Hayvonot olamining qaysi vakillarining tashqi tomonida skeletlari bor? Ekzoskelet. Ekzoskeletga ega bo'lgan turli hayvonlarda uning funktsiyalari va xususiyatlari

Hayvonot olamining qaysi vakillarining tashqi tomonida skeletlari bor?

Qisqichbaqasimonlar. Suv hayvonlarida bosh va qorin bo'limlari birlashib sefalotoraks hosil qiladi, xitin skeletlari mustahkam, qalin va kaltsiy tuzlari bilan singdirilgan; Qisqichbaqasimonlarning tanasi bosh jag'idan boshlanib, anus bo'lagi bilan tugaydi. Har bir tana segmentida bir juft oyoq-qo'l bor. Saratonning o'sishi, barcha artropodlar singari, eritish tufayli sodir bo'ladi. Bunday holda, bir qavatli integumental epiteliy xitinoz kesikulani tozalaydigan fermentlarni chiqaradi. Shundan so'ng, saraton skeletdan chiqib ketadi. Qadimgi skeletdan chiqarilgandan so'ng, saraton hujayralari tez bo'linishni boshlaydi va bir necha soat ichida saraton ikki baravar ko'payadi. Keyin epiteliy suv bilan o'zaro ta'sirlashganda qattiqlashib, yangisi hosil bo'lgan xitinni qoplaydi. ekzoskelet uni himoya qiladi, lekin uning o'sishini cheklaydi.

Araxnidlar. Deyarli barchasi araxnoid shakllardir. Bosh va qorin birlashib sefalotoraks hosil qiladi. Ko'krak mintaqasining oxirgi segmentlari qorin bo'shlig'iga keskin o'tishni tashkil qiladi. Qorin segmentlari yomon ko'rinadi, chegara biroz aniq. Antennalar yo'q, og'iz apparati so'ruvchi turdagi. Sefalotoraksda 4 juft yurish oyoqlari hosil bo'ladi. Integument: Araxnidlarda ular nisbatan yupqa xitinsimon kesikulaga ega, uning ostida gipodermis va bazal membrana mavjud. Kutikula tanani bug'lanish orqali namlikni yo'qotishdan himoya qiladi, shuning uchun araxnidlar dunyoning eng quruq joylarida yashagan. Kutikulaning kuchi xitinni qoplaydigan oqsillar tomonidan beriladi.

Hasharotlar. bilan umurtqasiz olti oyoqli artropodlar sinfi eng katta xilma-xillik Yerdagi boshqa barcha hayvonlar orasida va, masalan, kapalaklar, qo'ng'izlar, pashshalar, chumolilar, asalarilar va boshqalarni o'z ichiga oladi. 1 millionga yaqin hasharot turlari ma'lum. Tana o'lchamlari 0,2 - 330 mm (zamonaviy vakillar uchun), odatda 1 - 50 mm oralig'ida. Qoplama tanasi Kutikula terining bir qismi bo'lib, qattiq tashqi qobiq yoki ekzoskelet hosil qiladi, lekin ba'zi hollarda u yumshoq va ingichka bo'ladi. Tashqi kesikula alohida qalqonlarga - skleritlarga bo'linadi va uning zichligi tufayli unda turli xil shakllanishlar - chuqurliklar, oluklar, tuberkullar, qovurg'alar, mayda tuklar - chaetoidlar va boshqalar rivojlanishi uchun qulaydir. Harakatlanuvchi teri tuklari ham birikadi. kesikula - chaetae, ular ba'zan tuk yoki tarozi xarakteriga ega.

"Skelet" so'zini eshitganimizda, biz darhol turli xil suyaklar bilan bog'langan yalang'och bosh suyagi va umurtqa pog'onasini tasavvur qilamiz. Bu haqiqatan ham shunday, lekin sayyoramizdagi barcha organizmlar ham bunga ega emas. Ko'pgina hayvonlarning ekzoskeletlari bor. Uning qanday ko'rinishini va qanday funktsiyalarni bajarishini batafsilroq bilib olasiz.

Ekzoskelet nima?

Muskullar, ligamentlar va skelet birgalikda tananing tayanch-harakat tizimini tashkil qiladi. Ularga rahmat, hamma narsa sodir bo'ladi, hatto eng kichik harakatlar ham. Ushbu tizimdagi skelet passiv rol o'ynaydi. Bu mushaklarni qo'llab-quvvatlash va himoya qilish uchun xizmat qiladigan ramka ichki organlar.

Bo'lib turadi:

• ichki qism;
• tashqi;
• gidrostatik.

Eng kam tarqalgani gidrostatik skeletdir. U qattiq qismlardan mahrum va faqat yumshoq jismli meduzalar, qurtlar va dengiz anemonlariga xosdir. Har bir insonning ichki yoki ichki skeletlari bor, u butunlay tana to'qimalari bilan qoplangan suyaklar va xaftaga kiradi.

