» » Какого строение пищеварительной системы млекопитающих. Органы пищеварения млекопитающих

Какого строение пищеварительной системы млекопитающих. Органы пищеварения млекопитающих

Питание млекопитающих отличается большим разнообразием - ни один из классов позвоночных животных не использует с такой полнотой растительные корма. Вегетативные части древесных, кустарниковых и травянистых растений служат основой питания копытных, хоботных, зайцеобразных и грызунов (полевки, сурки, суслики, бобры); грызуны (особенно тушканчики, цокоры, слепыши и др.) широко используют подземные части растений. Водными растениями питаются сирены. За счет семян и плодов живут мыши, белки, бурундуки, сони; семена и плоды в больших количествах поедают медведи, олени, кабаны, куницы. Численность соболей определяется не только обеспеченностью животными кормами (мелкими грызунами), но и урожаем кедровых орешков и других семян и плодов.

Плодами питаются крыланы (Megachiroptera). Отдельные специализированные группы летучих мышей и немногие сумчатые используют нектар цветов, а южноамериканские летучие мыши-вампиры сосут кровь крупных млекопитающих. Беспозвоночными питаются большинство насекомоядных, летучие мыши (кроме крыланов); их же используют мыши и тушканчики, суслики и белки, мелкие и даже крупные хищники (медведи). Морской планктон - основная пища самых крупных современных млекопитающих - усатых китов. Среди хищных млекопитающих только немногие живут исключительно за счет крупной живой добычи (преимущественно кошки), тогда как большинство разнообразят свою диету растительными кормами. Хищники нередко нападают на добычу крупнее их по величине и успешно добывают ее, используя индивидуальные преимущества - силу, ловкость, внезапность нападения (куньи, леопарды и др.), либо охотясь группами (волки, львы).

Эволюционно сложившаяся пищевая специализация сказалась не только на строении и функциях организма разных млекопитающих, но определила особенности их поведения, способ использования территории, образование и характер группировок (стада копытных, колонии сурков и сусликов) и общую подвижность. Как и у птиц, потребность в пище млекопитающих связана с их теплокровностью. Но так как температура тела млекопитающих ниже температуры птиц, они потребляют относительно меньшие количества пищи. Наиболее мелкие зверьки (например, землеройка крошка массой 1,5-2,5 г) съедают за сутки пищи весом в 2-4 раза больше массы тела, перемежая периоды кормления с коротким сном; без корма они не могут прожить более 5-8 ч. Более крупные животные потребляют относительно меньше пищи, кормясь в определенное время суток и имея более или менее продолжительный ночной или дневной отдых. Ритмы суточной активности млекопитающих в значительной степени определяются пищевой специализацией.

Органы пищеварения характеризуются большой сложностью, которая выражается в общем удлинении пищеварительного тракта, в большей, чем у других позвоночных, его дифференцировке и в большей развитости пищеварительных желез.

Пищеварительный тракт начинается предротовой полостью или преддверием рта, расположенным между свойственными только млекопитающим мясистыми губами, щеками и челюстями. У ряда видов преддверие, расширяясь, образует большие защечные мешки. Так бывает у хомяков, бурундуков, обезьян. Мясистые губы служат для схватывания пищи, а преддверие рта – для временного ее резервирования. Так, хомяки и бурундуки переносят в защечных мешках запасы пищи в свои норы. Мясистых губ нет у однопроходных и китообразных.

Ротовая полость начинается преддверием рта - полостью между имеющимися только у млекопитающих мясистыми губами, щеками и челюстями. У хомяков, бурундуков и обезьян это преддверие образует защечные мешки, куда собирается пища, переносимая в убежище. Губы обычно снабжены осязательными клетками. Мясистых губ нет у однопроходных и китообразных.

Челюсти современных млекопитающих снабжены зубами различной формы и назначения. Они разделяются на резцы (incisivi), клыки (canini), предкоренные (praemolares) и коренные (molares). Резцы, клыки и предкоренные имеют две генерации (молочные сменяются на постоянные), коренные - только одну. У ластоногих и зубатых китов зубы не дифференцированы. Гетеродонтность млекопитающих - важное приспособление, совершенствующее питание и пищеварение.

Разные отряды отличаются составом и строением зубов. Исходным, видимо, был сплошной ряд из сравнительно слабо дифференцированных зубов. В известной мере он сохранился у насекомоядных, летучих мышей и частично приматов и хищников. Однако в каждой группе он претерпел адаптивные изменения. У мелких насекомоядных (землероек), отличающихся вытянутой узкой мордой, зубные ряды с их вытянутыми вперед резцами образовали своеобразный "пинцет", которым удобно захватывать и удерживать мелкую добычу (насекомых, червей и др.), а бугорчатыми с острыми вершинами коренными зубами дробить их хитиновый покров. Зубной ряд хищников испытал большую дифференцировку, приобретая острые резцы, большие клыки и коренные с режущими краями. Клыки как средство захвата и умерщвления добычи достигали наибольшего развития у вымершего саблезубого тигра.

