Виділення у тварин. Матеріал для учнів 7 класу.

 

 ВИДІЛЕННЯ, ЙОГО ЗНАЧЕННЯ ДЛЯ ОРГАНІЗМУ. ФОРМИ ВИДІЛЕННЯ У ТВАРИН. ОРГАНИ ВИДІЛЕННЯ ТВАРИН

Виділення — це процес видалення з організму шкідливих і непотрібних продуктів обміну речовин.

Видільна система — це сукупність органів, які виводять з організму в навколишнє середовище надлишок води, кінцеві продукти обміну речовин, солі та отруйні речовини, що надійшли в організм або утворилися в ньому.

Видільні органи багатоклітинних представлені нефридіями – трубчастими структурами.

Безхребетні тварини.

Тварини	Органи виділення	Характеристика виділення
Примітивні тварини (одноклітинні організми, багатоклітинні губки та кишковопорожнинні)	Відсутні спеціалізовані органи та системи виділення	Виділення дифузійне всіма клітинами або скоротливими вакуолями безпосередньо в навколишнє середовище (воду)
Плоскі черви	Протонефридії -  розгалужені канальці, що починаються у сполучній тканині із зірчастих клітин, а назовні відкриваються видільними порами	Шкідливі речовини накопичуються в клітинах пухкої сполучної тканини, там зірчасті клітини війками спрямовують їх всередину канальців,  зайва вода та шкідливі речовини рухаються по канальцях і через пори виводяться у навколишнє середовище
Круглі черви	Протонефридії - розгалужені канальці, що починаються у сполучній тканині овальними  клітинами, а назовні відкриваються видільними порами	З порожнинної рідини порожнини тіла шкідливі речовини надходять у овальні клітини і канальцями виводяться назовні
Кільчасті черви	Метанефридії – парні органи, у кожному сегменті пара лійкоподібних отворів з війками, які продовжуються трубочками, що відкриваються назовні видільними порами на сусідньому сегменті	Шкідливі речовини накопичуються у порожнинній рідині через трубки виводяться назовні
Молюски	Одна або дві нирки біля навколосерцевої сумки, яка заповнена кров'ю та з'єднана з нирками спеціальними протоками – целомодуктами	Із нирок речовини, видалені з крові, з навколосерцевої сумки спрямовуються по протоках і виводяться через пори в мантійну порожнину
Ракоподібні	Антенальні, або зелені залози в передній частині голово грудей, які відкриваються назовні видільними порами біля основ довгих вусиків	Шкідливі та непотрібні речовини із крові потрапляють спочатку в ці залози і накопичуються в них, а потім рухаються по каналах і виділяються назовні через пори
Павукоподібні	дві мальпігієві судини	Із крові шкідливі речовини потрапляють в мальпігієві судини, з них спрямовуються в кишечник, де мальпігієві судини всмоктують воду з неперетравлених решток  кишечника і транспортують її до клітин крові (забезпечує економне використання), а шкідливі речовини разом із зневодненими неперетравленими залишками їжі виділяються через анальний отвір
Комахи	Багато мальпігієвих судин займають майже всю порожнину тіла	видільна система комах ефективніше всмоктує воду з їжі

У хребетних тварин видільна система — це парні вторинні нирки (видаляють із крові шкідливі продукти обміну речовин у розчиненому стані, в середині нирки є близько 1 млн. ниркових канальців, які щільно контактують з густою сіткою капілярів і витягують з них розчинені шкідливі речовини), від кожної нирки відходить сечовід (через сечоводи із нирок видаляється сеча — розчинені у воді шкідливі продукти обміну речовин).

Риби	Стрічкоподібні парні первинні нирки містяться по обидва боки вздовж хребта, сечоводи, у кісткових риб сечовий міхур та сечовий отвір. Шкідливі продукти обміну речовин і вода можуть виділятися через зябра	У хрящових риб (акул і скатів) сеча по сечоводах надходить у клоаку, а з неї виділяється через анальний отвір, причому шкідливі продукти обміну речовин накопичуються у в м'язах, що надає м'ясу неприємного для людей запаху (тому його перед приготуванням вимочують у солоній воді або попередньо відварюють). У кісткових риб сеча спочатку надходить у сечовий міхур, а з нього виділяється назовні через окремий сечовий отвір, що міститься позаду анального
Земноводні	Компактні парні первинні нирки у формі бобів і розміщені по обидва боки від поперекового відділу хребта, два сечоводи, сечовий міхур. Шкідливі продукти обміну речовин і вода можуть виділятися через зябра у личинок та шкіру в дорослих особин	Сечоводи та сечовий міхур відкриваються в клоаку
Плазуни	Компактні парні вторинні нирки у формі бобів і розміщені по обидва боки від поперекового відділу хребта, два сечоводи, сечовий міхур	Нирки – це скупчення нефронів, у капсулі яких є клубочок капілярів. Продукти обміну відфільтровуються в капсулу, так утворюється первинна сеча. Проходячи канальцями нефрона, з неї всмоктується вода та інші потрібні організму речовини, утворюється вторинна сеча, через збірні трубки вона потрапляє у сечовід. Сечоводи та сечовий міхур відкриваються в клоаку. Продукт виділення – сечова кислота
Птахи	Компактні парні вторинні нирки у формі бобів і розміщені по обидва боки від поперекового відділу хребта, два сечоводи	Нирки з нефронів (див. плазуни). Видільна система птахів адаптована до польоту, тому сечового міхура у них немає, а сечоводи відкриваються в клоаку, і сеча практично відразу виводиться назовні. Це пристосування дозволяє значно зменшити польотну вагу птахів. Продукт виділення – сечова кислота
Ссавці	Компактні парні вторинні нирки у формі бобів і розміщені по обидва боки від поперекового відділу хребта, два сечоводи, сечовий міхур, сечівник з отвором . Шкідливі продукти обміну речовин і вода можуть виділятися через потові залози (забезпечує також охолодження тіла), видих, екскременти кишечника	Нирки з нефронів (див. плазуни). Сеча з нирок по двох сечоводах надходить у сечовий міхур, з якого по сечівнику через спеціальний сечовивідний отвір виділяється назовні. Продукт виділення – сечовина.

Нирки - органи видільної системи тварин, що видаляють із крові шкідливі та непотрібні продукти обміну речовин.

Еволюція нирки

Типи нирок	Тварини
Протонефридії	Плоскі і круглі черви
Метанефридії	Кільчасті черви, членистоногі (окрім комах), молюски, ланцетник
Первинна нирка (близько 100 канальців)	Риби, земноводні
Вторинна нирка (близько 1 млн канальців)	Плазуни, птахи, ссавці

1. Чому організму тварин необхідне виділення?

У процесі обміну в клітинах утворюються шкідливі або непотрібні речовини (надлишок води та солей, а також отруйних речовин, що утворилися в організмі або надійшли з їжею), які потрібно виводити з організму.

2. У яких тварин видільна система пов'язана з порожнинною рідиною, а у яких із кров'ю?

У плоских та круглих червів – з порожниною тіла, у молюсків та членистоногих з кров'ю.

3. Яким чином забезпечується економія води при виділенні у наземних членистоногих тварин?

У павукоподібних та комах мальпігієві судини всмоктують воду з неперетравлених залишків їжі в кишечнику і транспортують її до клітин крові.

4. Яким чином здійснюється економія води при виділенні у плазунів?

Нирки – це скупчення нефронів, у капсулі яких є клубочок капілярів. Продукти обміну відфільтровуються в капсулу, так утворюється первинна сеча. Проходячи канальцями нефрона, з неї всмоктується вода та інші потрібні організму речовини, утворюється вторинна сеча, через збірні трубки вона потрапляє у сечовід. 

5. Чим відрізняється видільна система хрящових і кісткових риб?

У хрящових риб (акул і скатів) сеча по сечоводах надходить у клоаку, а з неї виділяється через анальний отвір. У кісткових риб сеча спочатку надходить у сечовий міхур, а з нього виділяється назовні через окремий сечовий отвір, що міститься позаду анального.

6. Які особливості будови та функціонування видільної системи птахів дозволяють зменшити їхню польотну вагу?

Відсутність сечового міхура, де збирається рідина.

7. Установіть відповідність між назвою виду тварин та органами виділення, що їм притаманні. Запишіть у зошит відповідні пари: літера і цифра.

Тварини	Органи виділення
1. Дощовий черв'як	А. Бобоподібні нирки, сечоводи, які впадають у клоаку, є сечовий міхур
2. Річковий рак	Б. Бобоподібні нирки, сечоводи, які впадають у сечовий міхур, сечівник
3. Бобер річковий	В. Мальпігієві судини
4. Колорадський жук	Г. Примітивні нирки, які пов'язані з мантійною порожниною
5. Виноградний слимак	Д. Бобоподібні нирки, сечоводи, які впадають у клоаку, немає сечового міхура
6. Окунь звичайний	Е. Зелені залози
7. Ластівка міська	Є. Стрічкоподібні нирки, сечоводи, сечовий міхур
8. Ящірка прудка	Ж. Видільні трубки, які починаються лійками.

Виділення у тварин

У процесі обміну речовин в організмах тварин постійно утворюються речовини, які можуть бути для них шкідливими. Саме тому тваринам потрібно постійно видаляти їх з організму. Для цього в їхньому організмі є спеціальна видільна система.

