Сосуды кровеносной системы пресмыкающихся
Класс Пресмыкающиеся
Определение 1
Класс Пресмыкающиеся – это класс позвоночных животных, передвигающихся преимущественно ползком, либо волоча брюхо по земле.
Пресмыкающиеся делятся на 4 отряда:
- Крокодилы;
- Чешуйчатые;
- Черепахи;
- Клювоголовые.
Последний отряд представлен только одним видом – гаттерией. Отряд чешуйчатых представлен ящерицами, хамелеонами и змеями.
Особенности кровеносной системы пресмыкающихся
Кровеносная система этих животных представлена трехкамерным сердцем (двумя предсердиями и одним желудочком). В связи с этим кровь этих животных частично смешивается (артериальная и венозная между собой). Если сравнить пресмыкающихся с земноводными, то кровь все же лучше разделяется и это серьезно влияет на многие показатели гомеостаза. В желудочке сердца пресмыкающихся имеется неполная межжелудочковая перегородка. Крокодилы обладают полной межжелудочковой перегородкой и их сердце становится четырехкамерным, но кровь при этом все равно имеет некоторую степень смешения через дуги аорты.
Со стороны желудочка сердца пресмыкающихся отходят три сосуда:
- общий легочный ствол (отходит от правой венозной дуги аорты). Этот ствол разделяется на две легочные артерии, которые проходят к легким, кровь обогащается кислородом и проходит по легочным венам в левое предсердие;
- дуги аорты (отходят от левой части желудочка). При этом одна дуга аорты начинается левее (однако называется правой дугой аорты, так как загибается направо) и несет почти чистую артериальную кровь.
Правая дуга аорты дает начало сонным артериям и отходит к голове. При этом сосуды снабжают кровью пояс передних конечностей. Получается, что передние конечности снабжаются чистой артериальной кровью.
Еще одна дуга аорты берет свое начало от левого желудочка (левой части одного желудочка), иногда смещаясь к его середине. Такая дуга аорты находится правее и называется левой дугой аорты потому, что имеет левосторонний загиб.
Обе описанные дуги аорты (как правая, так и левая) на спинной стороне тела объединяются в один сосуд, который снабжает смешанной кровью все части тела. От органов к сердцу оттекает венозная кровь, которая попадает в правое предсердие.
Таким образом, малый круг кровообращения пресмыкающихся начинается от вентральной части желудочка и от него отходит лёгочная артерия (ее правая и левые части), затем легочные вены, общий непарный ствол, который впадает в левое предсердие.
Большой круг кровообращения ли артериальная система начинается при выходе из сердца от правой дуги аорты (левой части дорсальной части желудочка). Далее отходят либо безымянная артерия, либо 4 самостоятельных крупных артерии к голове и правая и левая подключичные артерии к передним конечностям.
Таким образом, сердце пресмыкающихся является трехкамерным (два предсерия и два желудочка). Но при этом артериальная и венозная кровь смешиваются частично. В связи с этим пресмыкающиеся являются хладнокровными животными.
Особенностями кровеносной системы пресмыкающихся являются следующие факты:
- предсердие имеет индивидуальное отверстие, которое открывается в сердечный желудочек с клапаном, который образуется складками внутренней оболочки;
- при напряжении сердечной мышцы неполная межжелудочковая полностью отделяет его части и делит кровяные потоки с различным составом кислорода. При этом правая часть желудочка принимает в себя венозную кровь, которая вытесняется артериальной составляющей крови из пространства левого предсердия;
- пульсирующая часть сердца (мускульная) имеет три самостоятельных сосуда и имеет не большие размеры;
- правый участок желудочка наполнен венозной кровью и оснащен легочным кровеносным сосудом, делящимся на правую и левую артерии. От средней области желудочка отходит максимально крупный кровеносный сосуд, а именно – левая аортальная дуга.
Таким образом, прогрессом в строении кровеносной системы пресмыкающихся можно назвать стабилизацию метаболизма.
Определение 2
Метаболизм – это обмен веществ организма, который состоит из многочисленных физиологических процессов и некоторых констант.
