Истории биологических знаний
Скачать 207.95 Kb.
|
7.Кость как орган. Фило-онтогенез скелета В скелетесвыше 200 костей, каждая из которых – это орган, занимающий в скелете определённую топографию, имеющий определённую форму в связи с выполняемой функцией. В организме скелетполифункционален::механические функции: опорная, защитная, двигательная, формообразующая, антигравитационная;биологические: участник минерального обмена и арена его свершения, участник общего обмена веществ, гомеостатическая функция, крометворная, иммунологическая, энергетическая.Как орган кость состоит из нескольких тканей, которые находятся в тесном структурно-функциональном единстве, - костной и хрящевой.Клеткикостной ткани (2%): остеобласты, остеоциты, остеокласты:межклеточное вещество(98%). Матрикс состоит из органической фазы (коллаген – 95%, остеокальцин – 5%) и минеральных веществ (кристаллические, аморфный фосфат кальция). Структурно-функциональная единица –остеон. Если остеонные системы прилежат вплотную –компактное вещество, если рыхло –губчатое(из костных балок).Надкостница– соединительнотканная оболочка из 2 слоёв – наружный фиброзный, внутренний остеогенный. По ней в кость проходят сосуды и нервы.Суставной хрящ– гиалиновый, отсутствует наружная оболочка, находится во взаимосвязи с синовиальной средой., отсутствуют собственные кровеносные сосудыКрасный костный мозгзаполняет костномозговый каналы и находится между траберкулами и балками; его функции: кроветворная, иммунная, остеогенез, антиграфитационная. Костномозговой канал и балки выстланыэндостом, который активно участвует в остеогенезе.Онтогенез: на самой ранней стадии развития зародыша остов – плотная соединительная ткань, затем у зародыша появляется хорда, а в дальнейшем начинают формироваться вначале хрящевой, а позже костный позвоночный столб и череп, а затем конечности. . Морфофункциональная характеристика скелета и деление его на отделы На самой ранней стадии развития зародыша опорной частью является плотная соед. ткань – перепончатый скелет. Затем у зародыша развиватеся хорда, в дальнейшем на её месте начинает формироваться вначале хрящевой, а затем костный позвоночный столб и череп, затем конечности. Кость образуется либо непосредственно из мезенхимы -(перепончатый остеогенез), либо на основе хрящевой модели кости (хрящевой остеогенез).При обоих видах оссификациивозниает примитивная (грубоволокнистая) костная ткань.. Позднее происходит замещение этой опорной ткани пластинчатой тканью, обладающей более высокими механическими свойствами. У новорожденных домашних животных в скелете еще очень много хрящевой ткани. В это время наблюдается процесс замещения грубоволокнистой костной ткани на пластинчатую. Около суставных и метафизарных хрящей молодой растущей кости располагается отличающаяся структурой субхондральная кость. Построена она неодинаково в зависимости от того, около какого хряща и с какой его стороны она лежит.. Появление очагов окостенения и исчезновение зон роста (сино-стозирование) костей у каждого вида животных зависят от биомеханической нагрузки, которую несет кость. Поэтому каждая кость имеет свои сроки начала окостенения и синостоза, которые зависят В филогенезе хордовых развивался скелет двух видов – наружный (защитный) и внутренний (опорный) 9.Понятие о фило-онтогенезе. Принципы филогенеза. Филогенез (греч. phylon племя, род)- процесс исторического развития организма Онтогенез (греч. оntos - существо, особь) – процесс индивидуального развития организма от рождения до смерти
