28.11.2022.

7 кухар;пекар. Біологія і екологія. Урок №20

Тема.Роль процесів дихання в забезпеченні організмів енергією.

У робочий зошит законспектуйте тему відповідно питань, помічених великим шрифтом

1. Газообмін і дихальні поверхні

Обмін CO₂ та O₂ з навколишнім середовищем носить назву «газообмін», а поверхня, на якій це фактично відбувається, — «дихальною поверхнею». Для того щоб цей процес відбувався, дихальна поверхня має відповідати таким вимогам: 

1) бути проникною, для того щоб гази могли проходити крізь неї;

 2) шар, що її утворює, має бути тонким, оскільки дифузія є ефективною на відстані не більше 1 см;

 3) вона має бути вологою, оскільки обидва гази — і O

₂, і CO₂ — дифундують у розчині;

 4) дихальна поверхня має бути великою, для того щоб крізь неї могли обмінюватися достатні кількості газів відповідно до потреб організму.

Організми отримують кисень або безпосередньо з атмосфери, або з води, в який він розчинений.

2. Надходження газів у організмів тварин.

Виникнення й еволюція дихальної системи. Різновиди органів дихання і принципів організації дихальних систем

Одноклітинні: дифузія газів відбувається крізь усю клітинну мембрану.

Кишковопорожнинні: у кожній клітині газообмін відбувається крізь клітинну мембрану, що контактує із середовищем.

Плоскі черви: кисень потрапляє в організм через усю поверхню тіла.

Кільчасті черви: газообмін відбувається всією поверхнею тіла.

Збільшена потреба в кисні призвела до виникнення в процесі еволюції спеціалізованих дихальних поверхонь на певних ділянках тіла: зябер, трахей, легенів та ін.

Членистоногі: у комах газообмін відбувається через систему трубочок — трахей. Завдяки їм кисень з повітря потрапляє прямо до тканин, немає і необхідності транспортувати його кров’ю.

Хрящові риби: по обидва боки глотки зябра, що відкриваються назовні зябровими щілинами. Бідна на кисень кров надходить з черевної аорти до кожної із зябер. Саме тут відбувається газообмін. Вентиляційні рухи, як насос, утворюють безперервний рух води крізь зябра.

Кісткові риби: зябра більш досконалої будови, ніж у хрящових; є рухливі зяброві кришки. Газообмін відбувається, коли вода проходить крізь зяброві порожнині.

Земноводні. Газообмін може відбуватися трьома різними шляхами: через зволожену слизовими залозами шкіру; через епітелій, що вистилає ротову порожнину; через легені простої будови.

Плазуни: тіло вкрито роговим покривом, що є непроникним для газів, тому шкірне дихання відсутнє. Газообмін відбувається лише в легенях більш складної будови, ніж у земноводних.

Птахи: легені невеликі, компактні, мають численні бронхи, що пронизані численними кровоносними судинами вентиляція наскрізна. З легенями пов’язані п’ять пар дихальних мішків, які є виростами бронхів.

Ссавці: дихальна система створена добре розвинутими парними легенями, які розміщені в грудній порожнині, верхніми і нижніми дихальними шляхами. Газообмін відбувається в альвеолах.

3. Надходження газів до організмів рослин і грибів. Роль продихів. Усмоктування речовин із ґрунту

Кожна клітина рослин та грибів обмінюється з повітрям киснем та вуглекислим газом шляхом дифузії. Будь-які спеціальні вентиляційні механізми у рослин і грибів відсутні, але у рослин є спеціальні пристосування: продихи на листках, сочевички на корі дерев, міжклітинники з повітрям.

Кисень легко дифундує з повітря у проміжки між дрібними частками ґрунту, у плівку води, що їх оточує потім — у гіфи грибів або кореневі волоски рослин, а далі — в клітини кори і клітини центрального циліндру вуглекислий газ, що утворюється під час дихання, дифундує у зворотному напрямку і виходить з кореня назовні через кореневі волоски. Крім того, гази легко дифундують і через сочевички на коренях та стовбурах старих дерев і кущів. У листках газообмін здійснюється крізь продихи з градієнтом концентрації.

Більше кисню потребують ті частини рослин і грибів, які ростуть. Газообмін насінин відбувається дуже повільно. Газообміну в коренях може заважати ущільнений ґрунт.