От чего появились потовые железы у млекопитающих

Обновлено: 27.03.2024

КО́ЖА (кож­ный по­кров), на­руж­ный по­кров те­ла по­зво­ноч­ных жи­вот­ных, струк­тур­но не­од­но­род­ная и мно­го­функ­цио­наль­ная сис­те­ма ор­га­низ­ма. К. вы­пол­ня­ет ряд функ­ций: за­щит­ную (пре­до­хра­ня­ет те­ло от ме­ха­нич. по­вре­ж­де­ний, па­то­ген­ных мик­ро­ор­га­низ­мов и др., вред­ных для ор­га­низ­ма воз­дей­ст­вий), сек­ре­тор­ную (см. Кож­ные же­ле­зы ), сиг­наль­ную (при по­мо­щи за­па­хов и ок­ра­ски), сен­сор­ную, или чув­ст­ви­тель­ную (из-за на­ли­чия боль­шо­го чис­ла нерв­ных окон­ча­ний); она уча­ст­ву­ет в ос­мо­ре­гу­ля­ции, тер­мо­ре­гу­ля­ции, в за­па­са­нии пи­тат. ве­ществ и энер­ге­тич. ре­сур­сов и т. д. К. со­сто­ит из двух раз­лич­ных по про­ис­хо­ж­де­нию тка­ней (пла­стов) и раз­де­ляю­щей их ба­заль­ной мем­бра­ны . На­руж­ный пласт К. – эпи­дер­мис (со­сто­ит из мно­го­слой­но­го плос­ко­го эпи­те­лия) раз­ви­ва­ет­ся из эк­то­дер­мы и мо­жет со­дер­жать пиг­мент­ные клет­ки (у мле­ко­пи­таю­щих); он об­ла­да­ет вы­ра­жен­ной спо­соб­но­стью к ре­ге­не­ра­ции и са­мо­об­нов­ле­нию (за счёт ство­ло­вых кле­ток слоя, ле­жа­ще­го на ба­заль­ной мем­бра­не). В нём нет кро­ве­нос­ных со­су­дов; пи­тат. ве­ще­ст­ва и ки­сло­род по­сту­па­ют пу­тём диф­фу­зии че­рез ба­заль­ную мем­бра­ну. Внутр. пласт К. – дер­ма – про­из­вод­ное ме­зо­дер­мы; об­ра­зо­ва­на во­лок­ни­стой со­еди­нит. тка­нью, со­дер­жа­щей разл. кле­точ­ные эле­мен­ты (в т. ч. мак­ро­фа­ги – клет­ки Лан­гер­ган­са), пуч­ки глад­ких и по­пе­реч­но-по­ло­са­тых мы­шеч­ных во­ло­кон, кол­ла­ге­но­вые, эла­сти­че­ские (см. Эла­стин ) и ре­ти­ку­ляр­ные (см. Ре­ти­ку­ляр­ная ткань ) во­лок­на, разл. ре­цеп­то­ры, напр. тель­ца Мейс­не­ра и Па­чи­ни, вос­при­ни­маю­щие сиг­на­лы из внеш­ней сре­ды (при­кос­но­ве­ние и дав­ле­ние, те­п­ло и хо­лод), об­шир­ную сеть кро­ве­нос­ных и лим­фа­тич. со­су­дов. В хо­де ин­диви­ду­аль­но­го раз­ви­тия оба пла­ста К. ока­зы­ва­ют вза­им­ное влия­ние при фор­ми­ро­ва­нии разл. про­из­вод­ных – при­дат­ков (струк­ту­ры, гл. обр. вы­даю­щие­ся над по­верх­но­стью К.) и кож­ных же­лёз. Дер­ма сни­зу под­сти­ла­ет­ся ги­по­дер­мой (под­кож­ной клет­чат­кой), ко­то­рая под­виж­но со­еди­ня­ет К. с под­ле­жа­щи­ми тка­ня­ми и мо­жет со­дер­жать жи­ро­вые клет­ки.

