Транспорт веществ в живом организме

Задачи урока:
Раскрыть значение транспорта веществ в организме;
Показать особенности транспорта у позвоночных и беспозвоночных животных;
Систематизировать знания о внутренней среде организма.

Актуализация знаний
Какие способы питания существуют у живых организмов?
Какой способ добывания пищи у растительноядных организмов?
Почему у животных возникло множество способов добывания пищи?
Что такое пищеварение? Какие функции оно выполняет?
Почему у травоядных животных сформировалась в процессе эволюции сложная пищеварительная система?

Транспорт веществ
Процесс переноса необходимых веществ по организму к клеткам и внутрь клеток, а также удаление отработанных веществ

Заполните таблицу «Система транспорта веществ у животных»

Кровь
Лимфа
Тканевая жидкость

Сердце
Обеспечивает ток крови через артерии к различным тканям

Стенки предсердий гораздо тоньше стенок желудочков. Это связано с тем, что работа, совершаемая предсердиями, сравнительно невелика.
Желудочки совершают значительно большую работу, проталкивают кровь по всей длине сосудов.
Мышечная стенка левого желудочка толще стенки правого, так как он совершает большую работу.
На границе между каждым предсердием и желудочком имеются клапаны в виде створок, которые сухожильными нитями прикреплены к стенкам сердца. Это створчатые клапаны.

Капилляры
Диаметр 7мкм
Могут сжиматься
Располагаются между клетками тканей
В тканях соединяют артериальные и венозные сосуды
В них осуществляется обмен с тканевой жидкостью

В организме человека примерно 150 млрд. капилляров. Если все капилляры вытянуть в одну линию, то ею можно опоясать земной шар по экватору два с половиной раза.

Артерии
Артерии coстоят из трех оболочек:
• Внутренняя оболочка, или интима, обеспечивает легкое протекание крови.
• Средняя оболочка, или медиа. Состоит из гладкомышечных волокон, прочных и эластичных, позволяет изменять просвет артерии.
• Наружная оболочка, или адвентиция. Соединительно-тканная внешняя оболочка.
coсуды, по которым циркулирует кровь, выходящая из сердца и идущая к различным органам.

Вены
Более тонкие стенки, т.к. давление в них незначительно

Типы кровеносных систем
Незамкнутая

Замкнутая
Типы кровеносных систем

Гемолимфа — жидкость, циркулирующая в сосудах и межклеточных полостях многих беспозвоночных животных (членистоногие,онихофоры, моллюски) с незамкнутой системой кровообращения.
Выполняет те же функции, что кровь и лимфа у животных с замкнутой системой кровообращения.
Гемолимфа состоит из воды, неорганических солей (преимущественно Na+, Cl− и Ca2+) и органических соединений (в основном, углеводы, белки, и липиды).
Основным переносчиком кислорода является молекула гемоцианина. Функционирует, перенося питательные вещества и удаляя экскременты. У моллюсков гемолимфа транспортирует по всему организму также кислород и углекислый газ.

Гемоцианин (от др.-греч. αἷμα — кровь и др.-греч. κυανoῦς — лазурный, голубой) — дыхательный пигмент из группы металлопротеинов, является медьсодержащим функциональным аналогом гемоглобина.
Нижняя часть тела краба Cancer productus имеет фиолетовый цвет благодаря гемоцианину

Лимфатическая система
Часть сосудистой системы, которая дополняет венозную и участвует в обмене веществ.
Важной ее функцией является очищение клеток и тканей, вывод инородных тел из кровеносной системы.
Жидкость из тканей органов поступает именно в лимфатическую систему, где ее фильтруют лимфатические узлы, а затем по крупным сосудам лимфа попадает грудной лимфатический проток и впадает в крупную вену грудной клетки.

Состав лимфатической системы
1. Капилляры – они образуют сети во всех тканях и органах для вывода жидкости.
2. Сосуды – образованы из соединения капилляров, имеют клапаны, допускающие ток лимфы только в одном направлении.
3. Узлы – прерывают лимфатические сосуды, деля их на вступающие в узел и выходящие из него. Здесь лимфа оставляет микробы и другие инородные тела в лимфатической ткани, обогащается лимфоцитами и направляется по другим сосудам в грудной лимфатический ток и правый лимфатический ток.

К органам лимфатической системы относятся:
1. Костный мозг, в котором создаются все клетки крови. Стволовые клетки, созданные в миелоидной ткани костного мозга попадают в органы иммунной системы.
2. Вилочковая железа принимает стволовые клетки, превращая их в Т-лимфоциты – клетки, убивающие чужеродные тела и злокачественные клетки.
3. Селезенка напоминает большое скопление лимфатических узлов, в ней распадаются мертвые клетки крови. Она реагирует на чужеродные тела и занимается выработкой антител (координирует создание В-лимфоцитов в лимфатических узлах).

Транспортная система растений
Увысших растений эта система устроена проще и состоит из ксилемы и флоэмы.
У некоторых растений есть еще третья подсистема, содержащая латекс — млечный сок, богатый углеводами, жирами и белками, из которого получают ряд ценных продуктов, в частности каучук.
По ксилеме передвигаются (вода и минеральные соли) и флоэме (органические вещества). Передвижение веществ по ксилеме направлено от корней к надземным частям растения; по флоэме питательные вещества движутся от листьев.

Одним из важнейших механизмов транспорта веществ в растении является осмос.
Осмос – это переход молекул растворителя (например, воды) из областей с более высокой концентрацией в области с более низкой концентрацией через полупроницаемую мембрану.
Этот процесс похож на обычную диффузию, но протекает быстрее.
Численно осмос характеризуется осмотическим давлением – давлением, которое нужно приложить, чтобы предотвратить осмотическое поступление воды в раствор.

В клеточных стенках имеются полоски, пояски Каспари.
Они состоят из водонепроницаемого суберина и препятствуют продвижению воды и растворённых в ней веществ.
В этих местах вода вынуждена проходить через плазматические мембраны клеток; полагают, что таким образом растения защищаются от проникновения токсичных веществ, патогенных грибов и т. п.

Подъём воды по ксилеме происходит, по-видимому, за счёт испарения воды в листьях. В процеcсе испарения в кроне образуется недостаток воды.
Поверхностное натяжение в сосудах ксилемы способно тянуть вверх весь столб воды, создавая массовый поток.
Скорость подъёма воды составляет около 1 м/ч (до 8 м/ч в высоких деревьях); чтобы поднять воду к вершине высокого дерева, требуется давление порядка 40 атм.
Следует иметь в виду, что одни только капиллярные эффекты способны поднять воду на высоту не более 3 м.

Вторая важная сила, участвующая в подъёме воды, – это корневое давление.
Оно составляет 1–2 атм (в исключительных случаях – до 8 атм).
Этой величины, конечно, недостаточно, чтобы в одиночку обеспечить движение жидкости, но её вклад у многих растений несомненен.

Ситовидные трубки

Закрепление знаний:
Какая система органов выполняет транспортную функцию у растений? У животных?
Какие функции выполняют различные жидкости организма?
Что такое внутренняя среда организма и в чем состоит ее значение?