У питающихся преимущественно мягкими плодами обезьян зубной ряд дифференцирован слабее: клыки не велики, а коренные имеют бугорчатые или плоские жевательные поверхности. У копытных и грызунов резцы приобрели острые режущие края. У грызунов число резцов сокращается (по два в верхней и нижней челюсти), клыки исчезают, а коренные приобретают бугорчатую или плоскую жевательную поверхность с перегородками (валиками) из эмали; такая поверхность способна измельчать самые грубые части растений. У грызунов резцы, а у части видов и коренные способны расти в течение всей жизни. У слонов сохраняется лишь пара резцов в верхней челюсти (бивни) и по одному большому настоящему коренному в верхней и нижней челюстях; общее число зубов равно всего 6. У других млекопитающих их больше: у сумчатого опоссума - 50, у волка - 42, кошек - 30, мышей - 16 и т. д. Эти отличия выражают "зубными формулами", в которых показано число зубов в половине верхней и нижней челюстей. Типы зубов обозначаются начальными буквами их латинского названия.

У усатых китов зубы закладываются у эмбрионов, но позднее исчезают. Одновременно по бокам ротовой полости, вдоль наружных краев верхних челюстей, образуются эпидермальные валики, впоследствии разрастающиеся, ороговевающие и расчленяющиеся на ряд треугольных пластин, основания которых погружены в ткани десны, а внутренние края "размочалены"; число их у разных видов колеблется от 160 до 500. Эти пластины, называемые "китовым усом", несут "бахрому" из переплетающихся роговых волокон и служат для отцеживания планктонных животных. Оно производится путем смыкания челюстей и подъема языка, вытесняющего воду из ротовой полости.

Роговые валики на небе грызунов и копытных участвуют в перетирании растительной пищи. Лежащий на дне ротовой полости мясистый язык участвует в пережевывании и проглатывании пищи, а у копытных и в сборе пищи. У кошек язык снабжен роговыми сосочками и напоминает рашпиль, позволяя сдирать мясо с костей жертвы. Длинный, червеобразный и клейкий язык муравьедов служит орудием добывания муравьев и термитов из их гнезд. Слизистые выделения трех пар крупных и нескольких мелких слюнных желез, открывающихся в ротовую полость, образуют слюну, в которой содержатся ферменты, расщепляющие крахмал уже во время пережевывания пищи. В слюне растительноядных животных их больше, чем у плотоядных. В слизистой ротовой полости и языка расположены вкусовые сосочки.

Обработанная и обильно смоченная слюной пища из ротовой полости через глотку и пищевод попадает в желудок. Пищевод большинства млекопитающих представляет тонкостенную трубку, снабженную гладкой мускулатурой. Лишь у жвачных копытных он имеет поперечнополосатые мышцы; с их помощью пища ("жвачка") из желудка вновь произвольно отрыгивается в ротовую полость для добавочного пережевывания.

Секрет щечных желез летучих мышей, наносимый на летательные перепонки, сохраняет их эластичность и предохраняет от высыхания. Слюна вампиров, питающихся кровью, обладает антикоагулирующими свойствами, т.е. предохраняет кровь от свертывания. Слюна некоторых землероек ядовита, секрет их подчелюстной железы вызывает смерть мыши менее через 1 мин после инъекции. Токсичность слюнных желез примитивных млекопитающих рассматривается как отражение их филогенетической связи с рептилиями.

Млекопитающие гетеродонтны, т.е. их зубы дифференцированы на резцы, клыки, предкоренные, или ложные коренные, и коренные. Число зубов, их форма и функция существенно различаются у разных групп зверей. Так, например мало специализированные насекомоядные обладают большим числом сравнительно слабо дифференцированных зубов. Для грызунов и зайцеобразных характерно сильное развитие одной пары резцов, отсутствие клыков и плоская жевательная поверхность коренных зубов. Такое строение зубной системы связано с характером питания: резцами они сгрызают или обгрызают растительность, а коренными зубами перетирают пищу, как жерновами. Хищные характеризуются сильно развитыми клыками, служащими для схватывания, а часто и для умерщвления добычи. Коренные зубы хищных имеют режущие вершины и плоские жевательные выступы. Задний ложнокоренной зуб верхней челюсти и первый истиннокоренной нижней челюсти у хищных обычно выделяются своей величиной; они носят название хищных зубов.

Общее число зубов и их распределение по группам для видов зверей вполне определено и постоянно и служит важным систематическим признаком. Зубы сидят в ячейках челюстных костей, т.е. они текодонтные, и у большинства видов зверей меняются один раз в жизни (зубная система дифиодонтна). Между ветвями нижней челюсти помещается мускулистый язык, служащий отчасти для схватывания пищи (бычьи, муравьеды, ящеры) и для лакания воды, отчасти для переворачивания пищи в полости рта во время ее пережевывания. Позади ротовой области располагается глотка, в верхнюю часть которой открываются внутренние ноздри и евстахиевы трубы. На нижней поверхности глотки расположена щель, ведущая в гортань.

Пищевод хорошо выражен. Мускулатура его чаще гладкая, но у некоторых, например у жвачных, сюда проникает из глоточной области поперечнополосатая мускулатура. Эта особенность обеспечивает произвольное сокращение пищевода при отрыгивании пищи. Желудок явственно обособлен от других отделов пищеварительного тракта и снабжен многочисленными железами. Объем желудка и его внутреннее строение различны у разных видов, что связано с характером пищи. Наиболее просто устроен желудок у однопроходных, у которых он имеет вид простого мешка. У большинства желудок разлен на большее или меньшее число отделов. Усложнение желудка связано со специализацией питания, например поглощением огромной массы грубых кормов (жвачные), или недоразвитостью ротового пережевывания пищи (некоторые виды, питающиеся насекомыми). У некоторых южноамериканских муравьедов в выходной части желудка дифференцируется отдел с настолько твердыми складками, что они выполняют функцию зубов, перетирающих пищу.

