Originea scheletului. Anisimova I.M., Lavrovsky V.V. Ihtiologie. Structura și unele caracteristici fiziologice ale peștilor. Scheletul. Structura osoasă tubulară

Sau țesut fibros, cu care formează partea pasivă a sistemului musculo-scheletic.

Scheletul este de obicei împărțit în:

Scheletele oamenilor și ale altor vertebrate sunt formate din proporții diferite de cartilaj și os. Cartilajul, fiind flexibil, dar rezistent, este potrivit pentru înmuierea îmbinărilor și pentru modificarea dimensiunii și formei. Cartilajul servește ca un schelet temporar în embrioni vertebrați. La rechini și alte câteva cartilaje vertebrale, rămâne ca un schelet de-a lungul vieții. La oameni și la majoritatea altor vertebrate, majoritatea cartilajului este înlocuită treptat de os, dar unele rămân sub formă de perne pentru articulații și suporturi flexibile în nas, urechi și trahee.

Osul, desigur, este mai greu și mai rigid decât cartilajul, dar este totuși țesut viu, care se poate adapta lent la stresurile aplicate acestuia. Craniul, vertebrele și coastele aparțin scheletului axial. Oasele brațelor și picioarelor, pieptului și brâurilor pelviene fac parte din scheletul apendicular, care este atașat de scheletul axial. Roberts și Allan Larson.

  • axial (coloana vertebrala, craniul, pieptul)
  • suplimentar (oasele membrelor și centurile lor).

Diviziunea în craniu și scheletul postcranian (care include toate părțile scheletului, cu excepția craniului) este de asemenea convențională.

Principii integrate ale zoologiei, ediția a 11-a. Anatomie și fiziologie, ediția a II-a. Scheletul. Structura animalului, oferind suport mecanic pentru corp, protecție organe interne  și baza pentru strângerea musculară. Cele mai mici structuri de ac și tuburile din toate ridicate de pe suprafața corpului sunt similare cu cele de protecție. Oasele protejează creierul. La vertebrate și nevertebrate mai avansate, multe structuri scheletice oferă o bază rigidă pentru inserția musculară și asigură, de asemenea, protecție.

Scheletul hidrostatic este posibil prin spațiile interne închise cu lichid închise. Acest lucru este de o importanță deosebită în diferite grupuri de animale, deoarece permite efectul antagonist al mușchilor folosiți în locomoție și în alte mișcări. Pe măsură ce exoscheletul devine mai rigid și endodemetona apodemală este mai dezvoltată la artropode, importanța hematocelului în dezvoltarea acțiunii musculare antagoniste scade.

Valoarea scheletului

Scheletul este un ansamblu de formațiuni dense separate, derivate ale țesutului mezenchimal, interconectate prin intermediul cartilajului sau țesutului osos, îndeplinesc o serie de funcții cu semnificație biologică și mecanică și formează o parte pasivă a aparatului de mișcare.

La speciile mai mari și mai puternic sclerotizate, scheletul hidrostatic nu mai are semnificație locomotorie; mușchii acționează direct împotriva scheletului articulat, ca la vertebrate. În cea mai mare sau mușchii sunt în mare parte rotunzi. Când își comprimă corpul în formă de clopot, meduza se îngustează, împingând apa de sub clopot; acest lucru împinge animalul în direcția opusă față de animal. Nu există mușchi antagonici care să contracareze mușchii circulari comprimați. Revenirea lentă pasivă a clopotului la forma sa extinsă se datorează în mare măsură elasticității stratului de mesule, care este strivit în timpul comprimării propulsive.

Scheletul vertebral

Schelet de pește

Scheletul păsărilor

Scheletul poate fi împărțit în două departamente: axial și suplimentar. Primul include oasele capului, feței, gâtului și trunchiului; la al doilea - oasele superioare și membre inferioare  și centurile lor - umărul și pelvianul. Scheletul axial al unui adult este format din 80 de oase, include un craniu, coloana vertebrală, 12 perechi de coaste și stern. Coloana vertebrală este formată din 33-34 vertebre. Cele mai mici șapte vertebre cervicale mobile constituie cea mai mobilă, coloanei vertebrale de col uterin  coloana vertebrală, 12 vertebre toracice mai mari împreună cu coastele formează un spațiu care protejează organele toraceși 5 vertebre lombare puternice sunt localizate în partea inferioară a spatelui. Cinci vertebre sacrale s-au topit într-un os - sacrul. Celelalte 4-5 vertebre alcătuiesc secțiunea coccegeală (coada noastră subdezvoltată).

