O caracteristică a sistemului digestiv al mamiferelor este diferențierea dinților. Caracteristici ale structurii sistemului digestiv al rumegătoarelor. Ordinele majore de mamifere placentare

Subordinul Rumegători - vertebrate superioare, apărute în perioada eocenă. Ei au reușit să facă un pas mare în dezvoltare și să ocupe un loc dominant printre ungulate datorită adaptării bune la un mediu extern în schimbare, capacității de a se mișca rapid și de a scăpa de inamici și, cel mai important, au fost capabili să se adapteze la mâncarea grosieră, alimente fibroase.

Vaca este un reprezentant al rumegătoarelor

Sistemul digestiv complex al rumegătoarelor permite cea mai eficientă procesare a alimentelor și extragerea tuturor nutrienților din alimentele pe bază de plante, bogate în fibre.

Pentru a captura frunze, iarbă și alte plante verzi, rumegătoarele folosesc buzele, limba și dinții. Nu există incisivi pe maxilarul superior, dar este echipat cu o rolă dur cu calos, molarii de la suprafață au o gaură, această structură vă permite să absorbiți și să măcinați activ alimentele din plante. În gură, alimentele sunt amestecate cu saliva și trec prin esofag până la stomac.

Structura sistemului digestiv

Secțiunile stomacului complex al mamiferelor rumegătoare sunt aranjate în următoarea ordine.

Cicatrice

Cicatrice- Acesta este proventriculus, care servește drept rezervor pentru alimente vegetale. Dimensiunile variază la adulți de la 20 de litri (de exemplu, la capre) până la 300 de litri la vaci. Are o formă curbată și ocupă toată partea stângă a cavității abdominale. Aici nu se produc enzime, pereții cicatricii sunt lipsiți de o membrană mucoasă, echipată cu excrescențe mastoide pentru a forma o suprafață aspră, care contribuie la procesarea alimentelor.

Sub influența microflorei, alimentele sunt parțial procesate, dar majoritatea necesită o mestecare suplimentară. O cicatrice este o secțiune a stomacului artiodactililor rumegătoare, din care conținutul este eructat înapoi în cavitatea bucală - așa se formează guma de mestecat (procesul de transfer multiplu al alimentelor de la cicatrice în gură). Mâncarea deja măcinată suficient revine din nou la prima secțiune și trece mai departe.

Microorganismele joacă un rol important în digestia rumegătoarelor, descompun celuloza, ele însele devin o sursă de proteine ​​animale în procesul de digestie și o serie de alte elemente (vitamine, acid nicotinic, tiamină etc.)

Net

Net- o structură pliată, asemănătoare unei rețele cu cavități de diferite dimensiuni. Pliurile sunt în mișcare constantă, aproximativ 10 mm înălțime. Servește ca filtru și trece bucăți de alimente de o anumită dimensiune, care sunt procesate de microflora salivă și rumenă. Particulele mai mari sunt trimise înapoi în plasă pentru o procesare mai amănunțită.

Carte

Carte- o secțiune a stomacului rumegătoarelor (cu excepția căprioarelor nu o au), care constă din plăci musculare adiacente între ele. Mâncarea pătrunde între „paginile” cărții și este supusă unei prelucrări mecanice ulterioare. Aici este adsorbită multă apă (aproximativ 50%) și compuși minerali. O bucată de hrană deshidratată și măcinată într-o masă omogenă este gata să treacă la ultima secțiune.

abomasum

abomasum- un stomac adevărat, căptușit cu o mucoasă cu glande digestive. Pliurile cavitatii abomasului maresc suprafata care produce suc gastric acid (la vaci pot fi secretati pana la 80 de litri in 24 de ore). Sub acțiunea acidului clorhidric, a enzimelor, alimentele sunt digerate și trec treptat în intestine.

Odată ajuns în duoden, bolusul alimentar provoacă eliberarea de enzime de către pancreas și bilă. Ele descompun alimentele în molecule (proteinele în aminoacizi, grăsimile în monogliceride, carbohidrații în glucoză), care sunt absorbite în sânge prin peretele intestinal. Reziduurile nedigerate se deplasează în orb, apoi în rect și sunt scoase prin anus.

Sistem digestiv mamiferele, în comparație cu reptilele sau păsările, este mai lung, mai împărțit în departamente, precum și o varietate de glande. Ca și în cazul altor vertebrate, aici se disting următoarele departamente: cavitatea bucală, faringe, esofag, stomacȘi intestine.

Cavitatea bucală

Cavitatea bucală(cavitas oris) la mamifere, spre deosebire de alte vertebrate, este precedat cavitatea preorală, sau vestibulul gurii(vestibul oris). Această caracteristică apare datorită faptului că buze(labiile) la aceste animale sunt separate de marginile maxilarelor. Astfel, acoperit de piele obrajii(buccae), între care, pe de o parte, și fălcile, pe de altă parte, se formează spațiu. Unii membri ai clasei ( rozătoare) acest spațiu este deosebit de mare - acestea sunt așa-numitele pungi pentru obraji. Deși nu numai mamiferele au buze, doar ele, la fel ca și obrajii, dobândesc mobilitate datorită mușchilor mușchilor faciali ( imitați) localizați aici. Cu toate acestea, nu toate mamiferele au buze - unele (de exemplu, o singură trecere) sunt înlocuite cu un cioc cornos, asemănător cu ciocul păsări sau țestoase.