Ekzoskelet asosan umurtqasizlar uchun xarakterlidir, lekin umurtqali hayvonlarda ham bo'lishi mumkin. U tananing ichida yashirinmaydi, lekin uni to'liq yoki qisman yuqoridan qoplaydi. Ekzoskelet turli xil organik va noorganik birikmalardan iborat, masalan, xitin, keratin, ohaktosh va boshqalar.

Hamma organizmlar faqat bitta turdagi "ramka" ga ega emas. Ba'zi turlarda ham ichki, ham tashqi skeletlari bor. Bu hayvonlarga toshbaqalar va armadillolar kiradi.

Poliplar

Poliplar sayyoradagi eng dangasa mavjudotlardan biridir. Ular deyarli o'zlari harakat qilmasdan, o'simliklar kabi dengiz tubiga yopishib yashashni tanladilar. Faqat dengiz anemonlarida qattiq skelet yo'q. Boshqalar uchun u oqsil (gorgonians, qora mercan) yoki ohak (madreporaceae) bilan ifodalanadi.

Kalkerli ekzoskelet odatda marjon deb ataladi. Uning kichik teshiklarida tirik to'qimalarning membranasi bilan bir-biriga bog'langan poliplarning o'zi joylashgan. Hayvonlar butun, ko'p sonli koloniyalarni hosil qiladi. Ularning ekzoskeletlari birgalikda "suv osti o'rmoni" yoki butun orollarni qo'llab-quvvatlaydigan riflarni hosil qiladi.

Riflarning asosiy qismi suvlarda joylashgan Janubi-Sharqiy Osiyo. Dunyodagi eng katta koloniya Avstraliyadagi Buyuk to'siq rifidir. U 2500 kilometrga cho'zilgan va 900 dan ortiq orollarni o'z ichiga oladi.

Qisqichbaqasimonlar

Mollyuskalar eng chiroyli va xilma-xil ekzoskeletlardan biriga ega. Fan bu hayvonlarning ikki yuz mingga yaqin turini biladi, ularning har biri o'z tuzilishiga ega. Ko'pgina mollyuskalarning ekzoskeleti qobiq bilan ifodalanadi. U kaltsit, vaterit, kaltsiy karbonat va kaltsiy karbonat aralashmalari bilan aragonit yoki konchiolinni o'z ichiga olishi mumkin.

Ba'zi hayvonlarning spiral shaklidagi qobig'i bor, ularning jingalaklari aylana (salyangozlar) yoki konus shaklida (epithonium scala) aylanadi. Keng uchida teshik - og'iz bor. U tor va keng, oval, yumaloq yoki uzun tirqish shaklida bo'lishi mumkin.

Kipre yoki o't ilonlarida har bir yangi jingalak avvalgisiga to'g'ri keladi, bu spiralni ajratishni qiyinlashtiradi va u umuman yo'qdek tuyuladi. Ammo bivalves haqiqatan ham bunga ega emas. Ularning qobig'i quti kabi ochilib yopiladigan ikkita qavariq simmetrik qismdan iborat.

Mollyuskalarning skeletlari odatda silliq emas. Ular mikroskopik tarozilar, oluklar va bo'rtmalar bilan qoplangan. U individual turlar umurtqa pog'onalari, o'tlar, tizmalar va kaltsiy karbonatning o'zgaruvchan plitalari qobiqlardan chiqadi.

Artropodlar

Boʻgʻim oyoqlilar qatoriga qisqichbaqasimonlar, hasharotlar, oʻrgimchaksimonlar va milyapedlar kiradi. Ularning tanasi aniq shaklga ega va segmentlarga bo'lingan. Shu nuqtai nazardan, artropodlarning ekzoskeleti marjon va mollyuskalarning qobig'idan juda farq qiladi.

Ularning tanasining har bir segmenti xitin va boshqa aralashmalardan yasalgan bardoshli kesikulalar (skleritlar) bilan o'ralgan bo'lib, ular elastik va moslashuvchan membranalar bilan bog'langan bo'lib, hayvonning harakatchanligini ta'minlaydi.

Hasharotlarda qattiq, ammo elastik kesikula skeletning tashqi qatlamini hosil qiladi. Uning ostida gipodermis va bazal membranalar qatlami mavjud. U hayvonning tanasining qurib ketishiga yo'l qo'ymaydigan yog'-oqsil komplekslaridan iborat.

Qisqichbaqasimonlarda kesikula kuchliroq va ohak bilan to'yingan bo'lib, vaqt o'tishi bilan ko'proq bo'ladi. Ba'zi turlarda skelet shaffof va yumshoq bo'lishi mumkin.

Kutikulada hayvonlarga turli xil ranglar beradigan pigmentlar mavjud. Ustki qismida odatda tarozilar, o'smalar va sochlar (chaetoids) bilan qoplangan. Ba'zi vakillarda integument zaharli yoki hidli moddalarni chiqaradigan bezlar bilan jihozlangan.