Кожа - самый большой по площади орган человека. Кожа образует наружный покров, отделяющий внутренние органы и ткани от окружающей среды.

Роговые чешуйки кожи человека

Состоит кожа из эпидермиса (от греч. epi – над и derma – кожа) - наружного слоя, и дермы (собственно кожи) - внутреннего соединительно-тканного слоя. Ниже кожи расположена гиподерма (греч. hypo — вниз), представленная жировой тканью.

Эпидермис

Эпидермис кожи представлен многослойным ороговевающим эпителием. В эпидермисе различают (снизу вверх) 5 слоев: базальный, шиповатый, зернистый, блестящий и роговой. В базальном слое клетки интенсивно делятся митозом, по мере перемещения клеток к поверхности они отмирают и ороговевают. Ороговение связано с накоплением клетками особого вещества - кератина.

Роговой (самый верхний) слой эпидермиса полностью обновляется за 7-11 суток. Благодаря такому обновлению эпидермис весьма устойчив к действию механических и химических факторов, является барьером для микробов - бактерий, непроницаем для воды.

Строение эпидермиса

В базальном слое расположены меланоциты (от греч. melanos - чёрный) - клетки, которые накапливают пигмент черного цвета - меланин. Синтез этого пигмента усиливается при длительном нахождении на солнце, что и является причиной появления на коже "загара".

На самом деле загар представляет защитную реакцию организма на вредное воздействие ультрафиолетовых лучей, которая препятствует их прохождению через кожу во внутренние ткани и органы.

Меланоциты

Дерма

Под эпидермисом расположена дерма (собственно кожа), в которой можно обнаружить потовые и сальные железы, а также волосяные фолликулы (лат. folliculus - мешочек). В дерме расположены кровеносные и лимфатические сосуды, нервы, мышечные волокна.

В дерме различают два слоя:

Образован рыхлой соединительной тканью в виде сосочков, вдающимися в нижние слои эпидермиса. Именно сосочковый слой определяет уникальный рисунок кожи человека. Здесь расположены кровеносные и лимфатические сосуды, нервные окончания.

Образован плотной волокнистой соединительной тканью. Структурные белки - коллаген и эластин (вместе с гиалуроновой кислотой) - придают этому слою (и коже в целом) прочность и эластичность. В сетчатом слое локализуются потовые и сальные железы, волосяные фолликулы.

Строение дермы

Мы приступаем к изучению придатков кожи: сальных, потовых желез, волос и ногтей. Термин придатки ни в коем случае не преуменьшает значимость этих образований, он лишь подчеркивает, что все они - производное (образовались из) эпидермиса кожного покрова.

Потовые железы - трубчатые экзокринные железы, протоки которых открываются на поверхность кожи порами. Выделяют секрет - пот, в составе которого присутствует вода, мочевина, мочевая кислота, соли. Потовые железы находятся почти по всей поверхности кожи.

Функции потовых желез:

  • Выделительная - удаляют из организма мочевину, мочевую кислоту
  • Участие в водном и солевом обмене - с потом выделяются вода и соли для поддержания гомеостаза
  • Терморегуляционная - при испарении пота кожа охлаждается, избавляясь от избытка тепла

Потовые железы

Сальные железы расположены, в отличие от потовых, более поверхностно. Их выводные протоки могут открываться как в волосяную сумку, так и на поверхность кожи. Секрет сальных желез - кожное сало, которое предотвращает развитие на коже микробов, препятствует высыханию кожи, смягчает ее поверхность и является смазкой для придатков кожи - волос.

Сальная железа

Волос - производное эпидермиса, состоящее из корня и стержня. Корень волоса заканчивается волосяной луковицей, в которую снизу входит волосяной сосочек с сосудами и нервами. Рост волос происходит за счет деления клеток волосяной луковицы. Снаружи корень волоса окружен волосяной сумкой, к которой крепится мышца, поднимающая волос.

Проток сальной железы открывается в волосяную воронку - место перехода корня волоса в стержень. Стержень состоит из мозгового и коркового вещества, представленного ороговевшими клетками. К старости количество пигмента в ороговевших клетках (чешуях) снижается, а количество пузырьков газа - увеличивается, что и является причиной поседения волос.

