Птахи

Будова серця і кровоносної системи птахів

Pin
Send
Share
Send
Send


Птахи - унікальна група гомойотерних організмів, чий спосіб життя пов'язаний з такою здатністю, як політ. Він можливий за умови напруженої роботи м'язів грудини і передніх кінцівок - крил. Цей процес, в свою чергу, забезпечується безперервним постачанням міоцитів киснем і поживними речовинами, особливо глюкозою.

Кров - це субстанція, що переносить їх по всьому організму, а її рух залежить від інтенсивної діяльності серця - насоса, невтомно прокачує рідку сполучну тканину. Перенесення оксигемоглобина і органічних речовин здійснює кровоносна система птахів. Серце - головний орган, що забезпечує кровообіг. Особливості його будови і функції будуть розглянуті в цій статті.

Особливості кровоносної системи

Інтенсивний обмін речовин у птахів можливий з двох причин. Перша - високий кров'яний тиск, яка обумовлює велику швидкість кровотоку в артеріях і навіть венах. Друга - специфіка кровопостачання легенів. Серце у пернатих четирехкамерное, ліва і права його частини не повідомляються (мається повна перегородка), тому кров не змішується: в лівій частині рухається артеріальна, а в правій - венозна. На обмін речовин птахів впливає такий фактор, як проходження через нирки не тільки артеріальної (як у ссавців), але і венозної крові по ворітної системі судин, тому в рідких метаболітах у них замість сечовини утворюється сечова кислота. Далі: формені елементи крові - еритроцити - у представників класу Aves мають ядра, що збільшує тривалість життя цих клітин. З лівого шлуночка серця виходить найбільший артеріальна судина - аорта. Вона має праву дугу, біфуркація якої призводить до формування лівої і правої безіменних артерій, які забезпечують голову і крила птахів поживними речовинами і киснем.

анатомія серця

Будучи порожнистим м'язовим органом, воно розташоване в правій частині грудної клітини і покрито перикардом - околосердечной сумкою. Спереду грудини серце у птахів частково прикрите додатковими дихальними органами - воздухоноснимі мішками. Воно має вигляд конуса, верхівка якого займає проміжне положення між шлунком і печінкою.

Залежно від біологічного виду птиці, форма серця може бути різною: від круглоконіческой до еліпсоїдної-витягнутої. Цей орган кровообігу складається з трьох оболонок: зовнішньої - серозної (епікарду), середньої (міокарда) і внутрішньої (ендокарда). Найбільш важлива з них - середня оболонка, від будови якої залежить висока активність і працездатність серця.

Він утворений поперечно-м'язової тканиною особливого будови, що відрізняє серце у птахів від всіх інших внутрішніх органів, що містять тільки гладкі м'язи. Внутрішнє розташування кардіоміоцитів забезпечує міцність і рівномірно розподіляє навантаження під час їх скорочення. Ще одна найважливіша особливість серцевого м'яза - незалежність систол і діастоли камер: передсердя і шлуночків. Клітини міокарда переплетені між собою, тому нервові імпульси блискавично іррадіюють по кардиомиоцитам, і вся оболонка миттєво скорочується.

камери серця

Два передсердя - ліве і праве, а також два шлуночка мають кілька особливостей, пов'язаних з анатомією міокарда. Його стінка значно міцніше і товщі в лівій половині серця, так як з її шлуночка артеріальна кров під великим тиском викидається в аорту і далі надходить у велике коло кровообігу. У серці кров завжди рухається в одному напрямку: з передсердь в шлуночки і далі з правого в легеневі артерії, а з лівого в праву дугу аорти. На кордоні між камерами розташовані атріовентральние клапани, що складаються зі сполучної тканини: м'язовий і перетинчастий. Вони не дозволяють порції крові повернеться з шлуночка в передсердя. Серце птиці, будова його камер і клапанів залежить від того, до якої систематичної групи вона належить.

