Развитие органов аппарата движения и системы органов общего покрова

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Анатомия - научное учение о строении организмов. Она может по праву считаться одной из древнейших и важнейших наук на земле. Гиппократ, Аристотель, Герофил и многие другие светлые умы прошлого интересовались строением человека и других животных.

Сейчас, все начинают изучение анатомии с осевого скелета, ведь он является основой тела. К нему крепятся все мускулы, связки которые являются опорой и защитой органов поддерживающих жизнь в организме. Осевой скелет состоит из костей - структурных единиц, состоящих из органических (коллаген, оссеин) и неорганических (известковые соли и соли натрия) веществ. В зависимости от содержания органических веществ, кость может быть упругой или жёсткой, хрупкой или прочной. Кости не одинаковые и выполняют различные функции.

1. Общие признаки строения тела позвоночных. Основные законы биологического развития

Организм животного - сложная система состоящая из различных тканей и органов. Хотя изначально жизнь зародилась в форме бактерий и простейших, она прошла длинный путь исторического развития. От одноклеточных к многоклеточным и так далее.

Форма тела позвоночных от вида к виду очень разнообразна. В теле различают голову, шею, туловище, хвост и конечности. У первичноводных видов шейный отдел редуцирован. Некоторые не имеют парных конечностей, это связано или с нахождением особи в не развитом состоянии или это объясняется редуцированием этих самых конечностей. Размеры позвоночных сильно колеблются, от нескольких сантиметров и пары грамм до 33 метров и 140 тонн. Покровной тканью является кожа, состоящая из двух слоёв: наружного - эпидермиса и внутреннего - дермы. У позвоночных первичной опорной структурой служит эластичный стержень энтодермального происхождения - хорда. Но у взрослых особей хорда замещается костным позвоночником. Череп позвоночных животных различен, и бывает хрящевым, костно-хрящевым или костным.

Кровеносная система замкнутая. Органы выделения - почки. Дыхательную систему представляют в основном лёгкие. Абсолютное большинство животных раздельнополы. Число гермафродитных очень мало.

Все организмы подчинены определённым биологическим законам:

- Закон исторического развития. Все ныне живущие растительные и животные организмы, независимо от уровня их организации и места обитания, прошли длительный путь своего исторического развития.

- Закон единства организма и среды. Этот закон впервые был обоснован И.М. Сеченовым в 1861 году. Он гласит: “Организм без внешней среды, поддерживающий его существование, невозможен, поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него”.

- Закон целостности и неделимости организма. Каждый организм, независимо от степени сложности его строения, является единым, целостным и неделимым, т.к. все его части, органы и системы находятся в тесной взаимозависимости.

- Закон единства формы и функции. Функция и форма органа образует единое целое. Этот закон развивал А.Дорн.

- Закон наследственности и изменчивости. Организмы, имеющие одинаковые признаки, могут обладать различными наследственными свойствами, и, наоборот, организмы обладающие относительно одинаковыми наследственными свойствами, могут быть резко различны.

- Закон гомологичных рядов. Согласно этому закону “...чем ближе гомологически находятся виды друг к другу, тем резче и точнее проявляется сходство рядов морфологических и физиологических признаков”. Этот закон был сформулирован И. Гете, Ж. Кювье, Э. Геккелем.

- Одноосность, или биполярность, выражающаяся в наличии двух противоположных полюсов тела - головного (краниального) и хвостового (каудального).

- Сегментарность - условное расчленение тела животного на отдельные отрезки, сегменты, которые повторяются по продольной оси тела.

- Двусторонняя симметричность, для которой характерно зеркальное сходство правой, и левой половин тела животного.

- Закон трубкообразного построения. Все системы и аппараты животных развиваются как трубчатые образования

- Закон экономии материала и места. В каждом организме, органы и системы органов построены так, что при минимальной затрате строительного материала они способны выполнять максимальную работу.

2. Понятие о целостности организма и его единства с экологией. Понятие о норме, вариантах и аномалиях

Существование организма без среды, влияющей на него, невозможно по определению, сформулированным И. М. Сеченовым. Организм под действием среды развивается, и этот прогресс характеризуется увеличением ареала и количества особей и подчинённостью на различные систематические группы. Достигается это четырьмя путями:

1. Ароморфоз. Процесс общего или частного усложнения организма, увеличение количества его энергии необходимой для жизнедеятельности. (полное разделение кругов кровообращения у животных, переход от насекомых к ракообразным).

2. Идиоадаптация. Процесс при котором происходит развитие полезных приспособлений, при том сам организм не усложняется. (термофильность некоторых бактерий, обтекаемая форма тема у морских животных).

3. Ценогенез. Приспособление организма находящегося в эмбриональной или личиночной стадии, при котором эти приспособления полностью исчезают у уже взрослой особи. (плацента млекопитающих, наружные жабры личинок земноводных).

4. Общая дегенерация. Упрощение организма и его организации, но при том идёт повышение эффективности половой системы и процесса размножения. Также улучшается пассивная защита организма. Победа в эволюционной гонке заключается в повышении количества а не качества потомства. (утрата паразитическими червями пищеварительной системы, переход от кислородного дыхания к бескислородному).

И в ходе этих процессов могут происходить радикальные отклонения от нормы устроения организма - аномалии.

Анатомическая норма построения - вариант формы и строения органа, свойственный каждому виду, породе, возрасту и полу здорового нормально функционирующего организма.

Отклонения от установленной нормы, не сопровождающегося нарушением функция - аномалия - изменение формы, размера, расположения, строения органа без влияния на его функцию.

Вариации - примеры различных незначительных изменений в расположений и размерах органов, которые проявляются у каждого организма по разному, к примеру, у человека известно 54 варианта расположения тазовой артерии, так же могут незначительно различаются размеры ушей или каких либо других парных органов.

3. Части и области тела животного

Тело животных состоит из головы, шеи, туловища, хвоста, которые образуют осевую (или стволовую) часть, и конечностей. Все перечисленные отделы также делятся на области.

Основой номенклатуры тела животного являются плоскости. Всё тело животного рассекают условно тремя взаимно перпендикулярными плоскостями: срединная плоскость - проходит перпендикулярно телу животного и делит его на две равные половины, параллельно срединной проходят множество сагиттальных и парамедианных плоскостей, дорсальная и вентральная плоскости - делят тело на две части, соответственно верхнюю (к спине) и нижнюю (к животу) части, поперечная плоскость - так же делит тело на две части, соответственно краниально - к голове и каудально - к хвосту. На конечностях и голове подразделяют дополнительные плоскости. На черепе: к носу - рострально, к затылку - каудально. На конечностях: ближе к телу - проксимально, дальше от тела - дистально, ладонная поверхность - пальмарная, подошвенная поверхность - плантарная.

Рис. 1

4. Понятие о фило- и онтогенезе, принципы филогенеза. Классы позвоночных, входящие в филогенетический ряд

Закон исторического развития. Филогенез - длительный путь исторического развития прошли все ныне живущие организмы, независимо от их уровня организации. Этот закон изучил Ч. Дарвин, развивался А.Н. Северцевой и И.И. Шмальгузеном.

С точки зрения биологии жизнь на Земле появилась около 4-5 млрд лет назад. Изначально на планете появились и жили простейшие одноклеточные организмы, затем развивались многоклеточные, появились кишечнополостные, немертины, губки, моллюски, кольчатые черви, иглокожие, хордовые и другие. Но именно из хоровых животных начали развиваться позвоночные, к ним относятся рыбы, амфибии, рептилии, круглоротые, млекопитающие и птицы. Исходя из этого можно сделать вывод, что наши домашние животные прошли очень сложный и долгий путь развития в историческом плане и этот путь называется филогенезом.

Филогенез (phylo-род, genesis-развитие) историческое развитие организмов из низших форм к высшим. И.И. Шмальгаузен сформулировал несколько принципов филогенеза

1. Организм развивается и в этом процессе постоянно идет дифференциация тканей и клеток и их интеграция. Разделение между клетками определенных функций, некоторые учавствуют в переваривании пищи, а другие, например эритроциты переносят кислород - это дифференация. Процесс укрепления взаимосвязи между клетками, которые обеспечивают организму целостность - это интеграция.

