Страница 355, ГДЗ по биологии за 8 класс к учебнику Латюшина
Страница 355
Вопросы
Выделительная система животных выполняет две главные задачи. Первая — удаление продуктов обмена: из организма выводятся соединения азота, которые образуются в клетках при расщеплении белков и нуклеиновых кислот. Вторая — поддержание водного баланса, то есть регуляция содержания воды и солей в клетках и тканях тела. Эти задачи связаны. Ядовитые азотистые вещества приходится выводить растворёнными в воде, поэтому от их формы зависит, сколько воды организм при этом потеряет. Выделение не надо путать с удалением непереваренных остатков пищи: они не продукты обмена и выходят через отверстия пищеварительной системы.
Пресноводные простейшие живут в воде, где растворённых веществ меньше, чем внутри их клетки. Поэтому вода постоянно устремляется внутрь и грозит клетку разорвать. Избыток поступающей воды такие одноклеточные животные постоянно откачивают наружу с помощью сократительных вакуолей. Морская вода содержит примерно столько же примесей, сколько и клетки животных. Поэтому разрыв таким простейшим не грозит и откачивать воду им не приходится. Азотистые продукты обмена, то есть аммиак, и те и другие удаляют одинаково — через всю поверхность клетки.
Клетки животных не имеют клеточной стенки, которая защитила бы их от разрыва. Около 80 % массы клетки приходится на воду, а ещё в ней есть минеральные соли и органические вещества. Поэтому внутри клетки среда не такая, как вокруг организма. Когда животное оказывается в воде, где растворённых веществ меньше, чем в его клетках, вода устремляется внутрь. Форма клетки меняется, оболочка натягивается и может разорваться. Клетку растения окружает жёсткая клеточная стенка. От лишней воды такая клетка только становится упругой, но строение своё сохраняет. Поэтому у растений угрозы разрыва клеток нет и поддерживать водный баланс им не приходится.
Плоские черви стали первыми животными, у которых появилась выделительная система. Она состоит из отдельных «пламенных» клеток, разбросанных по всему телу. Они собирают растворённые в воде продукты обмена от клеток паренхимы и направляют их в выводящие каналы. Оттуда очень разбавленная моча выходит наружу. У кольчатых червей выделительные структуры многоклеточные — это воронки, расположенные попарно в каждом сегменте тела. Реснички воронок направляют в них жидкость полости тела, а длинный канал возвращает часть воды обратно в организм. Поэтому кольчатые черви выводят в окружающую среду более концентрированную мочу и теряют меньше воды, чем плоские.
Выделительные структуры беспозвоночных и позвоночных сходны по назначению. И те и другие удаляют из организма соединения азота и поддерживают водный баланс, то есть следят за содержанием воды и солей в клетках и тканях тела. Сходен и принцип работы: жидкость поступает в выделительную структуру, а в её канале часть воды и полезных веществ всасывается обратно в организм. Различаются они строением. У беспозвоночных это «пламенные» клетки, шейная железа, многоклеточные воронки, зелёная железа у ракообразных или мальпигиевы сосуды у насекомых; лежат они вразброс по телу или в полости тела. У всех позвоночных план строения общий: парные почки, мочеточники, мочевой пузырь и мочевыводящие пути. А сами выделительные структуры, нефроны, плотно собраны внутри почек. Различается и путь продуктов обмена. У беспозвоночных они поступают прямо из клеток или из полостной жидкости, а у позвоночных их доставляет к почкам кровь.
Наземные насекомые и птицы выводят не аммиак и не мочевину, а мочевую кислоту. Это вещество с низким уровнем токсичности, и воды на него требуется совсем немного. У наземных насекомых органы выделения — мальпигиевы сосуды. Вода всасывается из их трубочек так полно, что в кишечник поступают почти сухие кристаллы мочевой кислоты. У птиц тазовые почки, а нефридиальный канал в нефроне удлинился и образовал петлю Генле. Поэтому вода и полезные вещества всасываются обратно очень полно. Благодаря этому и насекомые, и птицы сократили потери воды в десятки раз и выводят наружу обезвоженную мочевую кислоту.
Подумайте
Зародыш в яйце, покрытом скорлупой, отделён от внешней среды. Продукты обмена наружу он удалять не может, и воды у него ровно столько, сколько заложено в яйце. Аммиак очень ядовит. Чтобы он не отравил зародыша, его пришлось бы развести в большом объёме воды, а в яйце её столько нет. Мочевина менее токсична, но и на неё воды требуется немало. Мочевая кислота — вещество с низким уровнем токсичности, и воды на её выведение требуется совсем мало. К тому же хранить её организм может в твёрдом виде, и процессам жизнедеятельности это не мешает. Поэтому у пресмыкающихся и птиц, которые откладывают яйца со скорлупой, азотистый продукт обмена спокойно копится прямо внутри и до самого вылупления зародышу не вредит.
Длина петли Генле зависит не от того, насколько обезвожена моча, а от того, в какой форме выводятся азотистые продукты обмена. Птицы выделяют мочевую кислоту, а на её выведение нужно совсем мало воды. Обезвоженную мочу они получают за счёт самого вещества, и очень длинная петля им ни к чему. Млекопитающие выделяют мочевину: она токсичнее мочевой кислоты и выводится только растворённой в воде. Чтобы зверь при этом не терял воду, нефридиальный канал должен всасывать её обратно особенно полно. Поэтому петля Генле у млекопитающих самая длинная. В итоге млекопитающие выводят мочевину в небольшом количестве воды, и добиваются этого длиной петли, а не формой продукта обмена.
Страница 355
Глава 6. §39. Покровы тела
Вопросы перед параграфом
2. Как организованы покровы органов у растений?
1. Эпителиальная ткань состоит из клеток, плотно прилегающих друг к другу; межклеточного вещества между ними почти нет. Она покрывает тело снаружи и выстилает полости органов, защищает их, а ещё образует железы. В других тканях клетки расположены иначе. В соединительной между ними много межклеточного вещества; мышечная ткань способна сокращаться, а нервная — воспринимать раздражение и проводить возбуждение.
2. Покровы органов растения образует покровная ткань. Молодые листья и стебли покрыты кожицей из плотно сомкнутых прозрачных клеток. В ней есть устьица, через которые идут газообмен и испарение воды. У многолетних стеблей кожицу сменяет пробка, а затем корка. Покровная ткань защищает растение от высыхания, перегрева, механических повреждений и проникновения возбудителей болезней.