Функции пищеварительной системы млекопитающих кратко. Пищеварительная система млекопитающих кратко

Млекопитающие - теплокровные позвоночные животные. Сердце их четырехкамерное. Кожа с большим количеством желез. Развит волосяной покров. Детенышей выкармливают молоком, которое вырабатывается в млечных железах самки. Центральная нервная система развита сильно. Млекопитающие населяют сушу, моря и пресные воды. Все они произошли от наземных предков. Известно более 4000 видов.

Большинство млекопитающих - четвероногие животные. Туловище этих животных высоко поднято над землей. Конечности имеют такие же отделы, что и конечности земноводных и пресмыкающихся, но располагаются не по бокам туловища, а под ним. Такие особенности строения способствуют более совершенному передвижению по суше. У млекопитающих хорошо выражена шея. Хвост обычно небольших размеров и. резко обособлен от туловища. Тело покрыто волосами. Волосяной покров на теле не однороден. Различают подшерсток (защищает тело от охлаждения) и ость (не дает сваливаться подшерстку, предохраняет его от загрязнения). Присущая млекопитающим линька выражается в выпадении старых волос и замене их новыми. У большинства зверей в течение года происходят две линьки - весной и осенью. Волосы состоят из рогового вещества. Роговыми образованиями являются ногти, когти, копыта. Кожа млекопитающих эластичная и содержит сальные, потовые, млечные и другие железы. Выделения сальных желез смазывают кожу и волосы, делая их эластичными и несмачиваемыми. Потовые железы выделяют пот, испарение которого с поверхности тела предохраняет организм от перегрева. Млечные железы имеются только у самок и функционируют в период кормления детенышей.

Для большинства млекопитающих характерен пятипалый тип конечностей. Однако в связи с приспособлением к передвижению в разной среде наблюдаются изменения в их строении. Например, у китов и дельфинов передние конечности изменились в ласты, у летучих мышей - в крылья, а у кротов имеют вид лопаточек.

Рот у млекопитающих окружен мясистыми губами. Расположенные во рту зубы служат не только для удержания добычи, но и для измельчения пищи, в связи с чем они дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Зубы имеют корни, которыми они укреплены в лунках челюстей. Над ртом находится нос с парой наружных носовых отверстий - ноздрей. Глаза имеют хороню развитые веки. Мигательная перепонка (третье веко) у млекопитающих недоразвита. Из всех животных только у млекопитающих есть наружное ухо - ушная раковина.

Скелет млекопитающих сходен с таковым пресмыкающихся и состоит из тех же отделов. Однако имеются и некоторые отличия. Например, черепная коробка у млекопитающих крупнее, чем у пресмыкающихся, что связано с большими размерами головного мозга. Для млекопитающих характерно наличие семи шейных позвонков (38). Грудные позвонки (обычно их 12-15) вместе с ребрами и грудиной образуют прочную грудную клетку. Массивные позвонки поясничного отдела подвижно сочленены между собой. Число поясничных позвонков может быть от 2 до 9. Крестцовый отдел (3-4 позвонка) срастается с костями таза. Число позвонков хвостового отдела значительно варьирует и может быть от 3 до 49. Пояс передних конечностей млекопитающих состоит из двух лопаток с приросшими к ним вороньими костями и двух ключиц. Пояс задних конечностей - таз - образован тремя парами обычно сросшихся тазовых костей. Скелеты конечностей млекопитающих сходны с таковыми пресмыкающихся. У большинства млекопитающих хорошо развиты мышцы спины, конечностей и их поясов.

Пищеварительная система.

Почти все млекопитающие откусывают пищу зубами и пережевывают ее. При этом пищевая масса обильно смачивается слюной, выделяемой в ротовую полость слюнными железами. Здесь наряду с измельчением начинается переваривание пищи. Желудок у большинства млекопитающих однокамерный. В его стенках находятся железы, выделяющие желудочный сок. Кишечник подразделяется на тонкую, толстую и прямую кишки. В кишечнике млекопитающих, так же как и у пресмыкающихся, пищевая масса подвергается действию пищеварительных соков, выделяемых кишечными железами, печенью и поджелудочной железой. Остатки непереваренной пищи удаляются из прямой кишки через анальное отверстие.

У всех зверей грудная полость отделена от брюшной мускулистой перегородкой - диафрагмой. Она широким куполом вдается в грудную полость и прилегает к легким.

Дыхание.

Млекопитающие дышат атмосферным воздухом. Дыхательную систему составляют носовая полость, гортань, трахеи, легкие, отличающиеся большой разветвленностью бронхов, которые оканчиваются многочисленными альвеолами (легочными пузырьками), оплетенными сетью капилляров. Вдох и выдох осуществляются за счет сокращения и расслабления межреберных мышц и диафрагмы.

Кровеносная система. Как и у птиц, сердце млекопитающих состоит из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков. Артериальная кровь не смешивается с венозной. Кровь по организму течет по двум кругам кровообращения. Сердце млекопитающих обеспечивает интенсивный кровоток и снабжение тканей тела кислородом и питательными веществами, а также освобождение клеток тканей от продуктов распада.

Органы выделения млекопитающих - почки и кожа. Пара почек бобовидной формы расположена в брюшной полости по сторонам от поясничных позвонков. Образующаяся моча по двум мочеточникам поступает в мочевой пузырь, а оттуда по мочеиспускательному каналу периодически выводится наружу. Пот, выделяющийся из потовых желез кожи, также выводит небольшое количество солей из организма.