Волосы у человека по сравнению со многими другими животными - крошечные и не могут выполнять функцию термоизоляции. Ресницы, брови, волосы носа и уха выполняют защитную функцию. Брови служат для недопущения попадания пота, раздражителя, в глаза.

Строение волоса

Ногти - производные эпидермиса, представляющие собой выпуклые роговые пластинки, расположенные в ногтевом ложе. Ногтевое ложе состоит из росткового эпителия и соединительной ткани, богато нервными окончаниями и кровеносными сосудами. Рост ногтя происходит за счет деления клеток росткового эпителия.

В нижней части ногтевое ложе окружено плотным кожистым валиком - кутикулой, которая предохраняет ростковую зону ногтя от попадания в нее бактерий, инородных частиц. Функция ногтя - защита чувствительной части пальца от механических повреждений и создание для нее опоры.

Строение ногтя

Кожа - орган терморегуляции

Вы уже знаете, что за счет испарения пота кожа может охлаждаться, тем самым выполняя терморегуляционную функцию. Однако, это не единственный механизм терморегуляции. В коже расположены сети кровеносных сосудов.

Во время жары сосуды расширяются, кровь заполняет их - теплоотдача увеличивается, таким образом, организм отдает лишнее тепло окружающей среде.

Во время холода сосуды сужаются, крови в них становится меньше (теплоотдача уменьшается), она устремляется во внутренние органы (печень), чтобы организм как можно дольше смог поддерживать оптимальную температуру.

Сосуды кожи

Кожа - орган осязания

В коже находятся нервные окончания (рецепторы), воспринимающие различные раздражители: холод, тепло, давление, боль. Холодовые рецепторы находятся у поверхности кожи, тепловые - залегают в дерме (собственно коже). Боль воспринимается с помощью свободных нервных окончаний.

Рецепторы в коже

Кожа - место синтеза витамина D

Кожа активно участвует в синтезе витамина D. В ней содержится вещество предшественник витамина D - эргостерин, который под ультрафиолетовыми лучами (вот почему полезно бывать на солнце) преобразуется в витамин D.

У детей при недостатке солнечного облучения (инсоляции) может развиваться рахит - размягчение костной ткани, так как витамин D участвует в усвоении кальция.

Рахит

Функции кожи

Защищает внутренние органы и ткани от механических повреждений, покрыта кожным салом, которое препятствует развитию болезнетворных микроорганизмов.

При попадании в кожу чужеродных веществ (антигенов) происходит их распознавание и уничтожение, удаление. Воспаление кожи называется дерматит (от др.-греч. δέρμα, δέρματος — кожа + лат. itis — воспаление).

Терморегуляция осуществляется за счет потовых желез, кровеносных сосудов и подкожно-жировой клетчатки, которая выполняет теплоизоляцию внутренних органов и тканей.

Благодаря работе потовых желез из организма удаляется мочевая кислота, мочевина - побочные продукты обмена веществ.

При наполнении сосудов кожи в них может депонироваться до 1 л крови.

В коже располагаются температурные, холодовые, болевые рецепторы, а также рецепторы давления. Все они обеспечивают осязательную функцию кожи.

За счет работы потовых желез кожа принимает участие в водно-солевом обмене, а за счет образования витамина D во время инсоляции (солнечного облучения).

Дерматит

Заболевания

Раздел медицины, изучающий кожу, называется - дерматология. Известно тяжелое наследственное заболевание кожи - ихтиоз (греч. «ихтис» — рыба). Характеризуется нарушением ороговения кожи: образуются чешуйки, напоминающие рыбью чешую. Порой ороговение выражено настолько сильно, что несовместимо с жизнью.

Ихтиоз

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Замечу, что ароморфозы млекопитающих возникли независимо от птиц: это две разные эволюционные ветви. Млекопитающие произошли не от птиц, а от древних пресмыкающихся. Поэтому не удивляйтесь, если некоторые ароморфозы окажутся уже вам знакомы.

