ТРАНСПОРТ И ДЫХАНИЕ В ЖИВЫХ ОРГАНИЗМАХ

Транспорт веществ

Клетки обмениваются различными веществами с окружающей их средой в результате диффузии.

Однако перенос веществ обычной диффузией на большие расстояния

неэффективен; возникает необходимость в

специализированных системах транспорта.

Механизм движения веществ

За счёт разности давлений

Все переносимые вещества движутся с одинаковой скоростью в отличие от диффузии, где каждое вещество движется со своей скоростью в зависимости от градиента концентрации.

Виды транспорта

В растениях

Ксилема

Флоэма

В животных

Лимфатическая система

Кровеносная система

Ксилема и флоэма растений

Ксилема1. Перемещает воду и

минеральные соли.

2. Перемещение от корней к надземным частям растения

3. Транспорт только вверх

Флоэма1. Перемещает

органические вещества.2. Перемещение от листьев

к другим частям растения3. Транспорт в разных

направлениях.

Основные механизмы транспорта:

1. Осмос.

Осмос – это переход молекул растворителя (например, воды) из областей с более высокой концентрацией в области с более низкой концентрацией через полупроницаемую мембрану.

Полупроницаемая мембрана – мембрана клетки и мембрана вакуоли.

Основные механизмы транспорта:

2. Корневое давление.

Оно составляет 1–2 атм (в исключительных случаях – до 8 атм).

Основные механизмы транспорта:

3. Транспирация (испарение)

Оно составляет 1–2 атм (в исключительных случаях – до 8 атм).На свои нужды растение использует менее 1 % поглощаемой им воды, остальное в конце концов испаряется через восковый слой на поверхности листьев и стеблей – кутикулу (около 10 % воды) – и особые поры – устьица (90 % воды). 

Основные механизмы транспорта

4. Электроосмос (обычное давление)

Кровеносная система у животных

У большинства животных одной диффузии недостаточно для распределения питательных веществ по организму. Потому у них появляется «циркуляторная система»

Циркуляторная система

Циркулирующая жидкость

Кровь, лимфа, гемолимфа

Сосуды

Вены, артерии, капилляры

Пульсирующий орган

Сердце, расширения

сосудов

Типы циркулирующих систем

ЗамкнутаяКровь на всём пути заключена в сосуды и не вступает в контакт с тканями тела, обмен веществ осуществляется только через стенки сосудов. 

НезамкнутаяАртерии открываются в систему полостей, образующих гемоцель. 

Распределение крови между тканями не контролируется.

Кольчатые черви и позвоночные

Членистоногие, моллюски.

Кровеносные системы беспозвоночных

Кольчатые черви

• Замкнутая.• Брюшной и спинной

сосуды.• Пять брюшных «ложных

сердец», качающих кровь.

Членистоногие

• Незамкнутая• Спинной сосуд,

разветвляющийся на артерии.

• Кровь изливается в полость тела.

• Есть сердце

Кровеносные системы позвоночных

Кровеносная система замкнутая.

Сосуды: вены, артерии, капилляры.

Сердце хорошо развитое, с системой клапанов.

Класс позвоночных

Круги кровообращения

Количество отделов сердца

Исключения

Рыбы 1 2 (желудочек и предсердие)

Земноводные 2 3 (желудочек и два предсердия)

Пресмыкающиеся

2 3 (желудочек и два предсердия)

У крокодилов – 4 отдела сердца

Птицы 2 4 (левое и правое предсердия и левый и правый желудочек)

Млекопитающие

Лимфатическая система

Это сеть сосудов и органов, которая служит источником и переносчиком клеток, обеспечивающих 

иммунитет, а также возвращает избыток тканевой жидкости в кровь.

Газообмен

Организмы, дышащие кислородом – аэробные.

Дыхательная поверхность, на которой происходит газообмен, должна быть:

- проницаемой для O2 и CO2;

- тонкой - влажной

- большой

Газообмен у растенийКислорода растениям требуется немного.

Газообмен осуществляется путём диффузии газов через всю поверхность.

У крупных растений для этих целей служат устьица листьев и трещины в коре.

Клетки, содержащие хлорофилл, могут потреблять для дыхания только что выработанный ими кислород.

Газообмен у животных

У одноклеточных, кишечнополостных и червей газообмен происходит через клеточную мембрану. 

У более сложных животных появляется дыхательная система

Дыхательная система часто связана с кровеносной, и для перенося кислорода в крови появляется специальное вещество.

Типы пигментовПигмент Металл

Цвет (с/без O2)

Животные

Гемоглобин ЖелезоОранжево-

красный/пурпурно-красный

Некоторые моллюски и

кольчатые черви, хордовые

Гемоцианин Медь Синий/бесцветныйУлитки,

головоногие, ракообразные

Гемоэритрин Железо Красный/бесцветный

Некоторые кольчатые черви

Хлорокруорин Железо Красный/зелёныйНекоторые

кольчатые черви

Дыхание у насекомых

Воздух попадает через специальные отверстия – дыхальца.

Они открываются в воздушные полости, от которых отходят особые трубочки – трахеи, разветвляющиеся на трахеолы.

Дыхание у рыб

Специальные дыхательные органы – жабры.

Каждая жабра поддерживается жаберной дугой и состоит из жаберных лепестков, оплетенных сосудами.

Дыхание у земноводных

Амфибии получают кислород тремя способами: через кожу, рот и лёгкие. 

При кожном и ротовом дыхании кислород поглощается влажной эпителиальной тканью.

Легкие – 2 полых мешка.

Дыхание у пресмыкающихся

Рептилии дышат с помощью легких.

Легкие – состоят из множества ячеек, так увеличивается дыхательная поверхность.

Дыхание у птиц.

У птиц появляются дополнительные ответвления в легких – воздушные мешки.

Это необходимо для более сильной вентиляции легких в разреженном воздухе.

Дыхание у млекопитающих.

Дыхательная система млекопитающих делится на: дыхательные пути и легкие.

Дыхательные пути: Нос носоглотка гортань трахея

бронхи бронхеолы

Легкие образованы альвеолами

(дыхательными пузырьками)