Урок Бесплатно Полости тела

Понятие полости тела

Полостью тела называется пространство в теле, не заполненное тканью, расположенное между мышцами и внутренними органами.

Полость тела- замкнутое пространство, которое сообщается с внешней средой только через поры или отверстия выделительной и половой систем.

Полость тела может быть представлена очень узкими щелевидными промежутками между органами (круглые черви), а может занимать значительный объем (кольчатые черви и пр.).

Полость тела заполнена полостной жидкостью, которая является одним из компонентов внутренней среды организма и омывает располагающиеся в полости тела внутренние органы.

В полостной жидкости могут находиться клетки, которые участвуют в газообмене, выделении, иммунных реакциях, но они не образуют плотной ткани и свободно плавают в полостной жидкости.

 

Первичная полость тела (протоцель)- это пространство между стенкой тела и кишечником, в котором расположены внутренние органы.

В отличие от вторичной полости тела, она не имеет собственной эпителиальной выстилки, а клетки, граничащие с первичной полостью, отделены от нее базальными пластинками.

Первичная полость тела хорошо развита только у первичнополостных (круглых) червей.

 

Вторичная полость тела (целом) представляет собой пространство между стенкой тела и внутренними органами, которое ограничено эпителием и заполнено жидкостью.

Целом развивается у высших многоклеточных животных, начиная с кольчатых червей, иглокожих, других беспозвоночных, а также у всех хордовых.

Эти животные называются вторичнополостными или целомическими.

Иначе говоря, целом- это полость в мезодерме, которая окружена целомическим эпителием или целотелием, который выстилает с одной стороны мускулатуру стенки тела, а с другой стороны покрывает внутренние органы.

Клетки целомического эпителия располагаются в один слой.

Их базальные (обращенные к стенке тела или кишечнику) поверхности выделяют слой внеклеточного матрикса- базальную пластинку.

Верхние части клеток целомического эпителия обращены в целом и часто несут жгутики.

Таким образом, от тканей стенки тела клетки целомического эпителия отделены базальной пластинкой, а от целомической полости не отделены ничем, кроме своей плазматической мембраны.

У меня есть дополнительная информация к этой части урока!

Закрыть

Только у целомических животных имеется кровеносная система, и по происхождению она является остатком первичной полости тела.

Животные с обширным целомом имеют замкнутую кровеносную систему (дождевой червь).

У животных с редуцированным целомом кровеносная система незамкнутая (пиявки или членистоногие)

кровеносная система незамкнутая

Пройти тест
Закрыть тест

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Развитие полости тела в онтогенезе

Полости тела «первичная» и «вторичная» получили свои названия исходя из очередности их развития в процессе онтогенеза.

Онтогенез- это индивидуальное развитие организма с момента слияния половых клеток до смерти животного.
На стадии бластулы у зародыша образуется внутренняя полость- бластоцель.

В ходе гаструляции из одного слоя клеток бластулы формируются два слоя клеток (два зародышевых листка)- эктодерма и энтодерма.

При этом образуются два внеклеточных пространства:

  • Полость первичного кишечника не имеет отношения к полости тела
  • Бластоцель превращается в пространство между эктодермой и энтодермой- это и есть первичная полость тела, возникшая на самых ранних стадиях эмбриогенеза

У взрослого животного бластоцель будет находиться между стенкой кишечника и стенкой тела.

Позже от энтодермы обособляются клетки мезодермы.
Животных, у которых мезодермальные клетки заполняют всё пространство между кишечником и покровами, называют паренхиматозными или бесполостными.

Пространство между внутренними органами у них заполнено рыхлой тканью мезодермального происхождения- паренхимой.

Поперечный разрез плоского червя- Планарии:

У других животных мезодерма дает начало части внутренних органов и слою мышечных клеток, которые входят в состав стенки тела (мускулатура кожно- мускульного мешка), а полостей в самой мезодерме не образуется.

Таких животных принято называть первичнополостными.
У целомических животных возникают замкнутые пузырьки, стенки которых состоят из мезодермальных клеток,- это и есть зачатки целома

Целомические пузырьки растут, постепенно вытесняя первичную полость тела и занимая ее место.