După ce mușchii circulari se relaxează, fibrele deformate ale mesulei le scot pentru a extinde clopoțelul. La multe mamifere mai mari, fibrele elastice sunt utilizate mai larg. Ei, de exemplu, au o abundență de țesut elastic în mușchii lor.

Elasticitatea cuticulei superficiale promovează mișcări de restaurare la viermi rotunzi și artropode, dar tensiunile și tulpinile pe care cuticula le poate rezista sunt limitate. Dispozitivele senzoriale speciale transmit gradul în cuticule animalelor, împiedicând astfel generarea de tensiuni suficient de mari pentru a deteriora structura. Există, de asemenea, noduri elastice la baza aripilor. Aceste structuri elastice destul de dure stochează alternativ și eliberează energie. Probabil au fost importante în evoluția aripii extrem de rapide a unor insecte.

Cap de schelet

Scheletul capului este craniul (lat. craniu), ale căror oase individuale sunt împărțite în oase ale craniului (lat. ossa cranii) și oasele feței (lat. ossa faciei). Oasele craniului formează cavitatea în interiorul căreia se află creierul. La rândul său, oasele feței formează scheletul feței și secțiunile inițiale ale tuburilor respiratorii (căilor respiratorii) și digestive. Ambele departamente (oase craniene și oase faciale) sunt formate din multe oase separate, articulate împreună cu ajutorul suturilor (lat. suturae). Excepție face maxilarul inferior (lat. mandibula), care, datorită articulației temporomandibulare, este conectat mobil la osul temporal (lat. os temporale) și os hioid (lat. os hyoideum), având forma unei potcoavă și situată sub corpul limbii, care este conectat la alte oase prin ligamente.

Dispozitivele de flotabilitate sunt structuri complexe care includ atât părți dure, cât și moi ale unui animal. La vertebrate, ele pot fi strâns asociate cu aparatul auditiv sau pot face parte din acesta. Lanțul osicelor auditive la mamifere transmite vibrații de la intern la intern; dispozitive mai simple se găsesc în vertebrele terestre cu sânge rece. La un pește care are auz sensibil, un lanț de patru conectează capătul frontal sau frontal al organelor auditive. Vibrațiile sonore provoacă modificări de volum în față și sunt transmise către sistemul nervos  prin oase.

Coloana vertebrala  (Lat. columna vertebralis) este format din 32-34 de vertebre:

  • vertebre cervicale (7 oase, lat. vertebre cervicale), inclusiv atlant (lat. atlas) și epistrofie (lat. axă);
  • vertebre toracice (12 oase, lat. vertebrele toracice);
  • vertebre lombare (5 oase, lat. vertebre lumbalis);
  • vertebre sacrale (5 oase, lat. vertebre sacralis) fuzionat în sacrum  (Lat. os sacrum);
  • vertebre coccegeale (3-5 oase, lat. vertebre coccygae) fuzionat în coccisului  (Lat. os coccygis).

torace  (Lat. compară toracele) este format din 37 de oase (din care 12 vertebre toracice aparțin și coloanei vertebrale):

Bulă plutitoare a altor pești pare a fi flotabilitate, nu un schelet; cu toate acestea, capabili să înoate rapid atât în \u200b\u200bapele adânci, cât și în cele adânci, au organe plutitoare pline de aer. Învelișul în spirală de calcar al fundului este greu și cameră; animalul locuiește într-o cameră mare. Învelișul din spate este înfășurat și este format din camere pline de aer care susțin animalul într-o poziție verticală. Când întreaga carapace pliată, ușor construită de Spirula este cufundată în corp, animalul are spații de aer interne care pot controla flotabilitatea, precum și direcția de înot.

  • coaste (lat. costae) (2 × 12 oase);
  • stern (lat. sternului).
oseminte membrul superior

Scheletul membrului superior (lat. sceleton membri superiori) sunt împărțite în oase ale centurii membrelor superioare (lat. ossa cinguli membri superiori ), care include clavicula (lat. clavicula), scapula (lat. omoplat) și pe oasele membrului superior liber (lat. ossa membri superiori liberi) la care humerusului  (Lat. humerusului), oasele antebrațului (lat. ossa antebrachii) și oasele periei (lat. ossa manus). Umerii, antebrațele, mâinile și palmele constau din 64 de oase. Palma are cea mai complexă structură, care constă din 8 oase de la încheietură, 5 oase metacarpiene, 2 - deget mare  și 3 fiecare dintre celelalte degete.

În și, coaja, care a fost plasată inițial în cameră, s-a transformat într-o vită laminată. Secreția și absorbția gazelor în scoarța coșului de fum și către fluxul sanguin asigură un mecanism de curgere a sângelui care permite calamarilor să înoate cu puțin efort la adâncimi diferite. Probabil, acest dispozitiv a permis unor specii să crească până la 18 metri. Unii sifofofori au un plutitor de cameră plin cu gaz, pereții lui erau înghețați în Velella cu o structură de chitină.

Soiuri de scheleturi nevertebrate

Masa musculo-scheletică a intestinului mobil

  Și este dat un exemplu despre cum un schelet hidrostatic poate acționa ca un mijloc prin care foile simple și fibrele musculare circulare se pot contracara reciproc pentru a crea mișcări contrastante. Spațiul umplut cu lichid este o cavitate digestivă mare sau internă a corpului. Dacă gura este ușor deschisă atât atunci când mușchii longitudinali și circulari ai toracelui, fluidul curge din spațiul interior și corpul se contractă.

Centura membrelor superioare  (Lat. cingulum membri superioris) (2 × 2 oase):

  • scapula (lat. omoplat) (2 oase);
  • clavicula (lat. clavicula) (2 oase).

Partea liberă a membrului superior  (Lat. pars libera membri superiori) (2 × 3 zaruri)

Dacă gura este închisă, spațiul interior umplut cu lichid nu poate fi stors; astfel, volumul corpului rămâne constant, iar contracția mușchilor longitudinali ai trunchiului reduce și extinde corpul. Contracția mușchilor circulari întinde mușchii longitudinali relaxați, iar corpul se prelungește. Coordonarea corespunzătoare a acțiunii musculare care acționează asupra scheletului hidrostatic poate duce la locomoție, de exemplu, săparea în nisip sau mersul pe o suprafață dură, suflarea unei părți a bazei animalului, în timp ce cealaltă parte a bazei este comprimată, determinând relaxarea și extinderea lichidului.

umăr  (Lat. brachium) :

  • Humerus (lat. humerusului) (2 oase).

antebraț  (Lat. anterbrachium):

Partea extinsă din față aderă la suprafață, iar mușchii săi se contractă, întinzând animalul înainte. Mușchii circulari se află în afara unui strat semnificativ de fibrilele mezofaringiene scheletice; mușchii longitudinali sunt interni de strat. Fibrele musculare sunt atașate la ambele capete de fibrele mesulei, care, la fel ca oasele vertebrale, nu se pot întinde. Modificarea lungimii și lățimii corpului este însoțită de modificări ale unghiului dintre două foi de fibrilele mezofaringiene; astfel, sprijinul muscular poate varia foarte mult în poziție.

Structura musculo-scheletică a unui râme

De obicei mișcările sunt lente, de multe ori atât de lente încât sunt invizibile cu ochiul liber. Mișcările mai rapide vor duce la o creștere mai mare a presiunii interne, creând astfel o încordare inutilă asupra mușchilor. Toate cavitățile intestinale folosesc acest sistem hidrostatic-muscular lent, dar, așa cum este descris pentru meduze, sunt posibile mișcări mai rapide. Scheletul hidrostatic al multor alte animale este asigurat de cavitatea corpului sau, care se află în exteriorul și în interiorul peretelui corpului.

  • ulna (lat. cubitus) (2 oase);
  • os de rază (lat. rază) (2 oase).

Perie (lat.manus )   (2 × 27 oase).

În cavitatea corpului, fiecare segment de trunchi este separat de cavitatea corpului de secțiunea următoare, astfel încât corpul segmentat să aibă o serie de spații coelomice mai mult sau mai puțin izolate cu un volum fix. Peretele corpului conține mușchi rotunzi și longitudinali și unii mușchi mici. Ca și în anemona de mare, fibrele de țesut conjunctiv formează inserții musculare. Pe măsură ce viermele scanează sau se îngroșează, grupul de segmente se micșorează și se extinde, volumul lor total rămâne neschimbat; contactul cu solul este susținut de proiecția structurilor în formă de peri din cuticule.

