Пиши Дома Нужные Работы


Прогрессивные направления эволюции скелета Хордовых

Все хордовые животные характеризуются наличием внутреннего скелета, который подразделяется на скелет головы, конечностей и осевой скелет. Осевой скелет в типе представлен хордой, а у представителей подтипа позвоночные – позвоночником и сочлененными с ним ребрами, и служит для опоры, защиты внутренних органов, участвует в реализации двигательной функции. К скелету головыотносят мозговой череп, осуществляющий защиту головного мозга и органов чувств, и висцеральный или лицевой череп, являющийся опорой передней части глотки. Скелет конечностей представлен поясами конечностей и скелетом свободных конечностей. Его функциями являются опора туловища, выполнение разнообразных движений.

Элементы висцерального скелета Хордовых, а также накладные (покровные) кости имеют эктодермальное происхождение (производные нервного гребня). Остальные скелетные образования формируются за счет мезодермы склеротомов сомитов.

Среди прогрессивных направлений эволюции скелета хордовых следует отметить:

1) осевой скелет– замена хорды на позвоночник; дифференцировка позвоночного столба на отделы; формирование грудной клетки;

2) висцеральный скелет – замена первичных (хрящевых) челюстей на вторичные (костные); изменение типа крепления челюстей; смена функций элементами висцеральных дуг;

3) скелет конечностей – формирование поясов конечностей; подвижное прикрепление скелета свободной конечности к поясу конечностей; формирование пятипалой конечности наземного типа; уменьшение числа костей особенно в дистальных отделах, укорочение дистальных и удлинение проксимальных отделов конечностей.

Низшие хордовые живут в воде, высшие – преимущественно на суше. Перемещение из более плотной водной среды в воздушную привело к значительному усложнению скелета и мускулатуры, в частности, усложнился скелет конечностей и их поясов, увеличилось количество специализированных мышц, обслуживающих конечности. Основные функции скелета: опора, основа для прикрепления мышц, участие в минеральном обмене.

 

В основе осевого скелета лежит хорда, затем вокруг хорды сформировались позвонки, они дифференцировались, увеличивалось количество отделов позвоночника, у человека в связи с прямохождением сформировались изгибы – 2 кифоза и 2 лордоза, а остатки хорды сохранились только в центральных участках межпозвоночных дисков.

 

Таким образом, у рыб имеются два отдела позвоночника:

–туловищный (туловищные позвонки сочленены с ребрами);

–хвостовой;

 

у амфибий:

–добавляются шейный и крестцовый отделы (по 1 позвонку);

 

у рептилий:

–шейный (8 позвонков, I - атлант, II – аксис);

–грудной (сочленены с ребрами, некоторые из которых спереди сочленены с грудиной);

–поясничный, крестцовый (содержат большее количество позвонков);

–хвостовой;

 

у птиц:

– шейный (до 25 позвонков);

– грудной;

– поясничный крестцовый и часть позвонков хвостового прочно соединены, образуя мощный крестец;

 

у млекопитающих:

–шейный (7 позвонков);

–грудной (9-24 позвонка);

–поясничный (3-9 позвонков);

–крестцовый (позвонки срастаются);

–хвостовой (копчиковый).

 

У человека встречаются различные дефекты формирования позвоночного канала, через которые могут выходить спинномозговые грыжи, а также формирование патологических изгибов, в том числе боковых (сколиозы), может сохраняться хвостовой отдел.

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЯ

Задание 1. .Ознакомиться с различными типами строения нервной системы.Проследить образование головного и спинного мозга у хордовых животных. Зарисовать в альбом , ввести обозначение (рис. 3).

 

В Г

Рис. 3.Типы строения нервной системы беспозвоночных

Задание 2. Заполните табл. 2 «Сравнительная характеристика нервной системы беспозвоночных»

 

Типы животного мира Тип нервной системы Основные структуры
Кишечнополостные Диффузная Нервные клетки соединены отростками в виде сети. Сгущения нервных клеток в отдельных участках тела
Плоские черви Ганглиозно-стволовая – ортогон Головной ганглий, брюшные нервные стволы, соединённые комиссурами
Круглые черви Ганглиозно-стволовая Окологлоточное нервное кольцо, брюшной и спинной нервные стволы, окологлоточные нервные ганглии
Кольчатые черви Сложная ганглиозно-стволовая «Головной мозг» (надглоточные ганглии), парная брюшная нервная цепочка, окологлоточное нервное кольцо
Моллюски Разбросанная ганглиозно-стволовая Отдельные ганглии 4 или 5 пар, у головоногих – крупный головной мозг
Членистоногие Сложная ганглиозно-стволовая с цефализацией Головной мозг, состоящий из двух или трёх отделов, подглоточный ганглий, парная или непарная брюшная нервная цепочка

