DÝCHACÍ SOUSTAVA − FYLOGENEZE [9] DÝCHACÍ SOUSTAVA − FYLOGENEZE [2] Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Věra Pavlátová. Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz, ISSN: 1802-4785. Provozuje Národní ústav pro vzdělávání, školské poradenské zařízení a zařízení pro další vzdělávání pedagogických pracovníků (NÚV).

Autor: Mgr. Věra Pavlátová Anotace: Materiál vychází ze vzdělávací oblasti Člověk a příroda, vzdělávacího oboru Biologie, Biologie živočichů. Žák se věnuje vývoji (fylogenezi) základních orgánových soustav živočichů. Materiál obsahuje obrázky, odkazy, úkoly a aktivity. Očekávaný výstup dle ŠVP: Druh učebního materiálu: Cílová skupina: Stupeň a typ vzdělávání: Typická věková skupina: Žák popíše evoluci a adaptaci jednotlivých orgánových soustav. Prezentace, DUM. Je možné ji použít v rámci expozice i fixace, délka aktivity je na 2 vyučovací hodiny. Žák, naplňuje zde KK k řešení problémů, k učení, komunikativní. Gymnaziální. 16−17 let, 6. třída = sexta / II. ročník KLIKNĚTE NA F 5 [31]

Co je to fylogeneze? Fylogenezí orgánových soustav budeme pozorovat, jak se tyto soustavy v živočišné říši postupně vyvíjely a zdokonalovaly.  [1] http://www.youtube.com/watch?v=faRlFsYmkeY

Otázky na začátek… Co je to dýchání? Vytvořte na tabuli myšlenkovou mapu tématu dýchání. Jaká je souvislost mezi dýchací a oběhovou soustavou? Co je vnější a co je vnitřní dýchání? Jaký mají z hlediska fylogeneze význam nozdraté (lalokoploutvé, dvojdyšné) ryby? Proč je u hadů redukovaná jedna plíce? Která? Co jsou vzdušné vaky ptáků, kolik jich je a jaké mají funkce?

http://www.youtube.com/watch?v=DoSTehS7iq8 Co je to dýchání? Dýchání (respirace, ventilace) je proces výměny plynů, zejména kyslíku a oxidu uhličitého, mezi aerobním organismem a vnějším prostředím (= respirační médium, jde o vzduch či o vodu). Dýchání je vnější (výměna plynů mezi prostředím a dýchacími orgány) a vnitřní (výměna plynů mezi tělními buňkami a mimobuněčnou tekutinou, zde výměnu plynů zajišťuje zejména oběhová soustava). Úkol: Jaký význam mají krevní barviva v tělních tekutinách? Jaká krevní barviva znáte? [32]

Dýchání celým povrchem těla U některých živočichů probíhá dýchání na celém povrchu jejich těla (buňky), mechanismem přenosu plynů je vždy difúze. Co je principem difúze? Jací živočichové dýchají celým povrchem těla? [3] Protista (prvoci), Porifera (houbovci), Cnidaria (žahavci), Tardigrada (želvušky), Ophisthopora (žížaly), Turbellaria (ploštěnky) ŘEŠENÍ − KLIKNĚTE [4] [5]

ŘEŠENÍ − KLIKNĚTE STŘEVNÍ DÝCHÁNÍ Sliznice střeva je propustná pro rozpuštěné živiny i pro plyny. Někdy slouží slepé výběžky střeva výhradně k dýchání. Střevní dýchání se objevuje u některých vodních bezobratlých, např. u sumýšů. U některých ryb existuje také doplňkové střevní dýchání. Zjistěte konkrétní příklad ryby. [6] ŘEŠENÍ − KLIKNĚTE 7. PISKOŘ PRUHOVANÝ