Именно поэтому целом называют вторичной полостью тела.

Пройти тест
Закрыть тест

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Способы образования целома

Существует несколько способов образования целома:

1. Телобластический

У зародыша в первичной полости тела появляются всего две клетки (мезодермальные телобласты), каждая из которых делится и образует группу клеток.

В таком скоплении мезодермальных клеток путем их расхождения образуется полость- целом.

Этот способ закладки целома наблюдается у кольчатых червей, моллюсков.
Еще до начала расхождения масса их мезодермальных клеток подразделяется на несколько парных групп, расположенных с боков от кишечника.

Таким образом, в каждом личиночном сегменте или членнике тела образуется собственная пара целомических мешочков.

В заднем участке тела личинки остаются две группы способных к делению клеток, за счет которых формируется мезодерма и целом в новых сегментах (они появляются в зоне роста в течение метаморфоза, а часто и у взрослого животного).

Поэтому таких животных называют- первичноротыми.

У них рот образуется раньше, чем анальное отверстие.

2. Энтероцельный

Целомические мешочки формируются как выпячивания кишечника зародыша.

Выпячивания отделяются от кишечника и становятся замкнутыми целомическими пузырьками.

Начиная с иглокожих (морские ежи и морские звезды) и заканчивая хордовыми (в том числе и человеком) у животных в первую очередь при выпячивании кишечника образуется анальное отверстие.

Рот появляется после.

Таких животных называют- вторичноротыми

Пройти тест
Закрыть тест

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Функции полости тела

Первичная, а позже и вторичная, полости тела появлялись как приспособления к изменяющимся условиям среды и совершенствовали устройство тела живых организмов.

Поэтому функции полости тела разнообразны:

  • Разделение стенок тела и пищеварительного тракта, таким образом обеспечивается свободное расположение органов.

Например, сокращение соматической мускулатуры не сказывается на работе пищеварительной системы.

Внутренние органы, окруженные целомической жидкостью, не закреплены жестко и могут свободно расти.

  • Опорная функция состоит в придании тургора телу кольчатых и круглых червей.

Полостная жидкость оказывает сильное давление изнутри на кожно- мускульный мешок, благодаря чему тело напряжено и практически несгибаемо, таким образом реализуется функция гидроскелета.

У членистоногих, в связи с наличием плотной хитинизированной кутикулы, полость тела не выполняет опорной функции.

  • Участие целомической жидкости в транспорте питательных веществ, продуктов обмена, растворенных газов.

Целомическая жидкость находится в постоянном движении, что обеспечивает транспорт веществ.

  • Целом выполняет функцию газообмена.

Через тонкую стенку жабр идет газообмен между внешней средой (водой) и целомической жидкостью (морские звёзды).

  • Целом принимает участие в осморегуляции, временном накоплении и выделении продуктов метаболизма.
  • Участие в поддержании гомеостаза- постоянства внутренней среды организма.
  • Половая функция целома реализуется при производстве половых клеток.

Гаметы происходят из целомической мезодермы и созревают в целоме.

Пройти тест
Закрыть тест

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Эволюция полостей тела

Несмотря на свое название, кишечнополостные не имеют полости тела.

Полость тела гидры сообщается с внешней средой, поэтому полостью тела не является.

А пространство между кишечником и стенкой тела (где могла бы располагаться полость тела) у кишечнополостных заполнено достаточно плотным внеклеточным веществом- мезоглеей, а полость тела отсутствует.

 

Плоские черви имеют пространство между кожно- мускульным мешком и внутренними органами, но оно заполнено клетками паренхимы (см выше), что также говорит об отсутствии полости тела.

У низкоорганизованных трехслойных животных полость тела является остатком полости бластулы, и производные мезодермы развиваются внутри нее.

Поскольку такая полость возникла в онтогенезе впервые, она получила название первичной.

Единственный тип животных, у которых первичная полость тела сохранилась во взрослом состоянии,- это круглые черви.

 

Высшие трехслойные (кольчатые черви, моллюски, некоторые хордовые) обладают вторичной полостью тела, называемой целомом.