Основной биогенетический закон (закон Геккеля-Бэра) – пренатальный онтогенез кратко повторяет филогенез (последовательно проходит стадии филогенетического развития) Основные принципы филогенетического преобразования: Шмальгаузен: в процессе развития постоянно происходит дифференциация (разделение функций) клеток и тканей и их интеграция (взаимозависимость, подчинение частей целому). Органы возникают в организме только путём постепенного обособления и выделения из другого органа, несущего функцию более общего характера, т.е. путём дифференцировки. Каждый орган имеет несколько функций, но только одна из них является главной (напр. поджелудочная железа - синтезирует панкреатический сок, расщепляющий липиды и гормон инсулин) В организме в процессе онтогенеза и в связи с изменяющимися условиями среды (эволюционно в филогенезе) может происходить смена главной функции на второстепенную (напр. печень в эмбр. периоде – орган кроветворения, в постэмбриональном – только пищеварительная железа, вырабатывающая желчь) В организме постоянно протекают 2 противоположенных процесса: прогрессирегресс, т. е. органы, которые утрачивают свою функцию, подвергаются обратному развитию (инволюции), атрофируются.орган, подвергшийся редукции в процессе филогенеза, никогда вновь не достигает своего прежнего развития (принцип необратимости эволюции). Принцип корреляции – изменение в одном органе влекут за собой изменения в других, в первую очередь в тех, которые функционально ближе всего с ним связаны. В организме идёт взаимное приспособление органов друг к другу– коадаптация. Структурная единица– позвонок.Отделы: шейный (v.cervicales), грудной (v.thoracicae), поясничный (v.lumbales), крестцовый (v.sacrales), хвостовой (v.caudales). На особенности каждого отдела накладывают отпечаток их функции: где необходима подвижность, хорошо развитысуставные отростки(шейный, поясничный); формапоперечно-рёберных отростков: шейные – двуветвистые, в основании поперечное отверстие; поясеичные – 1 ветвь, мощно развиты, вытянуты горизонтально (у собак – кранио-вентрально) для закрепления мощных мышц; грудные – есть фасетка для закрепления бугорка ребра; крестцовые – срослись, тугим суставом соединены с тазом, т.к. выполняют функцию опоры; хвостовые – редуцированы.Соединение:тела–межпозвоночные хрящи(фиброзное кольцо и пульпозное ядро),дорсальная продольная связка(внутри позвоночного канала на долсальной поверхности позвонков, эпистрофей - крестец),вентральная продольная связка(последний грудной - крестец);дужки:жёлтые связки;остистые отростки:межостистые связки(у плотоядных - мышцы),надостистая связка(грудной, поясничный, крестцовый),выйная связка(канатиковая и пластинчатая части; у собак – канатик, у свиньи и кошки – нет, у КРС вместе с надостистой связкой в области холки – капюшонообразная часть);поперечно-рёберные:межпоперечные связки;суставные:капсулы суставов.Мышцы:дорсальные3 группыразгибателей:остистые и полуостистые, длиннейшие, подвздошно-рёберные;вентральные–сгибатели, представлены в области шеи и поясницы:длинный шеи, длинный головы, большой, малый, квадратный поясничные.Кровоснабжение: позвоночная арт.Иннервация: позвоночный нерв.Отток лимфыв грудной лимфатический проток. 11. Грудная клетка и полость Костный остовгрудной области -грудная клетка(thorax), которая образована телами грудных позвонков, костными и хрящевыми рёбрами и грудиной. Для грудных позвонков характерно наличие трёх пар рёберных ямок, хорошо развитый остистый отросток и слабое развитие суставных отростков.Мышечный аппаратгрудной клетки представлен дыхательными мышцами, которые образуют 2 функциональные группы: вдыхатели (инспираторы) и выдыхатели (экспираторы). Грудная клетка замыкаетгрудную полость(cavumthoracis), при этом форма грудной клетки определяет объём грудной полости и, как следствие, функциональные возможности органов грудной полости, прежде всего лёгких и сердца, При этом важное значение имеет форма диафрагмы, которая отделяет грудную и брюшную полости друг от друга и образует купол, вершина которого расположена в плоскости 6-7 ребра. Грудная полость имеетсерозную выстилку, которая называетсяплеврой. Её листки замыкают две плевральные полости (правую и левую), между