У новонебних (справжніх птахів) передні ліва і права, а також задня вени впадають у праве передсердя самостійно, а у древненебних порожнисті вени зливаються, утворюючи синус. Між ним і правим передсердям сформовані два м'язових клапана. До першої групи належать птиці сімейства Голубоподібні, гусеобразних, горобиних, дятлоподібних і ін. Другу групу утворюють казуарообразние, ківіобразние, нандуобразние, ще звані безкілевимі птахами (нелітаючими).

кола кровообігу

Як ми вже згадували, серце у птахів четирехкамерное. Його будова обумовлює два кола кровообігу. Мале коло (легеневий) починається в правому шлуночку, а закінчується в лівому передсерді. Велике коло бере початок в лівому шлуночку. Від правої дуги аорти артерії розгалужуються і приносять кисень і поживні речовини в клітини всіх органів і тканин птиці. Венозна кров збирається в порожнисті вени, які входять в праве передсердя, на цьому закінчується велике коло кровообігу.

Специфіка серцевої діяльності

Вивчаючи головну частину кровоносної системи - серце птиці, будова і функції його камер, - відзначимо, що цей орган має достатньо велику величину і масу щодо ваги самого організму. Наприклад, у таких птахів, як снігурі, ворони, качки близько 1 - 1,3% від маси тіла, а у видів з високою швидкістю і маневреністю польоту - до 2%.

Наприклад, у хижих птахів - орлана-білохвоста, сокола - серцевий індекс становить близько 1,8%. Крім цього, птиці мають високий кров'яний тиск, а частота пульсу коливається від 200 до 600 ударів на хвилину, а під час польоту сягає 1200 серцевих скорочень.

У даній роботі ми відповіли на питання, яке серце у птахів, вивчивши особливості міокарда і охарактеризувавши специфіку їх серцево-судинної діяльності.

Тиск і пульс у пернатих

У всіх птахів особливу будову органів і життєво-важливих систем:

  • Серце у птахів має значні розміри - до 1% від загальної ваги особини.
  • Чим швидше літає перната, тим більше її серце. Справа в тому, що під час польоту йде дуже багато енергії, за рахунок чого організм вимагає більше кисню.
  • Якщо порівнювати з людськими параметрами, пульс птахів за 60 секунд досягає 300 ударів, а під час польоту і того більше - 500 ударів в хвилину.
  • Чим менше пташка, тим частіше у неї б'ється серце (більше тисячі ударів в хвилину).
  • Тиск у пернатих завжди підвищений - 220 мм ртутного стовпа.
  • Кров багата киснем, а кількість кров'яних тілець в чотири рази перевищує значення у ссавців. Саме тому у птахів досконало розвинена терморегуляція.

Серце пернатих: де розташоване, будова

Серцевий м'яз пернатих порожня всередині і знаходиться в правій частині грудей. Зверху вона покрита спеціальною сумкою - перикардом. Передню частину грудини частково перекривають мішки. За формою серце птахів нагадує перевернутий конус, основа якого розташувалося між шлунком і печінкою.

Серце складається з чотирьох камер, розділених щільної стінкою. Завдяки їй венозна кров не перемішується з артеріальною. За рахунок цього всі молекули органів птахи харчуються від крові з артерій, що містить багато корисних речовин.

Пташина лімфатична система

Лімфатична система птахів складається з капілярів, простору між лімфатичними судинами, вузлів і самої лімфи - безбарвної рідини, що омиває клітини і тканини організму. Її відтік запобігають безліч лімфатичних судин зі спеціальними кишенями з клапанами.

Лімфатична рідина рухається виключно від хвоста до голови пернатих, уздовж хребта і по обидва боки. Лімфовузли бувають венозними і корковими. Відня відводять кров від голови, шиї, трахеї і стравоходу. Коркові вузли знаходяться в нижній частині шийної області птиці. А також біля статевих залоз, аорти, лівій частині нирок, печінки, кишечника і легень.

Робота серця і системи кровопостачання

Кровоносна система у птахів складається з декількох кіл, за якими постійно рухається кров. Від великого клапана серця відходить права дуга аорти, яка живить всі органи. Вона заповнює ліву і праву безіменну артерії. Кров проходить уздовж бронхів ближче до хребта - по спинний артерії. Від неї вже відходять дрібніші гілочки, що відповідають за харчування всіх інших органів. Вони ж постачають кисень до крил і лапок.