Весьма сложно устроен желудок у жвачных копытных, например у коровы. Он состоит из четырех отделов: 1) рубца, внутренняя поверхность которого несет твердые вздутия; 2) сетки, стенки которой разделены на ячейки; 3) книжки со стенками, несущими продольные складки; 4) сычуга, или железистого желудка. Попавшие в рубец кормовые массы под влиянием слюны и деятельности бактерий подвергаются брожению. Из рубца пища благодаря перистальтическим движениям поступает в сетку, откуда путем отрыгивания она попадает снова в рот. Здесь пища размельчается зубами и обильно смачивается слюной. Получившаяся таким образом полужидкая масса заглатывается и по узкому желобку, соединяющему пищевод с книжкой, поступает в эту последнюю и далее сычуг. Описанное приспособление имеет большое значение, так как пищей жвачных является трудноперевариваемая растительная масса, а в желудке у них живет огромное количество бродильных бактерий, деятельность которых существенно способствует перевариванию пищи.

Собственно кишечник подразделяется на тонкий, толстый и прямой отделы. У видов, питающихся грубым растительным кормом (например, у грызунов), на границе тонкого и толстого отделов отходит длинная и широкая слепая кишка, заканчивающаяся у некоторых зверей (например, зайцы, полуобезьяны) червеобразным отростком. Слепая кишка выполняет роль «бродильного чана» и развита тем сильнее, чем больше растительной клетчатки поглощает животное. У мышей, питающихся семенами и отчасти вегетативными частями растений, слепая кишка составляет 7-10% от общей длины всех отделов кишечника, а у полевок, кормящихся в большей мере вегетативными частями растений, - 18-27%. У плотоядных видов слепая кишка развита слабо или отсутствует.

В той же связи варьирует и длина толстого отдела кишечника. У грызунов он составляет 29-53%, общей длины кишечного тракта, у насекомоядных и рукокрылых – 26-30%, у хищных – 13-22. Общая длина кишечника варьирует очень сильно. Как правило, у растительноядных видов кишечник относительно более длинный, чем у всеядных и плотоядных. Так, у некоторых летучих мышей кишечник длиннее тела в 2,5 раза, у насекомоядных – в 2,5 – 4,2, у хищных – в 2,5 (ласка), в 6,3 (собака), у грызунов – в 5,0 (полуденная песчанка), в 11,5 (морская свинка), у лошади – в 12,0 у овцы – в 29 раз.

Пищеварительные железы - печень и поджелудочная железа - участвуют не только в переваривании, вырабатывая активные ферменты, но и в общих обменных и выделительных процессах, а также в их гормональной регуляции. Протоки печени (желчный проток) и поджелудочной железы впадают в начальную часть тонкой кишки. Относительная величина печени уменьшается при возрастании размеров тела. Так, печень землеройки массой 18-20 г составляет 5-6% массы тела, а у кита - всего 1%. Поджелудочная железа увеличивает свои размеры и секреторную активность при увеличении доли растительных кормов.

Ряд специфических приспособлений обеспечивает существование млекопитающих при сезонных изменениях доступных кормов. Часть этих приспособлений - общая с другими животными. К ним надо отнести накопление запасов резервных веществ (жира в подкожной клетчатке и полости тела, гликогена в печени) в благоприятные сезоны (нажировка) и их расходование в неблагоприятные периоды. У некоторых млекопитающих масса жировых запасов к концу нажировки может достигать 40% массы тела. У многих видов отчетливо выражена сезонная смена кормов. Так, лоси, зайцы и многие другие травоядные, летом питающиеся зелеными частями растений, зимой поедают сухую траву, побеги, кору деревьев и кустарников.

Для ряда млекопитающих характерно запасание пищи, сравнимое с запасами общественных насекомых. Инстинкт запасания развит даже у части насекомоядных - группы в общем примитивной. Землеройки собирают небольшие запасы беспозвоночных на участке своего обитания. Запасы дождевых червей (до 1000 шт.) находили в норах крота; выхухоль затаскивает в норы водных моллюсков. Хищники прячут остатки несъеденной добычи на деревьях, зарывают в снег или землю, затаскивают в норы и гнезда. Запасание широко распространено среди грызунов и пищух (зайцеобразные). Кочующие белки даже во время миграций развешивают на деревья" грибы. Мыши, хомяки, песчанки собирают запасы вегетативных частей растений (побегов, листьев, корней, клубней), плодов и семян. Запасы размещаются в специальных камерах нор (песчанки, хомяки) или прикрываются почвой, внешне напоминая муравьиные курганчики (курганчиковая мышь), запихиваются под камни или собираются в виде стожков (пищухи). Запасание развито среди зверей, населяющих области с резкими сезонными сменами условий; оно реже встречается в тропиках и субтропиках.

Альтернативой запасанию пищи, позволяющему сохранить активность, служит впадение на неблагоприятный период в оцепенение (спячку), используемое многими млекопитающими. Она связана либо с недостатком, либо с недоступностью кормов; обычно приурочивается к зиме или времени летней засухи; не встречается в тропических лесах с устойчивыми запасами пищи и в тундре, где продолжительность неблагоприятного периода слишком велика. Следует заметить, что при особо неблагоприятных условиях - в сильные морозы и метели - по нескольку суток не покидают убежища, отсыпаясь в гнездах, куницы, белки и некоторые другие виды.