    Полная перегородка в сердце и разделение кругов кровообращения

У млекопитающих в сердце возникает полная перегородка: кровь не смешивается, два круга кровообращения полностью отделены друг от друга. Это значительно повышает уровень обмена веществ: температура тела млекопитающих более не зависит от температуры окружающей среды, они приобретают теплокровность (гомотермию).

Сердце млекопитающих

Развитие коры больших полушарий (КБП), центра высшей нервной деятельности, достигает пика. Такое сильное развитие КБП обеспечивает возникновение сложного поведения, облегчает формирование условных рефлексов, способствуя повышению выживаемости вида.

У млекопитающих появляется матка - особый мышечный орган, служащий для вынашивания плода. Во время родов матка способна сокращаться, обеспечивая изгнание плода из материнского организма. Выкармливают своих детенышей млекопитающие с помощью молока - секрета молочных желез. Молочные железы - прерогатива млекопитающих: их нет ни у одного другого животного.

Фрагмент молочной железы

Для млекопитающих характерна забота о потомстве, проявляющаяся и в уже упомянутом вскармливании молоком, и в том, что детеныши часто живут с матерью несколько лет. Еще во время беременности самка ищет укромное место для рождения потомства, заранее заготавливает корм. Такая забота выглядит удивительно трогательно в диком животном мире.

Забота о потомстве

Волосы - составная часть защитного покрова млекопитающих, у животных называется мехом или шерстью. Если вы видите такой покров, то будьте уверены: перед вами млекопитающее. Волосы являются производным эпидермиса кожных покровов, также как потовые и сальные железы, впервые появившиеся у млекопитающих.

Волосяной покров помогает более эффективно сохранять тепло, обеспечивая термоизоляцию организму животного. Часть млекопитающих утратила волосяной покров, в связи со вторичноводным образом жизни: они избрали своей средой обитания моря, океаны, где волосяной покров явно был бы лишним и создавал ненужное трение о воду.

Волосяной покров млекопитающих

По выполняемой функции зубы делятся на резцы, клыки, предкоренные и коренные зубы. У некоторых групп животных, к примеру, у грызунов, резцы приобретают способность к неограниченному росту. Часто хищники имеют хорошо развитые клыки: тигры, львы.

Клыки льва

P.S. Мы нашли статью, которая относится к данной теме, изучите ее - Класс млекопитающие ;)

P.S.S. Для вас готов следующий случайный вопрос. Мы сами не знаем, но вас ждет что-то интересное!

Текст и опубликованные материалы являются интеллектуальной собственностью Беллевича Юрия Сергеевича. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов вопроса и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Сальные, потовые и пахучие железы

Сальные железы имеют гроздевидное (альвеолярное) строение, так как канал их разветвляется на отдельные канальцы, которые заканчиваются расширениями — альвеолами. Открываются сальные железы почти всегда в волосяной сумке и выделяют кожное сало, которое служит смазкой для кожи и волос, предохраняя их от высыхания и смачивания. У зародышей кожное сало густым слоем покрывает все тело и облегчает прохождение плода при родах через половые пути матери.

Потовые железы имеют строение простых трубочек, конечные части которых свернуты клубком. Открываются они либо непосредственно на поверхности кожи, либо в волосяную сумку и выделяют пот. В противоположность кожному салу пот не вырабатывается в клетках железы, а поступает в железу непосредственно из кровеносных сосудов. По химическому составу пот близок к моче и содержит в растворенном состоянии мочевину, поваренную соль и т. п., но воды в нем значительно больше, чем в моче. Хотя при отделении пота из организма выводятся некоторые вредные вещества, но главная роль пота заключается в том, что, испаряясь, он охлаждает поверхность тела. Таким образом, потовые железы служат терморегулирующими органами. Потовые железы отсутствуют у ряда млекопитающих — так, их совершенно нет у китообразных, кротов, ящеров; у грызунов они развиты слабо, а у кролика имеются только на губах и в паховой области.

