Pôvod kostry. Anisimova I.M., Lavrovsky V.V. Ichtyologie. Štruktúra a niektoré fyziologické vlastnosti rýb. Kostra. Štruktúra tubulárnej kosti

Alebo vláknité tkanivo, s ktorým tvorí pasívnu súčasť muskuloskeletálneho systému.

Kostra sa zvyčajne delí na:

Kostry ľudí a ostatných stavovcov sú zložené z rôznych podielov chrupavky a kosti. Chrupavka, ktorá je ohybná, ale pružná, sa dobre hodí na zmäkčenie kĺbov a zmenu veľkosti a tvaru. Chrupavka slúži ako dočasný kostra embryí stavovcov. V prípade žralokov a niekoľkých ďalších stavcových chrupaviek zostáva kostrou po celý život. U ľudí a väčšiny ostatných stavovcov sa väčšina chrupavky postupne nahrádza kosťou, ale niektoré zostávajú vo forme vankúšov na kĺby a pružných oporách v nose, ušiach a priedušnici.

Kosť je samozrejme tvrdšia a tuhšia ako chrupavka, je to však stále živé tkanivo, ktoré sa môže pomaly prispôsobovať stresu, ktorý na ňu pôsobí. Lebka, stavce a rebrá patria do axiálnej kostry. Kosti ramien a nôh, hrudného a panvového pletenca sú súčasťou apendikulárneho skeletu, ktorý je pripevnený k axiálnej skelete. Roberts a Allan Larson.

  • axiálny (chrbtica, lebka, hruď)
  • ďalšie (kosti končatín a ich opasky).

Rozdelenie na lebku a postkraniálnu kostru (ktorá zahŕňa všetky časti kostry okrem lebky) je tiež bežné.

Integrované princípy zoológie, 11. vydanie. Anatomy and Physiology, 2. vydanie. Kostra. Štruktúra zvieraťa, zabezpečujúca mechanickú podporu tela, ochrana vnútorné orgány  a základ pre napínanie svalov. Najmenšia štruktúra ihiel a rúrky zo všetkých vyvýšených z povrchu tela sú podobné ochranným. Kosti chránia mozog. U vyspelejších stavovcov a bezstavovcov poskytuje veľa kostrových štruktúr pevnú základňu pre zavádzanie svalov a tiež poskytuje ochranu.

Hydrostatický skelet je umožnený uzavretými tekutinami naplnenými vnútornými priestormi tela. To má veľký význam u rôznych skupín zvierat, pretože to umožňuje antagonistický účinok svalov používaných na pohyb a iné pohyby. Keď sa exoskelet stáva rigidnejším a čímemal endo-demketón sa viac rozvíja v článkonožcoch, význam hematokele pri vývoji antagonistického pôsobenia svalov klesá.

Hodnota skeletu

Kostra je súbor samostatných hustých formácií, derivátov mezenchymálneho tkaniva, vzájomne prepojených chrupavkami alebo kostnými tkanivami, vykonáva množstvo funkcií biologického a mechanického významu a tvorí pasívnu súčasť pohybového aparátu.

U väčších a silnejšie sklerotizovaných druhov už hydrostatický kostra nemá lokomotorický význam; svaly pôsobia priamo proti kĺbovej kostre, ako u stavovcov. Vo väčších alebo svaloch sú väčšinou okrúhle. Pri stláčaní tela v tvare zvonu sa medúza zužuje a tlačí vodu zospodu; to tlačí zviera v opačnom smere ako zviera. Neexistujú žiadne antagonistické svaly, ktoré pôsobia proti stlačeným kruhovým svalom. Pasívny pomalý návrat zvonu do jeho rozšírenej formy je do značnej miery spôsobený elasticitou vrstvy mesula, ktorá je počas propulzného stlačenia stlačená.

Skelet stavca

Rybia kostra

Kostra vtákov

Kostru je možné rozdeliť na dve oddelenia: axiálne a ďalšie. Prvá zahŕňa kosti hlavy, tváre, krku a trupu; na druhú - kosti zvršku a dolné končatiny  a ich opasky - plece a panvy. Axiálna kostra dospelého sa skladá z 80 kostí, obsahuje lebku, chrbticu, 12 párov rebier a hrudnú kosť. Vertebrálny stĺpec sa skladá z 33 - 34 stavcov. Sedem najmenších mobilných krčných stavcov tvorí najviac mobilných, krčnej chrbtice  chrbtica, 12 väčších hrudných stavcov spolu s rebrami tvoria priestor, ktorý chráni orgány hrudníkV dolnej časti chrbta sa nachádza 5 výkonných bedrových stavcov. Päť sakrálnych stavcov fúzovaných do jednej kosti - krížovej kosti. Zvyšných 4 - 5 stavcov tvorí sekcia kostravy (náš nedostatočne rozvinutý chvost).

Keď sa kruhové svaly uvoľnia, deformované vlákna mesuly ich vytiahnu a rozšíria zvonček. U mnohých väčších cicavcov sa elastické vlákna používajú vo väčšej miere. Napríklad majú vo svaloch dostatok elastického tkaniva.

Elasticita povrchovej kutikuly podporuje regeneračné pohyby v škrkavkách a článkonožcoch, avšak napätia a kmene, ktorým kožka odoláva, sú obmedzené. Špeciálne senzorické zariadenia prenášajú stupeň v kutikule na zvieratá, čím bránia vytváraniu dostatočne veľkého napätia na poškodenie štruktúry. Na spodnej časti krídel sú tiež elastické uzly. Tieto pomerne tvrdé elastické štruktúry striedavo ukladajú a uvoľňujú energiu. Pravdepodobne boli dôležité pri vývoji extrémne rýchleho krídla niektorých druhov hmyzu.

Kostra hlava

Kostra hlavy je lebka (lat. lebka), z ktorých jednotlivé kosti sú rozdelené na kosti lebky (lat. ossa cranii) a kosti tváre (lat. ossa faciei). Kosti lebky tvoria dutinu, v ktorej sa nachádza mozog. Kosti tváre potom tvoria kostru tváre a počiatočné sekcie dýchacích ciest (dýchacích ciest) a zažívacích trubíc. Obe oddelenia (lebečné kosti a lícne kosti) sú tvorené mnohými samostatnými kosťami, ktoré sú spolu spojené pomocou stehov (lat. suturae). Výnimkou je dolná čeľusť (lat. mandibula), ktorá je vďaka temporomandibulárnemu kĺbu pohyblivo spojená s temporálnou kosťou (lat. os temporale) a hyoidnej kosti (lat. os hyoideum), ktorá má tvar podkovy a leží pod telom jazyka, ktorý je spojený s inými kosťami väzmi.

Vztlakové zariadenia sú zložité štruktúry, ktoré zahŕňajú tvrdé aj mäkké časti zvieraťa. Na stavovcoch môžu byť úzko spojené s načúvacími pomôckami alebo môžu byť jej súčasťou. Reťazec zvukových kiahní u cicavcov prenáša vibrácie z vnútornej na vnútornú; v chladnokrvných suchozemských stavovcoch sa nachádzajú jednoduchšie zariadenia. V prípade rýb, ktoré majú citlivý sluch, spája predná alebo predná časť zvukových orgánov reťazec štyroch. Zvukové vibrácie spôsobujú zmeny hlasitosti na prednej strane a sú prenášané do nervový systém  cez kosti.