Целом всегда выстлан эпителием, который образуется из клеток мезодермы.

Во время закладки целома у кольчатых червей мезодермальные клетки, лежащие в первичной полости, делятся, раздвигаются и образуют мезодермальный пузырь, который, увеличиваясь в размерах, вытесняет первичную полость.

Образовавшаяся внутри пузыря полость называется вторичной, так как в онтогенезе она возникла после первичной.

У меня есть дополнительная информация к этой части урока!

Закрыть

У некоторых кольчатых червей в процессе исторического развития произошло мощное развитие мускулатуры и заполненный жидкостью целом стал мешать червям изменять форму тела и двигаться.
По этой причине редуцирован целом у пиявок и немертин.

Эти черви способны к сильным сокращениям тела за счет работы мощной и многослойной мускулатуры.

Целом у них уменьшился и превратился в сосуды, выполняющие функции кровеносной системы, то есть транспорт веществ в организме

пиявка

У моллюсков роль скелета выполняет твердая раковина, поэтому целом у них редуцирован и представлен только полостью гонад и перикардом.

Остальные функции, кроме опорной, у целома сохраняются.

Например, почки моллюсков устроены и работают по принципу метанефридиев: они выводят первичную мочу из целома, модифицируют её и выделяют вторичную мочу.

Почки связаны с перикардом (целомом) функционально, поэтому всегда располагаются рядом с ним.

У животных, принадлежащих к типу Членистоногие, в эмбриогенезе развиваются зачатки вторичной полости тела.

Однако процесс не доходит до образования развитого целома, его зачатки сливаются с еще существующей у них первичной полостью тела.
Полость тела членистоногих определяли как миксоцель – «смешанную полость».

При эмбриональном развитии членистоногих закладывается целомическая мезодерма и зачатки целомических мешков, но затем они распадаются, и замкнутых мешочков в большинстве членистых сегментов не образуется.

Первичная и вторичная полости тела не разграничены сплошным эпителием и «смешиваются» друг с другом.

Целомическая жидкость при этом оказывается смешанной с жидкостью первичной полости тела (кровью), поэтому жидкость, заполняющую полость тела членистоногих, принято называть гемолимфой, а не кровью.

Гемолимфа выполняет многие функции крови:

  • транспортную
  • дыхательную
  • иммунную

Полость тела членистоногих функционирует как незамкнутая кровеносная система, поэтому ее обозначают также термином «гемоцель».

Целомические мешочки у взрослых членистоногих могут сохраняться в составе органов выделения и гонад.

Например, зелёные железы у речного рака начинаются целомическими мешочками, куда фильтруется из крови первичная моча.

У рыб присутствует настоящая вторичная полость тела.

В ней располагаются все внутренние органы.

Подобное рыбам, строение полости тела у амфибий, рептилий и птиц.

Четкого разделения полости на несколько частей не происходит.

И только у млекопитающих появляется мышечная перегородка- диафрагма, разделяющая грудную и брюшную полости.

Грудная полость расположена внутри грудной клетки.

Полость состоит из мышц и серозной оболочки- плевры, сращенной с мышцами. В ней располагаются легкие.

Плевральная жидкость поддерживает отрицательное давление и уменьшает трение легких при вдохе и выдохе.

Отдельную полость имеет один из самых важных органов нашего организма- сердце.

Сердце располагается в отдельной полости, называемой перикардом или околосердечной сумкой.

Перикард отделяет сердце от других органов, защищает от растяжения при нагрузках и не позволяет сердцу смещаться.

В перикарде присутствует жидкая среда- серозная жидкость, которая уменьшает трение при постоянном биении сердца.

Брюшная полость сверху ограничена диафрагмой и продолжается до входа в тазовую полость, в ней находятся желудок, кишечник, печень, поджелудочная железа.

Тазовая полость образована костями таза, содержит половые органы, мочевой пузырь, прямую кишку.

Анатомически брюшная и тазовая полость не разделены, но визуально их делят по строению скелета, располагая тазовую полость в тазовых костях.

Пройти тест
Закрыть тест

Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации

Заключительный тест

Пройти тест