Ce caracteristici structurale ale scheletelor diferitelor grupuri de vertebrate le permit să se adapteze la habitatul lor. va rog foarte urgent. Cheat Sheets anatomie animală - coloana vertebrală

În procesul de evoluție, animalele au stăpânit din ce în ce mai multe teritorii noi, tipuri de hrană și s-au adaptat la condițiile de viață în schimbare. Evoluția a schimbat treptat aspectul animalelor. Pentru a supraviețui, a fost necesar să cauți hrană mai activ, să te ascunzi mai bine sau să te aperi de inamici și să te miști mai repede. Schimbându-se odată cu corpul, sistemul musculo-scheletic a trebuit să asigure toate aceste schimbări evolutive. Cel mai primitiv protozoare nu au structuri de susținere, se mișcă încet, curgând cu ajutorul pseudopodelor și își schimbă constant forma.

Prima structură de sprijin care apare este membrana celulara. Nu numai că a separat organismul de mediul extern, dar a făcut posibilă și creșterea vitezei de mișcare datorită flagelilor și cililor. Animalele multicelulare au o mare varietate de structuri de sprijin și dispozitive de mișcare. Aspect exoschelet a crescut viteza de deplasare datorită dezvoltării grupelor musculare specializate. Scheletul intern crește odată cu animalul și îi permite să atingă viteze record. Toate acordurile au un schelet intern. În ciuda diferențelor semnificative în structura structurilor musculo-scheletice la diferite animale, scheletele lor îndeplinesc funcții similare: sprijin, protecție a organelor interne, mișcare a corpului în spațiu. Mișcările vertebratelor sunt efectuate datorită mușchilor membrelor, care efectuează astfel de tipuri de mișcări precum alergare, sărituri, înot, zbor, cățărare etc.

Scheletul și mușchii

Sistemul musculo-scheletic este reprezentat de oase, mușchi, tendoane, ligamente și alte elemente de țesut conjunctiv. Scheletul determină forma corpului și, împreună cu mușchii, protejează organele interne de tot felul de daune. Datorită articulațiilor, oasele se pot mișca unele față de altele. Mișcarea oaselor are loc ca urmare a contracției mușchilor care sunt atașați de acestea. În acest caz, scheletul este o parte pasivă a aparatului motor care îndeplinește o funcție mecanică. Scheletul este format din țesuturi dense și protejează organele interne și creierul, formând recipiente osoase naturale pentru acestea.

Pe lângă funcțiile mecanice, sistemul osos îndeplinește o serie de funcții biologice. Oasele conțin principalul aport de minerale care sunt folosite de organism după cum este necesar. Oasele conțin măduvă osoasă roșie, care produce celule sanguine.

Scheletul uman include un total de 206 oase - 85 pereche și 36 nepereche.

Structura osoasa

Compoziția chimică a oaselor

Toate oasele constau din substanțe organice și anorganice (minerale) și apă, a cărei masă atinge 20% din masa oaselor. Materia organică a oaselor - ossein- are proprietati elastice si confera elasticitate oaselor. Mineralele - săruri de dioxid de carbon și fosfat de calciu - conferă oaselor duritate. Rezistența ridicată a osului este asigurată de o combinație între elasticitatea oseinei și duritatea substanței minerale a țesutului osos.

Structura osoasă macroscopică

La exterior, toate oasele sunt acoperite cu un film subțire și dens de țesut conjunctiv - periost. Numai capetele oaselor lungi nu au periost, dar sunt acoperite cu cartilaj. Periostul conține multe vase de sânge și nervi. Oferă nutriție țesutului osos și participă la creșterea grosimii osoase. Datorită periostului, oasele rupte se vindecă.

Oasele diferite au structuri diferite. Un os lung arată ca un tub, ai cărui pereți sunt formați dintr-o substanță densă. Acest structura tubulara oasele lungi le dau putere si lejeritate. În cavitățile oaselor tubulare există măduvă osoasă galbenă- tesut conjunctiv lax bogat in grasimi.

Capetele oaselor lungi conțin substanță osoasă spongioasă. De asemenea, constă din plăci osoase care formează multe septuri care se intersectează. În locurile în care osul este supus la cea mai mare sarcină mecanică, numărul acestor partiții este cel mai mare. Substanța spongioasă conține măduvă osoasă roșie, ale căror celule dau naștere la celule sanguine. Oasele scurte și plate au și ele o structură spongioasă, doar că la exterior sunt acoperite cu un strat de substanță asemănătoare barajului. Structura spongioasa confera oaselor rezistenta si lejeritate.

Structura microscopică a osului

Țesutul osos aparține țesutului conjunctiv și are multă substanță intercelulară, constând din oseină și săruri minerale.

Această substanță formează plăci osoase dispuse concentric în jurul unor tubuli microscopici care se desfășoară de-a lungul osului și conțin vase de sânge și nervi. Celulele osoase și, prin urmare, oasele sunt țesut viu; primește nutrienți din sânge, în el are loc metabolismul și pot apărea modificări structurale.

Tipuri de oase

Structura oaselor este determinată de procesul de dezvoltare istorică îndelungată, în timpul căruia corpul strămoșilor noștri s-a schimbat sub influența mediului și s-a adaptat prin selecție naturală la condițiile de existență.

În funcție de formă, există oase tubulare, spongioase, plate și mixte.

Oasele tubulare sunt localizate în organe care fac mișcări rapide și extinse. Printre oasele tubulare se numără oasele lungi (humerus, femurul) și oasele scurte (falangele degetelor).

Oasele tubulare au o parte mijlocie - corpul și două capete - capetele. În interiorul oaselor tubulare lungi există o cavitate plină cu măduvă osoasă galbenă. Structura tubulară determină rezistența osoasă cerută de corp în timp ce necesită cea mai mică cantitate de material. În perioada de creștere a oaselor, între corp și capul oaselor tubulare se află cartilaj, datorită căruia osul crește în lungime.

Oasele plate Ele limitează cavitățile în care sunt plasate organele (oasele craniului) sau servesc ca suprafețe pentru atașarea mușchilor (scapula). Oasele plate, ca și oasele tubulare scurte, sunt compuse predominant din substanță spongioasă. Capetele oaselor tubulare lungi, precum și oasele tubulare scurte și plate, nu au cavități.

Oasele spongioase construită în primul rând din substanță spongioasă acoperită cu un strat subțire de compact. Printre acestea se numără oasele spongioase lungi (stern, coaste) și scurte (vertebre, carp, tars).

LA oase amestecate Acestea includ oase care sunt compuse din mai multe părți care au structuri și funcții diferite (os temporal).

Proeminențele, crestele și rugozitatea osului sunt locuri în care mușchii sunt atașați de oase. Cu cât sunt exprimate mai bine, cu atât mușchii atașați oaselor sunt mai dezvoltați.

Scheletul uman.

Scheletul uman și majoritatea mamiferelor au același tip de structură, constând din aceleași secțiuni și oase. Dar omul se deosebește de toate animalele prin capacitatea sa de muncă și inteligență. Acest lucru a lăsat o amprentă semnificativă asupra structurii scheletului. În special, volumul cavității craniene umane este mult mai mare decât cel al oricărui animal care are un corp de aceeași dimensiune. Dimensiunea părții faciale a craniului uman este mai mică decât creierul, dar la animale, dimpotrivă, este mult mai mare. Acest lucru se datorează faptului că la animale falcile sunt un organ de apărare și de achiziție a hranei și, prin urmare, sunt bine dezvoltate, iar volumul creierului este mai mic decât la om.

Curbele coloanei vertebrale, asociate cu mișcarea centrului de greutate datorită poziției verticale a corpului, ajută o persoană să mențină echilibrul și să atenueze șocurile. Animalele nu au astfel de curburi.

Pieptul uman este comprimat din față în spate și aproape de coloana vertebrală. La animale este comprimat din lateral și extins spre fund.

Brâul pelvin uman lat și masiv are forma unui bol, susține organele abdominale și transferă greutatea corporală la membrele inferioare. La animale, greutatea corporală este distribuită uniform între cele patru membre, iar centura pelviană este lungă și îngustă.

Oasele membrelor inferioare ale oamenilor sunt vizibil mai groase decât cele superioare. La animale nu există nicio diferență semnificativă în structura oaselor membrelor anterioare și posterioare. O mobilitate mai mare a membrelor anterioare, în special a degetelor, permite unei persoane să efectueze o varietate de mișcări și tipuri de lucru cu mâinile sale.

Scheletul trunchiului scheletul axial

Scheletul trunchiului include o coloană vertebrală formată din cinci secțiuni, iar vertebrele toracice, coastele și sternul cufăr(Vezi tabelul).

