Учебник по Биологии. 7 класс. Соболь - Новая программа
Этот учебник можно скачать в PDF формате на сайте тут.
Быть живым - это быть организованным.
В. И. Вернадский
§ 43. РЕГУЛЯЦИЯ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ. НЕРВНАЯ СИСТЕМА
Основные понятия и ключевые термины: РЕГУЛЯЦИЯ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ. НЕРВНАЯ СИСТЕМА. Головной мозг.
Вспомните! Что такое органы чувств?
Подумайте
Сопоставьте названные уровни организации жизни животных с соответствующими иллюстрациями: А - молекулярный; Б - клеточный; В - тканевый; Г - уровень органов; Д - системный; Е - организменный.
СОДЕРЖАНИЕ
Какова основная особенность регуляции функций организма животных?
РЕГУЛЯЦИИ ФУНКЦИЙ ОРГАНИЗМА ЖИВОТНЫХ - совокупность процессов, обеспечивающих согласованный и скоординированный ответ животного организма на любые изменения среды. На уровне клеток регуляцию осуществляют химические элементы и соединения (например, ионы натрия или гормоны) и электрические сигналы. Проведение сигналов, обеспечивающих регуляцию, выполняют в животном организме жидкости внутренней среды (кровь или гемолимфа переносят вещества-регуляторы) и нейроны со своими отростками (проводят нервные импульсы). У животных в регуляции функций организма принимают участие все ткани, но активную роль играют нервная и эпителиальная железистая ткани. На уровне органов регуляцию функций животных выполняют органы нервной системы (нервы, мозг), органы эндокринной системы (железы внутренней секреции), органы иммунной системы (например, тимус). У большинства животных есть два основных механизма регуляции функций - нервный и гуморальный, которые объединяются в единую нейрогуморальную регуляцию функций.
Таблица 16. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕРВНОЙ И ГУМОРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ
Признак |
Нервная регуляция |
Гуморальная регуляция |
Природа сигналов |
Сигнал электрической природы |
Сигнал химической природы |
Скорость передачи сигналов |
Очень высокая |
Невысокая |
Пути передачи сигналов |
Нервные волокна и нервы |
Внутренняя среда |
Характер влияния сигналов |
Кратковременный выборочный |
Длительный общий |
Итак, регуляция функций организма животных в отличие от гуморальной регуляции у растений и грибов является нейрогуморальной.
Каковы особенности нервной системы различных животных?
НЕРВНАЯ СИСТЕМА - совокупность органов, которые объединяют деятельность всех органов и систем организма и обеспечивают быстрый ответ на воздействия факторов среды. В животном мире выделяют четыре типа нервной системы: диффузную, стволовую, узловую и трубчатую.
Ил. 167. Диффузная и стволовая нервные системы
Диффузная нервная система, или нервная сеть, образована сплетением нейронов в виде сети, чем обеспечивается передача возбуждения по всему организму. Реакции организма примитивны, но небольшое количество связей между нейронами обеспечивает их надёжность. Такой тип нервной системы наблюдается у кишечнополостных и иглокожих, ведущих прикреплённый или малоподвижный образ жизни.
Стволовую нервную систему имеют плоские и круглые черви. Её образуют скопления нейронов в форме стволов и парного мозгового узла. В такой системе уже наблюдается разделение на центральную и периферическую системы. Поэтому у животных с такой системой усложняется поведение и повышается скорость реакции на раздражитель. Однако подвижность таких животных незначительна, и этот тип нервной системы обеспечивает лишь примитивные условные рефлексы.
Ил. 168. Узловая нервная система насекомых
Узловая нервная система кольчатых червей, моллюсков, членистоногих образована скоплениями нейронов в форме увеличенных узлов и нервных волокон, отходящих от них. Происходит дифференциация нейронов в соответствии с выполняемыми функциями на чувствительные, вставные и двигательные. Благодаря разделению функций между нейронами обеспечиваются высокая скорость и точность ответа на действия раздражителя. У животных с узловой нервной системой усложняется поведение и увеличивается подвижность.
Ил. 169. Трубчатая нервная система птиц: 1 - головной мозг; 2 - спинной мозг; 3 - нервы
Трубчатая нервная система есть только у хордовых и представлена нервной трубкой с нервной полостью. В такой системе появляются головной и спинной мозг с разделением на отделы и нервы, которые проводят импульсы.
Головной и спинной мозг образуют центральную нервную систему, а нервы и нервные узлы - периферическую. Такая нервная система осуществляет быстрый сбор информации от органов чувств и её анализ. Благодаря этому трубчатая нервная система координирует работу всех органов и обеспечивает эффективную приспособленность организма к внешней среде.
