Системы органов животных
Система органов — это группа органов, совместно выполняющих важную функцию организма. У животных системы органов обеспечивают питание, дыхание, транспорт веществ, удаление продуктов обмена, движение, связь с окружающей средой и размножение.
Организм и система органов
Орган — часть организма, имеющая определённое строение, расположение и выполняющая одну или несколько функций. Органы образованы тканями: эпителиальной тканью, соединительной тканью, мышечной тканью и нервной тканью. Несколько органов могут объединяться в систему, если их работа направлена на общий результат.
Система органов — совокупность взаимосвязанных органов, которые совместно выполняют определённую функцию жизнедеятельности организма.
Системы органов не работают изолированно. Например, пищеварительная система расщепляет пищу и всасывает питательные вещества, дыхательная система поставляет кислород, а кровеносная система доставляет вещества к клеткам. Клетки используют кислород и органические вещества, выделяя углекислый газ и другие продукты обмена. Поэтому результат деятельности одной системы часто необходим для работы другой.
| Система органов | Основные органы | Главное значение |
|---|---|---|
| Пищеварительная | Ротовая полость, пищеварительная трубка, желудок, кишечник, пищеварительные железы | Переваривание пищи и всасывание питательных веществ |
| Дыхательная | Дыхательные пути и органы газообмена | Поступление кислорода и удаление углекислого газа |
| Кровеносная | Сердце и кровеносные сосуды | Транспорт газов, питательных веществ, гормонов и продуктов обмена |
| Выделительная | Почки или другие органы выделения | Удаление конечных продуктов обмена и поддержание постоянства внутренней среды |
| Нервная | Нервная система и органы чувств | Восприятие сигналов, управление и согласование работы органов |
| Опорно-двигательная | Скелет и мышцы | Опора, движение и защита внутренних органов |
| Половая | Половые железы и половые пути | Размножение и образование половых клеток |
Системы обеспечения обмена веществ
Пищеварительная система принимает пищу, механически и химически её обрабатывает, расщепляет сложные вещества до более простых и обеспечивает их всасывание. У разных животных её строение различается: у кишечнополостных пищеварение происходит в кишечной полости и клетках, у большинства более сложных животных формируется сквозная пищеварительная трубка с ротовым и анальным отверстиями. Подробное строение этой системы разобрано на странице пищеварительной системы животных.
Дыхательная система обеспечивает газообмен. У водных животных газообмен часто происходит через жабры, у наземных позвоночных — через лёгкие. У насекомых кислород поступает к тканям по трахеям, поэтому кровь у них почти не участвует в переносе кислорода. Газообмен возможен благодаря тонким влажным поверхностям, через которые газы диффундируют.
Кровеносная система связывает органы в единое целое. Сердце создаёт движение крови, сосуды направляют её к органам и от них. Кровь переносит кислород, углекислый газ, питательные вещества, гормоны и продукты обмена. У животных встречаются незамкнутая и замкнутая кровеносные системы. В замкнутой системе кровь движется только по сосудам, а в незамкнутой частично выходит в полость тела.
Почему дыхательная и кровеносная системы у большинства позвоночных работают совместно?
Выделение и поддержание постоянства внутренней среды
В процессе обмена веществ образуются ненужные и часто вредные вещества. Выделительная система удаляет их из организма. У плоских червей функцию выделения выполняют протонефридии, у кольчатых червей — метанефридии, у насекомых — мальпигиевы сосуды, у позвоночных — почки. У водных животных значительная часть продуктов обмена может выводиться через поверхность тела или жабры.
Гомеостаз — относительное постоянство состава и свойств внутренней среды организма. Его поддерживают совместной работой выделительная, дыхательная, кровеносная, нервная и другие системы.
Почки позвоночных фильтруют кровь, возвращают в организм необходимые вещества и формируют мочу. Через выделительную систему удаляются продукты белкового обмена, избыток воды и минеральных солей. Но поддержание состава внутренней среды — не только функция почек: в нём участвуют также кожа, лёгкие, кишечник и системы регуляции.
Определим, какие системы участвуют в удалении углекислого газа, образовавшегося в клетках животного.
Ответ: в процессе участвуют клетки, кровеносная и дыхательная системы. Выделительная система также удаляет продукты обмена, но у позвоночных основная часть углекислого газа выводится через органы дыхания.
Регуляция, движение и размножение
Нервная система воспринимает раздражения, анализирует информацию и управляет ответными реакциями. У простых животных она может быть диффузной, а у более сложных формируются нервные узлы, нервные цепочки и головной мозг. Нервная регуляция обеспечивает быструю реакцию организма на изменения среды.
Опорно-двигательная система создаёт опору и обеспечивает перемещение тела. Скелет может быть наружным, как у членистоногих, или внутренним, как у позвоночных. Мышцы сокращаются и приводят в движение части тела. Движения согласуются нервной системой и зависят от состояния органов чувств.
Половая система обеспечивает образование половых клеток, оплодотворение и развитие нового организма. У животных размножение может быть бесполым или половым. При половом размножении потомство получает наследственный материал от двух родителей, поэтому обычно отличается от них и друг от друга.
Нарушение работы одной системы органов изменяет деятельность других систем, потому что все они связаны обменом веществ, нервной и гуморальной регуляцией.
Сравнение систем органов у животных
При сравнении животных важно учитывать не только наличие органа, но и уровень сложности системы. У одноклеточных организмов отдельные системы органов отсутствуют: все жизненные функции выполняет одна клетка. У многоклеточных возникает разделение функций между клетками, тканями и органами. Это связано с уровнями организации животных.
| Группа животных | Пищеварение | Дыхание | Кровообращение |
|---|---|---|---|
| Кишечнополостные | Полость тела, пищеварение внутриполостное и внутриклеточное | Через поверхность тела | Специальная система отсутствует |
| Плоские черви | Неполная пищеварительная система или её отсутствие у некоторых форм | Через поверхность тела | Специальная система отсутствует |
| Кольчатые черви | Сквозная пищеварительная трубка | Через кожу | Замкнутая система |
| Насекомые | Сквозная пищеварительная трубка | Трахейная система | Незамкнутая система; кислород переносят трахеи |
| Позвоночные | Сложная пищеварительная система | Жабры или лёгкие | Замкнутая система с сердцем |
1. Не путайте орган и систему органов: сердце — орган, а кровеносная система включает сердце и сосуды. 2. Не утверждайте, что кровь всех животных переносит кислород: у насекомых кислород поступает к тканям по трахеям. 3. Выделение не равно только мочеиспусканию: продукты обмена удаляются также через лёгкие, кожу и другие органы. 4. Не смешивайте дыхание и газообмен: дыхание клеток связано с получением энергии, а газообмен — с поступлением кислорода и удалением углекислого газа.
Если в вопросе описан путь вещества, выписывайте его по этапам: источник вещества → транспорт → орган-исполнитель → результат. Так легче определить, какие системы органов участвуют в процессе.
Быстрая проверка
Главное
- Система органов состоит из взаимосвязанных органов, выполняющих общую функцию.
- Пищеварительная, дыхательная, кровеносная и выделительная системы обеспечивают обмен веществ.
- Нервная система регулирует работу органов, а опорно-двигательная обеспечивает опору и движение.
- Половая система отвечает за размножение и образование потомства.
- Системы органов работают совместно и поддерживают гомеостаз организма.