Stĺpce stavcov  (Lat. columna vertebralis) pozostáva z 32 - 34 stavcov:

  • krčné stavce (7 kostí, lat. krčné obratle) vrátane atlantu (lat. atlas) a epistrofia (lat. os);
  • hrudné stavce (12 kostí, lat. stavce hrudníka);
  • bedrové stavce (5 kostí, lat. stavce lumbalis);
  • sakrálne stavce (5 kostí, lat. stavce sacralis) fúzované v sacrum  (Lat. os sacrum);
  • coccygeal stavce (3-5 kostí, lat. stavce coccygae) fúzované v kostrč  (Lat. os coccygis).

hrudník  (Lat. zostavuje hrudník) pozostáva z 37 kostí (z toho 12 hrudných stavcov tiež patrí do chrbtice):

Plávajúca bublina iných rýb sa javí ako vztlak, nie kostra; sú však schopné plávať rýchlo v hlbokej aj plytkej vode, majú plávajúce orgány naplnené vzduchom. Vápencová špirála dna je ťažká a komora; zviera žije vo veľkej komore. Zadný obal je stočený a pozostáva zo vzduchom naplnených komôr, ktoré podopierajú zviera vo zvislej polohe. Keď je do tela ponorený celý zložený, mierne skonštruovaný obal Spiruly, zviera má vnútorné vzdušné priestory, ktoré môžu kontrolovať jeho vztlak, ako aj smer plávania.

  • rebrá (lat. costae) (2 x 12 kostí);
  • hrudná kosť (lat. prsná kosť).
ostatky horná časť končatiny

Kostra hornej končatiny (lat. sceleton membri superioris) sú rozdelené na kosti pásu hornej končatiny (lat. ossa cinguli membri superioris ), ktorý obsahuje kľúčnú kosť (lat. clavicula), lopatka (lat. lopatka) a na kostiach voľnej hornej končatiny (lat. ossa membri superioris liberi) na ktoré ramennej  (Lat. ramennej), kosti predlaktia (lat. ossa antebrachii) a kosti kefy (lat. ossa manus). Ramená, predlaktia, ruky a dlane sa skladajú zo 64 kostí. Dlaň má najkomplexnejšiu štruktúru, ktorá sa skladá z 8 zápästných kostí, 5 metakarpálnych kostí, 2 - palec  a 3 každý z ostatných prstov.

Vo vnútri sa škrupina, ktorá bola pôvodne umiestnená v komore, zmenila na laminovanú sépiu. Sekrécia a absorpcia plynov do komínovej kôry a do krvného riečišťa poskytuje mechanizmus toku krvi, ktorý umožňuje chobotniciam plávať s malým úsilím v rôznych hĺbkach. Pravdepodobne toto zariadenie umožnilo niektorým druhom dorásť až do 18 metrov. Niektoré sifonofóry majú plavák naplnený plynom, jeho steny boli zamrznuté vo Velelle s chitínovou štruktúrou.

Odrody kostrov bezstavovcov

Muskuloskeletálna hmota pohyblivého čreva

  Uvádza sa príklad toho, ako môže hydrostatický skelet pôsobiť ako prostriedok, pomocou ktorého môžu jednoduché listy a kruhové svalové vlákna pôsobiť proti sebe, aby vytvorili kontrastné pohyby. Priestor naplnený tekutinou je veľká tráviaca alebo vnútorná dutina tela. Ak je ústa mierne otvorená, keď obe pozdĺžne a kruhové svaly hrudníka prúdia, tekutina vyteká z vnútorného priestoru a telo sa sťahuje.

Pás hornej končatiny  (Lat. cingulum membri superioris) (2 × 2 kosti):

  • lopatka (lat. lopatka) (2 kosti);
  • kľúčna kosť (lat. clavicula) (2 kosti).

Voľná \u200b\u200bčasť hornej končatiny  (Lat. pars libera membri superioris) (2 × 3 kocky)

Ak sú ústa zatvorené, nie je možné stlačiť vnútorný priestor naplnený tekutinou; tak objem tela zostáva konštantný a kontrakcia pozdĺžnych svalov kmeňa telo redukuje a rozširuje. Kontrakcia kruhových svalov napína uvoľnené pozdĺžne svaly a predlžuje sa telo. Zodpovedajúca koordinácia svalového pôsobenia pôsobiaceho na hydrostatický skelet môže viesť k lokomócii, napríklad k rachoteniu v piesku alebo kráčaniu po tvrdom povrchu, vyfukovaniu jednej strany zvieracej základne, zatiaľ čo druhá strana základne je stlačená, čo spôsobuje, že tekutina sa uvoľňuje a expanduje.

