Статеве розмноження існує на Землі вже понад 3 млрд. років
Статеве розмноження- процес у більшості еукаріотів, пов'язаний з розвитком нових організмів із статевих клітин (у одноклітинних еукаріотів при кон'югації функції статевих клітин виконують статеві ядра).
Форми ПР
Одноклітинні:
- копуляція- злиття двох особин в одну, об'єднанні та рекомбінації спадкового матеріалу. Далі така особина розмножується поділом.
- кон'югація- у тимчасовому поєднанні двох особин з метою обміну (рекомбінації) спадковим матеріалом. В результаті з'являються особини, генетично відмінні від батьківських організмів. Надалі вони здійснюють безстатеве розмноження. Оскільки кількість інфузорій після кон'югації залишається незмінною, говорити про розмноження у прямому розумінні немає підстав
Схема кон'югації у інфузорій: 1 - мікронуклеус (мі) та макронуклеус (ма); 2 - перший розподіл мікронуклеусів, видно 4 хромосоми в кожному; 3 - друге розподіл, при якому число хромосом редукується до 2; 4 - по 3 з мікронуклеусів, що утворилися, ущільнюються і гинуть; 5 - третій поділ мікронуклеуса; 6 і 7 - обмін ядрами (♂ - рухоме ядро, ♀ - ядро, що залишається в клітині; при їх злитті відновлюється подвійний набір хромосом); 8 - 10 - освіту нового макронуклеуса рахунок розподілу микронуклеуса.
Багатоклітинні:
З заплідненням
При зовнішньому типізапліднення відбувається у воді, та розвиток зародка також відбувається у водному середовищі (ланцетник, риби, земноводні).
При внутрішньому типізапліднення відбувається в статевих шляхах самки, а розвиток зародка може відбуватися або у зовнішньому середовищі (рептилії, птиці), або всередині організму матері в особливому органі – матці (плацентарні ссавці, людина).
Без запліднення
Партеногенез- так зване «невинне розмноження», одна з форм статевого розмноження організмів, при якій жіночі статеві клітини (яйцеклітини) розвиваються у дорослий організм без запліднення. Хоча партеногенетичне розмноження не передбачає злиття чоловічих та жіночих гамет, партеногенез все одно вважається статевим розмноженням, оскільки організм розвивається зі статевої клітини. Вважається, що партеногенез виник у процесі еволюції у роздільностатевих форм.
Андрогенез- розвиток яйцеклітини з чоловічим ядром, привнесеним до неї спермієм у процесі запліднення.
Андрогенез спостерігається в окремих видів тварин (шовкопряд) та рослин (тютюн, кукурудза) у тих випадках, коли материнське ядро гине до запліднення, яке при цьому є хибним, тобто жіноче та чоловіче ядра не зливаються (Псевдогамія) та у дробленні бере участь тільки чоловіче ядро.
Гіногенез- окремий випадок партеногенезу, особлива форма статевого розмноження, коли після проникнення спермію в яйцеклітину їх ядра не зливаються, й у розвитку бере участь лише ядро яйцеклітини, або відбувається запліднення. При цьому немає об'єднання спадкового матеріалу батьків за допомогою злиття ядер їх статевих клітин (бджоли, мурахи)
Біологічне значення
Воно забезпечує значну генетичну різноманітність
Фенотипічну мінливість потомства.
Великі еволюційні та екологічні (розселення у різні середовища) можливості
Об'єднання у спадковому матеріалі нащадка генетичної інформації із двох різних джерел – батьків.
Виникають організми можуть поєднувати корисні ознаки батька та матері.
Такі організми більш життєздатні
Розмноження- Найважливіша властивість всього живого. Вигляд, що розмножується тільки безстатевим шляхом, може процвітати досить тривалий час, якщо він мешкає щодо постійних умов. При виникненні серед його існування змін, які викликають загибель окремих особин, цілком імовірно, що загинуть всі особини, оскільки вони дуже подібні генетично.