Характеризуя строение и функционирование пищеварительного тракта, коснемся вкратце проблемы обеспечения организма млекопитающих водой. Многие виды хищников и копытных регулярно посещают водопой. Другие довольствуются водой, получаемой с сочной пищей. Однако, есть и такие, которые никогда не пьют и кормятся очень сухими кормами, например, многие пустынные грызуны. В этом случае основным источником водообеспечения служит вода, возникающая при обмене веществ, - так называемая метаболическая вода.

Метаболическая вода – один из обязательных продуктов обмена всех органических веществ в организме. Однако при метаболизме разных веществ образуется разное количество воды. Первое место занимают жиры. При использовании за сутки 1 кг жира образуется около 1 л воды, 1 кг крахмала – 0,5 л, 1 кг протеинов – 0,4 л. Печень расположена под диафрагмой. Желтый проток впадает в первую петлю тонких кишок. В этот же отдел кишечника впадает проток и поджелудочной железы, которая расположена в складке брюшины.



Особенности строения пищеварительной системы, ротовых органов (губы, зубная система у зверей различных отрядов, приспособление к питанию разнородной пищей)

Пищеварительная система млекопитающих представляет собой желудочно-кишечный тракт. К пищеварительной системе относятся: ротовая полость, слюнные железы, глотка, пищевод, желудок, кишечник, анальное отверстие. (рис.6)

Рис.6

Пищеварительный тракт начинается предротовой полостью, или преддверием рта. Оно расположено между свойственными только млекопитающим мясистыми губами, щеками и челюстями. У ряда видов хомяков, бурундуков, обезьян преддверие, расширяясь, образует большие защечные мешки. Мясистые губы служат для схватывания пищи, а преддверие рта - для временного его резервирования: хомяки и бурундуки переносят в защечных мешках запасы пищи в свои норы. Мясистых губ нет у однопроходных и китообразных.

Зубы сидят в ячейках челюстных костей и подразделяются на резцы, клыки и коренные. Их число и форма различны и служат важным систематическим признаком животных. У насекомоядных большое количество слабо дифференцированных зубов. Для грызунов характерно сильное развитие одной только пары резцов, отсутствие клыков и плоская жевательная поверхность коренных зубов.

У хищных сильно развиты клыки, служащие для схватывания и умерщвления добычи, а коренные зубы имеют режущие жевательные вершины. (рис.7)

Рис.7

1 - резцы; 2 -- клык; 3 -- переднекоренные; 4 -- заднекоренные.

У большинства видов млекопитающих зубы меняются один раз в жизни (зубная система дифиодонтная ). Резцы обычно имеют уплощенные коронки и острый режущий верхний край. У грызунов они продолжают расти в течение всей жизни зверя. Клыки отличаются конусовидной или трехгранной коронкой.

Строение коренных зубов крайне разнообразно. Можно различить несколько основных типов этих зубов. 1. Режущий (секториальный) -- когда острые и высокие бугорки, расположенные на жевательной поверхности, соединены острыми гребнями. Такие зубы характерны для хищных млекопитающих; они приспособлены для разделения пищи на куски. 2 Бугорчатый (бунодонтный) -- когда на жевательной поверхности зуба расположены (обычно рядами) тупые невысокие бугорки. Такие зубы присущи главным образом всеядным и растительноядным видам; они хорошо выполняют функцию жевания мягкой пищи. 3. Складчатый (лофодонтный), отличающийся тем, что на жевательной поверхности зуба эмаль образует складки и гребни. Такие зубы свойственны растительноядным млекопитающим. 4. Лунчатый (селенодонтный) -- когда складки и бугорки эмали на жевательной поверхности зуба имеют форму полулуний. Характерны для некоторых копытных. (рис.8). Ротовое отверстие окружено мясистыми губами, что свойственно только млекопитающим в связи со вскармливанием молоком.

Число зубов у разных млекопитающих весьма различно. Общее число зубов и число зубов каждой категории принято отображать так называемой зубной формулой. Учитывая симметричность расположения зубов, подсчитывают количество зубов только на одной стороне каждой челюсти. Резцы обозначают буквой I (incisivi), клыки -- С (сanini), переднекоренные -- РМ (рraemolares) и заднекоренные -- М (molares). Количество зубов каждой категории указывается дробью, причем в числителе отмечается число их в верхней, а в знаменателе -- в нижней челюсти. Например, зубная формула свиньи выглядит так: I 3/3 С 1/1 РМ 4/4 М 3/3 = 22х2 = 44

Следовательно, у свиней как в верхней, так и в нижней челюсти с каждой стороны имеется по 3 резца, 1 клыку, 4 переднекоренных и 3 заднекоренных зуба -- всего 44 зуба.

Рис.8 Различные типы коренных зубов млекопитающих: а -- режущий (лисица); б -- бугорчатый (кабан); в -- складчатый (кулан); г -- лунчатый (зубр).

После попадания в ротовую полость, пища пережёвывается зубами. Затем пища смачивается слюной, поступающей по протокам из слюнных желез. Это облегчает её проглатывание и продвижение по пищеводу. Под влиянием слюны сложные углеводы (крахмал, сахар), содержащиеся в пище, превращаются в менее сложные. У большинства животных слюна обладает выраженными антисептическими свойствами.

Развитость слюнных желез находится в известной зависимости от характера питания. У китообразных они практически не развиты; у жвачных, наоборот, они получили исключительно сильное развитие. Так корова в сутки выделяет около 56 л слюны, которая имеет огромное значение для смачивания грубой пищи и для наполнения жидкой средой полостей желудка, где происходит бактериальное расщепление клетчатки пищевой массы.