Обмен веществ. Более совершенное строение органов пищеварения, легких, сердца и других обеспечивает у зверей высокий уровень обмена веществ. Благодаря этому температура тела млекопитающих постоянная и высокая (37-38°С).

Нервная система имеет строение, характерное для всех позвоночных. У млекопитающих хорошо развита кора больших полушарий. Ее поверхность значительно увеличивается за счет образования большого количества складок - извилин. Кроме переднего мозга, у млекопитающих хорошо развит мозжечок.

Органы чувств. У млекопитающих хорошо развиты органы чувств: обонятельные, слуховые, зрительные, осязательные и вкусовые. Органы зрения лучше развиты у зверей, живущих на открытой местности. У зверей, обитающих в лесу, лучше развиты органы обоняния и слуха. Органы осязания - осязательные волоски - располагаются на верхней губе, щеках, над глазами.

Размножение и развитие млекопитающих. Млекопитающие - раздельнополые животные. В органах размножения самки - яичниках - развиваются яйцеклетки, в органах размножения самца - семенниках - сперматозоиды. Оплодотворение у млекопитающих внутреннее. Созревшие клетки поступают в парный яйцевод, где происходит их оплодотворение. Оба яйцевода открываются в особый орган женской половой системы - матку, которая есть только у млекопитающих. Матка представляет собой мускулистый мешок, стенки которого способны сильно растягиваться. Начавшаяся делиться яйцеклетка прикрепляется к стенке матки, и все дальнейшее развитие плода происходит в этом органе. В матке оболочка зародыша плотно соприкасается с ее стенкой. В месте соприкосновения образуется детское место, или плацента. Зародыш соединен с плацентой пуповиной, внутри которой проходят его кровеносные сосуды. В плаценте через стенки сосудов из крови матери в кровь зародыша поступают питательные вещества и кислород и удаляются углекислый газ и другие вредные для зародыша продукты жизнедеятельности. Длительность развития зародыша в матке у разных млекопитающих различна (от нескольких дней до 1,5 лет). На определенной стадии зародыш млекопитающих имеет зачатки жабр и по многим другим признакам сходен с зародышами земноводных и пресмыкающихся.

У млекопитающих хорошо развит инстинкт заботы о потомстве. Самки-матери выкармливают детенышей молоком, согревают их своим телом, защищают от врагов, учат искать пищу. Особенно сильно развита забота о потомстве у млекопитающих, детеныши которых рождаются беспомощными (например, собака, кошка).

Происхождение млекопитающих.

Сходство современных млекопитающих с пресмыкающимися, особенно на ранних стадиях зародышевого развития, указывает на близкое родство этих групп животных и дает возможность предположить, что млекопитающие произошли от древних пресмыкающихся (39). Кроме того, и сейчас в Австралии и на прилегающих к ней островах живут яйцекладущие млекопитающие, которые по своему строению и особенностям размножения занимают промежуточное положение между пресмыкающимися и млекопитающими. К ним относятся представители отряда яйцекладущих, или первозвери,- утконос и ехидна.

При размножении они откладывают яйца, покрытые прочной оболочкой, защищающей содержимое яйца от высыхания. Самка утконоса откладывает в норку 1 - 2 яйца, которые затем насиживает. Ехидна вынашивает единственное яйцо в особой сумке, представляющей складку кожи на брюшной стороне тела. Вышедших из яйца детенышей яйцекладущие вскармливают молоком.

Отряд Сумчатые. К ним принадлежат кенгуру, сумчатый волк, сумчатый медведь коала, сумчатые муравьеды. У сумчатых, в отличие от первозверей, развитие зародыша происходит в организме матери, в матке. Но детское место, или плацента, отсутствует, и потому детеныш задерживается в организме матери недолго (например, у кенгуру). Рождается детеныш слаборазвитым. Дальнейшее развитие его происходит в особой складке кожи на животе матери - сумке. Первозвери и сумчатые - древняя группа млекопитающих, широко распространенная в прошлом.

Значение млекопитающих и охрана полезных зверей.

Значение млекопитающих для человека очень разнообразно. К безусловно вредным относятся многие грызуны, наносящие вред культурным растениям и уничтожающие запасы продовольствия. Эти животные бывают и распространителями опасных заболеваний человека. Известный вред хозяйству человека наносят некоторые хищные млекопитающие (в нашей стране - волк), нападающие на домашний скот.

Польза от диких млекопитающих заключается в получении от них ценного мяса, кожи и меха, а от морских зверей также жира. В СССР основные промысловые звери - белка, соболь, ондатра, лисица, песец, крот.

В целях обогащения фауны (фауной называют видовой состав животного мира какой-либо страны или области) в нашей стране постоянно проводятся мероприятия по акклиматизации (вселению из других районов или стран) и расселению полезных зверей.

В СССР под охраной закона находятся многие виды млекопитающих, охота на которых полностью запрещена.