Пахучие железы имеют более сложное строение, чем предыдущие, и чаще представляют видоизмененные потовые железы, реже сальные, но иногда комбинацию и тех и других, и открываются в таком случае в особые мешки. К пахучим железам относятся заднепроходные железы многих куньих, которые выделяют сильно вонючий секрет и, с одной стороны, служат для самозащиты животных (американские скунсы, или вонючки — Mephitis, отчасти наши хорьки), с другой — помогают особям разного пола отыскивать друг друга (мускусные железы самцов кабарги, находящиеся в особом мешочке на брюхе, выхухоли и бобра, располагающиеся у корня хвоста, и т. д.). Заслуживают также внимания слезные мешки многих жвачных (оленей, овец, антилоп) и копытные железы козлов и некоторых других млекопитающих, которые служат, по-видимому, не только для смазывания трущихся друг о друга поверхностей копыт, но и для разыскивания особей одного вида, так как они оставляют запах на следу.

В классе Млекопитающие в настоящее время насчитывается около \(4,5\) тысяч видов. Это самые высокоорганизованные среди позвоночных животных. Млекопитающие освоили водную, наземно-воздушную и почвенную жизненные среды. Распространены на всех континентах, за исключением Антарктиды.

Внешнее строение млекопитающих определяется условиями среды обитания, и оно очень разнообразно. К млекопитающим относятся такие разные существа, как мыши и похожие на рыб огромные киты, изящные высокие жирафы и тучные бегемоты, покрытые роговыми щитками броненосцы и колючие ехидны и ежи.

leopard-gf3e664d22_640.jpg

Голова у млекопитающих обычно подвижна. На ней находятся рот , ноздри , глаза , наружные уши (ушные раковины).

Рот имеет верхнюю и нижнюю губы . Губы нужны для захвата пищи, а у детёнышей — для сосания молока. Над ртом находится вытянутый нос с двумя ноздрями.

cat-g9371bf7b8_640.jpg

Глаза защищены верхними и нижними веками и ресницами . От третьего века (мигательной перепонки) у большинства млекопитающих сохраняется только небольшой остаток в углу глаза.

Наиболее распространён тип наземных млекопитающих, конечности у которых расположены под туловищем (а не по бокам тела, как у пресмыкающихся). За счёт этого млекопитающие довольно высоко поднимают своё тело над землёй.

zebra-gad7495493_640.jpg

Кожный покров млекопитающих играет важную роль в терморегуляции. Кожа густо пронизана кровеносными сосудами и снабжается кровью. При расширении сосудов кожи теплоотдача возрастает, а при их сужении снижается.

104.jpg

  • Сальные железы выделяют кожное сало, которое тонким слоем смазывает кожу и волосы, делает их эластичными и водонепроницаемыми.
  • Потовыежелезы выделяют пот, что охлаждает тело и выводит вредные вещества из организма.
  • Пахучиежелезы нужны для отпугивания врагов, привлечения самки и мечения своей территории.
  • Млечные ( молочные ) железы нужны для выкармливания детёнышей молоком.

Роговыми производными эпидермиса кожи являются волосы, ногти, когти, копыта, «полые» рога (но! — рога оленей состоят из костного вещества!).

  • ость — длинные, тонкие, но прочные волосы.
  • подшёрсток— короткие и пушистые волосы, расположенные под остевыми.
  • вибриссы — жёсткие и длинные волосы, которые образуют брови и усы и служат органом осязания.

У одних животных шёрстный покров состоит из ости (олень); у других — из подшёрстка (крот); у третьих — из ости и подшёрстка (нутрия, куница).

При смене времён года у зверей происходит линька — изменяется состав шерсти (зимой в ней много подшёрстка). У отдельных видов меняется также окраска (например, у зайца-беляка зимой мех белый, а летом серый).

hedgehog-g9dcd4d872_640.jpg

Некоторые млекопитающие в ходе эволюции утратили шерсть в связи с приспособлением к жизни в воде (китообразные) или в жарком климате (слоны).

Читайте также: