней части трахеи, которые соединяются с каждым легким.
  • Легкие: Два органа, которые удаляют кислород из воздуха и передают его в кровь.

Из легких кровь доставляет кислород ко всем вашим органам и другим тканям.

Мышцы и кости помогают перемещать вдыхаемый воздух в легкие и из них. К некоторым костям и мышцам дыхательной системы относятся:

  • Диафрагма: Мышца, которая помогает легким втягивать воздух и выталкивать его наружу
  • Ребра: Кости, которые окружают и защищают ваши легкие и сердце

Когда вы выдыхаете, ваша кровь выносит углекислый газ и другие отходы из организма.Другие компоненты, которые работают с легкими и кровеносными сосудами, включают:

  • Альвеолы: Крошечные воздушные мешочки в легких, в которых происходит обмен кислорода и углекислого газа.
  • Bronchioles: Небольшие ветви бронхов, ведущие к альвеолам.
  • Капилляры: Кровеносные сосуды в стенках альвеол, по которым перемещаются кислород и углекислый газ.
  • Доли легкого: Разделы легких - три доли правого легкого и две доли левого легкого.
  • Плевра: Тонкие мешочки, окружающие каждую долю легкого и отделяющие легкие от грудной стенки.

Некоторые другие компоненты вашей дыхательной системы включают:

  • Реснички: Крошечные волоски, которые движутся волнообразно, чтобы отфильтровать пыль и другие раздражители из дыхательных путей.
  • Надгортанник: Тканевый лоскут на входе в трахею, который закрывается при глотании, чтобы не допустить попадания пищи и жидкости в дыхательные пути.
  • Гортань (голосовой ящик): Полый орган, позволяющий говорить и издавать звуки, когда воздух входит и выходит.

Какие условия влияют на дыхательную систему?

Многие состояния могут влиять на органы и ткани, составляющие дыхательную систему. Некоторые развиваются из-за раздражителей, которые вы вдыхаете из воздуха, включая вирусы или бактерии, вызывающие инфекцию. Другие возникают в результате болезни или старения.

Состояния, которые могут вызвать воспаление (отек, раздражение и боль) или иным образом повлиять на дыхательную систему, включают:

  • Аллергия: Вдыхание белков, таких как пыль, плесень и пыльца, у некоторых людей может вызвать респираторную аллергию.Эти белки могут вызывать воспаление дыхательных путей.
  • Asthma: Хроническое (долгосрочное) заболевание, астма вызывает воспаление дыхательных путей, которое может затруднить дыхание.
  • Инфекция: Инфекции могут привести к пневмонии (воспаление легких) или бронхиту (воспаление бронхов). Общие респираторные инфекции включают грипп (грипп) или простуду.
  • Болезнь: Респираторные заболевания включают рак легких и хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ).Эти заболевания могут нарушить способность дыхательной системы доставлять кислород по всему телу и отфильтровывать отходящие газы.
  • Старение: Объем легких уменьшается с возрастом.
  • Повреждение: Повреждение дыхательной системы может вызвать проблемы с дыханием.

Как сохранить здоровье дыхательной системы?

Способность выводить слизь из легких и дыхательных путей важна для здоровья дыхательных путей.

Для поддержания здоровья дыхательной системы вам необходимо:

  • Избегайте загрязнителей, которые могут повредить дыхательные пути, включая пассивное курение, химические вещества и радон (радиоактивный газ, который может вызвать рак).Наденьте маску, если вы по какой-либо причине подверглись воздействию паров, пыли или других загрязняющих веществ.
  • Не курите самостоятельно. Не курите.
  • Придерживайтесь здоровой диеты с большим количеством фруктов и овощей и пейте воду, чтобы избежать обезвоживания
  • Регулярно выполняйте физические упражнения, чтобы поддерживать здоровье легких.
  • Профилактика инфекций, часто мыть руки и ежегодно делая прививку от гриппа.

Когда мне следует позвонить поставщику медицинских услуг по поводу проблемы с дыхательной системой?

Обратитесь к своему поставщику, если у вас проблемы с дыханием или боли.Ваш врач будет прослушивать вашу грудь, легкие и сердцебиение и искать признаки респираторной проблемы, такой как инфекция.

