12.27: Az emlősök felépítése és funkciója

Közreműködött: CK-12: Biológiai fogalmak
Forrás: CK-12 Foundation

Lélegzik-e ez az emlős, mint minden más emlős?

Lényegében igen. A bálna emlős, ezért van egy tüdeje, nem kopoltyúi, mint a halak. Amint itt látható, a bálnák a levegőből veszik ki az oxigént, nem pedig a vízből.

Étkezés és emésztés

A magas anyagcsere-arány fenntartása sok energiát igényel. Az energiának táplálékból kell származnia. Ezért az emlősöknek tápláló és bőséges étrendre van szükségük. Az emlősök étrendje változatos. A levélszemét és a fa kivételével szinte bármilyen szerves anyagot megehetnek az emlősök.

Néhány emlős szigorúan növényevők vagy szigorúan húsevők. Szükség esetén azonban a legtöbb emlős más ételeket fogyaszt. Néhány emlős mindenevők. Rendszeresen különféle növényi és állati ételeket fogyasztanak. A legtöbb emlős számos más fajjal is táplálkozik. A néhány kivétel a koalák, amelyek csak eukaliptusz növényekkel táplálkoznak, és az óriáspandák, amelyek csak bambuszból táplálkoznak. Az emlősök étrendjeinek típusait és az ezeket megevõ emlõsök példáit adjuk meg asztal lent. Hogyan osztályozná a saját étrendjét?

nyúl, egér, tengeri tehén, ló, kecske, elefánt, zebra, zsiráf, szarvas, jávorszarvas, víziló, kenguru, majom

hangya, bálna, hiéna, kutya, sakál, delfin, farkas, menyét, fóka, rozmár, macska, vidra, anyajegy

medve, borz, indiai menyét, róka, mosómedve, emberi, patkány, csimpánz, disznó

A különböző étrendek különböző típusú emésztőrendszert igényelnek. A húsevő étrendet fogyasztó emlősök általában viszonylag egyszerű emésztőrendszerrel rendelkeznek. Ételük főleg fehérjékből és zsírokból áll, amelyek könnyen és gyorsan emészthetők. A növényevő emlősöknél viszont bonyolultabb az emésztőrendszer. A komplex növényi szénhidrátokat, például a cellulóz nehezebben emészthető. Néhány növényevő egynél több gyomorral rendelkezik. A gyomor tárolja és lassan emészti a növényi ételeket.

Az emlősfogak az emésztés szempontjából is fontosak. Az emlősöknek négyféle foguk van. Más gerincesek fogai ezzel szemben mind egyformák. A négyféle fog különféle etetési funkciókra specializálódott, amint az a Ábra lent. A négyféle fog együttesen vághatja, tépheti és darálhatja az ételt. Ez megkönnyíti és gyorsabban megemésztheti az ételt.

Emlősfogak (emberi). Különböző típusú fogaikkal az emlősök sokféle ételt ehetnek.

Az tüdők és az emlősök szíve

Az anyagcsere sebességének magas szinten tartása állandó és bőséges oxigénellátást igényel. Azért mert sejtlégzés, amely energiát termel, oxigént igényel. Az emlősök tüdeje és szíve alkalmazkodik oxigénigényük kielégítéséhez.

Az emlősök tüdeje egyedülálló alveolusok. Ezek apró, zsákszerű szerkezetek. Mindegyik alveolust nagyon kicsi erek hálózata veszi körül (lásd Ábra lent). Mivel minden tüdőben több millió alveola van, ezek nagymértékben megnövelik a tüdő és a véráram közötti gázcsere felületét. Az emberi tüdő például körülbelül 300 millió alveolust tartalmaz. A tüdő teljes felületét a gázcseréhez legfeljebb 90 négyzetméter (968 négyzetméter) adja. Ez körülbelül akkora felület, mint egy röplabdapálya egyik oldala!

Az emlős tüdő alveolusai. Az alveolusok halmaza apró szőlőfürtökre hasonlít. Számos véredény veszi körül őket a gázcseréhez.

Az emlősök a segítségével lélegeznek diafragma. Ez az a nagy izom, amely a mellkas alján átnyúlik a tüdő alatt. Amikor a rekeszizom összehúzódik, növeli a mellkas térfogatát. Ez csökkenti a tüdő nyomását és lehetővé teszi a levegő beáramlását. Amikor a rekeszizom ellazul, csökken a mellkas térfogata. Ez növeli a tüdőre nehezedő nyomást és kiszorítja a levegőt.

A négykamrás emlős szív két különböző irányban pumpálhatja a vért. A szív jobb oldala vért juttat a tüdőbe, hogy felvegye az oxigént. A szív bal oldala oxigént tartalmazó vért pumpál a test többi részébe. A szív kettős pumpáló hatása miatt az összes vér, amely a test sejtjeibe kerül, oxigénben gazdag.

Az emlős agy

Az összes gerinces közül az emlősök testmérete a legnagyobb és legösszetettebb agy (lásd Ábra lent). Az agy elülső része, az úgynevezett nagyagy, emlősökben különösen nagy. Az agy ezen része olyan funkciókat irányít, mint a memória és a tanulás.

Gerinces agyak. A gerinces agyak többféle méretben kaphatók. Még az emlősök agya is nagy eltéréseket mutat. A neokortex területe az emberekben a legnagyobb.

Minden emlős agyának egyedülálló idegsejt-rétege van, amely eltakarja az agyat. Ezt a réteget nevezzük neocortex (az agyak rózsaszínű régiója Ábra felett). A neocortex számos komplex agyi funkcióban játszik fontos szerepet. Egyes emlősökben, például patkányokban, a neocortex viszonylag sima. Más emlősöknél, különösen az embereknél, a neocortexnek sok redője van. A redők növelik a neocortex felületét. Minél nagyobb ez a terület, annál nagyobbak az állatok szellemi képességei.

Az emlősök intelligenciája

Az emlősök nagyon intelligensek. Az összes gerinces közül ők azok az állatok, amelyek képesek leginkább tanulni. Az emlős utódokat szüleik viszonylag sokáig táplálják és gondozzák. Ez rengeteg időt ad nekik, hogy tanuljanak szüleiktől. Tanulással profitálhatnak az idősebbek tapasztalataiból. A tanulási képesség a fő oka annak, hogy a nagy emlős agy fejlődött. Ez az emlősök sikerének elsődleges oka is.