Отделы позвоночника млекопитающих и их особенности
Позвоночник млекопитающих делится на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой (рис. 1). Соприкасающиеся поверхности этих позвонков плоские (платицельный тип), между позвонками залегают межпозвоночные диски, или мениски. Верхние дуги хорошо выражены; в грудной области эти дуги продолжаются каждая в довольно длинный верхний костистый отросток. Уоснований дуг с каждой стороны расположены суставные отростки. Ребра имеют двойное причленение к позвонкам. В шейной области они совершенно рудиментарны и срастаются с телами позвонков и с нижними частями поперечных отростков, причем между редуцированным ребром и поперечным отростком образуется небольшое отверстие. В грудном отделе каждое ребро причленяется головкой между двумя соседними телами позвонков, а бугорком—к нижней части поперечного отростка.
Ребро слагается из двух отделов: позвоночного и грудного. Последний остается хрящевым в течение всей жизни (за исключением однопроходных и неполнозубых, у которых он окостеневает). Поперечные отростки отходят от боковых оснований верхних дуг и только в поясничной области они иногда сидят на телах позвонков.
Рис. 1 . Скелет кролика.
1—нижняя челюсть; 2—верхняя челюсть; 3—скуловая дуга; 4—верх глазницы; 5—шейные; 6—грудные; 7—поясничные; 8—крестцовые и 9—хвостовые позвонки; 10—подвздошная кость; 11—седалищная кость; 12—лонно-седалищное отверстие; 13—лонная или лобковая кость; 14—бедро; 15—коленная чашка; 16—большая берцовая кость; 17—малая берцовая кость; 18—пяточная кость; 19—кости предплюсны; 20—ребра; 21—локтевая кость; 22—плечевая кость; 23—лучевая кость; 24—лопатка; 25—грудина; 26—ключица.
В шейном отделе у огромного большинства млекопитающих насчитывают 7 позвонков (только у ламантина и у одного вида ленивца, Choloepus hoffmani, их 6, а у ленивцев рода Bradypus—от 8 до 10). Длина шеи зависит, таким образом, не от числа позвонков, а от длины тела каждого из них. У китов шея почти совершенно отсутствует и слагается из 7 совершенно плоских позвонков, которые к тому же нередко срастаются между собой; у жирафы шея поддерживается 7 очень вытянутыми позвонками.
В грудном отделе насчитывают от 12 до 15 позвонков, в наибольшем числе случаев их 13 (у броненосца рода Tatusia и у клюворылого кита Hyperoodon их 9, у ленивца Choloepus их 24).
Число поясничных позвонков вариирует от 2 до 9. В состав их поперечных отростков входят и рудиментарные ребра.
У большинства млекопитающих имеется 4 крестцовых позвонка (реже 3—у хищных). В крестце утконоса только 2 позвонка (как у рептилий).
Количество хвостовых позвонков подвержено большой вариации: у обезьян-гиббонов и у некоторых летучих мышей лишь 3 позвонка, у длиннохвостого танрека (из насекомоядных)—47, у длиннохвостого ящера—49.
Пояс передних конечностей млекопитающих
Грудина млекопитающих слагается из нескольких отделов. Расширенный передний (praesternum, или manubrium) связан с первой парой ребер и ключицами (если таковые имеются); средний отдел (mesostemum) состоит из нескольких костных частей, связывающих между собой концы нескольких пар ребер. Наконец, в нижней части грудина заканчивается мечевидным отростком (xypbisternum) яйцеродных млекопитающих существует непарное окостенение, лежащее впереди грудины и имеющее форму буквы Т. К отросткам упомянутого окостечения прилегают ключицы. Это—кость хрящевого происхождения, формирующаяся из трех зачатков. Вследствие указанных данных ее невозможно сравнивать с episternum рептилий, как это делалось прежними авторами (рис. 2, Ер).