Scull

Craniul este împărțit în creier și secțiuni faciale. ÎN creier Secțiunea craniului - craniul - conține creierul, protejează creierul de lovituri etc. Craniul este format din oase plate conectate fix: frontal, două parietale, două temporale, occipitale și sfenoidale. Osul occipital este conectat la prima vertebră a coloanei vertebrale folosind o articulație elipsoidală, care permite capului să se încline înainte și în lateral. Capul se rotește împreună cu prima vertebră cervicală datorită conexiunii dintre prima și a doua vertebră cervicală. Există o gaură în osul occipital prin care creierul se conectează la măduva spinării. Podeaua craniului este formată din osul principal cu numeroase deschideri pentru nervi și vase de sânge.

Facial secțiunea craniului formează șase oase pereche - maxilarul superior, zigomatic, nazal, palatin, concha nazală inferioară, precum și trei oase nepereche - maxilarul inferior, vomerul și osul hioid. Osul mandibular este singurul os al craniului care este conectat mobil de oasele temporale. Toate oasele craniului (cu excepția maxilarului inferior) sunt conectate nemișcat, ceea ce se datorează funcției lor de protecție.

Structura craniului facial uman este determinată de procesul de „umanizare” a maimuței, adică. rolul principal al travaliului, transferul parțial al funcției de apucare de la maxilare la mâini, care au devenit organe de muncă, dezvoltarea vorbirii articulate, consumul de alimente preparate artificial, care facilitează munca aparatului masticator. Craniul se dezvoltă în paralel cu dezvoltarea creierului și a organelor senzoriale. Datorită creșterii volumului creierului, volumul craniului a crescut: la om este de aproximativ 1500 cm 2.

Scheletul trunchiului

Scheletul corpului este format din coloana vertebrală și cutia toracică. Coloana vertebrală- baza scheletului. Este format din 33–34 de vertebre, între care se află tampoane de cartilaj - discuri, care conferă coloanei vertebrale flexibilitate.

Coloana vertebrală umană formează patru curbe. În coloana cervicală și lombară sunt convex orientate înainte, în coloana toracică și sacră - înapoi. În dezvoltarea individuală a unei persoane, îndoirile apar treptat la un nou-născut, coloana vertebrală este aproape dreaptă. Mai întâi se formează curba cervicală (când copilul începe să-și țină capul drept), apoi curba toracică (când copilul începe să stea în poziție). Apariția curbelor lombare și sacrale este asociată cu menținerea echilibrului într-o poziție verticală a corpului (când copilul începe să stea și să meargă). Aceste coturi au o semnificație fiziologică importantă - măresc dimensiunea cavităților toracice și pelvine; facilitează menținerea echilibrului corpului; atenuează șocurile la mers, sărituri, alergare.

Cu ajutorul cartilajului și ligamentelor intervertebrale, coloana vertebrală formează o coloană flexibilă și elastică cu mobilitate. Nu este același lucru în diferite părți ale coloanei vertebrale. Coloana cervicală și lombară au o mobilitate mai mare, coloana toracală este mai puțin mobilă, fiind legată de coaste. Sacrul este complet nemișcat.

Există cinci secțiuni în coloana vertebrală (vezi diagrama „Diviziunile coloanei vertebrale”). Dimensiunea corpurilor vertebrale crește de la colul uterin la cel lombar datorită încărcării mai mari asupra vertebrelor subiacente. Fiecare vertebră este formată dintr-un corp, un arc osos și mai multe procese de care sunt atașați mușchii. Există o deschidere între corpul vertebral și arc. Se formează orificiile tuturor vertebrelor canalul rahidian, în care se află măduva spinării.

Cutia toracică format din stern, douăsprezece perechi de coaste și vertebre toracice. Servește ca recipient pentru organe interne importante: inimă, plămâni, trahee, esofag, vase mari și nervi. Ia parte la mișcările respiratorii datorită ridicării și coborârii ritmice a coastelor.

La om, în legătură cu trecerea la mersul vertical, mâna este eliberată de funcția de mișcare și devine un organ al travaliului, în urma căruia pieptul experimentează o tragere din partea mușchilor atașați ai membrelor superioare; interiorul nu apasă pe peretele frontal, ci pe cel inferior, format din diafragmă. Acest lucru face ca pieptul să devină plat și lat.

Scheletul membrului superior

Scheletul membrelor superioare este formată din centura scapulară (scapula și claviculă) și membrul superior liber. Scapula este un os plat, triunghiular, adiacent spatelui cutiei toracice. Clavicula are o formă curbată, care amintește de litera latină S. Semnificația sa în corpul uman este că stabilește articulația umărului la o anumită distanță de piept, oferind o mai mare libertate de mișcare a membrului.

Oasele membrului superior liber includ humerusul, oasele antebrațului (radius și ulna) și oasele mâinii (oasele încheieturii mâinii, oasele metacarpului și falangele degetelor).

Antebrațul este reprezentat de două oase - ulna și radius. Datorită acestui fapt, este capabil nu numai de flexie și extensie, ci și de pronație - rotindu-se spre interior și spre exterior. Cubitul din partea superioară a antebrațului are o crestătură care se conectează la trohleea humerusului. Osul radius se conectează la capul humerusului. În partea inferioară, raza are cel mai masiv capăt. Ea este cea care, cu ajutorul suprafeței articulare, împreună cu oasele încheieturii mâinii, participă la formarea articulației încheieturii mâinii. Dimpotrivă, capătul ulnei de aici este subțire, are o suprafață articulară laterală, cu ajutorul căreia se leagă de rază și se poate roti în jurul acesteia.

Mâna este partea distală a membrului superior, al cărui schelet este alcătuit din oasele încheieturii mâinii, metacarp și falange. Carpul este format din opt oase scurte spongioase dispuse pe două rânduri, câte patru pe fiecare rând.

Mâna scheletului

Mână- membrele superioare sau anterioare ale oamenilor și maimuțelor, pentru care capacitatea de a opune degetul mare tuturor celorlalți era considerată anterior o trăsătură caracteristică.

Structura anatomică a mâinii este destul de simplă. Brațul este atașat de corp prin oasele centurii scapulare, articulații și mușchi. Constă din 3 părți: umăr, antebraț și mână. Brâul de umăr este cel mai puternic. Îndoirea brațelor la cot oferă brațelor o mobilitate mai mare, mărind amplitudinea și funcționalitatea acestora. Mâna este formată din multe articulații mobile, datorită acestora o persoană poate face clic pe tastatura unui computer sau a unui telefon mobil, poate arăta cu degetul în direcția dorită, poate transporta o geantă, desena etc.

Umerii și mâinile sunt conectate prin humerus, ulna și radius. Toate cele trei oase sunt conectate între ele folosind articulații. La articulația cotului, brațul poate fi îndoit și extins. Ambele oase ale antebrațului sunt conectate mobil, astfel încât în ​​timpul mișcării în articulații, radiusul se rotește în jurul ulnei. Peria poate fi rotită la 180 de grade.

Scheletul membrelor inferioare

Scheletul membrului inferior este format din centura pelviana si membrul inferior liber. Centura pelviana este formata din doua oase pelvine, articulate la spate cu sacrul. Osul pelvin este format prin fuziunea a trei oase: ilionul, ischionul și pubisul. Structura complexă a acestui os se datorează unui număr de funcții pe care le îndeplinește. Conectându-se la coapsă și sacru, transferând greutatea corpului la membrele inferioare, îndeplinește funcția de mișcare și sprijin, precum și o funcție de protecție. Datorită poziției verticale a corpului uman, scheletul pelvin este relativ mai larg și mai masiv decât cel al animalelor, deoarece susține organele aflate deasupra lui.

Oasele membrului inferior liber includ femurul, tibia (tibia și fibula) și piciorul.

Scheletul piciorului este format din oasele tarsului, metatarsului și falangele degetelor. Piciorul uman diferă de piciorul animal prin forma sa arcuită. Arcul atenuează șocurile pe care le primește corpul la mers. Degetele de la picior sunt slab dezvoltate, cu excepția celui mare, deoarece și-a pierdut funcția de apucare. Tarsul, dimpotrivă, este foarte dezvoltat, calcaneul este deosebit de mare în el. Toate aceste caracteristici ale piciorului sunt strâns legate de poziția verticală a corpului uman.

Mersul vertical uman a dus la faptul că diferența în structura membrelor superioare și inferioare a devenit semnificativ mai mare. Picioarele umane sunt mult mai lungi decât brațele, iar oasele lor sunt mai masive.