2. Органы в организме имеют по несколько функция, но одна из них является главной. Остальные функции второстепенные(запасные), но благодаря этим функциям у органа есть возможность преобразоваться. К примеру поджелудочная железа отвечает за несколько функций, но главной является образование сока, который учувствует в переваривании пищи.

3. Вследствии изменений условий жизни может произойти смена главной функции органов на второстепенную и наоборот. Изначально печень у зародыша выполняет кроветворную функцию, но после рождения является пищеварительной железой.

4. В организме всегда присутствуют два противоположных друг другу процесса: прогрессивное и регрессивное развитие. Редукция - это регрессивное развитие. Органы, которые утратили свои функции и более не участвуют в жизни организма редуцируются, т.е. постепенно исчезают или изменяются. Но иногда они могут сохранятся в виде рудимента, если сохраняется их второстепенная функция - ключица у собак и кошек(рудимент).

5. Изменения в одних органах обязательно ведут к изменениям в других органах.

5. Филогенез скелета головы. Факторы, влияющие на форму и строение скелета головы

Рассматривая филогенетическое происхождение черепа, мы можем понять что череп сравнительно молодое костное образование.

У предков позвоночных череп появился в связи разделением переднего края нервной трубки в головной мозг и развитием органов чувств, вызвавших формирование осевого черепа. Дифференциация начальной части кишечной трубки, в свою очередь, вызвала образование, а затем и различные видоизменения висцерального черепа.

Вначале эти два отдела черепа развивались самостоятельно, и лишь в более позднее время они объединились. Сейчас кости черепа это самый мультифункциональный костный конгломерат.

Факторы, влияющие на форму и строение скелета головы:

Ш Размеры головного мозга.

Ш Степень развития жевательного аппарата.

Ш Способ питания.

Ш Возраст животного.

Ш Видовая и породная принадлежность.

6. Фило- и онтогенез скелетных мышц

У первичных хордовых имелось всего два мышечных пласта - дорсальный и вентральный. У рыб, с появлением плавникообразных конечностей появилась необходимость в выделении специальных групп мышц, таких как леваторные, депрессорные и ротаторные мышцы. При смещении пучков мышц с туловищных на конечностные отделы и наоборот, образовались мышечные группы дорсального и вентрального плечевого пояса.

Дальнейшая дифференциация и усложнение строения мышц была связана с их видовыми и функциональными особенностями. У низших позвоночных преобладали односуставные мышцы, а у высших, к примеру таких как птицы и млекопитающие, большинство мышц стало дву- и многосуставными, связано это с усложнением двигательных процессов. У млекопитающих так же произошло усиление статических и статодинамических свойств. Это позволило редуцировать мышцы супинаторы и пронаторы, и усилить мышцы сгибатели-разгибатели. Усиление фасций так же позволило упорядочить и разграничить группы мышц, для их большей эффективности.

Заключение

биологический ароморфоз филогенетический

В довершении ко всему, хочется отметить, что эволюция осевого скелета у позвоночных шла по пути дифференциации позвоночного столба и усилении скелета туловища, что связано с выходом на сушу животной водной фауны, а также с развитием и совершенствованием грудных и тазовых конечностей. Движение ничто иное как проявление жизнедеятельности живого организма, обеспечивающее каждому организму сохранение жизни и способность к размножению. Все процессы, происходящие в организме животного, так или иначе, связаны с функцией движения.

Также аппарат движения включает в себя не только скелет, но и мышцы. Фило- и онтогенез мышц сложный, долгий и очень важный процесс в эволюции животных. В процессе эволюции мышечная ткань все более дифференцируется, а движения организмов становятся все более точными и быстрыми.

Список литературы

биологический ароморфоз филогенетический

1. Юдичев Ю.Ф., Ефимов С.И. Анатомия домашних животных., --T. I, с. 51, 57, 228-229.

2. Дзержинский Ф.Я. Сравнительная анатомия позвоночных животных. -- 304 с.

3. Дзержинский Ф.Я., Васильев Б.Д., Малахов В.В. Зоология позвоночных. 2-е изд. -- 464 с

4. Шмальгаузен И.И. Основы сравнительной анатомии позвоночных. -- 1947

5. Вракин В.Ф., Сидорова М.В. Морфология с/х животных.

Размещено на Allbest.ru