Основные отряды плацентарных млекопитающих:

Отряды

Характерные признаки отрядов

Представители

Насекомоядные

Зубы однотипные, остробугорчатые. Передний конец головы вытянут в хоботок. Кора мозга лишена извилин

Крот, еж, выхухоль

Рукокрылые

Передние конечности преобразованы в крылья (образованы кожистыми перепонками). Кости тонкие и легкие (приспособление к полету)

Ушан, рыжая вечерница

Сильно развиты резцы, клыков нет. Очень быстро размножаются

Белка, бобр, мышь, бурундук

Зайцеобразные

По строению зубов сходны с грызунами. В отличие от них имеют две пары резцов, одна из которых расположена позади другой

Зайцы, кролик

Питаются преимущественно живой пищей. Сильно развиты клыки и имеются хищные зубы

Волк, лиса, медведь

Ластоногие

Большую часть жизни проводят в воде. Обе пары конечностей преобразованы в ласты

Морж, тюлень, котик

Китообразные

Живут в воде. Передние конечности преобразованы в ласты, задние - редуцированы

Система органов пищеварения млекопитающих, по сравнению с рептилиями или птицами, отличается большей длиной, большим разделением на отделы, а также разнообразием желез. Как и у прочих позвоночных, здесь выделяют следующие отделы: ротовая полость , глотка , пищевод , желудок и кишечник .

Ротовая полость

Ротовая полость (cavitas oris) у млекопитающих, в отличие от прочих позвоночных, предваряется предротовой полостью , или преддверием рта (vestibulum oris). Эта особенность возникает благодаря тому, что губы (labia) у этих животных отделяются от краев челюстей. Таким образом, образуются покрытые кожей щеки (buccae), между которыми, с одной стороны, и челюстями, с другой, образуется пространство. У некоторых представителей класса (грызуны ) указанное пространство особенно велико - это так называемые защечные мешки . Хотя губы имеются не только у млекопитающих, только у них они, а также щеки, приобретают подвижность благодаря находящимся здесь мышцам лицевой (мимической ) мускулатуры . Губы, впрочем, есть не у всех млекопитающих - у некоторых (к примеру, однопроходных ) они заменяются роговым клювом, сходным с клювом птиц или черепах .

Собственно же ротовая полость отграничивается снизу костями нижней челюсти и подъязычной мускулатурой , спереди - зубами и деснами , а сверху - костным вторичным небом (palatum durum). Это также особенность млекопитающих (а также и крокодилов). Благодаря данному новообразованию животное получает отделение в анатомическом плане ротовой полости от носовой; а в физиологическом - независимость процессов пережевывания пищи и дыхания, которые теперь могут происходить одновременно без ущерба друг для друга. Это твердое небо кзади переходит в мягкое небо (palatum molle), отделяющее ротовую полость от глотки.

Небо (и вообще ротовая полость) выстлано многослойным плоским эпителием , на котором часто заметны ороговевшие гребни. Эти структуры помогают лучше манипулировать пищей и особенно развиты у копытных и у хищных. У беззубых китов эти гребни особо выражены и превратились в так называемый "китовый ус" - фильтрующий аппарат, с помощью которого эти гигантские звери добывают из воды пищу.

Нижняя часть ротовой полости занята языком (lingua) - производным гипобранхиальной (подъязычной ) мускулатуры ; образован он, в частности, подбородочно-язычной (musculus genioglossus), подъязычно-язычной (musculus hyoglossus) и шило-язычной (musculus styloglossus) мышцами , а также собственными мышцами языка; эта последняя группа мышц представлена многочисленными волокнами, пересекающимися в трех плоскостях, пространство между которыми занято соединительной и жировой тканями. У некоторых млекопитающих, использующих этот орган для добычи пищи (вроде муравьедов ), язык удлинился, стал липким и приобрел особую грудинно-язычную мышцу (musculus sternoglossus), идущую, как показывает название, прямо от грудины. Помимо питания язык млекопитающих выполняет и функцию органа вкуса, в связи с чем покрыт вкусовыми сосочками . Язык хищных может нести и роговые сосочки, помогающие им соскребать мясо с кости.

Для большей части млекопитающих (за исключением водных) характерны слюнные железы (glandulae salivales), продуцирующие слюну . Выделяют множество мелких желез, расположенных на поверхности языка, губ, щек, мягкого и твердого неба, а также три пары крупных желез - околоушную (glandula parotis), подчелюстную (glandula submandibularis) и подъязычную (glandula sublingualis), - лежащие за пределами ротовой полости и открывающиеся в нее сверху и снизу посредством длинных протоков.

Зубы

Типы зубов

Исходный зубной ряд млекопитающего

Подробнее о Исходный зубной ряд млекопитающего

Зубной ряд волка

Подробнее о Зубной ряд волка

Зубной ряд зайца

Подробнее о Зубной ряд зайца

Зубная система млекопитающих гетеродонтна , т.е. зубы различны по форме, строению и выполняемым функциям.

Выделяют четыре типа зубов:

  • резцы (incisivi) - имеют простую коническую или долотовидную форму, характерны для большинства млекопитающих; их основная функция - откусывание. Травоядные приобрели для щипания травы иные приспособления, у них резцы видоизменены или утрачены; жвачные (коровы , бараны или олени ) сохранили один нижний резец, но совсем утратили верхние. У слонов верхние резцы сильно удлинились и образовали бивни. У грызунов сохранилось по одному резцу в каждой половине каждой челюсти - зато они явно выражены и расти способны всю жизнь, нарастая с корневой части, а с верхней стачиваясь.
  • клыки (canini) - первоначально длинные и мощные, с глубоким корнем, конической формы и острым концом. Исходное их предназначение было в качестве оружия, и сохранились они у хищников, наибольшей величины достигнув у вымершего саблезубого тигра . Однако чаще они внешне не выделяются либо даже отсутствуют.
  • предкоренные (premolares) - имеют в некоторой степени выраженную жевательную поверхность, у жвачных и прочих травоядных внешне похожи на коренные.
  • коренные (molares) - характеризуются сложным внешним и внутренним строением, имеют выраженную жевательную поверхность и предназначены для жевания. У хищных последний верхний предкоренной и первый нижний коренной приобрели острые гребни, предназначенные для разрубания костей и сухожилий - это так называемые "хищнические" зубы

Отдельные зубы, впрочем, могут отсутствовать; тогда в их ряду появляется перерыв - диастема (diastema).

