Fylogenéza tráviacej sústavy

Fylogenéza tráviacej sústavy

I. Funkcia tráviacej sústavy

1. príjem potravy
2. chemické a mechanické spracovanie
3. odstránenie nestráviteľných zvyškov
4. výmena látok a energie

II. Trávenie

1. vnútrobunkové (intracelulárne)

• trávenie prebieha vo vnútri bunky
• fylogeneticky najstaršie, najjednoduchšie
• rozklad potravy v potravovej vakuole proteolytickými enzýmami
• do bunky sa látky dostávajú na základe fagocytózy, u nálevníkov bunkovými ústočkami
• výdaj na základe exocytózy, u nálevníkov cez bunkový anus (cytopyge)
• príklad – jednobunkovce, hubky (amebocyty), ploskavce, niektoré mäkkýše

1. mimobunkové (extracelulárne)

• vývojovo mladšie
• tráviace enzýmy vylučované do vnútra tráviacej rúry
• v dvanástniku prebieha vlastné trávenie
• prvý krát u obrúčkavcov
• nazýva sa aj vnútrotelové

1. zmiešané

• oba typy trávenia (napr. mäkkýše)

1. mimotelové

• tráviace enzýmy sú vylučované do koristi až potom sa potrava v tekutom stave nasáva do tráviacej sústavy, kde je trávenie dokončené
• pavúk, hviezdovky, vošky, mihule, mäsiarky

III. Spôsob výživy živočíchov

1. herbivora – bylinožravce
2. carnivora – mäsožravce
3. omnivora – všežravce
4. parazity – vyživujú sa hotovými organickými látkami z organizmov
5. monofágne – vyživujú sa len 1 druhom potravy (koala, panda)
6. polyfágne – vyživujú sa viacerými druhmi potravy

IV. Fylogenéza tráviacej sústavy a jej modifikácie

1. a) Jednobunkovce

– vnútrobunkové

– stavba TS u črievičky – bunkové ústočka, bunkový pažeráčik, potravová vakuola s enzýmami, potravová

vakuola vykonáva pohyb (cyklóza), bunkový anus

1. b) Hubky

– vnútobunkové

– v mezoglee sa nachádzajú amebocyty (archeocyty) – zabezpečujú trávenie

1. c) Pŕhlivce

– polypovce – trávenie prebieha v gastrálnej dutine (mechúrik), do ktorej vylučujú tráviace bunky endodermy

enzýmy

– majú jeden prijímací otvor, ktorý je zároveň aj vylučovací

– medúzovce – gastrovaskulárna sústava

1. d) Ploskavce

– vnútrobunkové

– 1 prijímací, ktorý je zároveň vylučovacím otvorom

– črevo je jednoduché alebo rozvetvené

– u pásomníc (má tenké črevo) je TS redukovaná – potravu prijímajú celým povrchom tela – osmoticky

1. e) Hlístovce

– dochádza k zdokonaleniu TS, už má 2 otvory

– ústny otvor, cicavé zariadenie, pažerák, žalúdok, rovné črevo, análny otvor

1. f) Mäkkýše

– ústny otvor – radula, hlavonožce majú zobák

– slinné žľazy, u dravých foriem v slinných žľazách sa nachádza H₂SO₄

– žalúdok

– hepatopankreas vyúsťuje do žalúdka

– črevo má slepé výbežky, vyúsťuje análnym otvorom

– slimák záhradný – ulita sa otáča o 90°/180° – otáča sa aj TS – análny otvor je nad hlavou

1. g) Obrúčkavce

– začína ústnym otvorom a končí análnym

– pijavice v slinných žľazách obsahujú antikoagulačnú látku (hirudín)

– črevo obsahuje črevnú riasu (typhlosolis) – zväčšuje vstrebávaciu plochu

– na povrchu čreva sa nachádzajú vápenaté žľazy – neutralizáciu kyselín

1. h) Článkonožce

– TS je rôzne vyvinutá

– predná a zadná časť ektodermálneho pôvodu

– stredná časť je endodermálneho pôvodu – má slepé výbežky (majú funkciu pečene)

– ústny otvor je rôzne diferencovaný – klepietka (pavúkovce), hryzavé (koníky), bodavé (osi, komár), lízavé

(motýle)...