Conexiuni osoase

Există trei tipuri de conexiuni osoase în scheletul uman: fixe, semi-mobile și mobile. Fix tipul de conexiune este o conexiune datorată fuziunii oaselor (oase pelvine) sau formării de suturi (oasele craniului). Această fuziune este o adaptare pentru a suporta sarcina grea experimentată de sacrul uman datorită poziției verticale a trunchiului.

Semi-mobile conexiunea se face folosind cartilaj. Corpurile vertebrale sunt conectate între ele în acest fel, ceea ce contribuie la înclinarea coloanei vertebrale în direcții diferite; coaste cu sternul, care permite mișcarea pieptului în timpul respirației.

Mobil conexiune, sau comun, este cea mai comună și în același timp complexă formă de legătură osoasă. Capătul unuia dintre oasele care formează articulația este convex (capul articulației), iar capătul celuilalt este concav (cavitatea glenoidă). Forma capului și priza corespund între ele și mișcările efectuate în articulație.

Suprafata articulara Oasele articulare sunt acoperite cu cartilaj articular alb lucios. Suprafața netedă a cartilajului articular facilitează mișcarea, iar elasticitatea acestuia atenuează șocul și șocul experimentat de articulație. De obicei, suprafața articulară a unui os care formează o articulație este convexă și se numește cap, în timp ce celălalt este concav și se numește priză. Datorită acestui fapt, oasele de legătură se potrivesc strâns unele cu altele.

Bursaîntins între oasele articulare, formând o cavitate articulară închisă ermetic. Capsula articulară este formată din două straturi. Stratul exterior trece în periost, stratul interior eliberează lichid în cavitatea articulară, care acționează ca un lubrifiant, asigurând alunecarea liberă a suprafețelor articulare.

Caracteristici ale scheletului uman asociate cu munca și postura verticală

Activitatea muncii

Corpul unei persoane moderne este bine adaptat pentru lucru și mers drept. Mersul vertical este o adaptare la cea mai importantă trăsătură a vieții umane - munca. El este cel care trasează o linie ascuțită între om și animalele superioare. Travaliul a avut un impact direct asupra structurii și funcției mâinii, care a început să influențeze restul corpului. Dezvoltarea inițială a mersului drept și apariția activității de muncă au implicat modificări ulterioare în întregul corp uman. Rolul principal al travaliului a fost facilitat de transferul parțial al funcției de apucare de la maxilare la mâini (care au devenit ulterior organe ale travaliului), dezvoltarea vorbirii umane și consumul de alimente preparate artificial (facilitează munca masticatorului). aparat). Partea cerebrală a craniului se dezvoltă în paralel cu dezvoltarea creierului și a organelor senzoriale. În acest sens, volumul craniului crește (la om - 1.500 cm 3, la maimuțe - 400–500 cm 3).

Mers vertical

O parte semnificativă a caracteristicilor inerente scheletului uman este asociată cu dezvoltarea mersului biped:

• susține piciorul cu un deget mare puternic dezvoltat;
• mana cu degetul mare foarte dezvoltat;
• forma coloanei vertebrale cu cele patru curbe ale sale.

Forma coloanei vertebrale a fost dezvoltată datorită unei adaptări elastice la mersul pe două picioare, care asigură mișcări fine ale trunchiului și îl protejează de deteriorarea în timpul mișcărilor bruște și sărituri. Corpul din regiunea toracică este turtit, ceea ce duce la compresia pieptului din față în spate. De asemenea, membrele inferioare au suferit modificări în legătură cu mersul vertical - articulațiile șoldurilor distanțate larg dau stabilitate corpului. În timpul evoluției, a avut loc o redistribuire a gravitației corpului: centrul de greutate s-a deplasat în jos și a luat o poziție la nivelul a 2-3 vertebre sacrale. O persoană are un pelvis foarte larg, iar picioarele sale sunt larg distanțate, acest lucru permite corpului să fie stabil atunci când se mișcă și sta în picioare.

Pe lângă coloana vertebrală curbată, cele cinci vertebre ale sacrului și pieptul comprimat, se poate observa alungirea scapulei și a pelvisului extins. Toate acestea au presupus:

• dezvoltarea puternică a pelvisului în lățime;
• fixarea pelvisului la sacrum;
• dezvoltare puternică și o modalitate specială de a întări mușchii și ligamentele din zona șoldului.

Trecerea strămoșilor umani la mersul drept a presupus dezvoltarea proporțiilor corpului uman, deosebindu-l de maimuțe. Astfel, oamenii se caracterizează prin membre superioare mai scurte.

Mersul vertical și munca a dus la formarea asimetriei în corpul uman. Jumătățile dreaptă și stângă ale corpului uman nu sunt simetrice ca formă și structură. Un exemplu izbitor în acest sens este mâna omului. Majoritatea oamenilor sunt dreptaci, iar aproximativ 2–5% sunt stângaci.

Dezvoltarea mersului vertical, care a însoțit tranziția strămoșilor noștri la viața în zone deschise, a dus la schimbări semnificative ale scheletului și ale întregului corp în ansamblu.

Schelet de vertebrate format nu numai din oase: include cartilaj și țesut conjunctiv, iar uneori include diverse formațiuni ale pielii.

La vertebrate se obișnuiește să se distingă scheletul axial(craniu, coarda, coloana vertebrală, coaste) și scheletul membrului, inclusiv centurile acestora (umăr și pelvin) și departamente libere. Șerpilor, șopârlelor fără picioare și cecilienilor le lipsește scheletul membrelor, deși unele specii din primele două grupuri își păstrează rudimentele. La anghilă, aripioarele pelvine corespunzătoare membrelor posterioare au dispărut. Balenele și sirenienii nu au nici semne externe ale picioarelor posterioare.

Scull. Pe baza originii lor, există trei categorii de oase ale craniului:

• înlocuirea cartilajului,
• tegumentar (suprapunere sau piele)
• viscerală.

La rechini și rudele lor, s-ar putea să fi conținut odată oase, dar acum cutia sa este un singur monolit de cartilaj, fără cusături între elemente. Peștii osoși au mai multe tipuri diferite de oase în cranii decât orice altă clasă de vertebrate. În ele, ca toate grupurile superioare, oasele centrale ale capului sunt încorporate în cartilaj și îl înlocuiesc și, prin urmare, sunt omoloage cu craniul cartilaginos al rechinilor.

Elementele viscerale ale craniului- derivate ale arcurilor branhiale cartilaginoase care au apărut în pereții faringelui în timpul dezvoltării branhiilor la vertebrate. La pești, primele două arcade s-au schimbat și s-au transformat în aparatul maxilar și sublingual. În cazuri tipice, ele păstrează încă 5 arcuri branhiale, dar în unele genuri numărul lor a scăzut. Rechinul modern primitiv (Heptanchus) are șapte arcuri branhiale în spatele maxilarului și arcuri hioide. La peștii osoși, cartilajele maxilarului sunt căptușite cu numeroase oase tegumentare; acestea din urmă formează și învelișuri branhiale care protejează delicatele filamente branhiale. În timpul evoluției vertebratelor, cartilajele originale ale maxilarului au fost reduse constant până când au dispărut complet. Dacă la crocodili restul cartilajului original din maxilarul inferior este căptușit cu 5 oase tegumentare pereche, atunci la mamifere rămâne doar unul dintre ele - dintele, care formează complet scheletul maxilarului inferior.

Craniul amfibienilor antici conținea plăci tegumentare grele și era similar în această privință cu craniul tipic al peștilor cu aripioare lobe. La amfibienii moderni, atât oasele aplicate, cât și cele de înlocuire sunt mult reduse. Există mai puține dintre ele în craniul broaștelor și salamandrelor decât la alte vertebrate cu schelet osos, iar în acest din urmă grup multe elemente rămân cartilaginoase. La țestoase și crocodili, oasele craniului sunt numeroase și strâns legate între ele. La șopârle și șerpi sunt relativ mici, cu elementele exterioare separate prin intervale largi, ca la broaște sau broaște râioase. La păsări, oasele craniului sunt subțiri, dar foarte dure; la adulți s-au fuzionat atât de complet încât au dispărut mai multe suturi. Prizele orbitale sunt foarte mari; acoperișul carcasei cerebrale relativ uriașe este format din oase tegumentare subțiri; fălcile ușoare sunt acoperite cu teci cornoase. La mamifere, craniul este greu și include fălci puternice cu dinți. Rămășițele maxilarelor cartilaginoase s-au mutat la urechea medie și i-au format oasele - ciocanul și incusul.

La păsări și reptile, craniul este atașat de coloana vertebrală folosind una dintre ele condil(tubercul articular). La amfibienii moderni și la toate mamiferele, se folosesc doi condili situati pe părțile laterale ale măduvei spinării.

