ENDOSKELETAS: DALYS IR FUNKCIJOS - BIOLOGIJA - 2025

Endoskeleton yra struktūra, kuri palaiko žmonių ir kai kurių iš vidaus gyvūnų kūną, todėl jį perkelti ir struktūrą ir formuoti kūną. Tokie gyvūnai kaip žuvys, paukščiai ir žinduoliai turi endoskeletų. Sudėtingesniems gyvūnams jis tarnauja kaip raumenų struktūrų inkaras.

Žmogui ar krokodilui šie raumenys tvirtinami prie kaulų ir sąveikauja su jais, kad būtų sukurta jėga, lankstumas ir atliktos visos dienos užduotys, būtinos organizmo sveikatai ir išlikimui užtikrinti.

Įvairių gyvūnų skeletų vaizdas.

Kiti gyvūnai (pavyzdžiui, rykliai) turi labai nedaug kaulų ir turi endoskeleto, kurį didžiąja dalimi sudaro kremzlė. Jie visą savo gyvenimą gyvena su kremzlinėmis atramomis, kurios nepalieka jokių iškasenų. Šie endoskeletai paprastai yra lankstesni nei kaulas, tačiau jie yra mažiau atsparūs.

Endoskeletas ir egzoskeletas: skirtumai

Branchiostoma lanceolatum. Galite pamatyti endoskeletą. Šaltinis: © Hansas Hillewaertas /

Endoskeletas auga augant kūnui, leidžia lengvai pritvirtinti raumenis ir turi daug sąnarių, užtikrinančių lankstumą. Tai daro keletą skirtumų nuo egzoskeleto.

Daugelis vabzdžių ir vėžiagyvių turi egzoskeletus, kurie yra kietos, apvalkalo pavidalo struktūros, dengiančios kūną iš išorės. Šios struktūros yra statinės, o tai reiškia, kad jos neauga.

Gyvūnai, turintys egzoskeletų, visą gyvenimą išlieka pastovūs arba jie persikelia į senus egzoskeletus, kad augdami gautų visiškai naujus.

Endoskeletas, priešingai, yra nuolatinės stuburinių kūno dalys. Endoskeletas pradeda vystytis embriono stadijoje.

Gyvūnų kaulai iš pradžių dažnai gaminami iš kremzlių, vėliau laikui bėgant jie virsta kaulu, vadinamu osifikacija. Gyvūnui augant, kaulai sustiprėja, sutirštėja ir pailgėja iki galo.

Endoskeleto dalys

Stuburo skeleto sistemai būdingos kelios lengvai atpažįstamos dalys. Pirmasis yra stuburas. Visi endoskeletai yra pastatyti aplink sukrautų pritvirtintų diskų stuburą, suformuotą kaip kolona, ​​kurioje yra gyvūno centrinė nervų sistema.

Stuburo viršuje yra kaukolė, kurioje yra smegenys. Vienintelė šios taisyklės išimtis yra dygiaodžiai, kurie neturi kaukolių ar smegenų. Jo judesius visiškai kontroliuoja jo centrinė nervų sistema.

Galūnės, pelekai ir visos kitos galūnės taip pat tęsiasi nuo stuburo. Daugeliui gyvūnų endoskeletas yra padengtas raumenimis, raiščiais ir audiniais.

Šie įdėklai leidžia endoskeletui atlikti svarbų vaidmenį kūno judesyje ir variklio valdyme. Endoskeleto suteikta kaulų struktūra leidžia kūnui tiksliai stovėti, sėdėti, sulenkti ir plaukti.

Organų apsauga yra tokia pat svarbi endoskopinė funkcija. Stuburinius kūnus reguliuoja sudėtinga vidaus organų sistema, įskaitant širdis, plaučius, inkstus ir kepenis. Endoskeletas apsaugo šiuos organus nuo pažeidimų, apsaugodamas juos „narve“ šonkaulių kaulais.

Svarbiausios funkcijos

Pagrindinės endoskeleto funkcijos yra:

-Suteikti palaikymą kūnui ir padėti išlaikyti formą, kitaip kūnas nebus stabilus.

- Apsaugokite subtilius vidaus organus, pavyzdžiui, šonkaulių narvelį, kuris apsaugo širdį ir plaučius nuo bet kokių pažeidimų

-Jis tarnauja kaip kalcio ir fosfato rezervuaras organizme.

- gaminti kraujo ląsteles. Raudonieji kraujo kūneliai gaminami kaulų čiulpuose ir tai palaiko nuolatinį kraujo ląstelių tiekimą.

-Galima kūnui tiksliai stovėti, sėdėti, lenktis ir plaukti.

Endoskeleto pranašumai

Privalumai yra stiprios savybės, palaikančios svorį ir tolygų augimą. Endoskeletai dažniausiai būna didesniuose gyvūnuose dėl geresnio svorio, nes egzoskeletas gali apriboti augimą dėl svorio.

Pagrindinis pranašumas būtų tas, kad endoskeletas gali būti naudojamas kaip raumenų svirtis ir tvirtinimo taškai, o tai reiškia, kad yra biomechaninis pirmumas, kuris mūsų mastu yra labai svarbus.

Skruzdė arba voras turi daug jėgų, palyginti su jo dydžiu pagal savo mastelį, tačiau jei jis būtų žmogaus dydžio, jis vos galėtų atsistoti, nes jo raumenys apriboti tvirtu egzoskeletu.

Taip pat tvariniams su plaučiais yra daug lengviau turėti lankstų endoskeleto ir šonkaulio narvelį, nes jis gali lengvai atsikvėpti ir nereikia suspausti kitų organų.

Evoliucija

Žibučiai

Ankstyviausias stuburinių šeimos skeletas buvo nemineralizuotas kremzlinis endoskeletas be kolageno. Tai daugiausia buvo siejama su ryklė, tokiuose taksonuose kaip lancetai, lemputės ir raganosiai.

Po II kolageno evoliucijos galėtų susidaryti kremzlės, kurių pagrindą sudaro kolagenas. Priešingai nei gyvūnai, neturintys kollageno griaučių, kai kurie ankstyvieji chondrichtianai (pvz., Rykliai) sugebėjo sudaryti skeleto dalis per endochondralinį osifikacijos procesą.

Tačiau dėl iškastinių medžiagų stokos neaišku, koks tikslus kilmės laikas ir kiek šis mechanizmas buvo naudojamas.

Evoliucijos požiūriu endochondralinis osifikacija yra jauniausias iš dviejų kaulų formavimosi tipų (seniausias dermos kaulas buvo suformuotas intramembraninio osifikacijos būdu).

Jis buvo gaminamas stuburinių skeletuose, pakeičiant kremzlių šablonus. Endochondralinis osifikacijos procesas vystėsi palaipsniui, pradedant nuo perichondrinio kaulo nusėdimo, naudojant molekulinius įrankius, kurie atsirado per kaulų skydelių evoliuciją odoje.

Tai įvyko prieš kremzlių skilimo ir endokondralinių kaulų nusėdimo procesų evoliuciją, kaip rodo daugiausia ryklio skeleto genezės tyrimai. Endochondralinis osifikacija suteikė struktūrinę paramą stuburinių galūnių vystymuisi.

Atsiradus sausumos stuburiniams gyvūnams, skeleto funkcija išsiplėtė naujomis kryptimis. Nors kaulas vis dar buvo kalcio ir fosforo rezervuaras ir veikė kaip pažeidžiamų kūno dalių skydas, jis taip pat pradėjo tarnauti kaip kraujo ląstelių gamybos vieta, leido judėti ir mechaniškai palaikyti.

Nuorodos

1. BBC komanda (2014 m.). Endoskeletas ir egzoskeletas. BBC. Atkurta iš: bbc.co.uk.
2. Darja Obradovic Wagner (2008). Iš kur atsirado kaulas ?. Berlyno universiteto Chemijos ir biochemijos institutas. Atkurta iš: archive.org.
3. Sarah Meers (2016). Endoskeletas ir egzoskeletas. Tyrimas. Atgauta iš: study.com.
4. „Wise Geek Team“ (2017). Kas yra endoskeletas ?. Išmintingasis Geekas. Atkurta iš: wisgeek.com.