Форма и очертания лопатки крайне вариируют. Пожалуй, наиболее часто эта кость имеет вид вытянутого неправильного треугольника (например у кролика). Вдоль верхней части, ближе к наружному краю, тянется гребень лопатки, заканчивающийся спереди акромиальным отростком (processus acromialis). На относительно суженном нижне-переднем отделе лопатки заметна вогнутая сочленовная поверхность для головки плечевой кости, а над этой вогнутостью возвышается искривленный коракоидный отросток (дериват бывшего коракоида). У яйцеродных млекопитающих имеются хорошо развитые столбчатые метакоракоиды, похожие на таковые у птиц (рис. 2, Со). По интересному наблюдению Брума, у детенышей сумчатых куниц и кускусов (из Marsupialia), обретающихся еще в сумке матери, обнаруживаются коракоиды, соединяющиеся с грудиной; позднее они редуцируются и сливаются с лопаткой, образуя упомянутые отростки.
Рис. 2. Плечевой пояс утконоса.
Cl—ключица; G—сочленовная ямка для головки плечевой кости; Со—коракоид (метакор акоид); Со — эпикоракоид; Ер—episternum; S t—грудина; S—лопатка.
Ключицы имеют вид тонких, слегка искривленных костей. Они отсутствуют у копытных и хоботных; среди сумчатых они рудиментарны только у бандику; у насекомоядных отсутствуют только у выдровой землеройки; у большинства грызунов имеются; рудиментарны или отсутствуют у хищных.
Сравнение грудного пояса птицы и млекопитающего. В заключение полезно сделать сравнение частей грудного пояса птицы и млекопитающего . В прилагаемой схеме на звания костей, соединенных у данных животных сочленениями, объединены простыми стрелками, сросшиеся кости—двойными стрелками
Строение передней конечности млекопитающих
Конечности характеризуются значительной длиной их основных отделов. Плечевая кость отличается разнообразием своей длины и толщины. Так, она вытянута и тонка у летучих мышей, сравнительно весьма коротка и расширена у землероев, например, у крота. Концевой отдел плечевой кости несет расширенный сустав (trochlea) для соединения с предплечьем, состоящим из локтевой и лучевой костей. У многих зверей эти кости приблизительно одинаковой толщины и длины. Они весьма укорочены у китообразных, например, у дельфинов, и крайне длинны и вытянуты у ленивцев. Лучевая кость иногда снабжена сильным угловым отростком (processus olecranon); он особенно велик у крота и утконоса. У летучих мышей лучевая кость значительно больше и массивнее локтевой, при этом лучевая кость длиннее плечевой. Очень слаба локтевая кость у лошадей и жвачных и хорошо развита у свиней, бегемотов, тапиров и носорогов. В передней конечности (например, у человека) развивается способность лучевой кости вместе с кистью вращаться вокруг локтевой, так что рука из положения ладонью вверх и вперед (при параллельном положении костей предплечья)— супинация—может переходить в расположение ладонью вниз и назад— пронация (с перекрестом локтевой кости лучевой).
Кисть передней конечности относительно примитивна; обычно имеются все пять пальцев, нередки рудименты переднего шестого (praepollex). Присутствие центральной косточки запястья может считаться примитивным признаком. Она имеется у грызунов, китообразных и многих неполнозубых; отсутствует или слабо развита у многих копытных (за исключением даманов, тапиров, свиней), имеется у молодых слонов, у которых позднее сливается с radiale.
Здесь дана новая сравнительно-анатомическая номенклатура названных костей. Для сопоставления с анатомией человека и со старыми руководствами привожу прежние наименования костей:
Radiale………naviculare: cuboideum
Intermedium……lunatum
Ulnare………triquetrum, cuneiforme
Centrale………intermedium, mediale
Carpale 1……..trapezium, multangulum majus
Garpale 3……..trapezoideum, multangulum minus
Carpale 3+4……hamatum, uncinatum
Сообразно с разнообразием функций структура конечностей весьма различна. У роющих млекопитающих (кротов, броненосцев) лапы широки, у плавающих (киты, сирены)—ластообразны. У летучих мышей чрезвычайно удлиняются пальцы (особенно вытянуты пястные кости). Большинство млекопитающих при ходьбе упирается на всю кисть и ступню (стопоходящие; быстро бегающие); многие грызуны, хищники становятся лишь на концы пальцев (пальцеходящие). У лучших бегунов среди копытных животное ступает либо на концы средних пальцев (третьего и четвертого у парнокопытных), либо на один третий палец (у непарнокопытных).