AMBULAKRÁLNÍ SOUSTAVA U ostnokožců se vyvinul ambulakrální systém vodních kanálků a panožek. Původní funkce ambulakrální soustavy byla zřejmě trávicí, u dnešních ostnokožců panožky slouží k pohybu, jako smyslový orgán (hmat) nebo k dýchání. [8]

Žábry bezobratlých Jde o vychlípené části povrchu těla uzpůsobené k difúzi plynů. Je to cévami bohatě protkaná zřasená tkáň k výměně plynů mezi vnějším prostředím a tělními tekutinami. Různého původu: epipodit − jedna z větví končetiny (dýchací přívěsek) u Crustacea (korýši) ctenidia − u Bivalvia (mlži) − podílejí se na filtraci potravních částic z vody [9] Jak se nazývá živočich na obrázku?

ŘEŠENÍ − KLIKNĚTE Plicnatí plži Jakým způsobem dýchají Pulmonata? Plíce jsou tvořeny dutinou plicního vaku, což je přeměněná plášťová dutina. Vnitřní stěna je řasnatá nebo houbovitá, aby měly plíce větší povrch. Stěna plášťové dutiny je bohatě protkána vlásečnicemi a hemolymfa se tak dostává do styku se vzduchem. ŘEŠENÍ − KLIKNĚTE plicní vak [10]

Vzdušnice (tracheje) − u hmyzu Přivádějí z otvorů (stigmata) na povrchu těla vzduch směrem ke tkáním. Trubičky vyztužené kutikulou, na jejichž konci jsou tenké tracheoly, které obsahují tekutinu, přes níž difundují plyny do tkání a zpět. vzdušnice [11]

Jícnové dýchání [12] U polostrunatců (Hemichordata) je přední část jícnu opatřena dvěma řadami žaberních štěrbin. Štěrbin může být od 2 do 200. Kteří živočichové patří mezi Hemichordata? Jaký je název polostrunatce na obrázku? ŘEŠENÍ žaludovec

Hltanožaberní vak pláštěnců http://www.youtube.com/watch?v=KRVdGam3G2U Hltanožaberní vak pláštěnců Pláštěnci mají rozšířený hltan s žaberními štěrbinami = hltanožaberní vak, který slouží k výměně plynů (dýchání) i k filtrování. potravy. [13] SUMKA přijímací otvor [14] vyvrhovací otvor plášť hltanožaberní vak f – jícen g -žaludek

Žábry obratlovců: Mihule − žaberní koš a v něm 7 žaberních otvorů, v každém otvoru žaberní lupínky Paryby − 5 (až 7) žaberních oblouků, které nejsou kryty skřelemi (hltan vytváří žaberní koš, který je perforovaný a vyztužený pěti páry žaberních oblouků. Voda vstupuje do těla ústním otvorem, vstupuje do žaberního koše a ven vytéká žaberními štěrbinami. K dýchání je nutný neustálý pohyb paryby). [15] mihule [16] kostra žraloka − kde jsou žábry?

Žábry obratlovců − ryby: http://www.youtube.com/watch?v=cVFqME-NW9s&feature=youtu.be Žábry obratlovců − ryby: Ryby − mají žaberní koš vyztužen 4 páry žaberních oblouků, které jsou kryty kostěnými skřelemi (na okrajích skřelová blána). Pohybem blány je zajištěn pohyb vody. Mezi oblouky jsou štěrbiny. Na povrchu žaberních oblouků jsou žaberní plátky tvořené žaberními lupínky, které zvětšují plochu. Řada ryb má vyvinut plynový měchýř, který někdy slouží i jako pomocný dýchací orgán. [17] [18]

http://www.youtube.com/watch?v=NzzxOlFJtzg Nozdratí, Dvojdyšní U těchto ryb se vyvinuly vnitřní nozdry a 1 nebo 2 plíce (z plynového měchýře), takže dokážou dýchat vzdušný kyslík (přídatné dýchání). Jaký evoluční význam má latimérie podivná? Kde a jak žijí bahníci? [19] latimérie podivná [20] bahník [21]

