مهره داران بالاترین زیرگونه از نوع Chordate محسوب می شوند. در حالی که تونیکات و جمجمه آکوردهای پایینی هستند. بیش از 40 هزار گونه مهره دار وجود دارد. آنها از نظر ساختار ، اندازه ، زندگی ، زیستگاه ها متنوع هستند. در عین حال ، آنها دارای تعدادی ویژگی مشترک هستند ، به ویژه در دوره رشد جنینی ، که نشان دهنده اشتراک منشا تکاملی آنها است.
تقریباً همه مهره داران دارای سیستم عصبی بسیار پیشرفته ای هستند و یک شیوه زندگی فعال را دنبال می کنند (بدنبال غذا و شریک برای تولید مثل ، فرار از خطر).
اولین بقایای کشف شده مهره داران متعلق به سیلورین است.
مهره داران عبارتند از: سیکلوستوم ، ماهیان غضروفی و استخوانی ، دوزیستان ، خزندگان ، پرندگان و پستانداران (حیوانات). اتاق های گرد بدون فک هستند. بقیه کلاس های زیرگروه به قسمت Jawstomes تعلق دارند.
سیستم اسکلتی عضلانی مهره داران
آرومورفوزها: تشکیل یک اسکلت محوری به شکل ستون فقرات ؛ ظاهر جمجمهبرایمحافظت از مغز ؛ توسعه فک برای گرفتن طعمه و در سازماندهی بیشتر ، خرد کردن غذا. ظاهر اندام های جفت شده ،اجازه دادنسریع حرکت کنبرودر فضای.
اسکلت مهره داران غضروفی یا استخوانی است (در بیشتر موارد). وظایف اصلی آن اطمینان از حرکت حیوان و حفاظت از اندام های داخلی آن است. علاوه بر این ، استخوان های اسکلت به عنوان یک نقطه اتصال برای ماهیچه های بدن عمل می کنند ، خون سازی در استخوان های فردی رخ می دهد و تعدادی از مواد ذخیره می شود.
ستون فقرات در قاعده نوتوکورد شکل می گیرد. در تعدادی از گونه های مهره دار (لامپری) ، نوتوکورد در بزرگسالی حفظ می شود ، اما در اطراف آن غضروف ایجاد می شود که از نخاع محافظت می کند. در ماهیان خاویاری ، قوس های فوقانی و تحتانی مهره ها در اطراف نوتوکورد شکل می گیرد.
در اکثر مهره داران ، ستون فقرات از مهره های جداگانه و نسبتاً متحرک نسبت به یکدیگر تشکیل شده است. هر مهره دارای یک بدن ، قوس های برتر و تحتانی است. نخاع از کانال قوس فوقانی عبور می کند. قوس های مهره ها به عنوان محافظ نخاع عمل می کنند. دنده ها برای محافظت از اندام های حفره قفسه سینه به مهره ها متصل شده اند.
اسکلت مهره داران به موارد زیر تقسیم می شود:
اسکلت محوری- ستون فقرات و جمجمه مغزی.
اسکلت احشایی- طاقهای شاخه ای و استخوانهای مشتق شده از طاقهای شاخه ای (فک و برخی دیگر).
اسکلت اندام ها و کمربندهای آنها(به جز لامپری و میکسین).
دو نوع اصلی اندام وجود دارد - باله و اندام پنج انگشتی. در باله ، غضروف یا استخوان اندام نسبت به کمربند خود به عنوان یک اهرم تک تک حرکت می کند. اندام پنج انگشتی حیوانات خشکی یک سری اهرم است که به طور مستقل نسبت به یکدیگر و کمربند اندام حرکت می کند.
عضلات بدن شکل می گیرد عضلات مخطط... در مهره داران بالاتر (خزندگان ، پرندگان ، پستانداران) ، ماهیچه ها به دسته های جداگانه تقسیم می شوند. در مهره داران تحتانی ، ماهیچه ها تقسیم بندی می شوند.
ماهیچه های صاف اندام های داخلی وجود دارد. به آن احشایی گفته می شود.
سیستم عصبی و اندام های حسی مهره داران
آرومورفوزها: تشکیل مغز ، تقسیم آن به پنج بخش ،انجام وظایف مختلف (قدامی ، میانی ، میانی ، بصل النخاع و مخچه).
لوله عصبی در مهره داران به نخاع و مغز متمایز می شود که با هم سیستم عصبی مرکزی را تشکیل می دهند. علاوه بر آن ، سیستم های عصبی محیطی ، سمپاتیک ، پاراسمپاتیک و خودمختار متمایز می شوند.
مغز توسعه یافته رفتارهای پیچیده ای از جمله رفتارهای جمعی را ارائه می دهد. فعالیت عصبی بالاتر اساس رفتار سازگارانه است.
سلول عصبی (حفره داخل لوله عصبی) در مغز به بطن های مغز تبدیل می شود. 10-12 جفت عصب از مغز خارج می شوند (بویایی ، بینایی ، چشمی ، بلوکی ، سه قلو ، رباینده ، صورت ، شنوایی ، گلوسوفارنکس ، واگ ، اضافی ، زیر زبانی). اعصاب نخاع را دو به دو ترک می کنند.
اندام های حسی ارتباط بدن با محیط خارجی را فراهم می کنند. در مهره داران ، آنها متنوع هستند و دارند ساختار پیچیده... چشم هایی با لنز ، شکل آنها در مهره داران زمینی تغییر می کند. در ماهی ، عدسی می تواند حرکت کند تا به یک تصویر واضح برسد.
اندامهای شنوایی با اندامهای تعادل در ارتباط هستند. گروه های مختلف مهره داران ساختار متفاوتی دارند. حفره بویایی با سوراخ های بینی به بیرون باز می شود. پوست حاوی گیرنده های لمس ، دما ، فشار و غیره است.
سیستم گردش خون و قلب و عروق مهره داران
آرومورفوزها: ظاهر قلب ،فراهم آوردنجریان سریع خون ؛جداسازی کامل جریان خون شریانی و وریدی در پرندگان و پستانداران ، در نتیجه این ، ظاهر خون گرم است ، که به حیوانات اجازه می دهد کمتر به شرایط نامساعد محیط غیر زنده وابسته باشند..
برای مهره داران ، مانند همه وترها ، یک سیستم گردش خون بسته مشخص است.
تعداد اتاقهای قلب (از 2 تا 4) بستگی به سطح سازماندهی کلاس دارد. مهره داران تحتانی یک دایره گردش خون دارند. در این حالت ، خون وریدی از قلب عبور می کند ، سپس به آبشش می رود ، جایی که با اکسیژن اشباع شده است ، سپس خون شریانی در سراسر بدن حمل می شود. دایره ریوی (دوم) گردش خون ابتدا در دوزیستان (دوزیستان) ظاهر می شود.
خون مهره داران از پلاسما تشکیل شده است که حاوی گلبول های قرمز و سفید است.
پوست مهره داران
آرومورفوز: ظهور دwuhslayneاوهپوستو.
لایه سطحی پوست - اپیدرم چند لایه... غدد مختلف (عرق ، چربی ، غشای مخاطی و غیره) و تعدادی تشکیلات جامد (پنجه ، مو ، پر ، فلس) در آن ایجاد می شود. لایه داخلی پوست - درمکه جامد است بافت همبند... در اینجا ، تشکیلات سختی مانند فلس استخوان ، استخوان های پوست (بالای سر) نیز ایجاد می شود.
سیستم گوارشی مهره داران
در دستگاه گوارش مهره داران ، پنج بخش مشخص می شود: حفره دهان، حلق ، مری ، معده ، روده کوچک ، روده بزرگ. در طول تکامل ، روده به تدریج طولانی شد.
