Как происходила эволюция кровеносной системы у позвоночных животных кратко
Обновлено: 05.07.2024
Эволюцию артериальной системы у позвоночных можно проследить, наблюдая изменение сосудов в процессе развития зародышей. На ранних стадиях развития спереди от сердца закладывается крупный сосуд – ствол аорты, от него метамерно ответвляются парные сосуды – артериальные дуги, охватывающие глотку. Обычно их возникает 6 пар. На спинной стороне они соединяются в два корня спинной аорты.
По мере развития зародыша разных позвоночных происходит преобразование дуг аорты.
У рыб первые две пары артериальных дуг редуцируются, а четыре пары (3, 4, 5, 6) функционируют как приносящие и выносящие жаберные артерии. У наземных позвоночных редуцируются первая, вторая и пятая пары дуг. Третья пара жаберных дуг превращается в начальную часть сонных артерий. За счет четвертой пары развиваются главные сосуды большого круга – аорты.
У земноводных и пресмыкающихся развиваются обе дуги аорты, у птиц – только правая, у млекопитающих – только левая дуга. У хвостатых амфибий и некоторых рептилий сохраняется связь между сонными артериями и дугами аорты в виде сонного протока.
За счет шестой пары артериальных дуг у наземных позвоночных развивается главный сосуд малого круга – легочные артерии. До конца эмбриональной жизни они остаются связанными с аортой боталловым протоком. У хвостатых амфибии и некоторых рептилий боталлов проток сохраняется и во взрослом состоянии. У человека сонный и боталлов протоки отсутствуют (встречаются только как аномалии развития)
КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА ЛАНЦЕТНИКА
Кровеносная система ланцетника замкнутая, круг кровообращения один, кровь бесцветная, сердце отсутствует. Его функцию выполняет пульсирующий сосуд – брюшная аорта, расположенный под глоткой. В результате пульсации сосудов венозная кровь из брюшной аорты поступает в многочисленные (100-150 пар) приносящие жаберные артерии.
Газообмен происходит через стенки артерий в перегородках между жаберными щелями. Артериальная кровь по выносящим жаберным артериям собирается в парные корни аорты, которые, сливаясь, переходят в непарный сосуд – спинную аорту, тянущуюся под хордой назад. От корней аорты к переднему концу тела кровь поступает по сонным артериям. После газообмена из капилляров тканей, кровь собирается в вены. Вены переднего и заднего отделов тела сливаются в парные передние и задние кардинальные вены, которые, соединяясь, образуют правый и левый кювьеровы протоки.
Непарная хвостовая вена переходит в подкишечную вену, которая подходит к печеночному выросту и образуют в нем воротную систему, которая на выходе образуют печеночную вену. Из печеночной вены и кювьеровых протоков кровь поступает в брюшную аорту.
КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА У РЫБ
КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА ЗЕМНОВОДНЫХ
Кровеносная система земноводных имеет определенные черты прогрессивной организации, что связано с наземным образом жизни и появлением легочного дыхания.
Сердце трехкамерное, состоит из двух предсердий и желудочка, венозного синуса и артериального конуса. Имеются два круга кровообращения, однако артериальная и венозная кровь частично смешиваются. Из сердца кровь выходит одним потоком через артериальный конус, от которого берет начало брюшная аорта, разделяющаяся на три пары больших сосудов:
1) кожно-легочные артерии,
3) сонные артерии.
Но состав крови в этих сосудах различен, что обусловлено следующими особенностями сердца:
а) наличие в желудочке на задней стенки мышечных тяжей (трабекул), образующих многочисленные карманы;
б) отхождение артериального конуса от правой половины желудочка сзади;
в) наличие в артериальном конусе спирального лопастевидного клапана, перемещающегося в связи с сокращением стенок артериального конуса.
Во время систолы предсердий в желудочек поступает артериальная кровь из левого предсердия и венозная – из правого. В мышечных карманах часть крови задерживается, а смешивается лишь часть крови в середине желудочка. Поэтому во время диастолы желудочка в нем находится кровь разного состава: артериальная, смешанная и венозная.
При сокращении (систоле) желудочка в артериальный конус, отходящий от правой половины задней стенки желудочка, устремляется прежде всего венозная кровь из правых карманов желудочка. Она попадает в кожно-легочные артерии.