Plíce − obojživelníci larvy − dýchají žábrami a kůží Dospělci: nozdry dutina ústní hrtan plíce plíce jsou dva duté vaky, mírně zvrásněné nebo hladké, jsou tenkostěnné (vychlípeniny jícnu, evolučně z plynového měchýře), dýchací plocha velmi malá − pouze povrch, dýchání pomocí kůže − účastní se z 50 % (bez tohoto dýchání − udušení) protože nemají hrudní koš, tvrdé patro ani bránici, vzduch polykají [24] [22] [23] Červoři mají vyvinutější jen jednu plíci – proč?

Dýchání u žab [28] Obojživelníci pumpují vzduch do plic hlavně změnou objemu ústní dutiny. Zbytkový vzduch Zavřené nozdry Otevřený hrtan Stažení ústní dutiny Expanze do plic Otevřené nozdry Expanze do ústní dutiny Otevřené nozdry Zavřený hrtan Stažená ústní dutina Zavření nozdry Zbytkový vzduch Expanze do ústní dutiny Stažení plic

Plíce − plazi Plazi dýchají plícemi, které jsou provětrávány kombinací rozpínaní a stahování žeber pomocí osových svalů. Hadi mají většinou jen pravou plíci (syčení vzniká vypuzováním vzduchu z plic). Krokodýlům napomáhá dýchání blanitá bránice a pístová jaterní metoda. Želvy mají velké houbovité plíce, ale problematické dýchání kvůli krunýři; využívají k dýchání končetiny, mořské želvy i doplňkové dýchání sliznicí úst a kloakou. [25]

Plíce − ptáci Nejvýkonnější dýchací soustava, houbovité plíce jsou bohatě větvené a prokrvené. Dýchací cesty začínají na zobáku v nozdrách » dutina nosní » hrtan » průdušnice , průdušky, v oblasti větvení je syrinx (hlasové ústrojí), průdušnice je složena z prstencových chrupavek, Každá průduška se větví na dvě průdušinky = bronchioly, ty ústí do plic. sklípků ( alveol), z plic vybíhá 5 párů vzdušných vaků, ty zasahují mezi vnitřní orgány do svalů a kostí – 1. funkce – dvojí dýchání ptáků (za letu a v klidu), 2. funkce – snižuje specifickou váhu těla, zabraňuje přehřátí za letu, zvyšuje okysličení krve Ú.: Jak se odlišuje dýchání ptáků v klidu a za letu? [26]

Plíce − savci nozdry » dutina nosní » nosohltan (společný pro trávicí a dýchací soustavu, hrtanová záklopka, hlasové ústrojí v hrtanu – chrupavčité hlasivky) » hrtan » průdušnice » průdušky » průdušinky » alveoly U člověka: Levá plíce 2 laloky Pravá plíce 3 laloky Na dýchání se podílejí mezižeberní svaly a svalnatá bránice Co je to vitální kapacita plic? Jaké znáte nemoci a úrazy plic? [27] [2]

Vysvětlete funkci bránice při dýchání http://www.youtube.com/watch?v=HiT621PrrO0 Vysvětlete funkci bránice při dýchání [31] SPIROMETR ŘEŠENÍ [29] [2] Čím se měří vitální kapacita plic?

Shrnutí: prvoci, žahavci, ploštěnci… − celý povrch těla kroužkovci − celý povrch těla, nebo žábry měkkýši − plicní vak, či žábry členovci − plicní vaky, celý povrch těla, žábry, nebo vzdušnice ostnokožci − ambulakrální soustava pláštěnci − hltanožaberní vak paryby, ryby − žábry obojživelníci − kůže + napnuté plíce plazi − zřasené plíce ptáci − plíce + pět párů vzdušných vaků savci − vícelaločné plíce