В активном состоянии температура тела пресмыкающихся имеет относительную степень постоянства и колеблется в небольших пределах, по отношению к окружающей среде.
Источник
Кровеносная система пресмыкающихся – представлена в организме животных двумя кровеносными кругами.
Но за счет особого их устройства, а именно, неполного разделения, происходит частичное смешивание крови.
Пресмыкающиеся, на современном уровне их развития, являются обладателями сердец, состоящих из желудочка и двух предсердий:
- каждое предсердие имеет индивидуальное отверстие, которое открывается в сердечный желудочек с клапаном, образованным складками внутренней оболочки;
- неполная перегородка желудочка, в период напряжения сердечной мышцы полностью отделяет обе его части, что позволяет делить потоки крови с различным кислородным составом. Правая часть желудочка принимает венозную кровь, вытесненную артериальной составляющей крови из левого предсердия;
- пульсирующая мускулистая часть сердца небольшого размера имеет три отходящих самостоятельных сосуда –
- правый участок желудочка с венозной кровью, оснащен легочным кровеносным сосудом, который далее делится на правую и левую артерии, а левая часть желудочка с артериальной кровью наделена правой дугой аорты, от которой ответвляются подключичные сосуды. Средняя область желудочка имеет отходящий от него самый большой кровеносный сосуд – левую дугу аорты.
Кровь из левой и правой дуг аорты сливается в спинной аорте, представляя смешанный поток. Больший процент составляет кровь, насыщенная кислородом, поступающая по кровеносным сосудам к тканям и всем внутренним органам, мускулатуре туловища, задним конечностям.
кровеносная система пресмыкающихся фото
Далее движение крови продолжается: по общему стволу правой дуги аорты, от левой артериальной части желудочка, который разделяется на две сонные артерии. ствол правой дуги делится на подключичные кровеносные сосуды, доставляющие кровь к передним конечностям.
Правой дугой аорты, кровь, обогащенная кислородом, поступает в расположение мозга Перестройки венозной системы рептилий практически нет. Хвостовая вена подразделяется на два сосуда, которые принимают сосуды задних конечностей пресмыкающихся. Это тазовые кровеносные сосуды, которые отделяя воротные вены почек, соединяются в одну брюшную вену.
Брюшная и воротная печеночные вены распадаются в печени на множество капилляров. Здесь происходит разрушение и обезвреживание токсичных веществ и совершается образование отработанных веществ, отложение запасов гликогена, продукта резерва глюкозы. После прохождения через печень происходит слияние капилляров в печеночные венозные сосуды, которые впадают в полую заднюю вену.
строение кровеносной системы фото
Полая вена, в которой содержится кровь из почек, впадает в правое предсердие. Сюда впадает кровь из кровеносных ветвей головы и шеи, подключичных вен. Левое предсердие принимает артериальную кровь из правой и левой вен легкого.
Кровеносная система представляет исключение для некоторых видов пресмыкающихся. Кровообращение крокодилов представляет систему, в которой нет разделения крови на венозную и артериальную. Они имеют сердце, имеющее четыре отделения: два желудочка и два предсердия. Перегородка желудочка этого млекопитающего полная, но в центре имеется отверстие. Оба потока крови исходящие из двух аорт в одну спинную – смешиваются.
Источник
Сердце, как и у земнозодных, содержит венозную пазуху, два предсердия и один желудочек, т. е. является трехкамерным, однако имеются следующие отличия: желудочек разделен неполной перегородкой на две половины, правую – венозную и левую – артериальную; артериальный конус редуцирован, венозная пазуха сливается с правым предсердием, внутренняя поверхность предсердия покрыта сетью мышечных перекладин, и атриовентрикулярное отверстие разделено перегородкой предсердий на две половины.
От правой (венозной) половины желудочка отходят легочная артерия и левая дуга аорты, а от левой (артериальной) – правая дуга аорты. При сокращении желудочка его перегородка, прикрепленная к брюшной стенке, доходит до спинной стенки желудочка, вполне разобщая правую и левую половины его.
