Вопрос 20: эволюция выделительной системы

У Бесчерепных представлена 2 нефридиями, расположенными в целоме вдоль глотки и открывающимися в околожаберную полость (нефридии – атриальная полость – атриопор – окружающая среда).

У Оболочников продукты метаболизма удаляются через почку. Почка участвует в постоянстве поддержания внутренней среды.

У Круглоротых туловищная почка удаляет продукты обмена из крови за счёт её фильтрации. Увеличено число почечных каналов, удаляющих продукты обмена. Действует механизм обратного всасыванрия. Конечный продукт – мочевина. Почки – мочеточники – мочеполовой сосочек. Часть продуктов обмена может удаляться через жаберные щели.

Рыбы имеют туловищные почки. Из первичной мочи осуществляется обратное всасывание. У хрящевых рыб наблюдается дефицит воды, они искусственно изменяют концентрацию солей в организме. Костные рыбы через жабры удаляют Na, Cl, K.

Земноводные также имеют туловищные почки. Вода удаляется через мочевые канальцы, поэтому развит мочевой пузырь. Конечный продукт мочевина. У личинок может выделяться аммиак через жабры.

Пресмыкающиеся имеют две вторичные почки, из которых концентрированная моча поступает в мочеточники, открывающиеся в клоаку, стенка которой путём выпячивания образует мочевой пузырь.

В результате интенсивного обмена веществ у птиц выделяется большое количество продуктов диссимиляции, которые как можно скорее должны быть удалены из организма. Почки у большинства птиц подразделяются на 3 доли. Моча через мочеточники удаляется в клоаку. Моча богата мочевой кислотой, консистенция её кашицеобразная. Мочевого пузыря нет, поэтому моча часто удаляется из клоаки (приспособление к полёту).

У Млекопитающих в поясничной области по бокам позвоночника находятся бобовидные почки, из которых моча по мочеточникам стекает в мочевой пузырь, а оттуда по мочеиспускательному каналу выходит наружу. У млекопитающих продукты обмена, излишняя влага могут удаляться через кожу.

Вопрос 21: эволюция нервной системы и органов чувств.

У наиболее примитивного представителя хордовых — ланцетника — центральная нервная система, состоящая из нервной трубки, сохранила функции органа чувств: среди клеток, лежащих внутри нее, имеются отдельные светочувствительные образования — глазки Гессе. Передний конец нервной трубки расширен. Он гомологичен головному мозгу позвоночных.

У оболочников нервная трубка редуцирована до одного ганглия, находящегося между сифонами, в связи с пассивным типом питания и сидячим образом жизни.

У Круглоротых из передней части нервной трубки возникает головной мозг из 4х отделов: Передний, продолговатый, средний, промежуточный (мозжечок отсутствует). Все отделы расположены на одной линии. Зрение развито слабо. Глаза различают свет, тень, размытые образы. Непарная ноздря отвечает за обоняние и химическое чувство, которые помогают искать добычу. Формируется внутреннее ухо, боковая линия на голове.

У рыб головной мозг в целом невелик. Слабо развит его передний отдел. Передний мозг не разделен на полушария. Основание переднего мозга включает полосатые тела, от него отходят обонятельные доли. Функционально передний мозг является высшим обонятельным центром. В промежуточном мозге, с которым связаны эпифиз и гипофиз, расположен гипоталамус, являющийся центральным органом эндокринной системы. Средний мозг рыб наиболее развит. Он состоит из двух полушарий и служит высшим зрительным центром. Задний мозг содержит мозжечок, осуществляющий регуляцию координации движений. Он развит хорошо. Продолговатый мозг обеспечивает связь высших отделов головного мозга со спинным и содержит центры дыхания и кровообращения. Колебания воды и вкус рыбы воспринимают боковой линией. Могут улавливать запах на небольших расстояниях. Внутреннее ухо с тремя полукружными канальцами.

Передний мозг земноводных имеет большие размеры и разделен на полушария. Как и у рыб, больших размеров достигает средний мозг, представляющий собой центр зрения. Мозжечок несколько редуцирован в связи с примитивным характером движений. Земноводные способны воспринимать низкочастотные звуки. Зрение: анализ изображения воспринимается на сетчатке. 6 групп рецепторов: реагируют на общий фон; на крупные движения; на движения небольших объектов; на направление движения; на движения мелких объектов пищи; на направление движения мелких объектов. Обоняние развито слабо. Вкус почти не воспринимают. У водных может иметься боковая линия.

Условия наземного существования пресмыкающихся требуют более сложной морфофункциональной организации мозга. Передний мозг — наиболее крупный отдел по сравнению с остальными. В нем особенно развиты полосатые тела. К ним переходят функции высшего интегративного центра. На поверхности крыши впервые появляются островки коры очень примитивного строения. Средний мозг теряет значение ведущего отдела, и относительные размеры его сокращаются. Мозжечок сильно развит благодаря сложности и многообразию движений пресмыкающихся. В промежуточном мозге эпифиз регулирует работу половой системы. На теле есть особые волоски , связанные с чувствительными клетками (осязание). Функции обоняния и осязания выполняет язык. Якобсонов орган воспринимает запахи. Слух развит хорошо, но у змей органы слуха редуцированы. У многих есть органы терморегуляции.

Нервная система в связи с приспособлением к полету и обитанием в разнообразных условиях развита у птиц значительно лучше, чем у пресмыкающихся. Головной мозг намного превосходит по размерам мозг пресмыкающихся. Продолговатый мозг развит очень хорошо: в данном отделе мозга находятся центры, регулирующие дыхание, кровообращение, пищеварение и другие жизненно важные функции, которые у птиц осуществляются особенно интенсивно. Мозжечок велик, так как его роль при полёте, связанном с активной работой мышц и необходимостью постоянного сохранения равновесия тела, очень значительна. Средний мозг покрыт сверху сильно развитым передним мозгом и виден только по бокам. Окончания зрительных нервов, находящиеся в этом отделе мозга, связаны с корой переднего мозга, поэтому зрительная память у птиц хорошо развита. Передний мозг сильно развит, это самая большая часть головного мозга. У подавляющего большинства видов плохо развито чувство обоняния, они практически не различают запахи. Из органов чувств глаза являются основными органами ориентировки птиц. Зрение у птиц заметно более острое, нежели чем у других групп позвоночных — это объясняют значительно большим количеством светочувствительных клеток в сетчатке глаза. Глаза у большинства видов малоподвижны, поэтому птицам приходится часто двигать головой, чтобы хорошо рассмотреть окружающую среду. Зрение монокулярное (бинокулярное только у совообразных). Важной особенностью зрения птиц является его четырёхкомпонентность — сетчатка глаза способна улавливать не только цветовую модель, состоящую из красного, зелёного и синего цветов, но также лучи ближнего ультрафиолета. Ушные раковины отсутствуют, уши прикрыты перьями. В лабиринте внутреннего уха имеется один завиток улитки. Органы обоняния и вкуса слабо развиты. Органы осязания рассеяны в разных местах поверхности кожных покровов.

У млекопитающих сильно развит передний мозг за счет коры, которая развивается на основе небольшого островка коры пресмыкающихся и становится интегрирующим центром мозга. В ней располагаются высшие центры зрительного, слухового, осязательного, двигательного анализаторов, а также центры высшей нервной деятельности. Кора имеет очень сложное строение. В ней располагаются не только тела нейронов, но и ассоциативные волокна, соединяющие разные ее участки. Характерным является также наличие комиссуры между обоими полушариями, в которой располагаются волокна, связывающие их воедино. Промежуточный мозг, как и у других классов, включает гипоталамус, гипофиз и эпифиз. В среднем мозге располагается четверохолмие в виде четырех бугров. Два передних связаны со зрительным анализатором, два задних—со слуховым. Очень хорошо развит мозжечок. Хорошо развиты органы чувств.