De fapt, cavitatea bucală este delimitată de jos oasele maxilarului inferiorȘi muschii hioizi, în față - dinți și gingii, iar de sus - palatul secundar osos(palatum durum). Aceasta este, de asemenea, o caracteristică a mamiferelor (precum și a crocodililor). Datorită acestui neoplasm, animalul primește o separare anatomică a cavității bucale de cavitatea nazală; iar în fiziologic - independența proceselor de mestecare a alimentelor și respirație, care acum pot să apară simultan, fără a se dăuna reciproc. Acest palat dur merge înapoi în cer moale(palatum molle), care separă cavitatea bucală de faringe.

Palatul (și cavitatea bucală în general) este căptușit cu epiteliu scuamos stratificat, pe care sunt adesea vizibile crestele cheratinizate. Aceste structuri ajută la o mai bună manipulare a alimentelor și sunt dezvoltate în special la ungulate și carnivore. La balene fără dinți aceste creste sunt deosebit de pronunțate și s-au transformat în așa-numita „os de balenă” – un aparat de filtrare cu ajutorul căruia aceste animale gigantice extrag hrana din apă.

Partea inferioară a gurii este ocupată limba(lingua) - derivat hipobranhial (sublingual) muşchii; a fost educat, în special, genilingv(musculus genioglossus), sublingual(musculus hyoglossus) și awl-lingual(musculus styloglossus) muşchii, precum și propriii mușchi ai limbii; acest ultim grup de muschi este reprezentat de numeroase fibre care se intersecteaza in trei planuri, spatiul intre care este ocupat de tesuturile conjunctive si adipoase. La unele mamifere care folosesc acest organ pentru hrană (cum ar fi furnici), limba s-a lungit, a devenit lipicioasă și a căpătat o specialitate muşchiul sternolingual(musculus sternoglossus), mergând, după cum sugerează și numele, direct din stern. Pe lângă nutriție, limba mamiferelor îndeplinește și funcția de organ al gustului, în legătură cu care este acoperită. Papilele gustative. Limba carnivorelor poate purta, de asemenea, papilele cornoase care îi ajută să răzuie carnea de pe os.

Majoritatea mamiferelor (cu excepția celor acvatice) se caracterizează prin glandele salivare(glandule salivales), producătoare salivă. Există multe glande mici situate pe suprafața limbii, buzelor, obrajii, palatului moale și dur, precum și trei perechi de glande mari - parotidă(glandula parotis), submandibulară(glandula submandibularis) și sublingual(glandula sublingualis), - situată în afara cavității bucale și deschizându-se în ea de sus și de jos prin canale lungi.

Dintii

Tipuri de dinți

Dentiția originală a unui mamifer

Mai mult o Dentiția originală a unui mamifer

Dentiția lupului

Mai mult o Dentiţia unui lup

Dentiție de iepure

Mai mult despre dentiţia unui iepure de câmp

sistemul dentar mamifere heterodont, adică Dinții variază ca formă, structură și funcție.

Există patru tipuri de dinți:

• incisivii(incisivi) - au o formă simplă conică sau de daltă, caracteristică majorității mamiferelor; funcția lor principală este mușcătura. Erbivorele au dobândit alte dispozitive pentru smulgerea ierbii, incisivii lor au fost modificați sau pierduți; rumegătoare (vaci, berbeci sau cerb) a reținut un incisiv inferior, dar i-a pierdut complet pe cei superiori. La elefanti incisivii superiori erau foarte alungiti si formau colti. La rozătoare s-a păstrat câte un incisiv în fiecare jumătate a fiecărui maxilar - dar sunt exprimați clar și sunt capabili să crească toată viața, crescând din partea rădăcinii și măcinați din partea superioară.
• colti(canini) - inițial lung și puternic, cu o rădăcină adâncă, formă conică și un capăt ascuțit. Scopul lor inițial a fost ca armă și au fost păstrați printre prădători, atingând cea mai mare valoare în perioada dispărută. tigru cu dinți de sabie. Cu toate acestea, cel mai adesea ei nu sunt distinși sau chiar absenți.
• premolar(premolare) - au o suprafață de mestecat oarecum pronunțată, în rumegătoare iar alte ierbivore sunt similare în exterior cu cele indigene.
• indigenă(molarii) – caracterizat printr-un complex extern și structura interna, au o suprafață de mestecat pronunțată și sunt destinate mestecării. La carnivore, ultimul premolar superior și primul molar inferior au dobândit creste ascuțite concepute pentru a tăia oasele și tendoanele - aceștia sunt așa-numiții dinți „prădători”.

Dinții individuali, totuși, pot lipsi; apoi apare o pauză în rândul lor - diastemă(diastema).

Pentru a descrie sistemul dentar al mamiferelor, așa-numitul formula dentara. Dinții fiecărui tip sunt indicați prin litere latine corespunzătoare primelor litere ale numelui lor - I, C, P, M. Numărul de sub sau deasupra literei indică locația unui anumit dinte, numărând de la mijlocul maxilarului. De exemplu, I 2 - al doilea incisiv inferior, M 3 - al treilea molar superior. În general, numărul de dinți se înregistrează pe rând, începând de la incisivi și terminând cu molari, atât de jos, cât și de sus.

Inițial, aparent, sistemul dentar al mamiferelor era format din următorii dinți pe fiecare parte, atât deasupra cât și dedesubt: trei incisivi, un canin, patru premolari și trei molari, în total 44. Sub formă de formulă, arată ca acest:

3.1.4.3.
3.1.4.3.

La mamiferele moderne, setul inițial de dinți variază destul de mult: în opossum sunt 50 dintre ele pisici 30, u soareci 16, u elefantiîn total 6. Această diferență este legată în primul rând de natura alimentului și de modul în care este obținut; în diferite grupuri are loc o pierdere sau, mai rar, dobândirea dinților individuali în diferite grupuri. Să arătăm, de exemplu, formule dentare lup

3.1.4.2.
3.1.4.3.

ceea ce înseamnă de sus pe fiecare parte 3 incisivi, 1 canin, 4 premolari și 2 molari, de jos - 3 incisivi, 1 canin, 4 premolari și 3 molari, în total 42;

Și iepure de câmp

2.0.3.3
1.0.2.3

ceea ce înseamnă deasupra fiecărei părți 2 incisivi, 3 premolari și 3 molari, de jos - 1 incisiv, 2 premolari și 3 molari, în total 28.