  • Încheietura mâinii (lat. carp) (2 × 8 oase):
    • scafoid (lat. os scaphoideum) (2 oase);
    • osul lunat (lat. os lunatum) (2 oase);
    • os triedric (lat. os triquetrum) (2 oase);

Când sună cuvântul „schelet”, de obicei, imediat vedem un craniu gol și o coloană vertebrală conectate de multe oase diferite. El chiar este, dar nu toate organismele de pe planeta noastră. Multe animale au un schelet extern. Vei afla cum arată și ce funcții îndeplinește.

Grupuri de segmente scurte și largi se formează la intervale de-a lungul corpului; segmentele dintre aceste grupuri sunt mai lungi, mai înguste și nu vin în contact cu solul. Pe măsură ce viermele scanează, zonele îngroșate par să se miște înapoi prin corp, deoarece segmentele din spatele fiecărei zone se îngroașă, se extind și se agață de sol, în timp ce segmentele din capătul frontal al fiecărei zone largi sunt eliberate de la sol și devin mai lungi și mai înguste. Astfel, capătul capului corpului se mișcă periodic înainte deasupra solului sau intră în fanta, deoarece segmentele care se extind longitudinal se extind continuu spre exterior de la capătul frontal al fiecărei zone îngroșate.

Ce este scheletul exterior?

Mușchii, ligamentele și scheletul se formează împreună sistemul musculo-scheletic  corp. Datorită lor, totul se întâmplă, chiar și cel mai mic din punct de vedere al efortului. Scheletul din acest sistem joacă un rol pasiv. Acesta este un cadru care servește ca suport pentru mușchi și protecție pentru organele interne.

Se întâmplă:

  • interior;
  • aspect;
  • hidrostatică.

Cel mai puțin obișnuit schelet hidrostatic. Este lipsit de părți tari și este specific numai meduzelor cu corp moale, viermilor și anemonelor marine. Fiecare are un endoskeleton intern sau este format din oase și cartilaj, este complet acoperit cu țesuturile corpului.

Prin urmare, doar segmente lungi și înguste avansează. Acest mecanism de târâre cu alternanță și acțiune antagonică a mușchilor longitudinali și circulari devine posibil datorită acțiunii hidrostatice a spațiilor coelomice incompresibile. Mișcările majorității celorlalți viermi anelizi sunt, de asemenea, controlați de un schelet hidrostatic.

Structura musculo-scheletică a artropodelor

Parțial o cuticula se formează în schelet, acoperind suprafața corpului, cu fibre interne țesut conjunctiv  și un schelet hidrostatic format sau mărit de spații pline de sânge. Cuticulul poate fi flexibil sau rigid, dar nu se întinde. Cuticulul este subțire și cu mai multe straturi, ceea ce vă permite să schimbați semnificativ forma corpului. Peretele muscular al corpului, ca și anelidele, funcționează împotriva scheletului hidrostatic din hemocel. Fiecare picior se mișcă în același mod cu mișcarea corpului unei anemone marine sau a unei hidre.

Scheletul extern este caracteristic mai ales pentru nevertebrate, dar poate fi prezent și la vertebrate. Nu se ascunde în interiorul corpului, ci îl acoperă complet sau parțial de sus. Exoscheletul este format din diverși compuși organici și anorganici, de exemplu, chitină, keratină, calcar etc.

Nu toate organismele posedă un singur tip de „cadru”. Unele specii au scheleturi interne și externe. Aceste animale includ broaște țestoase și armadillo.

Dar mecanismul unic de izolare laterală permite utilizarea unor presiuni hidrostatice adecvate pentru fiecare picior. Astfel, mușchii unui anumit picior pot fi folosiți independent, indiferent de ce pot face alte picioare sau ce efect pot avea mișcările corpului asupra unui hemocel general.