При статевомуматеринським та батьківським організмами виробляються спеціалізовані статеві клітини – . Жіночі нерухомі гамети називаються яйцеклітинами, чоловічі нерухомі сперміями, а рухливі сперматозоїдами. Ці статеві клітини зливаються із заснуванням зиготи, тобто. відбувається запліднення. Статеві клітини, як правило, мають половинний набір хромосом (), так що при їх злитті відновлюється подвійний (диплоїдний) набір, із зиготи розвивається нова особина. При статевому розмноженні потомство утворюється при злитті гаплоїдних ядер. Гаплоїдні ядра утворюються в результаті мейотичного поділу.
Мейоз веде до зменшення генетичного матеріалу вдвічі, завдяки чому кількість генетичного матеріалу у особин даного виду у ряді поколінь залишається постійною. Під час мейозу відбувається кілька важливих процесів: випадкове розходження хромосом (незалежне розчленування), обмін матеріалом між гомологічними хромосомами (кросинговер). Внаслідок цих процесів виникають нові комбінації генів. Оскільки ядро зиготи після запліднення містить генетичний матеріал двох батьківських особин, це підвищує генетичну різноманітність усередині виду. Якщо суть і біологічне значення статевого процесу єдині всім організмів, його форми дуже різноманітні і залежить від рівня розвитку, довкілля, життя і деяких інших особливостей.
Статеве розмноженняє у всіх груп рослин. Мохи ростуть дернинами. Чоловічі та жіночі рослини виявляються поруч. Дощова вода допомагає сперматозоїдам потрапити на верхівки жіночих рослин, де вони зливаються з яйцеклітинами, утворюється зигота, з якої розвивається коробочка, що сидить на довгій ніжці, зі спорами. У статеві клітини розвиваються на заростку, що утворився внаслідок проростання суперечки. На нижній стороні заростка жіночі органи – архегонії, чоловічі – антеридії. У вологому середовищі статеві клітини зливаються, зигота дає початок зародку, з якого виростає молодий. У квіткових рослин найскладніше статеве розмноження – подвійне запліднення. Пилок (чоловічі статеві клітини) потрапляє на рильце маточка (жіночий статевий орган) і проростає. По пилковій трубці спермії рухаються до . Спермії проникають у зародковий мішок. Один зливається з яйцеклітиною і дає початок ембріону, другий спермій зливається з центральною клітиною і дає початок ендосперму - запасу поживних речовин.
Статеве розмноженнямає дуже великі переваги порівняно з безстатевим. Сутність статевого розмноження полягає в об'єднанні у спадковому матеріалі нащадка генетичної інформації із двох різних джерел – батьків. Запліднення у тварин може бути зовнішнім чи внутрішнім. При злитті утворюється зигота з подвійним набором хромосом.
У ядрі зиготи всі хромосоми стають парними: у кожній парі одна з батьківських хромосом, інша - материнська. Дочірній організм, який розвинеться з такої зиготи, однаково забезпечений спадковою інформацією обох батьків.
Біологічний зміст статевого розмноженняполягає в тому, що організми, що виникають, можуть поєднувати корисні ознаки батька і матері. Такі організми життєздатніші. Статеве розмноження відіграє важливу роль в еволюції організмів.
Природний відбір. Він вирішує, які адаптації для довкілля сприятливі, а які менш бажані. Якщо адаптація є сприятливою, тоді організми, які мають , що кодують цю межу, житимуть досить довго, щоб розмножуватися і передавати свої гени наступному поколінню.
Щоб природний відбір працював на популяцію, має бути різноманіття. Щоб отримати різноманітність в індивідуумах, необхідна різна генетика та виражені . Усе залежить від способу розмноження певного виду.
Безстатеве розмноження
Безстатеве розмноження - це отримання потомства від одного з батьків, яке не супроводжується спарюванням або змішуванням генів. Безстатеве розмноження призводить до клонування батька, тобто потомство має ідентичну ДНК свого предка. Як правило, відсутня видова різноманітність від покоління до покоління.
Один із способів отримати деяку видову різноманітність – це мутації на рівні ДНК. Якщо відбувається помилка в процесі чи копіювання ДНК, то ця помилка буде передана потомству, що, можливо, змінить його риси. Однак деякі мутації не змінюють фенотип, тому не всі зміни при безстатевому розмноженні призводять до варіацій потомства.
Статеве розмноження
Статеве розмноження відбувається, коли жіноча статева (яйцеклітина) поєднується з чоловічою клітиною (сперматозоїд). Нащадок - це генетичне поєднання матері та батька, половина його хромосом походить від одного з батьків, а інша половина - від іншого. Це гарантує, що потомство генетично відрізняється від батьків і навіть братів та сестер.
Мутації також можуть відбуватися у видів, що розмножуються статевим способом, для подальшого збільшення різноманітності потомства. Процес, який створює (статеві клітини), що використовуються для розмноження, також сприяє збільшенню різноманітності. Він гарантує, що одержані гамети генетично різні. Незалежний набір під час мейозу та випадкового запліднення також впливає на змішування генів та дозволяє нащадкам краще адаптуватися до навколишнього середовища.
Розмноження та еволюція
Як правило, вважається, що статеве розмноження більшою мірою сприяє еволюції, ніж безстатеве, оскільки має набагато більше. Еволюції безстатевої популяції, як правило, сприяє раптова мутація.
Ключові питання
Які переваги та недоліки несе статеве розмноження окремим особинам та цілим видам тварин?
Яка форма розмноження забезпечує кращу пристосованість до змін довкілля?
Що таке мутація?
Як гомологічні хромосоми вступають у мейоз?
Що таке кон'югація гомологічних хромосом у мейозі та як вона відбувається?
Що таке партеногенез? Як партеногенез здійснюється у популяціях бджіл?
2.1. Значення статевого розмноження полягає в тому, що воно є одним із основних факторів мінливості ознак, деякі з них можуть впливати на виживання організмів.
Переважна більшість організмів, що живуть на Землі - бактерій, рослин і тварин - розмножуються статевим шляхом, хоча деякі з них можуть розмножуватися і безстатевим шляхом. Не відразу можна відповісти, чому це відбувається, адже безстатеве розмноження надзвичайно ефективно.
Чому ж тисячі та тисячі видів організмів обрали більш ризикований спосіб розмноження, пов'язаний з утворенням чоловічих та жіночих статевих клітин та злиттям їх за відповідних умов? Людині, як нікому іншому, повинні бути зрозумілі всі переваги цього способу, головне з яких полягає в тому, що статеве розмноження підвищує виживання видів. У деяких випадках важко зрозуміти біологічну доцільність окремих типів статевого розмноження. Наприклад, коли самка богомола, стимулюючи самця до спарювання, відкушує йому голову. Тим не менш, незважаючи на складний і навіть ризикований характер статевого розмноження, воно є надійним способом, що забезпечує успішний розвиток видів в навколишньому середовищі, що постійно змінюється. Чому? Тому що при статевому розмноженні утворюються мільйони унікальних комбінацій генетичного матеріалу, який отримується від двох неідентичних батьків, і таким чином досягається різноманітність у майбутніх поколіннях. Деякі з комбінацій можуть виявитися якраз необхідними підтримки життєздатності видів у умовах навколишнього середовища. При безстатевому розмноженні організми не мають такої здатності до адаптації. Наприклад, коли вологе середовище, зокрема болото, починає поступово висихати, то види, що населяють це середовище, в кінцевому рахунку гинуть, якщо вижили посухостійкі особини цих видів не розмножаться і не заселять знову цю місцевість.
