Внутреннее строение млекопитающих

Полость тела млекопитающих разделена плоской мышцей – диафрагмой – на грудную и брюшную части. В грудной полости расположены сердце и лёгкие, в брюшной – все остальные внутренние органы.

Пищеварительная система отличается особой сложностью и многообразием, происходит удлинение пищеварительного тракта и его дифференцировка. Хорошо развиты пищеварительные железы.

Ротовое отверстие окружено подвижными мясистыми губами, что свойственно только млекопитающим, детёныши которых сосут молоко.

Для млекопитающих характерно разделение ротовой полости на преддверие (пространство между губами и зубами) и собственно ротовую полость (всё остальное пространство), в которой находится язык. У грызунов и некоторых других млекопитающих преддверие ротовой полости настолько обширно, что образует защёчные мешки.

Не у всех млекопитающих губы располагаются впереди зубов. Например, у слепыша, губы находятся позади зубов и предохраняют ротовую полость от попадания в неё комьев земли, когда животное прогрызает зубами свои норы в плотной почве.

На челюстях у млекопитающих расположены зубы, которые сидят в лунках. Зуб состоит из костной ткани – дентина и покрыт снаружи особо прочной тканью – эмалью.

По форме и назначению зубы подразделяются на резцы, клыки и коренные. Резцы расположены в передних частях челюстей, имеют верхний режущий край и предназначены главным образом для того, чтобы кусать, резать и грызть пищу. Клыки идут вслед за резцами, они заострены и обычно служат для захватывания и разрывания пищи. За клыками расположены коренные зубы. Они имеют обширную жевательную поверхность, ими звери измельчают и пережёвывают пищу.

У разных отрядов млекопитающих число и форма зубов различны, и служат важным систематическим признаком.

Так, у зверей отряда Хищные сильно развиты клыки, служащие для схватывания и умерщвления добычи, а коренные зубы имеют режущие вершины. Для грызунов характерно сильное развитие только одной пары резцов, отсутствие клыков и плоская жевательная поверхность коренных зубов.

Дифференцированные зубы обеспечивают млекопитающим значительные преимущества перед другими классами животных, поскольку позволяют им не только отрывать куски пищи, но и пережёвывать их до однородной массы, что облегчает пищеварение и ускоряет процесс усвоения питательных веществ.

У млекопитающих смена зубов чаще всего происходит один раз в жизни – ранние молочные зубы сменяются постоянными.

У усатых китов зубы отсутствуют.

Пищу млекопитающие схватывают губами, языком и челюстями.

Вкус пищи определяется языком, на поверхности которого расположено множество вкусовых сосочков. Язык служит для схватывания пищи, лакания воды, а также перемешивания пищи в полости рта во время её пережёвывания. Длина языка изменяется в широких пределах. Например, у жирафа он более полуметра, а у гуанако настолько мал, что животное не может даже как следует вылизать своего детёныша.

В ротовой полости пища подвергается механическому измельчению зубами и химическому воздействию. В неё открываются протоки слюнных желез. Слюна не только смачивает размельчённую зубами пищу, но и осуществляет её частичное переваривание. Количество выделяемой слюны особенно велико у животных, питающихся грубыми растительными кормами. Так, корова выделяет  около 50 литров слюны в сутки.

Через глотку и пищевод пищевая кашица попадает в желудок,  в стенках которого имеются многочисленные железы, выделяющие пищеварительный сок. У большинства млекопитающих желудок простой, однокамерный.

У жвачных парнокопытных он сложный и состоит из четырёх отделов. В первых трёх отделах (рубце, сетке и книжке) с участием населяющих многочисленных бактерий и инфузорий происходит расщепление стенок растительных клеток.

В последнем отделе – сычуге, который является истинным желудком, имеющем пищеварительные железы, происходит переваривание всех питательных веществ растительной пищи и белков.

Кишечник подразделяется на тонкий и толстый отделы. В тонком кишечнике пища полностью расщепляется под действием кишечного сока, секретов поджелудочной железы и печени. На границе тонкого и толстого отделов расположена слепая кишка, особенно сильно развитая у зверей, питающихся растительной пищей. В ней под влиянием бактерий происходит переваривание клетчатки. Остатки непереваренной пищи выводятся наружу через анальное отверстие прямой кишки.

Печень расположена под диафрагмой. Её проток впадает в первую петлю тонких кишок, сюда же открывается проток поджелудочной железы.

Млекопитающие используют в пищу разнообразные виды растительных и животных кормов. Одни из них растительноядные – например, жирафы, слоны, зайцы, они питаются вегетативными частями древесных, кустарниковых и травянистых растений. Другие являются насекомоядными – это ежи, кроты и некоторые виды летучих мышей. Третьи поедают семена и плоды – это, например, белки и мыши. Встречаются и планктоноядные виды. Усатые киты отфильтровывают из воды мелких беспозвоночных животных (ракообразных и моллюсков). Дельфины питаются рыбой. Крупной добычей питаются животные из отряда Хищные, при охоте проявляя удивительную ловкость и внезапность нападения, например, куница, соболь и тигр. Некоторые хищники (волки и львы) охотятся группами на крупную добычу. Существуют и всеядные виды, например бурый медведь.

Дыхательная система представлена лёгкими, которыми дышат все млекопитающие. Они объёмистые и хорошо растяжимые. Они расположены в грудной полости и имеют ячеистое строение. Воздух через ноздри попадает в носовую полость, далее в глотку. И по воздухоносным путям (гортань, трахея и бронхи) поступает в лёгкие.

Их дыхательная поверхность представлена многочисленными эпителиальными лёгочными пузырьками – альвеолами, которые оплетены сетью кровеносных капилляров. Общая поверхность альвеол лёгких в 50 – 100 раз больше поверхности тела, что позволяет быстро и эффективно осуществлять газообмен.

Вдох и выдох происходят за счёт сокращения и расслабления межрёберных мышц и диафрагмы, вызывающих увеличение или уменьшение объёма грудной клетки.

При вдохе воздух, содержащий кислород, через дыхательные пути поступает в лёгкие. Они раздуваются, заполняя собой расширяющуюся полость грудной клетки.

При выдохе межрёберные мышцы и диафрагма принимают прежнее положение и сжимают лёгкие, вытесняя из них воздух, насыщенный углекислым газом.

Регуляция газообмена достигается изменением частоты дыхания. У животных, не имеющих потовых желез, например у собаки, учащённое дыхание позволяет повысить испарение влаги со слизистой поверхности языка и ротовой полости, что уменьшает перегрев тела.

С дыханием связано и воспроизведение звуков. В гортани млекопитающих хорошо развиты голосовые связки. Выдыхаемый из лёгких воздух вызывает их колебания, благодаря которым животные издают звуки, свойственные каждому виду. Этими звуками они сообщают друг другу о грозящей опасности, местонахождении, выражают свои намерения.

Кровеносная система млекопитающих сходна по строению с таковой у птиц. Сердце состоит из четырёх камер: двух предсердий и двух желудочков, поэтому венозная кровь правой части сердца не смешивается с артериальной кровью левой части.

При движении по телу кровь проходит два круга: большой – от левого желудочка сердца по всему телу до правого предсердия, и малый (лёгочный) круг – от правого желудочка сердца через лёгкие до левого предсердия.

Млекопитающие имеют только одну (левую) дугу аорты, которая отходит от левого желудочка. Она снабжает все органы и ткани тела (кроме лёгких) кислородом. От них венозная кровь по полым венам поступает в правое предсердие.

Малый круг кровообращения начинается в правом желудочке, от которого отходит легочный ствол, разветвляющийся на легочные артерии. Они несут венозную кровь в лёгкие. От лёгких, обогащённая кислородом кровь, по лёгочным венам возвращается в левое предсердие.

Частота сокращений сердца различна у разных видов млекопитающих. У мелких зверей с высоким уровнем обмена веществ сердце сокращается чаще – у летучих мышей  в состоянии покоя – от 250 до 450 ударов в минуту. У животных с большей массой тела, например у слонов, сердце сокращается реже – около 40 ударов в минуту.

Так как все органы и ткани тела снабжаются богатой кислородом кровью, то млекопитающие имеют высокую интенсивность обмена веществ. Образуется много тепла, которое сохраняется благодаря шерстному покрову. Именно способность млекопитающих вырабатывать тепло, сохранять и регулировать теплоотдачу позволяет им поддерживать высокую и постоянную температуру тела независимо от температуры внешней среды. Как и птицы, они являются теплокровными животными. Вот почему млекопитающие заселили все климатические зоны планеты, включая Арктику и берега Антарктики.

Выделительная система представлена тазовыми почками, которые имеют бобовидную форму и располагаются в брюшной полости по бокам от позвоночника. В почках образуется моча, содержащая вредные для организма вещества. По мочеточникам моча оттекает в мочевой пузырь, где накапливается, а из него по мочеиспускательному каналу выводится наружу.

Подведём итог.

·        Млекопитающие – наиболее высокоорганизованные хордовые животные.

·        Они питаются разнообразной пищей благодаря разделению зубов на резцы, клыки и коренные.

·        Переваривание пищи начинается в ротовой полости под действием слюны.

·        Сердце четырёхкамерное.

·        Дыхание лёгочное.

·        Температура тела высокая и постоянная.