которыми находитсясредостение. В грудной полости расположены; под позвоночным столбомаортас её ветвями,непарная вена(у собак и лошадей правая, у свиней и рогатого скота левая),каудальная полая вена, грудной лимфатический проток. На телах позвонков - пограничныйсимпатический ствол. Под аортой -пищевод, по которому проходят стволывагуса. Между аортой, позвонками и пищеводом -средостенные лимфоузлы. Под пищеводом -трахея, которая в плоскости 4-5 грудного позвонка делится на 2 бронха, которые идут влёгкие. В области бифуркации трахеи - трахеобронхиальные лимфоузлы. Нижняя граница лёгких соответствует уровню плечевого сустава. Под лёгкими лежитсердцев околосердечной сумке. По перикарду проходитдиафрагмальный нерв, который начинается в 5, 6, 7 шейных сегментах спинного мозга ииннервируетплевру, перикард, диафрагму, связки печени, капсулу печени и желчный пузырь. Кранио-вентрально от сердца лежатвнутренняя грудная артерия и вена, тимус, который у молодых животных заходит в шейную область (шейные части тимуса особенно развиты у телят).Кровоснабжениегрудная стенка и органы грудной полости получают ответвей аорты(межрёберные артерии и пищеводно-бронхнальный ствол) и внутренней грудной артерии. Органы грудной полости получаютиннервациюпо ветвямвагусачерез экстра- и интрамуральные ганглии, а сосуды - из боковых рогов грудо-поясничного отдела спинного мозга череззвёздчатый ганглийпо специальным симпатическим нервам. Мускулатура грудной клетки, входя в состав ее стенок, при сокращении или вызывает увеличение грудной полости, обеспечивая вдох - инспирацию, или, наоборот, уменьшение грудной полости, что ведет к выдоху — экспирации. Пучки мускулов-инспираторовнаправленыкаудо-вентрально. Прикрепляясь окончаниям к передним краям сзади лежащих ребер, они тянут их вперед и кнаружи, что увеличивает грудную полость в ширину и глубину, и создает условия для расширения легких и наполнения их воздухом. Пучкимускулов-экспиратороврасположены, наоборот,кранио-вентральнои оканчиваются на каудальных краях впереди лежащих ребер. Сокращаясь, они тянут ребра назад и сдавливают грудную клетку, обеспечивая выталкивание воздуха из легких. а) мускулы инспираторы
12.Череп Кости черепа (ossa cranii) соединяются при помощи разновидности синдесмоза - швов (suturae) и сгруппированы в два отдела: мозговой и лицевой. Условная граница между ними по середине орбит. Мозговой отдел формирует черепную полость для головного мозга. Верхняя часть этой полости называется крышей (calvaria). Лицевой отдел формирует две полости: носовую и ротовую. Мозговой отдел: затылочная кость os occipitale, клиновидная кость os sphenoidale, теменная кость os parietale, межтеменная кость os interparietale, височная кость os temporale, лобная кость os frontale.Лицевой отдел: носовая nasale, носовые раковины conchae, maxilla, резцовая incisivum, нёбная palatinum, слёзная lacrimale, скуловая zygomaticus,крыловидная pterygoideum, сошник vomer, mandibula, подъязычная hyoideus. Мышечный аппарат. Кожные и мимические мышцы по происхождению тесно связаны с лицевым нервом, которым они и иннервируются. Мимические мышцы расположены на лицевом отделе: 1) мышцы ротовой щели и щёк; 2) мышцы носового отверстия; 3) мышцы глаз; 4) мышцы ушной раковины. Жевательная мускулатура закрепляется на мозговом отделе черепа и нижней челюсти, т.е. действуют на височно-челюстной сустав, при этом 3 мышцы (большая жевательная, височная и крыловидная) поднимают челюсть, а 1 (двубрюшная) опускает её. Пазухи: лобные, теменные, затылочные (свинья, КРС), носовые, верхнечелюстная (с возрастом; сообщается щелью с носовой полостью). Артерии головы: ветви наружной и внутренней сонной артерий и позвоночной артерией. Внутренняя сонная и позвоночная артерии васкуляризируют мозг. У свиней и КРС внутренняя сонная артерия во взрослом состоянии запустевает, а область её ветвления кровоснабжает наружная сонная артерия. Наружная сонная артерия продолжается в верхнечелюстную артерию (а. maxillaris), которая в области крылонёбной ямки делится на свои конечные ветви: подглазничную, клинонёбную, большую и малую нёбные артерии. Венозный отток: по наружной яремной вене (v. jugularis externa), которая слагается из верхнечелюстной и язычно-лицевой вен и лежит поверхностно на шее в яремном желобе.Лимфоотток от поверхностных сосудов головы в околоушной (от мозгового отдела) и нижнечелюстной (от лицевого отдела) лимфоцентрах, а глубокие сосуды отводят лимфу кзаглоточным и подъязычным лимфоцентрам. Особенности: КРС: массивен, уплощён, роговые отростки, нет верхних резцов, хоаны узкие и глубокие, полная орбита, лошадь: менее массивен, затылочный гребень, полная орбита, значительное надглазничное отверстие, свинья: хоботковая кость, длинные ярёмные отростки, неполная орбита, собака: лёгкий, ярёмные отростки короткие, хоаны широкие, синусы незначительные. Череп проходит 3 стадии развития: перепончатую, хрящевую и костную. Перепончатая и хрящевая стадии для высших млекопитающих и человека являются временными. Они переходят одна в другую и в некоторой степени соответствуют постоянным формам в филогенезе. Перепончатая стадия у человека начинается с конца 2-й недели эмбрионального периода, хрящевая — со 2-го месяца. Срок начала костной стадии и, следовательно, окончания как перепончатой, так и хрящевой стадии в разных отделах черепа различен. Так, в нижней челюсти точка окостенения появляется на 39-й день, а в базилярной части затылочной кости — на 65-й день внутриутробного развития. В мозговом черепе кости или части костей, участвующие в образовании основания черепа, проходят 3 стадии развития. В костях свода черепа костная стадия следует непосредственно за перепончатой. Большая часть костей лицевого черепа также минует хрящевую стадию, и лишь некоторые из них проходят все 3 стадии развития. По происхождению все кости черепа делятся на первичные, развивающиеся из соединительной ткани, и вторичные, возникающие на основе хрящевой модели кости. Первичные кости: верхняя часть затылочной чешуи, чешуйчатая к барабанная части височной кости, теменная и лобная кости, медиальная пластинка крыловидного отростка клиновидной кости, небная кость, сошник, носовые, слезные, скуловые кости, верхняя и нижняя челюсти. Вторичные кости: затылочная (за исключением верхней части затылочной чешуи), клиновидная (без медиальной пластинки крыловидного отростка), решётчатая кости, нижние носовые раковины, пирамида и сосцевидный отросток височной кости, слуховые косточки (молоточек, наковальня, стремя) и тело подъязычной кости. Череп развивается на основе краниальной части хорды и мезенхимы, окружающей ее и зачаток головного мозга, а также из производных жаберных дуг. В перепончатом черепе имеется ряд отверстий и каналов для прохождения нервов и кровеносных сосудов, а в будущей затылочной кости есть большое отверстие для спинного мозга. По мере дальнейшего развития мозга, нервов и сосудов костный череп формируется вокруг них, в результате чего в нем образуется множество отверстий и каналов, служащих для прохождения сосудов и нервов (табл. 1). Развитие и формирование костей черепа, как и остальных костей скелета, совершаются в определенной последовательности. В перепончатых и хрящевых закладках будущих костей в соответствующие сроки появляются центры (точки) окостенения. Распространяясь по поверхности и в глубину, они сливаются друг с другом и образуют наружную и внутреннюю пластинки компактного вещества кости и расположенное между ними губчатое вещество. Не все хрящевые образования черепа подвергаются окостенению. У взрослых сохраняются хрящи крыльев носа, хрящевые части перегородки носа и мелкие хрящи основания черепа. Кости черепа принято делить на кости мозгового и лицевого отделов. |