2.2. Мутації можуть змінювати організми, що розмножуються як статевим, так і безстатевим шляхом
Спадкова зміна в структурі молекули ДНК, наприклад, зміна, викликана опроміненням, називається мутацією. Такі зміни по суті незворотні, і всі клітини чи організми, що виникають із мутантних клітин, будуть нести ці зміни. У організмів, що розмножуються безстатевим шляхом, мутація проявляється у раптовій зміні (корисній або шкідливій для організму), яка передаватиметься наступним поколінням. Добре, якщо ця зміна корисна; якщо ж шкідливо, то потомство мутанта зазвичай гине. Однак організми, що розмножуються статевим шляхом, одержують генетичний матеріал від двох батьків. Тому мутації нейтралізуються "нормальним" генетичним матеріалом партнера. Таким чином, статеве розмноження зрештою забезпечує різноманітність організмів та протидіє виникненню різких змін (мутацій) за короткий проміжок часу.
2.3. Статеве розмноження передбачає рекомбінацію хромосомної ДНК
Генетична інформація міститься в скручених волокнистих структурах ядра клітини хромосомами. Багато років тому було помічено, що кількість хромосом у клітинах зазвичай є постійною. Більше того, майже всі клітини в організмі мають однакову кількість хромосом, і це число характеризує всі організми цього виду. Було зазначено, що хромосоми найчастіше представлені парами - дві хромосоми однакового розміру та форми містять подібні гени. Такі хромосоми називаються гомологічними.
Досліджуючи 46 хромосом людини, можна розрізнити кожну пару гомологічних хромосом та позначити їх відповідним номером. Різними методами встановлено, що при розвитку нового організму до складу будь-якої пари його гомологічних хромосом входять по одній хромосомі від кожного з батьків. Для зручності повний хромосомний набір у клітці називають диплоїдним. Гаплоїдний набір хромосом є половиною цього числа, тобто включає по одній хромосомі з усіх пар. Кожен з батьків вносить при заплідненні гаплоїдний набір хромосом.
2.4. Хромосоми передаються від покоління до покоління в ядрах спеціалізованих статевих клітин, які називаються гаметами.
У простих організмів майже немає статевих відмінностей. Дуже подібні та їх статеві клітини - гамети, які звуться ізогамети, а процес їх злиття - ізогаметне запліднення. Таким способом, наприклад, розмножуються одноклітинні джгутикові водорості Chlamidomonas. Стать партнерів у такому разі позначають не як жіночу та чоловічу, а говорять про схрещуваних типах.
У більш складних організмів, і в людини зокрема, відмінності між статями значні і кожен організм утворює специфічні для своєї статі характерні гамети. У тварин самка утворює макрогамету, нездатну до активного пересування, яку називають яйцеклітиною або яйцем. У самця розвивається маленька рухлива мікрогамета, або сперматозоїд. Макрогамет у вищих рослин також називають яйцеклітиною, а мікрогамети в пилку - це ядра чоловічих подових клітин.
У процесі статевого розмноження відбувається злиття двох гамет, проте число хромосом кожного виду зберігається постійним у всіх поколіннях. Тому, очевидно, має існувати механізм, у результаті дії якого нормальний диплоїдний набір хромосом кожного з батьків зменшується до гаплоїдного набору в гаметах. Такий механізм називають мейозом, і він є частиною гаметогенезу – процесу формування гамет.
У багатоклітинних тварин гамети утворюються в статевих органах. гонадах. Жіночу гонаду називають яєчником чоловічу. насінником. Зазвичай у гонадах здійснюється мейотичне розподіл, що зменшує вдвічі набір хромосом. Тут відбувається диференціювання, у процесі якої формуються специфічні властивості яйцеклітини і сперматозоїда. У яйцеклітинах деяких видів мейотичне поділ відбувається після овуляції, вивільнення статевої клітини з яєчника Якщо яйцеклітині для швидкого розвитку після запліднення необхідний великий запас макромолекул, сперматозоїд повинен мати структури, що забезпечують його рухливість (рис. 2-1).
2.5. Мейоз складається з двох послідовних клітинних поділів, що завершуються утворенням гамет, кожна з яких має гаплоїдний набір хромосом.
На перший погляд обидва спеціалізовані клітинні поділки, що відбуваються в мейозі, подібні до мітотичних поділів. Мейоз, так само як і мітоз, включає однакові стадії поділу ядра (профаза, прометафаза, метафаза і т. д.) і цитоплазми (цитокінез).
Проте є кілька основних відмінностей між цими типами клітинного поділу.
1. У першому мейотичному розподілі пари гомологічних хромосом поєднуються і розташовуються в латеральних зонах ядра. Цей процес називають кон'югацією хромосомчи синапсисом (рис. 2-3).
2. Генетичний матеріал реплікується лише один раз протягом двох мейотичних поділів. Під час кон'югації відбувається обмін генетичним матеріалом між гомологічними хромосомами, або кросинговер. На малюнку 2-2 схематично показано, як відбувається кросинговер у мейотичних хромосомах.
Кросинговер - широко поширений і дуже важливий фактор, що сприяє виникненню генетичної мінливості при статевому розмноженні. Мейотичні хромосоми мають специфічну структуру, яка називається кон'югаційним комплексом, який, ймовірно, і здійснює цей процес.
Щоправда, залишається невідомим, як відбувається зближення гомологічних хромосом.
3. У більшості організмів по суті відсутні стадії інтерфази або профази перед другим мейотичним поділом.
При статевому розмноженні кон'югація гомологічних хромосом виконує дві основні функції. Перша функція дозволяє всім статевим клітинам, що утворюються в процесі мейозу, отримати по одній хромосомі з кожної гомологічної пари. Друга функція полягає в тому, що кон'югація забезпечує зменшення числа хромосом точно вдвічі (під час другого мейотичного поділу) шляхом з'єднання гомологічних хромосом у пари, які поводяться як одне ціле. Оскільки кожна з парних гомологічних хромосом була раніше реплікована і тому складається з двох хроматид, ці пари називають хроматидн'ши зошитами, або хромосомними бівалентами. У процесі кон'югації диплоїдний набір реплікованих хромосом стає гаплоїдним набором хромосомних бівалентів або хроматидних зошит.. Під час другого мейотичного поділу ці біваленти розчленовуються на дві частини, утворюючи гамети з гаплоїдним числом хромосом.
Кон'югація гомологічних хромосом відбувається у профазі першого мейотичного поділу. Тетради, що утворюються, переміщаються в екваторіальну площину, прикріплюються до волокон веретена і потім розпадаються кожна на дві діади (хромосоми, що складаються з двох хроматид). Потім відбувається цитокінез та утворюються дві клітини з гаплоїдним числом діад. У другому мейотичному розподілі кожні з цих клітин діляться без реплікації генетичного матеріалу. У другому мейотичному розподілі вони розщеплюються і утворюють монади, таким чином з однієї вихідної клітини утворюються чотири. Кожна несе різні комбінації генетичного матеріалу батьків, що утворилися в результаті кросинговера, а також незалежної розбіжності хромосом у мейозі.
Однак невірно говорити, що у всіх випадках мейозу у тварин із однієї статевої клітини утворюються чотири. Це справедливо тільки для. процесу формування сперматозоїдів, коли одна клітина, яка двічі мейотично ділиться, утворює чотири сперматозоїди
При формуванні яйцеклітин (оогенез) кожна клітина виробляє лише
одну яйцеклітину і два або три маленькі полярні тільця, "тупикові клітини", які не відіграють помітної ролі в подальшому розвитку. В оогенезі формуються не чотири дрібні яйцеклітини, а одна велика з великим запасом речовин, необхідних її розвитку після запліднення. Поживні речовини, які можуть бути поділені між чотирма клітинами, накопичуються в одній яйцеклітині.
2.6. Запліднення - це процес об'єднання чоловічої та жіночої гамет або двох ізогамет
У процесі запліднення ядра двох гамет, кожна з яких містить набір гаплоїдний хромосом, об'єднуються, і тим самим знову відновлюється нормальний диплоїдний хромосомний набір. При заплідненні може використовуватися також інший спосіб обміну генет (чеським матеріалом.
Наприклад, у морських безхребетних, таких, як молюски, морські їжаки та зірки, запліднення є дуже неекономічним процесом.
Кожен дорослий організм витрачає колосальну енергію для формування великої кількості яйцеклітин або сперматозоїдів. Однак лише деякі з них беруть участь у заплідненні.
Це відбувається тому, що яйцеклітини, личинки та молоді особини цих тварин є їжею для інших видів. Тому до дорослого стану розвивається лише один відсоток вихідних яйцеклітин. Хоча такий спосіб вимагає великих витрат енергії, він широко поширений серед різних видів, що доводить його високу ефективність.
У багатьох інших тварин, що особливо мешкають на землі, еволюційно закріпилися методи внутрішнього запліднення, які дозволяють уникнути втрат статевих клітин.
2.7. Партеногенез – це розвиток незапліднених яйцеклітин
Багато організмів, крім розмноження статевим шляхом, можуть утворювати яйцеклітини, що розвиваються без запліднення сперматозоїдами. Цей процес називають партеногенезом.
Колонії бджіл складаються з особин, що розвинулися шляхом статевого розмноження, а також партеногенетичних організмів. І ті й інші походять із яєць, відкладених бджолою-маткою. Бджолина матка схрещується з трутнем лише одного разу, а потім запас сперматозоїдів зберігається в неї протягом усього репродуктивного періоду. З цих запліднених яйцеклітин розвиваються диплоїдні самки – робочі бджоли (і, можливо, майбутні матки). Яйцеклітини, відкладені неошцедотвореними, розвиваються в гаплоїдних трутнях.
Спонтанний партеногенез також характерний для деяких вищих тварин. Відомі різновиди ящірок і риб, які не мають самців. Самки можуть виробляти потомство, попри тривалу ізоляцію з інших тварин. Часто в деяких ліній індичок яйця можуть розвиватись партеногенетичним шляхом. Число організмів, що досягають дорослого стану, невелике, і всі вони представлені самками, які можуть давати потомство. У ряді випадків партеногенетичний розвиток деяких яйцеклітин можна викликати, застосувавши хімічну чи фізіологічну стимуляцію, що вперше зроблено Льобом (I. Loeb) у 1898р.
Розмноження забезпечує самовідтворення живих організмів, необхідне існування виду. В основі розмноження лежить генетична інформація, зашифрована у ДНК.
Розмноження може бути безстатеве та статеве. При статевому розмноженні має місце статевий процес, який полягає в обміні клітин генетичним матеріалом. Найчастіше відбувається утворення спеціалізованих статевих клітин з гаплоїдним (одинарним) набором хромосом - гамет з подальшим злиттям - заплідненням.
Безстатеве розмноження може відбуватися шляхом мітозу (у мікроорганізмів та інших одноклітинних), спорами (у папороті), брунькуванням (у гідри), частинами організму та вегетативними органами (вегетативне розмноження рослин). При безстатевому розмноженні забезпечується швидке утворення численного потомства з тими самими ознаками, як і в батьків. Що корисно за сприятливих умов, наприклад, улітку у водоростей.
Статеве розмноження призводить до утворення нових поєднань генів, що підвищує шанс виживання частини потомства за зміни умов середовища. Статеве розмноження уможливлює природний відбір на основі спадкової мінливості - основний рушійний фактор еволюції.
Людина застосовує вегетативне розмноження плодових рослин (живцювання смородини, щеплення яблуні, кореневі нащадки у малини, вуса у суниці) для збереження цінних якостей сорту, які будуть втрачені при статевому розмноженні. Статеве розмноження у таких рослин незамінне при виведенні нових сортів.
При схрещуванні різних сортів рослин, порід тварин виникає явище гетерозису – гібридної сили. Таке потомство має підвищену витривалість (мул - гібрид віслюка і кобили), швидше ростуть (бройлерні курчата), більш врожайні (гібриди F1 у огірків).
2. Хребетні тварини, їхня класифікація. Ускладнення ссавців у процесі еволюції. Визначте місце виду лисиці звичайної системи тваринного світу (тип, клас, загін, сімейство, рід).
Тип Хордових включає підтип Черепні, або Хребетні. У шкільному курсі вивчають класи:
- Хрящові риби,
- Кісткові риби,
- Земноводні, або Амфібії,
- Плазуни, або Рептилії,
- Птахи,
- Ссавці, або Звірі.
Класи поділяються на загони, сімейства, пологи та види. Назва виду складається з назви роду та видового визначення. У науці використовується систематика латинською мовою.
Так, систематика лисиці буде наступна:
Тип Хордові,
Клас Ссавці,
Загін Хижі,
Сімейство Собачі (Вовчі),
Рід Лисиця,
Вид Лисиця звичайна.
Характерні особливості класу Ссавці
Ссавці є групою, просунутою в еволюційному плані. Вони мають ряд характерних ознак, що дозволяють успішно пристосовуватися до навколишнього середовища:
- Ссавці - теплокровні тварини, з постійною температурою тіла. Більшість активні цілий рік. Високий рівень обміну речовин досягається наявністю альвеолярних легень, чотирикамерного серця та двох кіл кровообігу.
- Народжують живих дитинчат, вигодовують їх молоком, характерна турбота про потомство.
- Зуби диференційовані на різці, ікла та корінні. Закріплюються в альвеолах (комірках у щелепах).
- Волосяний покрив, у шкірі є залози.
- Високий рівень розвитку нервової системи, насамперед кори великих півкуль, забезпечує складну поведінку звірів.
3. Розкрийте особливості газообміну в легенях та тканинах, взаємозв'язок дихальної та кровоносної систем. У чому полягає долікарська допомога при зупинці дихання?
Газообмін у легенях полягає у збагаченні крові киснем та видаленні з крові вуглекислого газу. У цьому полягає роль дихальної системи, подальше транспортування кисню всім клітинам організму здійснює кровоносна система. При цьому кисень пов'язаний з гемоглобіном, що міститься в еритроцитах, що надає крові яскраво-червоного кольору.
У тканинах кисень крові використовується для так званого тканинного дихання: органічні речовини окислюються за участю кисню до вуглекислого газу і води, енергія, що виділяється при цьому, запасається у вигляді АТФ. Вуглекислий газ, що утворюється при цьому, виноситься кров'ю і видаляється через легені.
Зупинка дихання навіть на кілька хвилин позбавляє тканини кисню і призводить до незворотних змін, насамперед у клітинах головного мозку. У такому разі необхідно робити штучне дихання. Воно має проводитися, доки хворий не почне дихати самостійно, або до прибуття швидкої допомоги.
Для цього постраждалий укладається на спину, голова злегка закидається назад. Після чого проводиться вдихання повітря способом «рот в рот» або «рот в ніс» через носову хустку або спеціальну маску, що є в автомобільній аптечці. Частота вдихів 10-12 за хвилину для дорослих людей, для дитини частіше при неглибокому видиху. (При цьому до крові потерпілого надходить кисень, вміст якого на видиху близько 16%, а підвищений вміст вуглекислого газу стимулює дихальний центр).
У старих підручниках рекомендувалося до початку штучного дихання звільнити дихальні шляхи від води та мулу. В останні роки цей етап рекомендується пропускати як малоефективний, щоб не втрачати дорогоцінних секунд, які можуть врятувати людині життя.
Якщо нещасний випадок трапився під час пожежі, постраждалого виносять на свіже повітря, після відновлення дихання корисно дати кисневу маску.