La majoritatea artropodelor adulte, cuticula este mai puțin flexibilă decât onicoforii: scleritele rigide localizate sunt separate prin articulații flexibile între ele și, ca urmare, efectul hidrostatic al hematocelului este mai puțin important. secretat de celule ectoderm, poate fi îmbunătățit prin depunerea de var sau prin bronzare. Fibrele musculare sau suporturile lor de țesut conjunctiv sunt conectate la cuticule prin tonofibrilele din interiorul citoplasmei celulelor ectodermului.

polipi

Polipii sunt una dintre cele mai „leneșe” creaturi de pe planetă. Au preferat să nu se deplaseze pe cont propriu, ci să trăiască, agățându-se de fundul mării, ca și plantele. Doar anemona marină nu are un schelet solid. În rest, este reprezentat de proteine \u200b\u200b(gorgonaria, coral negru) sau var (madreporovye).

Scheletul exterior calcaroasă este denumit în mod obișnuit coral. În găurile sale mici se află polipii înșiși, conectați între ei de o membrană de țesuturi vii. Animalele formează colonii întregi. Împreună, exoscheletele lor formează o „pădure subacvatică” sau recifuri care găzduiesc insule întregi.

Partea principală a recifelor este situată în apele din sud-estul Asiei. Cea mai mare colonie din lume este Marea Barieră de Corali din Australia. Se întinde pe 2500 de kilometri și deține mai mult de 900 de insule.

moluște comestibile

Pești de coajă au unul dintre cele mai frumoase și diverse schelete în aer liber. Știința cunoaște aproximativ două sute de mii de specii din aceste animale, fiecare având propria structură. Exoscheletul majorității moluștelor este reprezentat de o cochilie. Poate include aragonita sau conchiolina cu impurități de calcită, vaterit, carbonat de calciu și carbonat de calciu.

Unele animale au o cochilie în spirală, ale cărei bucle sunt răsucite într-un cerc (melci) sau sub forma unui con (epitoniul scării). La capătul larg este o gaură - gura. Poate fi îngustă și largă, ovală, rotundă sau sub forma unei fante lungi.


La tsipreya sau șarpe, fiecare buclă nouă se suprapune pe cea anterioară, ceea ce face ca spirală să fie slab distinsă și se pare că nu există deloc. Dar bivalvele nu au. Chiuveta lor este formată din două părți simetrice convexe, care se deschid și se închid ca un sicriu.

Scheletele moluștelor nu sunt, în general, netede. Sunt acoperite cu solzi microscopici, caneluri și bombă. La unele specii, spine, cheile, crestele și plăcile din variații de carbonat de calciu se extind de la scoici.

Arthropoda

Tipul de artropod include crustacee, insecte, arahnide și milipede. Corpul lor are o formă clară și este împărțit în segmente. În acest sens, scheletul extern al artropodelor este foarte diferit de copertele coralilor și moluștelor.

Cuticule durabile (scleroți) de chitină și alte impurități, care sunt conectate de membrane elastice și flexibile, oferind mobilitate animalului, înconjoară fiecare segment al corpului lor.


La insecte, o cuticula puternica, dar elastica, reprezinta stratul exterior al scheletului. În dedesubt se află un strat de hipoderm și membrane de subsol. Este format din complexe de proteine \u200b\u200bgrase care împiedică organismul animalelor să se usuce.

În crustacee, cuticula este mai durabilă și saturată de var, care în timp devine din ce în ce mai mare. La unele specii, scheletul poate fi transparent și moale.

Cuticulele conțin pigmenți care conferă animalelor o culoare diversă. De sus, este de obicei acoperit cu solzi, depășiri și păr (chetoizi). La unii reprezentanți, integumentul este echipat cu glande care secretă otravă sau substanțe mirositoare.

vertebrate

Acoperiri exterioare puternice se găsesc, de asemenea, printre animalele mai dezvoltate. Exteriorul este reprezentat de o cochilie. Este o protecție fiabilă pentru animal, deoarece poate rezista la severitatea de două sute de ori mai mare decât a proprietarului său.

Carapaceul este format dintr-un strat gros de cheratină superioară sub formă de scuturi strâns legate și un strat osos intern. Coloana vertebrală și coastele sunt atașate de ele din interior, repetând forma arcuită a cochiliei. Partea scheletului care acoperă spatele se numește carapace, iar scutul abdominal se numește plastron. Toate scuturile asupra lor cresc independent de ceilalți și dobândesc inele anuale atunci când animalul cade în somn de iarnă.


Cojile pot avea culori și modele diferite, dar, practic, culoarea lor este deghizată în mediul extern. Testoasele cu stele au scuturi negre și convexe, cu „stele” galbene în centru. La Kiniks-ul african este mai restrâns și are o culoare solidă galben-maro.