Задание 3. Рассмотрите основные ароморфозы в эволюции головного мозга классов позвоночных животных с помощью муляжей и учебных таблиц, рис.4,5.Зарисуйте в альбом схемы строения головного мозга: I – рыб; II - амфибий; III - рептилий; IV - млекопитающих; соблюдая имеющиеся соотношения основных отделов. Введите обозначения.

Оцените уровень развития головного мозга рыб, амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих.

Обратите внимание на филогенетические изменения в соотношениях отделов головного мозга, уменьшение размеров обонятельных долей, увеличение полушарий переднего мозга, уменьшение среднего мозга.

 

Б В Г

 

Рис. 4. Схемы строения головного мозга позвоночных.

1 - обонятельные луковицы;

2 - обонятельные доли;

3 - передний мозг;

4 - промежуточный мозг;

5 - средний мозг;

6 - мозжечок;

7 - продолговатый мозг;

8 – спинной мозг.

Одноименные отделы головного мозга у представителей различных классов выделены на рисунках одним цветом.

Задание 4.Заполните таблицу 3 «Особенности строения различных отделов головного мозга позвоночных», используя приведенный ниже материал.

 

Классы позвоночных Рыбы Амфибии Рептилии Млекопитающие
Тип головного мозга        
Ведущий отдел головного мозга        
Передний        
Промежуточный        
Средний        
Продолговатый        
Мозжечок        

Задание 5.Запишите в альбом основные виды пороков развития нервной системы.

1. Анэнцефалия – отсутствие головного мозга.

2. Ариэнцефалия – отсутствие переднего мозга.

3. Микроэнцефалия – малые размеры головного мозга.

4. Лиссэнцефалия – отсутствие извилин в коре или их небольшое количество, небольшая глубина борозд или высота извилин.

5. Голопрозэнцефалия – общий желудочек переднего мозга, неразделение переднего мозга на полушария.

6. Рахисхизис – несмыкание заднего шва нервной трубки спинного мозга.

7. Отсутствие мозолистого тела.

Рис.5. Эволюция головного мозга позвоночных (сагиттальный разрез): А - акула, Б - костистая рыба, В - амфибия (лягушка), Г - пресмыкающееся, Д - птица, Е - млекопитающее. 1 - передний мозг; 2 - промежуточный мозг; 3 - средний мозг; 4 - мозжечок; 5 - продолговатый мозг; 6 - гипофиз; 7 - воронка; 8 - место входа зрительного нерва; 9 - обонятельная луковица; 10 - эпифиз; 11 - базальный ганглий; 12 - мост (волокна, связывающие две половины мозжечка); 13 - обонятельная доля.

 

Задание 6.Ознакомиться с эволюцией передней конечности позвоночных животных: отметить сходство их строения, подтверждающее общность происхождения.

 

Рис.6. Строение передних конечностей позвоночных

6а. С помощью муляжей изучить строение передних конечностей позвоночных:

а-саламандра;

б-черепаха

в-крокодил;

г-птица;

д-летучая мышь;

е-кит;

ж-крот;

з-человек;.

6б. Отметить сходство их строения, подтверждающее общность происхождения (гомологичность) этих органов у всех классов позвоночных.

6в. Обратить внимание на различия в строении передней конечности млекопитающих, которые формируют представления об образе жизни и среде обитания этих представителей.

6г. Зарисовать в альбом схемы строения скелета передних конечностей позвоночных.

6д. На рисунках отметить:

1-плечевая кость;

2-лучевая кость;

3-локтевая кость;

4-кости запястья;

5-кости пястья;

6-фаланги кисти.

Гомологичные части выделить одинаковым цветом.

 

Задание 7. Рассмотреть различные типы позвонков на макропрепаратах и рисунках №7-10, заполнить табл. 4. «Сравнительная характеристика типов позвонков».

