» » » » Опорно-двигательный аппарат. Скелет: определение, функции и его фило-онтогенез.

Опорно-двигательный аппарат. Скелет: определение, функции и его фило-онтогенез.

Просмотров: 41825 | Автор: Natali | 17.04.2011
Опорно-двигательный аппарат обеспечивает передвижение и сохранение положения тела животного в пространстве, образует внешнюю форму тела и участвует в обменных процессах. На его долю приходится около 60% от массы тела взрослого животного.
Условно опорно-двигательный аппарат разделяют на пассивную и активную части. К пассивной части относят кости и их соединения, от которых зависит характер подвижности костных рычагов и звеньев тела животного (15%). Активную часть составляют скелетные мышцы и их вспомогательные приспособления, благодаря сокращениям которых, приводятся в движение кости скелета (45%). Как активная, так и пассивная части имеют общее происхождение (мезодерма) и находятся в тесной взаимосвязи.

Функции аппарата движения:

1) Двигательная активность является проявлением жизнедеятельности организма, именно она отличает животные организмы от растительных и обуславливает возникновение самых разнообразных способов передвижения (ходьба, бег, лазанье, плавание, полет).
2) Опорно-двигательный аппарат образует форму тела – экстерьер животного, так как его формирование происходило под влиянием гравитационного поля Земли, то его величина и форма у позвоночных животных отличаются значительным разнообразием, что объясняется разными условиями их обитания (наземное, наземно-древесное, воздушное, водное).
3) Кроме этого, аппарат движения обеспечивает ряд жизненно-важных функций организма: поиск и захват пищи; нападение и активную защиту; осуществляет дыхательную функцию легких (респираторную моторику); помогает сердцу при продвижении крови и лимфы в сосудах («периферическое сердце»).
4) У теплокровных животных (птиц и млекопитающих) аппарат движения обеспечивает сохранение постоянной температуры тела;
Функции аппарата движения обеспечиваются нервной и сердечно-сосудистой системами, органами дыхания, пищеварения и мочеотделения, кожным покровом, железами внутренней секреции. Так как развитие аппарата движения неразрывно связано с развитием нервной системы, то при нарушении этих связей происходит сначала парез, а затем и паралич аппарата движения (животное не может двигаться). При снижении физических нагрузок происходит нарушение обменных процессов и атрофия мышечной и костной тканей.
Органы опорно-двигательного аппарата обладают свойствами упругих деформаций, при движении в них возникает механическая энергия в виде упругих деформаций, без которой не могут осуществляться нормальное кровообращение и импульсация головного и спинного мозга. Энергия упругих деформаций в костях преобразуется в пъезоэлектрическую, а в мышцах – в тепловую. Высвобождаемая энергия во время движения, вытесняет кровь из сосудов и вызывает раздражение рецепторного аппарата, от которого нервные импульсы поступают в центральную нервную систему. Таким образом, работа аппарата движения тесно связана и не может осуществляться без нервной системы, а сосудистая система в свою очередь не может нормально функционировать без аппарата движения.

Скелет

Основу пассивной части аппарата движения составляет скелет. Скелет (греч. sceletos-высохший, высушенный; лат. Skeleton) – это соединенные в определенном порядке кости, которые образуют твердый каркас (остов) тела животного. Так как по-гречески кость «os», то наука о скелете называется остеологией.
В состав скелета входит около 200-300 костей (Лошадь –207), которые соединены между собой при помощи соединительной, хрящевой или костной ткани. Масса скелета составляет у взрослого животного 15%.
Все функции скелета можно разделить на две большие группы: механические и биологические. К механическим функциям относятся: защитная, опорная, локомоторная, рессорная, антигравитационная, а к биологическим – обмен веществ и кроветворение (гемоцитопоэз).
1) Защитная функция состоит в том, что скелет образует стенки полостей тела, в которых расположены жизненно важные органы. Так, например, в полости черепа находится головной мозг, в грудной клетке – сердце и легкие, в полости таза – мочеполовые органы.
2) Опорная функция заключается в том, что скелет представляет собой опору для мышц и внутренних органов, которые прикрепляясь к костям, удерживаются в своем положении.
3) Локомоторная функция скелета проявляется в том, что кости – это рычаги, которые приводятся в движение мышцами и обеспечивают передвижение животного.
4) Рессорная функция обусловлена наличие в скелете образований, смягчающих толчки и сотрясения (хрящевые прокладки и т.п.).
5) Антигравитационная функция проявляется в том, что скелет создает опору для устойчивости тела, приподнимающегося над землей.
6) Участие в обмене веществ, особенно в минеральном, так как кости - это депо минеральных солей фосфора, кальция, магния, натрия, бария, железа, меди и других элементов.
7) Буферная функция. Скелет выполняет роль буфера, который стабилизирует и поддерживает постоянный ионный состав внутренней среды организма (гомеостаз).
8) Участие в гемоцитопоэзе. Расположенный в костномозговых полостях красный костный мозг вырабатывает клетки крови. Масса костного мозга по отношению к массе костей у взрослых животных составляет примерно 40-45%.

