Pokrovni sustav životinja i čovjeka

Potaknimo znatiželju...

Polarni krajevi čine jedne od temperaturno najekstremnijih područja na Zemlji. Iako se zbog izrazito niskih temperatura na prvu čine kao "negostoljubiva" područja za život, životinje su razvile određene prilagodbe koje im omogućuju preživljavanje. Polarna lisica jedna je od sisavaca arktičkog područja koja može preživjeti temperaturne ekstreme od čak − 70°C.

Prouči sliku polarne lisice i odgovori na pitanja.

  1. Koja je uloga dlake polarnih sisavaca?
  2. Što im omogućava bijela boja krzna?

Pokrovni sustavi u različitih skupina organizama

Najvažnija je uloga pokrovnoga sustava svih organizama zaštita tijela od utjecaja vanjske okoline (ozljeda, isušivanje, UV zračenje, uzročnici bolesti i dr.). Osim toga, pokrovni sustav sudjeluje i u procesima izmjene plinova, regulaciji tjelesne temperature te u primanju podražaja.

Prisjeti se ranije obrađenoga gradiva. Odredi je li tvrdnja točna ili netočna.

Evolucijski razvoj pokrovnog sustava

Tijekom razvoja životinja pokrovni sloj nastaje kao jednoslojna opna oko tijela i postupno prelazi u višeslojni tip organa (kožu). Oba oblika građena su od epitelnih stanica. Evolucijski prijelaz s jednoslojnoga na višeslojni pokrovni sustav omogućuje bolju zaštitu, razvoj novih specijaliziranih stanica i žlijezdi (primjerice znojne i lojne) te oblikovanje izraslina za dodatnu zaštitu (primjerice ljuske, perje i dlake).

Pokrovni sustav beskralježnjaka

Jednoslojni pokrovni sustav pronalazi se u svih životinja osim u kralježnjaka i naziva se epiderm.

Prouči slike i otkrij koje se strukture nalaze na površini epiderme raka i gujavice.

U žarnjaka se u epidermi pojavljuje posebni tip stanica koje se nazivaju žarne stanice.

Klikni na označene brojeve i doznaj kako se naziva cjevčica koja izlazi iz bodežića žarnice i ima važnu ulogu u obrambenom mehanizmu meduze.

Žarne stanice služe za hvatanje plijena ili za obranu i u najvećoj količini nalaze se u epidermi lovki. One na dodir ispaljuju žarnu nit preko koje ubrizgavaju tekućinu s otrovom u svoj plijen. Iako je otrov obično slab, ispaljuje se velik broj žarnih niti što može uzrokovati nakupljanje otrova u tijelu plijena i potpunu paralizu.

Pokrovni sustav kralježnjaka

Za razliku od pokrovnoga sustava beskralježnjaka, u kralježnjaka se razvija višeslojna koža.

Klikni na označene brojeve i otkrij od kojih se slojeva sastoji koža.

Koža proizvodi različite rožnate tvorevine (ljuske, perje, dlake) koje nastaju orožnjavanjem - ulaganjem bjelančevine keratina. Rožnate tvorevine kože riba jesu ljuske. 

Pokrov tijela vodozemaca čini tanka, mekana i vlažna koža bez posebnih izraslina. Prisjeti se zbog kojeg je fiziološkog procesa vodozemcima neophodna vlažna koža.

Evolucijskim razvojem vodozemaca u gmazove, prelaskom na potpuno kopneni način života i osvajanjem novih staništa s manje dostupne vode, organizmi su se našli pred novim izazovima. Da bi opstali u uvjetima s manje vode, gmazovi su razvili ljuske kao posebne rožnate izrasline na koži, slično kao i ribe.

Kao poikilotermni organizmi gmazovi svoju tjelesnu temperaturu uglavnom reguliraju ponašanjem. Danju mijenjaju položaj i premještaju se između osunčanih površina i hlada, a vlastitu aktivnost prilagođavaju određenim dobima dana. Budući da svoje tijelo griju sunčanjem, pri povišenim temperaturama počnu dahtati kako bi povećali gubitak topline.

Odumiranje kože izraženo je kod svih pravih kopnenih kralježnjaka jer je površinski sloj kože u dodiru sa zrakom i odumire. Zato se on odbacuje u procesu koji se naziva presvlačenje.

Prouči video zapis te razmisli u kojem će se periodu života zmije najčešće presvlačiti.

Presvlačenje se najbolje može vidjeti u zmija koje odbacuju površinski sloj kože u jednome komadu i iza sebe ostavljaju svlak.

Koža ptica tanka je i suha, a njezine rožnate izrasline nazivaju se perje. Od žlijezdi imaju samo neparnu lojnu trtičnu žlijezdu smještenu na kraju trupa.

Prouči slike i saznaj koja je najvažnija uloga trtične žlijezde te od čega je građeno pero. Razmisli i usmeno odgovori koje bi mogle biti potencijalne posljedice na let ptica kada one ne bi imale navedenu žlijezdu.

Ispod perja nalazi se sloj zraka koji pomaže i u održavanju tjelesne temperature. Dijelovi tijela ptice koji nisu prekriveni perjem jesu noge koje su pokrivene rožnatim ljuskama. Noge ptica hladnije su od ostatka tijela, stoga je razlika između temperature okoliša i nogu manja, a time je i gubitak topline manji.

U odnosu na ptice, koža sisavaca znatno je deblja.

Klikni na karticu saznaj kako se nazivaju rožnate tvorevine koje prekrivaju kožu sisavaca te kako se naziva njihova sezonska promjena.

Što se sve nalazi u koži?

Klikni na brojeve i saznaj koje se strukture nalaze unutar kože. Za svaku od označenih struktura zaključi u kojem se sloju kože nalazi, a zatim klikni na sliku i provjeri svoj odgovor.

Sloj kože u kojemu se nalazi folikul dlake, žlijezde lojnice i znojnice te krvne žile naziva se usmina ili derma.

Termoregulacija

Žlijezde znojnice izlučuju znoj koji pri visokim temperaturama hladi kožu i na taj način sudjeluju u regulaciji tjelesne temperature. Suprotno navedenomu, pri niskim temperaturama toplina se nadoknađuje pojačanim mišićnim radom, primjerice drhtanjem.

Klikni na brojeve i doznaj koji su to automatski odgovori ljudskog tijela na visoku ili nisku temperaturu.

Znaš li?

Raspon pH vrijednosti je od 0 do 14, te on određuje lužnatost ili kiselost neke tvari. Najniža vrijednost je najkiselija, a najviša vrijednost je najlužnatija, dok je neutralna vrijednost ona srednja.

Prouči sliku i otkrij kolika je optimalna pH vrijednost kože te znači li to da je koža blago kisela ili blago lužnata, a zatim klikni na sliku i provjeri svoj odgovor.

Optimalna pH vrijednost kože na velikom dijelu našeg lica i tijela kreće se između 5,2 i 5,75 što ukazuje na to da je koža blago kisela. Upravo je kiseli zaštitni sloj ključan za funkcioniranje zaštitne uloge kože.

Za kraj...

Osnovna uloga pokrovnoga sustava svih organizama jest zaštita tijela od utjecaja vanjske okoline (ozljeda, isušivanje, UV zračenje, uzročnici bolesti i dr.). U kralježnjaka je pokrovni sustav višeslojan (koža), a u ostalih je skupina životinja jednoslojan (epiderma). U kralježnjaka koža može stvarati raznovrsne izrasline za dodatnu zaštitu: ribe i gmazovi imaju ljuske, ptice imaju perje, a sisavci imaju dlaku.

Provjeri svoje znanje