Залози шкіри
Усі залози шкіри людини поділяють на потові, сальні та молочні.
Потові залози за будовою прості трубчасті, а за типом секреції — апокринні та еккринні. Ці утвори є майже на всіх ділянках шкіри, за винятком проміжної частини губ, головки статевого члена та його передньої шкірочки. Найбільша частина їх розміщена у шкірі пальців, долонь, підошов та пахвових складок. Підраховано, що у шкірі дорослої людини міститься близько 2,5 млн потових залоз, які виділяють за добу 550-650 мл поту (склад — 98 % води, 2 % щільного залишку). Потова залоза складається з кінцевої частини, закрученої у клубочок, що лежить у сітчастому шарі на межі з підшкірною основою та довгої потової протоки, яка проходить крізь шари власне шкіри та епідерміс і відкривається на його поверхні потовою порою. Еккринні залози в основному розміщуються у шкірі долонь та підошов, а їхній секрет на 99 % складається з води, а тому майже не має запаху. Апокринні залози відрізняються від попередніх більш широкими кінцевими відділами, завжди містяться поряд з волосиною. Їхній секрет більш концентрований і має специфічний запах.
Сальні залози за будовою — прості альвеолярні, а за типом секреції — голокринні. Вони містяться на всіх ділянках шкіри, за винятком долонь і підошов.
Найбільша кількість цих утворів розміщується у шкірі голови та верхньої частини спини. За добу сальні залози виділяють близько 20 г шкірного сала, яке рівномірно вкриває поверхневі шари епідермісу й робить його непроникним для різних хімічних речовин та мікроорганізмів.
Сальні залози поділяють на залози волоса і відокремлені сальні залози. І ті, й інші складаються з мішечка та протоки. Розміщуються вони, на відміну від потових залоз, більш поверхнево (на межі між сосочковим та сітчастим шарами). Мішечок сальної залози відносно широкий, а протока коротка й відкривається на шкірі разом з волосиною.
Молочні залози є видозміненими потовими залозами. Розміщені симетрично на передній стінці грудної клітки, на рівні III—VI ребер. У жінок молочна залоза має форму правильної півкулі різної величини, у центрі якої є грудний сосок. Сосок оточений пігментованою ареолою діаметром 3-5 см. У товщі шкіри ареоли розміщені сальні залози та непосмуговані м’язові клітини. У чоловіків молочні залози зазвичай рудиментарні. Молочна залоза призначена для вигодовування жінкою новонародженого і функціонально пов’язана зі статевими органами. Маса залози у жінки, що не народжувала,— 150-200 г, а у жінки, яка годує немовля — 350-400 г. Речовина молочної залози складається із 15-20 часточок, вивідні протоки яких (молочні протоки) сходяться до грудного соска, утворюють розширення (молочні пазухи) та відкриваються отворами на його вершині.
Будова молочної залози: 1 — жирова тканина; 2 — часточка; 3 — залозки; 4 — вивідні протоки; 5 — ареола; 6 — кровоносні судини; 7 — м’язи грудини; 8 — міжреберні м’язи; 9 — сполучна тканина
Сполучна тканина утворює капсулу молочної залози з перегородками, які відокремлюють кожну з часточок. Функція залози тісно пов’язана з функцією статевої системи. Починаючи з 2-го місяця вагітності соски та ареоли темнішають. За рахунок росту сполучної тканини і залозистої частини груди збільшуються.
Далі збільшення грудей відбувається за рахунок інтенсивного зростання залозистої тканини. З 4-5 місяця вагітності залоза починає виділяти секрет — молозиво, а після пологів з’являється грудне молоко. Після припинення годування залоза переходить у недіяльний стан, об’єм та маса її зменшуються, а залозиста тканина атрофується. Молочні залози забезпечують кров’ю гілки III—VII задніх і передніх міжреберних артерій та внутрішніх грудних артерій, а венозна кров відтікає по однойменних венах. Лімфа відтікає в пахвові, надключичні й підключичні та пригрудинні лімфатичні вузли. Іннервація молочних залоз відбувається за рахунок передніх гілок III—VI грудних нервів та волокон гілок грудного відрізка симпатичного стовбура.
§ 41. ПОКРИВИ ТІЛА ТВАРИН
Пригадайте! Що таке епітеліальні та сполучні тканини?
Що утворює черепашку мурекса (1)? Що виділяє хітин для скелета жука-оленя (2)? Чому карпатська саламандра не боїться ворогів (3)? Що, окрім м’язів, забезпечує здатність повзати вужа звичайного (4)? Звідки виростає пір’я в павича (5)? Що спричиняє швидке плавання дельфіна (6)? Дайте відповідь на ці всі запитання одним словом.
Які особливості та значення покривів тіла тварин?
ПОКРИВИ ТІЛА – це зовнішні утвори на поверхні тіла, які є бар’єром між навколишнім та внутрішнім середовищем. Особливості будови покривів у тварин визначаються способом життя й тими функціями, що вони виконують. Захисне значення покривів пов’язане з певними речовинами, серед яких основними є мінеральні солі, віск, жири та складні вуглеводи. Так, зовнішній скелет у ракоподібних побудований із хітину та зміцнений солями Кальцію, плівка з воску на поверхні тіла павуків й комах захищає їх організм від втрат води. Клітини покривів можуть бути живими або мертвими і мають здатність до секреції речовин та утворення речовин-пігментів. На рівні тканин у складі покривів переважають епітеліальні та сполучні тканини. У багатоклітинних тварин функціонування покривів пов’язане із похідними шкіри, шкірними залозами, кровоносними судинами, чутливими й пігментними клітинами, шкірними м’язами та ін.
Якими ж є основні функції покривів?
Захист. Покриви захищають тіло від зовнішніх пошкоджень, впливу температури, висушування, проникнення мікробів та паразитів.
Напад. Жалкі клітини покривів, кігті хижих птахів і ссавців є знаряддями під час полювання й забезпечення їхнього живлення.
Опора й рух. Покриви надають тілу певної форми, утримують внутрішні органи, утворюють плавальні перетинки між пальцями ніг, шкірні перетинки між кінцівками в кажанів тощо.
Дихання. У кишковопорожнинних, плоских червів, риб, амфібій через поверхню тіла відбувається газообмін.
Виділення речовин. Через покриви разом із слизом, потом можуть видалятися вуглекислий газ, надлишок солей.
Теплорегуляція. Нагрівання тіла чи віддача тепла здійснюється через покриви (наприклад, через великі вуха в слонів відбувається посилена тепловіддача).
Секреція речовин. У покривах багатьох тварин є шкірні залози, що виділяють речовини для позначення території, визначення особин свого виду, захисту від паразитів і ворогів.
Подразливість. Покриви містять чутливі клітини – рецептори (сприймають світло, дотик, сольовий склад води) та органи чуттів (наприклад, бічна лінія риб).
Запасання речовин. У підшкірній клітковині плазунів, ссавців відкладаються про запас жири, під шкірою жаб запасається вода.
Отже, покриви є важливими багатофункціональними утворами, з якими пов’язані майже всі процеси життєдіяльності тварин.
Якими є покриви тіла тварин?
ПОКРИВНА СИСТЕМА – це сукупність утворів на поверхні тіла тварини, які, виконуючи різноманітні функції, відіграють важливу роль у багатьох процесах життєдіяльності. У безхребетних покриви представлені одношаровим епітелієм, який у більшості тварин має здатність формувати захисну неклітинну оболонку – кутикулу. У хребетних покриви мають складнішу будову й представлені шкірою, яка складається з епідермісу та власне шкіри (дерма). Досить часто функції шкіри урізноманітнюються за допомогою похідних шкіри, якими є рогові чи кісткові утвори (луска, пір’я, волосся, кігті, копита, роги) та шкірні залози (слизові, слізні, отруйні, сольові, потові, пахучі, молочні).
Таблиця 15. ЕВОЛЮЦІЯ ПОКРИВІВ У ТВАРИН
Характерні особливості покривів тіла
Ектодерма з епітеліально-м’язових клітин, між якими є жалкі клітини.
Одношаровий епітелій з кутикулою в складі шкірно-м’язового мішка.
Одношаровий епітелій з кутикулою. Багато слизових залоз.
Одношаровий епітелій утворює мантію, яка формує черепашку.
Одношаровий епітелій й товста хітинова кутикула, яка в ракоподібних зміцнюється вапном, у павукоподібних і комах вкрита восковою плівкою.
Шкіра з багатошарового епітелію й дерми. Є слизові залози й луска.
Шкіра гола з багатошарового епітелію й дерми. Є багатоклітинні слизові залози. У шкірі густа сітка кровоносних судин.
Шкіра суха з багатошарового епітелію й дерми. Залози відсутні. Виникають рогові лусочки, щитки, пластинки.
Шкіра суха, тонка з багатошарового епітелію і дерми. Залози відсутні (крім куприкової), є пір’я.
Шкіра товста з багатошарового епітелію й дерми. Є розвинені залози (потові, сальні, пахучі, молочні) і волосяний покрив.
Отже, еволюція покривів тварин проходила за такими напрямками: 1) від одношарового до багатошарового епітелію; 2) від одношарового захисного епітелію до багатофункціональної шкіри з двох шарів: епідермісу й дерми.
Які пристосування тварин до захисту та нападу?