Секрет щечных желез летучих мышей, наносимый на летательные перепонки, сохраняет их эластичность и предохраняет от высыхания. Слюна вампиров, питающихся кровью, обладает антикоагулирующими свойствами, т.е. препятствует свертыванию крови. Слюна некоторых землероек ядовита, секрет их подчелюстной железы вызывает смерть мыши менее через 1 мин после инъекции. Токсичность слюнных желез примитивных млекопитающих рассматривается как отражение их филогенетической связи с рептилиями.

Между ветвями нижней челюсти помещается мускулистый язык, служащий отчасти для схватывания пищи (бычьи, муравьеды, ящеры) и для лакания воды, отчасти для переворачивания пищи в полости рта во время ее пережевывания.

Позади ротовой области располагается глотка, в верхнюю часть которой открываются внутренние ноздри и евстахиевы трубы. На нижней поверхности глотки расположена щель, ведущая в гортань. (рис.6) Пищевод хорошо выражен. Мускулатура его чаще всего гладкая, но у некоторых, например у жвачных, сюда проникает из глоточной области поперечнополосатая мускулатура. Эта особенность обеспечивает произвольное сокращение пищевода при отрыгивании пищи.

Пищевод обеспечивает попадание пищевого комка в желудок.

Желудок обособлен от других отделов пищеварительного тракта и снабжен многочисленными железами. Объем желудка и его внутреннее строение различны у разных видов, что связано с характером пищи. Наиболее просто устроен желудок у однопроходных, у которых он имеет вид простого мешка. У большинства желудок разделен на большее или меньшее число отделов.

Усложнение желудка связано со специализацией питания, например поглощением огромной массы грубых кормов (жвачные), или недоразвитостью ротового пережевывания пищи (некоторые виды, питающиеся насекомыми). У некоторых южноамериканских муравьедов выходной части желудка дифференцируется отдел с настолько твердыми складками, что они выполняют функцию зубов, перетирающих пищу.

Весьма сложно устроен желудок у жвачных копытных, например у коровы. Он состоит из четырех отделов: 1) рубца, внутренняя поверхность которого несет твердые вздутия; 2) сетки, стенки которой разделены на ячейки; 3) книжки со стенками, несущими продольные складки; 4) сычуга, или железистого желудка. Попавшие в рубец кормовые массы под влиянием слюны и деятельности бактерий и простейших подвергаются брожению. Из рубца пища благодаря перистальтическим движениям поступает в сетку, откуда она отрыгивается снова в рот. Здесь пища размельчается зубами и обильно смачивается слюнной. Получившаяся таким образом полужидкая масса заглатывается и по узкому желобку, соединяющему пищевод с книжкой, поступает в нее и далее в сычуг.

Описанное приспособление имеет большое значение, так как пищей жвачных является трудноперевариваемая растительная масса, а в желудке у них живет огромное количество бродильных бактерий и простейших, деятельность которых существенно способствует перевариванию пищи.

Кишечник подразделяется на тонкий и толстый. К тонкому относится двенадцатиперстная кишка, тощая кишка и подвздошная кишка. К толстому -- слепая кишка, ободочная кишка и прямая кишка.

В тонкой кишке пища переваривается под влиянием пищеварительных соков. Они выделяются железами стенок кишки, а также печенью и поджелудочной железой, открывающимися в начальный отдел тонкой кишки -- двенадцатиперстную кишку. Питательные вещества в тонкой кишке всасываются в кровь, а остатки непереваренной пищи поступают в толстую кишку.

У видов питающихся грубым растительным кормом (например, у грызунов), на границе тонкого и толстого отделов отходит длинная и широкая слепая кишка, заканчивающаяся у некоторых зверей (например, зайцы, полуобезьяны) червеобразным отростком. Слепая кишка выполняет роль «бродильного чана» и развита тем сильнее, чем больше растительной клетчатки поглощает животное. У мышей, питающихся семенами и отчасти вегетативными частями растений, слепая кишка составляет 7-10% от общей длины всех отделов кишечника, а у полевок, кормящихся в большей мере вегетативными частями растений, - 18-27%. У плотоядных видов слепая кишка развита слабо или отсутствует. Также у большинства млекопитающих в стенках слепой кишки имеется большое количество лимфатической ткани, что делает ее важным органом иммунной системы.

В этой же связи варьирует и длина толстого отдела кишечника. У грызунов он составляет 29-53% общей длины кишечного тракта, у насекомоядных и рукокрылых -26-30%, у хищных -13-22%. Общая длина кишечника варьирует очень сильно. Как правило, у растительноядных видов кишечник относительно более длинный, чем у всеядных и плотоядных. Так, у некоторых летучих мышей кишечник длиннее тела в 2,5 раза, у насекомоядных - в 2,5-4,2, у хищных - в 2,5 (ласка), в 6,3 (собака), у грызунов - в 5,0 (полуденная песчанка), в 11,5 (морская свинка), у лошади - в 12,0 у овцы - в 29 раз.

В ободочной кишке каловые массы обезвоживаются, скапливаются в прямой кишке и затем удаляются наружу через анальное отверстие.

Млекопитающие - теплокровные позвоночные животные. Сердце их четырехкамерное. Кожа с большим количеством желез. Развит волосяной покров. Детенышей выкармливают молоком, которое вырабатывается в млечных железах самки. Центральная нервная система развита сильно. Млекопитающие населяют сушу, моря и пресные воды. Все они произошли от наземных предков. Известно более 4000 видов.