Артериальная система отличается от таковой у лягушки главным образом тем, что общий артериальный ствол у ящерицы, как и у всех пресмыкающихся, распадается на три самостоятельных сосуда: легочную артерию (arteria pulmonalis), которая вскоре делится на две (на левую и правую) легочные артерии, и правую и левую дуги аорты. Каждая Дуга аорты загибается назад вокруг пищевода: одна справа, другая слева. Сойдясь друг с другом под позвоночником, они соединяются в непарную спинную аорту. От правой дуги аорты отходят общим стволом две сонные артерии (правая и левая), которые сперва идут параллельно соответствующим дугам аорты, затем отсылают собственно сонные артерии к голове и соединяются с соответствующей дугой аорты при помощи сонного протока (ductus caroticus). Ниже от правой же дуги аорты отходят парные подключичные артерии (правая и левая), несущие кровь в передние конечности. Спинная аорта тянется назад, отсылая по пути ряд крупных артерий к внутренним органам и многочисленные мелкие артерии к стенкам тела, после чего отделяет пару крупных подвздошных артерий, идущих в задние конечности. Сама же продолжается в непарную хвостовую артерию.
Схема кровообращения ящерицы (по Огневу):
1- левая дуга аорты, 2 – правая дуга аорты, 3 – сонная артерия, 4 – спинная аорта, 5 – внутренностная артерия, 6 – мезентериальная артерия, 7 -межпозвоночная артерия, 8-артерия задней конечности, 9 – левая брюшная артерия, 10- наружная мезентериальная артерия, 11 – легочная артерия. 12-легкое, 13 – наружная яремная вена, 14 – левая внутренняя яремная вена, 15 – вена задней конечности, 16 -левая тазовая вена, 17 – брюшная вена, 18 – почки, 19 – задняя полая вена, 20 – тонкая кишка, 21 – воротная вена печени, 22 – печень, 23-сонный (каротидный) проток
Венозная система. Венозная кровь из хвоста собирается в хвостовую вену, которая затем разделяется на две тазовые вены. Последние, приняв в себя вены от задних конечностей и отделив пару воротных вен почек, соединяются в брюшную вену. Брюшная вена принимает в себя ряд вен от внутренних органов и входит в печень в качестве воротной вены. Выносящие вены почек сливаются в заднюю полую вену, которая, приняв в себя печеночную вену, впадает в венозную пазуху. Последняя у ящериц, как и у огромного большинства пресмыкающихся, развита слабее, чем у земноводных.
Сердце и основные сосуды ящерицы (светлым – сосуды с артериальной кровью; пунктиром – со смешанной кровью; черным – с венозной):
1- правое предсердие, 2 – левое предсердие, 3 – желудочек, 4 – неполная перегородка, разделяющая желудочек на левую и правую половины, 5 – легочная артерия, 6 – левая дуга аорты, 7 – правая дуга аорты, 8 – подключичная артерия, 9 – спинная аорта, 10- общий ствол сонных артерий, 11 – левая внутренняя сонная артерия, 12 – левая наружная сонная артерия, 13 – легочная вена, 14 – задняя полая вена и передние полые (яремные) вены, 15 – сонный проток
Венозная кровь из головы собирается в парные яремные вены, а из передних конечностей – в подключичные. С правой стороны имеются две яремные вены, внутренняя и внешняя, а слева – одна внутренняя. Яремная и подключичная вены каждой стороны впадают в переднюю полую вену. Правая и левая полые вены тоже впадают в венозную пазуху.
Еще интересные статьи по теме:
Источник
Пищеварительная система пресмыкающихся так же, как и у других позвоночных животных, представлена пищеварительным трактом и железами.
Пищеварительный тракт:
рот – глотка – пищевод – желудок – кишечник (тонкий, толстый, появляется зачаток слепой кишки) – клоака.
Во рту находятся зубы, срастающиеся с костями, и длинный, мускулистый язык.
У змей имеется ядовитая железа, которая выделяет яд. Яды змей по своему воздействию подразделяются на свёртывающие кровь (например, у гадюк) и поражающие нервную систему (например, у кобр).
Пищеварительные железы – выделяют вещества (ферменты), необходимые для переваривания пищи:
- слюнные железы – выделяют слюну;
- печень – выделяет желчь;
- поджелудочная железа – выделяет поджелудочный сок.
Дыхательная система представлена лёгкими и развитыми воздухоносными путями – гортанью, трахеей, бронхами.
Увеличение площади дыхательной поверхности за счёт складчатой внутренней поверхности лёгких (ячеистая структура лёгких) привело к более полному насыщению крови кислородом.
Частота дыхательных движений у пресмыкающихся зависит от температуры окружающей среды (чем она выше, тем чаще дышит животное).
У змей сохраняется только одно лёгкое (в связи с вытянутой формой тела).
Кровеносная система замкнутая, состоит из сердца и сосудов.
Два круга кровообращения.
В отличие от сердца земноводных в желудочке сердца у пресмыкающихся есть перегородка. Она неполная, и кровь поэтому в желудочке всё ещё смешивается.
К клеткам органов и тканей у всех пресмыкающихся поступает смешанная кровь, поэтому у этих животных относительно низкий уровень обмена веществ (рептилии – холоднокровные животные, т. е. не поддерживающие постоянную температуру тела).
Сердце у большинства представителей трёхкамерное, с неполной перегородкой (у крокодилов сердце четырёхкамерное).
Головной мозг рептилий развивается в направлении увеличения переднего мозга (его больших полушарий). Поверхность больших полушарий у них абсолютно гладкая. Около (1/4) объёма больших полушарий переднего мозга занимает кора головного мозга, отвечающая за сложные формы поведения. Остальной объём – полосатые тела, отвечающие за инстинктивное поведение.
В связи с таким строением мозга рептилии обладают более сложным поведением, чем земноводные.
Движение пресмыкающихся сложнее, чем у земноводных, а следовательно, у них хорошо развит мозжечок.
Обонятельные доли переднего мозга и зрительные бугры среднего мозга развиты хорошо, что свидетельствует о хорошо развитых органах чувств.
Органы чувств хорошо развиты и приспособлены к наземному существованию.
Глаза имеют два кожистых века и мигательную перепонку.
Орган слуха – внутреннее и среднее ухо, защищённое барабанной перепонкой. В среднем ухе имеется только одна слуховая косточка. Во внутреннем ухе несколько обособляется улитка.
Есть органы обоняния, осязания и вкуса.
Органом осязания чаще всего служит язык.
У змей веки прозрачные и срослись, отсутствует барабанная перепонка (внутреннее и среднее ухо имеется). У них имеется сейсмический слух (они хорошо воспринимают звуки, распространяющиеся по земле или по воде).
У питонов, гадюк, гремучих змей и некоторых других змей имеются особые терморецепторы, воспринимающие тепло, исходящее от теплокровных животных. Именно поэтому змея, даже не видя, например, грызуна, чувствует его присутствие.
Выделительная система образована тазовыми почками, мочевым пузырём и мочеточниками.
Обрати внимание!
У пресмыкающихся выводится через клоаку не жидкая моча, а мочевая кислота – сгусток отфильтрованных продуктов обмена. Обратное всасывание воды происходит в почечных канальцах. Это предохраняет животных от потерь жидкости.
Размножение и развитие пресмыкающихся проходит на суше.
Оплодотворение внутреннее.
Большинство пресмыкающихся откладывает яйца. Снаружи яйцо покрыто плотной кожистой оболочкой, как у многих видов ящериц и змей. Или известковой скорлупой, как у черепах и крокодилов. Яйца содержат очень много питательных веществ, необходимых для развития зародыша (его развитие полностью проходит в яйце).
Встречаются яйцеживородящие пресмыкающиеся (обыкновенная гадюка, безногая ящерица веретеница, живородящие ящерицы), а также живородящие пресмыкающиеся, обладающие плацентой (морские змеи и некоторые хамелеоны).
Источники:
https://cdo-bio.ru/zoologiya
https://rus-img.com
https://mystoma.ru
https://distant-lessons.ru/presmykayushhiesya-reptilii.html
https://mypresentation.ru
Источник
Устройство системы кровообращения пресмыкающихся
Кровеносная система пресмыкающихся – представлена в организме животных двумя кровеносными кругами.
Но за счет особого их устройства, а именно, неполного разделения, происходит частичное смешивание крови.
Пресмыкающиеся, на современном уровне их развития, являются обладателями сердец, состоящих из желудочка и двух предсердий:
- каждое предсердие имеет индивидуальное отверстие, которое открывается в сердечный желудочек с клапаном, образованным складками внутренней оболочки;
- неполная перегородка желудочка, в период напряжения сердечной мышцы полностью отделяет обе его части, что позволяет делить потоки крови с различным кислородным составом. Правая часть желудочка принимает венозную кровь, вытесненную артериальной составляющей крови из левого предсердия;
- пульсирующая мускулистая часть сердца небольшого размера имеет три отходящих самостоятельных сосуда –
- правый участок желудочка с венозной кровью, оснащен легочным кровеносным сосудом, который далее делится на правую и левую артерии, а левая часть желудочка с артериальной кровью наделена правой дугой аорты, от которой ответвляются подключичные сосуды. Средняя область желудочка имеет отходящий от него самый большой кровеносный сосуд – левую дугу аорты.
Работа кровеносной системы пресмыкающихся
Кровь из левой и правой дуг аорты сливается в спинной аорте, представляя смешанный поток. Больший процент составляет кровь, насыщенная кислородом, поступающая по кровеносным сосудам к тканям и всем внутренним органам, мускулатуре туловища, задним конечностям.
кровеносная система пресмыкающихся фото
Далее движение крови продолжается: по общему стволу правой дуги аорты, от левой артериальной части желудочка, который разделяется на две сонные артерии. ствол правой дуги делится на подключичные кровеносные сосуды, доставляющие кровь к передним конечностям.
Правой дугой аорты, кровь, обогащенная кислородом, поступает в расположение мозга Перестройки венозной системы рептилий практически нет. Хвостовая вена подразделяется на два сосуда, которые принимают сосуды задних конечностей пресмыкающихся. Это тазовые кровеносные сосуды, которые отделяя воротные вены почек, соединяются в одну брюшную вену.
Брюшная и воротная печеночные вены распадаются в печени на множество капилляров. Здесь происходит разрушение и обезвреживание токсичных веществ и совершается образование отработанных веществ, отложение запасов гликогена, продукта резерва глюкозы. После прохождения через печень происходит слияние капилляров в печеночные венозные сосуды, которые впадают в полую заднюю вену.
строение кровеносной системы фото
Полая вена, в которой содержится кровь из почек, впадает в правое предсердие. Сюда впадает кровь из кровеносных ветвей головы и шеи, подключичных вен. Левое предсердие принимает артериальную кровь из правой и левой вен легкого.
Особенности кровеносной системы некоторых пресмыкающихся
Кровеносная система представляет исключение для некоторых видов пресмыкающихся. Кровообращение крокодилов представляет систему, в которой нет разделения крови на венозную и артериальную. Они имеют сердце, имеющее четыре отделения: два желудочка и два предсердия. Перегородка желудочка этого млекопитающего полная, но в центре имеется отверстие. Оба потока крови исходящие из двух аорт в одну спинную – смешиваются.
Сердце у пресмыкающихся трехкамерное
Предсердия разделены полной перегородкой;. каждое открывается в желудочек самостоятельным отверстием, снабженным клапаном из полулунных складок.
Желудочек имеет неполную перегородку,» разделяющую его на две части: в момент систолы перегородка доходит до спинной стенки желудочка, на короткое время полностью разделяя его, что имеет значение для разделения потоков крови с разным содержанием кислорода (у крокодилов перегородка полная, но с отверстием в центре); Венозная пазуха слита с правым предсердием.
Артериальный конус редуцирован и от разных участков желудочка отходят самостоятельно три сосуда. От правой части желудочка, содержащей венозную кровь, отходит легочная артерия, делящаяся на правую и левую; от содержащей артериальную кровь левой части желудочка начинается правая дуга аорты, от которой отделяются сонные и подключичные артерии; от средины желудочка отходит левая дуга аорты ( рис. 22 ). Обогнув сердце, левая и правая дуги аорты сливаются в спинную аорту.
В легочную артерию поступает венозная кровь, в правую дугу аорты и в отходящие от нее сонные и подключичные артерии – артериальная, а в левую дугу аорты идет смешанная кровь. Поэтому в спинной аорте смешанная кровь с преобладанием артериальной; ею по отходящим от спинной аорты артериям снабжаются внутренние органы, туловищная мускулатура и задние конечности.
Венозная система пресмыкающихся подверглась меньшим перестройкам. Хвостовая вена ( рис. 22 ) в области таза делится на две подвздошные или тазовые вены, принимающие в себя вены от задних конечностей. Подвздошные вены отделяют от себя воротные вены почек и после этого сливаются в брюшную вену.
Брюшная вена вместе с несущей кровь от кишечника воротной веной печени распадаются в печени на капилляры. В печени происходит детоксикация продуктов распада белка, начинается синтез продуктов выделения, отлагаются запасы гликогена и осуществляются некоторые процессы кроветворения.
Капилляры воротной системы печени сливаются в печеночные вены, впадающие в проходящую через печень заднюю полую вену. Последняя образуется слиянием вен, выносящих кровь из почек, и впадает в правое предсердие.
От головы кровь несут парные яремные вены. Соединяясь с подключичными венами, они образуют правую и левую передние полые вены, впадающие в правое предсердие. Левое предсердие принимает легочную вену, образовавшуюся слиянием правой и левой легочных вен (несут артериальную кровь).
Сердце пресмыкающихся трехкамерное, как у земноводных. Однако в желудочке сердца есть неполная перегородка, которая препятствует смешению венозной и артериальной крови.
Хотя частично кровь по-прежнему смешивается.
В правое предсердие поступает венозная кровь от органов тела. В левое предсердие поступает артериальная кровь от легких. Далее из предсердий кровь попадает в общий желудочек, снизу имеющий неполную перегородку.
Из верхней части желудочка выходят три артерии: легочная артерия, правая и левая дуги аорты.
Легочная артерия находится ближе к правому (венозному) предсердию. Поэтому при сокращении желудочка преимущественно заполняется венозной кровью. Эта кровь далее идет в сосуды легких, там обогащается кислородом и отдает углекислый газ.
Правая дуга аорты отходит от желудочка ближе к левому предсердию, поэтому заполняется преимущественно артериальной кровью. Левая же дуга аорты отходит из середины желудочка и заполняется смешанной кровью.
Левая и правая дуги аорты сливаются на спинной стороне, и далее несут кровь к органам тела.
Однако до этого из правой аорты отходят сосуды, идущие к голове. Таким образом в голову попадает почти чистая артериальная кровь.
По-сравнению с пресмыкающимися в кровеносной системе птиц произошли два прогрессивных изменения: их сердце стало четырехкамерным, венозная и артериальная кровь нигде не смешиваются.
Сердце птиц крупное, сокращается очень часто (сотни раз в минуту), а следовательно кровообращение у них быстрое, кроме того в органы тела поступает чистая артериальная кровь. Все это позволило птицам стать теплокровными животными, температура их тела перестала зависеть от температуры окружающей среды, а значит, они смогли сохранять активность в неблагоприятных температурных условиях (в то время как земноводные и пресмыкающиеся в это время впадают в спячку).
Главным компонентом кровеносной системы позвоночных (в том числе и птиц) является сердце.
У птиц сердце состоит из двух предсердий и двух желудочков. Через правую половину сердца (правые предсердие и желудочек) проходит венозная кровь. Через левую половину сердца (левые предсердие и желудочек) проходит артериальная кровь. Следует помнить, что на схемах и рисунках правая половина сердца изображена слева, а левая – справа.
От левого (содержащего артериальную кровь) желудочка отходит одна аорта. У пресмыкающихся отходило две дуги аорты (правая и левая).
В кровеносной системе птиц осталось только одна – правая дуга аорты, которая начинает большой круг кровообращения. Выйдя из сердца, аорта разделяется на спинную аорту и сонные артерии.
Сонная артерия несет артериальную кровь к голове. Спинная аорта несет кровь к остальным органам тела. От нее отходит множество более мелких артерий.
В капиллярах артериальная кровь, отдав тканям кислород и забрав из них углекислый газ, становится венозной. Далее она собирается в более крупные вены (переднюю полую вену, которая несет кровь от головы, и заднюю полую вену, которая несет кровь от остальных органов тела) и поступает в правое (венозное) предсердие, откуда при его сокращении попадает в правый желудочек сердца.
Так завершается большой круг кровообращения.
Малый круг кровообращения у птиц начинается в правом (венозном) желудочке сердца, из которого выходит легочная артерия (хотя называется артерией, но несет венозную кровь). Далее общая легочная артерия ветвится на две легочные артерии (правую и левую), каждая из которых идет в свое легкое.
В легких кровь насыщается кислородом и по легочным венам (хотя называются венами, но несут артериальную кровь) возвращается в сердце, в его левое предсердие, откуда попадает в левый желудочек сердца. Так завершается малый круг кровообращения.
Таким образом, кровеносная система птиц имеет два круга кровообращения.
Большой круг обеспечивает кровообращение в органах тела, начинается в левом желудочке и заканчивается в правом предсердии. Малый круг обеспечивает кровообращение через легкие, начинается в правом желудочке и заканчивается в левом предсердии.
Следует отметить, что частота сердечных сокращений у птиц в полете обычно возрастает более чем в 2 раза.
В ходе эмбриогенеза птиц и черепах ген Tbx5 перестает работать в левой части сердца. Изображение авторов исследования |
Ученые обнаружили ген, который, вероятно, определяет появление в эволюции четрыхкамерного сердца – самого «продвинутого» варианта этого органа.
Статья авторов появилась в журнале Nature. Редакция журнала поместила это исследование на его обложку. Краткое описание работы доступно на портале Science News.
Эффективность работы сердца определяется его строением. Так, у рыб сердце двухкамерное, у земноводных – трехкамерное, в сердце птиц и млекопитающих четыре камеры. Количество камер в сердце рептилий до сих пор остается предметом споров. У ящериц и черепах два предсердия, а в желудочке находится мышечный барьер. Однако по анатомическим признакам его нельзя однозначно признать перегородкой.
Авторы новой работы решили выяснить, сколько камер в сердце рептилий, ориентируясь на работу генов. Предыдущие исследования показали, что во время развития левой половины сердца у млекопитающих и птиц активен ген Tbx5. Ученые проверили активность этого гена при развитии сердец черепах и ящериц. На ранних стадиях развития Tbx5 работал на всей области желудочка. На более поздних этапах эмбриогенеза активность этого гена пропадала из правой части сердца черепах, но не из сердца ящериц.
Основываясь на этих данных, исследователи заключили, что черепахи обладают истинно четырехкамерным сердцем, а ящерицы – нет. Чтобы проверить, действительно ли Tbx5 определяет строение сердца, или его работа напрямую не влияет на этот параметр, ученые провели серию опытов на мышах. Когда исследователи «заставили» Tbx5 работать в ходе эмбрионального развития мышей так же, как у ящериц, сердце млекопитающих сформировалось трехкамерным.
Полное выключение гена привело к аналогичному результату. Таким образом, Tbx5 оказался важным фактором, необходимым для образования перегородки в желудочке.
Увеличение числа камер в сердце напрямую связано с эволюционным успехом организмов. Двухкамерный желудочек необходим для формирования двух кругов кровообращения. Один круг кровообращения не позволяет животным эффективно регулировать температуру тела. Теплокровные животные могут более эффективно осваивать различные экологические ниши.
По материалам lenta.ru
Источник