ПРИСТОСУВАННЯ, або адаптації – розвиток в організму будь-якої ознаки на впливи умов середовища, що сприяє виживанню виду та його розмноженню. Їх поділяють на групи, пов’язані з формою та зовнішньою будовою (морфологічні), функціями (фізіологічні) та поведінкою (етологічні). Основними шляхами пристосування тварин є пасивний, активний та уникнення несприятливих умов середовища (наприклад, міграції чи кочування). Різноманітні впливи умов середовища здійснюються, у першу чергу, на покриви тварин, тому саме з ними й пов’язана більшість пристосувань організмів.
Якими можуть бути пристосування тварин до захисту й нападу?
Забарвлення. У покривах тварин є забарвлюючі речовини-пігменти, що роблять тварин непомітними на фоні місцевості (біле забарвлення полярних сов), застерігають хижаків від нападу (у сонечка, ос), розділяють обриси тварин у середовищі існування (смугастість зебр). Деякі тварини здатні швидко змінювати забарвлення залежно від умов (хамелеони, восьминоги).
Маскування. Форма тіла й забарвлення покривів роблять тварин схожими на листки, гілки, кору або колючки рослин (гусінь березового п’ядуна схожа на гілочку берези).
Мімікрія. Незахищені види мають ознаки подібності з видами, які захищені (наприклад, муха бджоловидка звичайна подібна до бджоли медоносної).
Іл. 165. Мімікрія у мухи бджоловидки звичайної
Отруйність зустрічається серед черевоногих (конуси), комах (бджоли, шершні), павукоподібних (павуки, скорпіони), багатоніжок (сколопендри), риб (риба-фугу, морський дракон), рептилій (гадюки, варани).
Органи захисту й нападу. Для полювання й захисту призначені такі органи, як клешні у раків, дзьоб у восьминогів і птахів, хеліцери у павуків, жало у джмелів, озброєні вирости на голові чи хвості у риби-меч та ската-хвостокола, зуби у акул й у хижих ссавців тощо.
Електричні органи. Здатністю генерувати електричний струм володіють лише риби (електричний вугор, електричний скат).
Ловильні утвори. Є тварини, які риють пастки в землі (мурашиний лев), роблять павутину (павуки), мають вирости для приваблювання (риби-вудильники).
Отже, покриви мають важливе значення в пристосуванні тварин до умов існування.
ОСОБЛИВОСТІ ПОКРИВІВ ТІЛА ТВАРИН
Мета: розвиваємо уміння виділяти особливості покривів тіла у різних тварин; формуємо уміння характеризувати різноманітність покривів тіла тварин, пояснювати значення покривів для організму.
Обладнання та матеріали: живі організми (їх ілюстрації).
1. Досліджуємо покриви кільчастих червів на прикладі дощового черв’яка. Яким є його тіло на дотик? Чим утворені покриви тіла дощових черв’яків? Яке значення покривів для дощового черв’яка?
2. Досліджуємо покриви комах на прикладі сонечка семикрапкового (жука колорадського, клопа-москаля). Чим утворені покриви тіла комах? Яке значення має забарвлення покривів для яскравозабарвлених комах?
3. Вивчаємо покриви молюсків на прикладі равлика виноградного (слизняка садового). Чим утворені покриви тіла молюсків? Які особливості покривів молюсків? Як реагує равлик виноградний на дотик? Яке значення покривів для молюсків?
4. Покривами хребетних є шкіра, утворена епідермісом і дермою. Епідерміс шкіри хребетних може утворювати різноманітні похідні. Розглядаємо з допомогою лупи похідні епідермісу холоднокровних (луска риби, панцир черепах) і теплокровних (пір’я птаха чи шерсть ссавця). Які особливості покривів хребетних? Яке значення мають похідні шкіри для хребетних тварин?
Навчаємося пізнавати
Міні-проект «МАЙСТЕРНІСТЬ МАСКУВАННЯ»
Іл. 166. Хамелеон – один із майстрів маскування
Сформулюйте запитання за темою проекту, виберіть приклади, підберіть якісні фотографії та коротку інформацію й підготуйте презентацію про тварин – майстрів маскування.
Запитання для самоконтролю
1. Що таке покриви тіла? 2. Назвіть декілька основних функцій покривів тіла тварин. 3. Що таке покривна система? 4. Які покриви тіла в хребетних тварин? 5. Що таке пристосування? 6. Наведіть приклади пристосувань тварин до захисту та нападу.
7. Які особливості та значення покривів тіла тварин? 8. Якими є покриви тіла тварин? 9. Які пристосування тварин до захисту та нападу?
10. Чому покриви тварин відрізняються від покривів тіла рослин? У чому полягає майстерність маскування тварин?