Coloana vertebrală, în dezvoltarea embrionară este întotdeauna precedată de coardă, care persistă toată viața în lancelete și ciclostomi. La pești, este înconjurat de vertebre (la rechini și rudele lor cele mai apropiate - cartilaginoase) și arată clar. La mamifere, în discurile intervertebrale se păstrează doar rudimente ale notocordului. Notocorda nu este transformată în vertebre, ci este înlocuită de acestea. Ele apar în timpul dezvoltării embrionare ca plăci curbate care înconjoară treptat notocordul în inele și, pe măsură ce cresc, îl înlocuiesc aproape complet.

O coloană vertebrală tipică are 5 secțiuni:

• cervical,
• toracic (corespunzător toracelui),
• lombar,
• sacral
• coadă.

Număr cervicale vertebrele variază foarte mult în funcție de grupul de animale. Amfibienii moderni au o singură astfel de vertebră. Păsările mici pot avea până la 5 vertebre, în timp ce lebedele pot avea până la 25. Pleziozaurul reptila marine din Mezozoic avea 72 de vertebre cervicale. La mamifere sunt aproape întotdeauna 7 dintre ele; excepția sunt leneșii (de la 6 la 9). Prima vertebră cervicală se numește atlas. La mamifere și amfibieni are două suprafețe articulare, care includ condilii occipitali. La mamifere, a doua vertebră cervicală ( epistrofie) formează axa pe care se rotesc atlasul și craniul.

LA copil Coastele sunt de obicei atașate de vertebre. Păsările au vreo cinci, mamiferele au 12 sau 13; șerpii au multe. Corpurile acestor vertebre sunt de obicei mici, iar procesele spinoase ale arcadelor lor superioare sunt lungi și înclinate înapoi.Lombar vertebre de obicei de la 5 la 8; la majoritatea reptilelor și la toate păsările și mamiferele nu poartă coaste. Procesele spinoase și transversale ale vertebrelor lombare sunt foarte puternice și, de regulă, îndreptate înainte. La șerpi și mulți pești, coastele sunt atașate la toate vertebrele trunchiului și este dificil să se traseze granița dintre regiunile toracice și lombare. La păsări, vertebrele lombare sunt fuzionate cu vertebrele sacrale, formând un sacru complex, care le face spatele mai rigid decât cel al altor vertebrate, cu excepția țestoaselor, în care regiunile toracice, lombare și sacrale sunt conectate la coajă. .

Număr sacral vertebrele variază de la una la amfibieni la 13 la păsări.Structura coadă Departamentul este, de asemenea, foarte divers; la broaște, păsări, maimuțe și oameni conține doar câteva vertebre topite parțial sau complet, iar la unii rechini conține până la două sute. Spre capătul cozii, vertebrele își pierd arcurile și sunt reprezentate doar de corpuri.

Coaste apar mai întâi la rechini sub formă de procese cartilaginoase mici în țesutul conjunctiv dintre segmentele musculare. La peștii osoși sunt osoși și omologi cu arcadele hemale situate mai jos pe vertebrele caudale. La animalele cu patru picioare, astfel de coaste de tip pește, numite inferioare, sunt înlocuite cu cele superioare și sunt folosite pentru respirație. Ele sunt așezate în aceleași partiții de țesut conjunctiv între blocurile musculare ca la pește, dar sunt situate mai sus în peretele corpului.

Schelet membrelor. Membrele tetrapodelor s-au dezvoltat din aripioarele pereche ale peștilor cu aripioare lobice, al căror schelet conținea elemente omoloage oaselor umărului și ale centurii pelvine, precum și picioarele din față și din spate.Inițial, au existat cel puțin cinci osificări separate în centura umărului, dar la animalele moderne există de obicei doar trei: scapula, claviculă și coracoid. La aproape toate mamiferele, coracoidul este redus, atașat de scapula sau absent cu totul. La unele animale, scapula rămâne singurul element funcțional al centurii scapulare.

Brâu pelvian include trei oase:

• ileon,
• ischiatic
• pubian

La păsări și mamifere s-au contopit complet între ele, în acest din urmă caz ​​formând așa-numitul os innominat. La pești, șerpi, balene și sirene, centura pelviană nu este atașată de coloana vertebrală, care, prin urmare, nu are vertebrele sacrale tipice. La unele animale, atât brâul umăr, cât și cel pelvin includ oase accesorii.

Oase membru liber anterior iar la patrupede sunt practic la fel ca în spate, dar sunt numite diferit. În membrul anterior, dacă numărați din corp, merge primul humerală os din spatele lui radialȘi ulna oase, atunci carpieni, metacarpieneȘi falangele degetelor.

ÎN membre posterioare ele corespund femural, apoi tibiei și tibiei, tarsal, metatarsiene și falange. Numărul inițial de degete este de 5 pe fiecare membru. Amfibienii au doar 4 degete pe labele din față. La păsări, membrele anterioare sunt transformate în aripi; oasele încheieturii mâinii, metacarpului și degetelor sunt reduse ca număr și parțial fuzionate între ele, al cincilea deget de pe picioare este pierdut. Cailor le rămâne doar degetul mijlociu. Vacile și rudele lor cele mai apropiate se odihnesc pe al treilea și al patrulea deget de la picioare, iar restul sunt pierdute sau reduse. Ungulatele se mișcă pe degetele de la picioare și sunt numite falangele. Pisicile și multe alte animale, atunci când merg, se bazează pe întreaga suprafață a degetelor și îi aparțin plimbător de degete tip. Când se mișcă, urșii și oamenii își presează întreaga talpă pe pământ și sunt chemați plantigrad.

Exoschelet. Vertebratele din toate clasele au un exoschelet într-un fel sau altul. Plăcile capului scutelor (animale dispărute fără fălci), pești și amfibieni antici, precum și solzii, penele și părul tetrapodelor superioare sunt formațiuni de piele. Coaja țestoasei este de aceeași origine - o formațiune scheletică foarte specializată. Plăcile lor osoase ale pielii (osteodermele) s-au apropiat de vertebre și coaste și s-au contopit cu acestea. Este de remarcat faptul că brâurile umăr și pelvine paralele cu aceasta s-au deplasat în interiorul pieptului. În creasta de pe spatele crocodililor și coaja armadillosului există plăci osoase de aceeași origine ca și coaja țestoaselor.

Scheletele diferitelor animale diferă unele de altele. Structura lor depinde în mare măsură de habitatul și stilul de viață al unui anumit organism. Ce au în comun scheletele animalelor? Ce diferențe există? Cum diferă scheletul uman de structura altor mamifere?

Scheletul este suportul corpului

Structura dură și elastică a oaselor, cartilajelor și ligamentelor din corpul oamenilor și al animalelor se numește schelet. Împreună cu mușchii și tendoanele, formează sistemul musculo-scheletic, datorită căruia ființele vii se pot mișca în spațiu.

Include în principal oase și cartilaje. În cea mai mobilă parte, acestea sunt conectate prin articulații și tendoane, formând un singur întreg. „Cadru” solid al corpului nu este întotdeauna format din țesut osos și cartilaj, uneori este format din chitină, cheratina sau chiar calcar.

Oasele sunt o parte uimitoare a corpului. Sunt foarte puternice și rigide, capabile să reziste la sarcini enorme, dar în același timp rămân ușoare. Într-un corp tânăr, oasele sunt elastice, iar în timp devin mai fragile și mai fragile.

Scheletul animalului este un fel de „depozit” de minerale. Dacă organismului îi lipsesc, atunci echilibrul elementelor necesare este completat din oase. Oasele constau din apă, grăsimi, substanțe organice (polizaharide, colagen), precum și săruri de calciu, sodiu, fosfor și magneziu. Compoziția chimică exactă depinde de nutriția organismului particular.

Înțelesul scheletului

Corpul oamenilor și al animalelor este o cochilie care conține organe interne. Forma acestei cochilii este dată de schelet. Mușchii și tendoanele sunt atașate direct de acesta, contractându-se, îndoaie articulațiile, efectuând mișcare. Așadar, putem să ne ridicăm piciorul, să ne întoarcem capul, să ne așezăm sau să ținem ceva cu mâna.

În plus, scheletul animalelor și al oamenilor servește drept protecție pentru țesuturile moi și organele. De exemplu, coastele ascund plămânii și inima dedesubt, ferindu-le de lovituri (desigur, dacă loviturile nu sunt prea puternice). Craniul protejează creierul destul de fragil de leziuni.

Unele oase conțin unul dintre cele mai importante organe - măduva osoasă. La om, participă la procesele de hematopoieză, formând globule roșii. De asemenea, formează leucocite - celule albe din sânge, care sunt responsabile pentru imunitatea organismului.