غدد گوارشی: بزاق ، کبد ، لوزالمعده.
سیستم تنفسی مهره داران
آبشش در سیکلوستوم ، ماهی و لارو دوزیستان. ریه ها در سایر مهره داران دیگر قرار دارند. در مهره داران تحتانی ، تنفس جلدی نقش مهمی ایفا می کند.
آبشش ها برآمدگی های لایه ای دیواره شکاف های آبشش هستند. این صفحات حاوی شبکه ای از عروق خونی کوچک هستند.
در طول رشد جنینی ، ریه ها به صورت یک جفت رویش حلقی تشکیل می شوند. در دوزیستان و خزندگان ، ریه ها ساکولار هستند. پرندگان دارای ساختار اسفنجی هستند. در پستانداران ، شاخه های برونش ها به آلوئول (وزیکول های کوچک) ختم می شوند.
سیستم دفع مهره داران
اندام های دفع کننده مهره داران یک جفت کلیه هستند. کلیه ها در گروه های مختلف مهره داران ساختارهای متفاوتی دارند. کلیه ، سر ، تنه ، لگن وجود دارد. در روند جنین زایی ، تغییر سر به تنه یا تنه به لگن وجود دارد.
سیستم تولید مثل و رشد جنینی مهره داران
تقریباً همه گونه های مهره داران دیوگیوس هستند. غدد جنسی زوج (بیضه یا تخمدان) وجود دارد. بجز سیکلوستوم ، بقیه مجاری خاصی دارند که محصولات تولید مثل را دفع می کنند.
دندانهای فک به دو گروه تقسیم می شوند: نام خانوادگیو آمنیوت ها... نام خانوادگی شامل ماهی ها و دوزیستان است ، زیرا مرحله لاروی آنها در آب زندگی می کند و رشد جنین بدون تشکیل غشای جنینی ویژه انجام می شود. برای بی هوشی معمولاً لقاح خارجی.
آمنیوت ها شامل خزندگان ، پرندگان و حیوانات است. جنین آنها دارای غشای جنینی (آمنیون و آلانتوئیس) است. لقاح داخلی مشخصه است.
اسکلت مهره داران از مزودرم تشکیل شده و شامل 3 بخش است: اسکلت سر (جمجمه) ، اسکلت محوری تنه (وتر ، ستون فقرات و دنده ها) ، اسکلت اندام ها و کمربندهای آنها.
جهات اصلی تکامل اسکلت محوری:
1. جایگزینی وتر با ستون فقرات ، بافت غضروف - استخوان.
2. تمایز ستون فقرات به مقاطع (از دو تا پنج).
3. افزایش تعداد مهره ها در بخش ها.
4. تشکیل قفسه سینه.
ماهیان دایره ای و پایینی در تمام عمر خود را حفظ می کنند ، اما آنها در حال حاضر دارای ریشه های مهره ها (سازندهای غضروفی زوجی هستند که در بالا و پایین نوترکورد قرار دارند): طاق های بالایی در سیکلوستومها و قسمتهای پایینی در ماهیان.
در ماهیان استخوانی ، اجسام مهره ای رشد می کند ، فرآیندهای نخاعی و عرضی ظاهر می شود و مجاری از نخاع تشکیل می شود. ستون فقرات از 2 بخش تنه و پشتی تشکیل شده است. در تنه دنده هایی وجود دارد که آزادانه به طرف شکم بدن ختم می شوند.
دوزیستان دارای 2 بخش جدید هستند: گردنی و خاجی ، هر یک از آنها شامل یک مهره است. استرنوم غضروفی وجود دارد. دنده ها در دوزیستان دم دار کوتاه بوده و هرگز به جناغ نمی رسند ؛ در دوزیستان بی دم ، دنده ها وجود ندارد.
در ستون فقرات خزندگان ، منطقه گردن رحم متمایز است ، که شامل 8-10 مهره ، قفسه سینه ، کمر (در این مناطق - 22 مهره) ، ساکرال - 2 و دمی است ، که ممکن است چند ده مهره در آنها وجود داشته باشد. دو مهره اول گردن رحم دارای ساختار خاصی هستند که منجر به تحرک بیشتر سر می شود. سه مهره آخر گردن هر کدام دارای یک جفت دنده هستند. پنج جفت اول دنده های کمری-قفسه سینه به استخوان جناغ غضروفی می پیوندند و قفسه سینه را تشکیل می دهند.
در پستانداران ، ستون فقرات از 5 بخش تشکیل شده است. ناحیه گردنی 7 مهره دارد ، ناحیه قفسه سینه - از 9 تا 24 ، کمر - از 2 تا 9 ، ساکرال - 4-10 یا بیشتر ، در ناحیه دمی تغییرات بسیار زیادی وجود دارد. کاهش دنده ها در ناحیه گردن رحم و کمر وجود دارد. جناغ جناغی. 10 جفت دنده به جناغ می رسند تا قفسه سینه را تشکیل دهند.
ناهنجاری های اسکلتی از نظر ژنتیکی: دنده های اضافی در هفتمین مهره گردنی یا اول کمری ، تقسیم قوس خلفی مهره ها ، عدم پیوند فرآیندهای نخاعی مهره ها ( اسپینابیفیدا) ، افزایش تعداد مهره های خاجی ، وجود دم و غیره
جمجمه مهره داران به عنوان امتداد اسکلت محوری توسعه می یابد ( بخش مغز) و به عنوان پشتیبان قسمت تنفسی و قدامی دستگاه گوارش ( بخش احشایی).
جهات اصلی تکامل جمجمه:
1. ترکیب قسمت احشایی (صورت) با بخش مغزی ، افزایش حجم بخش مغزی.
2. کاهش تعداد استخوان های جمجمه به دلیل همجوشی آنها.
3. جایگزینی جمجمه غضروفی با استخوان.
4. اتصال متحرک جمجمه با ستون فقرات.
منشا جمجمه محوری با دگرگونی (تقسیم بندی) سر همراه است. نشانک آن از دو بخش اصلی تهیه می شود: وتر- در طرف وتر ، که بخش بندی را حفظ می کند ( چتر نجات), قبل از ازدواج- جلوتر از آکورد ( ترابکول ها).
ترابکول ها و چتربازها با هم رشد کرده و با هم ادغام می شوند و جمجمه را از پایین و از کناره ها تشکیل می دهند. کپسول های بویایی و شنوایی در آن رشد می کنند. دیواره های جانبی غضروف مداری را پر می کند. جمجمه های محوری و احشایی به روش های مختلف توسعه می یابند و در مراحل اولیه فیلو و آنتوژنز با یکدیگر ارتباطی ندارند. جمجمه مغزی سه مرحله رشد را طی می کند: غشایی ، غضروفی و استخوانی.
در سیکلوستومها ، سقف جمجمه مغزی بافت همبند (غشایی) است و قاعده آن توسط بافت غضروفی تشکیل می شود. جمجمه احشایی توسط اسکلت قیف قبل از دهان و شاخه ای نشان داده می شود که در لامپری از یک ردیف هفت غضروف تشکیل شده است.
در ماهیان پایینی جمجمه محوری غضروفی است (شکل 8). ناحیه پس سری ظاهر می شود. جمجمه احشایی شامل 5-6 قوس غضروفی متامریک است که قسمت قدامی لوله گوارش را در بر گرفته است. قوس اول ، بزرگترین ، قوس فک نامیده می شود. این شامل غضروف فوقانی - بدون مربع است که فک فوقانی اولیه را تشکیل می دهد. غضروف تحتانی - غضروف مکلی ، فک پایین اولیه را تشکیل می دهد. دومین قوس شاخه ای - زیر زبانی (هیوئید) ، شامل دو غضروف هیومندیبولار فوقانی و دو غضروف تحتانی - هیوئید است. غضروف هیومندیبولار در هر طرف با قاعده جمجمه مغزی جوش می خورد ، هیوئید به غضروف مکل متصل می شود. بنابراین ، قوس فک به جمجمه مغزی متصل می شود و این نوع ارتباط بین جمجمه احشایی و مغزی هیوستیل نامیده می شود.
شکل 8. آرواره ها (پس از رومر و پارسونز ، 1992). А -В - اصلاح دو جفت اول قوس آبشش در فک ماهی ؛ D - اسکلت سر کوسه: 1 - جمجمه ، 2 - کپسول بویایی ، 3 - کپسول شنوایی ، 4 - ستون فقرات ، 5 - غضروف مربع پالاتین (فک بالا) ، 6 - غضروف مکل ، 7 - هیومندیبولار ، 8 - هیوئید ، 9 - spiracles (اولین شکاف شاخه ای توسعه نیافته) ، 10 - اولین شکاف کامل شاخه ای: D - یک سطح مقطع از کوسه در ناحیه سر.
ماهیان استخوانی جمجمه استخوانی ثانویه ایجاد می کنند. این قسمت تا حدی از استخوان هایی تشکیل شده است که از غضروف جمجمه اولیه ایجاد می شوند ، و همچنین از استخوان های پوششی مجاور جمجمه اولیه تشکیل شده است. سقف جمجمه مغزی شامل استخوان های جلویی ، جداری و بینی است. ناحیه اکسیپیتال شامل استخوان های پس سری است. در جمجمه احشایی ، فک های ثانویه از استخوان های درشت ایجاد می شوند. نقش فک بالا به استخوان های تار که در لب فوقانی ، فک پایین ایجاد می شوند و همچنین به استخوان های تار که در لب پایین ایجاد می شوند منتقل می شود. در قوس های احشایی دیگر ، استخوان های تار ایجاد نمی شوند. نوع اتصال جمجمه مغزی و احشایی هیوستیل است. جمجمه همه ماهی ها بدون حرکت به ستون فقرات متصل است.
جمجمه مهره داران زمینی عمدتا به دلیل از دست دادن تنفس آبشش تغییر می کند. در دوزیستان ، غضروف زیادی در جمجمه مغزی حفظ می شود ، از جمجمه ماهیان سبک تر می شود. اتصال متحرک جمجمه با ستون فقرات مشخصه همه مهره داران زمینی است. بیشترین تغییرات در جمجمه احشایی رخ می دهد. فک های ثانویه در دوزیستان عمل می کنند. اولین قوس فک تا حدی کاهش یافته است. غضروف بدون مربع اولین قوس فک با قاعده جمجمه مغزی جوش می خورد - به این نوع اتصال اتوستایل می گویند. در این رابطه ، غضروف هیومندیبولار قوس هیوئید نقش خود را به عنوان تعلیق قوس فک از دست می دهد. تبدیل به استخوان شنوایی (ستون) واقع در کپسول شنوایی می شود. غضروف تحتانی اولین قوس شاخه ای - غضروف مکل - تا حدی کاهش یافته و مابقی آن توسط استخوان های پوشیده احاطه شده است. هیوئید (غضروف تحتانی قوس دوم) به شاخ های قدامی استخوان هیوئید تبدیل می شود. بقیه طاقهای احشایی (در مجموع 6 عدد از آنها در دوزیستان وجود دارد) به شکل استخوان هیوئید و به شکل غضروف حنجره حفظ می شوند.
در خزندگان جمجمه یک حیوان بالغ استخوان بندی می شود. تعداد زیادی استخوان درشت وجود دارد. اتصال جمجمه احشایی و مغزی به دلیل استخوان مربع (قسمت خلفی استخوانی غضروف کاهش یافته مربع شکل) ایجاد می شود. جمجمه خودکار فک ها ثانویه هستند. تغییرات در سایر قسمتهای قوس احشایی همانند دوزیستان است. خزندگان یک کام ثانویه سخت و قوس های زیگوماتیک ایجاد می کنند.
در پستانداران ، تعداد استخوانها در نتیجه همجوشی آنها و افزایش حجم جمجمه مغزی کاهش می یابد. سقف جمجمه توسط استخوان های جلویی و آهیانه ای تشکیل شده است ، ناحیه زمانی توسط قوس زیگوماتیک پوشانده شده است. فکهای فوقانی ثانویه قسمت تحتانی جلویی جمجمه را تشکیل می دهند. فک پایین از یک استخوان تشکیل شده است و فرایند آن یک مفصل را تشکیل می دهد که از طریق آن به جمجمه مغزی متصل می شود.
ریشه های غضروف غیر مربع و مکللی به ترتیب به استخوان های شنوایی - اینوس و مالک تبدیل می شوند. قسمت فوقانی قوس زیر زبانی ، منشاء را تشکیل می دهد ، قسمت پایین - دستگاه زیر زبانی. قسمتهایی از قوس های شاخه ای 2 و 3 غضروف تیروئید حنجره را تشکیل می دهند ، قوس های 4 و 5 به غضروف باقی مانده حنجره تبدیل می شوند. در پستانداران بالاتر ، حجم جمجمه مغزی به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. در انسان ، اندازه جمجمه صورت در مقایسه با بخش مغزی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد ، جمجمه گرد و صاف است. یک قوس زیگوماتیک تشکیل می شود (نوع جمجمه سیناپسیدی).
نقص های انتوفیلوژنتیک جمجمه: افزایش تعداد عناصر استخوانی (هر استخوان می تواند شامل تعداد زیادی استخوان باشد) ، عدم اتصال کام سخت - "شکاف کام" ، بخیه جلو ، قسمت بالای اکسیپیتال مقیاس ها را می توان از بقیه بخیه عرضی جدا کرد. در فک فوقانی ، یک استخوان آسیاب بدون جفت مشخصه دیگر پستانداران ، یک استخوان شنوایی ، عدم وجود برجستگی چانه و غیره وجود دارد.
جهات اصلی تکامل اسکلت کمربندها و اندام آزاد:
1. از چین های جلدی (متافلورال) نیزه تا باله های زوج ماهی.
2. از باله پرتوی ماهی تا اندام پنج پا.
3. افزایش تحرک اتصال اندام ها با کمربندها.
4. کاهش تعداد استخوان های اندام آزاد و بزرگ شدن آنها توسط همجوشی.
اساس تشکیل اندام های مهره داران ، چین های پوستی در کناره های بدن (متافلورال) است که در لاروهای نیزه ای و ماهی یافت می شود.
به دلیل تغییر کارکرد ، چین خوردگی های متافلور ساختار خود را تغییر داده اند. در ماهی ، ماهیچه ها و اسکلت در آنها ظاهر شد ، به شکل یک ردیف متامریک از اشعه های غضروفی که اسکلت داخلی باله ها را تشکیل می دهند. در ماهیهای بالاتر اشعه های باله استخوانی هستند. کمربند قدامی اولیه قوسی (عمدتاً استخوانی) است که بدن را از طرفین و از طرف شکمی می پوشاند. این کمربند به صورت سطحی قرار دارد و دارای چندین استخوان همگن با کتف و کوراکویید مهره داران بالاتر است. فقط برای اتصال پره ها به کمربند ثانویه عمل می کند. کمربند ثانویه شامل یک استخوان جفت شده بزرگ است که از طرف پشتی به سقف جمجمه متصل شده و در طرف شکمی به یکدیگر متصل است. کمربند عقبی ماهی ضعیف توسعه یافته است. با یک صفحه جفت کوچک نشان داده شده است. در ماهیان با پره متقاطع ، باله ها هنگام حرکت روی زمین شروع به پشتیبانی می کنند و تغییراتی در آنها ایجاد می شود که آنها را برای تبدیل شدن به اندامی پنج انگشتی از مهره داران زمینی آماده می کند (شکل 9). تعداد عناصر استخوانی کاهش یافت ، بزرگتر شدند: قسمت نزدیک یک استخوان است ، قسمت میانی دو استخوان است ، قسمت انتهایی اشعه های شعاعی است (7 - 12). مفصل اسکلت اندام آزاد با کمربندهای اندام متحرک شد ، که به ماهیان باله متقاطع اجازه می دهد هنگام حرکت روی زمین از باله ها به عنوان تکیه گاه بدن استفاده کنند.
