Урок биологии №11: Выделение у животных. Выделительная система

Урок №11
Тема: Выделение у животных.
Значение выделения конечных продуктов обмена веществ.
Выделительная система.
Выделение — это процесс освобождения организма от избытка воды, солей и
ядовитых продуктов распада белков и нуклеиновых кислот. Главная задача этого
процесса — поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаза).
Основные функции:
•Поддержание водно-солевого баланса организма;
•Регуляция кислотно-щелочного равновесия крови (pH);
•Контроль объёма крови и артериального давления;
•Удаление токсичных веществ (аммиак, мочевина, мочевая кислота).
Выделительная система — это совокупность органов, выводящих из животного
организма во внешнюю среду избыток воды, конечные продукты обмена веществ и
ядовитые вещества, поступившие в организм или образовавшиеся в нём.
Органы выделения.
Органы выделения — это специализированные структуры, которые обеспечивают
выведение из организма продуктов распада обмена веществ, избытка воды и соли,
чужеродных и токсических соединений. У разных групп животных органы выделения
могут отличаться.
Органы
выделения
Протонефридии
Мальпигиевы
сосуды
Пара зеленых
желёз
Метанефридии
Парные почки
Сократительные
вакуоли
Выделение у одноклеточных животных.
•
•
•
•
•
•
Эвглена зелёная.
Примеры:
амёба;
инфузория-туфелька;
зеленая эвглена.
Органоиды выделения:
Сократительные вакуоли
выводят избыток воды и
продукты обмена;
Работает за счёт осмоса
и активного транспорта;
Порошица - органоид для
удаления непереваренных
остатков пищи.
Выделительная система у плоских червей.
Выделительная система
на примере планарии
Протонефридии — система канальцев, которые
пронизывают всё тело животного и открываются
снаружи порами.
•
•
•
Как работает:
клетки фильтруют
Пламенные
полостную
жидкость.
Реснички создают ток жидкости, направляя её в
канальцы.
Продукты обмена (аммиак) выводятся через
выделительные поры.
пламенные
клетки
реснички
экскреторный
канал
экскреторная
пора
Выделительная система у кольчатых червей.
Передний конец тела, выделительная
система (на примере дождевого червя).
•
•
•
Как работает:
Воронка (нефростом) собирает
жидкость из целома.
Каналец проходит через сегмент,
всасывая полезные вещества.
Отработанные
вещества
(аммиак)
выводятся
через
нефропору.
Метанефридии — это парные трубочки в каждом сегменте тела.
Выделительная система у насекомых.
Пищеварительный Мальпигиевы сосуды — это тонкие слепые трубочки,
тракт насекомого впадающие в кишечник.
Жировое
тело
—
запасает
мочевую
кислоту
(дополнительная выделительная функция).
Как работает:
• Гемолимфа фильтруется в мальпигиевых сосудах.
• Вода и соли всасываются обратно, а мочевая
кислота попадает в кишечник.
• Выводится вместе с непереваренной пищей через
анальное отверстие.
Мальпигиевы сосуды и задняя кишка служат основными
зонами выделения у большинства насекомых.
Выделительная система у рыб.
Почки (туловищные) — парный орган
выделения
у
позвоночных
животных,
расположенный на спинной стороне полости
тела по бокам позвоночника.
Системы органов рыбы.
Жабры – дополнительно выводят
аммиак.
•
•
Как работает:
У пресноводных рыб почки
выделяют
много
разбавленной
мочи
(преимущественно аммиак).
У морских рыб – мало
концентрированной
мочи
(мочевина), так как нужно
экономить воду.
Выделительная система у земноводных.
Органы выделительной и половой систем. Почки (туловищные) — парный орган
выделения, расположенный в тазовой
области полости тела, на спинной
стороне.
Кожа – участвует
(особенно у лягушек).
•
•
•
в
выделении
Как работает:
Почки фильтруют кровь, образуя мочевину (менее токсична, чем аммиак).
Моча по мочеточникам попадает в клоаку, а затем выводится наружу.
Через кожу выделяются вода и соли.
Выделительная система у пресмыкающихся.
Почки (туловищные) – более совершенные,
чем у земноводных.
