Просмотр содержимого документа
«Эволюция пищеварительной системы органов у животных»
ЭВОЛЮЦИЯ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Пищеварение – совокупность процессов, которые обеспечивают механическую и химическую обработку пищи, в результате чего сложные химические соединения превращаются в простые и легко усваиваются организмом.
Пищеварение осуществляется пищеварительными вакуолями, отдельными клетками или пищеварительными органами. Различают три типа пищеварения:
1) внутриклеточное,
2) внеклеточное полостное,
3) внеклеточное мембранное.
Впервые в процессе эволюции полная система появляется у круглых червей. Основная часть пищеварительного канала (средний отдел) и пищеварительные железы развиваются из эндодермы, отдельные отделы (передний и задний) – из эктодермы.
Систематическая группа | Характерные особенности пищеварительной системы |
Простейшие | Пищеварительные вакуоли. У некоторых (инфузории) имеются органеллы питания: предротовое углубление, клеточный рот и клеточная глотка. Пищеварение внутриклеточное, разделенное во времени |
Кишечнополостные | Кишечная полость с одним отверстием (ротовым). Внутриклеточное пищеварение (пищеварительные клетки эндодермы), появляется внеклеточное полостное (железистые клетки эндодермы) |
Плоские черви | Пищеварительная система примитивная (у паразитов отсутствует): - передний отдел (ротовое отверстие и глотка эктодермального происхождения); - средний отдел (средняя кишка с разветвлениями эндодермального происхождения); - задней кишки и ануса нет |
Круглые черви | Пищеварительная система сквозная: - передний отдел (ротовая полость, глотка); - средний отдел (средняя кишка в виде трубки); - задний отдел (короткая задняя кишка с анусом) |
Кольчатые черви | Пищеварительная система сложно дифференцированная: - передний отдел (ротовая полость, глотка, пищевод, зоб, мускульный желудок); - средний отдел (длинная прямая средняя кишка с тифлозолем); - задний отдел (задняя кишка с анусом) |
Моллюски | Пищеварительная система сложно дифференцирована, появляется печень: - передний отдел (ротовая полость с языком, глотка, пищевод, желудок с протоками печени); - средний отдел (длинная средняя кишка образует несколько петель); - задний отдел (задняя кишка с анусом) |
Членистоногие | Пищеварительная система сложно дифференцирована с признаками специализации: - передний отдел (ротовые придатки, ротовое отверстие, слюнные железы, глотка, пищевод, специализированный желудок); - средний отдел (средняя кишка с протоками печени, часто должна вырасти); - задний отдел (задняя кишка с анусом) |
Ланцетники | Пищеварительная система дифференцирована и тесно связана с органами дыхания: - передний отдел (предротовая воронка с щупальцами, рот, длинная глотка с эндостилем); - средний отдел (средняя кишка со слепым выростом - печенью); - задний отдел (задняя кишка с анусом) |
Рыбы | Передний отдел: - ротовая полость (зубы однотипные, язык без мышц, без слюнных желез); - глотка (имеет жаберные щели); - пищевод (короткий), - желудок (слабо выраженный). Средний отдел: - тонкая кишка (с печенью и поджелудочной железой, есть ворсинки, без слепой кишки и отростков). Задний отдел: - толстая кишка (задняя кишка с анусом |
Земноводные | Передний отдел: - ротовая полость (мелкие однорядные зубы, подвижный язык, слюнные железы); - глотка (короткая); - пищевод (короткий и широкий); - желудок (мешкообразный, отграниченный). Средний отдел: - тонкая кишка (с протоками печени и поджелудочной железы, есть ворсинки, без слепой кишки и отростков). Задний отдел: - толстая кишка (имеет клоаку) |
Пресмыкающиеся | Передний отдел: ротовая полость (отдельная дифференциация зубов, подвижный язык, слюнные железы); - глотка (короткая); - пищевод (имеет мышцы); - желудок (имеет хорошо развитую мускулатуру). Средний отдел: - тонкая кишка (с протоками печени и поджелудочной железы, есть ворсинки, зачаток слепой кишки). Задний отдел: - толстая кишка (имеет клоаку) |
Птицы | Передний отдел: - ротовая полость (без зубов, язык, слюнные железы); - глотка (короткая); - пищевод (длинный, имеет зоб); - желудок (два отдела: железистый и мускульный). Средний отдел: - тонкая кишка (с протоками печени и поджелудочной железы, есть ворсинки, слепая кишка с двумя отростками). Задний отдел: - толстая кишка (имеет клоаку) |
Млекопитающие | Передний отдел: - ротовая полость (зубы дифференцированы, подвижный язык, слюнные железы); - глотка (короткая); - пищевод (имеет мышцы); - желудок (имеет хорошо развитые пищеварительные железы и мышцы). Средний отдел: - тонкая кишка (с протоками печени и поджелудочной железы, есть ворсинки, слепая кишка с червеобразным отростком). Задний отдел: - толстая кишка (удлиненная, завершается прямой кишкой с анусом) |
Выводы. Эволюция пищеварительной системы происходила в направлениях:
1) совершенствование пищеварительного канала путем дифференциации на отделы;
2) Увеличение площади слизистой оболочки пищеварительного тракта с помощью различных способов:
- удлинение кишечника с возникновением петель;
- образование складок и ворсинок слизистой оболочки;
- образование отростков;
- погружения эпителия в кишечную стенку или выход за ее пределы, что способствовало образованию мелких (луночные, кишечные) или крупных желез (печень, поджелудочная);
3) возникновение и дифференциация зубной системы.