Строение таза млекопитающих
Таз слагается из трех костей: подвздошной (ileum), седалищной (ischium) и лобковой (pubis). Кроме них, нередко развивается еще особое окостенение—небольшая вертлужная кость (os acetabulare), лежащая в передней части вертлужной впадины. Обычно у взрослых животных все названные кости срастаются между собой в одну безыменную кость (os innominatum). У млекопитающих наблюдается широкое сращение, соединяющее лобковый и седалищный отделы (у большинства насекомоядных, у броненосцев, приматов названное сращение имеется лишь в передней, лонной, части тазового пояса).
У однопроходных и сумчатых с лобковыми костями связана пара косточек (ossa marsupialia). к поддержанию сумки эти кости не имеют прямого отношения. Вероятно, они служат в качестве пассивного упора для мускулатуры при давлении мускулов на молочные соски при лактации (М. Weber, 1928).
Структура задней конечности
Основной отдел бедра несет два-три выступа для прикрепления мышц. В голени малая берцовая кость развита слабее большой, иногда совершенно редуцируется и прирастает к последней. В колене наблюдается сухожильная кость коленная чашечка (patella). В предплюсне расположены лишь две кости: наружная пяточная (fibulare-calcaneus) несет большой пяточный выступ; внутренняя таранная кость (astragalus) представляет обычно комплекс из слияния промежуточной (intermedium), центральной (centrale) костей, а также редуцированной tibiale. Общая схема задней ступни такова:
Статья на тему Строение позвоночника млекопитающих
Источник
Главная
»
Помощь в учебе
» Школьные знания, ответы и решения школьных заданий » Биология
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
4.1/5, Голосов: 7
Цель: Изучить особенности строения скелета млекопитающих.
Ход работы:
1. Рассмотрите общее строение скелета. Найдите его части: скелеты головы, туловища, конечностей. Обратите внимание на соединение костей между собой.
Скелет включает в себя следующие отделы: череп, позвоночник (осевой скелет), две пары конечностей (скелет конечностей). Кости соединяются между собой с помощью хрящей и сухожилий (Рис.1).
Рисунок 1.
Скелет млекопитающего: 1 — верхняя челюсть; 2 — нижняя челюсть; 3 — череп; 4 — зубы; 5 — шейные позвонки; 6 — грудные позвонки; 7 — поясничные позвонки; 8 — хвостовые позвонки; 9 — ребра; 10 — лопатка; 11 — плечо; 12 — предплечье; 13 — кисть; 14 — тазовая кость; 15 — бедро; 16 — голень; 17 — стопа
2. Рассмотрите скелет черепа. Обратите внимание на размеры мозговой коробки, соединения костей, дифференцированные альвеолярные зубы.
Череп отличается большой мозговой коробкой. Состоит из мозгового и лицевого отделов. С позвоночником он сочленяется двумя мыщелками. Твёрдое костное небо отделяет носовой проход от ротовой полости. Большинство костей черепа соединяются друг с другом непрерывно с помощью швов. Зубы расположены в альвеолах челюстных костей. Нижняя челюсть присоединена к височной кости. Зубы дифференцируются на резцы, клыки, малые и большие коренные. Зубы находятся в альвеолах.
3. Определите отделы позвоночника и особенности их строения.
Позвоночник состоит из 5-ти отделов: шейного, грудного, поясничного, крестцового и хвостового. Между позвонками расположены хрящевые диски. Каждый позвонок состоит из тела, верхних и нижних дуг. В шейном отделе позвонки соединены подвижно (их всегда 7). К позвонкам грудного отдела присоединяются ребра, образующие грудную клетку. Позвонки поясничного отдела имеют самые толстые и массивные тела, так как на них ложится весь вес туловища, подвижно соединены между собой. Крестцовый отдел неподвижный, образован сросшимися позвонками. Хвостовой отдел — самый подвижный во всём позвоночнике
4. Рассмотрите строение грудной клетки, вспомните её значение для животного.
