Сравнительный обзор и эволюция кровеносной системы позвоночных

Ланцетник: круг кровообращения один. Несмотря на простоту кровеносной системы в целом, уже имеются основные магистральные артерии, характерные для позвоночных: брюшная аорта, преобразующаяся позже в сердце, восходящую часть дуги аорты и корень легочной артерии; спинная аорта, становящаяся позже собственно аортой, и сонные артерии. Основные вены, имеющиеся у ланцетника, также сохраняются у более высокоорганизованных животных. Так, передние кардинальные вены станут позже яремными венами, правый кювьеров проток преобразуется в верхнюю полую вену, а левый, сильно редуцировавшись, — в коронарный синус сердца.

Рыбы: на фоне олигомеризации их артериальных жаберных дуг в конечном счете до четырех пар в них отмечается высокая степень дифференцировки: жаберные сосуды распадаются на капилляры, пронизывающие жаберные лепестки. В процессе интенсификации сократительной функции брюшной аорты часть ее преобразовалась в двухкамерное сердце, состоящее из предсердия и желудочка. В остальном кровеносная система рыб соответствует строению ее у ланцетника.

Земноводные: два круга кровообращения в связи с выходом на сушу и легочным дыханием. Соответственно этому в строении сердца и артерий появляются приспособления, направленные на разделение артериальной и венозной крови. Перемещение земноводных в основном за счет парных конечностей, а не хвоста обусловливает изменения в венозной системе задней части туловища. Сердце трехкамерное, но, как и у рыб, от правой половины единственного желудочка начинается единственный сосуд — артериальный конус, разветвляющийся последовательно на три пары сосудов: кожно-легочные артерии, дуги аорты и сонные артерии. Как и у всех более высокоорганизованных классов, в правое предсердие впадают вены большого круга, несущие венозную кровь, в левое— малого с артериальной кровью.

Пресмыкающиеся: в желудочке их сердца имеется неполная перегородка, затрудняющая смешение крови, поступающей из правого и левого предсердий; от сердца отходит не один, а три сосуда, образовавшихся в результате разделения артериального ствола. Из левой половины желудочка начинается правая дуга аорты, несущая артериальную кровь, а из правой — легочная артерия с венозной кровью. Из середины желудочка, в области неполной перегородки, начинается левая дуга аорты со смешанной кровью. Обе дуги аорты, как и у предков, срастаются позади сердца, трахеи и пищевода в спинную аорту, кровь в которой смешанная. Венозная система пресмыкающихся принципиально не отличается от системы вен земноводных

Млекопитающие: полное разделение венозного и артериального кровотоков. Это достигается завершенной четырехкамерностью сердца и редукцией правой дуги аорты и сохранением только левой. В результате все органы млекопитающих снабжаются артериальной кровью.

Сравнительная характеристика и эволюция выделительной системы хордовых.

Тип Хордовые.

Надкласс Рыбы

Две лентовидные красно-бурые туловищные почки, лежащие вверху полости тела, под позвоночником.

Почки–мочеточники–мочевой пузырь (у большинства костных рыб)– мочевое отверстие.

Основной продукт обмена – аммиак, выведение которого сопряжено с большими потерями воды

Класс Земноводные

Две туловищные почки (они открываются воронками в полость тела). Почки–мочеточники–клоака–мочевой пузырь–клоака (клоачное отверстие)

Мочевой пузырь не связан непосредственно с мочеточниками. Основной продукт обмена веществ – мочевина, хорошо растворимая в воде

Класс Пресмыкающиеся

Две тазовые почки.

Почки–мочеточники–мочевой пузырь–клоака.

Моча состоит из мочевой кислоты, плохо растворимой в воде. (Это взвесь мелких кристалликов, собирающихся в мочевом пузыре)

Класс Птицы

Две тазовые почки.

Почки–мочеточники–клоака. (Мочевого пузыря нет.)

Продукты обмена выделяются в виде кашицеобразной мочевой кислоты

Класс Млекопитающие

Две тазовые почки.

Почки–мочеточники–мочевой пузырь–мочеиспускательный канал.

Основной продукт обмена – мочевина

Вывод

Эволюция системы выделения шла в направлении создания специализированных органов, обеспечивающих выведение из организма образующихся в процессе жизнедеятельности опасных, а иногда просто ядовитых веществ.

Строение почек хордовых.

У взрослых рыб и земноводных кзади от предпочек, в туловищных сегментах тела, формируются первичные почки, содержащие до нескольких сотен нефронов. В ходе онтогенеза нефроны увеличиваются в количестве за счет их почкования друг от друга с последующей дифференцировкой. Они вступают в связь с кровеносной системой, формируя капсулы почечных клубочков. Капсулы имеют вид двустенных чаш, в которых располагаются сосудистые клубочки, благодаря чему продукты диссимиляции могут поступать из крови непосредственно в нефрон. Некоторые нефроны первичной почки сохраняют связь с целомом через воронки, другие — утрачивают её.

У пресмыкающихся и млекопитающих возникают вторичные почки. Они закладываются в тазовом отделе тела и содержат сотни тысяч нефронов наиболее совершенного строения. У новорожденного ребенка в почке их насчитывается около 1 млн. Они образуются за счет многократного ветвления развивающихся нефронов. Нефроны не имеют воронки и, таким образом, теряют полностью связь с целомом. Канадец нефрона удлиняется, теснее контактирует с кровеносной системой, а у млекопитающих дифференцируется на проксимальный и дистальный участки, между которыми появляется еще и так называемая петля Генле.

У птиц сходно с пресмыкающимися.