Основні функції видільної системи

Будь-який обмін речовин включає два головні процеси. Перший — надходження необхідних речовин. Другий — виведення непотрібних або шкідливих речовин. У тварин виведення цих речовин з організму здійснює видільна система. Це і є її головною функцією. Головною, але не єдиною.

Ще одна важлива функція видільної системи — підтримання сталості внутрішнього середовища організму. Якщо, наприклад, в організмі тварини накопичилося надто багато води, то його робота може порушитися. Зайву воду слід вивести з організму. А якщо води, навпаки, не вистачає, то її виведення слід зменшити. Це все й робить видільна система. Вона визначає, скільки води слід виводити з продуктами обміну в певний момент — більше чи менше.

ОсоблиВості будоВи Видільної системи

Виділення — це процес видалення з організму кінцевих продуктів обміну речовин та токсинів. Воно здійснюється дифузно або через спеціальні органи, що об’єднані у видільну систему.

Видільна система тварин здебільшого має вигляд системи трубочок або каналів, які часто об’єднуються в певні структури. Через ці трубочки, канали та структури і виділяються продукти обміну.

У тварин, крім спеціальних органів видільної системи, процеси виділення здійснюють також органи інших систем. Особливо активно в цих процесах беруть участь покриви тіла, дихальна й травна системи.

Виділення та дихальна система

Так, переважна більшість газоподібних продуктів обміну виводиться через дихальну систему. Насамперед це вуглекислий газ і вода, які утворюються під час дихання. Але виділятися можуть і інші газоподібні речовини, які утворюються в результаті обміну речовин.

Виділення та покриви тіла

Покриви тіла виконують важливі видільні функції в амфібій і ссавців. У більшості ссавців вони всіяні потовими залозами, які дозволяють виводити з організму зайве тепло, воду й солі.

Різноманітність Видільних систем

Існує багато різновидів видільних систем. Їхня будова значною мірою залежить від особливостей обміну речовин тварини й умов її існування (мал. 34.1). Особливості будови органів виділення описані в таблиці.

Органи виділення деяких тварин

Орган виділення	Особливості будови	Хто з тварин має
Видільні трубочки	Парні звивисті трубочки, на внутрішньому кінці яких є лійка з війками	Кільчаки
Антеналь-ні (зелені) і мак-силярні залози	Видозмінені видільні трубочки, які розміщуються біля основи вусиків (антен) та щелеп (максил) у ракоподібних. Мають вигляд мішечка, з якого назовні виходить звивистий каналець	Ракопо дібні
Мальпігіє-ві судини	Сліпозамкнені трубочки, розташовані на межі середньої і задньої кишки членистоногих	Комахи, павукопо дібні
Нирки	Орган, який містить велику кількість структур, що є видозміненими звивистими канальцями. У різних груп тварин кількість і будова цих структур відрізняються. У рептилій, птахів і ссавців нирки складаються з нефронів — складних, але дуже ефективних функціональних одиниць	Молюски, риби, амфібії, рептилії, птахи, ссавці

Відокремлений, але дуже потрібний

У жаб сечовий міхур відокремлений від видільної системи, але працює він безперервно. Жаба живе в дуже вологих умовах, і концентрація речовин у її організмі більша, ніж у зовнішньому середовищі. Оскільки шкіра жаби легкопроникна для води, вода просочується туди, де концентрація речовин більша. Щоб жаба не луснула, зайву воду доводиться видаляти з організму. Це й робить сечовий міхур.

Хочеш літати? Позбудься зайвого!

Однією з ознак пристосування птахів до польоту є відсутність у них сечового міхура. Наповнюючись, він би робив птаха важчим. Продуктом обміну речовин в них є не сечовина (як у ссавців), а сечова кислота, яка виводиться з організму птаха разом з неперетравленими рештками. Тому пташиний послід, що містить сечову кислоту, може руйнувати металеві конструкції.

Неосновні органи виділення

У деяких тварин утворюються спеціальні видільні залози для виведення певних речовин. Наприклад, деякі птахи (альбатроси, буревісники тощо) мають сольові залози, які дають змогу виводити з організму надлишок солі, витрачаючи при цьому дуже мало води. Завдяки цим залозам птахи можуть пити морську воду. Розташовані сольові залози на голові над очима птахів. Розчин солі, який вони утворюють, виводиться через ніздрі. В альбатросів та буревісників, які дуже довго літають над морем, ніздрі мають вигляд двох трубочок. Це дозволяє птахам «вистрілювати» крапельки розчину на льоту, бо під час польоту розчин самостійно не витікає. Потоком повітря його крапельки відносить назад у ніздрі.

Запам'ятайте найВажлиВіше

Виділення — одна з функцій обміну речовин, завдяки якій з організму виводяться продукти розпаду та шкідливі речовини. Видільна система є не в усіх тварин. Дрібні тварини виділяють непотрібні й токсичні речовини за рахунок дифузії через поверхню тіла.