Cum și când a apărut scheletul?

Scheletul animalului și întregul sistem musculo-scheletic au apărut datorită evoluției. Conform versiunii general acceptate, primele organisme care au apărut pe Pământ nu au avut astfel de adaptări complexe. Multă vreme, pe planeta noastră au existat creaturi cu corp moale amebic.

Apoi a existat de zeci de ori mai puțin oxigen în atmosfera și hidrosfera planetei. La un moment dat, ponderea gazului a început să crească, declanșând, așa cum sugerează oamenii de știință, o reacție în lanț de schimbări. Astfel, cantitatea de calcit și aragonit din compoziția minerală a oceanului a crescut. Ei, la rândul lor, s-au acumulat în organismele vii, formând structuri solide sau elastice.

Cele mai vechi organisme care au posedat un schelet au fost găsite în straturile de calcar din Namibia, Siberia, Spania și alte regiuni. Ei au locuit în oceanele lumii în urmă cu aproximativ 560 de milioane de ani. În structura lor, organismele semănau cu bureții cu un corp cilindric. Din ele se extindeau radial raze lungi (până la 40 cm) de carbonat de calciu, care jucau rolul unui schelet.

Soiuri de schelete

Există trei tipuri de schelet: extern, intern și lichid. Externul sau exoscheletul nu este ascuns sub piele sau alte țesuturi, ci acoperă complet sau parțial corpul animalului din exterior. Ce animale au un exoschelet? Este posedat de arahnide, insecte, crustacee, precum și unele vertebrate.

La fel ca armura, îndeplinește în principal o funcție de protecție și, uneori, poate servi drept adăpost pentru un organism viu (coaja țestoase sau melci). Acest schelet are un dezavantaj semnificativ. Nu crește cu proprietarul, motiv pentru care animalul este forțat să-l arunce periodic și să crească o nouă acoperire. Pentru o anumită perioadă, organismul își pierde apărarea obișnuită și devine vulnerabil.

Endoscheletul este scheletul intern al animalelor. Este acoperit cu carne și piele. Are o structură mai complexă, îndeplinește multe funcții și crește simultan cu întregul corp. Endoscheletul este împărțit într-o porțiune axială (coloana vertebrală, craniu, piept) și o porțiune accesorie sau periferică (membre și oase de centură).

Scheletul fluid sau hidrostatic este cel mai puțin comun. Este posedat de meduze, viermi, anemone de mare etc. Este format din pereți musculari umpluți cu lichid. Presiunea fluidului menține forma corpului. Când mușchii se contractă, presiunea se schimbă, determinând mișcarea corpului.

Ce animale nu au schelet?

În sensul obișnuit, un schelet este tocmai cadrul intern al corpului, o colecție de oase și cartilaje care formează craniul, membrele și coloana vertebrală. Cu toate acestea, există o serie de organisme care nu posedă aceste părți, dintre care unele nici măcar nu au o formă specifică. Dar asta înseamnă că nu au deloc schelet?

Jean Baptiste Lamarck le-a unit cândva într-un grup mare de nevertebrate, dar în afară de absența unei coloane vertebrale, aceste animale nu au nimic altceva în comun. Acum se știe că chiar și organismele unicelulare au un schelet.

De exemplu, în radiolarie este format din chitină, siliciu sau sulfat de stronțiu și este situat în interiorul celulei. Coralii au un schelet hidrostatic, unul proteic intern sau un schelet extern de calcar. La viermi, meduze și unele moluște este hidrostatic.

La o serie de moluște are forma unei cochilie. Structura sa diferă în diferite specii. De obicei, include trei straturi formate din proteina conchiolină și carbonat de calciu. Cojile sunt bivalve (midii, stridii) și spiralate cu bucle și uneori ace și țepi carbonatați.

Artropode

Filul artropodelor aparțin și ele nevertebratelor. Acesta este cel mai numeros și unește crustacee, arahnide, insecte și centipede. Corpul lor este simetric, are membre pereche și este împărțit în segmente.

Structura scheletului animal este externă. Acoperă întregul corp sub forma unei cuticule care conține chitină. Cuticula este o înveliș dur care protejează fiecare segment al animalului. Zonele sale dense sunt sclerite, conectate între ele prin membrane mai mobile și mai flexibile.

La insecte, cuticula este puternică și groasă, constând din trei straturi. La suprafata formeaza fire de par (chaetes), tepi, peri si diverse excrescente. La arahnide, cuticula este relativ subțire și conține un strat dermic și membrane bazale dedesubt. Pe lângă protecție, protejează animalele de pierderea umidității.

Crabii de uscat și păduchii nu au un strat exterior dens care să rețină umiditatea în corp. Doar stilul lor de viață îi salvează de la uscare - animalele se străduiesc în mod constant pentru locuri cu umiditate ridicată.

Schelet de cordate

Notocorda este o formațiune scheletică axială internă, un cordon longitudinal al cadrului osos al corpului. Prezent în cordate, dintre care există peste 40.000 de specii. Acestea includ și nevertebrate la care notocordul este prezent pentru o anumită perioadă într-unul din stadiile de dezvoltare.

La reprezentanții inferiori ai grupului (lancelete, ciclostomi și anumite specii de pești), notocordul se păstrează de-a lungul vieții. În lancelete este situat între intestin și tubul neural. Se compune din plăci musculare transversale, care sunt înconjurate de o membrană și interconectate prin excrescențe. Contractant și relaxant, funcționează ca un schelet hidrostatic.

La ciclostomi, notocordul este mai solid și are rudimente vertebrale. Nu au membre sau maxilare pereche. Scheletul este format numai din țesut conjunctiv și cartilaginos. Din ele se formează craniul, razele aripioarelor și zăbrelele ajurate ale branhiilor animalului. Limba ciclostomilor are și un schelet în partea de sus a organului se află un dinte cu care animalul forează prada.

Vertebrate

La reprezentanții superiori ai cordatelor, cordonul axial se transformă în coloana vertebrală - elementul portant al scheletului intern. Este o coloană flexibilă formată din oase (vertebre) care sunt conectate prin discuri și cartilaje. De regulă, este împărțit în departamente.

Structura scheletelor vertebratelor este semnificativ mai complicată în comparație cu alte cordate și, cu atât mai mult, cu nevertebrate. Toți reprezentanții grupului se caracterizează prin prezența unui cadru intern. Odată cu dezvoltarea sistemului nervos și a creierului, s-a format un craniu osos. Și aspectul coloanei vertebrale a oferit o protecție mai bună pentru măduva spinării și nervii.

Membrele pereche și nepereche se extind de la coloana vertebrală. Cele nepereche reprezintă cozi și aripioare, cele pereche sunt împărțite în curele (superioare și inferioare) și scheletul membrelor libere (înotatoare sau membre cu cinci degete).

Peşte

La aceste vertebrate, scheletul este format din două secțiuni: trunchiul și caudal. Rechinii, razele și himerele nu au țesut osos. Scheletul lor este format din cartilaj flexibil, care acumulează var în timp și devine mai dur.

Alți pești au un schelet osos. Straturile cartilaginoase sunt situate între vertebre. În partea anterioară, procesele laterale se extind din ele, transformându-se în coaste. Craniul peștilor, spre deosebire de animalele terestre, are mai mult de patruzeci de elemente mobile.

Faringele este înconjurat într-un semi-inel de 3 până la 7 fante branhiale între care sunt situate. La exterior formează branhii. Toți peștii le au, doar că la unii sunt formați din țesut cartilaj, iar în alții din țesut osos.

Oasele radiale ale aripioarelor, legate printr-o membrană, se extind de la coloană vertebrală. Înotătoarele pereche - pectorale și ventrale, nepereche - anale, dorsale, caudale. Numărul și tipul lor variază.

Amfibieni și reptile

La amfibieni apar secțiunile cervicale și sacrale, care variază de la 7 la 200 de vertebre. Unii amfibieni au coadă, alții nu au coadă, dar au membre pereche. Se mișcă prin sărituri, astfel încât membrele lor posterioare sunt alungite.

Speciile fără coadă nu au coaste. Mobilitatea capului este asigurată de vertebra cervicală, care este atașată la spatele capului. În regiunea toracică apar omoplații, clavicula, umerii, antebrațele și mâinile. Regiunea pelviană conține ilionul, pubisul și ischionul. Iar membrele posterioare au un picior inferior, o coapsă și un picior.

Scheletul reptilelor are și el aceste părți, devenind mai complicate de a cincea secțiune a coloanei vertebrale - coloana lombară. Au de la 50 la 435 de vertebre. Craniul este mai osificat. Regiunea caudala este neaparat prezenta, vertebrele sale devin mai mici spre sfarsit.

