сердце млекопитающих и птиц
Автор Natasha Ovsova задал вопрос в разделе Естественные науки
Биологический вопрос. Какое значение имело появление у птиц и млекопитающих 4-х камерного сердца в процессе эволюции??? и получил лучший ответ
Ответ от Вероятно, справа - ты[гуру]
Появление четырехкамерного сердца у птиц и млекопитающих было важнейшим эволюционным событием, благодаря которому эти животные смогли стать теплокровными. Детальное изучение развития сердца у эмбрионов ящерицы и черепахи и сравнение его с имеющимися данными по амфибиям, птицам и млекопитающим показало, что ключевую роль в превращении трехкамерного сердца в четырехкамерное сыграли изменения в работе регуляторного гена Tbx5, который функционирует в изначально едином зачатке желудочка. Если Tbx5 эспрессируется (работает) равномерно по всему зачатку, сердце получается трехкамерным, если только с левой стороны — четырехкамерным.
Выход позвоночных на сушу был связан с развитием легочного дыхания, что потребовало радикальной перестройки кровеносной системы. У дышащих жабрами рыб один круг кровообращения, а сердце, соответственно, двухкамерное (состоит из одного предсердия и одного желудочка) . У наземных позвоночных — трех- или четырехкамерное сердце и два круга кровообращения. Один из них (малый) прогоняет кровь через легкие, где она насыщается кислородом; затем кровь возвращается к сердцу и попадает в левое предсердие. Большой круг направляет обогащенную кислородом (артериальную) кровь ко всем прочим органам, где она отдает кислород и по венам возвращается к сердцу, попадая в правое предсердие.
У животных с трехкамерным сердцем кровь из обоих предсердий попадает в единый желудочек, откуда она затем направляется и к легким, и ко всем прочим органам. При этом артериальная кровь в той или иной степени смешивается с венозной. У животных с четырехкамерным сердцем в ходе эмбрионального развития изначально единый желудочек подразделяется перегородкой на левую и правую половины. В результате два круга кровообращения оказываются полностью разделены: венозная кровь попадает только в правый желудочек и идет оттуда к легким, артериальная — только в левый желудочек и идет оттуда ко всем прочим органам.
Формирование четырехкамерного сердца и полное разделение кругов кровообращения было необходимой предпосылкой развития теплокровности у млекопитающих и птиц. Ткани теплокровных животных потребляют очень много кислорода, поэтому им необходима «чистая» артериальная кровь, максимально насыщенная кислородом, а не смешанная артериально-венозная, которой довольствуются холоднокровные позвоночные с трехкамерным сердцем .
Трехкамерное сердце характерно для амфибий и большинства рептилий, хотя у последних намечается частичное разделение желудочка на две части (развивается неполная внутрижелудочковая перегородка) . Настоящее четырехкамерное сердце развилось независимо в трех эволюционных линиях: у крокодилов, птиц и млекопитающих. Это считается одним из ярких примеров конвергентной (или параллельной) эволюции .
Источник:
4-х цилиндровый двигатель мощней 2-х цилиндрового с таким же обьёмом цилиндров. Реально стало больше церкуляции крови особено в пике нагрузки. Появился отдельный контур для мозга. Мне нравится ещё и переходной вариант - сердце крокодила. Оно почти 4-х камерное. Животные смогли быстрее снабжать организм кровью. А там метахондрии наши соратники в выживание доставляют энергию. Так мы стали теплокровными и даже инет смогли освоить. С 6-и камерным наверное и учебник по биологии сможем осилить.
Для чего используются раздельные камеры в сердце млекопитающих? Посмотрите на схему кровеносной системы человека, например
Видите, что одна половинка сердца синенькая, а другая красненькая. Это значит, что через одну половину сердца проходит венозная кровь, насыщеная углекислым газом, а через вторую - насыщеная кислородом. Если бы сердце было трехкамерным, то очевидно эти два потока смешивались и к нашим органам и тканям поступала бы менее обогащенная кислородом кровь. Ну, а какие преимущества это дает организму, думаю вы сможете догадаться сами.
за счет полных перегородок между желудочками кровь венознаЯ и артериальная не смешивается, следовательно, в большорй круг кровообращения поступает артериальная кровь и орагны лучше снабжаются кислородом
- большее количество кислорода в тканях способствовало более эффективному и быстрому обмену веществ
- быстрый обмен веществ дал возможность поддерживать постоянную темпераутру тела и быть менее зависммыми от температуры окружающей среды
-независимость от температуры дало возможность заселить новые ареалы