Spojte související pojmy: ŽAHAVCI DIFÚZE SUMÝŠ OSTNOKOŽCI PULMONATA HMYZ SALPY PTÁCI PLÍCE VZDUŠNÉ VAKY HLTANOŽABERNÍ VAK PULMO VZDUŠNICE CELÝ POVRCH TĚLA STŘEVNÍ DÝCHÁNÍ PŘENOS PLYNŮ AMBULAKRÁLNÍ SYSTÉM PLICNÍ VAK

Použité zdroje: Obrázky byly staženy dne 4. 4. 2012 mezi 8. 00 a 23 Použité zdroje: Obrázky byly staženy dne 4. 4. 2012 mezi 8.00 a 23.00, DOSTUPNÉ Z WIKIMEDIA COMMONS SMRŽ, J.; HORÁČEK, I.; ŠVÁTORA, M. Biologie živočichů pro gymnázia. 1. vyd. Praha : Fortuna, 2004. ISBN 8071689092. EricDiesel. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Monkey.human_to_robot,monkey.JPG> 1. Gif. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diaphragme.gif> 2. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gaz_molecules.gif> 3. HonzaXJ. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Trapka_velka_Paramecium_caudatum.jp g> 4. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Earthworm.jpg> 5. Jacinta Richardson and Paul Fenwick.[cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sea_cucumber.jpg> 6. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Misgurnus_fossilis_2009_G1.jpg> 7.

Použité zdroje: Obrázky byly staženy dne 4. 4. 2012 mezi 8. 00 a 23 Použité zdroje: Obrázky byly staženy dne 4. 4. 2012 mezi 8.00 a 23.00, DOSTUPNÉ Z WIKIMEDIA COMMONS [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Britannica_Echinoderma_12.jpg> 8. Uwe kils. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Filterkrillkils2.gif> 9. AI2. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Snail_diagram_cs.svg> 10. Piotr Jaworski. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Robal.png> 11. Hanudam. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hemichordata.jpg> 12. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ascidia_001.png> 13. Vitecek. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Salpy.jpg> 14. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Laflu_u0_transparent.gif> 15.

Použité zdroje: Obrázky byly staženy dne 4. 4. 2012 mezi 8. 00 a 23 Použité zdroje: Obrázky byly staženy dne 4. 4. 2012 mezi 8.00 a 23.00, DOSTUPNÉ Z WIKIMEDIA COMMONS [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Carcharodon_carcharias_skeleton.jpg> 16. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fish_Gills_Labeled.jpg> 17. Chris 73. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Tuna_Gills_cut_out.jpg> 18. FunkMonk. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Latimeria.jpg> 19. Gőtehal.jpg: Mathae. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:G%C5%91tehal-2.jpg> 20. Haps. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lungenfisch-Nakivalisee-U99-187.jpg> 21. Brian Gratwicke. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dendropsophus_microcephalus_- _calling_male_(Cope,_1886).jpg> 22. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Syphonops_annulatus_cropped.jpg> 23. Ervín Pospíšil. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Frog_%C5%BE%C3%A1ba.gif> 24.

Použité zdroje: Obrázky byly staženy dne 4. 4. 2012 mezi 8. 00 a 23 Použité zdroje: Obrázky byly staženy dne 4. 4. 2012 mezi 8.00 a 23.00, DOSTUPNÉ Z WIKIMEDIA COMMONS [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diamondback_Terrapin.jpg> 25. C. Abraczinskas. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Cranial_sinus_and_postcranial_air_sac_s ystems_in_birds.jpg> 26. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Respiratory_system_complete_en.svg> 27. Mokele. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Buccal_pumping.jpg> 28. Brbbl. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diafragma_ademhaling.gif> 29. Cosmed. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Desktop_spirometer.jpg> 30. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Public domain na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:SsdTransCompos.gif> 31. John Pierce. [cit. 2012-04-04]. Dostupný pod licencí Creative Commons na WWW: <http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diaphragmatic_breathing.gif> 32.