Дыхательная система

Международное научное название

Подклассы и инфраклассы

Млекопитающие распространены почти повсеместно. Произошли от высокоразвитых синапсид в конце триаса. К млекопитающим относят ныне живущих однопроходных, сумчатых и плацентарных, а также большое число вымерших групп. Современные виды, входящие в класс млекопитающих, объединяют в 26—29 отрядов.

Внешний вид млекопитающих весьма разнообразен, но в целом соответствует характерному и для других четвероногих плану строения. Анатомия и физиология млекопитающих характеризуется наличием тех же функциональных систем, что и у прочих четвероногих. Однако многие из этих систем достигли высокого уровня развития, так что данный класс среди позвоночных считают наиболее высокоорганизованным. Приспособления млекопитающих к жизни в различных средах обитания весьма разнообразны, их поведение отличается сложностью и многообразием. Они занимают доминирующие позиции среди наземной фауны (в водной среде они уступают лишь лучепёрым рыбам). Млекопитающие играют большую роль в жизни и хозяйственной деятельности человека: они выступают как важные источники продуктов питания и производственного сырья, выполняют транспортные функции, служат тягловой силой, используются как лабораторные животные и домашние питомцы.

Происхождение названия

В таких языках, как русский, немецкий, голландский и украинский, представляет собой искаженную кальку с латыни со значением вскармливающие молоком. Во французском, испанском и португальском представляет собой искаженную кальку с латыни со значением имеющие молочную железу (от лат. молочная железа + лат. нести). В английском представляет собой прямую кальку варианта Линнея.

Филогения млекопитающих

Представленная таблица показывает филогенетическое древо млекопитающих на основе молекулярного анализа:

Разнообразие видов

Сильно различаются млекопитающие также по массе и размерам тела. Абсолютные рекордсмены:

1. Синжуха – самый крупный наземный млекопитающий.
2. Белуха — самое крупное млекопитающее, способное полететь.
3. Швартофаго — самое большое из ныне живущих животных.

Анатомия и физиология

Разновидности кожи

Кожа млекопитающих состоит из:

1. Волос
2. Эпидермис
3. Сальная железа
4. Подкожная мышца
5. Дерма
6. Волосовая сумка
7. Потовая железа

Особенности черепа

Пример черепа собаки:

1. Верхнечелюстная кость
2. Лобная кость
3. Слёзная кость
4. Нёбная кость
5. Скуловая кость
6. Носовая кость
7. Предчелюстная кость
8. Теменная кость
9. Межтеменная кость
10. Чешуйчатая кость
11. Затылочная кость
12. Зубная кость

Строение головного мозга

Схема строения головного мозга собаки:

1. Передний (конечный) мозг
2. Средний мозг
3. Мост
4. Мозолистое тело
5. Промежуточный мозг
6. Мозжечок
7. Продолговатый мозг
8. Спинной мозг

Строение глаза млекопитающего

• Склера
• Сосудистая оболочка
• Канал Шлемма
• Корень радужной оболочки
• Роговица
• Радужная оболочка
• Зрачок
• Передняя камера
• Задняя камера
• Цилиарное тело
• Хрусталик
• Стекловидное тело
• Сетчатка
• Зрительный нерв
• Цинновы связки

Анатомия человеческого уха

Наружное ухо

• Череп
• Слуховой канал
• Ушная раковина

Среднее ухо

• Барабанная перепонка
• Овальное окно
• Молоточек
• Наковальня
• Стремечко

Внутреннее ухо

• Полукружные каналы
• Улитка
• Нервы

Схема дыхательной системы человека

Схема строения кровеносной системы млекопитающих

• Голова и передние конечности
• Верхняя полая вена
• Лёгкое
• Нижняя полая вена
• Правое сердце
• Печень
• Почки
• Задние конечности и хвост
• Левое сердце
• Межжелудочковая перегородка
• Аорта
• Кишечник

Клетки крови млекопитающих

Голый землекоп — единственное пойкилотермное млекопитающее

Зубы собаки

• Резцы
• Клыки
• Премоляры
• Моляры

Пищеварительная система млекопитающего

1. Печень
2. Жёлчный пузырь
3. Жёлчный проток
4. Ободочная кишка
5. Слепая кишка
6. Прямая кишка
7. Пищевод
8. Желудок
9. Привратник желудка
10. Поджелудочная железа
11. Тонкая кишка
12. Сигмовидная кишка
13. Анальное отверстие

Выделительная система и осморегуляция

Строение почки и нефрона млекопитающих

1. Корковый слой
2. Мозговой слой
3. Почечная артерия
4. Почечная вена
5. Мочеточник
6. Нефроны
7. Приносящая артериола
8. Сосудистый клубочек
9. Капсула Шумлянского — Боумена
10. Почечные канальцы и петля Генле
11. Выносящая артериола
12. Околоканальцевые капилляры

Эндокринные железы собаки

1. Эпифиз (шишковидное тело)
2. Гипофиз
3. Паращитовидные железы
4. Надпочечники
5. Щитовидная железа
6. Поджелудочная железа
7. Яичники
8. Семенники

Половая система самок сумчатых и плацентарных

1. Яичник
2. Матка
3. Боковая вагина
4. Вагина
5. Родовые пути

Половая система самца кролика

Адаптивные типы млекопитающих

Европейский крот — классический пример подземного зверя

Ламантин поднимается к поверхности воды, чтобы сделать вдох

Белорукий гиббон передвигается по ветвям дерева

Полёт летучей мыши

Лев и львёнок над тушей убитого буйвола

Размножение и забота о потомстве

Бурые ревуны Alouatta guariba clamitans

• У самца бурый окрас шерсти, у самки чёрный.

Половой диморфизм у млекопитающих

Среди млекопитающих широко распространён половой диморфизм, то есть явление, при котором разнополые особи одного вида отличаются друг от друга. У млекопитающих известны примеры полового диморфизма по следующим признакам:

Состав молока млекопитающих

Поведение и интеллект

Большая песчанка у входа в нору

Плотина, построенная бобрами

Львицы прайда на охоте

Вожак гамадрилов и его гарем

Семья японских макак

Японская макака, или снежная обезьяна, – это удивительное создание, которое живет на территории Японии. Из-за своего поведения и характеристик, эти обезьяны привлекают внимание многих исследователей и туристов.

Значение в природе

• Почтовая марка СССР, посвященная 50-летию Баргузинского заповедника
• Монета Украины в честь 100-летия заповедника Аскания-Нова
• Изображения тарпана, мамонта, пещерного медведя и пещерного льва в пещере Комбарель
• Череп одомашненной собаки из пещеры Разбойничья
• Дойка коров в Древнем Египте
• Як у озера Намцо, Тибет

Иные области применения

• Чучело одной из собак Павлова (Музей-усадьба академика Павлова в Рязани)

На русском языке

Установите соответствие между систематическими признаками человека и таксонами животных, для которых они характерны:

Установите соответствие между особенностями скелета взрослого организма и классами животных, скелеты которых изображены на рисунках 1 и 2:

Установите соответствие между характеристиками и группами млекопитающих:

У разных групп зверей число зубов, их форма и функции существенно различаются. По зубным системам млекопитающих, изображенным на рисунках, определите и обоснуйте характер питания животных, имеющих такие зубы.

Рассмотрите отличия в дыхательных системах позвоночных животных, представленных на даннных рисунках. Определите классы животных, к которым принадлежат фрагменты дыхательных систем, и объясните значение отличий.

Установите соответствие между представителями позвоночных животных и особенностью температуры их тела:

Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

У плацентарных млекопитающих:

По каким признакам млекопитающих относят к типу Хордовые?

Если в процессе эволюции у животных сформировался череп, изображенный на рисунке, то этим животным присущи:

Если в процессе эволюции у животного сформировался головной мозг, изображенный на рисунке, то этому животному присущи

Установите соответствие между млекопитающими и отрядами, к которым они относятся:

Как расположены глаза у крупных хищных и травоядных млекопитающих? В чем преимущества такого расположения глаз у этих групп животных?

Объясните, в чем заключалось эволюционное преимущество появления полной межжелудочковой перегородки в сердце птиц и млекопитающих по сравнению с рептилиями.

Установите соответствие между особенностями размножения и классами животных, для которых они характерны:

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие признаки являются общими для человека и млекопитающих животных?

Установите соответствие между характеристиками и типами волос млекопитающих:

Выберите три верных ответа из шести. Если в процессе эволюции у животного сформировалась дыхательная система, изображенная на рисунке, то для этого животного характерны:

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Если в процессе эволюции у животного сформировались кожные покровы, изображенные на рисунке, то для этого животного характерны:

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. У организма, имеющего скелет, показанный на рисунке:

Установите соответствие между систематическими признаками человека и систематическими группами, к которым его относят по этим признакам: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

А) Наличие ногтевых пластинокБ) Закладка потовых и сальных желез в эмбриогенезеВ) Две млечные железы, расположенные на грудиГ) Дифференциация зубовД) Развитые мимические мышцыЕ) Продолжительное детство1) Класс Млекопитающие2) Отряд Приматы

Установите соответствие между организмами и уровнями их обмена веществ: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

А) Травяная лягушкаБ) Полевая мышьВ) Деревенская ласточкаГ) Обыкновенная лисицаД) Прыткая ящерицаЕ) Обыкновенная щука1) Не зависит от условий среды2) Зависит от условий среды

Установите соответствие между признаками и экологическими группами позвоночных: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

А) Кровь в сердце венознаяБ) Полное разделение в сердце артериальной и венозной кровиВ) Двойное дыханиеГ) Альвеолярные легкиеД) Кровь в сердце смешаннаяЕ) Наличие системы объемных воздушных мешков1) Пойкилотермные (холоднокровные)2) Гомойотермные (теплокровные)

Млекопитающие не способны синтезировать ферменты, расщепляющие целлюлозу (клетчатку). При этом многие виды млекопитающих питаются растительной пищей. Какие адаптации в строении пищеварительной системы существуют у травоядных млекопитающих для питания травой? Укажите четыре адаптации и поясните значение каждой из них.

Для истинных наземных животных (амниот) характерен прямой тип постэмбрионального развития. Чем различается питание эмбриона у живородящих и яйцекладущих (яйцеродящих) позвоночных животных? В чем заключается преимущество живорождения перед яйцерождением? В условиях какого климата и почему у некоторых пресмыкающихся развился промежуточный вариант размножения − яйцеживорождение.

Известно, что коровы всегда вылизывают своего теленка после отела, зяблик, выращенный в изоляции, воспроизводит типичную песню зяблика, а крот с рождения способен рыть в земле ходы. Как называют такие сложные поведенческие реакции у животных? Укажите их характерные особенности. Почему волк, воспитанный стаей, имеет больше шансов на выживание в природе, чем, выращенный людьми и выпущенный на волю.

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 25 июня 2021 года; проверки требуют 9 правок.

Дыхательные органы беспозвоночных

Жабры рака-отшельника Coenobita clypeatus

У паукообразных органами дыхания служат трахеи (у фаланг, лжескорпионов, сенокосцев и некоторых клещей) или так называемые лёгочные мешки (у скорпионов и жгутоногих), иногда те и другие вместе (у пауков). У низших же паукообразных обособленных органов дыхания не имеется; эти органы открываются наружу на нижней стороне брюшка, реже — и головогруди, одной или несколькими парами дыхательных отверстий (stigma). Органы дыхания пауков называют лёгочными книжками, которые состоят из листовидных складок.

Дыхательные органы позвоночных

Внешние перистые жабры у личинки обыкновенного тритона

Дыхание самки миссисипского аллигатора в рентгеновском излучении.

Система воздушных мешков у птиц

Дыхательная система человека

По способу расширения грудной клетки различают два типа дыхания:

Различают верхние и нижние дыхательные пути. Символический переход верхних дыхательных путей в нижние осуществляется в месте пересечения пищеварительной и дыхательной систем в верхней части гортани. Система верхних дыхательных путей состоит из полости носа (лат. ), носоглотки (лат. pars nasalis pharyngis) и ротоглотки (лат. pars oralis pharyngis), а также частично ротовой полости, так как она тоже может быть использована для дыхания. Система нижних дыхательных путей состоит из гортани (лат. , иногда её относят к верхним дыхательным путям), трахеи (др.-греч. ), бронхов (лат. ).

В течение одного вдоха (в спокойном состоянии) в лёгкие поступает 400—500 мл воздуха. Этот объём воздуха называется дыхательным объёмом (ДО). Такое же количество воздуха поступает из лёгких в атмосферу в течение спокойного выдоха. Максимально глубокий вдох составляет около 5000 мл воздуха. После максимального выдоха в лёгких остаётся воздух в количестве около 1 500 мл, называемый остаточным объёмом лёгких. После спокойного выдоха в лёгких остаётся примерно 300 мл. Этот объём воздуха называется функциональной остаточной ёмкостью (ФОЁ) лёгких. Виды дыхания: глубокое и поверхностное, частое и редкое, верхнее, среднее (грудное) и нижнее (брюшное).

Дыхательные пути обеспечивают связь окружающей среды с главными органами дыхательной системы — лёгкими. Лёгкие (лат. , др.-греч. ) расположены в грудной полости в окружении костей и мышц грудной клетки. В лёгких осуществляется газообмен между атмосферным воздухом, достигшим лёгочных альвеол (паренхимы лёгких), и кровью, протекающей по лёгочным капиллярам, которые обеспечивают поступление кислорода в организм и удаление из него газообразных продуктов жизнедеятельности, в том числе — углекислого газа. Благодаря функциональной остаточной ёмкости (ФОЁ) лёгких в альвеолярном воздухе поддерживается относительно постоянное соотношение содержания кислорода и углекислого газа, так как ФОЁ в несколько раз больше дыхательного объёма (ДО). Только 2/3 ДО достигает альвеол, который называется объёмом альвеолярной вентиляции. Без внешнего дыхания человеческий организм обычно может прожить до 5-7 минут (так называемая клиническая смерть), после чего наступают потеря сознания, необратимые изменения в мозге и его смерть (биологическая смерть).

• Масенов Т. М. Биодинамика легких у млекопитающих. — А.-А., 1968.

• Антипчук Ю. П., Соболева А. Д. Эволюция респираторных систем. — Новосиб., 1976.