Грудная клетка образована грудными позвонками, ребрами и грудиной. Хорошо развиты межреберные дыхательные мышцы, сокращение которых поднимает и опускает грудную клетку. У всех млекопитающих грудная полость отделена от брюшной мускулистой перегородкой — диафрагмой. Грудная клетка защищает внутренние органы, участвует в дыхании.
5. Рассмотрите строение скелетов поясов и свободных конечностей — передних и задних. Найдите и назовите основные их части. Рассмотрите места прикрепления мышц.
Пояс передних конечностей образован парными лопатками и ключицами. У некоторых млекопитающих ключицы отсутствуют (сем. собачьи, копытные). Свободные передние конечности состоят из плеча, предплечья, кисти.
Пояс задних конечностей состоит из парных подвздошных, седалищных и лобковых костей. Свободные задние конечности состоят из бедра, голени, кисти.
Наиболее развиты мышцы, двигающие конечности. Они начинаются на костях поясов и прикрепляются к костям свободной конечности. Длинные сухожилия подходят к костям стопы и кисти, что обеспечивает хорошую подвижность конечностей.
6. Найдите сходство и различия в строении скелетов млекопитающих и пресмыкающихся.
Сходства: одинаковое строение позвоночника (5 отделов), задних и передних конечностей; наличие черепа и грудной клетки.
Различия: конечности у млекопитающих расположены непосредственно под телом, у пресмыкающихся конечности размещаются по бокам туловища; шейный отдел позвоночника млекопитающих всегда состоит из семи позвонков, у пресмыкающихся от семи до десяти позвонков; наличие диафрагмы у млекопитающих
7. Запишите выводы об особенностях скелета млекопитающих, сделайте рисунки.
Выводы:
А) Череп делится на мозговую и лицевую часть (Рис. 2).
Б) Позвоночник состоит из пяти отделов, в шейном отделе всегда 7 позвонков (Рис. 3).
В) Пояс передних конечностей — две лопатки и две ключицы. Пояс задних конечностей — три пары сросшихся тазовых костей (Рис. 4).
Г) Грудную полость от брюшной отделяет диафрагма (Рис. 5).
Рисунок 2 — отделы черепа млекопитающих
Рисунок 3 — отделы позвоночника млекопитающих
Рисунок 4 — пояс передних и задних конечностей
Рисунок 5 — диафрагма в грудной полости
Просмотров: 12531
Источник
ПОЗВОНО́ЧНИК (позвоночный столб), осевой скелет большинства взрослых позвоночных животных и человека, выполняющий опорную и защитную (для спинного мозга) функции. Отверстия, образованные невральными дугами позвонков, переходя из одного в другое, формируют позвоночный канал, в котором размещается спинной мозг; в хвостовом отделе П. гемальные дуги под телами позвонков образуют гемальный канал, вмещающий хвостовые артерию и вену. В ходе филогенеза П. заместил хорду. В онтогенезе развитие тел позвонков, составляющих П., также сопровождается вытеснением хорды, формирующейся на более ранних стадиях эмбриогенеза. У мн. групп во взрослом состоянии рудименты хорды сохраняются между позвонками. У круглоротых и некоторых рыб (у цельноголовых, хрящевых ганоидных рыб и двоякодышащих) хорда на протяжении всей жизни выполняет опорную функцию. У рыб П. включает два отдела – туловищный (позвонки обычно несут развитые рёбра) и хвостовой (с гемальными дугами). У наземных позвоночных П. дифференцируется на неск. новых отделов. В шейном отделе земноводных один позвонок, у пресмыкающихся в среднем 8 (от 4 до 9 и более), у птиц – от 11 до 25, у млекопитающих – 7 (у ламантина и двупалого ленивца – 6, у трёхпалого ленивца – 9–10); отдел обладает значит. подвижностью у пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Грудной отдел имеет хорошо развитые рёбра, сочленённые с грудиной. В относительно подвижном поясничном отделе рёбра редуцируются и срастаются с поперечными отростками позвонков; позвонки крестцового отдела соединены (обычно неподвижно) своими поперечными отростками и сросшимися с ними рёбрами с костями, образующими таз, обеспечивая прочную опору задним конечностям. В крестцовом отделе у земноводных один крестцовый позвонок, у амниот не менее двух. Крестцовые позвонки могут срастаться в крестец (сложный крестец птиц включает также поясничные, задние грудные и передние хвостовые позвонки). Хвостовой отдел П. обладает значит. подвижностью; у бесхвостых земноводных хвостовые позвонки срастаются, образуя палочковидный уростиль. Хвостовые позвонки птиц также срастаются друг с другом в комплекс – пигостиль, поддерживающий рулевые перья. У млекопитающих позвонки отделены друг от друга межпозвоночными (межпозвонковыми) дисками, образованными соединительной тканью со студенистым ядром в центре, играющими амортизационную роль.
