الهيكل العظمي الخارجي. وظائفه وميزاته في الحيوانات المختلفة. الجهاز العضلي الهيكلي

أي ممثلي الحيوانات لديهم هيكل عظمي في الخارج؟

نوع المفصليات الأكثر عددًا ، مع حوالي مليون نوع. كونها قمة تطور الحيوانات اللافقارية ، فقد قطعت مفصليات الأرجل شوطا طويلا: عاش أولهم في البحار من العصر الكمبري. جاءوا إلى الأرض في العصر السيلوري. أول الحيوانات البرية التي يمكن أن تتنفس الهواء الجوي كانت العناكب. كان التطور الإضافي للمفصليات الأرضية يتحسن الهيكل العظمي الخارجي وأجهزة الحركة.


يتضمن تكوين النوع: الحشرات ، القشريات ، العناكب.

القشريات. تندمج الحيوانات المائية والفرعية الرأسية والبطنية ويتشكل رأسي الصدر ؛ والهيكل العظمي الكيتيني قوي وسميك ومشبع بأملاح الكالسيوم. يبدأ جسم القشريات بفك الرأس وينتهي بالفص الشرجي. كل جزء من الجسم يحمل زوج من الأطراف. نمو السرطان ، مثل جميع مفصليات الأرجل ، يحدث بسبب الرخوة. في هذه الحالة ، تفرز ظهارة متكاملة ذات طبقة واحدة الإنزيمات التي تقشر البشرة الكيتينية. بعد ذلك ، يزحف السرطان خارج الهيكل العظمي. بعد إطلاقها من الهيكل العظمي القديم ، تبدأ الخلايا السرطانية في الانقسام بشكل مكثف في غضون ساعات قليلة ، ويكون نمو السرطان مرتين. ثم تفرز مادة الظهارة إفراز كيتين ، الذي يتجمد عند التفاعل مع الماء ، الهيكل العظمي الخارجي يحميها لكنه يحد من نموها.


المفصليات. هم تقريبا جميع أشكال نسيج العنكبوت. يدمج الرأس والبطن ويشكل رأب الصدر. تشكل الأجزاء الأخيرة من منطقة الصدر انتقالًا حادًا إلى منطقة البطن. تظهر الأجزاء البطنية بشكل ضعيف ، وتكون الحدود واضحة قليلاً. الهوائيات غائبة وجهاز فم مص. في قسم رأب الصدر ، يتم تشكيل 4 أزواج من أرجل المشي. الحجاب: في العنكبوتات ، تحمل بشرة كايتينية رفيعة نسبيًا ، تحتها يوجد تحت الجلد وغشاء قاعدي. تحمي البشرة الجسم من فقدان الرطوبة أثناء التبخر ، لذلك فإن العناكب تملأ المناطق الأكثر جفافًا في العالم. يتم إعطاء قوة البشرة عن طريق البروتينات المغلفة بالكيتين.

الحشرات. فئة الحيوانات اللافقارية ذات الأرجل السداسية ، والتي لديها أكبر تنوع بين جميع الحيوانات الأخرى على الأرض وتشمل ، على سبيل المثال ، الفراشات والخنافس والذباب والنمل والنحل ، إلخ. حوالي مليون نوع من الحشرات معروفة. أحجام الجسم 0.2 - 330 مم (للممثلين العصريين) ، عادةً في نطاق 1 - 50 مم. تغطية الجسم الجلد هو جزء من الجلد ، وتشكيل قشرة خارجية كثيفة ، أو الهيكل الخارجي ، ولكن في بعض الحالات تكون ناعمة ورقيقة. تنقسم البشرة الخارجية إلى سكوتات منفصلة (sclerites) ، وبسبب كثافتها ، فهي مواتية لتطوير تشكيلات مختلفة عليها - الانطباعات ، الأخاديد ، الدرنات ، الأضلاع ، الشعر الصغير-الخنازير ، إلخ. في بعض الأحيان طبيعة الشعيرات أو المقاييس.


