Параграф 36, ГДЗ по биологии за 8 класс к учебнику Латюшина

1. Больше всего кислорода содержится в наземно-воздушной среде, то есть в воздухе. В 1 л воды кислорода примерно в 20 раз меньше, чем в таком же объёме воздуха. Поэтому водным животным приходится пропускать через жабры очень много воды.

2. Известны такие типы дыхательных систем: газообмен через клеточную оболочку у простейших; газообмен через покровы тела у кишечнополостных, плоских, круглых и кольчатых червей; жабры у ракообразных, моллюсков и рыб; трахеи у насекомых и пауков; лёгкие у пауков, некоторых брюхоногих моллюсков и наземных позвоночных.

3. У растений газообмен идёт через устьица листьев и через чечевички стебля: кислород поступает внутрь, а углекислый газ удаляется наружу. Дышат растения постоянно, днём и ночью, всеми органами, в том числе корнем — он берёт кислород из воздуха, который есть в почве.

Кислород нужен животным для наиболее полного извлечения энергии из питательных веществ. Именно под действием кислорода при клеточном дыхании образуется наибольшее количество энергии. Чем больше энергии получает организм, тем он активнее. Энергия идёт на движение, пищеварение, реакцию на внешние раздражения и размножение. Нужна она и на то, чтобы внутренняя среда не менялась: например, чтобы температура тела оставалась постоянной.

Эволюция дыхательной системы животных шла в сторону увеличения площади дыхательной поверхности и улучшения её вентиляции. У простейших газообмен идёт через клеточную оболочку, у просто устроенных многоклеточных — через покровы тела. А когда животные стали крупнее и активнее, появились особые дыхательные органы: жабры, трахеи, лёгкие. У наземных позвоночных лёгкие усложнялись: мешковидные у земноводных, ячеистые у пресмыкающихся, с воздушными мешками у птиц, альвеолярные у млекопитающих. Вместе с ними совершенствовался и механизм вентиляции: от нагнетания воздуха дном ротоглоточной полости к движениям грудной клетки и работе диафрагмы.

Внешние жабры лежат снаружи, на поверхности тела, и прямо омываются водой. Они есть у ракообразных, моллюсков и головастиков земноводных. Внутренние жабры находятся внутри тела — так устроены жабры рыб. Раз жабры спрятаны внутри, к ним нужно подводить воду. У костных рыб её нагнетают движения жаберных крышек. У хрящевых рыб крышек нет, и ток воды к жабрам создаёт движение самого тела.

Кожное дыхание возможно только через тонкие влажные покровы. У земноводных лёгкие мешковидные, и дыхательная поверхность у них невелика. Грудной клетки нет, поэтому вентиляция затруднена и одних лёгких для газообмена не хватает. Часть его берут на себя тонкие кожные покровы. У остальных наземных хордовых тело покрыто плотной сухой кожей: она уменьшает испарение влаги и спасает от обезвоживания, но дышать через неё невозможно. Поэтому у них функцию газообмена полностью берут на себя лёгкие с большой дыхательной поверхностью.

У хордовых кровь переносит газы по всему телу. Жаберные лепестки рыб, дыхательная поверхность лёгких земноводных, пресмыкающихся и птиц, альвеолы млекопитающих густо оплетены капиллярами. Кислород проникает через стенки капилляров в кровь. Она становится артериальной и разносит его ко всем клеткам тела, где идёт клеточное дыхание. Образовавшийся углекислый газ поступает в кровь. Она приносит его к жабрам или лёгким, откуда он выделяется в окружающую среду.

У амниот — пресмыкающихся, птиц и млекопитающих — воздух попадает в лёгкие благодаря работе грудной клетки, которую образуют кости и мышцы. На вдохе грудная клетка расширяется, и воздух всасывается в полость лёгких, а на выдохе её объём уменьшается, и воздух выталкивается наружу. У млекопитающих в изменении объёма грудной клетки участвует ещё и диафрагма, и вентиляция лёгких становится эффективнее. Для сравнения: у земноводных грудной клетки нет. Воздух им приходится нагнетать, опуская дно ротоглоточной полости, а это работает хуже.

Лёгкие у птиц небольшие и плотные, внутри них трубочки и пузырьки. С ними соединены тонкостенные воздушные мешки, которые лежат между внутренними органами и мышцами. В покое воздух в лёгкие нагнетает грудная клетка. А в полёте при взмахах крыльев сжимаются и расправляются воздушные мешки, и воздух проходит через лёгкие и на вдохе, и на выдохе. Такое дыхание называют двойным. Воздух движется по лёгким петлёй, поэтому кислород птицы извлекают гораздо полнее, чем млекопитающие. И это при том, что лёгкие у них вдвое меньше (2 % от массы тела против 5 %). Усложнение внешнего дыхания вызвано полётом: он требует очень много энергии, а значит, и очень много кислорода.

Модель делают так. Первой нитью выкладывают контур животного — это поверхность его тела. Вторую берут такой длины, какова у того же животного дыхательная поверхность. У простейших и у червей вторая нить получается такой же, как первая, ведь газообмен идёт через всю клеточную оболочку или через покровы тела. У рыб и земноводных вторая нить заметно длиннее, и уложить её можно только складками — это жабры и мешковидные лёгкие. У пресмыкающихся, птиц и особенно млекопитающих вторая нить в десятки раз длиннее первой и умещается только плотным клубком. Дыхательная поверхность человекообразной обезьяны в 40—50 раз больше всей поверхности её кожи. Вывод модели: чем крупнее и активнее животное, тем сильнее развита его дыхательная поверхность по сравнению с поверхностью тела.

Таблицу «Эволюция дыхательной системы хордовых» заполняют по группам — от ланцетника до млекопитающих. По ней видно главное направление эволюции: площадь дыхательной поверхности растёт, а механизм вентиляции становится всё совершеннее.

Стрелка эволюции идёт в одну сторону: от газообмена через покровы тела к жабрам, а затем к лёгким. И площадь дыхательной поверхности всё время растёт.

Паразитические круглые черви живут в организменной среде, где кислород им недоступен и, более того, ядовит. Чтобы обеспечить себя энергией без кислорода, такому червю приходится поглощать значительно больше пищи, чем родственным видам из водной или почвенной среды. Забирает он уже переваренные хозяином питательные вещества. А червей в кишечнике может оказаться много, и они быстро растут и размножаются. К тому же черви отравляют организм хозяина продуктами обмена, у него ухудшается аппетит и пищеварение. Поэтому заражённое животное или человек заметно худеет, хотя масса самих паразитов в сотни раз меньше.