Этапы развитие выделительной системы у животных(в рамках работы с одаренными детьми и к подготовке к ЕГЭ по биологии).

Эволюционное развитие Выделительной системы у животных организмов.

Работа с одаренными детьми. Подготовка к ЕГЭ по биологии.

Учитель Высшей квалификационной категории МБОУ СШ№19 имени И.П. Мытарева города Димитровграда

Абдулганиева Светлана Сергеевна.

выделительная система Одноклеточных организмов.

• Выделение продуктов диссимиляции осуществляется через плазматическую мембрану, а также сократительной вакуолью. Пульсируя с частотой 1-5 раз в минуту, она выполняет функции осморегуляции, т.к. удаляет из цитоплазмы избыток воды, а вместе с ней и растворённые продукты обмена.

• Итог:
• Жидкие продукты обмена и избыток воды у пресноводных простейших выделяются через плазматическую мембрану и сократительную вакуоль. Морские и паразитические одноклеточные обитают в изотонической среде, сократительных вакуолей не имеют, а выделение происходит всей поверхностью клетки.

Выделительная система кишечнополостных и губок.

• У низших многоклеточных (губок, кишечнополостных) специальных органов выделения нет, а продукты обмена удаляются путем диффузии всей поверхностью тела.

Выделительная система первичноротых. Плоские черви.

Выделительная система плоских червей.

Впервые выделительная система как самостоятельная система появилась у плоских червей в виде протонефридиев (греч. protos – первая, первичная, nephros – почка). Протонефридии начинаются в глубине паренхимы клетками звездчатой формы, получившими название конечных или терминальных клеток с мерцательным пламенем.

Эти клетки очень многочисленны, разбросаны они по всему телу и путем пиноцитоза отсасывают из тканевой жидкости паренхимы продукты обмена. В терминальных клетках имеются канальцы с пучком ресничек, которые своими колебаниями проталкивают продукты обмена сначала в канальцы с узким просветом, затем в каналы большей ширины, затем в главный выделительный канал (или каналы) и к выделительным порам.

Ароморфоз

Итог:

У плоских червей появляется система канальцев, выполняющих выделительную и осморегулирующую функции. Эти канальцы называется протонефридиями. Они начинаются крупной звездчатой клеткой, в цитоплазме которой проходит каналец с пучком ресничек, создающих ток жидкости. Они осуществляют активный транспорт и осмос воды и растворенных вредных веществ в просвет цитоплазматического канальца .

Выделительная система кольчатых червей.

У кольчатых червей органами выделения и осморегуляции являются метанефридии. Это канальцы, один конец которых расширен в виде воронки, окружен ресничками и обращен в полость тела, а другой конец открывается на поверхности тела выделительной порой. Выделяемая канальцами жидкость называется мочой. Она образуется путем фильтрации - избирательной реабсорбции и активной секреции из жидкости, содержащейся в полости тела.

Выделительная система кольчатого червя

Ароморфоз

Выделительная система кольчатых червей представляет собой гомономную сегментацию и вторичную полость тела (целом). Это метамерно повторяющаяся в каждом сегменте пара метанефридиев, каждая из которых состоит из воронки, открывающейся в целом одного сегмента, называемая нефростомом, отходящего от него канальца, прободающего дессипимент и выделительной поры (нефропора) в другом сегменте.

Выделительная система круглых червей.

У круглых червей выделительная система представляет 1-2 одноклеточными кожными железами, заменившими протонефридии. От желез отходят выросты в виде двух боковых каналов, лежащих в боковых валиках гиподермы. Сзади каналы оканчиваются слепо, а в передней части соединяются в один непарный канал, открывающийся наружу порой позади «губ». Функцией выделения обладают также и фагоцитарные клетки, расположенные по ходу выделительных каналов. В клетках накапливаются нерастворимые продукты распада, а также инородные тела, попадающие в полость тела.

ароморфоз

• У круглых червей также имеет в своей основе протонефридиальный характер. Но так же появляется два продольных выделительных канала по бокам тела, открывающиеся на брюшной стороне.