عندما تظهر كلمة "هيكل عظمي" ، عادة ما نرى على الفور جمجمة عارية وعمودًا فقريًا متصلًا بالعديد من العظام المختلفة. إنه حقًا ، ولكن ليس جميع الكائنات الحية على كوكبنا. لدى العديد من الحيوانات هيكل عظمي خارجي. ستكتشف كيف تبدو وما هي الوظائف التي تؤديها.

ما هو الهيكل العظمي الخارجي؟

تشكل العضلات والأربطة والهيكل العظمي معًا الجهاز العضلي الهيكلي للجسم. بفضلهم ، يحدث كل شيء ، حتى الأصغر من حيث الجهد. يلعب الهيكل العظمي في هذا النظام دورًا سلبيًا. هذا إطار يعمل كداعم للعضلات وحماية للأعضاء الداخلية.

يحدث:

  • الداخلية ؛
  • خارجي؛
  • الهيدروستاتيكي.

الهيكل العظمي الهيدروستاتيكي الأقل شيوعًا. وهي خالية من الأجزاء الصلبة وهي غريبة فقط عن قناديل البحر الناعمة ، والديدان وشقائق النعمان البحرية. كل شخص لديه هيكل داخلي أو هيكل داخلي ، ويتكون من العظام والغضاريف ومغطى بالكامل بأنسجة الجسم.

يتميز الهيكل العظمي الخارجي بشكل أساسي باللافقاريات ، ولكنه قد يكون موجودًا أيضًا في الفقاريات. لا يختبئ داخل الجسم ، ولكنه يغطيها بالكامل أو جزئيًا من الأعلى. يتكون الهيكل الخارجي من العديد من المركبات العضوية وغير العضوية ، على سبيل المثال ، الكيتين والكيراتين والحجر الجيري ، إلخ.

لا تمتلك جميع الكائنات الحية نوعًا واحدًا فقط من "الإطار". بعض الأنواع لديها هياكل عظمية داخلية وخارجية. وتشمل هذه الحيوانات السلاحف والأرماديلوس.

الاورام الحميدة

الاورام الحميدة هي واحدة من أكثر المخلوقات "الكسولة" على هذا الكوكب. فضلوا عدم التحرك بشكل مستقل ، ولكن العيش ، والتشبث بقاع البحر ، مثل النباتات. شقائق النعمان فقط ليس لديها هيكل عظمي صلب. في البقية ، يتم تمثيله بالبروتين (gorgonaria ، المرجان الأسود) أو الجير (madreporovye).

ويسمى الهيكل العظمي الخارجي الجيري عادة الشعاب المرجانية. في ثقوبها الصغيرة الاورام الحميدة نفسها ، متصلة ببعضها البعض عن طريق غشاء من الأنسجة الحية. تشكل الحيوانات مستعمرات بأكملها. تشكل الهياكل الخارجية الخاصة بها معًا "غابة تحت الماء" أو الشعاب المرجانية التي تستضيف جزر بأكملها.

يقع الجزء الرئيسي من الشعاب المرجانية في مياه جنوب شرق آسيا. أكبر مستعمرة في العالم هي الحاجز المرجاني العظيم في أستراليا. يمتد لمسافة 2500 كيلومتر ويضم أكثر من 900 جزيرة.

الرخويات

لدى المحار واحدة من أجمل الهياكل الخارجية وتنوعها. يعرف العلم حوالي مائتي ألف نوع من هذه الحيوانات ، لكل منها هيكلها الخاص. يتم تمثيل الهيكل الخارجي لمعظم الرخويات بقشرة. قد يشمل الأراجونيت أو الكونكيولين مع شوائب من الكالسيت والفيتريت وكربونات الكالسيوم وكربونات الكالسيوم.