Чтобы убедиться, что ваша дыхательная система работает должным образом, ваш лечащий врач может использовать тесты визуализации, такие как компьютерная томография или МРТ. Эти тесты позволяют вашему поставщику услуг увидеть отек или закупорку в легких и других частях дыхательной системы. Ваш врач может также порекомендовать функциональные тесты легких, в том числе спирометрию. Спирометр - это устройство, которое может определить, сколько воздуха вы вдыхаете и выдыхаете.

Регулярно посещайте врача, чтобы предотвратить серьезные респираторные заболевания и заболевания легких. Ранняя диагностика этих проблем может помочь предотвратить их серьезное развитие.

Последний раз проверял медицинский работник Cleveland Clinic 24.01.2020.

Список литературы

Получите полезную, полезную и актуальную информацию о здоровье и благополучии

е Новости

Клиника Кливленда - некоммерческий академический медицинский центр.Реклама на нашем сайте помогает поддерживать нашу миссию. Мы не поддерживаем продукты или услуги, не принадлежащие Cleveland Clinic. Политика

.

Дыхательная система: факты, функции и заболевания

Дыхательная система человека - это набор органов, отвечающих за поглощение кислорода и удаление углекислого газа. Первичные органы дыхательной системы - это легкие , которые осуществляют этот газообмен, когда мы дышим.

Легкие работают с системой кровообращения , перекачивая богатую кислородом кровь ко всем клеткам тела. Затем кровь собирает углекислый газ и другие отходы и переносит их обратно в легкие, где они выбрасываются из организма при выдохе, согласно Американской ассоциации легких .

Человеческое тело нуждается в кислороде, чтобы поддерживать себя. По данным Национального института неврологических расстройств и инсульта , всего через пять минут без кислорода клетки мозга начинают умирать, что может привести к повреждению мозга и, в конечном итоге, к смерти. [ Ох! 11 удивительных фактов о дыхательной системе ]

У людей среднее дыхание или частота дыхания в основном зависит от возраста. Согласно Stanford Children's Health , нормальная частота дыхания новорожденного составляет от 40 до 60 раз в минуту и ​​может замедляться до 30-40 раз в минуту, когда ребенок спит.По данным Европейского респираторного общества , средняя частота дыхания в состоянии покоя у взрослых составляет от 12 до 16 вдохов в минуту и ​​от 40 до 60 вдохов в минуту во время упражнений.

Части дыхательной системы

Когда мы дышим, кислород попадает в нос или рот и проходит через носовые пазухи, которые представляют собой полые пространства в черепе, которые помогают регулировать температуру и влажность воздуха, которым мы дышим.

Из пазухи воздух проходит через трахею, также называемую дыхательным горлом, в бронхи, которые представляют собой две трубки, по которым воздух поступает в каждое легкое (каждая из них называется бронхом).Бронхи выстланы крошечными волосками, называемыми ресничками, которые двигаются вперед и назад, разнося слизь вверх и наружу. Слизь - это липкая жидкость , которая собирает пыль, микробы и другие вещества, которые проникли в легкие и которые мы выделяем, когда чихаем и кашляем.

Бронхи снова разделяются, чтобы переносить воздух в доли каждого легкого. Согласно Американской ассоциации легких , правое легкое имеет три доли, а левое - только две, чтобы вместить место для сердца.Доли заполнены небольшими губчатыми мешочками, называемыми альвеолами, в которых происходит обмен кислорода и углекислого газа.

Из трахеи воздух попадает в бронхи, которые разделяются и достигают трех долей правого легкого и двух долей левого легкого. (Изображение предоставлено Shutterstock)

Стенки альвеол очень тонкие (около 0,2 микрометра) и состоят из одного слоя тканей, называемых эпителиальными клетками, и крошечных кровеносных сосудов, называемых легочными капиллярами.Кровь в капиллярах поглощает кислород и выделяет углекислый газ. Затем насыщенная кислородом кровь попадает в легочную вену. Эта вена переносит богатую кислородом кровь к левой стороне сердца, откуда она перекачивается во все части тела. Углекислый газ, оставшийся после крови, попадает в альвеолы ​​и выводится на выдохе.