شکل 9. باله سینه ای یک ماهی پره ای متقاطع و قسمت جلویی یک دوزیستان باستانی (بعد از کارول ، 1992). 1 - کلیتروم ، 2 - کتف ، 3 - ناحیه پایه ، مربوط به بازو ، 4 - ناحیه پایه ، مربوط به اولنا ، 5 - ناحیه پایه ، مربوط به شعاع ، 6 - رادیالیا ، 7 - ترقوه.
مرحله بعدی تکامل جایگزینی اتصال قوی عناصر اسکلتی با مفاصل متحرک ، کاهش تعداد ردیف های مچ دست و تعداد استخوان های پشت سر هم در مهره داران بالاتر ، افزایش قابل توجه پروگزیمال (شانه ، ساعد) و قسمتهای دور (انگشتان) ، و همچنین کوتاه شدن استخوانهای قسمت میانی.
اندام مهره داران زمینی یک اهرم پیچیده است که حیوان را در خشکی حرکت می دهد. کمربند اندام ها (کتف ، کلاغ ، استخوان ترقوه) شکل قوسی دارد که بدن را از طرفین و از زیر می پوشاند (شکل 10). برای اتصال اندام آزاد ، افسردگی روی کتف وجود دارد و کمربندها خود را گسترده تر می کنند ، که با پیشرفت قابل توجه ماهیچه های اندام همراه است. در مهره داران زمینی ، کمربند لگن شامل 3 استخوان جفت شده است: ایلیوم ، ایسکیم و ناحیه تناسلی (شکل 11). ایشیوم به استخوان خاجی متصل است. هر سه استخوان ، استابولوم را تشکیل می دهند. قسمت پشتی کمربندها به خوبی توسعه یافته است که به استحکام بیشتر آنها کمک می کند.
شکل 10. مقایسه کمربندهای اندام جلویی ماهیان باله (چپ) و دوزیستان (راست) (بعد از کاوشنکو ، 2014). 1 - کلیتروم ، 2 - کتف ، 3 - ترقوه ، 4 - جناغ ، 5 - کوراکوئید ، 6 - پیش از جناغ ، 7 - قفسه سینه.
در انسانها ، ناهنجاریهای تعیین شده از نظر وجود اسکلت در اندامها وجود دارد: کف پای صاف ، استخوانهای اضافی مچ دست ، تارسوس ، انگشتان دست یا انگشتان پا (پلی داکتیلی) و غیره.
شکل 11. توسعه کمربند لگنی مهره داران زمینی در ارتباط با کاهش دنده ها (طبق کاواشنکو ، 2014). 1 - کامل ، 2 - دنده ، 3 - فرآیندهای شکری شکمی ، 4 - صفحه لگن ماهی ، 5 - حفره مفصل ران ، 6 - ایلیوم ، 7 - استخوان شرمگاهی ، 8 - ایشیوم ، 9 - استخوان ران ، 10 - مهره خاجی ...
2.1. منشا و عملکرد اسکلت حیوانات.
سازندهای پشتیبان در بی مهرگان ، که نشان دهنده شکل ثابت بدن آنها است ، بسیار متنوع هستند. آنها منشاء اکتو ، انتو و مزودرمال دارند. در مهره داران ، اسکلت عمدتا منشاء مزودرمال دارد.
اسکلت در بدن حیوانات عملکردهای مختلفی را انجام می دهد:
اطمینان از شکل ثابت بدن ؛
بخش غیرفعال سیستم اسکلتی عضلانی ؛
محافظت در برابر تأثیرات مکانیکی و سایر عوامل ؛
عملکرد خونساز.
2.2. تکامل اسکلت در مجموعه ای از بی مهرگان
در اسفنج ها ، سازندهای حمایت کننده با سوزن هایی با ترکیب شیمیایی متفاوت نشان داده می شوند.
در colenterates ، یک صفحه پایه متراکم (mesoglea) ظاهر می شود ، که بین اکتو و اندودرم قرار می گیرد. اسکلت پولیپ های مرجانی از اکتودرم ایجاد می شود. در بندپایان ، اسکلت خارجی با یک پوشش کیتینیزه نشان داده می شود ، که شامل عملکردهای محافظت در برابر آسیب های مکانیکی و اسکلت خارجی است ، که ماهیچه های مخروطی که برای اولین بار در بندپایان ظاهر شده اند به آن متصل شده اند.
دوقلوها و گاستروپودها دارای پوسته هایی هستند که از ترشحات گوشته تشکیل شده است. سفالوپودها دارای تشکیل غضروف پیچیده ای هستند که از مراکز عصبی و اندام های حسی محافظت می کنند.
2.3. تکامل اسکلت در وترها
همانند بی مهرگان ، اسکلت وترها به عنوان محافظ اندام عمل می کند و اندام های حرکتی را پشتیبانی می کند.
اسکلت محوریدر روند تکامل دچار تغییرات بزرگی شده است.
در وترهای پایینی ، اسکلت محوری وتر است ، در حالی که در قسمت های بالاتر به تدریج با رشد مهره ها جایگزین می شود. در مهره ها ، بدن ، قوس بالا و پایین متمایز می شود.
بنابراین در cyclostomes ، notochord در طول زندگی حفظ می شود ، اما نشانک های مهره ها ظاهر می شوند ، که تشکیلات غضروفی کوچکی هستند ، به صورت متامریک در بالای notochord قرار دارند. به اینها قوس بالا می گویند.
در ماهیان بدوی ، علاوه بر طاقهای بالایی ، طاقهای پایینی و در ماهیهای بلندتر و بدنهای مهره ای ظاهر می شود. اجسام مهره ای در اکثر ماهی ها و حیوانات بالاتر از بافت اطراف نوتوکورد و همچنین از پایه قوس ها تشکیل شده است. قوس بالا و پایین همراه با اجسام مهره ای رشد می کند. انتهای طاق های فوقانی با هم رشد کرده و کانال نخاعی را تشکیل می دهند. فرآیندها در قوس های پایینی ظاهر می شوند ، که دنده ها به آنها متصل شده اند. ماهیان دارای دو بخش ستون فقرات هستند - تنه و دمی. بقایای نوتوکورد در ماهی بین اجسام مهره ای حفظ می شود.
در دوزیستان ، در مراحل اولیه رشد ، ستون فقرات جایگزین نوتوکورد می شود. در حال حاضر چهار بخش در ستون فقرات وجود دارد: گردن رحم ، قفسه سینه ، ساکرال و دمی. فقط یک مهره در ستون فقرات گردنی وجود دارد ، مهره های قفسه سینه از پنج مهره تشکیل شده است. دنده های کوچک به مهره های قفسه سینه متصل شده و آزادانه به پایان می رسند. ناحیه خاجی ، مانند گردن رحم ، شامل یک مهره است که تکیه گاه استخوان های لگن و اندام های عقبی است. بخش دم در دوزیستان بدون دم به صورت یک استخوان رشد می کند و در قسمت دم دار از تعداد زیادی مهره تشکیل شده است.
خزندگان دارای پنج بخش در ستون فقرات هستند: گردن رحم ، قفسه سینه ، کمری کمری و دمی. در ستون فقرات گردنی مدل های متفاوت، انواع مختلف، انواع متفاوت، مدل های مختلفخزندگان تعداد مهره های متفاوتی دارند ، اما حداکثر هشت مهره دارند. مهره اول اطلس نامیده می شود و شکل حلقه دارد و دومی اپیستروفیوس است و دارای پروسه ادنتوئیدی است که مهره اول بر روی آن می چرخد. در ناحیه قفسه سینه ، تعداد مهره ها ثابت نیست ؛ دنده ها به آنها متصل شده است ، که بیشتر آنها به جناغ متصل می شوند و برای اولین بار قفسه سینه را در حیوانات بالاتر تشکیل می دهند. تنها 22 مهره در ناحیه قفسه سینه و دو مهره در ناحیه ساکروال وجود دارد. دنده ها نیز به مهره های ناحیه کمری و ساکرال متصل شده اند. در ناحیه دمی ، تعداد مهره ها متفاوت است ، گاهی اوقات چند ده.
در پرندگان ، ستون مهره ها شبیه ستون فقرات خزندگان است ، اما در ارتباط با دم دارای تخصص خاصی است. و ستون فقرات - دنده های تنه. y از YVDR ، اطراف notochord ، و همچنین از پایه قوس ها ، با شیوه زندگی گرفته شده است. ناحیه گردنی شامل 25 مهره است که تحرک بیشتری را ایجاد می کند.
در پستانداران ، ستون فقرات دارای پنج بخش است: گردن سینه ، کمر ، ساکرال و دمی. در ستون فقرات گردنی هفت مهره وجود دارد ، در ستون فقرات سینه تعداد متغیر مهره ها وجود دارد (از 9 تا 24 ، اما بیشتر اوقات 12-13). دنده ها به مهره های قفسه سینه متصل شده اند که تعداد زیادی از آنها به جناغ متصل شده اند. ناحیه کمری شامل سه تا نه مهره است. مهره های ساکرال در کنار هم رشد کرده و استخوان خاجی را تشکیل می دهند و ستون فقرات دمی نیز شامل می شود مقدار متفاوتمهره ها در گونه های مختلف پستانداران
اسکلت سر.اسکلت سر جمجمه است. این در انتهای قدامی اسکلت واقع شده است و از دو قسمت تشکیل شده است: جمجمه و اسکلت احشایی که از نظر منشاء و عملکرد متفاوت هستند. جمجمه به عنوان یک مخزن برای مغز عمل می کند و اسکلت احشایی از اندام های قسمت قدامی مجرای گوارشی پشتیبانی می کند.
در طول تکامل ، بزرگترین تغییرات در ناحیه احشایی رخ می دهد. در جنین همه مهره داران و در مهره داران تحتانی در طول زندگی ، اسکلت احشایی شامل قوس هایی است که قسمت جلویی لوله گوارش را می پوشاند. در ماهیان آنها به قوس فک (گیر افتادن غذا) ، زیر زبانی (چسبندگی به جمجمه) و قوس شاخه ای (پیوست آبشش) متمایز می شوند.
در حیوانات زمینی ، اسکلت احشایی به شدت تغییر شکل داده و کاهش می یابد: قسمت فوقانی قوس فک با قسمت زیر جمجمه جوش می خورد و استخوان های کوچکی از قوس هیپوگلوس که بخشی از گوش میانی هستند تشکیل می شوند. قوس شاخه ای دوم و سوم در پستانداران غضروف تیروئید را تشکیل می دهند و غضروف های باقی مانده حنجره از قوس چهارم و پنجم تشکیل می شوند.
اسکلت اندام.دو نوع اندام آزاد وجود دارد. اینها باله های ماهی و اندام پنج انگشتی پستانداران است. اندام پنج پا مهره داران دارای ساختار بسیار متنوعی است که با عملکردهای مختلف مرتبط است. به عنوان مثال ، سوراخ کردن اندامهای یک خال ، شنا - در مهر ، صعود - در میمونها و غیره. اما با وجود این تفاوت ، اندام مهره داران طرح کلی ساختار را حفظ می کنند که منشاء مشترک آنها را ثابت می کند.
برای اولین بار ، اندام در ماهی ظاهر شد و با باله نشان داده شد. اینها باله های سینه ای و لگن هستند. در اکثر ماهی ها ، باله ها از اشعه های استخوانی نازک شعاعی تشکیل شده اند و به جای حمایت از بدن ، جهت شنا را تغییر می دهند. در ماهیان با پره متقاطع ، بزرگ شدن اشعه به دلیل تجمع و استفاده از باله ها به عنوان تکیه گاه و حرکت در امتداد پایه سخت خشک شدن مخازن مشخص می شود. بنابراین ، باله های ماهیان باستانی متقاطع پایه ای برای توسعه اندام مهره داران بود. یکی از ویژگیهای مهم تغییر باله در اندام مهره داران زمینی ، جایگزینی اتصال قوی عناصر اسکلتی با اتصال متحرک به شکل مفاصل بود. در نتیجه ، اندام به یک بازوی متحرک پیچیده تبدیل شده است ، که در آن سه استخوان متمایز می شود: شانه ، ساعد و دست. دو کمربند اندام وجود دارد - شانه و لگن.
علاوه بر این ، تکامل قسمت جلویی مسیر طولانی شدن شانه و ساعد ، کوتاه شدن مچ دست ، کاهش تعداد استخوانها در ناحیه مچ دست (در دوزیستان - 3 ردیف ، در پستانداران - 2 ردیف) و طولانی شدن قسمتهای دیستال ، یعنی فالانژهای انگشتان دست
اسکلت دست انسان نیز مشخص می شود طرح کلیساختارهایی با اندام جلویی مهره داران ، اما در کنار این نیز تفاوت های مهمی دارد ، زیرا دست انسان نه تنها سلاح کار ، بلکه نتیجه آن است و قادر به انجام اقدامات مختلف است.
2.4. ناهنجاری ها و ناهنجاری های اسکلت انسان.
1. وجود دنده ها در قسمت تحتانی گردن رحم یا در اولین مهره های کمری... مطابق با تکامل مهره داران در انسان در طول رشد جنینی ، دنده ها در تمام قسمتهای ستون فقرات گذاشته می شوند ، اما متعاقباً آنها فقط در ناحیه قفسه سینه باقی می مانند و در سایر قسمتهای دنده ها کاهش می یابد. اما گاهی اوقات فرد دچار آتاویسم های مشابهی می شود.
2. وجود مهره های دمی... در طول رویان زایی در انسان ، مانند مهره داران ، 8-11 مهره دمی گذاشته می شود ، سپس کاهش می یابد و 4-5 مهره توسعه نیافته باقی می مانند و دنبالچه را تشکیل می دهند. گاهی اوقات علائم آتاویستیک به شکل حضور ستون فقرات دمی ظاهر می شود.
3. اسپینا بیفیدا - این یک ناهنجاری شایع است که هنگامی رخ می دهد که اختلاطی در ترکیب قوس های فوقانی مهره ها ایجاد شود. غالباً در ناحیه کمری - خاجی ستون فقرات خود را نشان می دهد و بسته به عمق و وسعت شکاف ، می تواند درجه شدت متفاوتی داشته باشد.