При дальнейшем сокращении желудочка в артериальный конус поступает следующая, наибольшая по объему, порция крови из средней части желудочка – смешанная. В связи с нарастанием давления в артериальном конусе спиральный клапан отклоняется влево и закрывает собой отверстие легочных артерий. Поэтому смешанная кровь поступает в следующую пару сосудов – дуги аорты. Наконец, на высоте систолы желудочка в артериальный конус поступает кровь из наиболее отдаленного от него участка – из левых карманов желудочка. Эта артериальная кровь направится в незаполненную еще последнюю пару сосудов – в сонные артерии.
Кожно-легочное артерии недалеко от легких разветвляются на две ветви - легочную и кожную. После газообмена в капиллярах легких артериальная кровь поступает в вены, направляющиеся к сердцу. Это малый круг кровообращения. Легочные вены впадают в левое предсердие, кожные вены несут артериальную кровь в передние полые вены, впадающие в венозный синус. Следовательно, в правое предсердие поступает венозная кровь с примесью артериальной.
Дуги аорты, отдав сосуды к органам передней половины тела, соединяются и образуют спинную аорту, дающую сосуды к задней половине тела. Все внутренние органы снабжаются смешанной кровью, за исключением головы, куда поступает артериальная кровь из сонных артерий. Пройдя в капиллярах по органам тела, кровь возвращается в сердце. Главнейшими венами большого круга являются: парные передние полые вены и непарная задняя полая вена, впадающая в венозный синус.
КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА ПРЕСМЫКАЮЩИХСЯ
Кровеносная система отличается более высокой организацией:
1. Сердце трехкамерное, но в желудочке имеется неполная перегородка, поэтому артериальная и венозная кровь смешиваются в значительно меньшей степени, чем у амфибий.
2. Артериальный конус отсутствует и артерии отходят от сердца не общим стволом, как у амфибий, а самостоятельно тремя сосудами.
От правой половины желудочка отходит легочная артерия, несущая венозную кровь и разделяющаяся по выходе из сердца на правую и левую. От левой половины желудочка отходит содержащая артериальную кровь правая дуга аорты, от которой ответвляются две сонные артерии, несущие кровь к голове, и две подключичные артерии.
На границе между правой и левой половиной желудочка берет начало левая дуга аорты, несет смешанную кровь.
Каждая дуга аорты огибает сердце: одна справа, другая слева и соединяются в непарную спинную аорту, которая тянется назад, отсылая ряд крупных артерий к внутренним органам.
Венозная кровь из передней части тела собирается по двум передним полым венам, а из задней части тела по непарной задней полой вене. Полые вены впадают в венозную пазуху, которая сливается с правым предсердием.
В левое предсердие впадают легочные вены, несущие артериальную кровь.
КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА ПТИЦ
Кровеносная система птиц по сравнению с пресмыкающимися обнаруживает черты прогрессивной организации.
Сердце четырехкамерное, малый круг кровообращения полностью отделен от большого. От желудочков сердца отходят два сосуда. От правого желудочка по легочной артерии венозная кровь поступает в легкие, откуда по легочной вене окислившаяся кровь поступает в левое предсердие.
Сосуды большого круга начинаются от левого желудочка одной правой дугой аорты. Вблизи сердца от дуги аорты отходят правая и левая безымянные артерии. Каждая из них разделяется на сонную, подключичную и грудную артерии соответствующей стороны. Аорта, обогнув сердце проходит под позвоночником назад, от нее отходят артерии к внутренним органам, задним конечностям и хвосту.
Венозная кровь из передней части тела собирается в парные передние полые вены, а из задней – в непарную заднюю полую вену, эти вены впадают в правое предсердие.
КРОВЕНОСНАЯ СИСТЕМА МЛЕКОПИТАЮЩИХ
Сердце, как и у птиц, четырехкамерное. Правая половина сердца, содержащая веночную кровь полностью отделена от левой - артериальной.
Малый круг кровообращения начинается от правого желудочка легочной артерией которая несет венозную кровь к легким. Из легких артериальная кровь собирается в легочные вены, которые объединяясь, впадают в левое предсердие.
Большой круг кровообращения начинается аортой, выходящей из левого желудочка.
В отличие от птиц, аорта млекопитающих огибает сердце слева. От левой дуги аорты отходят три сосуда: короткая безымянная артерия, левая сонная артерия и подключичная. Обогнув сердце, аорта тянется назад вдоль позвоночника, от нее отходят сосуды к внутренним органам.
Венозная кровь собирается в заднюю и переднюю полые вены, которые впадают в правое предсердие.
В эмбриогенезе человека наблюдается ряд филогенетических преобразований сердца, что имеет важное значение для понимания механизмов развития врожденных пороков сердца.
У низших позвоночных (рыбы, амфибии) сердце закладывается под глоткой в виде полой трубки. У высших позвоночных и у человека сердце закладывается в виде двух далеко отстоящих друг от друга трубок. Позже они сближаются, перемещаясь под кишку, а затем смыкаются, образуя единую трубку, расположенную посередине.
У всех позвоночных передняя и задняя части трубки дают начало крупным сосудам. Средняя же часть начинает быстро и неравномерно расти, образую S-образную форму. После этого задняя часть трубки перемещается на спинную сторону и вперед, образуя предсердие. Передняя часть трубки при этом не смещается, стенки ее утолщаются, и она преобразуется в желудочек.
У рыб одно предсердие, а у амфибий оно разделяется растущей перегородкой на два. Желудочек у рыб и амфибий один, но в желудочке последних имеются мышечные выросты (трабекулы), образующие мелкие пристеночные камеры. У рептилий образуется неполная перегородка, растущая снизу вверх, каждое предсердие уже имеет свой выход в желудочек.
У птиц и млекопитающих желудочек разделен на две половины – правый и левый.
В процессе эмбриогенеза у млекопитающих и человека вначале имеется одно предсердие и один желудочек, отделяющиеся друг от друга перехватом с атриовентрикулярным каналом, сообщающим предсердие с желудочком. Затем в предсердии спереди назад начинает расти перегородка, разделяющая предсердие на два. Одновременно с дорсальной и вентральной стороны начинают расти утолщения (атриовентрикулярные подушки), соединяясь, они разделяют общее атриовентрикулярное отверстие на два отверстия: правое и левое. Позднее в этих отверстиях формируются клапаны.
Межжелудочковая перегородка образуется из разных источников: верхняя ее часть возникает за счет клеток атриовентрикулярных подушек, нижняя – за счет гребнеобразного выпячивания дна желудочка, средняя – за счет перегородки общего артериального ствола, который подразделяется на сосуды – аорту и легочный ствол. В месте соединения трех закладок перегородки образуется перепончатая часть, где чаще отмечаются дефекты межжелудочковой перегородки. Отклонения в развитии межжелудочковой перегородки являются причиной такой врожденной патологии, как отсутствие или недоразвитие ее. Кроме этого, нарушение эмбриогенеза сердца может выражаться в незаращении межпредсердной перегородки, чаще в области овальной ямки (у эмбрионов - отверстие) или внизу, если не произошло ее срастание с атриовентрикулярным кольцом.
Из аномалий развития сосудов наиболее часто встречается незаращение боталлова протока (от 6 до 22%), который функционирует во время внутриутробной жизни, направляя кровь из легких (спавшихся) в аорту. После рождения в норме он зарастает в пределах 10 недель. Если проток сохраняется во взрослом состоянии, у больного повышается давление в малом кругу, развивается застой крови в легких, что приводит к сердечной недостаточности; реже встречается более тяжелая патология - незаращение сонного протока. Кроме того, может вместо одной дуги аорты развиться две – левая и правая, которые образуют аортальное кольцо вокруг трахеи и пищевода. С возрастом это кольцо может сужаться и нарушается глотание.
Иногда встречается транспозиция аорты, когда она начинается не от левого желудочка, а от правого, а легочная артерия – от левого желудочка, если перегородка общего артериального ствола приобретает не спиральную, а прямую форму. Серьезной аномалией является развитие в качестве главного сосуда правой артерии четвертой жаберной дуги и правого корня спинной аорты вместо левых. В этом случае дуга аорты берет начало из левого желудочка, но поворачивает вправо. При этом возможно нарушение функции соседних органов.
Кровеносная система у всех живых организмов выполняет важнейшую функцию — доставку к органам кислорода и питательных веществ и удаление из организма углекислого газа и продуктов обмена. Эволюция кровеносной системы определяет развитие всего организма в целом и во многом связана со средой обитания и образом жизни животного. Пик развития кровеносная система достигла у класса млекопитающих.
Общие сведения
Кровеносная система у животных прошла долгий путь развития. Она сформировалась на месте рудиментарных частей первичной полости тела и в процессе эволюции стала приобретать всё более значимую роль в обеспечении жизнедеятельности организма.
На завершающем этапе своего развития у представителей позвоночных животных кровеносная система выполняет универсальную работу, занимаясь транспортом питательных веществ, кислорода, продуктов метаболизма, гормонов и других биологически значимых элементов.
