Caracteristicile sistemului digestiv la mamifere. Structura organelor digestive ale mamiferelor. Sistemul digestiv al mamiferelor

Mamiferele sunt vertebrate cu sânge cald. Inima lor este cu patru camere. Piele cu un număr mare de glande. Creșterea părului este dezvoltată. Puii sunt hrăniți cu lapte, care este produs în glandele mamare ale femelei. Sistemul nervos central este foarte dezvoltat. Mamiferele locuiesc pe pământ, mări și ape dulci. Toți descendeau din strămoși de pe uscat. Sunt cunoscute peste 4.000 de specii.

Majoritatea mamiferelor sunt animale cu patru picioare. Corpul acestor animale este ridicat deasupra solului. Membrele au aceleași secțiuni ca și membrele amfibienilor și reptilelor, dar nu sunt situate pe părțile laterale ale corpului, ci sub acesta. Astfel de caracteristici structurale contribuie la o mișcare mai avansată pe uscat. Mamiferele au gâtul bine definit. Coada este de obicei mică și... puternic despărțit de corp. Corpul este acoperit cu păr. Părul de pe corp nu este uniform. Există un strat de bază (protejează corpul de răcire) și o protecție (previne stratul de sub acoperire și îl protejează de contaminare). Napârlirea, care este inerentă mamiferelor, se exprimă prin pierderea părului vechi și înlocuirea acestuia cu altele noi. Majoritatea animalelor au două mucegai pe parcursul anului - primăvara și toamna. Părul constă dintr-o substanță cornoasă. Formațiunile excitante sunt unghiile, ghearele și copitele. Pielea mamiferelor este elastică și conține glande sebacee, sudoripare, mamare și alte glande. Secrețiile glandelor sebacee lubrifiază pielea și părul, făcându-le elastice și rezistente la umezeală. Glandele sudoripare secretă transpirație, a cărei evaporare de la suprafața corpului protejează corpul de supraîncălzire. Glandele mamare sunt prezente numai la femele și funcționează în perioada de hrănire a puietului.

Majoritatea mamiferelor au membre cu cinci degete. Cu toate acestea, datorită adaptării la mișcare în diferite medii, se observă modificări ale structurii acestora. De exemplu, la balene și delfini, membrele anterioare s-au schimbat în aripi, la lilieci - în aripi, iar la alunițe au aspectul unor spatule.

Gura mamiferelor este înconjurată de buze cărnoase. Dinții localizați în gură servesc nu numai pentru a ține prada, ci și pentru a măcina mâncarea și, prin urmare, se diferențiază în incisivi, canini și molari. Dinții au rădăcini cu care sunt întăriți în alveolele maxilarelor. Deasupra gurii există un nas cu o pereche de deschideri nazale externe - nări. Ochii au pleoape bine dezvoltate. Membrana nictitante (a treia pleoapă) este subdezvoltată la mamifere. Dintre toate animalele, numai mamiferele au o ureche externă - auricula.

Scheletul mamiferelor este similar cu cel al reptilelor și este format din aceleași secțiuni. Cu toate acestea, există unele diferențe. De exemplu, craniul mamiferelor este mai mare decât cel al reptilelor, ceea ce este asociat cu dimensiunea mai mare a creierului. Mamiferele se caracterizează prin prezența a șapte vertebre cervicale (38). Vertebrele toracice (de obicei 12-15 dintre ele) împreună cu coastele și sternul formează un piept puternic. Vertebrele masive ale regiunii lombare sunt articulate mobil unele cu altele. Numărul vertebrelor lombare poate fi de la 2 la 9. Secțiunea sacră (3-4 vertebre) fuzionează cu oasele pelvine. Numărul de vertebre din regiunea caudală variază semnificativ și poate fi de la 3 la 49. Brâul membrelor anterioare ale mamiferelor este alcătuit din doi omoplați cu oase de cioara atașate de ei și două clavicule. Brâul membrelor posterioare - pelvisul - este format din trei perechi de oase pelvine de obicei topite. Scheletele membrelor mamiferelor sunt asemănătoare cu cele ale reptilelor. Majoritatea mamiferelor au mușchii bine dezvoltați ai spatelui, membrelor și brâurilor lor.

Sistem digestiv.

Aproape toate mamiferele mușcă mâncarea cu dinții și o mestecă. În acest caz, masa alimentară este umezită abundent cu salivă secretată în cavitatea bucală de către glandele salivare. Aici, odată cu măcinarea, începe digestia alimentelor. Stomacul majorității mamiferelor este cu o singură cameră. În pereții săi există glande care secretă suc gastric. Intestinul este împărțit în intestin subțire, gros și rectal. În intestinele mamiferelor, precum și la reptile, masa alimentară este expusă la sucuri digestive secretate de glandele intestinale, ficat și pancreas. Resturile de alimente nedigerate sunt îndepărtate din rect prin anus.

La toate animalele, cavitatea toracică este separată de cavitatea abdominală printr-un sept muscular - diafragma. Iese în cavitatea toracică cu o cupolă largă și este adiacent plămânilor.

Suflare.

Mamiferele respiră aerul atmosferic. Aparatul respirator este format din cavitatea nazală, laringe, trahee, plămâni, caracterizate printr-o ramificare mare a bronhiilor, care se termină în numeroase alveole (vezicule pulmonare), împletite cu o rețea de capilare. Inhalarea și expirația se realizează prin contractarea și relaxarea mușchilor intercostali și a diafragmei.

Sistem circulator. Ca și păsările, inima mamiferelor este formată din patru camere: două atrii și două ventricule. Sângele arterial nu se amestecă cu sângele venos. Sângele curge prin corp în două cercuri circulatorii. Inima mamiferelor asigură fluxul sanguin intens și alimentarea țesuturilor corpului cu oxigen și substanțe nutritive, precum și eliberarea celulelor tisulare din deșeuri.

Organele excretoare ale mamiferelor sunt rinichii și pielea. O pereche de rinichi în formă de fasole sunt localizați în cavitatea abdominală pe părțile laterale ale vertebrelor lombare. Urina rezultată intră în vezică prin două uretere, iar de acolo este evacuată periodic prin uretră. Transpirația eliberată de glandele sudoripare ale pielii elimină și cantități mici de săruri din organism.