4. وجود تنها یک استخوان شنوایی در حفره تمپان - ستون... این نقض ، مربوط به ساختار دستگاه انتقال صدا دوزیستان و خزندگان است ، نتیجه تمایز نادرست عناصر قوس شاخه ای فک به استخوان های شنوایی است. این تجزیه مجدد مراحل اصلی فیلوژنز جمجمه احشایی در آنتوژنز است.
5. هتروتوپی کمربند اندام فوقانی ... این حرکت کمربند اندام فوقانی از ستون فقرات گردنی به سطح 1-2 مهره های قفسه سینه است. این ناهنجاری بیماری Sprengel یا کتف بلند مادرزادی نامیده می شود. این در این واقعیت بیان می شود که کمربند شانه در یک یا هر دو طرف چند سانتیمتر بالاتر از موقعیت معمولی است. مکانیسم چنین تخلفی هم با نقض حرکت اندام ها و هم با نقض همبستگی های مورفوژنتیک همراه است.
6. پلی داکتیلی- نتیجه توسعه انگشتان اضافی ، مشخصه اشکال اجدادی دور.
7. کف پای صاف ، پای چپ ، قفسه سینه باریک ، فقدان برجستگی چانه- ناهنجاری های اسکلتی آتاویستیک ، که اغلب یافت می شوند و آنوبولیا (پسوند) هستند که در طول فیلوژنز نخستی ها بوجود آمده اند.
اسکلت - اسکلت حیوانات اهلی شامل دو بخش است (شکل 15): محوری و اندام (محیطی).
اسکلت محوری در حیوانات اهلی با مهره های متامریکی که ستون مهره ها ، قفسه سینه و جمجمه را تشکیل می دهند ، نشان داده می شود. استخوانهای آن ثانویه بوده و به دلیل وجود اسکلت داخلی رشد می کنند. فقط استخوان های جمجمه ای و استخوان ترقوه به دلیل وجود اسکلت خارجی - استخوان های اولیه ایجاد می شوند.
در امتداد بدن حیوان ، در امتداد سطح میانی ، ستون فقرات واقع شده است ، که در آن دو قسمت متمایز شده است: ستون مهره - ستون مهره ها ، که توسط اجسام مهره ها تشکیل شده است ، - قسمت پشتیبان ، کار اندام ها را در قسمت متصل می کند شکل یک قوس سینماتیکی و کانال نخاعی - canalis vertebralis ، که توسط قوس های مهره های اطراف نخاع تشکیل شده است.
با ظاهر شدن اندامها در حیوانات زمینی ، که روی اسکلت محوری ثابت شده اند ، ستون فقرات به بخشهایی تقسیم می شود که همزمان با جهت عمل نیروهای جاذبه بدن تتراپود است. در مناطقی که کمربند اندامها به آن متصل شده اند ، مناطق قفسه سینه و ساکرال متمایز می شوند ، ناحیه کمری بین آنها باقی می ماند: در مقابل ناحیه قفسه سینه ، ناحیه گردن رحم و در پشت ناحیه خاجی ، ناحیه دمی شکل می گیرد. (شکل 16). بنابراین ستون فقرات به مناطق گردنی ، قفسه سینه ، کمری ، ساکرال و دمی تقسیم شد ، که در آن مهره ها با عملکردی که انجام می دهند تفاوت هایی پیدا کردند. ناحیه قفسه سینه ، همراه با ناحیه کمری ، به عنوان اسکلت بدن خودنمایی می کند.
دنده ها - مهره ها در مهره داران بالاتر کاملاً فقط در ناحیه قفسه سینه حفظ می شوند و یک قسمت کامل استخوانی را تشکیل می دهند که در آن دنده ها با کمک غضروف های ساقه ای به جناغ متصل می شوند ، یا ناقص هستند که فقط توسط مهره های قفسه سینه ، دنده های استخوانی و غضروف ساحلی تشکیل می شوند. به در بقیه بخش ها ، دنده ها به شکل ابتدایی باقی می مانند و با فرایندهای عرضی آمیخته می شوند.
با توسعه اندام در مهره داران زمینی ، جناغ (جناغ) در ناحیه قفسه سینه ظاهر می شود ، که انتهای پایینی غضروف ساحلی روی آن قرار دارد.
تعداد مهره های ناحیه قفسه سینه از 12 تا 19 ، در ناحیه دمی - از 12 تا 24 است. در پستانداران ، 7 مهره در ناحیه گردن رحم ، و 6 یا 7 در ناحیه کمر ، و فقط 3-5 عدد وجود دارد. در ناحیه مقدس (جدول 3).
سیستم اسکلتی عضلانی حرکت و حفظ موقعیت بدن حیوان در فضا را فراهم می کند ، شکل خارجی بدن را تشکیل می دهد و در فرایندهای متابولیک شرکت می کند. حدود 60 درصد وزن بدن یک حیوان بالغ را تشکیل می دهد.
به طور مشروط ، سیستم اسکلتی عضلانی به دو بخش منفعل و فعال تقسیم می شود. به قسمت منفعلشامل استخوان ها و مفاصل آنها است که ماهیت تحرک اهرم ها و پیوندهای بدن حیوان به آنها بستگی دارد (15). قسمت فعالماهیچه های اسکلتی و پیوندهای کمکی آنها هستند که به لطف انقباضات آنها ، استخوان های اسکلت در حال حرکت هستند (45). هر دو قسمت فعال و غیرفعال منشاء مشترک (مزودرم) دارند و ارتباط تنگاتنگی با هم دارند.
عملکردهای دستگاه حرکت:
1) فعالیت حرکتی مظهر فعالیت حیاتی ارگانیسم است ، این است که موجودات جانوری را از موجودات گیاهی متمایز می کند و ظهور انواع مختلفی از انواع حرکت (پیاده روی ، دویدن ، بالا رفتن ، شنا ، پرواز) را تعیین می کند.
2) سیستم اسکلتی عضلانی شکل بدن را تشکیل می دهد - خارجیحیوان ، از آنجا که شکل گیری آن تحت تأثیر میدان گرانشی زمین رخ داده است ، پس اندازه و شکل آن در مهره داران دارای تنوع قابل توجهی است که با شرایط مختلف سکونت آنها (زمینی ، زمینی-درختی ، هوا ، آب) توضیح داده می شود. )
3) علاوه بر این ، دستگاه حرکت تعدادی از عملکردهای حیاتی بدن را فراهم می کند: جستجو و گرفتن غذا. حمله و دفاع فعال ؛ عملکرد تنفسی ریه ها را انجام می دهد (تنفسیمهارت های حرکتی)؛ به قلب در حرکت خون و لنف در عروق کمک می کند ("قلب محیطی").
4) در حیوانات خونگرم (پرندگان و پستانداران) ، دستگاه حرکت حفظ دمای ثابت بدن را تضمین می کند.
عملکردهای دستگاه حرکتی توسط سیستم عصبی و قلبی عروقی تأمین می شود.، اندام تنفسی ، گوارشی و ادراری ، پوست ، غدد درون ریز. از آنجا که توسعه دستگاه حرکت به طور جدایی ناپذیری با توسعه ارتباط دارد سیستم عصبی، سپس وقتی این اتصالات خراب می شوند ، ابتدا پارسیسو سپس فلجدستگاه حرکت (حیوان نمی تواند حرکت کند). با کاهش فعالیت بدنی ، فرایندهای متابولیک مختل می شود و عضلات و بافت استخوانی دچار آتروفی می شوند.