Рис. 1. Схема кровеносной система млекопитающих.
Эволюция кровеносной и дыхательной систем является причиной усложнения работы всего организма, перехода его на иной, более качественный уровень. Это связано с тем, что эти две системы тесно взаимодействуют друг с другом, выполняя важнейшую функцию — транспортировку газов к органам дыхания и к ним.
Стоит кратко упомянуть, что эволюция кровеносной системы повлекла за собой и усложнение пищеварительной системы. Их связь заключается в транспорте питательных веществ и токсинов: в пищеварительной системе вещества всасываются, а затем кровеносной системой транспортируются по органам и тканям.
Этапы развития кровеносной системы
К основным направлениям эволюции кровеносной системы относят:
- Обособление важнейшего органа кровеносной системы — сердца.
- Дифференцировка сердца на камеры — от двухкамерного к четырёхкамерному.
- Разделение сосудов на кровеносные и лимфатические.
- Появление малого (лёгочного) круга кровообращения, разделение двух кругов кровообращения — малого и большого.
- Развитие приспособлений для разделения артериального и венозного токов крови.
Рис. 2. Сердце — главный орган кровеносной системы.
Впервые замкнутая кровеносная система появляется у кольчатых червей, представителем которых является дождевой червь. В замкнутой кровеносной системе кровь движется только по сосудам и не выливается в полость тела. У моллюсков (беззубка) и членистоногих (домовая муха) кровеносная система присутствует, но она незамкнутая.
Эволюцию кровеносной системы у животных можно представить в виде таблицы, которая пригодится при подготовке к уроку биологии в 7 классе.
Систематические группы животных
Органы кровеносной системы
Беспозвоночные: простейшие, кишечнополостные, круглые и плоские черви, губки
Кровеносной системы нет
Газообмен, питание и выделение осуществляется каждой клеткой тела
Спинной, брюшной и кольцевой сосуды. Есть капилляры
Кровеносная система замкнутая. Сердца нет
Двухкамерное сердце, кровеносные сосуды
Кровеносная система незамкнутая
Сердце, кровеносные сосуды
Кровеносная система незамкнутая
Сердце, сосуды (вены, артерии, капилляры)
Замкнутая кровеносная система. Аорта — самый крупный сосуд
Сердце двухкамерное: предсердие и желудок
Один круг кровообращения. В сердце венозная кровь
Сердце трёхкамерное: 1 желудочек, 2 предсердия
Два круга кровообращения: большой и малый. В желудочке кровь смешивается
Сердце трёхкамерное: 1 желудочек, 2 предсердия. У крокодилов сердце четырехкамерное: 2 желудочка, 2 предсердия
Два круга кровообращения: большой и малый. В желудочке есть частичная перегородка, благодаря чему кровь меньше смешивается
Сердце четырёхкамерное: 2 желудочка, 2 предсердия
Два круга кровообращения: большой и малый. Кровь не смешивается
Сердце четырёхкамерное: 2 желудочка, 2 предсердия
Два круга кровообращения: большой и малый. Кровь не смешивается
Рис. 3. Строение четырехкамерного сердца.
Что мы узнали?
Кровеносная система выполняет важнейшую функцию, обеспечивая газообмен во всех органах и тканях, снабжая их питательными веществами и устраняя из организма продукты обмена. Наивысшее развитие кровеносная система достигла у млекопитающих, для которых характерно четырёхкамерное сердце, два круга кровообращения, полное разделение на артериальную и венозную кровь.
Это был многовековой исторический процесс развития и совершенствования строения тканей и органов.
В процессе зародышевого развития всех животных кровеносная система происходит из среднего зародышевого листка- мезодермы.
У губок, кишечнополостных и плоских червей перемещение питательных веществ и кислорода по организму осуществляется путем диффузного тока тканевой жидкости.
В процессе исторического развития животных появляются специальные пути, по которым идет циркуляция жидкости, - сосуды.
Дальнейшая эволюция кровеносной системы связана с развитием в стенках сосудов мышечной ткани: они начинают сокращаться.
Позже жидкость, заполняющая сосуды, превращается в особую ткань- кровь, в которой образуются различные кровяные клетки.
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
А знаете ли вы, почему кровь красного цвета?
Красной ее делает атом железа в составе белка эритроцитов- гемоглобина.
Но многие животные имеют зеленую, голубую и даже фиолетовую кровь!
Например, у некоторых моллюсков атомов железа в белке крови гемэритрине в 5 раз больше, чем у человека.
Поэтому кровь при насыщении кислородом приобретает фиолетовый цвет.
А кольчатые черви, пиявки и морские беспозвоночные имеют в крови белок хлорокруорин, который придает крови зеленый цвет.
Конечно, красная кровь встречается среди членистоногих и моллюсков, но истинными носителями красной крови стали лишь позвоночные животные.
Кровеносная система бывает замкнутая и незамкнутая.
В замкнутой кровеносной системе кровь циркулирует только по сосудам, не проникая в полости тела.
Если сосуды открываются в полость тела или в специальные пространства (синусы и лакуны), то такую кровеносную систему считают незамкнутой.
Впервые замкнутая кровеносная система появилась у кольчатых червей.
У кольчатых червей имеется 2 сосуда: спинной и брюшной, которые связаны между собой кольцевыми сосудами, идущими вокруг пищевода.
Движение крови происходит по кругу: на спинной стороне кровь направляется к головному концу, на брюшной - назад, благодаря сокращению главных сосудов.
У членистоногих незамкнутая кровеносная система.
На спинной стороне членистоногих имеется крупный пульсирующий сосуд, разделенный на отдельные камеры, так называемые сердца, между ними имеются клапаны.
При последовательном сокращении сердец кровь поступает в сосуды, а затем изливается в щелевидные пространства между органами.
Отдав питательные вещества, кровь медленно стекает в околосердечную сумку, а потом через парные отверстия обратно в сердца.
Моллюски также имеют незамкнутую кровеносную систему. Их сердце состоит из нескольких предсердий и одного достаточно развитого желудочка. В предсердие впадают вены, а от желудочка отходят артерии.
У меня есть дополнительная информация к этой части урока!
Самые высокоразвитые моллюски- головоногие (осьминоги, кальмары, каракатицы) имеют местами замкнутую кровеносную систему.
А кровь у них отличается голубым цветом!
Это происходит за счет наличия в крови атома меди.
Поэтому белок, переносящий кровь, называется гемоцианин.
Также гемоцианин был обнаружен у паукообразных и ракообразных
Все хордовые имеют замкнутую кровеносную систему, но отличаются особенностями строения.
В частности у ланцетника, низшего хордового животного, нет сердца.
Роль сердца выполняет брюшная аорта, от которой отходят 100-150 пар жаберных артерий, несущих венозную кровь.
Проходя через жабры, кровь в артериях успевает окислиться. Через выносящие парные жаберные артерии артериальная кровь поступает в спинную аорту, затем в непарную спинную аорту, а после по сосудам ко всем частям тела.
У круглоротых (миноги, миксины) и рыб появляется двухкамерное сердце, которое имеет одно предсердие и один желудочек.
В сердце течет только венозная кровь.
Рыбы имеют один круг кровообращения, в котором не происходит смешения артериальной и венозной крови.
От сердца венозная кровь идет к жабрам, где насыщается кислородом и становится артериальной.
От жабр кровь разносится по всему телу.
В органах и мышцах кровь отдает кислород тканям и превращается в венозную, насыщенную углекислым газом, и вновь течет к сердцу.
Появлению второго круга кровообращения способствовал выход животных на сушу, где они начали использовать орган дыхания- легкие.
Сердце начинает перекачивать не только венозную, но и артериальную кровь.
Поэтому дальнейшая эволюция кровеносной системы происходит по пути разделения на два круга кровообращения и сердце разделяется перегородкой на отдельные камеры.
У взрослых земноводных сердце трехкамерное, которое не обеспечивает полного разделения двух кругов кровообращения.
Происходит смешение артериальной и венозной крови, за счет чего к органам течет смешанная кровь, насыщенная кислородом и углекислым газом.
Однако в мозг земноводных поступает чистая артериальная кровь.
А у головастиков строение кровеносной системы аналогично рыбам.
У рептилий желудочек уже разделен неполной перегородкой, и смешение артериальной и венозной крови наблюдается в меньшей степени, чем у земноводных.
У крокодила сердце имеет полную перегородку в желудочке и четыре камеры.
У птиц и млекопитающих сердце полностью разделено на четыре камеры: два предсердия и два желудочка.
Два круга кровообращения, артериальная и венозная кровь не смешиваются.
У всех эмбрионов позвоночных животных впереди от сердца закладывается непарная брюшная аорта, от которой отходят жаберные дуги артерий.
Они гомологичны артериальным дугам в кровеносной системе ланцетника.
Но у них число артериальных дуг небольшое и равняется числу висцеральных дуг.
Первые две пары дуг у всех позвоночных атрофируются.
Оставшиеся четыре дуги у рыб разделяются на приносящие к жабрам и выносящие из жабер жаберные артерии.
Третья артериальная дуга у всех позвоночных, начиная с хвостатых амфибий, превращается в сонные артерии и несет кровь к голове.
Четвертая артериальная дуга достигает значительного развития. Из нее у всех позвоночных животных, начиная с хвостатых амфибий, образуются дуги аорты.
У амфибий и рептилий парные, у птиц правая дуга (левая атрофируется), а у млекопитающих левая дуга аорты (правая атрофируется).
Пятая пара артериальных дуг у всех позвоночных, за исключением хвостатых амфибий, атрофируется.
Шестая пара артериальных дуг теряет связь со спинной аортой, из нее образуются легочные артерии.
Сосуд, связывающий во время зародышевого развития легочную артерию со спинной аортой, называется боталловым протоком.
Во взрослом состоянии он сохраняется лишь у хвостатых амфибий и некоторых рептилий. В результате нарушения нормального развития сосудов этот проток может сохранятся у других позвоночных, в том числе и у человека. В этом случае говорят о врожденном пороке сердца, для исправления которого необходимо оперативное вмешательство.
Понимать взаимосвязь строения и функций кровеносной системы.
Развитие логического мышления о ходе эволюции кровеносной системы;
Умение наблюдать, сравнивать, делать выводы, систематизировать знания о взаимосвязи строения и функций сердца;
Активизировать познавательную деятельность учащихся через разные формы организации работы на уроке.
Продолжить развитие коммуникативного умения работать в группах;
Умение выражать свою мысль;
Применять свои знания на практике;
Формирование правильного восприятия окружающей природы
Оборудование: таблицы “Схема кровообращения позвоночных животных”, “Сердце”, изображения рыбы, лягушки, ящерицы, птицы, млекопитающего и схемы строения сердца позвоночных животных.
Учитель: Какую общую тему мы изучаем?
Ученик: Эволюция строение и функций органов и их систем
Учитель: Что такое эволюция?
Учащиеся: Эволюция – это историческое развитие органического мира.
Учитель: При изучении многообразия животного мира, перед нами разворачивалась картина постепенного развития животных от низших к высшим, они становились всё более сложными по строению, образу жизни, поведению. Вместе с совершенствованием их строения развивались и функции тканей, органов
Слайд №1 -родословная животного мира
Учитель: Эволюцию, каких органов и систем органов мы изучили?
Ученики: Покровы тела, опроно-двигательная система, способы передвижения, органы дыхания, органы пищеварения)
Учитель: Какую функцию выполняет дыхательная система?
Ученик: доставка кислорода клеткам, газообмен.
Ученик: Какую функцию выполняет пищеварительная система?
Ученик: поступление и переваривание питательных веществ необходимых для роста и развития, являющихся источником энергии
Учитель: Знаете ли вы как доставляется питательные вещества и кислород к тканям и клеткам?
Ученики: с помощью кровеносной системы, крови
Учитель: Вот это и будет предметом нашего с вами разговора на данном уроке.
Слайд №2- Эволюция кровеносной системы. Кровь.
Давайте определим цель нашего урока.
Слайд№3- Цель урока
Учитель: Все ли организмы имеют кровеносную систему?
Простейшие, губки, кишечнополостные черви с диаметром тела до 1 мм КС не имеют. Процессы жизнеобеспечения (газообмен, питание и выделение) каждая клетка осуществляет самостоятельно.
Рассмотрите предложенные иллюстрации животных в печатной тетради и вспомните, у кого впервые в процессе эволюции появилась кровеносная система? Назовите систематическую группу этих животных
Ученики: У кольчатых червей.
Слайд 4 – кровеносная система дождевых червей, Моллюсков, Членистоногих
Выступление учащихся 1 группы – Эволюция кровеносной системы кольчатых червей и Моллюсков и Членистоногих
Впервые кровеносная система в примитивном виде появляется у кольчатых червей Она образована спинным и брюшным кровеносными сосудами, соединенными между собой кольцевыми сосудами. Кровь движется по спинному сосуду к головному концу, а по брюшному - к хвостовому. Кровь постоянно находится в кровеносных сосудах и не изливается в полость. Такая кровеносная система называется замкнутой.
Кровеносная система моллюсков и членистоногих незамкнутая. Кровь выливается в специальную полость тела, непосредственно омывает внутренние органы, а затем снова собирается в сосуды.
Учитель: проанализируем КС кольчатых червей
Она у них замкнутого типа, т. е кровь движется только по сосудам и не выливается в полость тела, и состоит из спинного и брюшного сосудов, соединенных между собой кольцевыми сосудами.
Капилляры – самые мельчайшие кровеносные сосуды.
Учитель: Для моллюсков, членистоногих характерна незамкнутая КС. Что это значит?
Ученики: Кровь выливается в специальную полость тела, непосредственно омывает внутренние органы. а затем снова собирается в сосуды.
Учитель: Назовите основные органы, образующие кровеносную систему Моллюсков и Членистоногих.
Учении: сосуды и сердце
Учитель: Сердце – специальный орган, обеспечивающий движение крови.
Учитель: Какие типы КС вам известны?
Ученики: Замкнутая и незамкнутая
Вывод: Какая КС у простейших и беспозвоночных животных?
Увеличение размеров тела приводит к изоляции центральных клеток от стенок тела, поэтому необходима кровеносная система как транспорт. Эволюция кровеносной системы у беспозвоночных идет от появления сосудов до появления сердца и незамкнутой кровеносной системы
Учитель: У позвоночных животных, к которым относятся рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие, кровеносная система устроена по единому плану и характеризуется дальнейшим усложнением строения
Слайд №5 Кровеносная система Ланцетника и рыб
Выступление учащихся 2 группы – Эволюция кровеносной системы Ланцетника и Рыб
Учитель: Давайте проследим, каким образом изменялась кровеносная. система хордовых с усложнением организма.
У всех хордовых, начиная с ланцетника, кровеносная система замкнутая. У ланцетника сердце отсутствует. Кровь движется благодаря сокращению стенок переднего отдела брюшного кровеносного сосуда.
Кровеносная система позвоночных животных в дальнейшем усложняется. Так у рыб, система замкнутых кровеносных сосудов,
Образует один круг кровообращения
Сердце рыб двухкамерное.
Учитель: Что изменилось в кровеносной системе у рыб?
- 1 круг кровообращения;
- сердце, состоящее из 2-х камер: предсердие и желудочек.
В какой части тела расположено сердце?
-Передней части тела на брюшной стороне.
Артерии – это сосуды, по которым кровь течёт от сердца.
Вены - это сосуды, по которым кровь течёт к сердцу.
Капилляры - тонкие трубочки со стенками из одного слоя клеток.
От желудочка сердца отходит крупный кровеносный сосуд – аорта, которая разветвляется на артерии, по которым кровь течёт к жабрам, где происходит газообмен.
Что происходит с кровью по ходу движения?
Венозная кровь превращается в артериальную, по артериям направляется к органам. В органах также происходит газообмен, в результате артериальная кровь возвращается по венам в предсердие сердца. В сердце у рыб кровь венозная
Артериальная кровь - кровь, насыщенная кислородом.
Венозная кров ь – кровь, насыщенная углекислым газом
Учитель: На схемах и рисунках, артериальную кровь обозначают красным цветом, а венозную - голубым. Но это не значит, что венозная кровь голубого цвета. На самом деле, она тоже красная, но темнее артериальной.
Вывод по КС рыб
- 1 круг кровообращения;
- сердце, состоящее из 2-х камер: предсердие и желудочек.
Слайд№ 6 Кровеносная система Земноводных и Пресмыкающихся
Выступление учащихся 3 группы
-У земноводных и пресмыкающихся происходит дальнейшее усложнение кровеносной системы. В связи с наземным образом жизни у них появляются легкие. Сердце у земноводных трёхкамерное: два предсердия и желудочек и два круга кругообращения: большой и малый.
Большой круг кровообращения связан со всеми внутренними органами, от которых кровь венозная поступает в правое предсердие .
Малый круг кровообращения связан с легкими. В них кровь обогащается кислородом и становится артериальной. От легких артериальная кровь поступает в левое предсердие. Сокращение предсердий выталкивает кровь в желудочек, где артериальная и венозная кровь частично смешиваются.
Учитель:Какая кровь поступает к тканям и клеткам Земноводных из сердца?
Учитель:Как называется круг кровообращения, который связан с легкими?
Учитель:Что происходит с кровью в легких?
Ученик:отдаёт углекислый газ, насыщается кислородом, становится артериальной
Учитель: В чём усложнение сердца у пресмыкающихся по сравнению с земноводными?
Ученик : В желудочке сердца появляется неполная перегородка, которая не полностью делит эго две половинки. Благодаря ей кровь, поступающая в желудочек, меньше смешивается у крокодилов в желудочке сердца перегородка полностью делит его на две камеры, и сердце становится четырехкамерным.
Вывод по КС земноводных и пресмыкающихся.
У Земноводных и Пресмыкающихся сердце трехкамерное.
У Пресмыкающихся появляется неполная перегородка в желудочке сердца
Выступление учащихся 4 группы – эволюция кровеносная система Птиц и Млекопитающих
Слайд№7 Кровеносная система Птиц и Млекопитающих
Птицы и млекопитающие.
У птиц и у млекопитающих кровеносная система тоже замкнутая и так же существует два кругообращения . Сердце четырёхкамерное: два предсердия два желудочка.
Мы знаем, что малый круг кровообращения проходит через легкие и кровь становится артериальной, а к тканям и клеткам кровь поступает по большому кругу кровообращения.
От левого желудочка сердца отходит аорта, разветвляющая на артерии. По ним течет артериальная кровь по всем органам. Она собирается в вены и впадает в правое предсердие. В капиллярах большого круга кровообращения, кровь осуществляет газообмен- отдает тканям кислород и уносит от них углекислый газ. Так же происходит и с веществами, поступающими из пищеварительной системы: они доставляются к клеткам, а от них забираются ненужные продукты обмена. Кровь переносит также вещества, выделяемые железами внутренней секреции, с помощью которых регулируется деятельность организма. Кровеносные сосуды малого круга кровообращения начинаются от правого желудочка и сообщаются с легкими. В них кровь становится артериальной и возвращается в левое предсердие.
Учитель: В чём преимущества замкнутой КС?
Ученики: Замкнутая кровеносная система более прогрессивная в эволюционном плане. Она обеспечивает высокую скорость метаболизма, быстро доставляя кислород и питательные вещества к клеткам.
Учитель: Существует деление живых организмов на холоднокровных и теплокровных. Это деление связано со строением кровеносной системы организмов.
Учитель:В чем причина теплокровности?
Ученики: Причина теплокровности связана со строением сердца. У организмов с четырехкамерным сердцем - кровь не смешивается, поэтому ткани и органы получают чистую артериальную кровь, богатую кислородом, а это приводит к более интенсивному обмену веществ, результатом которого является выделение большого количества энергии, которой хватает не только на процессы жизнедеятельности, но и на поддержание постоянной температуры тела.
Учитель: Вот поэтому, мы можем назвать еще одну функцию, которую выполняет кровь - регуляторная - поддержание температуры тела.
Мы проследили ход усложнения кровеносной системы у позвоночных животных в процессе эволюции. Какой вывод можно сделать?
Вывод: Наибольшего развития достигла КС у птиц и млекопитающих. Они имеют четырехкамерное сердце и замкнутую КС.
Артериальная и венозная кровь не смешивается
эволюция кровеносной системы позвоночных шла по пути
1) увеличения числа камер сердца
2) образования 3-х видов сосудов
3) образования замкнутой транспортной системы внутри организма.
Учитель: почему же кровь носительница жизни?
Учитель: Почему так важно присутствие крови в организме? Какого ее строение, состав, какие функции она выполняет?
Слайд № 8 Состав крови
Работа с учебником стр 218.
Изучение СТРОЕНИЯ КРОВИ И ЗАПОЛНЕНИЕ СХЕМЫ.(стр.112 р.т №12)
Учитель: Что же такое кровь?
Ученик: Кровь –это жидкая соединительная ткань, циркулирующая в кровеносной системе.
Учитель: В процессе эволюции изменялся состав и функции крови . У кольчатых червей и моллюсков кровь близка по составу к морской воде и в ней мало лейкоцитов и эритроцитов. То у животных, освоивших наземный образ жизни, увеличивается число этих клеток, развиваются дополнительные функции.
Учитель: Глядя на составленную схему мы можем выделить основные функции крови. Давайте сделаем вывод какие функции выполняет кровь?
Функции крови :
доставка питательных веществ, витаминов к клеткам тела
удаление из тканей конечных продуктов обмена
защита организма от инфекций и чужеродных тел
защита от кровопотери
Регуляторная– регуляция температуры тела.
Вывод по крови
В связи с наземным образом жизни изменяется и состав крови, развиваются дополнительные функции.
Читайте также: