эволюция дыхательной системы.
мелкие растения и животные, обитающие в воде, получают кислород и выделяют углекислоту путем диффузии. при дыхании, происходящем в митохондриях, концентрация кислорода в цитоплазме снижается, поэтому кислород диффундирует в клетку из окружающей воды, где его концентрация выше, поскольку она поддерживается диффузией кислорода из воздуха и выделением его фотосинтезирующими организмами, обитающими в воде. углекислота, образующаяся в результате обменных процессов, диффундирует по градиенту концентрации в окружающую среду. у простых растительных и животных организмов отношение поверхности тела к его объему достаточно велико, поэтому скорость диффузии газов через поверхность тела не является фактором, лимитирующим интенсивность дыхания или фотосинтеза. у более крупных животных отношение поверхности тела к объему меньше, и глубоко расположенные клетки уже не могут достаточно быстро обмениваться с окружающей средой газами путем диффузии. поэтому глубоко лежащие клетки получают кислород и выделяют углекислый газ через внеклеточную жидкость, которая обменивается ими с окружающей средой.
высшие растения не имеют специальных органов газообмена. каждая клетка растения (корня, стебля, листа) самостоятельно обменивается с окружающим воздухом углекислым газом и кислородом путем диффузии. интенсивность клеточного дыхания у растений обычно значительно ниже, чем у животных. кислород легко диффундирует из воздуха в промежутки между мелкими частицами почвы, в окружающую их пленку воды и в корневые волоски, далее в клетки коры и, наконец, в клетки центрального цилиндра. образующаяся в клетках углекислота также диффундирует в обратном направлении и выходит из корня наружу через корневые волоски. кроме того, газы легко диффундируют через чечевички на корнях и стволах старых деревьев и кустарников. в листьях газообмен осуществляется через устьица по градиенту концентрации. листья наземных растений сталкиваются с той же проблемой, что и клетки дыхательных поверхностей наземных животных: они должны обеспечивать достаточный газообмен, не теряя при этом слишком много воды. растения этого достигают тем, что их листья (например у растений засушливых мест обитания), более толстые и мясистые, имеют толстую кутикулу с устьицами, расположенными в углублениях (толстая кутикула с погруженными устьицами имеется и у хвойных).
внешнее дыхание у большинства водных животных осуществляется при специализированных структур, называемых жабрами. специализированные жабры впервые появились у кольчатых червей. у губок и кишечнополостных газообмен осуществляется путем диффузии через поверхность тела. дождевые черви, находясь в подземных ходах, получают достаточное количество кислорода, путем его диффузии через влажную кожу. морские черви, обитающие в песке или трубочках из песка, совершают волнообразные движения, чтобы создавать вокруг себя ток воды, иначе им не хватает растворенного в морской воде кислорода (в литре морской воды содержится около 5 мл кислорода, пресной - около 7 мл, воздуха - около 210 мл). поэтому у морских червей (полихет) развивились жабры - специализированные органы дыхания (выросты покровного эпителия). у ракообразных также появились жабры, обеспечивающие процесс дыхания в водной среде. зеленый краб, способный жить в воде и на суше, имеет жабры, расположенные в полости тела на границе карапакса и места прикрепления ног. в этом месте движется скафогнатит (веслообразная часть второй максиллы), обеспечивающий непрерывный ток воды к жабрам. если скафогнатит не будет гнать воду, то краб быстро погибнет в морской воде, тогда как в воздушной среде он может жить неопределенно долго, поскольку скорость диффузии кислорода из воздуха достаточна для удовлетворения всех потребностей его организма.
жабры имеются также у моллюсков, рыб и некоторых амфибий. газы диффундируют через тонкий жаберный эпителий в кровь и разносятся по всему организму. каждое животное, дышащее при жабр, имеет какое-либо приспособление, обеспечивающее непрерывное омывание их током воды (открывание рта рыбами, движение жаберных крышек, постоянное движение всего тела и у двустворчатых моллюсков движение воды обеспечивается работой жаберных тычинок. членистоногие решают проблему снабжения кислородом клеток организма иным путем: в каждом сегменте тела у них имеется пара дыхалец - отверстий, ведущих в разветвленную систему трубочек - трахей, по которым воздух доставляется ко всем внутренним органам. трахеи заканчиваются микроскопическими разветвлениями - трахеолами, наполненными жидкостью, через их стенки кислород диффундирует в соседние клетки, а углекислый газ - в обратном направлении. работа мышц брюшка обеспечивает продувку трахей воздухом. трахейная система насекомых и паукообразных обеспечивает поступление кислорода и выделение углекислого газа, поэтому они обходятся без быстрого течения крови, необходимого позвоночным для снабжения их клеток кислородом.
по отношению к тому, в каких пределах организмы способны переносить колебания температур, они делятся на две группы.
стенотермные организмы (от греч. stenos — узкий и therme — тепло) — растения и животные, приспособленные к жизни в узком интервале температур и не выносящие резких колебаний температуры. наиболее типичными их представителями являются обитатели экваториального пояса, арктических и антарктических широт и глубинных слоёв морей и океанов. например, это водоросли полярных льдов и высокогорных участков, живущие только при температуре около 0 °c. среди животных представителем этой группы можно назвать ледяную рыбу, которая обитает в холодных водах антарктики, где колебания температур составляют всего 2—3 °c. у этой рыбы имеется ещё одна удивительная особенность — кровь у неё прозрачная или белая из-за отсутствия эритроцитов. такая особенность позволяет понижать вязкость крови, а это обеспечивает необходимое кровообращение в ледяных водах (отсюда и название рыбы).
эвритермные организмы (от греч. eurys — широкий и therme — тепло) — растения и животные, приспособленные к жизни в широком интервале температур. из животных к ним относится большинство представителей птиц и млекопитающих, а из растений — обитатели высоких и умеренных широт, где чётко прослеживаются сезонные колебания температур. приспособленность организмов к существованию в широком температурном режиме основана на выработке антифризов в цитоплазме клеток или на активных логических и поведенческих механизмах терморегуляции. как активность поведения, так и увеличение концентрации растворимых веществ — антифризов в клетках, наблюдается у муравьёв и других насекомых, обитающих на стволах деревьев. снижение уровня влаги в тканях также способствует выживанию как при низких, так и при высоких температурах: обезвоживаются семена высших растений, споры низших и цисты у простейших. общественные насекомые строят муравейники, ульи, термитники, в которых легче поддерживать комфортную для жизни температуру. вот так я думаю
Кора великих півкуль головного мозку або кора головного мозку ( лат. Cortex cerebri ) - структура головного мозку , шар сірої речовини товщиною 1,3-4,5 мм [1] , розташований по периферії півкуль великого мозку і покриває їх. Найбільша товщина наголошується в верхніх ділянках предцентральной, постцентральна звивин і парацентральной часточки [2] .
Кора головного мозку грає дуже важливу роль в здійсненні вищої нервової (психічної) діяльності [2] .
Кора головного мозку людини становить понад 80% маси мозку. [3]
У людини кора складає в середньому 44% від обсягу всього півкулі в цілому [2] . Площа поверхні кори однієї півкулі в дорослої людини 2400 см² (в основному от 2000 до 2800 см) [4] [2] . На поверхневі частини доводиться 1 / 3 , на що залягають в глибині між звивинами - 2 / 3 всієї площі кори [1] .
Величина і форма борозен схильні до значних індивідуальних коливань - не тільки мозок різних людей, але навіть півкулі однієї і тієї ж особи по малюнку борозен не цілком схожі [1] .
Всю кору півкуль прийнято розділяти на 4 типи: стародавня ( палеокортекс ), стара ( архикортекс ), нова ( неокортекс ) і проміжна кора (що складається з проміжної давньої і проміжної старої кори). Поверхня неокортексу у людини займає 95,6%, архикортекс - 2,2%, палеокортекс - 0,6%, проміжної - 1,6% [2] .