Большинство млекопитающих - четвероногие животные. Туловище этих животных высоко поднято над землей. Конечности имеют такие же отделы, что и конечности земноводных и пресмыкающихся, но располагаются не по бокам туловища, а под ним. Такие особенности строения способствуют более совершенному передвижению по суше. У млекопитающих хорошо выражена шея. Хвост обычно небольших размеров и. резко обособлен от туловища. Тело покрыто волосами. Волосяной покров на теле не однороден. Различают подшерсток (защищает тело от охлаждения) и ость (не дает сваливаться подшерстку, предохраняет его от загрязнения). Присущая млекопитающим линька выражается в выпадении старых волос и замене их новыми. У большинства зверей в течение года происходят две линьки - весной и осенью. Волосы состоят из рогового вещества. Роговыми образованиями являются ногти, когти, копыта. Кожа млекопитающих эластичная и содержит сальные, потовые, млечные и другие железы. Выделения сальных желез смазывают кожу и волосы, делая их эластичными и несмачиваемыми. Потовые железы выделяют пот, испарение которого с поверхности тела предохраняет организм от перегрева. Млечные железы имеются только у самок и функционируют в период кормления детенышей.

Для большинства млекопитающих характерен пятипалый тип конечностей. Однако в связи с приспособлением к передвижению в разной среде наблюдаются изменения в их строении. Например, у китов и дельфинов передние конечности изменились в ласты, у летучих мышей - в крылья, а у кротов имеют вид лопаточек.

Рот у млекопитающих окружен мясистыми губами. Расположенные во рту зубы служат не только для удержания добычи, но и для измельчения пищи, в связи с чем они дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Зубы имеют корни, которыми они укреплены в лунках челюстей. Над ртом находится нос с парой наружных носовых отверстий - ноздрей. Глаза имеют хороню развитые веки. Мигательная перепонка (третье веко) у млекопитающих недоразвита. Из всех животных только у млекопитающих есть наружное ухо - ушная раковина.

Скелет млекопитающих сходен с таковым пресмыкающихся и состоит из тех же отделов. Однако имеются и некоторые отличия. Например, черепная коробка у млекопитающих крупнее, чем у пресмыкающихся, что связано с большими размерами головного мозга. Для млекопитающих характерно наличие семи шейных позвонков (38). Грудные позвонки (обычно их 12-15) вместе с ребрами и грудиной образуют прочную грудную клетку. Массивные позвонки поясничного отдела подвижно сочленены между собой. Число поясничных позвонков может быть от 2 до 9. Крестцовый отдел (3-4 позвонка) срастается с костями таза. Число позвонков хвостового отдела значительно варьирует и может быть от 3 до 49. Пояс передних конечностей млекопитающих состоит из двух лопаток с приросшими к ним вороньими костями и двух ключиц. Пояс задних конечностей - таз - образован тремя парами обычно сросшихся тазовых костей. Скелеты конечностей млекопитающих сходны с таковыми пресмыкающихся. У большинства млекопитающих хорошо развиты мышцы спины, конечностей и их поясов.

Пищеварительная система.

Почти все млекопитающие откусывают пищу зубами и пережевывают ее. При этом пищевая масса обильно смачивается слюной, выделяемой в ротовую полость слюнными железами. Здесь наряду с измельчением начинается переваривание пищи. Желудок у большинства млекопитающих однокамерный. В его стенках находятся железы, выделяющие желудочный сок. Кишечник подразделяется на тонкую, толстую и прямую кишки. В кишечнике млекопитающих, так же как и у пресмыкающихся, пищевая масса подвергается действию пищеварительных соков, выделяемых кишечными железами, печенью и поджелудочной железой. Остатки непереваренной пищи удаляются из прямой кишки через анальное отверстие.

У всех зверей грудная полость отделена от брюшной мускулистой перегородкой - диафрагмой. Она широким куполом вдается в грудную полость и прилегает к легким.

Дыхание.

Млекопитающие дышат атмосферным воздухом. Дыхательную систему составляют носовая полость, гортань, трахеи, легкие, отличающиеся большой разветвленностью бронхов, которые оканчиваются многочисленными альвеолами (легочными пузырьками), оплетенными сетью капилляров. Вдох и выдох осуществляются за счет сокращения и расслабления межреберных мышц и диафрагмы.

Кровеносная система. Как и у птиц, сердце млекопитающих состоит из четырех камер: двух предсердий и двух желудочков. Артериальная кровь не смешивается с венозной. Кровь по организму течет по двум кругам кровообращения. Сердце млекопитающих обеспечивает интенсивный кровоток и снабжение тканей тела кислородом и питательными веществами, а также освобождение клеток тканей от продуктов распада.

Органы выделения млекопитающих - почки и кожа. Пара почек бобовидной формы расположена в брюшной полости по сторонам от поясничных позвонков. Образующаяся моча по двум мочеточникам поступает в мочевой пузырь, а оттуда по мочеиспускательному каналу периодически выводится наружу. Пот, выделяющийся из потовых желез кожи, также выводит небольшое количество солей из организма.

Обмен веществ. Более совершенное строение органов пищеварения, легких, сердца и других обеспечивает у зверей высокий уровень обмена веществ. Благодаря этому температура тела млекопитающих постоянная и высокая (37-38°С).

Нервная система имеет строение, характерное для всех позвоночных. У млекопитающих хорошо развита кора больших полушарий. Ее поверхность значительно увеличивается за счет образования большого количества складок - извилин. Кроме переднего мозга, у млекопитающих хорошо развит мозжечок.

Органы чувств. У млекопитающих хорошо развиты органы чувств: обонятельные, слуховые, зрительные, осязательные и вкусовые. Органы зрения лучше развиты у зверей, живущих на открытой местности. У зверей, обитающих в лесу, лучше развиты органы обоняния и слуха. Органы осязания - осязательные волоски - располагаются на верхней губе, щеках, над глазами.

Размножение и развитие млекопитающих. Млекопитающие - раздельнополые животные. В органах размножения самки - яичниках - развиваются яйцеклетки, в органах размножения самца - семенниках - сперматозоиды. Оплодотворение у млекопитающих внутреннее. Созревшие клетки поступают в парный яйцевод, где происходит их оплодотворение. Оба яйцевода открываются в особый орган женской половой системы - матку, которая есть только у млекопитающих. Матка представляет собой мускулистый мешок, стенки которого способны сильно растягиваться. Начавшаяся делиться яйцеклетка прикрепляется к стенке матки, и все дальнейшее развитие плода происходит в этом органе. В матке оболочка зародыша плотно соприкасается с ее стенкой. В месте соприкосновения образуется детское место, или плацента. Зародыш соединен с плацентой пуповиной, внутри которой проходят его кровеносные сосуды. В плаценте через стенки сосудов из крови матери в кровь зародыша поступают питательные вещества и кислород и удаляются углекислый газ и другие вредные для зародыша продукты жизнедеятельности. Длительность развития зародыша в матке у разных млекопитающих различна (от нескольких дней до 1,5 лет). На определенной стадии зародыш млекопитающих имеет зачатки жабр и по многим другим признакам сходен с зародышами земноводных и пресмыкающихся.

У млекопитающих хорошо развит инстинкт заботы о потомстве. Самки-матери выкармливают детенышей молоком, согревают их своим телом, защищают от врагов, учат искать пищу. Особенно сильно развита забота о потомстве у млекопитающих, детеныши которых рождаются беспомощными (например, собака, кошка).

Происхождение млекопитающих.

Сходство современных млекопитающих с пресмыкающимися, особенно на ранних стадиях зародышевого развития, указывает на близкое родство этих групп животных и дает возможность предположить, что млекопитающие произошли от древних пресмыкающихся (39). Кроме того, и сейчас в Австралии и на прилегающих к ней островах живут яйцекладущие млекопитающие, которые по своему строению и особенностям размножения занимают промежуточное положение между пресмыкающимися и млекопитающими. К ним относятся представители отряда яйцекладущих, или первозвери,- утконос и ехидна.

При размножении они откладывают яйца, покрытые прочной оболочкой, защищающей содержимое яйца от высыхания. Самка утконоса откладывает в норку 1 - 2 яйца, которые затем насиживает. Ехидна вынашивает единственное яйцо в особой сумке, представляющей складку кожи на брюшной стороне тела. Вышедших из яйца детенышей яйцекладущие вскармливают молоком.

Отряд Сумчатые. К ним принадлежат кенгуру, сумчатый волк, сумчатый медведь коала, сумчатые муравьеды. У сумчатых, в отличие от первозверей, развитие зародыша происходит в организме матери, в матке. Но детское место, или плацента, отсутствует, и потому детеныш задерживается в организме матери недолго (например, у кенгуру). Рождается детеныш слаборазвитым. Дальнейшее развитие его происходит в особой складке кожи на животе матери - сумке. Первозвери и сумчатые - древняя группа млекопитающих, широко распространенная в прошлом.

Значение млекопитающих и охрана полезных зверей.

Значение млекопитающих для человека очень разнообразно. К безусловно вредным относятся многие грызуны, наносящие вред культурным растениям и уничтожающие запасы продовольствия. Эти животные бывают и распространителями опасных заболеваний человека. Известный вред хозяйству человека наносят некоторые хищные млекопитающие (в нашей стране - волк), нападающие на домашний скот.

Польза от диких млекопитающих заключается в получении от них ценного мяса, кожи и меха, а от морских зверей также жира. В СССР основные промысловые звери - белка, соболь, ондатра, лисица, песец, крот.

В целях обогащения фауны (фауной называют видовой состав животного мира какой-либо страны или области) в нашей стране постоянно проводятся мероприятия по акклиматизации (вселению из других районов или стран) и расселению полезных зверей.

В СССР под охраной закона находятся многие виды млекопитающих, охота на которых полностью запрещена.

Основные отряды плацентарных млекопитающих:

Отряды

Характерные признаки отрядов

Представители

Насекомоядные

Зубы однотипные, остробугорчатые. Передний конец головы вытянут в хоботок. Кора мозга лишена извилин

Крот, еж, выхухоль

Рукокрылые

Передние конечности преобразованы в крылья (образованы кожистыми перепонками). Кости тонкие и легкие (приспособление к полету)

Ушан, рыжая вечерница

Сильно развиты резцы, клыков нет. Очень быстро размножаются

Белка, бобр, мышь, бурундук

Зайцеобразные

По строению зубов сходны с грызунами. В отличие от них имеют две пары резцов, одна из которых расположена позади другой

Зайцы, кролик

Питаются преимущественно живой пищей. Сильно развиты клыки и имеются хищные зубы

Волк, лиса, медведь

Ластоногие

Большую часть жизни проводят в воде. Обе пары конечностей преобразованы в ласты

Морж, тюлень, котик

Китообразные

Живут в воде. Передние конечности преобразованы в ласты, задние - редуцированы

Пищеварительная система млекопитающих представлена во множестве различных вариантов.

