Биология - Ярыгин В.Н.
Скачать (прямая ссылка):
ющих
ровка слоев кожи и ее производных (железы, чешуя, перья, волосы), Т5бесггечиваюших защиту от разнообразных воздействий среды — вы-'сыхания, механических воздействий, потери тепла и перегревания.
7.13.2. Скелет
Среди беспозвоночных чаше встречается наружный скелет в виде кутикулярных образований эктодермального эпителия. Наиболее развит подобный скелет у членистоногих. Он состоит из хитина, защищает тело от механических повреждений, высыхания и служит местом прикрепления мышц.
У низших хордовых (бесчерепных) появляется внутренний осевойскелетв виде хорды и плотных волокнистых тяжей, поддерживающих плавники и жаберные щели. Хорда представляет собой упругий тяж, состоящий из особых вакуолизированных клеток (производных энтодермы). Она тянется по спинной стороне от переднего конца тела до заднего. По поверхности хорду облегает эластичная оболочка. Опорная функция хорды обеспечивается упругостью оболочек и клеточных вакуолей, поддерживающих в клетках значительное внутреннее давление (тургор).
У высших хордовых (позвоночных) скелет высокой степени дифференцировки.
Осевой скелет. У низших позвоночных — круглоротых и низших рыб — хорда сохраняется в течение всей жизни. Но одновременно появляются верхние (у круглоротых) и нижние (у рыб) дуги позвонков в виде парных хрящей, расположенных метамерно над хордой и под хордой. Функционального значения дуги не имеют. У высших рыб, кроме дуг, развиваются тела позвонков — или за счет разрастания оснований дуг, образующих вокруг хорды кольцо хрящевой или костной ткани, или частично за счет дуг, а частично из скелетогенной ткани, окружающей хорду. После образования тела позвонка к нему прирастают дуги. Концы верхних дуг срастаются между сосбой, образуя канал спинного мозга и остистый отросток, нижние дуги дают боковые выросты (поперечные отростки). Таким образом, первоначально каждый позвонок складывается из нескольких I элементов. У рыб хорда сдавливается позвонками н приобретает вид четкообразного шнура. Позвоночник дифференцируется на туловищный и хвостовой отделы. Все позвонки туловищного отдела несут ребра. В хвостовом отделе ребра отсутствуют.
В позвоночнике амфибий дифференцируются два новых отдела — шейный и крестцовый, представленные каждый одним позвонком. Шейный отдел обеспечивает подвижность головы, необходимую в более сложных условиях наземной среды. Позвонок несет ребра. Крестцовый отдел возникает на границе хвостового и туловищного, дает опору тазовым костям и задним конечностям. Туловищный отдел представлен пятью позвонками, которые несут ребра незначительной длины. Они не доходят до грудины и кончаются свободно.
У рептилий число отделов позвоночника увеличивается; появляется i| вый отдел — поясничный. Количество позвонков в отде-
лах увеличивается до 8—12. В шейном отделе происходят прогрессивные преобразования. Тело первого шейного позвонка не соединяется дугами, а срастается с телом второго шейного позвонка, образуя зубовидный отросток. Первый шейный позвонок приобретает форму кольца и может свободно вращаться на втором позвонке, что резко увеличивает подвижность головы. Ребра в шейном отделе редуцируются. В грудном отделе все позвонки несут хорошо развитые ребра. Большинство из них соединяется с грудиной, образуя грудную клетку. Появление грудной клетки обеспечивает более совершенный механизм дыхания. Для поясничного отдела характерны массивные поперечные отростки, образованные за счет прнрастания рудиментарных ребер.
У млекопитающих во взрослом состоянии хорда сохраняется только в виде nucleus pulposus позвонков. Позвоночник состоит из пяти отделов — шейный, грудной, поясничный, крестцовый, хвостовой. Характерно постоянное число позвонков в шейном отделе, равное 7. Ребра шейных позвонков полностью редуцированы. В грудном отделе количество позвонков колеблется от 9 до 14, чаще 12—13. Позвонки несут ребра, большинство их соединяется с грудиной. Поясничный отдел содержит от 2 до 9 позвонков, имеющих мощные поперечные отростки. Крестец образован сросшимися позвонками, в числе 10 и более. Количество позвонков в хвостовом отделе варьирует.
Как отражение некоторых этапов филогенеза позвоночных у эмбрионов человека на ранних стадиях развития все позвонки имеют ребра, которые в последующем развиваются в полной мере только в грудном отделе. Однако иногда редукция ребер не происходит или она задерживается, тогда возникают дополнительные ребра. Так, довольно частой аномалией скелета у человека являются шейные ребра у нижнего шейного позвонка. Аналогичным образом развивается добавочное ребро, связанное с первым поясничным позвонком. Среди других аномалий следует отметить развитие хвостового отдела позвоночника. В возрасте 1,5—3 мес хвостовой отдел позвоночника эмбрионов человека представлен 8—11 зачаточными позвонками. К концу 3-го мес наружный отдел хвоста редуцируется и погружается в складку между быстро растущими ягодицами. Во внутренней части хвоста количество позвонков уменьшается до 6—2, чаше остается 4. Впоследствии они срастаются между собой, образуя копчик. В отдельных случаях хвостовой отдел позвоночника не останавливается в развитии, а продолжает расти одновременно с другими частями тела. В результате у человека развивается хвостовой придаток. В литературе описаны случаи, когда длина хвоста превышала 20 см. Во взрослом состоянии позвоночник человека приобретает S-образный изгиб, связанный с прямохождением.