تحتوي بعض الحيوانات على غلاف حلزوني ، تلتف تجعيداتها على شكل دائرة (حلزون) أو على شكل مخروط (إيبيتونيوم سلم). في النهاية الواسعة يوجد ثقب - الفم. يمكن أن تكون ضيقة وواسعة ، بيضاوية ، مستديرة أو في شكل شق طويل.

في tsipreya أو الثعبان ، يتداخل كل تجعيد جديد مع السابق ، مما يجعل اللولب غير قابل للتمييز بشكل ضعيف ، ويبدو أنه غير موجود على الإطلاق. لكن المصراعين لا يمتلكونها. يتكون حوضهم من جزأين متناظرين محدبين يفتحان ويغلقان مثل النعش.

بشكل عام ، الهياكل العظمية للرخويات ليست سلسة. وهي مغطاة بمقاييس مجهرية وأخاديد وانتفاخات. في بعض الأنواع ، تمتد الأشواك والقضبان والحواف والألواح من اختلافات كربونات الكالسيوم من الأصداف.

المفصليات

يشمل نوع المفصليات القشريات والحشرات والعناكب والميليفيد. جسمهم له شكل واضح وينقسم إلى شرائح. في هذا الصدد ، يختلف الهيكل العظمي الخارجي للمفصليات عن أغطية الشعاب المرجانية والرخويات.

بشرة متينة (sclerites) من الكيتين والشوائب الأخرى ، والتي ترتبط بأغشية مرنة ومرنة ، مما يوفر التنقل للحيوان ، يلف كل جزء من جسمه.

في الحشرات ، تمثل البشرة القوية والمرنة الطبقة الخارجية من الهيكل العظمي. تحتها طبقة تحت الجلد والأغشية القاعدية. يتكون من مجمعات البروتين الدهني التي تمنع جسد الحيوانات من الجفاف.

في القشريات ، تكون البشرة أكثر متانة ومشبعة بالكلس ، والتي بمرور الوقت تصبح أكثر وأكثر. في بعض الأنواع ، قد يكون الهيكل العظمي شفافًا وناعمًا.

تحتوي البشرة على أصباغ تمنح الحيوانات لونًا متنوعًا. من الأعلى ، عادة ما يتم تغطيته بالمقاييس والنمو والشعر (chetoids). في بعض الممثلين ، يتم تجهيز الغدد التي تفرز السم أو المواد ذات الرائحة.

الفقاريات

تم العثور على أغطية خارجية قوية أيضًا بين الحيوانات الأكثر تطورًا. يتم تمثيل الجزء الخارجي بقشرة. إنها حماية موثوقة للحيوان ، لأنها يمكن أن تتحمل شدة وزنها لمائتي ضعف وزن صاحبها.

يتكون الكارابيت من طبقة كيراتين علوية سميكة على شكل دروع محكمة الترابط وطبقة عظمية داخلية. يتم ربط العمود الفقري والأضلاع بها من الداخل ، مكررًا الشكل المقوس للقشرة. يُدعى الجزء العظمي الذي يغطي الجزء الخلفي بالدرع ، ويسمى الدرع البطني بالسترون. تنمو جميع الدروع عليها بشكل مستقل عن الآخرين وتكتسب حلقات سنوية عندما يقع الحيوان في نوم الشتاء.

يمكن أن يكون للأصداف ألوان وأنماط مختلفة ، ولكن في الأساس يتم إخفاء لونها كبيئة خارجية. السلاحف النجمية لها دروع سوداء ومحدبة ، مع "نجوم" صفراء في المنتصف. في Kinix الأفريقي ، يكون أكثر تقييدًا وله لون أصفر-بني صلب.

ما هي وظائف الجهاز العضلي الهيكلي؟

يؤدي الجهاز العضلي الهيكلي وظائف الدعم ، والحفاظ على شكل معين ، وحماية الأعضاء من التلف والحركة.

لماذا يحتاج الجسم إلى الجهاز العضلي الهيكلي؟

الجهاز العضلي الهيكلي ضروري للجسم للحفاظ على الوظائف الحيوية. وهي مسؤولة عن الحفاظ على الشكل وحماية الجسم. أهم دور للجهاز العضلي الهيكلي هو الحركة. تساعد الحركة الجسم في اختيار الموائل والبحث عن الطعام والمأوى. جميع وظائف هذا النظام حيوية للكائنات الحية.

الأسئلة

1. ما هو أساس التغيرات التطورية في الجهاز العضلي الهيكلي؟

كانت التغييرات في الجهاز العضلي الهيكلي لضمان جميع التغييرات التطورية في الجسم بشكل كامل. تغير التطور وجه الحيوانات. من أجل البقاء ، كان من الضروري البحث بنشاط عن الطعام ، فمن الأفضل الاختباء أو الدفاع ضد الأعداء ، والتحرك بشكل أسرع.

2. أي الحيوانات لها هيكل خارجي؟

الهيكل العظمي الخارجي هو سمة مميزة للمفصليات.

3. أي الفقاريات ليس لها هيكل عظمي؟

لا يحتوي الهيكل العظمي للعظام على أسماك غضروفية وغضروفية.

4. ماذا تقول خطة مماثلة لهيكل الهياكل العظمية للفقاريات المختلفة؟

تتحدث خطة مماثلة لبنية الهياكل العظمية للفقاريات المختلفة عن وحدة أصل الكائنات الحية وتؤكد النظرية التطورية.

5. ما الاستنتاج الذي يمكن استخلاصه من خلال التعرف على الوظائف العامة للجهاز العضلي الهيكلي في جميع الكائنات الحية الحيوانية؟

يقوم الجهاز العضلي الهيكلي في جميع الكائنات الحيوانية بأداء ثلاث وظائف رئيسية - الدعم والحماية والحركة.

6. ما هي التغييرات التي طرأت على هيكل الأوليات مما أدى إلى زيادة سرعة حركتها؟

الهيكل الداعم الأول للحيوانات - سمح غشاء الخلية للجسم بزيادة سرعة الحركة بسبب السوط والأهداب (نتوءات على الغشاء)

مهام

يثبت أن مضاعفات الهيكل العظمي للبرمائيات ترتبط بتغير الموائل.

يتكون الهيكل العظمي للبرمائيات ، مثل الفقاريات الأخرى ، من الأقسام التالية: الهيكل العظمي للرأس والجذع وحزم الأطراف والأطراف الحرة. تحتوي البرمائيات على عظام أقل بكثير مقارنة بالأسماك: يتم دمج العديد من العظام ، ويتم الحفاظ على الغضروف في بعض الأماكن. الهيكل العظمي أخف من هيكل الأسماك ، وهو مهم للوجود الأرضي. تمثل الجمجمة المسطحة العريضة والفكي العلوي كيانًا واحدًا. الفك السفلي متحرك للغاية. ترتبط الجمجمة بشكل متحرك بالعمود الفقري ، الذي يلعب دورًا مهمًا في إنتاج الغذاء القائم على الأرض. يحتوي العمود الفقري البرمائي على أقسام أكثر من الأسماك. وهو يتألف من عنق الرحم (فقرة واحدة) ، والجذع (سبع فقرات) ، والعجزي (فقرة واحدة) وأجزاء الذيل. يتكون الجزء الخلفي من الضفدع من عظمة ذيل واحدة ، وفي البرمائيات الذيلية - من فقرات فردية. الهيكل العظمي للأطراف الحرة للبرمائيات ، على عكس الأسماك ، معقد. يتألف الهيكل العظمي للجبهة من الكتف ، الساعد ، الرسغ ، المشط السنبي وكتائب الأصابع. الطرف الخلفي - الفخذ ، والساق السفلية ، الطرسوس ، مشط القدم وسيلان الأصابع. يسمح الهيكل المعقد للأطراف للبرمائيات بالتحرك في كل من البيئات المائية والأرضية.

السؤال 1. ما هو أساس التغيرات التطورية في الجهاز العضلي الهيكلي؟

تعتمد التغيرات التطورية في الجهاز العضلي الهيكلي ، أولاً وقبل كل شيء ، على انتقال الحيوانات من البيئة المائية إلى الهواء الأرضي. تتطلب البيئة الجديدة أن يكون للجهاز العضلي الهيكلي قوة أكبر وقدرة على تنفيذ حركات أكثر تعقيدًا وتنوعًا. كمثال ، ظهور أطراف مزدوجة مركبة مع مفاصل متحركة (مفصلية) للأجزاء والعضلات المعقدة في ممثلي فئة البرمائيات - أول الفقاريات الأرضية.

السؤال 2. أي الحيوانات لديها هيكل خارجي؟

يوجد الهيكل العظمي الخارجي في جميع ممثلي نوع المفصليات: في الحشرات - القشرة الكيتينية ، في العنكبوتات والقشريات - integument منقوع بالكلس.

السؤال 3. أي الفقاريات ليس لها هيكل عظمي؟

لا يمتلك ممثلو فئات cyclostomes والأسماك الغضروفية هيكلًا عظميًا.

السؤال 4. ماذا تقول خطة مماثلة لهيكل الهياكل العظمية للفقاريات المختلفة؟

تتحدث الخطة العامة لهيكل الهياكل العظمية للفقاريات المختلفة عن أصل مشترك ، صلة قرابة تطورية. ووجود كيانات خاصة مماثلة - أن الحيوانات تقود نمط حياة مماثل في ظروف بيئية مماثلة. على سبيل المثال ، يوجد عظم (عارضة) على القص في كل من الطيور الطائرة والخفافيش.

السؤال 5. ما الاستنتاج الذي يمكن استخلاصه من خلال التعرف على الوظائف العامة للجهاز العضلي الهيكلي في الكائنات الحية الحيوانية؟

على الرغم من الاختلافات الكبيرة في بنية الهياكل العضلية الهيكلية في الحيوانات المختلفة ، تؤدي هياكلها العظمية وظائف مماثلة: دعم الجسم ، وحماية الأعضاء الداخلية ، وتحريك الجسم في الفضاء.

37. الجهاز العضلي الهيكلي

4.5 (90.29٪) 35 صوتًا

في هذه الصفحة بحثت:

  • ما الذي يكمن وراء التغيرات التطورية في الجهاز العضلي الهيكلي
  • أي الحيوانات لها هيكل خارجي
  • أي الفقاريات ليس لها هيكل عظمي
  • ما تقوله الخطة المماثلة لهيكل الهياكل العظمية للفقاريات المختلفة
  • ما الذي يكمن وراء التغيرات التطورية في الجهاز العضلي الهيكلي

السؤال رقم 1.
هيكل عظمي يؤدي الوظائف التالية:
1) الدعم - لجميع الأنظمة والأجهزة الأخرى ؛
2) المحرك - يوفر حركة الجسم وأجزائه في الفضاء ؛
3) وقائي - يحمي أعضاء الصدر وتجويف البطن والدماغ والأعصاب والأوعية الدموية من التأثيرات الخارجية.

السؤال 2.
تميز نوعين من الهيكل العظمي - الخارجية والداخلية. يحتوي الهيكل العظمي الخارجي على بعض الأوالي ، والعديد من الرخويات ، ومفصليات الأرجل - وهي عبارة عن قذائف من القواقع ، وبلح البحر ، والمحار ، والأصداف الصلبة من جراد البحر ، وسرطان البحر ، والطلاء الخفيف ولكن متين من الحشرات. يمتلك أخصائيي الأشعة الراديوية واللافقاريات والفقاريات هيكلًا داخليًا.

السؤال 3.
عادة ما يكون جسم الرخويات محاطًا بقشرة. قد يتكون الحوض من جناحين أو يكون بشكل آخر على شكل غطاء ، تجعيد ، حلزوني ، إلخ. تتكون القشرة من طبقتين - الخارجية والعضوية والداخلية - من كربونات الكالسيوم. تنقسم الطبقة الجيرية إلى طبقتين: خلف الطبقة العضوية طبقة خزفية تتكون من بلورات منشورية من كربونات الكالسيوم ، وأسفلها طبقة من عرق اللؤلؤ ، تكون بلوراتها على شكل صفائح رقيقة يحدث عليها تداخل ضوئي.
القشرة عبارة عن هيكل عظمي صلب خارجي.

السؤال 4.
يحتوي جسم وأطراف الحشرات على غطاء مكثف - بشرة ، وهو الهيكل العظمي الخارجي. تم تجهيز بشرة العديد من الحشرات بعدد كبير من الشعيرات التي تؤدي وظيفة اللمس.

السؤال 5.
يمكن أن تشكل البروتوزوا هياكل عظمية خارجية على شكل قذائف أو قذائف (foraminifera ، radiolarians ، carapace flagellate) ، بالإضافة إلى هياكل عظمية داخلية بأشكال مختلفة. الوظيفة الرئيسية للهيكل العظمي للبروتوزوا هي الحماية.

السؤال 6.
يعيق وجود integument الصعب في المفصليات النمو المستمر للحيوانات. لذلك ، فإن نمو وتطور المفصليات مصحوبًا بالتساقط الدوري. يتم التخلص من البشرة القديمة ، وحتى ينمو الجلد الجديد ، ينمو الحيوان.

السؤال 7.
الفقاريات لها هيكل داخلي ، والعنصر المحوري الرئيسي هو الوتر. في الفقاريات ، يتكون الهيكل العظمي الداخلي من ثلاثة أقسام - الهيكل العظمي للرأس ، الهيكل العظمي للجسم والهيكل العظمي للأطراف. الفقاريات (البرمائيات والزواحف والطيور والثدييات) لها هيكل داخلي.

السؤال 8.
النباتات ثمكما أن لديها هياكل داعمة ، تساعدها على إخراج الأوراق إلى الشمس وتدعمها في وضع يجعل إضاءة أوراق الشجر مضاءة بأكبر قدر ممكن من أشعة الشمس. في النباتات الخشبية ، الدعم الرئيسي هو الأنسجة الميكانيكية. تتميز ثلاثة أنواع من الأنسجة الميكانيكية:
1) يتكون الكولينشيما من خلايا حية بأشكال مختلفة. تم العثور عليها في سيقان وأوراق نبات الشباب.
2) يتم تمثيل الألياف بخلايا ممدودة ميتة ذات قذائف سميكة بشكل موحد. الألياف جزء من الخشب والحساء. الكتان هو مثال على ألياف الألياف غير الحادة.
3) الخلايا الحجرية لها شكل غير منتظم والأغشية المبطنة سميكة للغاية. تشكل هذه الخلايا غلاف من المكسرات ، وبذور الرذاذ ، إلخ. الخلايا الحجرية في لب الكمثرى والسفرجل.
بالاشتراك مع الأنسجة الأخرى ، تشكل الأنسجة الميكانيكية نوعًا من "الهيكل العظمي" للنبات ، الذي تم تطويره بشكل خاص في الساق. هنا ، غالبًا ما تشكل نوعًا من الأسطوانة التي تمر داخل الجذع ، أو تقع على طولها بشرائط منفصلة ، مما يوفر الجذع قوة الانحناء. في الجذر المقابل ، يتركز النسيج الميكانيكي في المركز ، مما يزيد من مقاومة الجذر للتمزق. يلعب الخشب أيضًا دورًا ميكانيكيًا ؛ حتى بعد الموت ، تستمر خلايا الخشب في أداء وظيفة داعمة.