На её строение оказывает влияние в первую очередь потребляемая пища.

Скажем, среди насекомых пищеварительная система не имеет серьёзных различий у хищников и растительноядных (кроме строения челюстей; впрочем, у колюще-сосущих видов даже ротовой аппарат однотипный); а вот организация пищеварения у хищных и травоядных животных – это, как говорится, две большие разницы.

Схема строения пищеварительной системы

Пищеварительная система млекопитающих состоит из двух больших отделов:

  • Пищеварительный тракт;
  • Пищеварительные железы.

Пищеварительный тракт, в свою очередь, состоит из следующих элементов:

  1. Ротовая полость и глотка;
  2. Пищевод;
  3. Желудок;
  4. Кишечник.

Пищеварительный тракт млекопитающих более длинный и дифференцированный, чем аналогичная система у других групп позвоночных. Кроме того, в нём содержится огромное количество симбиотических организмов – бактерий, грибов, простейших и др., которые помогают млекопитающим расщеплять пищевые компоненты.

Ротовая полость

Только у млекопитающих имеются специфические мягкие образования – губы. Впрочем, их нет у однопроходных (утконосы, ехидны), а у китов губы слаборазвитые и малоподвижные. Зубы имеются у большинства млекопитающих, кроме однопроходных, муравьедов, панголинов и усатых китов.

Зубы млекопитающих дифференцированы на резцы, клыки, предкоренные и коренные; такая дифференциация является для них одним из определяющих признаков: «настоящими» млекопитающими считаются только те древние переходные организмы, зубы которых имели такое разделение.

Названный комплект зубов – это наиболее полная «версия»: так, у грызунов развиты главным образом резцы, а остальные отсутствуют или редуцированы. У хищных млекопитающих усиленное развитие получили клыки, а у травоядных – коренные зубы.

строение млекопитающих фото

Зубами млекопитающие разрывают и пережёвывают пищу, которая при этом смачивается слюной. Слюна расщепляет сложные углеводы на более простые вещества и облегчает проглатывание пищи. Челюсти млекопитающих отличаются большой подвижностью.

Однако у разных групп животных она неодинакова. Некоторые хищники умеют двигать челюстями только вверх и вниз, что препятствует тщательному пережёвыванию пищи. Напротив, у травоядных челюсти движутся в разные стороны.

Желудок

Желудок у большинства млекопитающих простой, однокамерный. Однако есть целые группы животных, желудок которых имеет сложное строение; эти животные питаются трудноусваиваемой пищей, которая нуждается в дополнительной обработке.

Самый сложный тип желудка у жвачных: он имеет целых четыре отдела, в первых трёх из которых пища подвергается брожению; только в четвёртом отделе есть пищеварительные железы и желудочный сок, туда поступает пища, полностью готовая к окончательному перевариванию.

Кишечник

Кишечник млекопитающих подразделяется на толстый и тонкий. Толстый, в свою очередь, состоит из прямой, ободочной и слепой кишок. Большая часть пищи переваривается в тонком кишечнике, через стенки которого питательные вещества поступают в кровь. Оставшаяся пища переходит в толстый кишечник, где подвергается брожению, там сосредоточена значительная часть организмов-симбионтов.

Слепая кишка у плотоядных видов слабо развита или полностью отсутствует, а у травоядных является одной из самых важных частей пищеварительной системы: в ней содержатся ферменты, расщепляющие жёсткую клетчатку. Слепая кишка травоядных может достигать внушительных размеров – так, у лошади её длина равняется 1 метру.

Млекопитающие – это один из классов животных. Существует более 5000 видов млекопитающих, люди (вид Человек разумный) также входят в этот класс.
Строение пищеварительной системы у всех видов очень похожее, но у некоторых имеются отличия. Эти отличия связаны с тем, что млекопитающие заселили все среды жизни – почву, сушу, приземные слои атмосферы, морские и пресные водоёмы. Поэтому и питание у них разное.
Пищеварительная система имеет много составляющих. Пища проходит длительный путь по организму млекопитающих – начиная с ротовой полости, а заканчивая прямой кишкой. За весь этот путь она проходит разные участки организма: рот, гортань, пищевод, желудок и кишечник. Каждый выполняет свою функцию.
В ротовой полости находятся зубы, которые по назначению подразделяются на резцы, клыки и коренные. Зубы измельчают пищу, после чего измельчённые кусочки хорошо смачиваются слюной и благодаря этому легко попадают из ротовой полости в желудок по пищеводу.
Многие млекопитающие имеют однокамерный желудок, но существуют животные с многокамерным желудком. Например, к таким животным относятся коза, овца, корова и другие жвачные парнокопытные животные. Такой тип желудка нужен для переваривания более грубого растительного корма.
После желудка пища попадает в кишечник. Обычно у млекопитающих кишечник состоит из толстой, тонкой и прямой кишки. Однако у большинства зверей (таких как кроликов) добавляется ещё слепая кишка. Она прикрепляется к концу тонкой кишки. У некоторых животных из неё выходит аппендикс.
Слепая кишка нужна для того, чтобы изменить плохо перевариваемые вещества в пище. После же этого в тонком кишечнике пища переваривается до конца. Там же питательные вещества всасываются в кровь, а то, что осталось переходит в толстую кишку, откуда и выходит через прямую кишку наружу.
Очень мало, но всё-таки существуют млекопитающие, у которых кишечник открывается в клоаку. К ним относятся утконос и ехидна.