Metabolism. Structura mai avansată a organelor digestive, plămânilor, inimii și altele asigură un nivel ridicat de metabolism la animale. Din acest motiv, temperatura corpului mamiferelor este constantă și ridicată (37-38°C).

Sistemul nervos are o structură caracteristică tuturor vertebratelor. Mamiferele au un cortex cerebral bine dezvoltat. Suprafața sa crește semnificativ datorită formării unui număr mare de pliuri - circumvoluții. Pe lângă creierul anterior, cerebelul este bine dezvoltat la mamifere.

Organe de simț. Mamiferele au simțuri bine dezvoltate: olfactiv, auditiv, vizual, tactil și gustativ. Organele vederii sunt mai bine dezvoltate la animalele care trăiesc în zone deschise. Animalele care trăiesc în pădure au simțurile mirosului și auzului mai bine dezvoltate. Organele tactile - firele de păr tactile - sunt situate pe buza superioară, obraji și deasupra ochilor.

Reproducerea și dezvoltarea mamiferelor. Mamiferele sunt animale dioice. În organele de reproducere ale femelei - ovarele - se dezvoltă ouăle, în organele de reproducere ale masculinului - testicule - spermatozoizi. Fertilizarea la mamifere este internă. Celulele mature intră în oviductul pereche, unde are loc fertilizarea. Ambele oviducte se deschid într-un organ special al sistemului reproducător feminin - uterul, care se găsește numai la mamifere. Uterul este un sac muscular, ai cărui pereți se pot întinde foarte mult. Oul care a început să se împartă se atașează de peretele uterului și toată dezvoltarea ulterioară a fătului are loc în acest organ. În uter, membrana embrionului este în contact strâns cu peretele său. În punctul de contact, se formează locul unui copil, sau placenta. Embrionul este conectat la placentă prin cordonul ombilical, în interiorul căruia trec vasele sale de sânge. În placentă, prin pereții vaselor de sânge, nutrienții și oxigenul intră în sângele fătului din sângele mamei, iar dioxidul de carbon și alte produse reziduale dăunătoare fătului sunt îndepărtate. Durata de dezvoltare a embrionului în uter variază între diferitele mamifere (de la câteva zile la 1,5 ani). La un anumit stadiu, embrionul de mamifer are rudimente de branhii și este similar în multe alte caracteristici cu embrionii de amfibieni și reptile.

Mamiferele au un instinct bine dezvoltat de a-și îngriji puii. Mamele își hrănesc puii cu lapte, îi încălzesc cu trupul, îi protejează de dușmani și îi învață să caute hrană. Îngrijirea puilor este foarte dezvoltată în special la mamiferele ai căror pui se nasc neputincioși (de exemplu, un câine, o pisică).

Originea mamiferelor.

Asemănarea mamiferelor moderne cu reptilele, în special în stadiile incipiente ale dezvoltării embrionare, indică relația strânsă a acestor grupuri de animale și sugerează că mamiferele au evoluat din reptilele antice (39). În plus, chiar și acum în Australia și pe insulele adiacente trăiesc mamifere ovipare, care, prin structura și caracteristicile lor de reproducere, ocupă o poziție intermediară între reptile și mamifere. Acestea includ reprezentanți ai ordinului ovipar sau fiare primare - ornitorincul și echidna.

Când se reproduc, ei depun ouă acoperite cu o coajă durabilă care protejează conținutul oului de uscare. Femela ornitorincă depune 1 - 2 ouă în vizuina, pe care apoi le incubează. Echidna poartă un singur ou într-o pungă specială, care este un pliu de piele pe partea ventrală a corpului. Puii ovipari care ies din ou sunt hrăniți cu lapte.

Comandați marsupiale. Aceștia includ canguri, lupi marsupiali, urși koala marsupiali și furnici marsupiali. La marsupiale, spre deosebire de animalele primitive, dezvoltarea embrionului are loc în corpul mamei, în uter. Dar locul copilului, sau placenta, lipsește și, prin urmare, copilul nu rămâne mult timp în corpul mamei (de exemplu, într-un cangur). Bebelușul se naște subdezvoltat. Dezvoltarea sa ulterioară are loc într-un pliu special de piele de pe abdomenul mamei - bursa. Animalele primordiale și marsupialele sunt un grup străvechi de mamifere, larg răspândit în trecut.

Importanța mamiferelor și protecția animalelor benefice.

Semnificația mamiferelor pentru oameni este foarte diversă. Fără îndoială, dăunătoare includ multe rozătoare care dăunează recoltelor și distrug proviziile alimentare. Aceste animale pot răspândi și boli umane periculoase. Unele mamifere prădătoare (în țara noastră lupul) care atacă animalele provoacă daune cunoscute economiei umane.

Beneficiul mamiferelor sălbatice este de a obține carne valoroasă, piele și blană de la ele, precum și grăsime de la animalele marine. În URSS, principalele animale de vânat sunt veverița, sabelul, șobolanul moscat, vulpea, vulpea arctică și cârtița.

Pentru îmbogățirea faunei (fauna este componența prin specii a lumii animale a unei țări sau regiuni), în țara noastră se realizează constant aclimatizarea (introducerea din alte zone sau țări) și relocarea animalelor utile.

În URSS, multe specii de mamifere sunt protejate prin lege, a căror vânătoare este complet interzisă.

Ordinele principale ale mamiferelor placentare:

Sistemul digestiv a suferit, de asemenea, o serie de modificări. Gura tuturor mamiferelor, cu excepția celor mai joase și a cetaceelor, este înconjurată de buze moi, care joacă un rol semnificativ în captarea hranei. Dintii sunt foarte puternici, structura lor este complexa. Ei primesc nutriție dintr-o rețea densă de vase de sânge, sunt conectați la nervi și stau ferm în celulele maxilarelor - alveole. Astfel de dinți înlocuiesc un număr mare de dinți primitivi caracteristici reptilelor și altor vertebrate, numărul acestora fiind caracteristic fiecărei specii. Deci, un câine are 42 de dinți, un cal are 40, un porc are 44, iar o vaca are 32. La reptile și vertebratele inferioare, dinții servesc în principal pentru a captura și reține prada, iar structura lor este similară. La mamifere, dinții sunt împărțiți în incisivi, canini, molari mici și mari. Structura și forma lor depind de munca (funcția) pe care o efectuează. Incisivi, folosit pentru muşcarea alimentelor, plat, cu marginea superioară tăietoare ascuţită; colti, folosit pentru sfâșierea prăzii, conic, cu capătul ascuțit; dinții permanenți, care servesc pentru măcinarea și măcinarea alimentelor, au o suprafață superioară largă cu tuberculi.

Pentru a caracteriza compoziția sistemului dentar de fiecare tip, se obișnuiește să se utilizeze formule numerice.

Deoarece mamiferele sunt animale simetrice bilateral, această formulă este compilată doar pentru o parte a maxilarului superior și inferior, amintindu-ne că pentru a calcula numărul total de dinți este necesar să se înmulțească numerele corespunzătoare cu două.

Formula extinsă (I - incisivi, C - canini, P - premolari și M - molari, maxilare superioare și inferioare - numărătorul și numitorul fracției) pentru un set primitiv de șase incisivi, doi canini, opt rădăcini false și șase molari este după cum urmează:

(x2 = 44, numărul total de dinți).

Deoarece toate tipurile de dinți sunt aranjate în aceeași ordine - I, C, P, M - formulele dentare sunt adesea simplificate și mai mult prin omiterea acestor litere. Atunci pentru o persoană obținem:

La mamifere, glandele cavității bucale sunt mai bine dezvoltate decât la alte vertebrate terestre, care includ multe glande mucoase mici situate pe limbă și pe suprafața interioară a obrajilor, palatului, buzelor și glandelor salivare mari - sublinguale, linguale posterioare, submandibulare. și parotidă. Primele trei s-au dezvoltat din glanda sublinguală a reptilelor, iar ultima este unică pentru mamifere și s-a dezvoltat din glandele bucale.

Buna dezvoltare a cavității bucale, izolarea sa completă de cavitatea nazală, un sistem dentar perfect, mușchii masticatori puternici, o limbă musculară mare, glande salivare și alte glande bucale fac posibilă prelucrarea mecanică minuțioasă a alimentelor, precum și prelucrarea parțial chimică.

Alimentele, zdrobite, mestecate și umezite abundent cu salivă, trec prin faringe și esofag în stomac, acesta din urmă este bine dezvoltat la toate mamiferele și este un sac voluminos cu pereți musculari. În stomac, procesarea mecanică a alimentelor este încheiată și (ca și la alte vertebrate), sub influența sucului glandelor mucoasei (care conține enzima pepsină și acid clorhidric), descompunerea proteinelor în azotate mai simple. compuși începe. Stomacul rumegătoarelor este deosebit de complex, în care este procesată hrana tare pentru plante.

Dintre toate vertebratele, mamiferele au cele mai lungi intestine, ceea ce face mai ușor digerarea unei varietăți de alimente, în special alimente vegetale. Chiar și la mamiferele care mănâncă hrană animală, lungimea intestinului depășește semnificativ lungimea totală a corpului, iar la ierbivore este enormă (de exemplu, la un cal, raportul dintre lungimea intestinală și lungimea corpului este de 12:1, într-un vacă este 20:1). Ficatul este mare. Diversele sale funcții au fost indicate mai devreme. Vezica biliară, bine dezvoltată la majoritatea mamiferelor, este absentă la unele specii (de exemplu, șoareci, șobolani etc.). Pancreasul este foarte dezvoltat și joacă un rol vital în digestie (după cum sa menționat mai sus, sucul său conține enzime care facilitează digestia proteinelor, grăsimilor și carbohidraților). Intestinul subțire este foarte lung. Începe cu duodenul și este împărțit în mai multe secțiuni. Suprafața interioară a intestinului subțire are numeroase excrescențe - vilozități, în interiorul cărora trec vasele de sânge și limfatice. Datorită vilozităților, suprafața intestinului subțire este mare, ceea ce favorizează eliberarea mai multor sucuri digestive și accelerează absorbția alimentelor digerate.

Intestinul gros, deși mai scurt decât intestinul subțire, atinge o lungime foarte mare. Aceasta este una dintre trăsăturile caracteristice ale sistemului digestiv al mamiferelor. La strămoșii lor, reptile, această secțiune a intestinului avea o lungime moderată, la amfibieni și pești este scurtă, iar la păsări este aproape absentă. La multe specii, la joncțiunea intestinului subțire cu intestinul gros, există un cecum, care se termină într-un număr de specii cu un apendice vermiform lung.În intestinul gros, ca urmare a activității bacteriilor, descompunerea hrana vegetală continuă și, prin urmare, această secțiune a intestinului este deosebit de bine dezvoltată la ierbivore. Toate mamiferele, cu excepția celor mai mici (cloacae, care numără doar câteva specii), nu au cloaca, deoarece intestinul posterior este complet separat de tractul urinar și genital și se termină într-un anus independent.

Structura perfectă a tuturor părților aparatului digestiv al mamiferelor a făcut posibil ca acestea să asimileze o mare varietate de alimente, în special alimente vegetale. Datorită acestui fapt, resursele alimentare ale acestor animale sunt foarte extinse.

Sistem nervos

1. Creierul este bine dezvoltat, mai ales creierul anterior. Cea mai mare parte a materiei cerebrale este localizată în cortexul cerebral. Corpurile striate din partea inferioară a creierului, prezente la păsări, nu s-au dezvoltat.

2. Tipul de scoarță - neocortex(neopallium), numit și neocoarță. Cortexul are circumvoluții profunde. La insectivore și rozătoare, coaja este mai netedă; la carnivore, balenele dințate și primate există multe circumvoluții.

3. Cerebel mărită, are emisfere și propriul cortex.

4. Din creier pleacă 12 mănunchiuri pereche de nervi cefalici.

Sistem circulator

1. Închis, inima formă perfectă, foarte funcțională, cu patru camere: o pereche de atrii, o pereche de ventricule.

2. Dezvoltat arcul aortic stâng- la păsări, dimpotrivă, este corect.

Organe de simț

1. Organele vederii, deși sunt ceva mai puțin importante la mamifere decât la păsări, sunt bine dezvoltate. Ochi animalele relativ mici, nocturne au mai mult decât animale diurne. În vizuini, acestea sunt reduse: sunt fie aproape invizibile (șobolan aluniță gol), fie complet acoperite cu piele (aluniță oarbă). Viziune binoculara sau monocular lateral, Mai ales culoare, deși mai puțin complex decât la păsări, iar la unele specii alb-negru (opossum). Unii lilieci sau rozătoare pot vedea unde ultraviolete. Cazare apare din cauza unei modificări a curburii cristalinului, mușchii ciliari participă la proces.

2. În timpul evoluţiei mamiferelor în urechea medie au fost dobândite două osicule auditive suplimentare, ciocan și nicovală, astfel încât numărul lor a ajuns la trei. A apărut urechea externa, de fapt, un rezonator, care poate fi aproape invizibil, sau poate fi foarte mare în raport cu capul (lilieci).

3. Atingere este reprezentată de receptori atât în ​​stratul superior al pielii cât și pe vibrise, fire de păr tactile. Există și receptori pe buze, în cavitatea bucală și pe limbă - papilele gustative cu papilele gustative (mugurii).

SIstemul musculoscheletal

1. Musculatura Bine dezvoltat, în special mușchii spatelui, membrelor, mușchii masticatori și intercostali. Diafragmă, un sept muscular, separă toracele și cavitatea abdominală.

2. Scull legat de coloana vertebrală prin două articulații, condilii, atașați de atlas - prima vertebră în formă de inel. Să ne amintim că există doi condili la amfibieni, câte unul la păsări și la reptile.

3. B gât Majoritatea mamiferelor au 7 vertebre, regiunea toracică 12–15, la lombar- 2–9, iar vertebrele de aici sunt cele mai masive. Vertebrele sacrale s-au fuzionat și au format sacrul, sunt 3-4 dintre ele. ÎN sectiune caudala numărul de vertebre variază; la om, acestea sunt fuzionate în coccis, deteriorarea cărora este periculoasă datorită abundenței nervilor.

4. Oase de corb au dispărut, fuzionate cu omoplații, dar s-au păstrat la animalele ovipare.

5. Unele mamifere nu au claviculă: ecvidee, artiodactile, carnivore, pinipede, cetacee. De ce au dispărut? Așa că alergarea sau înotul este rapid și măturator.

6. Unele mamifere (primate, iepuri de câmp, urși, arici, alunițe) au plantigrad- sprijin la mers pe toata suprafata piciorului. Digitalizarea, mergând în vârful picioarelor, se găsește la majoritatea carnivorelor. Dar artiodactilii au mersul falangului când ultima falangă devine suport.

Sistemul respirator

1. Plămânii alveolari.

3. Palat osos dur, care separă pasajul nazal de cel oral. Acest lucru vă permite să inhalați simultan aer și să înghiți alimente fără teama de sufocare sau sufocare.

4. Ei iau un rol activ în respirație coaste, mușchii intercostali, diafragmă(care în embrion se formează din muşchii gâtului). In stare linistita, are forma unei cupole, iar cu contractie maxima se aplatizeaza.

Sistem digestiv

1. Dintii stați lângă alveole. Conțin smalț, dentină și diferă semnificativ ca structură și sarcini: incisivi, canini, premolari, molari. Primii dinți care cresc la o vârstă fragedă sunt dinții de lapte. Odată cu vârsta sunt înlocuiți cu indigeni. Dacă molarii unui câine își iau locul deja la vârsta de câteva luni, atunci la o persoană procesul de înlocuire durează până la adolescență.

2. Stomac mamiferele au un număr diferit de camere. Hipopotamul, de exemplu, are trei dintre ele și o lungime uriașă de intestine.

3. Intestineleîmpărțit în secțiuni: mic, gros și rect.

4. Erbivorele au un alungit cecum la joncțiunea intestinului subțire și gros, în el trăiesc colonii de bacterii, necesare pentru digestia alimentelor vegetale aspre, sărace în nutrienți.

Sistemul excretor

1. Doi rinichi pelvini, asemănătoare ca aspect cu fasolea, se află simetric în regiunea lombară.

2. Nefronii, prezente în straturile exterioare ale rinichilor, filtrează plasma sanguină în tubii lor contorți, „storcând” urina.

3. De către uretere ea merge la vezica urinara.

4. Produsul cheie de excreție este ureea.

Sistemul reproducător și reproducerea

1. Mamifere dioic cu dimorfism sexual adesea pronunțat. Comparați leoaica subțire și grațioasă și leul masiv, care are și o coamă luxuriantă.

2. Dezvoltare directă. Testiculele și ovarele sunt împerecheate, situate simetric.

3. Secțiunea oviductului în care are loc fertilizarea - oviduct. Embrionul crește până la peretele uterinși se dezvoltă acolo mult timp. Șoarecele naște copii cel mai repede, în doar 20 de zile. Un elefant durează 660 de zile pentru a face asta!

4. Placenta- un organ format din membranele embrionare ale fătului, care cresc foarte mult în dimensiune și se potrivesc strâns pe peretele uterului. Sângele fătului care crește în placentă nu se amestecă cu sângele mamei. Prin placenta, membrana ei subtire, are loc un schimb constant de substante intre mama si fat.

5. Nou-născutul începe să se hrănească imediat cu lapte și poate face acest lucru mult timp. Femelele, și uneori masculii, arată o îngrijire excelentă pentru descendenții lor.

Fenomene sezoniere în viața mamiferelor

1. Deversarea- apare de obicei la animalele de latitudini temperate primăvara și sfârșitul verii sau toamna.

2. Sezonul de împerechere- poate dura câteva luni pe an. Animalele mici sunt capabile să nască de până la opt ori pe an!

3. Migrații- animalele parcurg distanțe lungi în căutarea hranei, pentru a se reproduce sau pentru a scăpa de condițiile meteorologice nefavorabile. De exemplu, în fiecare an în timpul sezonului de reproducție, balenele decid să întreprindă o migrație pe scară largă în largul coastei Australiei, unele merg în ape calde, altele, dimpotrivă, la cele reci.

4. Hibernare- caracteristic mai des locuitorilor din zona temperată (hamster, urs, bursuc) în sezonul de iarnă, când aprovizionarea cu alimente este limitată. Totuși, speciile de deșert și stepă hibernează și vara, pe vreme caldă (veveriță de pământ).

5. Stocarea furajelor- precede de obicei sezonul rece și hibernarea, practicată în principal de rozătoare.

viviparitate biologică musculară

Sistemul digestiv a suferit, de asemenea, o serie de modificări. Gura tuturor mamiferelor, cu excepția celor mai joase și a cetaceelor, este înconjurată de buze moi, care joacă un rol semnificativ în captarea hranei. Dintii sunt foarte puternici, structura lor este complexa. Ei primesc nutriție dintr-o rețea densă de vase de sânge, sunt conectați la nervi și stau ferm în celulele maxilarelor - alveole. Astfel de dinți înlocuiesc un număr mare de dinți primitivi caracteristici reptilelor și altor vertebrate, numărul acestora fiind caracteristic fiecărei specii. Deci, un câine are 42 de dinți, un cal are 40, un porc are 44, iar o vaca are 32. La reptile și vertebratele inferioare, dinții servesc în principal pentru a captura și reține prada, iar structura lor este similară. La mamifere, dinții sunt împărțiți în incisivi, canini, molari mici și mari. Structura și forma lor depind de munca (funcția) pe care o efectuează. Incisivii, folosiți pentru a mușca alimentele, sunt plati, cu marginea superioară tăietoare ascuțită; colți, folosiți la sfâșierea prăzii, conici, cu capătul ascuțit; Molarii, folosiți pentru măcinarea și măcinarea alimentelor, au o suprafață superioară largă cu tuberculi.

La mamifere, glandele cavității bucale sunt mai bine dezvoltate decât la alte vertebrate terestre, care includ multe glande mucoase mici situate pe limbă și pe suprafața interioară a obrajilor, palatului, buzelor și glandelor salivare mari - sublinguale, linguale posterioare, submandibulare. și parotidă. Primele trei s-au dezvoltat din glanda sublinguală a reptilelor, iar ultima este unică pentru mamifere și s-a dezvoltat din glandele bucale.

Buna dezvoltare a cavității bucale, izolarea sa completă de cavitatea nazală, un sistem dentar perfect, mușchii masticatori puternici, o limbă musculară mare, glande salivare și alte glande bucale fac posibilă prelucrarea mecanică minuțioasă a alimentelor, precum și prelucrarea parțial chimică.

Alimentele, zdrobite, mestecate si umezite din belsug cu saliva, trec prin faringe si esofag in stomac, acesta din urma este bine dezvoltat la toate mamiferele si este o punga voluminoasa cu pereti musculari. În stomac, procesarea mecanică a alimentelor este încheiată și (ca și la alte vertebrate), sub influența sucului glandelor mucoasei (care conține enzima pepsină și acid clorhidric), descompunerea proteinelor în azotate mai simple. compuși începe. Stomacul rumegătoarelor este deosebit de complex, în care este procesată hrana tare pentru plante.

Dintre toate vertebratele, mamiferele au cele mai lungi intestine, ceea ce face mai usoara digerarea unei mari varietati de alimente, in special alimente vegetale. Chiar și la mamiferele care mănâncă hrană animală, lungimea intestinului depășește semnificativ lungimea totală a corpului, iar la ierbivore este enormă (de exemplu, la un cal, raportul dintre lungimea intestinală și lungimea corpului este de 12:1, într-un vacă este 20:1). Ficatul este mare. Diversele sale funcții au fost indicate mai devreme. Vezica biliară, bine dezvoltată la majoritatea mamiferelor, este absentă la unele specii (de exemplu, șoareci, șobolani etc.). Pancreasul este foarte dezvoltat și joacă un rol vital în digestie (după cum sa menționat mai sus, sucul său conține enzime care facilitează digestia proteinelor, grăsimilor și carbohidraților). Intestinul subțire este foarte lung. Începe cu duodenul și este împărțit în mai multe secțiuni. Suprafața interioară a intestinului subțire are numeroase excrescențe - vilozități, în interiorul cărora trec vasele de sânge și limfatice. Datorită vilozităților, suprafața intestinului subțire este mare, ceea ce favorizează eliberarea mai multor sucuri digestive și accelerează absorbția alimentelor digerate.

Intestinul gros, deși mai scurt decât intestinul subțire, atinge o lungime foarte mare. Aceasta este una dintre trăsăturile caracteristice ale sistemului digestiv al mamiferelor. La strămoșii lor, reptile, această secțiune a intestinului era de lungime moderată, la amfibieni și pești era scurtă, iar la păsări era aproape absentă. La multe specii, la joncțiunea intestinului subțire cu intestinul gros, există un cecum, care se termină într-un număr de specii cu un apendice vermiform lung.În intestinul gros, ca urmare a activității bacteriilor, descompunerea hrana vegetală continuă și, prin urmare, această secțiune a intestinului este deosebit de bine dezvoltată la ierbivore. Toate mamiferele, cu excepția celor mai mici (cloacae, care numără doar câteva specii), nu au cloaca, deoarece intestinul posterior este complet separat de tractul urinar și genital și se termină într-un anus independent.

Structura perfectă a tuturor părților aparatului digestiv al mamiferelor a făcut posibil ca acestea să asimileze o mare varietate de alimente, în special alimente vegetale. Datorită acestui fapt, resursele alimentare ale acestor animale sunt foarte extinse.

Organe digestive. Cavitatea bucală. Intestinul începe cu cavitatea bucală (cavum oris), a cărei dimensiune și formă variază între diferitele mamifere. Astfel, liliecii și prădătorii au cavitatea bucală relativ mare, în timp ce la furnicar este îngustată și mică. Mamiferele se caracterizează prin prezența buzelor cărnoase echipate cu mușchi. Între buze și dinți există o cavitate numită vestibulul gurii (vestibulum oris). La multe rozătoare și maimuțe, vestibulul se extinde posterior în pungile obrajilor. La hamster (Gricetus cricetus), aceste pungi sunt atât de mari încât, fiind umplute cu hrană, ajung în piept și sunt trase înapoi de un mușchi special atașat procesului transversal al celei de-a doua vertebre lombare.

În taxonomia mamiferelor, structura buzelor este de mare importanță. Astfel, buza superioară se extinde uneori împreună cu nasul într-un trunchi (porc, tapir, elefant), același fenomen se observă și la unele insectivore (șobolan moscat, scorpii). La rinoceri, o singură buză superioară este groasă și lungă; la iepuri este împărțit în două secțiuni.

Cavitatea bucală la animale este împărțită de palatul dur în: 1) secțiunea respiratorie superioară (pasaj nazofaringian) și 2) secțiunea inferioară, numită cavitatea bucală secundară. În spatele palatului dur atârnă un pliu al palatului moale, care delimitează cavitatea bucală de faringe însuși. La unele maimuțe superioare și la oameni, o mică proeminență numită uvulă atârnă din pliul palatului moale.

Am oferit mai sus o descriere a structurii dinților și a aranjamentului lor general. Aici vom aborda problema procesului evolutiv de complicare treptată a structurii dentare. Diverse ipoteze încearcă să explice această întrebare. Anterior, ipoteza fuziunii (noduli) a fost larg acceptată,

Orez. 1 . Secțiune longitudinală printr-un incisiv uman și un molar.

coroana K; rădăcină W; S-smalț; d-dentină; c-ciment; H-cavitatea dintelui; Canalul ZK al dintelui.

susținut de Magiteau, Gaudry și Dybovsky. Conform acestei teorii, molarii mamiferelor s-au format prin fuziunea unui anumit număr de dinți conici simpli, construiți ca cei ai reptilelor. În prezent, majoritatea paleontologilor și zoologilor au acceptat o altă ipoteză, cea a lui Cope și Osborne. Conform pozițiilor prezentate de acești naturaliști, structura dentară complexă a multor mamifere moderne a fost dezvoltată prin transformarea dinților conici simpli. Dinții conici simpli (haplodonți) (Fig. 2, A) au suferit complicații: în fața apexului principal și în spatele acestuia, pe creasta inelară principală a dintelui (cingulum), au apărut apexele mici suplimentare. Această etapă de creștere a complexității dintelui conic se numește protodont. Vârfurile suplimentare cresc treptat, iar dintele devine cu trei vârfuri, cu toate vârfurile distribuite în același plan longitudinal (Fig. 2, B). Dintele se transformă într-un trei dinți sau riconodont (de exemplu, la mamiferele jurasice). Apexul mijlociu al dinților maxilarului superior se numește protocon (Fig. 2.5, p), iar cel al dinților mandibulari se numește protoconid (Fig. 2, Z, pd); apexul accesoriu anterior, respectiv, este araconul și paraconidul, cel posterior este metaconul și metaconidul (Fig. 2 pa, m, pad, md).

Orez. 2. Locația relativă a dinților maxilarului superior și inferior, ale căror coroane au structuri diferite.

Sistemul A-haplodont; B-triconodont (+ Amphilestes - mamifer jurasic); C-triconodont (+Spalacotherium-mamifer jurassic); D-in maxilarul superior exista un sistem triconodont, in maxilarul inferior exista un sistem tuberculo-sectorial cu un talonid si un hipoconid hd (mamifer jurassic); E-aceeași structură cu adăugarea de talonid (mamifer din Cretacicul superior); F-aceeași structură, dar complicată de prezența unui hypconus t (mamifer Eocen); G-dinți cu șase cupe în maxilarul superior și inferior. Dinții maxilarului superior sunt reprezentați cu negru.

Apoi complicația dintelui urmează linia de deplasare a apexelor: la dinții maxilari, apexul mijlociu (protoconul) se deplasează spre interior, iar apexul anterior și posterior se deplasează spre exterior; la dinții mandibulari, protoconidul se deplasează spre exterior, iar apele anterioare și posterioare se deplasează spre interior, adică are loc un proces care este opusul procesului observat la dinții maxilarului superior. Acum vârfurile dintelui sunt distribuite peste colțurile triunghiului, iar dinții primesc o structură trituberculară sau trituberculară (Fig. 254, C).

Alte complicații dentare se manifestă prin formarea unei creșteri rotunjite speciale în spatele bazei coroanei. Această creștere se numește călcâi. În dinții maxilarului inferior se găsește mai devreme și se numește aici talonid, în dinții maxilari se numește talon (Fig. 2, Z, E). Pe călcâi se găsește un tubercul dezvoltat în grade diferite; pe dinții mandibulari se numește hipoconid (Fig. 2, Z), hd), pe dinții maxilari se numește hipocon. Dacă vârfurile unui astfel de dinte sunt legate între ele prin margini tăietoare, acest tip de structură dentară se numește tăiere (sactorială sau secodont). Este comun pentru mulți prădători. Uneori, vârfurile dinților de tipul descris sunt tocite la sfârșit, apoi obținem un dinte tocit-tubercular sau bunodont. Cuspidul de pe cupon poate atinge dimensiunea celorlalți trei cuspizi, ceea ce provoacă apariția unui dinte cu patru tuberculi (quadritubercular). Numărul de tuberculi poate crește și mai mult, ajungând la șase.

Nomenclatura acestor dealuri, conform lui Osborne, este după cum urmează;

Pentru dinții maxilarului superior

Protoconus - dinte intern anterior. Paraconus - dinte anterior exterior. Metaconus - dinte exterior posterior. Protoconulus - dinte intermediar anterior. Metaconulus - dinte intermediar posterior. Hipoconus - dinte intern posterior.

Pentru dinții maxilarului inferior

Ptotoconid - dinte anterior exterior. Paratfonid - dinte intern anterior. Metaconid - dinte intermediar anterior. Hipoconid - dinte exterior posterior. Entoconid - dinte intermediar posterior. Hipoconulid - dinte intern posterior.

La un dinte cvadricuspal, cuspizii anterior și posterior pot fi conectați în perechi, formând creste transversale. Un astfel de dinte cu două creste transversale, caracteristic unui tapir, se numește bilofodont. Două creste așezate transversal într-un molar de rinocer sunt conectate printr-o creastă care trece de-a lungul peretelui exterior. Dinții de cal sunt rezultatul unei complicații treptate a dinților de tip bilofodon. Prin creșterea treptată a numărului de creste transversale fixate transversal, se dezvoltă tipul de dinte polilofodont caracteristic elefanților. În acest caz, crestele sunt trase în plăci și se observă alternanța corectă a cimentului, smalțului și dentinei. Din dinții de tip patru tuberculi, prin unele modificări și specializări, se obține dinții de rumegătoare de tip lunar sau selenodont.

În fine, observăm că dinții ierbivorelor, supuși unui proces de uzură prelungită, capătă o creștere prelungită; rădăcinile unor astfel de dinți nu se dezvoltă și dinții înșiși sunt transformați în dinți hipselodonți lungi dreptunghiulari sau cilindrici (în loc de dinți brahiodonți relativ scurtați dotați cu rădăcini și coroane).

Paleontologia ne oferă imagini frumoase ale evoluției care ilustrează acest proces de complicație.

Dacă uzura dinților cu creștere constantă este relativ slăbită, dinții pot atinge dimensiuni enorme (de exemplu, un singur canin superior la narvalul a-Monodon, caninii ukabarga la morse, incisivii exteriori superiori la elefanți etc. ).

Relativ puține mamifere nu au dinți. De exemplu, echidna nu le are; Este interesant că acest animal prezintă formarea embrionară a dinților. Nu găsim dinți la șopârle și furnici (dintre edentați); Unele balene (Mystacocoeti) nu au dinți. Interesant este că acestea din urmă arată formarea dinților în embrion; cu toate acestea, dinții încetează să se dezvolte și dispar.

Numărul de dinți variază foarte mult. La mamiferele cu sistem dentar homodont, numărul de dinți este uneori destul de semnificativ. Deci, într-unul dintre armadillos p. Priodontii au de la 80 la 100 de dinți, delfinii au până la 200.

Dintre mamiferele cu dinți heterodonți, cel mai mare număr de dinți este furnicarul marsupial (Myrmecobius fasciatus), care are 52 de dinți, și vulpea cu urechi lungi din Africa de Sud, cu 48 de dinți. La unele animale heterodonte, la care dinții se schimbă de-a lungul vieții (lamantini), se pot schimba până la 20 sau mai mulți dinți în fiecare jumătate a maxilarului (schimbarea dinților polifiodonți).

Pentru a simplifica listarea dintilor, au fost stabilite formule dentare grafice vizuale.Dintii maxilarului superior sunt inscrisi la numaratorul unor astfel de formule, iar dintii maxilarului inferior sunt inscrisi la numitor. Dintii sunt prescurtati ca: incisivi (incisivi)-i; colți (canini)-s; fals-rădăcinat (praemolares) -p; indigen real (molares) -m.

Numărul de dinți poate scădea brusc. De exemplu, șobolanul australian care înotează (Hydromys) are un număr total de dinți de numai 12; formula dentara: i 1:1; m2:2 = (12). Această formulă reprezintă grafic locația dinților doar într-o jumătate a maxilarului; suma este dată pentru dinții a două maxilare și, prin urmare, este plasată simbolic între paranteze.

Schimbarea dinților. În partea generală a acestei cărți, sa observat că mamiferele prezintă diverse modificări ale dinților. Daca sistemul permanent este precedat de un sistem lactat, atunci vorbim de difiodontia sistemului dentar.

De obicei, doar o parte din dinții permanenți au predecesorii lor decidui. Astfel, mamiferele carnivore au incisivi de foioase, canini și rădăcini false. Cei indigeni, de regulă, nu se schimbă printre animale. Dintre mamiferele heterodont, șobolanul și Hydromys nu au nicio înlocuire a dinților, adică sistemul lor dentar este monofiodont. Această trăsătură este caracteristică pentru marea majoritate a animalelor cu dinți homodont (cu excepția armadillolor și a aardvark-ului din Cap - Orycteropus). În cele din urmă, polifiodontia, adică schimbarea dinților repetată de mai multe ori în timpul vieții unui individ, este caracteristică relativ puține mamifere (de exemplu, lamaitina).

Limba mamiferelor

În partea inferioară a cavității bucale există o limbă mobilă dotată cu proprii ei mușchi. Limba este bogată în glande și are papilele la suprafață, parțial sensibile (cu papilele gustative), parțial keratinizate. Keratinizarea severă a suprafeței dorsale a limbii se observă, de exemplu, la mamiferele carnivore. La prosimieni, sub limbă însăși, este vizibilă clar o proeminență linguală (sublingua), susținută de cartilaj; la lilieci, sub limbă există un pliu în formă de fațetă a membranei mucoase la marginea anterioară („Schwirzunge” de autori germani). La unele animale (de exemplu, furnicarul), limba are formă de vierme și atinge o lungime foarte semnificativă.

Orez. 3. Vedere laterală a capului de iepure

Glandele cavității bucale ating o mare dezvoltare. Pe lângă glandele mucoase mici (cum ar fi labiale, bucale, palatine, linguale), există o serie de glande salivare mari (sublinguale, submandibulare, parotide; Fig. 3). Dintre aceste glande, primele trei par să reprezinte rezultatul diferențierii glandei sublinguale a reptilelor; glandele parotide sunt o nouă achiziție a mamiferelor (Fig. 3, o).

Faringe. În spatele cavității bucale se află faringele, împărțit de palatul moale în două secțiuni: nazal superior și bucal inferior. În față, două nări posterioare se deschid în partea nazală a faringelui, iar pe laterale există deschideri ale trompelor lui Eustachio. La marginea liberă a palatului moale, partea nazală a faringelui trece în partea bucală. În partea inferioară a gurii, o deschidere mare duce la laringe și la trachee. Deschiderea laringelui este protejată în față de un lob de cartilaj în formă de lingură deasupra cavității laringiene (epiglotă).

Esofag

Deasupra și în spatele epiglotei, faringele trece în esofag (Fig. 4, 7), caracterizat printr-o căptușeală internă de epiteliu stratificat. Pereții musculari ai esofagului sunt alcătuiți din fibre netede. La unele mamifere, se poate observa modul în care mușchii striați ai regiunii faringiene pătrund treptat în părțile distale ale esofagului (la rozătoare, prădători, elefanți). Acest fenomen este deosebit de pronunțat la rumegătoare; O au în legătură cu capacitatea acestor animale de a efectua contracții antiperistaltice voluntare ale intestinelor.

Stomac

La mamifere, stomacul este caracterizat de un număr semnificativ de glande special diferențiate. După structura histologică și natura secreției, se disting glandele cardiace, inferioare și pilorice.

Stomacul monotremelor este cel mai simplu structurat, în care este lipsit de glande și este căptușit cu epiteliu plat multistrat, precum esofagul. În stomacul altor mamifere, care are o structură mai complexă, distingem părți: 1) cardiace, adiacente esofagului, 2) fund și 3) care mărginesc intestinul - piloric.

Orez. 4 . Anatomia unei femele de iepure (diagrama).

1-trahee; 2-vena centurii; 3-artera carotidă; 4 - arcul aortic; 5 - ventriculul inimii; 6 - plămânul; 7-esofag; 8-aorta abdominala;9-stomac; 10-suprarenal; 11-rinichi; 12 - ovar; 13-oviduct; 14-vena cavă posterioară; 15-uter; 16-ureter; 17-vagin; 18-deschidere genitală; 19-anus; 20-rect; 21-splină, 22-intestin gros; 23 intestin subțire; 24- pancreas; 25-cecum; 26-ficat; 27 sinusul genito-urinar.

La majoritatea mamiferelor, stomacul are forma unei pungi simple, cu axa lungă situată peste corpul animalului (de exemplu, la un iepure, gopher). La alte mamifere, constricțiile externe ale stomacului sunt clar vizibile (de exemplu, la un hamster, la diferite ungulate). Stomacul rumegătoarelor este deosebit de complex. La o vaca rumegătoare, mâncarea este inițial umezită doar cu salivă și înghițită nemestecată. Mâncarea este apoi regurgitată în bucăți mici înapoi în gură, unde este în cele din urmă măcinată de molari. Vaca ronțăie încet iarba și o înghite treptat în prima, cea mai mare secțiune a stomacului ei complex - rumenul (rumenul). Aici mâncarea se înmoaie de ceva timp și trece în următoarea secțiune a stomacului - reticulul, care are pereți interni celulari. După ce a umplut primele secțiuni ale stomacului cu iarbă, vaca se întinde calm pe pământ, după care începe procesul ulterioar de digestie. În plasă, bolusul alimentar se formează în aglomerări mici, care sunt regurgitate înapoi în gură. Alimentele mestecate complet sub formă de masă lichidă sunt înghițite din nou și de această dată intră direct în a treia secțiune a stomacului - psalteriul. Rețineți că esofagul este conectat la esofag printr-un șanț îngust, prin lumenul căruia poate trece doar alimentele lichide. Așa se explică faptul că în timpul primei ingerări, bulgări mari de alimente umplu rumenul, dar nu cu înfrunzire. Membranele mucoase ale pereților interiori ai fisticului formează pliuri longitudinale, asemănătoare paginilor unei cărți desfăcute; Prin aceste pliuri, alimentele sunt filtrate în a patra secțiune a stomacului complex, ai cărui pereți secretă suc gastric, care în cele din urmă digeră alimentele.

Intestinul mamiferelor

Urmează porțiunea pilorică a stomacului este prima parte a intestinului subțire, formând o buclă în formă de V numită duoden. La joncțiunea intestinului gros și subțire există un cecum foarte larg și lung, purtând interceptări spiralate pe suprafața sa (Fig. 256, 25); La capătul cecumului se află un mic apendice vermiform în formă de deget. Intestinul gros arată ca un tub larg cu pereții pliați (Fig. 4, 22). Secțiunea posterioară a intestinului gros are pereți netezi și se numește rect (Fig. 4, 20). Intestinele sunt atașate pe toată lungimea printr-un pliu de peritoneu (mezenter) de peretele dorsal al cavității abdominale. Mamiferele carnivore au intestine mult mai scurte decât ierbivorele. Structura cecumului variază foarte mult. Este extrem de mic la monotreme, complet absent la marsupiale carnivore; la ungulate este bine dezvoltat (cu excepția hipopotamului, la care cecumul este redus). Prosimienii au un cecum clar vizibil, în timp ce primatele au un cecum foarte scurt; de exemplu, la om, din cecum rămâne doar o mică proeminență a apendicelui vermiform. Rețineți că la oameni acest proces devine uneori supraîncărcat și poate fi considerat o formațiune rudimentară.

Glandele digestive. Ficatul cu cinci lobi este atașat printr-un pliu de peritoneu de peretele inferior al diafragmei (Fig. 4, 26); există o vezică biliară cu pereți subțiri.Conductul biliar comun (ductus choledochus), care se varsă în duoden în apropierea deschiderii sale pilorice, este compus din confluența ductului biliar din vezică (ductus cysticus) și a căilor hepatice (ducti hepatici). ), provenind din diferite părți ale ficatului.

Pancreasul este situat într-un pliu al peritoneului, întins într-o ansă a duodenului (Fig. 4, 24).

Articol pe tema Organele digestive ale mamiferelor