Биология. В 3-х томах. Т. 2

Рис. 14.28. Поперечный разрез одной из тонких жилок листа Senecio vulgaris. В зоне флоэмы (вверху) видны шесть клеток паренхимы, окружающих два ситовидных элемента. Сверху и снизу от ситовидных элементов — две пары клеток-спутников, видоизмененных в передаточные клетки типа А. Сбоку от них находится по одной передаточной клетке типа В. Клетки этих двух типов резко различаются по относительной плотности цитоплазмы, по полярности зон, в которых находятся внутренние выросты клеточных стенок, и по способу соединения с ситовидными элементами; клетки типа А, как правило, соединены плазмодесмами, тогда как между клетками типа В и ситовидными элементами плазмодесмы втречаются очень редко. Внизу видны два элемента ксилемы, а по обеим сторонам от них находятся две большие клетки обкладки проводящего пучка; они видны лишь частично. Стрелками показаны некоторые из возможных путей возврата растворенных веществ внутрь жилки после их доставки к апопласту по ксилеме (см. в тексте). Увеличение х 6560

Транспорт у животных

Почти у всех животных имеется специальная система для транспорта и распределения веществ в организме. Исключение составляют простейшие, кишечнополостные и плоские черви. У представителей этих типов очень велико отношение поверхности тела к его объему, поэтому для их нужд вполне достаточно простой диффузии газов через поверхность тела. Да и внутри организма веществам приходится проходить такие малые расстояния, что они вполне могут перемещаться путем диффузии или с током цитоплазмы (разд. 7.2.4).

С увеличением размеров и сложности строения организмов возрастают и количества веществ, поступающих внутрь и выходящих наружу. Расстояния, которые приходится проходить этим веществам в организме, тоже увеличиваются, и для их распределения уже недостаточно простой диффузии. Поэтому здесь нужен какой-то иной способ транспорта веществ из одной части тела в другую, и таким способом становится перенос их с током жидкости.

14.9. Общие особенности циркуляторной системы

Функция циркуляторной системы состоит в быстром переносе веществ из одной части тела в другую на такие расстояния, при которых диффузия была бы слишком медленным способом транспортировки. Достигнув места назначения, вещества должны выходить через стенки циркуляторной системы в органы или ткани, а другие вещества, которые в этих тканях образуются, должны поступать в циркуляторную систему.

В состав любой циркуляторной системы должны входить следующие три компонента:

1) циркулирующая жидкость, которой обычно служит кровь;

2) сократимый орган, который действует как насос и обеспечивает движение жидкости по всему телу; таким органом может быть сердце или видоизмененный кровеносный сосуд;

3) трубки, называемые кровеносными сосудами, в которых циркулирует жидкость.

У высших беспозвоночных и у позвоночных известны циркуляторные системы двух типов — незамкнутые и замкнутые.

Незамкнутая система (у большинства членистоногих, некоторых головоногих моллюсков, оболочников). Кровь накачивается сердцем в аорту, которая разветвляется на ряд артерий. Последние открываются в систему полостей, образующих гемоцель. Находясь под низким давлением, кровь медленно движется между тканями и постепенно вновь собирается в сердце через открытые концы венозных сосудов. Распределение крови между тканями почти не регулируется.

Замкнутая система (у иглокожих, головоногих моллюсков, кольчатых червей, позвоночных). Нагнетаемая сердцем кровь быстро обходит тело, постоянно находясь под высоким давлением, и возвращается обратно в сердце. На всем пути кровь заключена в специальные сосуды и не вступает в прямой контакт с тканями тела. Распределение крови между тканями может регулироваться. Вход в эту замкнутую систему и выход из нее осуществляются только через стенки кровеносных сосудов.

Кровеносные сосуды носят разные названия в зависимости от их строения и функции. Сосуды, несущие кровь от сердца, называются артериями. Артерии разветвляются на более мелкие сосуды, называемые артериолами. Артериолы многократно ветвятся, образуя микроскопические капилляры, проходящие между клетками практически всех тканей тела. Именно в капиллярах происходит обмен веществами между кровью и тканями.

Внутри органа или ткани капилляры сливаются, образуя венулы, по которым начинается возврат крови к сердцу. Венулы, соединяясь, образуют все более крупные вены. Строение кровеносных сосудов каждого из этих типов будет детально рассмотрено в разд. 14.12.

14.10. Эволюция транспортных систем у животных