Для описания зубной системы млекопитающих используют так называемую зубную формулу . Зубы каждого типа обозначаются латинскими буками, соответствующими первым буквам их названия - I, C, P, M. Цифра снизу или сверху буквы означает расположение конкретного зуба, считая от середины челюсти. К примеру, I 2 - нижний второй резец, M 3 - верхний третий коренной зуб. В общем виде количество зубов записывается подряд, начиная от резцов и заканчивая коренными, как снизу, так и сверху.

Изначально, видимо, зубная система млекопитающих имела в составе следующие зубы с каждой стороны, как сверху, так и снизу: три резца, один клык, четыре предкоренных и три коренных зуба, итого 44. В виде формулы это выглядит так:

3.1.4.3.
3.1.4.3.

У современных млекопитающих первоначальный зубной набор довольно сильно варьирует: у опоссума их 50, у кошки 30, у мышей 16, у слонов всего 6. Связано это различие прежде всего с характером пищи и способом ее добычи; у различных групп происходит утрата или, реже, приобретение отдельных зубов в различных группах. Покажем, к примеру, зубные формулы волка

3.1.4.2.
3.1.4.3.

что означает сверху с каждой стороны 3 резца, 1 клык, 4 предкоренных и 2 коренных, снизу же - 3 резца, 1 клык, 4 предкоренных и 3 коренных, итого 42;

и зайца

2.0.3.3
1.0.2.3

что означает сверху с каждой стороны 2 резца, 3 предкоренных и 3 коренных, снизу же - 1 резец, 2 предкоренных и 3 коренных, итого 28.

Строение зубов

Зуб млекопитающего в разрезе

Подробнее о Зуб млекопитающего в разрезе

В строении зуба млекопитающих принято различать один или несколько корней (radix dentis), с помощью которых зуб укрепляется в теле кости, и выступающую над поверхностью десны коронку (corona dentis); между ними выделяют шейку (cervix dentis). Внутри зуба располагается пульпа (pulpa dentis), содержащая кровеносные сосуды и нервы. Выход из пульпы в основании зуба обычно сужен, образуя таким образом канал корня (canalis radicis dentis).

Веществами, из которых построено тело зуба, являются дентин и эмаль. Дентин (dentinum) образует толщу зуба. По химическому характеру более двух третей его - это отложения фосфата кальция в волокнистом матриксе. В отличие от кости, клеточные тела - одонтобласты - находятся со стороны пульпарной полости; от них в толщу дентина параллельно отходят отростки. Эмаль (enamelum) - исключительно твердый материал, покрывающий выступающую поверхность зуба. У млекопитающих большую часть ее образуют длинные призмы фосфата кальция , расположенные перпендикулярно поверхности. Части зуба, погруженные в альвеолы, прикреплены к костям цементом (cementum) - губчатым костеподобным материалом, относительно бедным клетками.

Резцы и клыки млекопитающих имеют простую коническую форму и похожи на зубы рептилий. Предкоренные же и особенно коренные зубы образуют обычно широкую коронку с разнообразными выступами - буграми; эти особенности нередко являются главнейшим систематическим признаком. В общих чертах каждому бугру присваивается название из суффикса -кон и префиксов пара- , мето- , гипо- . Образования на нижних зубах обозначаются суффиксом -ид .

Рельеф верхних коренных зубов млекопитающего

Подробнее о Рельеф верхних коренных зубов млекопитающего

Рельеф нижних коренных зубов млекопитающего

Подробнее о Рельеф нижних коренных зубов млекопитающего

Схема исходной зубной системы млекопитающего

Подробнее о Схема исходной зубной системы млекопитающего

Верхние коренные зубы исходно представляют в плане треугольник, две вершины которого находятся на наружном крае зубного ряда и у которых находятся два бугра, именуемых паракон и метакон . Внутреннему углу соответствует протокон , сзади от которого может присутствовать четвертый бугор - гипокон .

Нижние коренные зубы исходно также представляют в плане треугольник, но расположенный противоположно: снаружи располагается одна вершина, несущая протоконид , а изнутри - две, несущие метаконид и параконид . Сзади же нижние зубы имеют пятку (талонид ), более низкую, чем основная часть зуба и несущую еще два бугра - гипоконид и энтоконид .

Зубам млекопитающих характерна окклюзия - постоянные отношения между противопоставленными зубами верхней и нижней челюстей. При смыкании челюстей каждый нижний зуб, который находится ковнутри и спереди от соответствующего верхнего зуба, входит между соседними верхними зубами, а протокон верхнего зуба входит в углубление между буграми пятки нижнего.

Подобное строение коренных зубов, по мнению ученых, явилось результатом эволюции простых конических зубов рептилий, которая, согласно теории Копа-Осборна , названной так по именам ее создателей, прошла через ряд этапов. Изначальный нижний зуб рептилий имел лишь один бугор - протоконид. Затем спереди и сзади возникают еще два бугра - метаконид и параконид, которые впоследствии смещаются, образуя таким образом треугольник. На следующем этапе сзади развивается талонид.