– pažerák sa môže rozširovať v hrvoľ

1. i) Stavovce

– má 3 funkčné časti: a) na mechanické spracovanie potravy: ústna dutina, hltan, pažerák

1. b) na chemické spracovanie potravy: žalúdok, tenké črevo
2. c) na odstránenie nestrávených zvyškov: hrubé črevo, konečník

– do TS patria tráviace žľazy – slinné žľazy, pankreas

1) Ústna dutina

– zuby – súbor zubov – chrup – úplný alebo neúplný

– slinné žľazy – 3 páry veľkých žliaz (priušné, podjazykové, podčeľustné) a drobné žľazy

– obsahujú: alfa amylázu (ptyalín) – štiepi sacharidy

lyzozím – antibakteriálna látka

mucín – obaľovanie potravy

anorganické látky

– plazy – jedové žľazy

– vtáky – v slinných žľazách lipázu – štiepi tuky na glycerol a mastné kyseliny

– zvieratá, ktoré prijímajú veľa vody majú slinné žľazy zakrpatené

– hovädzí dobytok vyprodukuje za deň 120 litrov slín

– jazyk

2) Hltan

– spája nosovú dutinu, ústnu dutinu, hrtan a pažerák

– slúži na posúvanie potravy

3) Pažerák

– posúvanie potravy peristaltickými pohybmi (vlnitými)

– u vtákov sa pažerák rozširuje v hrvoľ (slúži na zmäkčenie potravy) – u bylinožravých vtákov

4) Žalúdok (gaster)

– jednoduchý

– zložený:

– bachor – najväčší cca. 100l – obsahuje baktérie a archéony, ktoré rozkladajú celuózu

– čepiec

– kniha – držky

– slez – vlastný žalúdok

– B à Č à B à K à S

– vtáky majú svalnatý (zúzik) a žľaznaty žalúdok

– žalúdočná šťava obsahuje: kyselinu chlorovodíkovú, mucín, pepsinogén (mláďatá majú namiesto pepsinogénu chymozín, ktorý zráža bielkovinu mlieka na tvarohovitú hmotu) – HCl aktivuje pepsinogén na pepsín

– mäsožravé živočíchy a hlodavce majú aj lipázu – potrebuje vyššie pH aby sa aktivovala a preto je u človeka neúčinná

5) Tenké črevo

– dokončieva sa trávenie

– prebieha vstrebávanie

– vyústenie pankrease, pečene a žliaz tenkého čreva

– enzýmy pankreasu: trypsínový komplex – trypsín, chymotrypsín, karboxypeptidáza – tieto enzýmy aktivujú ďalší enzým – enterokináza – vylučujú ju bunky tenkého čreva

pankreatická amyláza – štiepi cukry

pankreatická lipáza

– pečeň – produkcia žlče

– žlč neobsahuje žiadne enzýmy, len žlč vtákov obsahuje amylázu

– črevná šťava – erepsín, lipáza, amyláza, enterokináza, ribonukleázy, deoxyribonukleázy

– zväčšenie vstrebávacej plochy – klky (až na 40 m² u človeka)

– pohyb čreva – peristaltické pohyby

– črevo prežúvavcov je 20x dlhšie ako vlastné telo

6) Hrubé črevo

– rezorpcia vody, minerálnych látok, zahusťovanie

– hnilobné a kvasné baktérie – vznikajú plyny

– sliznica hrubého čreva nevylučuje žiadne enzýmy, len u nepárnokopytníkov prebieha biologické trávenie

– kloaka – spoločný vývod tráviacej, vylučovacej a pohlavnej sústavy – 1. krát u obojživelníkov

V. Rezorpcia látok z tráviacej sústavy

- v ústnej dutine – vstrebávanie minimálne (napr. niektoré lieky)

- v žalúdku – minerálne látky, glukóza, voda (len malé množstvo)

- v tenkom čreve – aminokyseliny, cukry, glycerol, mastné kyseliny, voda, minerálne látky, vitamíny

- v hrubom čreve – voda, minerálne látky

VI. Premena látok a energii v organizme

1. a) energia získaná enzymatickým rozkladom sa premení na – tepelnú energiu 60%

– voľnú energiu 40%

– voľná energia sa transformuje na – chemickú, mechanickú, osmotickú, elektrickú, svetelnú

1. b) premena látok sa uskutočňuje – aeróbne – u väčšiny organizmov

– anaeróbne – napr. endoparazity – pásomnice

– dočasné anaerobionty – určitý čas bez kyslíka (vodné živočíchy žijúce v bahne)

1. c) energetický ekvivalent – ak na spálenie sa využije 1 liter kyslíka, uvoľní sa 20,1 kJ energie
2. d) respiračný kvocient – RQ – pomer vydychovaného CO₂ k prijatému O₂ – C₆H₁₂O₆ + O₂ à CO₂ + H₂O + 38 mol. ATP
3. e) bazálny metabolizmus – najmenšie množstvo energie potrebné na udržanie života v úplnom pokoji, nalačno a pri optimálnej teplote