Structura dinților

Secțiune transversală a unui dinte de mamifer

Mai mult o Dinte de mamifer în secțiune

In clădire dinte mamifere, se obișnuiește să se facă distincția între unul sau mai multe rădăcini(radix dentis), cu ajutorul căruia dintele este întărit în corpul osului și iese deasupra suprafeței gingiei coroană(corona dentis); distinge între ele gât(cervix dentis). În interiorul dintelui este pulpă(pulpa dentis), care conține vase de sânge și nervi. Ieșirea din pulpă la baza dintelui este de obicei îngustată, formându-se astfel canal(canalis radicis dentis).

Substantele din care este construit corpul dintelui sunt dentina si smaltul. Dentină(dentinul) formează grosimea dintelui. Prin natura chimică, mai mult de două treimi din acesta este sediment fosfat de calciuîntr-o matrice fibroasă. Spre deosebire de oase, corpurile celulare - odontoblastele - sunt situate pe partea laterală a cavității pulpare; procesele se extind paralel cu acestea în grosimea dentinei. Smalț(smalț) - un material extrem de dur care acoperă suprafața proeminentă a dintelui. La mamifere, cea mai mare parte este formată din prisme lungi fosfat de calciu situat perpendicular pe suprafata. Părți ale dintelui, scufundate în alveole, sunt atașate de oase ciment(ciment) - material spongios asemănător osului, relativ sărac în celule.

incisiviiȘi colti mamiferele au o formă conică simplă și seamănă cu dinții reptilelor. Premolarii și mai ales molarii formează de obicei o coroană largă cu diverse proeminențe - tuberculi; aceste caracteristici sunt adesea principala caracteristică sistematică. ÎN in termeni generali fiecărei dealuri i se atribuie un nume din sufix -konși prefixe pereche-, metodă-, hipo-. Formațiunile de pe dinții inferiori sunt indicate prin sufix -id.

Relieful molarilor superiori ai unui mamifer

Mai mult o Relieful molarilor superiori ai unui mamifer

Relieful molarilor inferiori ai unui mamifer

Mai mult o Relieful molarilor inferiori ai unui mamifer

Diagrama dentiției originale a unui mamifer

Mai mult o Diagrama dentiției originale a unui mamifer

Molarii superiori reprezinta initial un triunghi in plan, ale carui doua varfuri sunt situate pe marginea exterioara a dentitiei si care prezinta doi tuberculi numiti paracon si metacon. Protoconul corespunde colțului interior, în spatele căruia poate fi un al patrulea deal - hipocon.

Molarii inferiori reprezintă inițial și un triunghi în plan, dar situat opus: un vârf este situat în exterior, purtând protoconid, iar din interior, doi, purtând metaconid și paraconid. În spate, dinții inferiori au un călcâi (talonid), mai jos decât partea principală a dintelui și purtând încă doi tuberculi - hipoconid și entoconid.

Dinții mamiferelor sunt caracterizați ocluzie- relatie constanta intre dintii opusi ai maxilarului superior si inferior. Când fălcile sunt închise, fiecare dinte inferior, care se află în interiorul și în fața dintelui superior corespunzător, intră între dinții superiori adiacenți, iar protoconul dintelui superior intră în adâncitura dintre tuberculii călcâiului celui inferior.

O structură similară a molarilor, conform oamenilor de știință, a fost rezultatul evoluției dinților conici simpli ai reptilelor, care, potrivit Teoriile Cope-Osborne, numită după numele creatorilor săi, a trecut printr-o serie de etape. Dintele inferior inițial al reptilelor avea un singur tubercul - protoconidul. Apoi mai apar doi tuberculi în față și în spate - metaconidul și paraconidul, care sunt ulterior deplasați, formând astfel un triunghi. În etapa următoare, talonida se dezvoltă posterior.

Schema evoluției molarilor superiori ai unui mamifer

Mai mult o Schema evoluției molarilor superiori ai unui mamifer

Schema evoluției molarilor inferiori ai unui mamifer

Mai mult o Schema evoluției molarilor inferiori ai unui mamifer

Este descrisă evoluția dinților superiori teoria amphiconului. Potrivit ei, dintele inițial conic al reptilelor avea din nou un singur vârf - eokon. Apoi, medial de acesta, s-a format un nou tubercul mic, protoconul. În etapa următoare, vârful original a început să se împartă în două, formând un amficon. Apoi amficonul se bifurcă în cele din urmă și astfel se formează triunghiul prezent la mamifere.

Acesta este tipul original de structură a dinților mamiferelor, caracteristică insectivorelor vii; tuberculii lor sunt ascuțiți, ceea ce le permite să spargă învelișul chitinos al nevertebratelor și al alimentelor similare. La carnivore, structura nu se schimbă prea mult, cu excepția dinților „prădători”, care capătă noi creste ascuțite.