Диафрагма, куполообразная мышца в нижней части легких, контролирует дыхание и отделяет грудную полость от брюшной полости.Когда воздух попадает внутрь, диафрагма сжимается и движется вниз , освобождая легкие для наполнения воздухом и расширения. Во время выдоха диафрагма расширяется и сжимает легкие, вытесняя воздух.

Инфографика о дыхательной системе. Щелкните изображение, чтобы увеличить. (Изображение предоставлено Росс Торо, участник Livescience)

Заболевания дыхательной системы

Заболевания и состояния дыхательной системы делятся на две категории: инфекции, такие как грипп , бактериальная пневмония и респираторный вирус энтеровируса, и хронические заболевания, такие как астма и хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ).По словам доктора Нила Чейссона, практикующего легочную медицину в клинике Кливленда, от вирусных инфекций мало что можно сделать, кроме как позволить им идти своим чередом. « Антибиотики не эффективны при лечении вирусов , и лучше всего просто отдохнуть», - сказал он.

Для большинства здоровых людей наиболее распространенным респираторным заболеванием, с которым они могут столкнуться, является инфекция, по словам доктора Мэтью Экслина, пульмонолога и специалиста по интенсивной терапии в Медицинском центре Векснера при Университете штата Огайо.Кашель - первый симптом, который может сопровождаться повышением температуры тела. [ Общая наука о кашле и чихании ]

«Однако кашель может быть признаком хронических респираторных заболеваний, таких как астма, хронический бронхит или эмфизема», - сказал он. «При хроническом заболевании легких большинство респираторных заболеваний проявляются одышкой, первоначально возникающей при физической нагрузке, например, при ходьбе на значительное расстояние или подъеме на несколько лестничных пролетов».

Астма - это хроническое воспаление дыхательных путей легких, которое вызывает кашель, хрипы, стеснение в груди или одышку, по словам Тони Виндерс, президента Сети аллергии и астмы.Эти признаки и симптомы могут усугубляться, когда человек подвергается воздействию их триггеров, которые могут включать загрязнение воздуха, табачный дым, заводские пары, чистящие растворители, инфекции, пыльцу, продукты питания, холодный воздух, упражнения, химические вещества и лекарства. По данным CDC, более 25 миллионов человек (или 1 из 13 взрослых и 1 из 12 детей) в Соединенных Штатах страдают астмой.

Кашель обычно является первым признаком респираторной инфекции. (Изображение предоставлено Shutterstock)

ХОБЛ , иногда называемое хроническим бронхитом или эмфиземой, представляет собой хроническое и прогрессирующее заболевание, при котором поток воздуха в легкие и из легких уменьшается, что затрудняет дыхание.По данным Американской ассоциации легких , со временем дыхательные пути в легких воспаляются и утолщаются, что затрудняет избавление от углекислого газа. По мере прогрессирования заболевания у пациентов возникает одышка, что может ограничивать активность. По данным CDC , более 15 миллионов американцев страдают от ХОБЛ.

Рак легких часто ассоциируется с курением, но болезнь может поражать и некурящих. Это второй по распространенности рак у мужчин и женщин, уступающий, соответственно, раку простаты и груди.Американское онкологическое общество оценивает , что в 2019 году в Соединенных Штатах будет около 228 150 новых случаев рака легких (116 440 у мужчин и 111 710 у женщин) и около 142 670 смертей от рака легких (76 650 у мужчин и 66 020 у женщин). .

Дополнительные ресурсы:

Эта статья была обновлена ​​23 августа 2019 года участником Live Science Сарой Деруин.

.

Дыхательные и респираторные органы

Дыхание определяется просто как обмен кислорода и углекислого газа в организме.
Или, это окислительный процесс, при котором кислород поступает в ткань (из легких), чтобы окислить пищу, чтобы высвободить энергию и углекислый газ.
Высвободившаяся энергия используется для выполнения различных жизненных задач.
Метаболические отходы, такие как CO2, удаляются из организма через легкие.
Соединения, окисляющиеся при дыхании, называются респираторными субстратами.

Дыхание подразделяется на два типа в зависимости от места газообмена:

и. Внешнее дыхание - обмен газов между легкими и кровью. Это процесс поглощения кислорода и удаления углекислого газа из организма через легкие.

ii. Внутреннее дыхание - обмен газов между кровью и клетками. Это процесс использования кислорода для производства энергии и углекислого газа путем окисления пищевого материала внутри клетки.