Схема эволюции верхних коренных зубов млекопитающего

Подробнее о Схема эволюции верхних коренных зубов млекопитающего

Схема эволюции нижних коренных зубов млекопитающего

Подробнее о Схема эволюции нижних коренных зубов млекопитающего

Эволюция же верхних зубов описывается теорией амфикона . Согласно ей, изначально конический зуб рептилий имел опять-таки всего одну вершину - эокон. Затем медиально от нее образовался новый небольшой бугор - протокон. На следующем этапе исходная вершина начала разделяться надвое, образовав амфикон. Затем амфикон окончательно раздваивается, и таким образом образуется присутствующий ныне у млекопитающих треугольник.

Таков исходный тип строения зубов млекопитающих, свойственный из ныне живущих насекомоядным; бугры у них остроконечные, что позволяет разламывать хитиновый панцирь беспозвоночных и тому подобную пищу. У хищных строение особо не меняется, за исключением "хищнических" зубов, приобретающих новые острые гребни.

Вид лофодонтного и селенодонтного зубов млекопитающего

Подробнее о Вид лофодонтного и селенодонтного зубов млекопитающего

Вид брахиодонтного и гипсодонтного зубов млекопитающего

Подробнее о Вид брахиодонтного и гипсодонтного зубов млекопитающего

У растительноядных, напротив, коронка верхнего зуба приобретает четырехугольную форму за счет появления нового бугра - гипокона; коронка нижнего, напротив, теряет один из пяти бугров и становится также четырехугольной. В дальнейшем у видов, питающихся преимущественно плодами и прочей относительно мягкой пищей, бугры становятся низкими и округлыми - образуется зуб так называемого бунодонтного типа. У копытных и иных видов, питающихся относительно жесткой травой, строение усложняется, образуя зубы селенодонтного (бугры в виде серпа) или лофодонтного (бугры соединяются с помощью гребней) типа. Питание травой отличается еще и тем, что вызывает довольно сильное стирание зубного материала. Исходные зубы с низкой коронкой (брахиодонтного типа) быстро бы стачивались до корней. Решение нашлось в появлении зубов гипсодонтного типа, свойственного, например, лошадям и коровам . Бугры у данного типа зубов вырастают в длинные пики, соединенные между собой цементом, образуя таким образом высокую коронку. Иное решение, свойственное грызунам , состоялось в сохранении открытого корня и роста зуба в течение всей жизни.

Смена зубов

Процесс смены зубов у млекопитающих редуцирован и характеризуется дифиодонтией - наличием двух поколений зубов: молочных (dentes decidui) и постоянных (dentes permanentes). Смена зубов, как правило, происходит во всех группах, кроме коренных, которые не меняются. Таким образом, у взрослых млекопитающих зубной набор состоит из двух (по времени образования) рядов зубов: первого, к которому относятся несменяемые коренные, и второго - сюда относятся резцы, клыки и предкоренные.

У некоторых представителей класса, впрочем, процесс смены зубов изменен. У сумчатых , к примеру, меняются только предкоренные зубы. Вовсе не меняются зубы с открытым корнем (к примеру, резцы у грызунов ). У слонов или ламантинов присутствует так называемая "горизонтальная смена" зубов; при этом задний зуб перемещается вперед на смену изношенному и выпавшему. При этом перемещаются и альвеолы за счет разрушения одной стенки клетками-остеокластами и формирования новой клетками-остеобластами.

Пищеварительный тракт

Схема пищеварительного тракта млекопитающего

Подробнее о Схема пищеварительного тракта млекопитающего

Глотка соединяет ротовую полость и пищевод; также в нее открываются внутренние ноздри , ведущие в носовую полость, евстахиевы трубы , соединяющиеся с полостью среднего уха, и гортань , ведущая в легочную систему.

Пищевод - мускулистая трубка различной длины, соединяющая глотку с желудком.

Желудок ясно выделяется на фоне других отделов; стенки его содержат мышечные клетки и железы, вырабатывающие ферменты, необходимые для переваривания пищи. Строение желудка различно у разных представителей класса и зависит от характера пищи. У видов плотоядных желудок однокамерный и достаточно просто устроен. У жвачных же парнокопытных, питающихся растительной пищей, желудок, напротив, многокамерный и образован четырьмя отделами (рубец , сетка , книжка , сычуг ). Желудок китообразных, лишенных зубов, обладает мощной мышечной стенкой для перетирания проглоченной пищи.

Кишечник , следующий за желудком, подразделяется на тонкий , толстый и прямой . Стенки его, подобно стенкам желудка, содержат гладкие мышцы и железы. Общая длина кишечника зависит от характера пищи. Общее правило - чем больше в рационе животного растительной пищи, тем кишечник длиннее. На границе между тонкой и толстой кишками отходит слепая кишка с червеобразным отростком - аппендиксом. У хищников ее почти не заметно, у травоядных - напротив, достигает до 25-30% от общей длины.

Стенки кишечника, подобно стенкам желудка, содержат мышечные и железистые клетки. В начальный отдел тонкой кишки, кроме того, открываются протоки двух отдельных желез - печени и поджелудочной . Печень выделяет в пищеварительный тракт желчь ; поджелудочная железа - ферменты поджелудочного сока

Пищеварение

Пищеварению - т.е. химической и физической переработке пищи - предшествует ее добыча, или захват пищи , под которым мы будем понимать доставку ее из окружающего мира в ротовую полость. Различные представители млекопитающих справляются с этой задачей по-разному, в зависимости от объектов своего питания. В любом случае в этом процессе так или иначе участвует ротовой аппарат - в частности, губы , зубы , щеки и язык .