Выделительная система моллюсков

Выделительная система вторичноротых

У иглокожих выделительной системы и специальных органов выделения нет. Все клетки иглокожих в той или иной мере способны к выделению. Также выделение идет через тонкие участки покровов, в том числе и через амбулакральную систему. Имеются амебоциты – специальные клетки, которые поглощают продукты обмена и затем выводятся из организма

Ароморфоз

У моллюсков и членистоногих вторичная полость редуцируется, и нефридии выделения значительно меняются. У ракообразных и большинства моллюсков они образуют компактные органы, напоминающие почки позвоночных. У ракообразных и насекомых вместо нефридиев появляются выделительные трубки, которые начинаются в миксоцеле и впадают в кишечник на границе среднего и заднего отделов. Они называются мальпигиевыми сосудами.

Выделительная система членистоногих

паукообразные

Выделительная система

Выделительная система паукообразных представлена мальпигиевыми сосудами. Это особые слепые ответвления кишечника, в которых выделяются продукты обмена веществ. Они выводятся не в жидком виде, а в виде кристаллов, что является приспособленностью организма к минимальным потерям влаги .

ракообразные

Выделительная система

Выделительная система ракообразных представлена почками, являющимися видоизменёнными целомодуктами. Каждая почка состоит из мешочка целомического происхождения и извитого выделительного канальца, который может расширяться, образуя мочевой пузырь. В зависимости от места, где открываются выделительные поры, выделяют два типа почек: антеннальные (первая пара; выделительные поры открываются у основания вторых антенн) и максиллярные (вторая пара; у основания второй пары максилл). Высшие раки во взрослом состоянии имеют только антеннальные почки, все остальные — только максиллярные. Обе пары почек имеются только у рачка Nebalia из группы высших раков, а также у морских ракушковых рачков. У остальных ракообразных имеется лишь одна из двух пар почек, причём в процессе онтогенеза происходит их смена: если в личиночном состоянии функционируют максиллярные железы, то во взрослом — антеннальные. По-видимому, изначально ракообразные имели 2 пары почек, как Nebalia, но в ходе последующей эволюции сохранили лишь одну

Выделительная система позвоночных

У всех позвоночных выделительные органы представлены почками, предназначенными для выведения из тела излишков воды, минеральных солей и продуктов распада азотистого обмена в виде мочевины или мочевой кислоты и аллантоина. Они имеют мезодермальное происхождение, закладываясь на внешней стенке сомитов. Однако строение и механизм функционирования почек у разных групп позвоночных не одинаковы. В процессе эволюции позвоночных животных происходит смена трёх типов почек: головная, или предпочка (пронефрос), туловищная, или первичная, почка (мезанефрос) и тазовая, или вторичная, почка (метанефрос).

Выделительная система лягушки

Выделительная система лягушек схожа по своей структуре с системой млекопитающих. В её основе лежат две почки (мезонефрос), фильтрующие мочевину и другие продукты жизнедеятельности из крови. Полученный фильтрат почки концентрируют в мочу, которая затем проходит через мочеточник и скапливается в мочевом пузыре. Из мочевого пузыря продукты жизнедеятельности организма попадают в клоаку и оттуда — наружу

Выделительная система рыб

Выделительная система

Выделительная система пресмыкающихся

пресмыкающиеся

У пресмыкающихся в процессе эмбрионального развития туловищные почки заменяются тазовыми. Тазовые почки имеют длинные канальцы нефронов. Их клетки дифференцированы. В канальцах происходит обратное всасывание воды (до 95%).

Основной продукт выделения пресмыкающихся — мочевая кислота. Она почти не растворяется в воде, поэтому моча кашицеобразная.

От почек отходят мочеточники, впадающие в мочевой пузырь, который открывается в клоаку. У крокодилов и змей мочевой пузырь недоразвит.

Выделительная система птиц.

Выделительная система

Основным продуктом выделения у птиц является мочевая кислота, также как у пресмыкающихся. Для ее выделения требуется мало воды. Выведение вредных веществ из организма происходит быстро, что связано с интенсивным обменом веществ.

У птиц достаточно крупные почки, мочеточники открываются непосредственно в клоаку. Мочевой пузырь отсутствует .

Выделительная система млекопитающих.

Выделительная система

Почки млекопитающих, как и у других наземных позвоночных, тазовые (метанефрические). Они имеют бобовидную форму и располагаются в поясничной области, по бокам позвоночника. В наружном корковом слое каждой почки располагаются нефроны, в извитых канальцах которых происходит фильтрация плазмы крови и образуется моча, стекающая затем по мочеточникам в мочевой пузырь. Из него моча по мочеиспускательному каналу выходит наружу