Дыхание бывает двух типов в зависимости от наличия кислорода:

и. Аэробное дыхание: процесс, состоящий из внешнего и внутреннего дыхания, происходящий у высших животных, включая людей, называется аэробным дыханием.

ii. Анаэробное дыхание: у некоторых организмов (таких как бактерии, грибы, паразитические черви) глюкоза может расщепляться с образованием энергии без использования кислорода. Этот процесс называется анаэробным дыханием.

Органы дыхания

Органов дыхательной системы:

  1. Нос и полость носа
  2. Глотка
  3. Гортань
  4. Трахея
  5. Бронхи
  6. Легкие
  7. Альвеолы ​​

1. Нос и полость носа
Нос - часть дыхательных путей, лежащая над ртом. Он состоит из гиалинового хряща.
Разделена носовой перегородкой на правую и левую полость носа.Его передняя часть хрящевая, а задняя костная.
Носовые полости открываются наружу через ноздри или наружные ноздри. Носовые полости открываются кзади в носоглотку через внутренние ноздри.
Отверстие придаточных пазух носа и носослезных протоков лежат в носовых полостях.
Внутри носовая полость выстлана слизистой оболочкой и мерцательным столбчатым эпителием. Он содержит волоски в носу.

Функция

и. Он предотвращает попадание частиц пыли в легкие, улавливая пыль слизью или волосами в носу.
Секреторные железы слизи, т. Е. Бокаловидные клетки, обнаруженные в носовой полости, которые производят слизь. Частицы дыма или пыли со слизью.
ii. Мерцательный эпителий предотвращает инфицирование, выметая микроорганизмы.
iii. Он согревает холодный воздух и увлажняет сухой воздух.
iv. Обнаруживает запах. Верхняя треть слизистой оболочки носа - это обонятельная область, которая содержит обонятельные клетки. Эти клетки участвуют в восприятии запаха.

Внутренние ноздри: Это отверстия носовых камер в корне носоглотки, закрываются язычком во время глотания.

2. Глотка
Это орган пищеварения и дыхания.
Это трубка длиной 12-14 см, доходящая до основания черепа до уровня 5-го шейного позвонка.
Располагается за ртом, носом и гортани.
Соединяется с полостью носа через внутреннее отверстие ноздрей и со ртом.
Делится на три части:

а. Носоглотка
б. Ротоглотка
c. Гортань

а. Носоглотка
Носовая часть глотки.
Лежит за носом и выше мягкого неба.
Выстлана мерцательным эпителием, который помогает очищать вдыхаемый воздух.
На боковой стенке два отверстия слуховых труб, а на задней стенке - глоточные миндалины, состоящие из лимфоидной ткани.

г. Ротоглотка
Оральная часть глотки
Лежит в задней части рта, простирается от мягкого неба до надгортанника.
Он отделен от рта парой перепончатых узких проходов, называемых зевом.

г. Глотка
Это самая нижняя часть глотки, имеющая щелевидное отверстие, называемое голосовой щелью. Это может быть закрыто листовым двулопастным хрящом, надгортанником во время проглатывания пищи.

Функция гортани

и. Глотка способствует прохождению воздуха из носа в трахею.
ii. При прохождении через глотку воздух дополнительно нагревается и увлажняется.
iii. Есть обонятельные нервные окончания обоняния.
iv.Защита: лимфатическая ткань глоточных и гортанных миндалин вырабатывает антитела в ответ на антиген.
v. Слух: слуховая труба, идущая от носоглотки к каждому среднему уху, позволяет воздуху попадать в среднее ухо.

3. Гортань
Также называется звуковым ящиком или голосовым ящиком.
Он расположен в передней части шеи, то есть перед пищеводом.
Это небольшая трубчатая часть с тонкими стенками, расположенная на шее на вершине трахеи.
Соединяет нижнюю часть глотки и трахею.
Глотка открывается в гортани через голосовую щель, которая защищена листом, похожим на непарный хрящ, который называется надгортанником. Он предотвращает попадание пищи в трахею.
Он состоит из нескольких хрящей неправильной формы - это: 1 хрящ щитовидной железы, 1 перстневидный хрящ и 2 хряща чертополоха. Они предотвращают разрушение гортани.
Есть две голосовые складки (настоящие голосовые связки), расположенные в полости гортани между щитовидной железой и черпаловидным хрящом. Также пара вестибулярных складок выполняет защитную функцию.

Размер гортани одинаков у мальчиков и девочек до полового созревания. После полового созревания гортань у мужчин становится больше, и у мужчин она называется адамово яблоко. Адамово яблоко - это брюшной отросток щитовидного хряща гортани.

Функция

и. Он играет важную роль в производстве звука.
ii. Он связывает глотку с трахеей, таким образом позволяя воздуху проходить.
iii. В гортани происходит увлажнение, фильтрация и нагревание воздуха.
iv.Речь возникает, когда звук, производимый голосовыми связками, управляется языком, щеками и губами.
v. При глотании гортань движется вверх, перекрывая вход в нее из глотки. Кроме того, надгортанник закрывает гортань. Это гарантирует, что пища попадает в пищевод, а не в трахею.

4. Трахея (дыхательная трубка)
Это полая трубка длиной около 11-12 см и диаметром 2,5 см.
Он простирается от основания гортани до грудной полости.
Он проходит в шее перед пищеводом.
Поддерживается 16-20 С-образным хрящевым трахеальным кольцом. Эти кольца предотвращают схлопывание трахеи из-за постоянного расслабления и расширения.
Внутри стенка

т.

респираторная система человека | Описание, части, функции и факты

Нос - это внешний выступ внутреннего пространства, носовой полости. Он разделен на левый и правый канал тонкой медиальной хрящевой и костной стенкой, носовой перегородкой. Каждый канал открывается к лицу через ноздрю и в глотку через хоану. Дно полости носа образовано небом, которое также образует крышу полости рта. Сложная форма носовой полости обусловлена ​​выступами костных гребней верхней, средней и нижней носовых раковин (или раковин) с боковой стенки.Проходы, образованные таким образом под каждым гребнем, называются верхним, средним и нижним носовыми ходами.

Сэкономьте 30% на подписке Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

С каждой стороны интраназальное пространство сообщается с рядом соседних заполненных воздухом полостей внутри черепа (придаточные пазухи носа), а также через носослезный канал со слезным аппаратом в углу глаза. Проток отводит слезную жидкость в полость носа.Этот факт объясняет, почему носовое дыхание может быть быстро нарушено или даже затруднено во время плача: слезная жидкость не только переливается слезами, но и заполняет носовую полость.

Придаточные пазухи носа представляют собой пары одиночных или множественных полостей переменного размера. Большая часть их развития происходит после рождения, и они достигают своего окончательного размера к 20 годам. Пазухи расположены в четырех разных костях черепа - верхней, лобной, решетчатой ​​и клиновидной.Соответственно, их называют гайморовой пазухой, которая является самой большой полостью; лобная пазуха; решетчатые пазухи; и клиновидная пазуха, которая располагается в верхней задней стенке полости носа. Пазухи выполняют две основные функции: поскольку они заполнены воздухом, они помогают удерживать вес черепа в разумных пределах и служат резонансными камерами для человеческого голоса.

Носовая полость и прилегающие к ней пространства выстланы слизистой оболочкой дыхательных путей.Как правило, слизистая оболочка носа содержит железы, секретирующие слизь, и венозные сплетения; его верхний клеточный слой, эпителий, состоит в основном из клеток двух типов: реснитчатых и секретирующих. Этот структурный дизайн отражает особые вспомогательные функции носа и верхних дыхательных путей в целом по отношению к дыханию. Они очищают, увлажняют и согревают вдыхаемый воздух, подготавливая его к интимному контакту с нежными тканями зоны газообмена. Во время выдоха через нос воздух осушается и охлаждается, что позволяет экономить воду и энергию.

Две области носовой полости имеют разную выстилку. Преддверие носа покрыто кожей с короткими густыми волосками, называемыми вибриссами. На крыше носа обонятельная луковица с сенсорным эпителием проверяет качество вдыхаемого воздуха. Около двух десятков обонятельных нервов передают ощущение запаха от обонятельных клеток через костный свод носовой полости в центральную нервную систему.

.

Смотрите также