ТИПЫ ПОЗВОНКОВ ПРОИСХОЖДЕНИЕ НАЗВАНИЯ СТРОЕНИЕ ТЕЛА ПОЗВОНКА ПРИМЕРЫ
Амфицельные позвонки Греч. amphi - с обеих сторон + koiloma — полость Вогнутое спереди и сзади Рыбы, безногие и хвостатые земноводные, пресмыкающиеся
Процельные позвонки Греч. pro — вперед + koiloma — полость Вогнутый спереди и выпуклый сзади Бесхвостые земноводные, пресмыкающиеся (чешуйчатые, крокодилы)
Опистоцельные позвонки Греч. opisthos — сзади + koiloma — полость Выпуклые спереди и вогнутые сзади Хвостатые земноводные
Гетероцельные позвонки Греч. heteros — другой + koiloma — полость Выпукло-вогнутые с обеих сторон Птицы
Платицельные позвонки Фарнц. plat — плоский + koiloma — полость Плоско-вогнутой формы Млекопитающие, человек

Табл.4.Сравнительная характеристика типов позвонков

 

Рис.7. Tуловищный позвонок костистой рыбы: а - вид сбоку; б - вид опереди; 1 - тело позвонка; 2 - невральная дуга; 3 - верхний остистый отросток; 4 - нижний остистый отросток: 5 - отверстие в центре двояковогнутого тела позвонка; 6 - спинномозговой канал

 

 

Рис.8. Туловищный позвонок лягушки.А — общий вид; Б — продольный разрез:
1 — тело позвонка, 2 — верхняя дуга, 3 — канал для спинного мозга, 4 — остистый отросток, 5 — поперечный отросток, 6 — сочленовный отросток

 

 

Рис. 9. Позвонки варана. А – атлант; Б – эпистрофей; В – грудной позвонок; Г – продольный разрез грудного позвонка:

1– зубовидный отросток, 2 – тело позвонка, 3 – верхняя дуга, 4 – остистый отросток, 5 – спинномозговой канал, 6 – передний сочленовный отросток, 7 – задний сочленовный отросток

 

 

Рис. 10. Позвонки лисицы (вид спереди).

А — шейный позвонок; Б — грудной позвонок;

1 — тело позвонка, 2—верхняя дуга, 3 — остистый отросток, 4 — сочленовные поверхности верхних дуг (для сочленения соседних позвонков), 5 — канал для спинного мозга, 6 — поперечный отросток, 7 — рудимент шейного ребра, 8 — ребро, 9 — отверстие для кровеносных сосудов, 10 — головка ребра, 11 — бугорок ребра

 

 

Задание 8. Заполнить таблицу 5 «Онтофилогенетические предпосылки пороков развития осевого скелета у человека».

Порок развития Филогенетическая предпосылка Онтогенетическая предпосылка
Осевой скелет
1. Добавочные ребра в шейном или поясничном отделах Наличие ребер в шейном и поясничном отделах у пресмыкающихся Закладка шейных и поясничных ребер в эмбриогенезе человека и дальнейшее нарушение процессов избирательной гибели клеток и других механизмов редукции органов
2. Недоразвитие и несращение верхних дужек позвонков (spina bifida) Первичное существование хорды и появление несрастающихся дужек позвонков у круглоротых Несрастание закладок верхних дужек позвонков вследствие возможного нарушения взаимодействий по типу индукции, нарушения процессов клеточного размножения и избирательной адгезии
3. Персистирование хвоста    
Конечности
4. Болезнь Шпренгеля    
5. Полидактилия    

ЗАНЯТИЕ №21






ТОП 5 статей:
Экономическая сущность инвестиций - Экономическая сущность инвестиций – долгосрочные вложения экономических ресурсов сроком более 1 года для получения прибыли путем...
Тема: Федеральный закон от 26.07.2006 N 135-ФЗ - На основании изучения ФЗ № 135, дайте максимально короткое определение следующих понятий с указанием статей и пунктов закона...
Сущность, функции и виды управления в телекоммуникациях - Цели достигаются с помощью различных принципов, функций и методов социально-экономического менеджмента...
Схема построения базисных индексов - Индекс (лат. INDEX – указатель, показатель) - относительная величина, показывающая, во сколько раз уровень изучаемого явления...
Тема 11. Международное космическое право - Правовой режим космического пространства и небесных тел. Принципы деятельности государств по исследованию...



©2015- 2017 pdnr.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.