Клоака – всасывает воду обратно.
•
•
•
Как работает:
Выделяют
мочевую
кислоту
(малорастворимую, экономит воду).
Моча поступает в клоаку, где вода
всасывается обратно.
У некоторых (например, черепах)
есть зачаточный мочевой пузырь.
Половая и выделительная системы рептилий.
Выделительная система у птиц.
Почки (тазовые, крупные) – состоят из
множества нефронов.
Нет мочевого пузыря (для облегчения веса при
полёте).
Как работает:
• Выделяют мочевую кислоту (белая
часть помёта).
• Моча сразу попадает в клоаку и
смешивается с непереваренной пищей.
Выделительная система птиц.
Выделительная система у млекопитающих.
Почки (бобовидные, с нефронами) –
сложная фильтрационная система.
Мочеточники,
мочевой
пузырь,
мочеиспускательный канал.
•
•
Органы выделения млекопитающих.
•
Как работает:
Нефроны фильтруют кровь, образуя
мочевину.
Первичная
моча
→
реабсорбция
полезных веществ → вторичная моча.
Моча накапливается в мочевом пузыре и
выводится наружу.
Сравнительная таблица органов выделения у животных.
Группа животных
Органы /
структуры
выделения
Одноклеточные
(Простейшие)
Сократительные
вакуоли;
диффузия через
мембрану.
Аммиак,
избыток воды.
Вакуоль работает как
осморегуляторный насос. У
пресноводных форм выводит
воду, поступающую по закону
осмоса.
Кишечнополостные
Диффузия из
клеток
непосредственно
в воду.
Аммиак.
Специализированных органов
нет. Выделение происходит
через всю поверхность тела.
Аммиак.
Разветвленная сеть канальцев
без воронок. Пламенные клетки
создают ток жидкости для
фильтрации межклеточного
вещества.
Плоские черви
Протонефридии с
«пламенными
клетками».
Продукт
обмена
веществ
Особенности строения и
функционирования
Группа животных
Органы /
структуры
выделения
Продукт обмена
веществ
Особенности строения и
функционирования
Кольчатые черви
Метанефридии
(парные
трубочки в
каждом
сегменте).
Аммиак
(у водных),
мочевина
(у почвенных).
Имеют развитую воронку
(нефростом) внутри целома.
Каналец проходит сквозь
перегородку сегмента в
следующий, где происходит
обратное всасывание.
Мочевая кислота
(кристаллы).
Трубочки слепым концом
погружены в гемолимфу, а
открытым впадают в кишечник.
Вода почти полностью
реабсорбируется, выводится
сухая масса.
Преимущественно
аммиак.
Жабры активно участвуют в
выведении аммиака.
Пресноводные рыбы выделяют
много разбавленной мочи,
морские — мало
концентрированной (мочевины).
Мочевина.
Кожа играет огромную роль в
водно-солевом обмене. Моча
поступает в клоаку, мочевой
пузырь служит резервуаром
воды.
Мочевая кислота.
Высокая адаптация к суше. В
клоаке вода максимально
всасывается обратно.
Выделяется кашицеобразная
моча.
Мочевая кислота.
Отсутствует мочевой пузырь
(адаптация к полету). Моча
сразу попадает в клоаку,
смешиваясь с калом.
Мочевина.
Сложнейшая система
фильтрации (капсула Боумена +
извитой каналец). Четкое
разделение на первичную и
вторичную мочу. Наличие
мочевого пузыря.
Членистоногие:
Насекомые
Мальпигиевы
сосуды;
жировое тело.
Рыбы
Парные
туловищные
почки; жабры.
Земноводные
Парные
туловищные/
тазовые почки;
кожа.
Пресмыкающиеся
Тазовые почки.
Птицы
Тазовые почки
(очень
крупные).
Млекопитающие
Вторичные
тазовые почки
(бобовидные);
нефроны.
Общий вывод по теме:
Эволюция выделительной системы шла от простых протонефридиев до сложных
почек млекопитающих, что позволило тонко регулировать внутренний гомеостаз.
Форма выводимых отходов напрямую зависит от среды обитания животного и
доступности в ней воды.