Питаться млекопитающие могут, во-первых, беспозвоночными, семенами и прочими мелкими частицами, которые без труда можно проглотить; а во-вторых, достаточно крупными объектами, которые предварительно надо разгрызть, разорвать и т.п. Хищные идеально приспособились ко второму варианту, обзаведясь мощными клыками и особыми "хищническими" зубами, а кошачьи, к тому же, роговыми сосочками на языке для соскабливания мяса с кости; грызуны или зайцеобразные - напротив, острыми резцами , способными к тому же к постоянному росту. Травоядные, питающиеся жесткой травой, срезают ее с помощью острых верхних резцов - таковы, например, лошади . Коровы , питающиеся травой мягкой, верхних резцов лишены, зато обладают мощным языком и губами. Муравьеды добывают пищу при помощи длинного липкого языка и специальным образом вытянутой морды; подобным образом высасывают из цветов нектар некоторые летучие мыши . Беззубые киты добывают планктон при помощи "китового уса", фильтруя его из воды. Наконец, многие млекопитающие - такие, как грызуны или приматы , - в процессе захвата пищи интенсивно используют передние конечности, а слоны - и хобот. Некоторые грызуны при этом могут запасать какой-то объем пищи в защечных мешках.

Попавшая в ротовую полость пища во-первых, пережевывается. Зубы насекомоядных для этой цели снабжены твердыми буграми, способными расколоть хитиновый панцирь членистоногих. Хищные, как было уже отмечено, разрывают мясо благодаря "хищническим" зубам. Грызуны и особенно копытные тщательно пережевывают грубую растительную пищу коренными зубами со сложно устроенной жевательной поверхностью. В перетирании пищи у последних участвуют и роговые валики на небе.

Во-вторых, пережеванная пища перемешивается с помощью языка и смачивается слюной , выделяемой слюнными железами. Слюна не только смачивает пищу, но и способствует защите от микроорганизмов благодаря содержащемуся в ней лизоциму ; кроме того, в слюне летучих мышей , питающихся кровью, имеются антикоагулянты , препятствующие сворачиванию этой крови, а слюна некоторых землероек ядовита. Наконец, у большей части млекопитающих - особо это касается травоядных - в слюне содержится фермент амилаза , производящий расщепление крахмала.

В-третьих, пережеванная и смоченная слюной пища проглатывается. Участвуют в данном процессе мышцы языка и глотки. Пищевой комок поднимается языком к небу, мягкое небо и мышцы глотки при этом перекрывают внутренние ноздри, чтобы пища не попала в носовую полость. Одновременно происходит временное перекрытие дыхательных путей; надгортанник изгибается над входом в трахею, не пропуская пищу в легочную систему. Дыхание, таким образом, временно прерывается, после чего открывается сфинктер пищевода, пища попадает в него и далее в желудок.

Большая доля содержащихся в пище питательных вещество перерабатывается в желудке и кишечнике, где пища смешивается с выделяемыми железами ферментами, расщепляющими жиры, белки и углеводы до более простых соединений.

В желудке расщепляются главным образом белки с помощью фермента пепсина ; одновременно, благодаря сокращению мышечных волокон стенок желудка, происходит перемешивание и перетирание пищи.

В тонком кишечнике белки перевариваются благодаря трипсину , выделяемому поджелудочной железой. Также здесь расщепляются сложные углеводы, превращаясь в глюкозу, и жиры. В переваривании жиров участвует желчь , выделяемая печенью; содержащиеся в ней кислоты производят эмульгирование жиров - разделение их на мельчайшие капельки, которые затем растворяются ферментом липазой. Благодаря ворсинкам, выстилающим стенки тонкого кишечника, полученные в ходе пищеварения простые молекулы всасываются в кровь и лимфу и разносятся по организму; мышечные клетки в стенках кишечника при этом сокращаются и продвигают пищу в следующие отделы.

У животных плотоядных больших проблем с задачей переваривания пищи не возникает. Другое дело травоядные - растительная пища содержит большое количество целлюлозы, из которой соткана клеточная стенка растений; организм же животных не производит ферментов, способных ее расщепить. Чтобы все-таки усвоить растительную пищу, животные прибегают к помощи так называемых симбионтов - простейших одноклеточных организмов, поселяющихся в различных отделах их пищеварительной системы; только эти существа выделяют необходимый фермент и расщепляют-таки целлюлозу.

У жвачных парнокопытных (коровы , бараны и др.) симбионты поселяются в желудке, имеющем четырехкамерное строение, точнее, в первом его отделе - рубце . Поглощенная животным трава некоторое время находится здесь и подвергается брожению, затем отрыгивается обратно в рот, вторично тщательно пережевывается и проглатывается, попадая уже в книжку и далее в сычуг , который соответствует простому желудку остальных млекопитающих. У нежвачных желудок устроен проще, но в нем также обитают симбионты; присутствуют они и у прочих растительноядных (например, хомяков). При этом микроорганизмы не только помогают животному расщепить целлюлозу, но и сами служат объектом питания; таким образом животное получает вещества, которых нет в растениях, но им необходимы.

Следующий за тонкой кишкой толстый кишечник не принимает участия в пищеварении; здесь лишь всасываются отдельные вещества и вода. Однако в слепой кишке, свойственной растительноядным (например, зайцам и кроликам ), также обитают организмы-симбионты, и здесь также осуществляется брожение целлюлозы.

В прямой кишке происходит интенсивное всасывание воды и формирование фекалий, которые через анальное отверстие периодически удаляются из организма. Зайцам, кроликам и некоторым другим при этом свойственна копрофагия - поедание своих фекалий; дело в том, что микроорганизмы, живущие в их толстой кишке, уже не могут быть ими переварены, как это делают копытные, у которых симбионты обитают в желудке. Поедая свои экскременты, эти животные вторично заносят их в желудок и получают из них необходимые вещества. Впрочем, вторично прошедшая через их пищеварительный тракт пища образует иные фекалии, отличные от образованных первоначально; их животное поедать и не собирается.

биологический живорождение мышечный

Пищеварительная система претерпела также ряд изменений. Рот у всех млекопитающих, за исключением самых низших и китообразных, окружен мягкими губами, которые играют существенную роль при захвате пищи. Зубы очень прочные, строение их сложное. Они получают питание от густой сети кровеносных сосудов, связаны с нервами и крепко сидят в ячейках челюстей -- альвеолах. Такие зубы заменяют большое количество примитивных зубов, свойственных рептилиям и другим позвоночным, число их характерно для каждого вида. Так, у собаки 42 зуба, у лошади -- 40, у свиньи -- 44, у коровы -- 32. У рептилий и ниже их стоящих позвоночных зубы служат в основном для захвата и удержания добычи и строение их сходно. У млекопитающих зубы подразделяются на резцы, клыки, малые и большие коренные зубы. Их строение и форма зависят от выполняемой ими работы (функции). Резцы, служащие для откусывания пищи, плоские, с острым режущим верхним краем; клыки, служащие для разрывания добычи, конические, с заостренным концом; коренные зубы, служащие для размалывания и перетирания пищи, имеют широкую верхнюю поверхность с бугорками.

У млекопитающих лучше, чем у других наземных позвоночных, развиты железы ротовой полости, к которым относятся множество мелких слизистых желез, расположенных на языке и внутренней поверхности щек, нёба, губ и крупные слюнные--подъязычная, заднеязычная, подчелюстная и околоушная. Первые три развились из подъязычной железы пресмыкающихся, а последняя присуща только млекопитающим и развилась из щечных желез.

Хорошее развитие ротовой полости, полная изоляция ее от носовой, совершенная зубная система, мощные жевательные мышцы, большой мускулистый язык, слюнные и другие ротовые железы делают возможным тщательную механическую обработку пищи, а также отчасти химическую.

Пища, раздробленная, разжеванная и обильно смоченная слюной, проходит через глотку и пищевод в желудок Последний хорошо развит у всех млекопитающих и представляет собой объемистый мешок с мускулистыми стенками. В желудке завершается механическая обработка пищи и начинается (как и у других позвоночных) под влиянием сока желез слизистой оболочки (в котором содержатся фермент пепсин и соляная кислота) распад белков на более простые азотистые соединения. Особенно сложно устроен желудок жвачных, в котором происходит обработка жестких растительных кормов.

Из всех позвоночных млекопитающие имеют самый длинный кишечник, что облегчает переваривание разнообразной пищи, особенно растительной. Даже у млекопитающих, которые питаются животной пищей, длина кишечника значительно превосходит общую длину тела, а у растительноядных она огромна (например, у лошади отношение длины кишечника к длине тела 12:1, у коровы -- 20:1). Печень велика. Ее многообразные функции были указаны раньше. Желчный пузырь, хорошо развитый у большинства млекопитающих, у некоторых видов (например, у мышей, крыс и др.) отсутствует. Поджелудочная железа сильно развита и играет важнейшую роль в пищеварении (как отмечалось выше, в ее соке имеются ферменты, способствующие перевариванию белков, жиров и углеводов). Тонкий кишечник очень длинный. Он начинается двенадцатиперстной кишкой и разделяется на несколько отделов. Внутренняя поверхность тонких кишок имеет многочисленные выросты -- ворсинки, внутри которых проходят кровеносные и лимфатические сосуды. Благодаря ворсинкам поверхность тонкого -кишечника велика, что способствует выделению большего количества пищеварительных соков и ускоряет всасывание переваренной пищи.

Толстый кишечник хотя и короче тонкого, достигает, однако, очень большой длины. В этом состоит одна из характерных особенностей пищеварительной системы млекопитающих. У их предков -- рептилий этот отдел кишечника имел умеренную длину, у земноводных и рыб он короткий, а у птиц почти отсутствует. У многих видов в месте перехода тонких кишок в толстые имеется слепая кишка, которая заканчивается у ряда видов длинным червеобразным отростком В толстом кишечнике в результате деятельности бактерий продолжается разложение растительной пищи, в связи с чем этот отдел кишечника особенно хорошо развит у растительноядных. У всех млекопитающих, за исключением самых низших (клоачных, насчитывающих всего несколько, видов), клоаки нет, так как задний отдел кишечника полностью отделен от мочевых и половых путей и заканчивается самостоятельным анальным отверстием.

Совершенное строение всех отделов пищеварительного аппарата млекопитающих сделало возможным усвоение ими самых разнообразных кормов и в особенности растительных. Благодаря этому пищевые ресурсы этих животных весьма обширны.

Глотка короткая, в нее, как и у всех наземных позвоночных, открываются дыхательное горло и евстахиевы трубы.

Кроме того, как и у крокодилов, благодаря сильному развитию вторичного нёба хоаны тоже открываются в глотку (а не в ротовую полость, как у земноводных, птиц и большинства пресмыкающихся). Следовательно, у млекопитающих глотка (а не ротовая полость) является местом перекреста двух путей: пищевого и дыхательного.

Пищевод , как и у всех позвоночных, представляет собой простую, сильно растяжимую мышечную трубку (исключение из этого правила составляют только птицы, многие из которых снабжены зобом). Пройдя через диафрагму, пищевод соединяется с желудком.

Желудок кролика, как и большинства млекопитающих, имеет вид большого подковообразно изогнутого мешка, лежащего поперек тела. В нем различают малую кривизну, обращенную к позвоночнику и несколько вверх, и большую кривизну, обращенную наружу и несколько вниз. Брюшина, покрывающая желудок, свешивается с большой кривизны его в виде складки, заполненной жиром, которая как фартуком прикрывает значительную часть кишечника. Складка эта очень характерна и носит название большого сальника (omentum major).

(по Огневу, с изменениями): 1 — пищевод, 2 — желудок, 3 — печень, 4 — поджелудочная железа, 5 — тонкая кишка, 6 — слепая кишка, 7 — червеобразный отросток, 8 — толстая кишка, 9 —прямая кишка, 10 — заднепроходное отверстие, 11 — селезенка, 12 — трахея, 13— легкие, 14 — сердце, 15 — аорта, 16 — правая подключичная артерия, 17 — левая сонная артерия, 18 — левая подключичная артерия, 19 — наружная яремная вена, 20 — задняя полая вена, 21 — диафрагма, 22 — почки, 23 — мочевой пузырь, 24 — яичник, 25 — фаллопиева труба, 26 — матка, 27 — влагалище, 28 — мочеполовой синус, 29 — мочеполовое отверстие, 30 — желчный пузырь

Печень (hepar) имеет типичное строение и располагается непосредственно под диафрагмой; протоки ее, как всегда, открываются в двенадцатиперстную кишку. У кролика, как и у большинства млекопитающих, имеется желчный пузырь, отсутствующий, например, у крыс, лошадей, оленей.

Поджелудочная железа (pancreas) , как и у всех млекопитающих, рассеяна в складке брюшины и имеет вид жироподобного тела. Расположена она на своем типичном месте — в петле двенадцатиперстной кишки, и, как всегда, протоки ее открываются в этот отдел кишечника.

Кишечник кролика очень длинный (раз в 15—16 длиннее тела животного), что связано с питанием растительной пищей. Как и у всех млекопитающих, отделы его: тонкая кишка (ileum), толстая кишка (colon) и прямая (rectum) — ясно дифференцированы, причем между тонкой кишкой и толстой находится клапан, а в начале толстой кишки отходит характерный для млекопитающих и особенно сильно развитый у грызунов непарный слепой вырост — слепая кишка (coecum), совсем отсутствующая лишь у немногих зверей. У кролика, как и у всех растительноядных млекопитающих, слепая кишка очень велика. На конце ее находится, как и у ряда других млекопитающих (многих грызунов, некоторых хищных, полуобезьян и обезьян), сравнительно тонкий слепой вырост —червеобразный отросток (appendix). Открывается кишечник наружу самостоятельным заднепроходным отверстием (anus).

Еще интересные статьи

Млекопитающие имеют те же системы органов, что и животные других классов. Вместе с тем, каждая система органов достигла у млекопитающих вершины развития и имеет уникальные особенности.

Скелет

Скелет имеет следующие отделы:

  • череп;
  • позвоночник;
  • скелет конечностей.

Череп делится на мозговую и лицевую части. Мозговая часть по сравнению с черепами животных других классов увеличена и имеет больше костей.

В позвоночнике всегда 7 шейных позвонков.

В грудном отделе от 9 до 24,

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

в поясничном от 2 до 9,

в крестцовом 2 - 3 позвонка.

Конечности располагаются снизу туловища, в отличие от рептилий, у которых конечности находятся сбоку от тела.

Мышечная система

Движения зверей сложны и многообразны, поэтому количество мышц у млекопитающих самое большое. Важное значение имеет особая мышца млекопитающих - диафрагма, изменяющая объём грудной клетки при дыхании.

Только у млекопитающих имеется мимическая и развитая подкожная мускулатура.

Таблица «Внутреннее строение млекопитающих»

Система органов

Органы

Особенности

Пищеварительная

Ротовая полость, глотка, пищевод, желудок, кишечник, печень

Зубы 3 типов, слюнные железы, разные типы желудков

Дыхательная

Лёгкие и дыхательные пути

Большая площадь газообмена за счёт альвеолярного строения

Головной и спинной мозг, нервы и нервные узлы

Особо развиты обонятельные доли, кора полушарий переднего отдела мозга и мозжечок

Кровеносная

Четырёхкамерное сердце, сосуды

Левая дуга аорты

Выделительная

Пара почек, мочевой пузырь

Высокая способность фильтрации

Парные яичники, матка; семенники

Матка образует временный орган - плаценту

Рис. 1. Детёныш собаки в матке.

Внутренние органы располагаются в двух полостях:

  • грудной;
  • брюшной.

Органы грудной полости

В грудной полости располагаются лёгкие и сердце. От черепа через грудную полость идёт пищевод.

Границей между полостями является диафрагма.

Рис. 2. Внутренние органы млекопитающих.

Органы брюшной полости

В брюшной полости располагаются:

  • кишечник;
  • желудок;
  • печень;
  • почки;
  • матка;
  • мочевой пузырь.

Пищеварительный тракт достаточно длинный. Кишечник часто превышает длину тела и расположен в брюшной полости в скрученном виде.

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.2 . Всего получено оценок: 150.

Поделиться