Позвоночник человека
Позвоночник человека: а – вид сбоку, б – вид сзади; 1 – шейный отдел, 2 – грудной отдел, 3 – поясничный отдел, 4 – крестец, 5 – копчик.
Позвоночник человека состоит из 5 отделов: в шейном – 7 позвонков, в грудном – 12, поясничном – 5, крестцовом – 5 сросшихся позвонков, образующих крестец, и копчикового – 3–4 сросшихся позвонка – копчик. У позвонков из разных отделов П. остистые отростки различаются по размерам, форме и ориентации в пространстве (ограничивают разгибание). В шейных позвонках в поперечных отростках содержатся отверстия, составляющие канал для прохождения позвоночных сосудов и нерва. Первый и второй шейные позвонки (атлант и эпистрофей) имеют особое строение и соединены между собой и с затылочной костью, что обеспечивает подвижность головы в трёх плоскостях. Между несросшимися позвонками располагаются 23 межпозвоночных диска; у взрослого человека они составляют 20–25% длины позвоночного столба. От костной ткани тел позвонков межпозвоночные диски отделены тонким слоем гиалинового хряща. Волокна внешней части диска окружают студенистое ядро (остаток хорды) и образуют фиброзное кольцо, связанное с поверхностями тел позвонков передней и задней продольными связками, а в грудном отделе и с внутрисуставными связками головок рёбер. Дуги каждой пары позвонков соединены т. н. жёлтыми связками и развитым связочным аппаратом между остистыми поперечными отростками. Позвоночные вырезки краёв дуг составляют межпозвоночные отверстия, через которые проходят спинномозговые нервы и сопровождающие их сосуды. П. имеет физиологич. изгибы лордоз (в шейном и поясничном отделах) и кифоз (в грудном и крестцовом отделах).
Источник
смотреть до 4 минут и 36 секунд.
Класс Млекопитающие насчитывает около 4000 видов. Представители класса достигли в процессе эволюции наиболее прогрессивного развития и распространены почти повсеместно, за исключением Антарктического материка. Они заселяют самые разнообразные среды жизни.
Внешний облик млекопитающих разнообразен и зависит от условий среды обитания и образа жизни. К млекопитающим относятся такие внешне различные существа, как летучие мыши и похожие на рыб дельфины, изящные высокие жирафы и тучные слоны, покрытые роговыми щитками броненосцы и колючие ехидны и ежи.
У млекопитающего есть голова, шея, туловище с двумя парами конечностей и хвост.
На голове видны рот, ноздри, глаза, наружные уши (ушные раковины).
Рот у млекопитающих ограничен мягкими подвижными губами, которые в детстве участвуют в сосании молока, а позже — в захвате пищи.
Глаза предохраняют хорошо развитые веки. По их наружным краям расположены ресницы. Мигательная перепонка (третье веко) у млекопитающих недоразвита.
Наиболее распространён тип наземных млекопитающих, конечности у которых расположены под туловищем(а не по бокам тела, как у пресмыкающихся). За счёт этого млекопитающие довольно высоко поднимают своё тело над землёй.
Кожный покров млекопитающих участвует в терморегуляции организма. Кожа обильно пронизана кровеносными сосудами и снабжается кровью. Теплоотдача увеличивается при расширении сосудов или уменьшается при их сужении.
В коже млекопитающих расположены разнообразные железы:
- сальные железы — выделяют кожный жир, который, смазывая кожу и волосы, придаёт им эластичность и препятствует намоканию;
- потовые железы — выделяют пот, что охлаждает тело и выделяет вредные вещества из организма;
- пахучие железы — нужны для отпугивания врагов, привлечения самки и мечения своей территории;
- млечные (молочные) железы — нужны для выкармливания детёнышей молоком.
Роговыми производными эпидермиса кожи являются волосы, ногти, когти, копыта, «полые» рога (но! — рога оленей состоят из костного вещества!).
Волосяной покров состоит из разных типов волос:
- ость (остевые волосы) — длинные, тонкие, но прочные волосы.
- подшёрсток — короткие и пушистые волосы, расположенные под остевыми.
- вибриссы — жёсткие и длинные волосы, которые образуют брови и усы (служат органом осязания).
У одних животных шерстный покров состоит из ости (олень); у других — из подшёрстка (крот); у третьих — из ости и подшёрстка (нутрия, куница).
Все звери периодически линяют. При этом у них изменяется густота меха (зимний мех имеет больше подшёрстка), а у некоторых и окраска (белка обыкновенная зимой бывает серебристо-серой, а летом — рыжей).
Есть животные, у которых остевые волосы видоизменены в иглы (ежи, дикобразы).
Утрата волос у млекопитающих может быть связана с приспособлением к водному образу жизни (у Китообразных и Ластоногих) или к существованию в жарком климате (у слонов).
Скелет и мышцы — составные части опорно-двигательной системы.
Скелет представляет собой опору для тела и органов движения, защищает важнейшие органы. За счёт работы мышц осуществляется движение.
Обрати внимание!
Скелет подразделяется на 4 отдела:
- скелет головы (череп);
- скелет туловища;
- скелет поясов конечностей;
- скелет свободных конечностей.
Скелет головы (череп)
Череп образован прочной мозговой коробкой и разделён на мозговой и лицевой отделы.
У млекопитающих развивается твёрдое (костное) нёбо, отделяющее носовой проход от ротовой полости и препятствующее закупорке воздухоносных путей во время еды.
Позвоночник представлен следующими отделами:
- шейный отдел — у всех млекопитающих, кроме ленивцев и ламантина, всегда 7 позвонков. Длина шейного отдела варьирует в зависимости от роста, образа жизни. Два первых позвонка — атлант и эпистрофей — хорошо выражены.
- Грудной отдел — 12–15 позвонков. К первым 7 прикрепляются рёбра, срастающиеся с грудиной. Остальные позвонки несут ложные рёбра.
- Поясничный отдел — 2–9 позвонков с рудиментарными рёбрами.
- Крестцовый отдел образован обычно 4 сросшимися позвонками.
- Хвостовой отдел насчитывает от 3 до 50 позвонков.
Скелет поясов конечностей
Пояс передних конечностей (плечевой пояс)
- парные лопатки;
- парные ключицы (развиты не у всех млекопитающих).
Только у утконоса и ехидны сохранились парные вороньи кости (коракоиды).
Пояс задних конечностей (тазовый пояс)
Состоит из сросшихся (у большинства видов) парных костей и образует одну тазовую кость.
Скелет свободных конечностей
Конечности пятипалые, однако в различных отрядах подвергаются значительным изменениям в ходе приспособления к различным способам передвижения — по грунту, песку, стволам и ветвям растений, по воздуху, в воде и под землёй. У наземных позвоночных удлиняются верхние отделы конечностей. У водных млекопитающих они превращаются в ласты. У копытных сокращается число пальцев и т. д.
Мышечная система хорошо развита и дифференцирована. Хорошо развиты жевательные мышцы, мышцы конечностей и туловища.
Появляется мышечная диафрагма, которая разделяет тело на две полости — грудную и брюшную. Именно она и межрёберные мышцы изменяют объём грудной клетки при дыхании.
У некоторых млекопитающих хорошо развиты мимические мышцы — мышцы, расположенные на лицевой части черепа и отражающие эмоции животного.
Имеются мышцы, приподнимающие волоски млекопитающего (для сохранения тепла, а также в момент защиты или нападения).
Источник