Țestoasele au un exoschelet sub forma unei învelișuri durabile, făcute din cheratină și un strat interior de os. Fălcile țestoaselor sunt lipsite de dinți. Șerpii nu au stern, umăr sau centură pelviană, iar coastele sunt atașate pe toată lungimea coloanei vertebrale, cu excepția regiunii caudale. Fălcile lor sunt conectate foarte mobil pentru a înghiți prada mare.

Păsări

Caracteristicile scheletice ale păsărilor sunt în mare măsură legate de capacitatea lor de a zbura. Păsările au cinci secțiuni ale coloanei vertebrale. Părți ale coloanei vertebrale cervicale sunt conectate mobil, în alte secțiuni, vertebrele sunt adesea fuzionate.

Oasele lor sunt ușoare, iar unele sunt parțial umplute cu aer. Gâtul păsărilor este alungit (10-15 vertebre). Craniul lor este complet, fără cusături și are un cioc în partea din față. Forma și lungimea ciocului variază foarte mult și sunt legate de modul în care animalele se hrănesc.

Dispozitivul principal pentru zbor este o excrescență osoasă în partea inferioară a sternului, de care sunt atașați mușchii pectorali. Chila este dezvoltată la păsările zburătoare și la pinguini. Este prezentă și în structura scheletică a animalelor vertebrate asociate cu zborul sau săpatul (alunițe și lilieci). Struții și papagalii bufnițe nu au.

Membrele anterioare ale păsărilor sunt aripi. Ele constau dintr-un humerus gros și puternic, un ulnă curbat și o rază subțire. În mână, unele oase sunt topite. La toate, cu excepția struților, oasele pubiene pelvine nu se contopesc între ele. Acest lucru permite păsărilor să depună ouă mari.

Mamifere

În prezent, există aproximativ 5.500 de specii de mamifere, inclusiv oameni. La toți reprezentanții clasei, scheletul intern este împărțit în cinci secțiuni și include craniul, coloana vertebrală, pieptul, brâurile extremităților superioare și inferioare. Armadillos au un exoschelet sub forma unei cochilii constând din mai multe scute.

Craniul mamiferelor este mai mare, există un os zigomatic, un palat osos secundar și un os timpanic pereche, pe care alte animale nu le au. Centura superioară include în principal omoplații, claviculele, umărul, antebrațul și mâna (încheietură, metacarp, degete și falange). Brâul inferior este format din coapsă, picior inferior, picior cu tars, metatars și degete. Cele mai mari diferențe în cadrul clasei sunt vizibile tocmai în brâurile membrelor.

Câinii și ecvideele nu au omoplați sau clavicule. La foci, secțiunile umerilor și ale coapsei sunt ascunse în interiorul corpului, iar membrele cu cinci degete sunt conectate printr-o membrană și arată ca niște aripi. Chiropterenii zboară ca păsările. Degetele lor (cu excepția unuia) sunt foarte alungite și conectate printr-o membrană de piele, formând o aripă.

Cum este o persoană diferită?

Scheletul uman are aceleași secțiuni ca și alte mamifere. În structură, este cel mai asemănător cu un cimpanzeu. Dar, spre deosebire de ei, picioarele umane sunt mult mai lungi decât brațele. Întregul corp este orientat vertical, capul nu iese înainte, ca la animale.

Proporția craniului în structură este mult mai mare decât la maimuțe. Aparatul maxilarului, dimpotrivă, este mai mic și mai scurt, colții sunt redusi, iar dinții sunt acoperiți cu smalț protector. O persoană are o bărbie, un craniu rotunjit și nu are vârfuri continue ale sprâncenelor.

Nu avem coadă. Versiunea sa subdezvoltată este reprezentată de coccisul a 4-5 vertebre. Spre deosebire de mamifere, pieptul nu este turtit pe ambele părți, ci este extins. Degetul mare este opus restului, mâna este conectată mobil de încheietura mâinii.

Tema 1. Diversitatea animalelor

Lucrare practică Nr. 5. Compararea structurii scheletelor vertebratelor

Ţintă: examinați scheletele animalelor vertebrate, găsiți asemănări și diferențe.

Progres.

			Reptile		Mamifere
Scheletul capului (craniul)	Oasele sunt legate imobil unele de altele. Maxilarul inferior este conectat mobil. Există arcuri branhiale	Craniu cartilaginos	Osul craniului	Oasele craniului sunt topite. Are un creier mare, orbite mari	Craniul este secțiunea creierului care constă din oase care cresc împreună, secțiunea facială (maxilare)
Scheletul trunchiului (coloana vertebrală)	Două secțiuni: tulubovy, caudal. Vertebrele lui Tulubov poartă coaste	Secțiuni: cervical, tulubovial, sacral, caudal. Există o singură vertebra cervicală. Fără coaste	Secțiuni (5): cervicale, toracice, lombare, sacrale, caudale. Coloana cervicală asigură mobilitate capului. Coastele sunt bine dezvoltate. Există un piept - vertebre toracice, coaste, sân	Secțiuni (5): cervicale, toracice, lombare, sacrale, caudale. Regiunea cervicală are un număr mare de vertebre (11-25). Vertebrele secțiunilor toracice, lombare și sacrale sunt conectate nemișcat (bază solidă). Coastele sunt dezvoltate. Există un piept - vertebre toracice, coaste, sternul are o chilă	Secțiuni (5): cervicale, toracice, lombare, sacrale, caudale. Coloana cervicală (7 vertebre) asigură mobilitatea capului. Coastele sunt bine dezvoltate. Există un piept - vertebre toracice, coaste, sân
Scheletul membrelor	Înotătoarele pereche (pectorale, ventrale) sunt reprezentate de raze osoase	Anterior - oasele umărului, antebrațului, mâinii. Hind - oasele coapsei, piciorului, piciorului. Membrele se termină cu degetele (5)	Anterior - humerus, ulna și radius, mână. Post - femur, tibie, picior. Membrele se termină cu degetele (5)	Membre - aripi. Cele anterioare sunt humerusul, ulna și radiusul mâna are trei degete. Post - femur, tibie, picior. Oasele piciorului fuzionează și formează antebrațul. Membrele se termină în degete	Anterior - humerus, ulna și radius, oasele mâinii. Post - femur, tibie, tibie, oase ale piciorului. Membrele se termină cu degetele (5)
Scheletul centurii membrelor	Mușchii sunt atașați de oase	Brâul membrelor anterioare - omoplați (2), oase de corb (2), clavicule (2). Brâul membrelor posterioare - trei perechi de oase pelvine fuzionate	Centura membrelor anterioare - omoplați (2), clavicule (2). Brâul membrelor posterioare - trei perechi de oase pelvine fuzionate	Brâul membrelor anterioare - omoplații (2), claviculele (2) sunt fuzionate și formează o furcă Brâul membrelor posterioare - trei perechi de oase pelvine fuzionate
Mod de a călători	Peștii înoată. Mișcarea este asigurată de aripioare: caudal - mișcare activă înainte, pereche (abdominal, pectoral) - mișcare lentă	Oferă mișcare prin sărituri. Animalele pot înota datorită membranelor dintre degetele membrelor posterioare	În timpul mișcării, corpul se târăște de-a lungul substratului. Crocodilii și șerpii pot înota	Principala metodă de transport este zborul. Scheletul se caracterizează prin ușurință - oasele au cavități umplute cu aer. Scheletul este puternic - creșterea osoasă.	Diferite moduri de mișcare - alergare, sărituri, zbor (mediu terestru), săpare gropi în sol (sol), înot și scufundări (mediu acvatic)

concluzii. 1. Toate animalele vertebrate au un schelet intern, care are un plan general de structură - scheletul capului (craniul), scheletul corpului (coloana vertebrală), scheletul membrelor, scheletul brâurilor membrelor. 2. Scheletul îndeplinește o funcție de protecție și servește ca punct de atașare pentru mușchii care asigură mișcarea animalelor. 3. Caracteristicile structurale ale scheletelor animalelor vertebrate oferă anumite moduri pentru aceste animale de a se deplasa în spațiu.

În timpul examinărilor veterinare-sanitare sau medico-legale, medicul trebuie să determine tipul de animal din carcasă, cadavru, părțile acestora sau oasele individuale. Adesea, factorul decisiv este prezența sau absența unor detalii sau caracteristici de formă. Cunoașterea caracteristicilor anatomice comparative ale structurii osoase ne permite să tragem cu încredere o concluzie despre tipul de animal.

VERTEBRA CERVICALĂ - vertebre cervicale.