Vedere a dinților lophodont și selenodont ai unui mamifer

Mai mult o Vedere a dintilor lophodont și selenodont ai unui mamifer

Vedere a dinților brahiodonți și hipsodonți ai unui mamifer

Mai mult o Vedere a dinților brahiodonți și hipsodonți ai unui mamifer

La erbivore, dimpotrivă, coroana dintelui superior capătă o formă patruunghiulară datorită apariției unui nou tubercul - hipoconul; coroana celei inferioare, dimpotrivă, pierde unul dintre cele cinci cuspizi și devine tot patruunghiulară. În viitor, la speciile care se hrănesc în principal cu fructe și alte alimente relativ moi, tuberculii devin jos și rotunjiți - se formează un dinte de așa-numitul tip bunodont. La ungulate și alte specii care se hrănesc cu iarbă relativ tare, structura devine mai complicată, formând dinți de tip selenodont (movile în formă de seceră) sau lophodont (movile legate cu creste). Consumul de iarbă este, de asemenea, diferit prin faptul că provoacă o abraziune destul de puternică a materialului dentar. Dinții originali cu coroana joasă (tip brahiodont) s-ar uza rapid până la rădăcini. Soluția s-a găsit în aspectul dinților de tip hipsodont, caracteristici, de exemplu, de caiȘi vaci. Tuberculii din acest tip de dinți cresc în vârfuri lungi, interconectate prin ciment, formând astfel o coroană înaltă. O altă soluție, inerentă rozătoare, a avut loc în păstrarea unei rădăcini deschise și a creșterii dintelui de-a lungul vieții.

Schimbarea dinților

Procesul de schimbare a dinților la mamifere este redus și se caracterizează prin difiodontie- prezenta a doua generatii de dinti: lactat(dentes decidui) și permanent(dentes permanentes). Schimbarea dinților, de regulă, are loc în toate grupele, cu excepția molarilor, care nu se modifică. Astfel, la mamiferele adulte, setul dentar este format din două rânduri de dinți (în funcție de momentul formării): primul, care include molari neînlocuibili, și al doilea, care include incisivi, canini și premolari.

La unii reprezentanți ai clasei, însă, procesul de schimbare a dinților este schimbat. La marsupiale, de exemplu, doar premolarii se schimbă. Dinții cu rădăcina deschisă nu se modifică deloc (de exemplu, incisivii în rozătoare). La elefanti sau lamantini există așa-numita „schimbare orizontală” a dinților; in acelasi timp, dintele din spate se misca inainte pentru a-l inlocui pe cel uzat si cazut. În același timp, alveolele se mișcă și datorită distrugerii unui perete de către celulele osteoclaste și formării unuia nou de către celulele osteoblastelor.

tractului digestiv

Schema tractului digestiv al unui mamifer

Mai mult o Diagrama tubului digestiv al unui mamifer

Faringe conectează cavitatea bucală și esofagul; deschide, de asemenea, în ea nările interne care duce la cavitatea nazală trompele lui Eustachie, care se conectează cu cavitatea urechii medii și laringele care duce la sistemul pulmonar.

Esofag- un tub muscular de diferite lungimi care face legătura între faringe și stomac.

Stomac se evidențiază în mod clar față de alte departamente; pereții săi conțin celule musculare și glande care produc enzimele necesare pentru digestia alimentelor. Structura stomacului este diferită la diferiți reprezentanți ai clasei și depinde de natura alimentelor. La speciile carnivore, stomacul este cu o singură cameră și aranjat destul de simplu. La artiodactilele rumegătoare care se hrănesc cu alimente vegetale, stomacul, dimpotrivă, este multicameral și este format din patru secțiuni (rumen, plasă, carte, abomasum). Stomacul cetaceelor, lipsit de dinți, are un perete muscular puternic pentru măcinarea alimentelor înghițite.

Intestinele, urmând stomacul, se împarte în subţire, grosȘi Drept. Pereții săi, ca și pereții stomacului, conțin muschii neteziși glande. Lungimea totală a intestinului depinde de natura alimentelor. Regula generala- cu cât este mai multă hrană vegetală în dieta unui animal, cu atât intestinele sunt mai lungi. La granița dintre intestinul subțire și gros, cecul pleacă cu un apendice vermiform - apendicele. La prădători, aproape că nu se observă, la ierbivore, dimpotrivă, ajunge până la 25-30% din lungimea totală.

Pereții intestinului, ca și pereții stomacului, conțin celule musculare și glandulare. În secțiunea inițială a intestinului subțire, în plus, canalele a două glande separate se deschid - ficatȘi pancreatic. Ficatul secretă bila în tractul digestiv; pancreas - enzime pancreatice

Digestie

Digestie- adica prelucrarea chimică și fizică a alimentelor – precedată de extragerea acestuia, sau captarea alimentelor, prin care vom înțelege livrarea sa din lumea exterioară în cavitatea bucală. Diferiți reprezentanți ai mamiferelor fac față acestei sarcini în moduri diferite, în funcție de obiectele hranei lor. În orice caz, aparatul oral este implicat în acest proces într-un fel sau altul - în special, buze, dintii, obrajiiȘi limba.

Mamiferele se pot hrăni, în primul rând, cu nevertebrate, semințe și alte particule mici care pot fi înghițite cu ușurință; iar în al doilea rând, obiecte destul de mari care trebuie mai întâi roade, rupte etc. Prădător adaptat în mod ideal la a doua opțiune, dobândind puternic coltiși dinți speciali „prădători”, și feline, în plus, papilele cornoase pe limbă pentru răzuirea cărnii de pe os; rozătoare sau lagomorfi- dimpotrivă, ascuțit incisivii capabil de o creștere constantă. Erbivorele care se hrănesc cu iarbă dură o taie cu incisivi superiori ascuțiți - cum ar fi, de exemplu, cai. vaci, hranindu-se cu iarba moale, incisivii superiori sunt lipsiti, dar au limba si buze puternice. Furnicii ei obțin mâncare cu ajutorul unei limbi lungi și lipicioase și a unui bot special alungit; la fel suge nectarul din florile unora liliecii. balene fără dinți planctonul este recoltat folosind „osul de balenă”, filtrăndu-l din apă. În cele din urmă, multe mamifere, cum ar fi rozătoare sau primate, - în procesul de captare a hranei, membrele anterioare sunt utilizate intensiv, și elefanti- și un portbagaj. Unele rozătoare în același timp pot stoca o anumită cantitate de hrană în pungile de obraz.

Alimentele care intră în cavitatea bucală sunt mai întâi mestecate. Dinții insectivorelor în acest scop sunt echipați cu tuberculi duri capabili să despartă învelișul chitinos al artropodelor. Carnivorele, după cum s-a menționat deja, rup carnea datorită dinților „prădători”. Rozatoarele si mai ales ungulatele mesteca bine hrana vegetala grosiera cu molari cu o suprafata complexa de mestecat. Crestele cornoase din palat participă, de asemenea, la măcinarea alimentelor în acesta din urmă.

În al doilea rând, alimentele mestecate sunt amestecate cu limba și umezite salivă secretat de glandele salivare. Saliva nu numai că umezește alimentele, dar contribuie și la protecția împotriva microorganismelor datorită conținutului conținut în ea. lizozimă; mai mult, în salivă lilieci care se hrănesc cu sânge, există anticoagulante care împiedică coagularea acestui sânge, iar saliva unora scorpie otrăvitoare. În cele din urmă, la majoritatea mamiferelor - în special ierbivore - saliva conține enzima amilază care descompune amidonul.

În al treilea rând, alimentele mestecate și umezite cu salivă sunt înghițite. În acest proces sunt implicați mușchii limbii și ai faringelui. Bolusul alimentar se ridică cu limba către palat, în timp ce palatul moale și mușchii faringieni închid nările interne, astfel încât alimentele să nu intre în cavitatea nazală. În același timp, există o suprapunere temporară a căilor respiratorii; epiglota se curbează peste intrarea în trahee, împiedicând alimentele să intre în sistemul pulmonar. Respirația este astfel întreruptă temporar, după care sfincterul esofagului se deschide, alimentele intră în el și mai departe în stomac.

O mare parte din nutrienții din alimente sunt procesate în stomac și intestine, unde alimentele sunt amestecate cu enzime secretate de glandele care descompun grăsimile, proteinele și carbohidrații în compuși mai simpli.

Proteinele sunt descompuse în stomac de către o enzimă. pepsină; în același timp, din cauza contracției fibrelor musculare ale pereților stomacului, are loc amestecarea și măcinarea alimentelor.

ÎN intestinul subtire proteinele sunt digerate de tripsină secretat de pancreas. De asemenea, împărțit aici carbohidrați complecși, transformându-se în glucoză și grăsimi. Implicat în digestia grăsimilor bilă secretat de ficat; acizii conținuți în acesta produc emulsionarea grăsimilor - separarea lor în picături minuscule, care sunt apoi dizolvate de enzima lipaza. Datorită vilozităților care căptușesc pereții intestinului subțire, moleculele simple obținute în timpul digestiei sunt absorbite în sânge și limfă și sunt transportate în tot organismul; celulele musculare din pereții intestinelor se contractă și mută alimentele în secțiunile următoare.

Animalele carnivore nu au probleme mari cu sarcina de a digera alimentele. Ierbivorele sunt o altă chestiune - hrana vegetală conține o cantitate mare de celuloză, din care este țesut peretele celular al plantelor; organismul animalelor nu produce enzime care îl pot descompune. Pentru a asimila în continuare alimentele vegetale, animalele apelează la ajutorul așa-numiților simbioți – cele mai simple organisme unicelulare care se stabilesc în diverse părți ale sistemului lor digestiv; doar aceste creaturi secretă enzima necesară și descompun aceeași celuloză.

La artiodactilele rumegătoare ( vaci, berbeci etc.) simbioții se stabilesc în stomac, care are o structură cu patru camere, mai precis, în prima sa secțiune - cicatrice. Iarba absorbită de animal rămâne aici ceva timp și suferă fermentație, apoi eructe înapoi în gură, este mestecată din nou bine și înghițită, căzând în carte si mai departe abomasum, care corespunde stomacului simplu al altor mamifere. La nerumegătoare, stomacul este mai simplu, dar în el trăiesc și simbioți; sunt prezente și la alte ierbivore (de exemplu, hamsteri). În același timp, microorganismele nu numai că ajută animalul să descompună celuloza, ci servesc și ca obiect de nutriție; în acest fel animalul primește substanțe care nu se găsesc în plante, dar sunt necesare acestora.

Lângă intestinul subțire colon nu participă la digestie; aici sunt absorbite doar substanțele individuale și apa. Cu toate acestea, în cecum, caracteristic erbivorelor (de exemplu, iepuri de câmpȘi iepuri), trăiesc și organisme simbionte, iar aici are loc și fermentarea celulozei.

În rect, există o absorbție intensivă a apei și formarea de fecale, care sunt îndepărtate periodic din corp prin anus. Iepurii de câmp, iepurii și unii alții se caracterizează prin coprofagie - mâncarea fecalelor lor; fapt este că microorganismele care trăiesc în intestinul lor gros nu mai pot fi digerate de ele, așa cum fac ungulatele, în care simbioții trăiesc în stomac. Mâncându-și excrementele, aceste animale le reintroduc în stomac și obțin din ele substanțele necesare. Cu toate acestea, alimentele care au trecut prin tubul lor digestiv pentru a doua oară formează alte fecale care sunt diferite de cele formate inițial; animalul lor nu va mânca.

Sistemul digestiv este alcătuit din 4 divizii(cavitatea orofaringiană, esofag, stomac, intestine)

Caracteristic comun prelungirea tractului digestivîn comparație cu alte grupe de vertebrate și diferențierea ei mai dezvoltată, există și o dezvoltare semnificativă glandele digestive

în curs de dezvoltare digestia simbiotică

Deschiderea gurii este înconjurată de moale buze

Dintii diferențiate după funcție, stau în alveole

Când alimentele intră în cavitatea bucală, sunt mestecate cu dinții și umezite. salivă(contine enzime), din cavitatea bucala intra gât, iar de acolo la esofag si stomacul

Stomac la majoritatea mamiferelor, este simplu (cu o singură cameră), dar la unele. sunt mai multe departamente (stomac)

Intestineleîmpărțit în subțire și gros (cecumul este atașat de acesta din urmă)

Cea mai mare parte este digerată intestinul subtire, prin pereții cărora nutrienții sunt absorbiți în sânge, rămășițele intră în colon unde au loc procesele de fermentație cu participarea bacteriilor

Reziduurile nedigerate sunt excretate prin anus

Există glande digestive care facilitează digestia și secretă diverse enzime

Sistemul digestiv al unui mamifer.

1 - ficat,

2 - vezica biliară,

3 - canalul biliar,

4, 12 - intestinul gros,

5 - cecum,

6 - rect,

7 - esofag,

8 - stomac,

9 - pilorul stomacului,

10 - pancreas,

11 - intestinul subțire,

13 - anus.

Originea mamiferelor.

Mamiferele au apărut în Carboniferul superior de la reptile asemănătoare animalelor care posedau o serie de trăsături primitive: vertebre amficoele, coaste mobile cervicale și lombare etc.

Pentru o lungă perioadă de timp, reptilele asemănătoare animalelor au existat puțin, diferă de strămoșii lor și au păstrat multe caracteristici ale organizării amfibienilor (acest lucru poate explica numărul mare de glande ale pielii la mamifere)

Conform conceptelor moderne, mamiferele au evoluat din sinapsid din grup cinodonti, remarcandu-se la sfarsitul perioadei triasice. Cei mai avansati cinodonți semănau deja puternic cu mamiferele - cum ar fi, de exemplu, Oligokyphus din familie Tritylodontidae cu blana sa dezvoltată, a trăit în Triasic târziu și Jurasic timpuriu.

În același timp, inițiala divergenta mamiferelor: fosile de cuneotherium și charamiide ​​au fost găsite în depozitele din Triasic târziu. Aceștia din urmă sunt de obicei considerați ca reprezentanți timpurii ai subclasei (sau infraclasei) Allotherium, care include și multituberculoase - cele mai diverse și numeroase dintre ordinele de mamifere mezozoice, care au existat de peste 100 de milioane de ani, ca și pentru morganucodonți, ele sunt extrem de apropiat ca aspect și structură de presupusul strămoș al tuturor mamiferelor de mai târziu.

În Triasicul superior s-au mai distins și alte linii principale de mamifere, ale căror rămășițe cunoscute aparțin unui timp ulterior: o linie care include o singură trecere; linia trei conodonti(Jurasic - Cretă); în sfârșit, linia căreia îi aparțin marsupiale și placentare, care s-au separat unele de altele în perioada jurasică.

cinodont Oligokyphus(reconstrucție modernă)

Morganucodon- Prototip triasic al mamiferelor de mai târziu

Originea păsărilor.

Originea păsărilor a fost mult timp subiectul unor dezbateri aprinse. De-a lungul perioadei de timp previzibile, au fost prezentate mai multe versiuni științifice despre originea și legăturile de familie ale păsărilor și apariția zborului, iar de mai bine de o sută de ani au fost pur ipotetice.

Pentru prima dată, teoria evoluției păsărilor din reptile a apărut după descoperirea în 1860 în Germania a resturilor fosilizate. arheopteryx- un animal care a trăit în urmă cu aproximativ 150 de milioane de ani în Jurasicul superior. Avea caracteristicile unei reptile tipice - o structură specială a pelvisului și coastelor, dinți, labe cu gheare și o coadă lungă, ca o șopârlă. În același timp, fosilele aveau amprente bine conservate ale aripilor de zbor, similare cu cele ale păsărilor moderne. Timp de multe decenii, istoria dezvoltării păsărilor a fost considerată ca evoluția unui grup care s-a dezvoltat din Archaeopteryx.

Pe studiul său s-au bazat toate primele ipoteze și teorii despre originea și legăturile de familie ale păsărilor: teoria arborilor("din copaci in jos", Martie, 1877) și teoria alergării("de la pamant in sus", Williston, 1879) apariția zborului la păsări. Conform acestor idei, a fost interpretată și originea păsărilor în sine - din tecodonții triasici (archosauromorfi) în teoria arboricole sau din dinozaurii teropode alergători din Jurasic în teoria terestră.

În prezent, Archaeopteryx nu mai este considerat un strămoș comun al tuturor păsărilor moderne. Cu toate acestea, probabil că are o relație strânsă cu strămoșul lor adevărat. Poziția exactă a lui Archaeopteryx în arborele evolutiv este dificil de determinat. Conform analizei cladistice a paleontologilor chinezi Archaeopteryx poate fi o paralelă ramură fundătură pe trunchiul comun al dinozaurilor. Cu toate acestea, o analiză filogenetică mai amănunțită nu a confirmat plasarea Archaeopteryx printre deinonychosaurs și, prin urmare, continuă să fie considerată cea mai veche și mai primitivă pasăre (ca parte a grupului). Avialae).

Cu toate acestea, au fost găsite fosile mai vechi care ar putea fi, de asemenea, atribuite tezaurului Avialae, deși pe acest moment sunt tratați ca niște dinozauri: Anchiornis, XiaotingiaȘi Aurornis.

Archaeopteryx (reconstrucție) și amprenta sa arheologică

Originea reptilelor.

Rămășițele celor mai vechi reptile sunt cunoscute din Carboniferul superior(acum aproximativ 300 de milioane de ani)

Cu toate acestea, separarea reptilelor ar fi trebuit să aibă loc puțin mai devreme (aproximativ 320 de milioane de ani), când din stegocefalieni primitivi, au fost izolate forme, aparent posedând o mai mare terestru

În Carboniferul Mijlociu, o nouă ramură apare din forme similare - seymoriomorf, ei ocupă o poziție de tranziție de la amfibieni la mamifere, având în același timp multe caracteristici ale reptilelor

Când caracterul reproducerii și dezvoltării ouălor inerent amnioților din aer nu era încă clar, dar se poate presupune că acest lucru s-a întâmplat în Carbonifer în timpul formării cotilosaurilor. Acoperișul craniului lor era solid, formarea atlasului și a epistrofiei a fost finalizată

Principalul grup ancestral care a dat naștere la toată diversitatea reptilelor moderne au fost cotilosauri

Originea acordurilor.

Încercările de a elabora relațiile evolutive ale cordatelor au dus la nașterea mai multor ipoteze. Consensul actual este că cordați sunt descendenții unui singur strămoș comun care este el însuși cordați și rudele cele mai apropiate. vertebratelor(lat. Vertebrate) sunt cefalocordate(lat. Cefalocordata).

Toate fosilele de cordate descoperite au fost găsite în cambrian timpuriuși includ două specii de vertebrate clasificate ca pești. Deoarece fosilele de cordate sunt prost conservate, numai metoda filogeneticii moleculare oferă o perspectivă rezonabilă de a investiga originea lor. Cu toate acestea, utilizarea filogeneticii moleculare pentru a studia procesele evolutive este controversată.

Animalele bilaterale sunt împărțite în doi taxoni mari - protostomi și deuterostomi. Chordurile sunt clasificate ca deuterostomi. Este foarte probabil ca fosila kimberella, care a trăit acum 555 de milioane de ani, aparținea protostomelor. Ernietta, care a trăit acum 549-543 de milioane de ani în Ediacaran, era deja în mod clar un deuterostom. Astfel, protostomii și deuterostomii trebuie să se fi separat înainte de momentul existenței acestor animale, adică înainte de începutul perioadei cambriene.

Primele fosile cunoscute din două grupuri apropiate de cordate, echinoderme și hemi-cordate, se găsesc din Cambrianul timpuriu și, respectiv, mediu. Pe de altă parte, fosilele altor cordate sunt destul de rare, deoarece le lipsesc părți dure ale corpului.

Cercetările privind relația dintre cordate au început în anii 90 ai secolului al XIX-lea. S-au bazat pe date anatomice, embriologice și paleontologice și au condus la diferiți arbori filogenetici. De ceva vreme, cele mai apropiate rude ale cordatelor au fost considerate semi-cordate, dar acum această ipoteză a fost respinsă. Combinația datelor din metodele clasice cu datele din analiza secvențelor genelor ARNr a condus la ipoteza că tunicații sunt reprezentanți vii ai unui grup bazal altor deuterostomi. În ceea ce privește relațiile din cadrul cordatelor, unii oameni de știință consideră că cele mai apropiate rude ale vertebratelor sunt cefalocordate, dar există motive pentru a considera tunicatele ca atare.

Ora de origine a cordatelor, pe baza metodei ceasului molecular, a fost estimată în 896 Ma.

Reproducerea și dezvoltarea reptilelor

reptile - dioic animale, reproducere bisexuală.

Sistemul reproducător masculin este format din cupluritesticule, care sunt situate pe părțile laterale ale coloanei vertebrale lombare. Din fiecare testicul pleacă canal seminal, care se încadrează în canalul lupului. Odată cu apariția rinichiului trunchiului la lupii reptile, canalul la masculi acționează doar ca un canal deferent și este complet absent la femele. Canalul Wolf se deschide la cloacă, formând veziculă seminală.

Este reprezentat sistemul reproducător feminin ovarele, care sunt suspendate pe mezenter de partea dorsală a cavităţii corpului pe părţile laterale ale coloanei vertebrale. Oviducte(canalele Mülleriene) sunt de asemenea suspendate de mezenter. În partea anterioară a cavității corpului, oviductele se deschid cu deschideri în formă de fante - pâlnii. Capătul inferior al oviductelor se deschide în secțiunea inferioară gropi pe spatele ei.

Dezvoltare – fertilizare intern. Dezvoltarea embrionului are loc în ou cu o coajă piele sau calcaroasă, împreună cu aceasta apare ovoviviparitateși (rar) adevărat naștere vie. La reptile, direct dezvoltare postembrionară.

Mulți reprezentanți sunt caracterizați îngrijirea urmașilor, în special, femelele crocodili transportă descendenții de la locul de ouat până la rezervoarele din cavitatea bucală, deși în unele cazuri pot mânca puiul.

Sistemul digestiv al mamiferelor este reprezentat în multe moduri diferite.

Structura sa este influențată în primul rând de alimentele consumate.

De exemplu, în rândul insectelor, sistemul digestiv nu prezintă diferențe serioase între prădători și ierbivore (cu excepția structurii maxilarelor; totuși, la speciile de piercing-suge, chiar și aparatul bucal este de același tip); dar organizarea digestiei la carnivore și ierbivore este, după cum se spune, două mari diferențe.

Diagrama structurii sistemului digestiv

Sistemul digestiv al mamiferelor este format din două secțiuni mari:

• tractului digestiv;
• Glandele digestive.

Tubul digestiv, la rândul său, este format din următoarele elemente:

1. Cavitatea bucală și faringele;
2. Esofag;
3. Stomac;
4. Intestinele.

Tractul digestiv al mamiferelor este mai lung și mai diferențiat decât cel al altor grupuri de vertebrate. În plus, conține un număr mare de organisme simbiotice - bacterii, ciuperci, protozoare etc., care ajută mamiferele să descompună componentele alimentare.

Cavitatea bucală

Doar mamiferele au formațiuni moi specifice - buzele. Cu toate acestea, monotremele (ornitorici, echidne) nu le au, în timp ce balenele au buze subdezvoltate și inactive. Majoritatea mamiferelor au dinți, cu excepția monotremelor, furnicilor, pangolinilor și balenelor cu fani.

Dinții mamiferelor se diferențiază în incisivi, canini, premolari și molari; o astfel de diferențiere este una dintre trăsăturile definitorii pentru ei: doar acele organisme străvechi de tranziție ai căror dinți aveau o astfel de separare sunt considerate mamifere „adevărate”.

Setul de dinți numit este cea mai completă „versiune”: de exemplu, incisivii sunt dezvoltați în principal la rozătoare, în timp ce restul sunt absenți sau redusi. La mamiferele carnivore, colții au primit o dezvoltare sporită, iar la ierbivore, molarii.

foto structura mamiferelor

Cu dinții lor, mamiferele rupe și mestecă mâncarea, care este umezită cu salivă. Saliva descompune carbohidrații complecși în substanțe mai simple și face alimentele mai ușor de înghițit. Fălcile mamiferelor sunt foarte mobile.

In orice caz, grupuri diferite animalele nu sunt la fel. Unii prădători își pot mișca fălcile doar în sus și în jos, ceea ce îi împiedică să mestece bine mâncarea. În schimb, la ierbivore, fălcile se mișcă în direcții diferite.

Stomac

Stomacul la majoritatea mamiferelor este simplu, cu o singură cameră. Cu toate acestea, există grupuri întregi de animale al căror stomac are o structură complexă; aceste animale mănâncă alimente greu de digerat care necesită o prelucrare suplimentară.

Cel mai tip complex stomacul rumegătoarelor: are până la patru secțiuni, în primele trei dintre care hrana este fermentată; doar in sectiunea a patra sunt glandele digestive si sucul gastric, acolo intra mancarea, complet pregatita pentru digestia finala.

Intestinele

Intestinele mamiferelor sunt împărțite în groase și subțiri. Intestinul gros, la rândul său, este format din rect, colon și cecum. Majoritatea alimentelor sunt digerate în intestinul subțire, prin pereții căruia nutrienții intră în sânge. Hrana rămasă trece în intestinul gros, unde este supusă fermentației, o parte semnificativă a organismelor simbionte este concentrată acolo.

Cecumul la speciile carnivore este slab dezvoltat sau complet absent, în timp ce la ierbivore este una dintre cele mai importante părți ale sistemului digestiv: conține enzime care descompun fibrele dure. Cecumul ierbivorelor poate atinge o dimensiune impresionantă - de exemplu, la un cal lungimea sa este de 1 metru.

Ce caracteristici ale structurii sistemului digestiv al mamiferelor, veți afla din acest articol.

Care sunt caracteristicile structurale ale sistemului digestiv al mamiferelor?

Sistemul digestiv al mamiferelor este reprezentat de următoarele departamente:

* vestibulul gurii

* cavitatea bucală,

* esofag,

* stomac,

* intestinul subtire,

* colon.

Se termină cu un anus, din care ies deșeuri.

În cavitatea bucală, zdrobirea mecanică a alimentelor are loc cu ajutorul unui număr mare de dinți. La mamifere, dinții se diferențiază în: canini, incisivi, molari și premolari. Și fiecare tip de dinte este responsabil pentru propria sa zonă de măcinare a alimentelor în cavitatea bucală.

Sub influența sucurilor digestive, alimentele sunt descompuse chimic. Sucurile digestive sunt secretate de următoarele glande ale sistemului:

* salivară, la deschiderea gurii

* glandele gastrice

* ficat și pancreas, în momentul în care alimentele intră în intestinul subțire, prima sa secțiune, apoi canalele ficatului și pancreasului încep să secrete sucuri

* glandele intestinale

Ce caracteristici ale structurii sistemului digestiv al mamiferelor ne permit să afirmăm că structura și funcția organului sunt interconectate?

Relația dintre structura și funcția unui organ este ilustrată frumos de prezența unei varietăți de dinți la mamifere (aceștia sunt enumerați mai sus). În funcție de caracteristicile captării alimentelor, reținerea, ruperea sau măcinarea acesteia de către animale, se poate observa structura specifică a dinților. De exemplu, incisivii sunt perfect dezvoltați la rozătoare și nu există colți, dar prădătorii, dimpotrivă, au colți mai degrabă dezvoltați și există așa-numiți dinți speciali de prădător care le permit să țină și să omoare victima.

De asemenea, această legătură poate fi urmărită în timpul comparării stomacurilor mamiferelor. De exemplu, la speciile și rasele de rumegătoare, stomacul are o structură complexă. Este format din 4 secțiuni, acest lucru se datorează procesului în mai multe etape și complex de digestie a alimentelor lor. origine vegetală. Prădătorii au un stomac cu o structură mai simplă - este cu o singură cameră, deoarece mănâncă alimente de origine animală și este procesată mai ușor și nu la fel de divers ca hrana vegetală.

Sperăm că din acest articol ați aflat care sunt caracteristicile structurale ale sistemului digestiv al mamiferelor.