Итак, нервная система различных животных отличается уровнем централизации нейронов (сеть - стволы - узлы - головной и спинной мозг с отделами), что сказывается на поведении и подвижности организмов.
Каковы преимущества нервной системы с развитым головным мозгом?
Головной мозг - расширенный передний конец нервной трубки позвоночных животных, который регулирует и координирует деятельность всей нервной системы и обеспечивает целостность организма и его взаимодействие со средой. Головной мозг позвоночных состоит из нейронов, вспомогательных клеток, нервных волокон и кровеносных сосудов. У взрослых позвоночных мозг состоит из 5 отделов: продолговатого, заднего (имеет мозжечок), среднего, промежуточного и переднего мозга. Усложнение каждого отдела связано с развитием органов чувств, подвижностью и формированием сложных форм поведения.
У разных групп позвоночных отделы головного мозга имеют свои особенности. Так, у рыб крупнейшим и наиболее развитым отделом головного мозга является средний мозг, поскольку именно сюда поступает вся информация от органов чувств и именно этот отдел принимает самое активное участие в регуляции жизненных функций. Мозжечок хорошо развит у рыб, птиц и млекопитающих, ведущих подвижный образ жизни. Размеры продолговатого мозга в процессе эволюции изменялись незначительно, поскольку у всех позвоночных он регулирует жизненно важные функции. В эволюции позвоночных особое значение имеет развитие переднего мозга - небольшого у рыб, увеличенного у амфибий, рептилий и огромного у птиц и млекопитающих. Это связано с выходом позвоночных на сушу и усложнением органов обоняния и зрения, а также с приспособленностью к изменяющимся условиям наземной среды.
Отделы головного мозга позвоночных |
1. Передний мозг |
2. Промежуточный мозг |
3. Средний мозг |
4. Задний мозг |
5. Продолговатый мозг |
Итак, нервная система позвоночных животных с развитым головным мозгом обеспечивает совершенную деятельность органов чувств, разные формы подвижности и усложнение поведения.
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
Практическая работа № 6
СРАВНЕНИЕ СТРОЕНИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПОЗВОНОЧНЫХ ЖИВОТНЫХ
Цель: сравнить строение головного мозга у различных групп позвоночных животных; закрепить знания о нервной системе и функциях головного мозга животных.
Ход работы
1. Определите, к каким группам позвоночных относятся изображения головного мозга.
2. Сопоставьте отделы головного мозга позвоночных с их значением в регуляции жизненных функций.
А Передний мозг |
Б Промежуточный мозг |
В Средний мозг |
Г Мозжечок |
Д Продолговатый мозг |
1 |
Регулирует деятельность нервной системы, является основой сложных форм поведения |
2 |
Обработка информации от внутренних органов и регуляция их деятельности |
3 |
Обработка зрительной информации, у рыб и амфибий является основным координационным центром мозга |
4 |
Регуляция и координация двигательной деятельности |
5 |
Рефлекторная регуляция жизненно важных функций дыхания, пищеварения, транспортирования веществ, сердечной деятельности |
3. Сопоставьте группу позвоночных животных с особенностями строения их мозга.
А Рыбы |
Б Амфибии |
В Рептилии |
Г Птицы |
Д Млекопитающие |
1 |
Передний мозг слабо развит, не образует полушарий; хорошо развит средний мозг; развит мозжечок |
2 |
Передний мозг имеет два разделённых полушария, хорошо развит средний мозг, слабо развит мозжечок |
3 |
Передний мозг имеет полушария, в которых появляется кора, отвечающая за условные рефлексы; в продолговатом мозге появляется характерный изгиб |
4 |
Передний мозг увеличен, увеличены средний мозг и мозжечок |
5 |
Передний мозг - самый большой, имеет большую площадь коры полушарий за счёт борозд. Мозжечок сравнительно большой |
4. Сформулируйте вывод. Как усложнение строения головного мозга связано с усложнением процессов жизнедеятельности позвоночных животных?
РЕЗУЛЬТАТ
Оценка |
Вопросы для самоконтроля |
1-6 |
1. Что такое регуляция функций организма животных? 2. Каков тип регуляции функций у животных? 3. Что такое нервная система животных? 4. Каково значение нервной системы для организма животных? 5. Что такое мозг? 6. Назовите основные отделы головного мозга позвоночных животных. |
7-9 |
7. Какова основная особенность регуляции функций у животных? 8. Каковы особенности нервной системы у различных животных? 9. Каковы преимущества нервной системы с развитым головным мозгом? |
10-12 |
10. Каковы особенности раздражимости и регуляции функций у животных? |
Цей контент створено завдяки Міністерству освіти і науки України