Atlas - atlas - prima vertebră cervicală (Fig. 22).

La bovine, procesele transversale (aripile atlasului) sunt plate, masive, așezate orizontal, unghiul lor acut caudolateral este tras înapoi, iar arcul dorsal este larg. Aripa are un foramen intervertebral și alar, dar nu transversal.

Marginea caudală ovină a arcului dorsal are o crestătură mai adâncă, blândă și există, de asemenea, doar două deschideri pe aripă.

Orez. 22. Vaci Atlas (I), oi Ш), capre (III), cai (IV), porci (V), câini (VI)

La capre, marginile laterale ale aripilor sunt ușor rotunjite, iar crestătura caudală a arcului dorsal este mai adâncă și mai îngustă decât la ovine și bovine și nu există un foramen transversal.

La cai, pe aripile semnificativ dezvoltate, mai subțiri, înclinate, pe lângă foramenele alare și intervertebrale, există un foramen transversal. Marginea caudală a arcului dorsal are o crestătură adâncă, ușor înclinată.

La porci, toate vertebrele cervicale sunt foarte scurte. Atlasul are aripi înguste masive, cu margini rotunjite și îngroșate. Aripa are toate cele trei deschideri, dar cea transversală poate fi văzută doar de-a lungul marginii caudale a aripilor atlasului, unde formează un mic canal.

La câini, atlasul are aripi lamelare larg distanțate, cu o crestătură triunghiulară adâncă de-a lungul marginii sale caudale. Există atât foramen intervertebrale, cât și transversale, dar în loc de foramenul alar există o crestătură alară - incizură alaris.

Axa, sau epistropheus, - axa s. epistropheus - a doua vertebră cervicală (Fig. 23).

Orez. 23. Axa (epistrofe) de vacă (1), oaie (II), capră (III), cal (IV), porc (V), câine (VI)

Orez. 24. Vertebre cervicale (mijloc) vacă* (O, cai (II), porci (III), câini (IV)

La bovine, vertebra axială (epistropheus) este masivă. Procesul odontoid este lamelar, de forma semicilindrica. Creasta vertebrei axiale este îngroșată de-a lungul marginii dorsale, iar procesele articulare caudale de la baza sa se proiectează independent.

La cai, vertebra axială este lungă, procesul odontoid este larg, aplatizat, creasta vertebrei axiale se bifurcă în partea caudală, iar pe partea ventrală a acestei bifurcații se află suprafețele articulare ale proceselor articulare caudale.

La porci, epistrofia este scurtă, procesul odontoid sub formă de pană are o formă conică, creasta este înaltă (crește în partea caudală).

La câini, vertebra axială este lungă, cu un proces odontoid lung în formă de pană, creasta este mare, lamelară, iese în față și atârnă peste procesul odontoid.

Vertebre cervicale tipice - vertebre cervicale - a treia, a patra și a cincea (Fig. 24).

La bovine, vertebrele cervicale tipice sunt mai scurte decât la cal, fosa și capul sunt bine definite. În procesul transversal bifurcat, partea sa cranioventrală (procesul costal) este mare, lamelară, extinsă în jos, ramura caudodorsală este îndreptată lateral. Apofizele spinoase sunt rotunde, bine delimitate și direcționate cefalice.

Caii au vertebre lungi cu cap, fosă și creasta ventrală bine definite. Procesul transversal este bifurcat de-a lungul planului sagital, ambele părți ale procesului sunt aproximativ egale ca mărime. Nu există procese spinoase (în locul lor există scoici).

Vertebrele porcului sunt scurte, capul și fosa sunt plate. Procesele costale sunt late dedesubt, oval-rotunjite, trase în jos, iar placa caudodorsală este îndreptată lateral. Există procese spinoase. Un foramen intervertebral cranian suplimentar este foarte tipic pentru vertebrele cervicale ale porcilor.

Câinii au vertebre cervicale tipice care sunt mai lungi decât porcii, dar capul și fosa sunt, de asemenea, plate. Plăcile procesului costal transversal sunt aproape identice și se bifurcă de-a lungul aceluiași plan sagital (ca și la cal). În locul proceselor spinoase există creste joase.

A șasea și a șaptea vertebre cervicale.

La bovine, pe cea de-a șasea vertebră cervicală, placa puternică a procesului costal extins ventral are o formă pătrată pe corpul celei de-a șaptelea există o pereche de fațete costale caudale nu este bifurcat; Procesul spinos lamelar este ridicat. Nu există nicio gaură transversală, precum calul și porcul.

La cai, a șasea vertebră are trei plăci mici pe procesul transversal, a șaptea este masivă, nu are un foramen transversal, are forma primei vertebre toracice a unui cal, dar are doar o pereche de fațete costale caudale și o parte joasă. proces spinos pe corp.

Orez. 25. Vertebre toracice ale unei vaci (I), cal (II), porc (III), câine (IV)

A șasea vertebră a porcului are o placă largă, puternică, de formă ovală a procesului transversal extins ventral pe a șaptea există foramine intervertebrale duble, iar procesul spinos este înalt, lamelar și așezat vertical;

La câini, a șasea vertebra are o placă largă a procesului costal teșit din față în spate și în jos pe a șaptea, procesul spinos este fixat perpendicular, are o formă în formă de pungă, fațetele costale caudale pot fi absente;

Vertebre toracice - vertebre toracice (Fig. 25).

Vitele au 13 vertebre. În zona greabănului, procesele spinoase sunt largi, lamelare și înclinate caudal. În locul unei crestături vertebrale caudale, poate exista un foramen intervertebral. Vertebra diafragmatică este a 13-a cu un proces spinos vertical.

Caii au 18-19 vertebre. În zona greabănului, a 3-a, a 4-a și a 5-a apofize spinoase au îngroșări în formă de maciucă. Procesele articulare (cu excepția primei) au aspectul unor suprafețe articulare mici, apropiate. Vertebra diafragmatică - a 15-a (uneori a 14-a sau a 16-a).

Porcii au 14-15 vertebre, poate 16. Apofizele spinoase sunt late, lamelare, fixate vertical. La baza proceselor transversale există deschideri laterale care merg de sus în jos (dorsoventral). Nu există creste ventrale. Vertebra diafragmatică - a 11-a.

Câinii au 13 vertebre, rareori 12. Procesele spinoase din zona greabănului de la bază sunt curbate și direcționate caudal. Primul proces spinos este cel mai înalt pe cel din urmă, procesele accesorii și mastoidiene se desfășoară ventral din procesele articulare caudale. Vertebra diafragmatică - a 11-a.

Vertebre lombare - vertebre lombare (Fig. 26).

Vitele au 6 vertebre. Au corpul lung, ușor îngustat în partea de mijloc. creasta ventrală. Procesele costale (transverse) transversale sunt situate dorsal (orizontal), lungi, lamelare, cu marginile ascuțite, neuniforme și capete curbate cranial. Procesele articulare sunt puternice, larg distanțate, cu suprafețe articulare puternic concave sau convexe.

Caii au 6 vertebre. Corpurile lor sunt mai scurte decât cele ale vitelor, procesele costale transversale sunt îngroșate, în special ultimele două sau trei, pe care sunt situate suprafețe articulare plane de-a lungul marginilor craniene și caudale (la caii bătrâni se sinostozează adesea). Suprafața caudală a procesului costal transversal al celei de-a șasea vertebre este conectată printr-o articulație de marginea craniană a aripii osului sacral. În mod normal, nu există niciodată sinostoză aici. Procesele articulare sunt de formă triunghiulară, mai puțin puternice, mai apropiate între ele, cu suprafețe articulare mai plate.

Orez. 26. Vertebre lombare ale unei vaci (I), cal (I), porc (III), câine (IV)

Porcii au 7, uneori 6-8 vertebre. Corpurile sunt lungi. Procesele costale transversale sunt situate orizontal, lamelare, ușor curbate, au crestături laterale la baza marginii caudale și deschideri laterale mai apropiate de sacrum. Procesele articulare, ca și cele ale rumegătoarelor, sunt puternice, larg distanțate, puternic concave sau convexe, dar, spre deosebire de rumegătoare, au procese mastoide, făcându-le mai masive.

Câinii au 7 vertebre. Procesele costale transversale sunt lamelare și dirijate cranioventral. Procesele articulare au suprafețe articulare plate, ușor înclinate. Procesele accesorii și mastoidiene (pe cranie) sunt puternic pronunțate pe procesele articulare.

Osul sacral este os sacrum (Fig. 27).

La bovine, 5 vertebre sunt fuzionate. Au aripi masive pătrangulare situate aproape pe un plan orizontal, cu marginea craniană ușor ridicată. Procesele spinoase s-au fuzionat pentru a forma o creastă dorsală puternică cu o margine îngroșată. Foramenele sacrale ventrale (sau pelvine) sunt extinse. Sinostoza completă a corpurilor vertebrale și arcadelor apare în mod normal la 3-3,5 ani.

La cai, 5 vertebre topite au aripi triunghiulare situate orizontal, cu două suprafețe articulare - auriculară, dorsală pentru conectarea cu aripa osului iliac al pelvisului și craniană pentru conectarea cu procesul costal transversal al celei de-a șasea vertebre lombare. Procesele spinoase cresc împreună doar la bază.

La porci, 4 vertebre sunt fuzionate. Aripile sunt rotunjite, plasate de-a lungul planului sagital, suprafața articulară (în formă de ureche) este pe partea lor laterală. Nu există procese spinoase. Deschiderile interarhate sunt vizibile între arcade. În mod normal, sinostoza apare la 1,5-2 ani.

La câini, 3 vertebre sunt fuzionate. Aripile sunt rotunjite, așezate, ca cele ale porcului, în plan sagital cu o suprafață articulară situată lateral. La a 2-a și a 3-a vertebre, procesele spinoase sunt fuzionate. Sinostoza este normală la 6-8 luni.

Vertebrele cozii - vertebrae caudales s. coccigee (Fig. 28),

Vitele au 18-20 de vertebre. Lung, pe partea dorsală a primelor vertebre sunt vizibile rudimente ale arcadelor, iar pe partea ventrală (pe primele 9-10) sunt procese hemale pereche, care pot forma arcuri hemale pe vertebrele 3-5. „Procesele transversale sunt largi, lamelare, curbate ventral.

Fig 27. Os sacral de vacă (1), oaie (I), capră (III), cal (IV), porc (V), câine (VI)

Caii au 18-20 de vertebre. Sunt scurte, masive, rețin arcade fără procese spinoase doar pe primele trei vertebre procesele transversale sunt plate și late, dispărând pe ultimele vertebre;

Porcii au 20-23 de vertebre. Sunt lungi, arcuite cu procese spinoase, înclinate caudal, păstrate pe primele cinci până la șase vertebre, care sunt mai plate, apoi devin cilindrice. Procesele transversale sunt largi.

Orez. 28. Vertebre caudale ale unei vaci (I), cal (II), porc (III), câine (IV)

Câinii au 20-23 de vertebre. Pe primele cinci până la șase vertebre, se păstrează arcadele, procesele articulare craniene și caudale. Procesele transversale sunt mari, lungi, extinse caudoventral.

Coaste - costae (Fig. 29, 30).

Vitele au 13 perechi de coaste. Au gâtul lung. Primele coaste sunt cele mai puternice și cele mai scurte și drepte. Cele din mijloc sunt lamelare, lărgindu-se semnificativ în jos. Au o margine caudală mai subțire. Cele din spate sunt mai convexe, curbate, cu capul și tuberculul coastelor mai apropiate. Ultima coastă este scurtă, se subțiază în jos și poate fi atârnată. Se simte în treimea superioară a arcului costal.

Sinostoza capului și tuberculului coastei cu corpul la animalele tinere nu are loc simultan și merge din față în spate. Primul care fuzionează cu corpul este capul și tuberculul primei coaste. Suprafața articulară a tuberculului este în formă de șa. Capetele sternale ale coastelor (a 2-a până la 10) au suprafețe articulare de legătură cu cartilajele costale, care au suprafețe articulare la ambele capete. Există 8 perechi de coaste sternale.

Caii au 18-19 perechi de coaste. Cele mai multe dintre ele sunt de dimensiune uniformă pe toată lungimea, primul este semnificativ extins ventral, până la a zecea curbura și lungimea coastelor cresc, apoi încep să scadă. Primele 6-7 coaste sunt cele mai late și mai lamelare. Spre deosebire de rumegătoare, marginile lor caudale sunt mai groase, iar gâtul lor este mai scurt. A zecea coastă este aproape tetraedrică. Există 8 perechi de coaste sternale.

Porcii au adesea 14, poate 12 sau până la 17 perechi de coaste. Sunt înguste, de la prima la a treia sau a patra lățimea crește ușor. Au suprafete articulare pentru legatura cu cartilajele costale. La adulți, capetele sternale sunt înguste, la purcei sunt ușor lărgite. Pe tuberculii coastelor sunt mici fațete plate, corpurile coastelor au o întorsătură în spirală ușor vizibilă. Există 7 (6 sau 8) perechi de coaste sternale.

Câinii au 13 perechi de coaste. Sunt arcuite, mai ales în partea de mijloc. Lungimea lor crește până la a șaptea coastă, lățimea până la a treia sau a patra și curbura până la a opta coastă. Pe tuberculi coastele fațetelor sunt convexe, există 9 perechi de coaste sternale.

Osul sânului este sternul (Fig. 31).

La bovine este puternic și plat. Mânerul este rotunjit, ridicat, nu iese dincolo de primele coaste și este legat de corp printr-o articulație. Corpul se extinde caudal. Pe procesul xifoid există o placă semnificativă de cartilaj xifoid. De-a lungul marginilor sunt 7 perechi de fose costale articulare.

La cai este comprimat lateral. Are un adaos cartilaginos semnificativ pe marginea ventrală, formând o creastă ventrală, care iese pe mâner, rotunjindu-se, și se numește șoim. La animalele adulte, manubriul și corpul sunt fuzionate. Cartilaj fără proces xifoid. De-a lungul marginii dorsale a sternului sunt 8 perechi de fose costale articulare.

Orez. 29. Coaste de vacă (I), cal (II)

Orez. 30. Capătul vertebral al coastelor calului

Orez. 31. stern de vacă (I). ovine (II), capre (III), cai (IV), porci (V), câini (VI)

La porci, ca și la bovine, este plat, legat de mâner printr-o articulație. Mânerul, spre deosebire de rumegătoare, sub formă de pană rotunjită iese în fața primelor perechi de coaste. Cartilajul xifoid este alungit. Pe laterale sunt (7-8) perechi de fose costale articulare.

La câini, este sub forma unui băț rotund, în formă de mărgele. Mânerul iese în fața primelor coaste cu un mic tubercul. Cartilajul xifoid este rotunjit, pe laturi prezentând 9 perechi de fose costale articulare.

Piept - torace.

La bovine este foarte voluminoasă, în partea din față este comprimată lateral, și are o ieșire triunghiulară. În spatele omoplaților se extinde puternic în direcția caudală.

La cai este conic, lung, usor comprimat din lateral, mai ales in zona in care sunt atasate brenurile scapulare.

La porci, este lung, comprimat lateral, înălțimea și lățimea variază între diferite rase.

Câinii sunt în formă de con cu laturile abrupte, intrarea este rotundă, spațiile intercostale - spatia intercostalia - sunt mari și largi.

Întrebări de autotest

1. Care este importanța aparatului de mișcare în viața corpului?

2. Ce funcții îndeplinește scheletul în organism la mamifere și păsări?

3. Prin ce stadii de dezvoltare în filo- și ontogeneză trec scheletele interne și externe ale vertebratelor?

4. Ce modificări apar la nivelul oaselor odată cu creșterea sarcinii statice (cu activitate motorie limitată)?

5. Cum este construit osul ca organ și ce diferențe există în structura sa la organismele tinere în creștere?

6. În ce secțiuni este împărțită coloana vertebrală la vertebratele terestre și câte vertebre sunt în fiecare secțiune la mamifere?

7. În ce parte a scheletului axial există un segment osos complet?

8. Care sunt părțile principale ale unei vertebre și ce părți sunt situate pe fiecare parte?

9. În ce părți ale coloanei vertebrale au suferit reducerea vertebrelor?

10. După ce caracteristici veți distinge vertebrele fiecărei secțiuni a coloanei vertebrale și după ce caracteristici veți determina caracteristicile de specie ale vertebrelor fiecărei secțiuni?

11. Ce trăsături structurale caracteristice au atlasul și vertebra axială (epistropheus) la animalele domestice? Care este diferența dintre atlasul porcilor și vertebra axială a rumegătoarelor?

12. Prin ce caracteristică poți distinge vertebra toracică de celelalte vertebre ale coloanei vertebrale?

13. După ce trăsături poți distinge osul sacral al vitelor, cailor, porcilor și câinilor?

14. Numiți principalele trăsături ale structurii unei vertebre cervicale tipice la rumegătoare, porci/cai și câini.

15. Care este trăsătura cea mai caracteristică a vertebrelor lombare? Cum diferă între rumegătoare, porci, cai și câini?