2) Эволюционные преобразования в выделительной системе позвоночных

Тенденции:

1. Переход от нефридиев к специальным органам — почкам. Они состоят из большого количества выделительных канальцев, соединённых с общим выводным каналом. 

2. Возникновение механизмов, переводящих аммиак в менее токсичные соединения — мочевину и мочевую кислоту.

3. Установление непосредственной связи между выделительной, кровеносной и пищеварительной системами. Это делает возможным обратное всасывание и концентрацию мочи. 

Способы:

• Усиление главной функции – возрастание клубочковой фильтрации и канальцевая реабсорбция

-Полимеризация – увеличение количества нефронов в тазовой почке млекопитающих по сравнению с тазовой почкой рептилий

-Субституция – смена первичной почки на вторичную

• Интенсификация функции – внутренняя дифференцировка ( удлинение и дифференцировка извитых канальцев, образование петли нефрона) и полимеризация структур ( увеличение размеров почечных телец и почечного кровоснабжения)

• Разделение функций – разделение выделительной и половой функции

У разных классов позвоночных разделение функций между вольфовым и мюллеровым каналами произошло следующим образом: у одних видов вольфов канал выполняет обе функции, у других — только одну.

• Гетеротопия – перемещение почек из тазовой области в поясничную

3) Эволюция почки позвоночных

1. Строение предпочки

Предпочка полностью развивается и функционирует как самостоятельный орган у миксин ( класс Круглоротые), личинок рыб и земноводных. У пресмыкающихся, птиц и млекопитающих закладывается, но не функционирует. У зародыша человека сохраняется около 40 часов и редуцируется.

Она находится на переднем конце тела, состоит из 2—12 нефронов. Нефрон предпочки состоит из:

• воронки (нефростома), которая открывается в целом

• пронефрического выделительного канала (короткий, прямой)

Связь с кровеносной системой отсутствует, продукты диссимиляции фильтруются в целом из кровеносных сосудов, которые поблизости от нефронов формруют клубочки

Продукты диссимиляции из воронки –> в выводные канальцы -> впадают в пронефрический канал, который соединен с клоакой или с анальным отверстием.

2. Строение первичной туловищной почки

У взрослых рыб позади предпочек в туловищных сегментах тела формируются первичные почки, содержащие до нескольких сотен нефронов

Нефрон первичной почки состоит из нефростома - почечное тельце, состоящее из капсулы Боумена-Шумлянского: вид двустенной чаши с сосудистым клубочком-

• Мальпигиево тело

• Извитой выделительный каналец

Продукты диссимиляции удаляются двумя путями: 1) с помощью нефростома из целома 2) фильтрацией через сосудистые клубочки

Прогрессивные изменения первичной почки:

• Появление непосредственной связи между кровеносной и выделительной системой

• Уменьшение количества продуктов выделения в целом

• Увеличение количества нефронов, удлинение почечных канальцев

Выделительные канальцы удлиняются и в них осуществляется обратное всасывание в кровь воды, глюкозы и других веществ, в связи с чем концентрация продуктов диссимиляции в моче повышается. Однако воды с мочой теряется много, поэтому животные, обладающие такой почкой, могут обитать только в водной или влажной среде. Первичная почка сохраняет признаки метамерного строения.

3. Строение вторичной тазовой почки

У пресмыкающихся и млекопитающих, в том числе человека, первичная почка редуцируется. Она закладывается в тазовом отделе, но у человека по мере роста постепенно перемещается вверх и содержит более миллиона нефронов.

Строение нефрона: состоит из почечного тельца и выделительного канальца, в котором различают проксимальный, дистальный отделы и петлю Генле.

- За счет удлинения выделительного канальца и его дифференцировки на отделы возможен процесс – обратное всасывание (реабсорбция)

Продукты экскреции поступают в нефрон путем фильтрации крови в полость капсулы (образуя первичную мочу) и фильтрации в полость извитых канальцев, где первичная моча концентрируется за счет реабсорбции и образуется вторичная моча

- У пресмыкающихся вторичные почки всю жизнь сохраняются в тазовой области. В них прослеживаются черты первичного метамерного строения.