Позвоночный столб разделяют на 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Шейный отдел состоит из шейных позвонков (v.cervicalis); грудной отдел - из грудных позвонков (v.thoracica), ребер (costa) и грудной кости (sternum); поясничный – из поясничных позвонков (v.lumbalis); крестцовый – из крестцовой кости (os sacrum); хвостовой – из хвостовых позвонков (v.caudalis). Наиболее полное строение имеет грудной отдел туловища, где имеются грудные позвонки, ребра, грудная кость, которые в совокупности формируют грудную клетку (thorax), в которой располагаются сердце, легкие, органы средостения. Наименьшее развитие, у наземных животных имеет хвостовой отдел, что связано с потерей локомоторной функции хвоста при переходе животных к наземному образу жизни.
Осевой скелет подчинен следующим закономерностям строения тела, которые обеспечивают подвижность животного. К ним относят:
1) Биполярность (одноосность) выражается в том, что все отделы осевого скелета расположены на одной оси тела, причем, на краниальном полюсе находится череп, а на противоположном - хвост. Признак одноосности позволяет установить в теле животного два направления: краниальное - в сторону головы и каудальное в сторону хвоста.
2) Билатеральность (двусторонняя симметрия) характеризуется тем, что скелет также как и туловище может быть разделен сагиттальной, медиальной плоскостью на две симметричные половины (правую и левую), в соответствии с этим позвонки будут делиться на две симметричные половины. Билатеральность (антимерия) дает возможность различать на теле животного латеральное (боковое, наружное) и медиальное (внутреннее) направления.
3) Сегментарность (метамерия) заключается в том, что тело может быть разделено сегментными плоскостями на определенное число сравнительно одинаковых метамеров - сегментов. Метамеры следуют вдоль оси спереди назад. На скелете такими метамерами являются позвонки с ребрами.
4) Тетраподия – это наличие 4 конечностей (2 грудных и 2 тазовых)
5) И последней закономерностью является, обусловленное силой тяжести, расположение в позвоночном канале нервной трубки, а под ней кишечной трубки со всеми её производными. В связи с этим на теле намечают дорсальное направление - в сторону спины и вентральное направление - в сторону живота.

Периферический скелет представлен двумя парами конечностей: грудными и тазовыми. В скелете конечностей присутствует только одна закономерность – билатеральность (антимерия). Конечности парные, имеются левые и правые конечности. Остальные элементы ассиметричны. На конечностях различают пояса (грудной и тазовый) и скелет свободных конечностей.

Филогенез скелета

В филогенезе позвоночных скелет развивается в двух направлениях: наружный и внутренний.
Наружный скелет выполняет защитную функцию, свойственен низшим позвоночным и располагается на теле в виде чешуи или панциря (черепаха, броненосец). У высших позвоночных наружный скелет исчезает, но отдельные его элементы остаются, изменяя свое назначение и месторасположение, становятся покровными костями черепа и, располагаясь уже под кожей, связаны с внутренним скелетом. В фило - онтогенезе такие кости проходят только две стадии развития (соединительно-тканную и костную) и называются первичными. Они не способны регенерировать – при травме костей черепа их вынуждены заменять искусственными пластинами.
Внутренний скелет выполняет, в основном, опорную функцию. В ходе развития под воздействием биомеханической нагрузки он постоянно изменяется. Если рассматривать беспозвоночных животных, то у них внутренний скелет имеет вид перегородок, к которым прикрепляются мышцы.
У примитивных хордовых животных (ланцетника), наряду с перегородками, появляется ось - хорда (клеточный тяж), одетый соединительнотканными оболочками.
У хрящевых рыб (акулы, скаты) уже вокруг хорды сегментально формируются хрящевые дужки, которые в дальнейшем образуют позвонки. Хрящевые позвонки, соединяясь друг с другом, формируют позвоночный столб, вентрально к нему присоединяются ребра. Таким образом, хорда остается в виде пульпозных ядер между телами позвонков. На краниальном конце тела формируется череп и вместе с позвоночным столбом участвует в образовании осевого скелета. В дальнейшем, хрящевой скелет заменяется костным, менее гибким, но более прочным.
У костистых рыб осевой скелет построен из более прочной - грубо-волокнистой костной ткани, которая характеризуется наличием минеральных солей и беспорядочным расположением коллагеновых (оссеиновых) волокон в аморфном компоненте.
С переходом животных к наземному образу жизни, у амфибий формируется новая часть скелета - скелет конечностей. В результате этого, у наземных животных формируется, кроме осевого скелета, ещё и периферический (скелет конечностей). У амфибий, так же как у костистых рыб, скелет построен из грубо-волокнистой костной ткани, но у более высокоорганизованных наземных животных (рептилии, птиц и млекопитающих) скелет уже построен из пластинчатой костной ткани, состоящей из костных пластинок, содержащих коллагеновые (оссеиновые) волокна, расположенные упорядоченно.
Таким образом, внутренний скелет позвоночных животных проходит в филогенезе три стадии развития: соединительно-тканную (перепончатую), хрящевую и костную. Кости внутреннего скелета, проходящие все эти три стадии, называются вторичными (примордиальными).