Мале коло кровоносної пташиної системи - це венозна кров. Вона потрапляє в легені, насичуючи їх повітрям. Також вона рухається по лівій дузі аорти, що виходить із серця, проходячи шлях з голови, крил, плечей і грудей птахів. Кров проходить через печінку і нирки, очищається і повертається назад в передсердя.

Скелет, дихання, травлення і система виділення

Скелет птаха влаштований максимально комфортним для птахів чином. Він створює надійні умови для польотів в небі. Наприклад, кістки мають малу вагу, а хвіст і шия - ряд щільних м'язів.

Особливість дихальної системи птахів - спеціальні повітряні мішки. На вдиху відпрацьоване повітря йде в передні мішечки. З задніх приходить нова порція свіжого з поживними речовинами.

Легкі схожі на губку. У сидячому положенні птиці видихають повітря за рахунок скорочення м'язів, в польоті - за рахунок помаху крил і спеціальної вилочки.

Травний тракт у птахів повинен бути завершений протягом години. У дзьобі виділяються слинні залози для ковтання. Перед стравоходом є зоб, в якому накопичується з'їдена їжа. У пернатих два шлунка. Перший шлуночок потрібен для ферментації, другий - для перетирання їжі.

Через відсутність прямої кишки їжа виходить швидко, полегшуючи вагу. Головний видільної секрет - сечова кислота. Після відпрацювання вона виходить безпосередньо через шкіру - у птахів немає сечового міхура.

Нервова система, зір, слух і статева система пернатих

За швидку реакцію і придбання умовних рефлексів у птахів відповідають лобове півкуля головного мозку і збільшений мозочок. Органи почуттів у пернатих - це очі і вуха. Вони прекрасно бачать далеко і відрізняють кольору.

Пташиний слух настільки чуйний (наприклад, у сов), що здатний вловлювати найменші звуки, що видаються іншими тваринами.

У самців є пара сім'яників. Тіла самок мають одну яйцеклітину - при зачатті таз не зміг би пропустити два яйця одночасно. Сперма дозріває і по семяпровод переходить в клоаку, після чого впорскується в самку. Спочатку яйцевода відбувається запліднення. Поки яйце рухається по клоака, воно обростає жовтком, білком і шкаралупою. Зазвичай цей процес не перевищує доби.

Якщо вам сподобалася стаття, діліться нею з друзями і ставте лайк. У коментарях ви можете обговорити виниклі під час прочитання питання.

ритмічність роботи

Серце не втомлюється тому, що працює ритмічно. Коли скорочуються передсердя, шлуночки розслаблені. Потім, при скороченні стінок шлуночків розслабляються передсердя.

І час роботи, і час розслаблення займає менше секунди, але цього достатньо, щоб м'язова тканина відновлювалася і працювала протягом багатьох років.

Судини, що відходять від серця

У ліву половину серця завжди надходить багата киснем (артеріальна) кров з легких. З лівого шлуночка вона направляється в дугу аорти, яка поступово роздає кров в різні артерії.

Від правого шлуночка відходить легенева артерія, що несе кров в легені для збагачення киснем.

Судини, що входять в серце

У ліве передсердя впадає легенева вена.

У праве передсердя кров виливається з передньої і задньої порожнистих вен, які збирають всю венозну кров організму.

Венами називають судини, що йдуть до серця, а артеріями - йдуть від серця. Кров, багата киснем, називається артеріальною. Легенева вена містить, таким чином, артеріальну кров, а легенева артерія - венозну.

розміри серця

Розміри серця у різних видів змінюються в залежності від активності обміну речовин і величини тіла.

У китів маса серця 0,5 - 1% від маси тіла.

У крота 6 - 7%, а у кажана 9 - 15%.

Схожа залежність спостерігається і щодо пульсу:

  • бик 500 кг: 40 - 45 ударів в хвилину,
  • вівця 50 кг: 70 - 80,
  • миша 25 г: 500 - 600.

У синього кита при пірнанні пульс всього 4 - 8 ударів в хвилину. Ці удари уловлюються акустичними приладами кораблів на відстані декількох десятків кілометрів.

Мал. 2. Серце кита.

Для того, щоб потік крові завжди йшов в одному напрямку, в серці є клапани. Вони мають вигляд стулок, що відкриваються в одну сторону. Два з них розташовані між кожним передсердям і шлуночком і по одному в аорті і легеневої артерії.

Мал. 3. Клапани серця.

Причини виникнення серця у хордових

Для невеликих організмів не виникає проблеми з доставкою поживних речовин і видалення продуктів обміну з організму (досить швидкості дифузії). Однак у міру збільшення розмірів, зростає необхідність забезпечення все більших потреб організму в отриманні енергії, харчування, дихання і своєчасного видалення продуктів метаболізму (витраченого). В результаті у примітивних організмів вже є так звані «серця», що забезпечують необхідні функції.

Палеонтологічні знахідки дозволяють сказати, що примітивні хордові вже мають якусь подобу серця. Серце всіх хордових обов'язково оточене серцевою сумкою (перикардом) І клапанний апарат. Серця молюсків також можуть мати клапани і перикард, який у черевоногих обхоплює задню кишку. У комах та інших членистоногих серцями можуть називати органи кровоносної системи у вигляді перістальтірующего розширень магістральних судин. У хордових серце - непарний орган. У молюсків і членистоногих кількість «сердець» може змінюватися в залежності від виду. Наприклад, міксини, на відміну від інших хордових, мають другим серцем (сердцеподобной структурою, розташованої в хвості). поняття «Серце» не застосовується до черв'якам і подібним живим організмам. Однак повноцінний орган відзначають у риб. Далі, як і для всіх гомологічних (подібних) органів, відбувається зменшення безлічі відсіків до двох (у людини, наприклад, по два на кожне коло кровообігу).

серце риб

Згідно еволюційного вчення, вперше серце як повноцінний орган відзначається у риб: серце тут двокамерну, з'являється клапанний апарат і серцева сумка.

Систему кровообігу примітивних риб можна умовно уявити у вигляді послідовно розташованого «чотирикамерним» серця, абсолютно не схожого на чотирикамерне серце птахів і ссавців:

  1. «Перша камера» представлена ​​венозних синусів, які приймають неоксігенірованной (бідну киснем) кров від тканин риби (з печінкової і кардинальної вен),
  2. «Друга камера» - власне передсердя, оснащене клапанами,
  3. «Третя камера» - власне шлуночок,
  4. «Четверта камера» - аортальний конус, що містить кілька клапанів і передає кров в черевну аорту.

Черевна аорта риб несе кров до зябер, де відбувається оксигенація (Насичення киснем) і по спинний аорті кров доставляється до інших частин тіла риби.

У вищих риб, чотири камери розташовані не у вигляді прямолінійного ряду, а утворюють S-образне освіту з останніми двома камерами, що лежать вище перших двох. Ця відносно проста картина спостерігається у хрящових риб і у кистеперих риб. У костистих риб артеріальний конус дуже малий і може бути більш точно визначено як частина аорти, а не серця. Артеріальний конус зустрічається не у всіх амніот - імовірно поглинається шлуночком серця в процесі еволюції, в той час як венозний синус присутній у вигляді рудиментарної структури у деяких рептилій і птахів, в подальшому в інших видів він зливається з правим передсердям і стає паче не помітним.

Серце земноводних і плазунів

земноводні (амфібії) І плазуни (рептилії або гади) Вже мають два кола кровообігу і серце у них трикамерне (з'являється Атріосептальний). Єдина сучасна рептилія, що має хоча і неповноцінне (межпредсердіевая перегородка в повному обсязі розділяє передсердя), але вже чотирикамерне серце - крокодил. Вважається, що вперше чотирикамерне серце з'явилося у динозаврів і примітивних ссавців. Надалі така будова серця успадкували прямі нащадки динозаврів - птиці і нащадки примітивних ссавців - сучасні ссавці.

Серце птахів і ссавців

Серце птахів і ссавців (звірів) - чотирикамерне. Розрізняють (анатомічно): праве передсердя, правий шлуночок, ліве передсердя і лівий шлуночок. Між передсердями і шлуночками знаходяться фіброзно-м'язові клапани - справа тристулковий (або трікуспідальний), Ліворуч двостулковий (або мітральний). На виході з шлуночків сполучнотканинні клапани (легеневий справа і аортальний зліва).

Кровообращение: из одной или двух передних (верхних) и задней (нижней) полых вен кровь поступает в правое предсердие, затем в правый желудочек, затем по малому кругу кровообращения кровь проходит через лёгкие, где обогащается кислородом (оксигенируется), поступает в левое предсердие, затем в левый желудочек и, далее, в основную артерию организма — аорту (птицы имеют правую дугу аорты, млекопитающие — левую).

Регенерация

М'язова тканина серця ссавців не має можливості відновлюватися після ушкоджень (виняток - ссавці в ембріональному періоді здатні до регенерації органу в певних рамках), на відміну від тканин деяких риб і амфібій. Однак дослідники Південно-Західного медичного центру системи Техаського університету довели, що серце мишеняти, якому лише день від народження ще може відновлюватися, а серце семиденного мишеняти - вже немає.

ембріональний розвиток

Серце, як і кровоносна і лімфатична системи, є похідним мезодерми. Свій початок серце бере з об'єднання двох зачатків, які, зливаючись, замикаються в серцеву трубку, в якій вже представлені характерні для серця тканини. Ендокард формується з мезенхіми, а міокард і епікардом - з вісцеральних листків мезодерми.

Примітивна серцева трубка ділиться на кілька частин:

  • Венозний синус (похідним якого є синус порожнистої вени)
  • Загальна передсердя
  • Загальний шлуночок
  • Серцева цибулина (лат.bulbus cordis ).

Надалі серцева трубка загортається в результаті свого інтенсивного зростання, спершу S-образно у фронтальній площині, а потім U-образно в сагітальній площині, результатом чого є знаходження артерій попереду венозних воріт у сформованого серця.

Для більш пізніх етапів розвитку характерно септірованіе, поділ серцевої трубки перегородками на камери. У риб септірованіе не відбувається, в разі амфібій стінка утворюється тільки міжпередсердями. Межпредсердіевая стінка (лат. septum interatriale ) Складається з трьох компонентів, з яких обидва перших ростуть зверху вниз в напрямку шлуночків:

  • Первинна стінка,
  • Вторинна стінка,
  • Хибна стінка.

Рептилії мають чотирикамерним серцем, однак, шлуночки об'єднані за допомогою межжелудочкового отвори. І тільки у птахів і ссавців розвивається плівкова перегородка, яка закриває межжелудочковое отвір і відокремлює лівий шлуночок від правого. Межжелудочковая стінка складається з двох частин:

  • М'язова частина, зростає від низу до верху і розділяє власне шлуночки, в районі серцевої цибулини залишається отвір - лат.foramen interventriculare .
  • Мембранна частина, відокремлює праве передсердя від лівого шлуночка, а також закриває межжелудочковое отвір.

Розвиток клапанів відбувається паралельно септірованію серцевої трубки. Аортальний клапан формується між артеріозним конусом (лат. conus arteriosus ) Лівого шлуночка і аортою, клапан легеневої вени - між артеріозним конусом правого шлуночка і легеневої артерією. Між передсердям і шлуночком утворюються мітральний (двостулковий) і тристулковий (трікуспідальний) клапани. Сінусальние клапани утворюються між передсердям і венозних синусів. Лівий сінусальний клапан пізніше об'єднується з перегородкою між передсердями, а правий формує клапан нижньої порожнистої вени і клапан коронарного синуса.

серце людини

Серце людини складається з чотирьох камер, розділених перегородками і клапанами. Кров з верхньої і нижньої порожнистої вени надходить у праве передсердя, проходить через трикуспідального клапан (він складається з трьох пелюсток) в правий шлуночок. Потім через легеневий клапан і легеневий стовбур надходить в легеневі артерії, йде до легких, де відбувається газообмін і повертається до лівого передсердя. Потім через мітральний (двостулковий) клапан (він складається з двох пелюсток) надходить в лівий шлуночок, потім проходить через аортальний клапан в аорту.

У праве передсердя входять порожні, в ліве передсердя - легеневі вени. З правого і лівого шлуночка виходять, відповідно, легенева артерія (легеневий стовбур) і висхідна аорта. Правий шлуночок і ліве передсердя замикають мале коло кровообігу, лівий шлуночок і праве передсердя - велике коло. Серце входить до складу органів середнього середостіння, більша частина його передній поверхні прикрита легкими. З впадають ділянками порожнистих і легеневих вен, а також такими, що виходять аортою і легеневим стовбуром воно вкрите сорочкою (серцевої сумкою або перикардом). У порожнині перикарда міститься невелика кількість серозної рідини. У дорослої людини його обсяг і маса складають в середньому для чоловіків 783 см³ і 332 г, для жінок - 560 см³ і 253 м

Через серце людини протягом доби проходить від 7 000 до 10 000 літрів крові, за рік близько 3 150 000 літрів.

Нервова регуляція роботи серця

У порожнині серця і в стінках великих судин розташовані рецептори, що сприймають коливання тиску крові. Нервові імпульси, що приходять від цих рецепторів, викликають рефлекси, подстраивающие роботу серця до потреб організму. Імпульси-команди про перебудову роботи серця надходять від нервових центрів довгастого мозку і спинного мозку. Парасимпатичні нерви передають імпульси, що знижують частоту серцевих скорочень, симпатичні нерви доставляють імпульси, що підвищують частоту скорочень. Будь-яка фізична навантаження, що супроводжується підключенням до роботи великої групи м'язів, навіть проста зміна положення тіла, вимагає корекції роботи серця і може порушити центр, що прискорює діяльність серця. Больові подразники і емоції також можуть змінити ритм роботи серця.

Провідна система серця (ПСС) - комплекс анатомічних утворень серця (вузлів, пучків і волокон), що складаються з атипових м'язових волокон (Серцеві проводять м'язові волокна) і забезпечують координовану роботу різних відділів серця (передсердь і шлуночків), спрямовану на забезпечення нормальної серцевої діяльності. атипові кардіоміоцити мають здатність спонтанно генерувати імпульс збудження і проводити його до усіх відділів серця, забезпечуючи тим самим їх координовані скорочення (і це прийнято називати автономністю серцевого ритму). Основним водієм серцевого ритму є синоатріальний вузол (вузол Кіса-Флека).

Впливу з боку нервової системи надають лише модулюючий вплив на автономну роботу провідної системи серця.

декстрокардія

Декстрокардія (лат. dextrocardia від лат. dexter - правий і грец. καρδία - серце)) - рідкісне вроджене стан - варіант розташування серця в нормальної анатомії, коли за рахунок розвороту внутрішніх органів, що стався під час ембріонального розвитку серце виявляється поверненим на 180 градусів щодо вертикальної осі і займає не традиційне розташування в лівій частині грудної клітини, а справа: тобто верхівка серця звернена вправо. Вперше декстрокардіі описав Марко Ауреліо Северіно в 1643 році. Може поєднуватися з повним ембріональним поворотом на 180 градусів всіх внутрішніх органів лат. situs inversus viscerum (Дослівно: «Перевернуте розташування внутрішніх органів») - тоді внутрішні органи мають дзеркальне розташування в порівнянні з їх нормальним становищем: верхівка серця звернена вправо (серце знаходиться з правого боку), трёхдольним (англ. trilobed ) Є ліва легеня, дводольним (англ. bilobed ) - праве легке. Кровоносні судини, нерви, лімфатичні судини і кишечник також інвертовані. печінку і жовчний міхур розташовані зліва (переміщаються з правого в ліве підребер'я), шлунок і селезінка - праворуч.

При відсутності вроджених вад серця, люди з транспозицією внутрішніх органів можуть вести нормальний спосіб життя, без будь-яких ускладнень, пов'язаних з варіантом їх анатомічної будови.

Дивіться відео: Строение сердца рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих (Липень 2022).

Загрузка...

Pin
Send
Share
Send
Send

zoo-club-org