اندام های سیستم اسکلتی عضلانی دارای خواص تغییر شکل الاستیک ،هنگام حرکت ، انرژی مکانیکی در آنها به شکل تغییر شکل های الاستیک بوجود می آید ، بدون آنها گردش خون طبیعی و تکانه های مغز و نخاع قابل انجام نیست. انرژی تغییر شکل های الاستیک در استخوان ها به انرژی پیزوالکتریک و در ماهیچه ها - به انرژی گرمایی تبدیل می شود. انرژی آزاد شده در حین حرکت خون را از رگها جابجا می کند و باعث تحریک دستگاه گیرنده می شود ، که از آن تکانه های عصبی به سیستم عصبی مرکزی وارد می شود. بنابراین ، کار دستگاه حرکت بسیار نزدیک است و بدون سیستم عصبی قابل انجام نیست ، اما سیستم عروقیبه نوبه خود ، بدون دستگاه حرکت نمی تواند به طور عادی عمل کند.
اسکلت اساس بخش منفعل دستگاه حرکت را تشکیل می دهد. اسکلت (اسکلت یونانی خشک شده ، خشک شده ؛ اسکلت لاتین) استخوان هایی هستند که به ترتیب خاصی به هم متصل شده اند و یک قاب (اسکلت) محکم از بدن حیوان را تشکیل می دهند. از آنجا که استخوان در یونانی "os" است ، علم اسکلت نامیده می شود پوکی استخوان
این اسکلت شامل حدود 200-300 استخوان (اسب ، c.c. -207-214 ؛ خوک ، سگ ، گربه -271-288) است که با استفاده از بافت همبند ، غضروفی یا استخوانی به هم متصل هستند. جرم اسکلت در یک حیوان بالغ از 6 ((خوک) تا 15 ((اسب) است.
همه چيز توابع اسکلتبه دو گروه مکانیکی و بیولوژیکی تقسیم می شود. به توابع مکانیکیشامل: محافظ ، پشتیبانی ، حرکتی ، فنری ، ضد جاذبه و به بیولوژیکی -متابولیسم و خون سازی (هموسیتوپوسیس).
1) عملکرد محافظتی این است که اسکلت دیواره های حفره های بدن را تشکیل می دهد که اندام های حیاتی در آن قرار دارند. به عنوان مثال ، در حفره جمجمه مغز ، در قفسه سینه - قلب و ریه ها ، در حفره لگن - اندام های دستگاه تناسلی وجود دارد.
2) عملکرد پشتیبانی این است که اسکلت تکیه گاه ماهیچه ها و اندام های داخلی است که به استخوان ها متصل شده و در موقعیت خود نگه داشته می شوند.
3) عملکرد حرکتی اسکلت در این واقعیت آشکار می شود که استخوان ها اهرم هایی هستند که توسط ماهیچه ها حرکت می کنند و حرکت حیوان را تضمین می کنند.
4) عملکرد فنر به دلیل وجود در اسکلت سازندهایی است که ضربه ها و ضربه های مغزی را نرم می کند (لنت های غضروف و ...).
5) عملکرد ضد جاذبه در این واقعیت آشکار می شود که اسکلت از ثبات بدن که از سطح زمین بالا می رود پشتیبانی می کند.
6) مشارکت در متابولیسم ، به ویژه در متابولیسم مواد معدنی ، زیرا استخوانها انبار نمکهای معدنی فسفر ، کلسیم ، منیزیم ، سدیم ، باریم ، آهن ، مس و سایر عناصر هستند.
7) عملکرد بافر. اسکلت به عنوان یک بافر عمل می کند که ترکیب یونی ثابت محیط داخلی بدن (هموستاز) را تثبیت و حفظ می کند.
8) مشارکت در هموسیتوپوسیس. مغز قرمز استخوان واقع در حفره های مغز استخوان ، سلول های خونی تولید می کند. توده مغز استخوان نسبت به توده استخوان در حیوانات بالغ تقریباً 40-45 است.
تقسیم اسکلت
اسکلت اسکلت بدن حیوان است. مرسوم است که آن را به اصلی و محیطی تقسیم کنید.
به اسکلت محوریشامل اسکلت سر (جمجمه-جمجمه) ، اسکلت گردن ، تنه و دم است. جمجمه دارای پیچیده ترین ساختار است ، زیرا شامل مغز ، اندام های بینایی ، بویایی ، تعادل و شنوایی ، حفره های دهان و بینی است. قسمت اصلی اسکلت گردن ، تنه و دم ستون مهره ها (columna vertebralis) است.
ستون مهره ها به 5 قسمت گردنی ، سینه ای ، کمری ، ساکرال و دمی تقسیم می شود. ستون فقرات گردنی شامل مهره های گردنی (v.cervicalis) است. منطقه قفسه سینه - از مهره های قفسه سینه (v.thoracica) ، دنده ها (costa) و جناغ (جناغ) ؛ کمری - از مهره های کمری (v. lumbalis) ؛ ساکرال - از استخوان ساکرال (os sacrum) ؛ caudal - از مهره های دمی (v.caudalis). کامل ترین ساختار دارای قسمت قفسه سینه تنه است ، جایی که مهره های سینه ، دنده ها ، جناغ سینه وجود دارد که با هم قفسه سینه (قفسه سینه) را تشکیل می دهند ، که در آن قلب ، ریه ها و اندام های مدیاستین قرار دارند. کمترین پیشرفت ، در حیوانات زمینی ، دارای قسمت دم است که با از بین رفتن عملکرد حرکتی دم در طول انتقال حیوانات به شیوه زندگی زمینی همراه است.
اسکلت محوری تابع الگوهای زیر از ساختار بدن است که تحرک حیوان را تضمین می کند. این شامل :
1) دوقطبی (تک محوری) در این واقعیت بیان می شود که تمام قسمتهای اسکلت محوری در یک محور بدن قرار دارند ، علاوه بر این ، جمجمه در قطب جمجمه ای قرار دارد و دم در قطب مقابل است. علامت تک محوری امکان ایجاد دو جهت را در بدن حیوان ایجاد می کند: جمجمه - به سمت سر و دمی - به سمت دم.
2) دو طرفه (تقارن دو طرفه) با این واقعیت مشخص می شود که اسکلت و همچنین تنه را می توان با سطح ساجیتال ، داخلی به دو نیمه متقارن (راست و چپ) تقسیم کرد ، مطابق با این ، مهره ها به دو نیمه متقارن تقسیم می شود. دو طرفه (آنتی مریا) امکان تشخیص جهت های جانبی (جانبی ، خارجی) و داخلی (داخلی) بدن حیوان را ممکن می سازد.
3) تقسیم بندی (دگرگونی) بدین معناست که بدن را می توان با صفحات سگمنتال به تعداد معینی از متامرهای تقریباً یکسان - بخش ها تقسیم کرد. متامرها محور را از جلو به عقب دنبال می کنند. در اسکلت ، چنین متامرهایی مهره های دنده دار هستند.
4) Tetrapodia وجود 4 اندام (2 قفسه سینه و 2 لگن) است
5) و آخرین الگو ، به دلیل نیروی جاذبه ، محل قرارگیری لوله عصبی در کانال نخاعی و زیر آن لوله روده ای با تمام مشتقات آن است. در این راستا ، جهت پشتی بر روی بدن مشخص می شود - به سمت عقب و جهت شکمی - به سمت شکم.
اسکلت محیطیتوسط دو جفت اندام نمایان می شود: سینه و لگن. فقط یک قاعده در اسکلت اندام وجود دارد - دو طرفه (آنتی مریا). اندام ها جفت شده اند ، اندام چپ و راست وجود دارد. بقیه عناصر نامتقارن هستند. در اندام ، کمربند (قفسه سینه و لگن) و اسکلت اندام آزاد وجود دارد.
با کمک کمربند ، اندام آزاد به ستون فقرات متصل می شود. در ابتدا ، کمربند اندام ها دارای سه جفت استخوان بود: یک کتف ، یک ترقوه و یک استخوان کوراکوئید (همه چیز در پرندگان حفظ شده بود) ، در حیوانات ، تنها یک کتف باقی مانده بود ، فقط یک فرآیند روی غده کتف از قسمت داخلی سمت باقی مانده از استخوان کوراکوئید ، ابتدای ترقوه در شکارچیان (سگ و گربه) وجود دارد. در کمربند لگن ، هر سه استخوان (ایلیوم ، ناحیه تناسلی و سیاتیک) به خوبی توسعه یافته اند که با هم رشد می کنند.
اسکلت اندام آزاد دارای سه پیوند است. اولین پیوند (stilopodium) دارای یک پرتو است (stilos یونانی - ستون ، podos - پا): در اندام قفسه سینه - این استخوان بازو ، در لگن - استخوان ران است. پیوندهای دوم (zeugopodium) با دو پرتو (zeugos - یک جفت) نشان داده می شود: در اندام قفسه سینه - این شعاع و اولنا (استخوان های ساعد) ، در لگن - استخوان درشت نی و فیبولا(استخوان های ساق پا). پیوندهای سوم (autipodium) شکل می گیرد: در اندام قفسه سینه - یک دست ، در اندام لگن - یک پا. آنها بین پایه پایه (قسمت فوقانی استخوان های مچ و بر این اساس تارسوس) ، متاپودیم (قسمت میانی استخوان های متاکارپوس و متاتارسوس) و آکروپودیوم (شدیدترین بخش فالانژها هستند) تمایز قائل می شوند. انگشتان).
فلسفه اسکلتون
در فیلوژنی مهره داران ، اسکلت در دو جهت خارجی و داخلی توسعه می یابد.
اسکلت خارجی عملکرد محافظتی را انجام می دهد ، مشخصه مهره داران پایین است و روی بدن به شکل فلس یا پوسته (لاک پشت ، آرمادیلو) قرار دارد. در مهره داران بالاتر ، اسکلت بیرونی ناپدید می شود ، اما برخی از عناصر آن باقی می مانند ، هدف و موقعیت خود را تغییر می دهند ، به استخوان های جمجمه ای تبدیل می شوند و در حال حاضر در زیر پوست قرار دارند ، با اسکلت داخلی متصل می شوند. در فیلوآنتوژنز ، چنین استخوان هایی تنها دو مرحله رشد (بافت همبند و استخوان) را پشت سر می گذارند و اولیه نامیده می شوند. آنها قادر به بازسازی نیستند - اگر استخوان های جمجمه آسیب ببینند ، باید با صفحات مصنوعی جایگزین شوند.
اسکلت داخلی عمدتا عملکرد پشتیبانی را انجام می دهد. در طول توسعه ، تحت تأثیر بار بیومکانیکی ، به طور مداوم تغییر می کند. اگر بی مهرگان را در نظر بگیریم ، اسکلت داخلی آنها شبیه پارتیشن است که ماهیچه ها به آن متصل شده اند.
بدوی آکوردیت هاحیوانات (نیزه ), همراه با پارتیشن ها ، یک محور ظاهر می شود - وتر (بند ناف سلولی) ، پوشیده از غلاف های بافت همبند.
دارند ماهی غضروفی(کوسه ها ، اشعه ها) در حال حاضر در اطراف notochord ، قوس های غضروفی تقسیم شده اند ، که بعداً مهره ها را تشکیل می دهند. مهره های غضروفی که به یکدیگر متصل می شوند ، ستون مهره ها را تشکیل می دهند ، دنده ها به صورت شکلی به آن متصل می شوند. بنابراین ، notochord به شکل هسته pulposus بین اجسام مهره ای باقی می ماند. در انتهای جمجمه ای بدن جمجمه تشکیل شده و همراه با ستون فقرات در تشکیل اسکلت محوری شرکت می کند. در آینده ، اسکلت غضروفی با استخوان جایگزین می شود ، اما انعطاف پذیری کمتری دارد ، اما دوام بیشتری دارد.
دارند ماهی استخونیاسکلت محوری از بافت استخوانی درشت - الیافی مقاوم تر ساخته شده است که با وجود نمک های معدنی و آرایش نامنظم الیاف کلاژن (حسین) در جزء بی شکل مشخص می شود.
با انتقال حیوانات به شیوه زندگی زمینی ، دوزیستانقسمت جدیدی از اسکلت تشکیل می شود - اسکلت اندام ها. در نتیجه ، در حیوانات خشکی ، علاوه بر اسکلت محوری ، یک اسکلت محیطی (اسکلت اندام) نیز تشکیل می شود. در دوزیستان ، مانند ماهیان تلهوست ، اسکلت از بافت استخوانی فیبری درشت ساخته شده است ، اما در حیوانات زمینی بسیار سازمان یافته تر (خزندگان ، پرندگان و پستانداران)اسکلت در حال حاضر از بافت استخوانی لایه ای ساخته شده است ، که شامل صفحات استخوانی حاوی الیاف کلاژن (حسین) است که به صورت منظم مرتب شده اند.
بنابراین ، اسکلت داخلی مهره داران در فیلوژنز از سه مرحله توسعه عبور می کند: بافت همبند (غشایی) ، غضروف و استخوان. استخوان های اسکلت داخلی که هر سه مرحله را طی می کنند ثانویه (اولیه) نامیده می شوند.
آنتی ژن SKELETON
مطابق با قانون بیوژنتیک اساسی Baer و E. Haeckel در زمینه هستی شناسی ، اسکلت همچنین سه مرحله توسعه را طی می کند: غشایی (بافت همبند) ، غضروفی و استخوانی.
در اولین مرحله رشد جنین ، قسمت پشتی بدن آن بافت همبند متراکم است که اسکلت غشایی را تشکیل می دهد. سپس نوتوکورد در جنین ظاهر می شود ، و در اطراف آن غضروف ، و بعداً ستون مهره ای استخوانی و جمجمه شروع به شکل گیری می کنند و سپس اندام ها.
در دوره قبل از جنینی ، کل اسکلت ، به استثنای استخوانهای اصلی جمجمه جمجمه ، غضروفی است و حدود 50 درصد وزن بدن را تشکیل می دهد. هر غضروف به شکل استخوان آینده است و توسط perichondrium (بافت همبند متراکم) پوشانده شده است. در این دوره ، استخوان بندی اسکلت شروع می شود ، یعنی تشکیل بافت استخوانی در محل غضروف. استخوان بندی یا استخوان بندی (لاتین os - استخوان ، facio - من انجام می دهم) هم از سطح خارجی (استخوان بندی اطراف چرکی) و هم از داخل (استخوان بندی استخوانی) رخ می دهد. به جای غضروف ، بافت استخوانی فیبری درشت تشکیل می شود. در نتیجه ، اسکلت جنین از بافت استخوانی فیبری درشت ساخته شده است.
فقط در دوره نوزادی ، بافت استخوانی فیبری درشت با بافت استخوانی لایه ای کامل تر جایگزین می شود. در این دوره ، توجه ویژه ای به نوزادان لازم است ، زیرا اسکلت آنها هنوز قوی نیست. در مورد نوتوکورد ، بقایای آن در مرکز دیسک های بین مهره ای به شکل هسته پالپوسوس قرار دارد. در این دوره باید به استخوان های جمجمه ای جمجمه ای (اکسیپیتال ، آهیانه ای و گیجگاهی) توجه شود ، زیرا آنها مرحله غضروفی را دور می زنند. بین آنها در آنتوژنز ، فضاهای قابل توجهی از بافت همبند ایجاد می شود که فونتانل (fonticulus) نامیده می شود ، فقط در سنین بالا کاملاً استخوان بندی می شود (استخوان سازی اندزمایی).