Онтогенез скелета

В соответствии с основным биогенетическим законом Бэра и Э.Геккеля в онтогенезе скелет проходит так же три стадии развития: перепончатую (соединительно-тканную), хрящевую и костную.
На самой ранней стадии развития зародыша опорной частью его тела является плотная соединительная ткань, которая формирует перепончатый скелет. Затем у зародыша появляется хорда, и вокруг нее начинают формироваться вначале хрящевой, а позднее костный позвоночный столб и череп, а затем конечности.
В предплодном периоде весь скелет, за исключением первичных покровных костей черепа, хрящевой и составляет около 50% от массы тела. Каждый хрящ имеет форму будущей кости и покрыт надхрящницей (плотной соединительно-тканной оболочкой). В этот период начинается окостенение скелета, т.е. формирование костной ткани на месте хряща. Окостенение или оссификация (лат. оs-кость, facio-делаю) происходит как с наружной поверхности (перихондральная оссификация), так и изнутри (энхондральная оссификация). На месте хряща образуется грубо-волокнистая костная ткань. В результате этого, у плодов скелет построен из грубо-волокнистой костной ткани.
Только в неонатальный период грубо-волокнистая костная ткань замещается на более совершенную пластинчатую костную ткань. В этот период требуется особое внимание к новорожденным, так как их скелет еще не отличается прочностью. Что же касается хорды, то ее остатки располагаются в центре межпозвоночных дисков в виде пульпозных ядер. Особое внимание в этот период надо обратить на покровные кости черепа (затылочную, теменные и височные), так как они минуют хрящевую стадию. Между ними в онтогенезе образуются значительные соединительно-тканные пространства, называемые родничками (fonticulus), только к старости они полностью подвергаются окостенению (эндесмальная оссификация).

  • Похожие новости:
  • Ссылки на эту страницу:
BB-code ссылка:
HTML ссылка:
Прямая ссылка:

Сокращённые ссылки на эту страницу
comments powered by HyperComments
what
-->

Зарегистрироваться
Мини чат
Правила общения в чате
МэриКнязь
МэриКнязь
Сегодня в 14:02:05

Nastya Araba, kon kon
МэриКнязь
МэриКнязь
Сегодня в 14:00:06

gerl_crazy
МэриКнязь
МэриКнязь
Сегодня в 13:59:47

571 246
Nastya Araba
Nastya Araba
Вчера в 15:22:11

ну, здравствуйте. Воскресла ненадолго
Nastya Araba
Nastya Araba
Вчера в 15:21:50

как давно это было
Конь
Конь
7 декабря 2016

теперь у меня появилось побольше времени и буду часто сюда заходить smile
Конь
Конь
7 декабря 2016

а я на конюшне буду relax
Серебряный конь
Серебряный конь
3 декабря 2016

Конь, да как обычно с семьей
РыжаЯвШляпе
РыжаЯвШляпе
3 декабря 2016

А вот как отпразднуем, так и скажем ;)
Конь
Конь
2 декабря 2016

это радует что тут хоть есть кто то , кто как новый год отметит?
Серебряный конь
Серебряный конь
1 декабря 2016

праздную др любимого исполнителя вместо подготовки к экзаменам
РыжаЯвШляпе
РыжаЯвШляпе
1 декабря 2016

У нас всё так же. Вот только зима настала.
Конь
Конь
27 ноября 2016

всем привет - я живой и со мной все в порядке - а у вас как жизнь и делишки ?
РыжаЯвШляпе
РыжаЯвШляпе
20 ноября 2016

В последнем сезоне вообще не ездила. В поля не отпускают, а в пыльном манеже шататься за такие деньги - тоже удовольствия мало.
Серебряный конь
Серебряный конь
19 ноября 2016

idjuliamils, не занимаюсь. Ну, занимался, но теперь уже нет.
idjuliamils
idjuliamils
19 ноября 2016

Всем привет!кто сколько занимаеться?
мастерспорта
мастерспорта
17 ноября 2016

приветик. 246
User_813
User_813
13 ноября 2016

всем привет )
Елизавета2016
Елизавета2016
5 ноября 2016

всем привет!))0
JENSON__
JENSON__
31 октября 2016

Дратути : D
РыжаЯвШляпе
РыжаЯвШляпе
30 октября 2016

Мы уже с приветом, куда нам ещё?)
Золотая лошадь
Золотая лошадь
30 октября 2016

Конь привет
Золотая лошадь
Золотая лошадь
30 октября 2016

Здрасте
Елизавета2016
Елизавета2016
29 октября 2016

кто как провел день?
Серебряный конь
Серебряный конь
27 октября 2016

ох, у меня сегодня был великолепный день.
настолько отличный, что мне хочется умереть.
Конь
Конь
26 октября 2016

я переодический захожу и проверяю что и как тут , обо всех нарушениях правил сайта и спамеров -пишите мне в личку
РыжаЯвШляпе
РыжаЯвШляпе
24 октября 2016

Душой мы тут.
зальта.
зальта.
22 октября 2016

никого? sorry
зальта.
зальта.
17 октября 2016

привет smile
РыжаЯвШляпе
РыжаЯвШляпе
16 октября 2016

И я, и я, и я того же мнения.
Серебряный конь
Серебряный конь
11 октября 2016

я еще остался
Кисочка
Кисочка
10 октября 2016

Конь, привет! Хоть кто-то знакомый остался! :)
Тинкерка
Тинкерка
7 октября 2016

Добрый день, собсна говоря
РыжаЯвШляпе
РыжаЯвШляпе
26 сентября 2016

Трам-пам падам!
РыжаЯвШляпе
РыжаЯвШляпе
24 сентября 2016

Нажраться-то и я не против. Но здоровье не позволяет.
Конь
Конь
22 сентября 2016

Костаника, а куда я денусь то feel
Костаника
Костаника
22 сентября 2016

Умничка конь! Присматриваешь таки за сайтом)))
Конь
Конь
22 сентября 2016

так! те статьи которые без фото или с одной фото добавлять не буду ,касается всех
Дикий - Мустанг
Дикий - Мустанг
22 сентября 2016

Конь, klass
Конь
Конь
21 сентября 2016

кто за то что бы я тут был модератором сайта
Конь
Конь
21 сентября 2016

что то статьи в разнобой идут
Дикий - Мустанг
Дикий - Мустанг
21 сентября 2016

Конь, валяй! Я завтра заценю) У нас ночь уже) А я всё зубрю математику, чтобы сессию не завалить
Конь
Конь
21 сентября 2016

Дикий - Мустанг, я думаю лучше тему создать так как пополнения там будут
Дикий - Мустанг
Дикий - Мустанг
21 сентября 2016

Конь, ну,смотря какую статью
Конь
Конь
21 сентября 2016

Дикий - Мустанг, ага,как думаешь - создать тему по Питерскую конюшню "Спаси Коня" или статью написать ?
Дикий - Мустанг
Дикий - Мустанг
21 сентября 2016

О)) Крутяк))
Дикий - Мустанг
Дикий - Мустанг
21 сентября 2016

Конь, :) Весь такой на серьёзке feel
Конь
Конь
21 сентября 2016

Дикий - Мустанг, я понял что в шутку friend
Конь
Конь
21 сентября 2016

когда все тут были и общались
Дикий - Мустанг
Дикий - Мустанг
21 сентября 2016

Дождь, срочно в ЛС
Архив сообщений чата
Необходима регистрация.
Последние сообщения:
  • Форум
  • Альбом
Кто на сайте?
Сейчас на сайте: 76, из них:
Зарегистрированных: 1
Роботов: 4
Гостей: 71
А так же: