L'origine dello scheletro. Anisimova I.M., Lavrovsky V.V. Ittiologia. La struttura e alcune caratteristiche fisiologiche dei pesci. Skeleton. Struttura ossea tubolare

Gli scheletri di umani e altri vertebrati sono costituiti da diverse proporzioni di cartilagine e ossa. La cartilagine, essendo flessibile ma resistente, è adatta per ammorbidire le articolazioni e modificare dimensioni e forma. La cartilagine funge da scheletro temporaneo negli embrioni vertebrati. Negli squali e in molte altre cartilagini vertebrali, rimane come uno scheletro per tutta la vita. Nell'uomo e nella maggior parte degli altri vertebrati, la maggior parte della cartilagine viene gradualmente sostituita dall'osso, ma alcuni rimangono sotto forma di cuscini per articolazioni e supporti flessibili nel naso, nelle orecchie e nella trachea.

L'osso, ovviamente, è più duro e più rigido della cartilagine, ma è ancora tessuto vivo, che può adattarsi lentamente agli stress ad esso applicati. Cranio, vertebre e costole appartengono allo scheletro assiale. Le ossa delle braccia e delle gambe, del torace e delle cinture pelviche fanno parte dello scheletro appendicolare, che è attaccato allo scheletro assiale. Roberts e Allan Larson.

Principi integrati di zoologia, undicesima ed. Anatomia e fisiologia, 2a ed. Skeleton. La struttura dell'animale, fornendo supporto meccanico per il corpo, protezione organi interni   e la base per il rafforzamento muscolare. Le strutture dell'ago più piccole e tutti i tubi sollevati dalla superficie del corpo sono simili a quelli protettivi. Le ossa proteggono il cervello. Nei vertebrati e negli invertebrati più avanzati, molte strutture scheletriche forniscono una base rigida per l'inserzione muscolare e forniscono anche protezione.

Lo scheletro idrostatico è reso possibile da spazi interni chiusi del corpo pieni di liquido. Ciò è di grande importanza in vari gruppi di animali, poiché consente l'effetto antagonistico dei muscoli utilizzati nella locomozione e in altri movimenti. Man mano che l'esoscheletro diventa più rigido e l'endo-demetone apodemale è più sviluppato negli artropodi, l'importanza dell'ematocele nello sviluppo dell'azione muscolare antagonistica diminuisce.

Nelle specie più grandi e più fortemente sclerotizzate, lo scheletro idrostatico non ha più significato locomotore; i muscoli agiscono direttamente contro lo scheletro articolato, come nei vertebrati. Nel più grande, o, i muscoli sono per lo più rotondi. Quando comprime il suo corpo a forma di campana, la medusa si restringe, spingendo l'acqua fuori da sotto la campana; questo spinge l'animale nella direzione opposta rispetto all'animale. Non ci sono muscoli antagonisti per contrastare i muscoli circolari compressi. Il lento ritorno passivo della campana alla sua forma espansa è in gran parte dovuto all'elasticità dello strato di mesula, che viene schiacciato durante la compressione propulsiva.

Dopo che i muscoli circolari si rilassano, le fibre distorte della mesula le estraggono per espandere la campana. In molti mammiferi più grandi, le fibre elastiche sono utilizzate più ampiamente. Ad esempio, hanno un'abbondanza di tessuto elastico nei loro muscoli.

L'elasticità della cuticola superficiale favorisce i movimenti di restauro nei nematodi e negli artropodi, ma le sollecitazioni e gli sforzi che la cuticola può sopportare sono limitati. Speciali dispositivi sensoriali trasmettono il grado nella cuticola agli animali, impedendo così la generazione di stress abbastanza grandi da danneggiare la struttura. Ci sono anche nodi elastici alla base delle ali. Queste strutture elastiche abbastanza dure immagazzinano e rilasciano alternativamente energia. Probabilmente furono importanti nell'evoluzione dell'ala estremamente veloce di alcuni insetti.

I dispositivi di galleggiamento sono strutture complesse che includono parti dure e morbide di un animale. Nei vertebrati, possono essere strettamente associati all'apparecchio acustico o farne parte. La catena di ossicini uditivi nei mammiferi trasmette vibrazioni da interno a interno; dispositivi più semplici si trovano nei vertebrati terrestri a sangue freddo. In un pesce con udito sensibile, una catena di quattro collega l'estremità anteriore o anteriore degli organi uditivi. Le vibrazioni sonore causano variazioni di volume nella parte anteriore e vengono trasmesse a sistema nervoso   attraverso le ossa.

La bolla galleggiante di altri pesci sembra essere galleggiamento, non uno scheletro; tuttavia, in grado di nuotare rapidamente in acque sia profonde che poco profonde, hanno organi galleggianti pieni d'aria. Il guscio a spirale di calcare del fondo è pesante e a camera; l'animale vive in una grande camera. Il guscio posteriore è a spirale ed è costituito da camere riempite d'aria che sostengono l'animale in posizione verticale. Quando l'intero guscio piegato e leggermente costruito di Spirula è immerso nel corpo, l'animale ha spazi aerei interni che possono controllare la sua galleggiabilità, nonché la direzione del nuoto.

In e, il guscio, che era originariamente collocato nella camera, si trasformò in una seppia laminata. La secrezione e l'assorbimento dei gas nella corteccia del camino e nel flusso sanguigno fornisce un meccanismo di flusso sanguigno che consente ai calamari di nuotare con poco sforzo a diverse profondità. Probabilmente, questo dispositivo ha permesso ad alcune specie di crescere fino a 18 metri. Alcuni sifonofori hanno un galleggiante a camera riempito di gas; le sue pareti erano congelate in Velella con una struttura di chitina.

Varietà di scheletri di invertebrati

La massa muscoloscheletrica dell'intestino mobile

Se la bocca è chiusa, lo spazio interno pieno di liquido non può essere schiacciato; quindi, il volume del corpo rimane costante e la contrazione dei muscoli longitudinali del tronco riduce ed espande il corpo. La contrazione dei muscoli circolari allunga i muscoli longitudinali rilassati e il corpo si allunga. La coordinazione corrispondente dell'azione muscolare che agisce sullo scheletro idrostatico può portare alla locomozione, ad esempio frugare nella sabbia o camminare su una superficie dura, soffiando un lato della base dell'animale, mentre l'altro lato della base è compresso, facendo rilassare ed espandere il fluido.

La parte espansa anteriore aderisce alla superficie e i suoi muscoli si contraggono, allungando l'animale in avanti. I muscoli circolari si trovano all'esterno di uno strato significativo di fibrille mesofaringee scheletriche; i muscoli longitudinali sono interni allo strato. Le fibre muscolari sono attaccate ad entrambe le estremità alle fibre della mesula, che, come le ossa vertebrali, non possono allungarsi. Il cambiamento di lunghezza e larghezza del corpo è accompagnato da cambiamenti nell'angolo tra due fogli di fibrille mesofaringee; quindi, il supporto muscolare può variare notevolmente nella posizione.

Struttura muscoloscheletrica di un lombrico

I movimenti sono in genere lenti, spesso così lenti da essere invisibili a occhio nudo. I movimenti più veloci porteranno ad un maggiore aumento della pressione interna, creando così uno sforzo inutile sui muscoli. Tutte le cavità intestinali utilizzano questo lento sistema idrostatico-muscolare, ma, come descritto per le meduse, sono possibili movimenti più rapidi. Lo scheletro idrostatico di molti altri animali è fornito dalla cavità del corpo o, che si trova all'esterno e all'interno della parete del corpo.

Nella cavità del corpo, ciascun segmento del tronco è separato dalla cavità del corpo dalla sezione successiva, in modo tale che il corpo segmentato abbia una serie di spazi pieni o più isolati di liquido celelico pieni di un volume fisso. La parete del corpo contiene muscoli rotondi e longitudinali e alcuni piccoli muscoli. Come nell'anemone di mare, le fibre del tessuto connettivo scheletrico formano inserti muscolari. Mentre il worm esegue la scansione o la tana, il gruppo di segmenti si restringe e si espande, il loro volume totale rimane invariato; il contatto con il suolo è supportato dalla proiezione delle strutture a forma di setola dalla cuticola.

Gruppi di segmenti corti e ampi si formano ad intervalli lungo il corpo; i segmenti tra questi gruppi sono più lunghi, più stretti e non entrano in contatto con il suolo. Mentre il worm esegue la scansione, le zone ispessite sembrano spostarsi all'indietro attraverso il corpo, perché i segmenti dietro ogni zona si addensano, si espandono e si aggrappano al terreno, mentre i segmenti all'estremità anteriore di ogni ampia zona vengono liberati dal terreno e diventano più lungo e più stretto. Pertanto, l'estremità della testa del corpo si sposta periodicamente in avanti dal suolo o entra nella fessura, poiché i segmenti che si estendono longitudinalmente si estendono continuamente verso l'esterno dall'estremità anteriore di ciascuna zona ispessita.

Pertanto, solo i segmenti lunghi e stretti si spostano in avanti. Questo meccanismo di strisciare con alternanza e azione antagonista dei muscoli longitudinali e circolari diventa possibile a causa dell'azione idrostatica di spazi celiaci incomprimibili. I movimenti della maggior parte degli altri vermi anellidi sono anche controllati da uno scheletro idrostatico.

La struttura muscolo-scheletrica degli artropodi

Parzialmente una cuticola si forma nello scheletro, coprendo la superficie del corpo, con fibre interne tessuto connettivo   e uno scheletro idrostatico formato o ingrandito da spazi pieni di sangue. La cuticola può essere flessibile o rigida, ma non si allunga. La cuticola è sottile e multistrato, che consente di modificare in modo significativo la forma del corpo. La parete muscolare del corpo, come le anellidi, lavora contro lo scheletro idrostatico nell'emocele. Ogni gamba si muove allo stesso modo del movimento del corpo di un anemone di mare o di un'idra.

Ma l'esclusivo meccanismo di isolamento laterale consente l'uso di idonee pressioni idrostatiche per ogni gamba. Pertanto, i muscoli di una determinata gamba possono essere utilizzati in modo indipendente, indipendentemente da ciò che altre gambe possono fare o dall'effetto che i movimenti del corpo possono avere su un emocele generale.

Nella maggior parte degli artropodi adulti, la cuticola è meno flessibile degli onicofori: le scleriti rigide localizzate sono separate da giunti flessibili tra loro e, di conseguenza, l'effetto idrostatico dell'ematocellus è meno importante. secreto dalle cellule ectodermiche, può essere arricchito dalla deposizione di calce o dall'abbronzatura. Le fibre muscolari o i loro supporti del tessuto connettivo sono collegati alla cuticola dalle tonofibrille all'interno del citoplasma delle cellule ectodermiche.