rameno  (Lat. brachium) :

  • Humerus (lat. ramennej) (2 kosti).

predlaktia  (Lat. anterbrachium):

Predná rozšírená časť priľne k povrchu a jeho svaly sa stiahnu a zviera sa natiahne dopredu. Kruhové svaly ležia mimo významnej vrstvy kostrových mezofaryngeálnych fibríl; Pozdĺžne svaly sú vo vnútri vrstvy. Svalové vlákna sú pripojené na oboch koncoch k vláknam mesula, ktoré sa rovnako ako stavovce nemôžu napnúť. Zmena dĺžky a šírky tela je sprevádzaná zmenami uhla medzi dvoma listami mezofaryngeálnych fibríl; preto sa podpora svalov môže veľmi meniť v polohe.

Muskuloskeletálna štruktúra dážďovky

Pohyby sú zvyčajne pomalé, často také pomalé, aby boli voľným okom neviditeľné. Rýchlejšie pohyby povedú k väčšiemu zvýšeniu vnútorného tlaku, a tým k vytvoreniu zbytočného zaťaženia svalov. Všetky črevné dutiny používajú tento pomalý hydrostaticko-svalový systém, ale, ako je opísané pre medúzy, sú možné rýchlejšie pohyby. Hydrostatická kostra mnohých ďalších zvierat je poskytovaná v telovej dutine alebo, ktorá je umiestnená zvonka a vo vnútri steny tela.

  • ulna (lat. ulna) (2 kosti);
  • polomer kosť (lat. polomer) (2 kosti).

Kefa (lat.manus )   (2 x 27 kostí).

V telovej dutine je každý segment kmeňa oddelený od telovej dutiny od nasledujúcej sekcie, takže segmentované telo má sériu viac alebo menej izolovaných priestorov naplnených coelomickou tekutinou s pevným objemom. Stena tela obsahuje okrúhle a pozdĺžne svaly a niektoré malé svaly. Rovnako ako v sasanky, kostrové vlákna spojivového tkaniva tvoria svalové vložky. Keď červ skenuje alebo nory, skupina segmentov sa zmenšuje a rozširuje, ich celkový objem zostáva nezmenený; kontakt so zemou je podporovaný vyčnievaním štetinových štruktúr z kutikuly.

  • Zápästie (lat. zápästia) (2 × 8 kostí):
    • scaphoid (lat. os scaphoideum) (2 kosti);
    • lunátna kosť (lat. os lunatum) (2 kosti);
    • trojstenná kosť (lat. os triquetrum) (2 kosti);

Keď zaznie slovo „kostra“, obyčajne okamžite vidíme nahú lebku a chrbticu spojenú mnohými rôznymi kosťami. Naozaj je, ale nie všetky organizmy na našej planéte. Mnoho zvierat má vonkajšiu kostru. Zistíte, ako to vyzerá a aké funkcie to vykonáva.

Skupiny krátkych, širokých segmentov sa tvoria v intervaloch pozdĺž tela; segmenty medzi týmito skupinami sú dlhšie, užšie a neprichádzajú do styku so zemou. Pri skenovaní červa sa zdá, že zosilnené zóny sa pohybujú dozadu cez telo, pretože segmenty za každou zónou zosilňujú, rozširujú a priľnú k zemi, zatiaľ čo segmenty na prednom konci každej širokej zóny sú uvoľnené zo zeme a stávajú sa dlhšie a užšie. Čelný koniec telesa sa teda periodicky pohybuje dopredu nad zemou alebo vstupuje do štrbiny, pretože pozdĺžne prebiehajúce segmenty sa neustále rozširujú smerom von z predného konca každej zosilnenej zóny.

Čo je vonkajšia kostra?

Svaly, väzy a kostra spolu tvoria pohybový aparát  Telo. Vďaka nim sa všetko deje, dokonca aj tie najmenšie z hľadiska úsilia. Kostra v tomto systéme hrá pasívnu úlohu. Je to rámec, ktorý slúži ako podpora svalov a ochrana vnútorných orgánov.

Stáva sa to:

  • interiéru;
  • vzhľadu;
  • hydrostatický.

Najmenej bežná hydrostatická kostra. Neobsahuje tvrdé časti a je typický iba pre medúzy mäkké, medúzy a morské sasanky. Každý má vnútorný alebo endoskelet, pozostáva z kostí a chrupavky, je úplne pokrytý tkanivami tela.

Preto sa iba dlhé úzke segmenty pohybujú vpred. Tento mechanizmus plazenia sa so striedaním a antagonistickým pôsobením pozdĺžnych a kruhových svalov je možný vďaka hydrostatickému pôsobeniu nestlačiteľných coelomických priestorov. Pohyby väčšiny iných annelidných červov sú tiež kontrolované hydrostatickým skeletom.

Muskuloskeletálna štruktúra článkonožcov

V kostre je čiastočne vytvorená kutikula pokrývajúca povrch tela vnútornými vláknami spojivové tkanivo  a hydrostatický kostra vytvorená alebo zväčšená priestormi naplnenými krvou. Kutikula môže byť ohybná alebo tuhá, ale nerozťahuje sa. Kutikula je tenká a viacvrstvová, čo vám umožňuje výrazne zmeniť tvar tela. Svalová stena tela, podobne ako annelidy, pôsobí proti hydrostatickému kostru v hemocele. Každá noha sa pohybuje rovnakým spôsobom ako pohyb tela morskej sasanky alebo hydry.

Vonkajšia kostra je charakteristická hlavne pre bezstavovce, ale môže byť prítomná aj na stavovcoch. Neskrýva sa vo vnútri tela, ale úplne alebo čiastočne ho pokrýva zhora. Exoskelet obsahuje rôzne organické a anorganické zlúčeniny, napríklad chitín, keratín, vápenec atď.

Nie všetky organizmy majú iba jeden typ „kostry“. Niektoré druhy majú vnútorné aj vonkajšie kostry. Medzi tieto zvieratá patria korytnačky a pásovce.

Jedinečný bočný izolačný mechanizmus umožňuje použitie vhodných hydrostatických tlakov pre každú nohu. Svaly určitej nohy sa teda môžu používať nezávisle, bez ohľadu na to, čo iné nohy môžu urobiť alebo aký účinok môžu mať pohyby tela na celkovú hemocelu.

U väčšiny dospelých článkonožcov je kutikula menej flexibilná ako onychofóry: lokalizované rigidné sklerity sú oddelené pružnými kĺbmi medzi nimi a v dôsledku toho je hydrostatický účinok hematokelusu menej dôležitý. vylučované ektodermickými bunkami, sa môže zvýšiť ukladaním vápna alebo činením. Svalové vlákna alebo ich spojivá podporujúce tkanivo sú spojené s kutikulou tonofibrilou vo vnútri cytoplazmy ektodermálnych buniek.

polypy

Polypy sú jedným z najviac „lenivých“ stvorení na planéte. Radšej sa nepohybovali sami, ale aby žili, držali sa morského dna ako rastliny. Iba morská sasanka nemá pevnú kostru. Vo zvyšku je to proteín (gorgonária, čierny korál) alebo vápno (madreporovye).

Vápenný vonkajší kostra sa bežne nazýva koralová. Vo svojich malých dierach sú samotné polypy navzájom spojené membránou živých tkanív. Zvieratá tvoria celé kolónie. Ich exoskeletóny spolu tvoria „podvodný les“ alebo útesy, ktoré sú hostiteľom celých ostrovov.

Hlavná časť útesov sa nachádza vo vodách juhovýchodnej Ázie. Najväčšou kolóniou na svete je Veľký bariérový útes v Austrálii. Rozkladá sa na 2500 kilometroch a drží viac ako 900 ostrovov.

ulity

Kôrovce majú jednu z najkrajších a najrozmanitejších vonkajších kostier. Veda vie asi dvesto tisíc druhov týchto zvierat, z ktorých každé má svoju vlastnú štruktúru. Exoskelet väčšiny mäkkýšov je reprezentovaný škrupinou. Môže obsahovať aragonit alebo conchiolin s nečistotami kalcitu, vateritu, uhličitanu vápenatého a uhličitanu vápenatého.

Niektoré zvieratá majú špirálovú škrupinu, ktorej kučery sú skrútené v kruhu (slimáky) alebo vo forme kužeľa (schodiskové epitonium). Na širokom konci je otvor - ústa. Môže byť úzka a široká, oválna, okrúhla alebo vo forme dlhej štrbiny.


Pri tsipreya alebo hadi sa každá nová kučera prekrýva s predchádzajúcou, čo spôsobuje, že špirála je zle rozlíšiteľná a zdá sa, že vôbec nie je. Avšak lastúrniky to nemajú. Ich umývadlo sa skladá z dvoch konvexných symetrických častí, ktoré sa otvárajú a zatvárajú ako rakvy.

Kostry mäkkýšov vo všeobecnosti nie sú hladké. Sú pokryté mikroskopickými váhami, drážkami a hrčkami. U niektorých druhov sa z škrupín rozkladajú chrbtice, kýly, hrebene a platne z variácií uhličitanu vápenatého.

ARTHROPODA

Medzi druhy článkonožcov patria kôrovce, hmyz, pavúkovce a stonožky. Ich telo má jasný tvar a je rozdelené na segmenty. V tomto ohľade sa vonkajšia kostra článkonožcov veľmi líši od povlakov koralov a mäkkýšov.

Každý segment tela obalujú odolné kutikuly (sklerity) chitínu a ďalšie nečistoty, ktoré sú spojené pomocou elastických a pružných membrán, ktoré zvieraťu poskytujú pohyblivosť.


U hmyzu predstavuje silná, ale elastická kutikula vonkajšiu vrstvu kostry. Pod ňou je vrstva podkožných a suterénnych membrán. Skladá sa z komplexov tukov a bielkovín, ktoré zabraňujú vysychaniu tela zvierat.

U kôrovcov je kutikula odolnejšia a nasýtená vápnom, ktoré sa v priebehu času stáva stále viac a viac. U niektorých druhov môže byť kostra priehľadná a mäkká.

Kutikula obsahuje pigmenty, ktoré dávajú zvieratám rôznorodú farbu. Zhora je zvyčajne pokrytá šupinami, vyrastkami a chĺpkami (chetoidy). U niektorých predstaviteľov je evidencia vybavená žľazami, ktoré vylučujú jed alebo pachové látky.

stavovce

Medzi vyspelejšími zvieratami sa nachádzajú silné vonkajšie poťahy. Vonkajší povrch je reprezentovaný plášťom. Je to spoľahlivá ochrana pre zviera, pretože znesie vážnosť 200-násobku hmotnosti jeho majiteľa.

Pancier sa skladá z hrubej hornej keratínovej vrstvy vo forme pevne spojených štítov a vnútornej kostnej vrstvy. Chrbtica a rebrá sú k nim pripevnené zvnútra a opakujú klenutý tvar škrupiny. Časť kostry, ktorá pokrýva chrbát, sa nazýva krunýř a brušný štít sa nazýva plastron. Všetky škvrny na nich rastú nezávisle od ostatných a získavajú ročné prstene, keď zviera upadne do zimného spánku.


Škrupiny môžu mať rôzne farby a vzory, ale ich farba je v podstate maskovaná ako vonkajšie prostredie. Hviezdne korytnačky majú čierne a konvexné štíty so žltými „hviezdami“ v strede. V prípade afrických Kinikov je obmedzenejší a má pevnú žlto-hnedú farbu.