Umurtqali hayvonlar

Bardoshli tashqi qoplamalar ham rivojlangan hayvonlar orasida uchraydi. Tashqi qismi qobiq bilan ifodalanadi. Bu hayvon uchun ishonchli himoyadir, chunki u egasining ikki yuz baravar og'irligiga bardosh bera oladi.

Qobiq qalin ustki keratin qatlamidan va ichki suyak qatlamidan iborat. Orqa miya va qovurg'alar ularga ichkaridan biriktirilib, qobiqning kamar shaklini takrorlaydi. Skeletning orqa qismini qoplaydigan qismi karapas, qorin qalqoni esa plastron deb ataladi. Ulardagi barcha shoxchalar boshqalardan mustaqil ravishda o'sadi va hayvon qishki uyquga ketganda yillik halqalarni oladi.

Chig'anoqlar turli xil ranglar va naqshlarga ega bo'lishi mumkin, lekin asosan ularning rangi tashqi muhitga mos keladigan tarzda yashiringan. Yulduzli toshbaqalarning markazida sariq rangli "yulduzlar" bo'lgan qora va qavariq yoriqlar bor. Afrika kiniksida u ko'proq bo'ysunadi va bir xil sariq-jigarrang rangga ega.

Kontseptsiya " filogenez"(yunon tilidan - "klan, qabila" va genezis - "tug'ilish, kelib chiqish") 1866 yilda nemis biologi Ernst Gekkel tomonidan evolyutsiya jarayonida organizmlarning tarixiy rivojlanishini bildirish uchun kiritilgan.

Keling, umurtqa pog'onasi eng oddiy organizmlardan odamlargacha qanday rivojlangan va yaxshilanganligini ko'rib chiqaylik. Tashqi va ichki skeletni farqlash kerak.

Ekzoskelet himoya vazifasini bajaradi. U pastki umurtqali hayvonlarga xosdir va tanada tarozi yoki qobiq (toshbaqa, armadillo) shaklida joylashgan. Yuqori umurtqali hayvonlarda tashqi skelet yo'qoladi, lekin uning alohida elementlari qolib, ularning maqsadi va joylashishini o'zgartirib, bosh suyagining integumental suyaklariga aylanadi. Teri ostida allaqachon joylashgan bo'lib, ular ichki skelet bilan bog'langan.

Ichki skelet asosan yordamchi funktsiyani bajaradi. Rivojlanish jarayonida biomexanik yuk ta'sirida u doimo o'zgarib turadi. Umurtqasiz hayvonlarda bu mushaklar biriktirilgan bo'laklarga o'xshaydi.

Ibtidoiy xordatlarda (lanselletlar) septalar bilan birga o'q paydo bo'ladi - biriktiruvchi to'qima membranalari bilan qoplangan notokord (hujayra shnuri). Baliqlarda umurtqa pog'onasi nisbatan sodda bo'lib, ikki bo'limdan (magistral va kaudal) iborat. Ularning yumshoq, xaftaga o'xshash umurtqa pog'onasi chordatlarnikiga qaraganda ko'proq funktsionaldir; orqa miya umurtqali kanalda joylashgan. Baliq skeleti yanada mukammal bo'lib, kamroq og'irlik bilan tezroq va aniqroq harakatlarga imkon beradi.

Er yuzidagi turmush tarziga o'tish bilan skeletning yangi qismi - oyoq-qo'llarning skeleti hosil bo'ladi. Va agar amfibiyalarda skelet qo'pol tolali suyak to'qimasidan tuzilgan bo'lsa, u holda yuqori darajada uyushgan quruqlikdagi hayvonlarda u allaqachon tartiblangan kollagen tolalarini o'z ichiga olgan suyak plitalaridan iborat qatlamli suyak to'qimasidan qurilgan.

Umurtqali hayvonlarning ichki skeleti filogenezda rivojlanishning uch bosqichidan o'tadi: biriktiruvchi to'qima (membranali), xaftaga tushadigan va suyak.

Sutemizuvchilar skeleti (chapda) va baliq (o'ngda)

2008 yilda yakunlangan lansellet genomini dekodlash lanselletlarning umurtqali hayvonlarning umumiy ajdodiga yaqinligini tasdiqladi. Oxirgi ilmiy ma'lumotlarga ko'ra, lanselletlar eng uzoq bo'lsa ham, umurtqali hayvonlarning qarindoshlari.

Sutemizuvchilar umurtqa pog'onasi bo'yin, ko'krak, bel, sakral va kaudal bo'limlardan iborat. Uning xarakterli xususiyat- umurtqa pog'onasining platiselial (tekis yuzalarga ega) shakli, ular orasida xaftaga oid intervertebral disklar joylashgan. Yuqori yoylar yaxshi aniqlangan.

IN servikal umurtqa pog'onasi Barcha sutemizuvchilarning 7 ta umurtqasi bor, ularning uzunligi bo'yin uzunligini belgilaydi. Istisno faqat ikkita hayvondir: manateeda bu umurtqalarning 6 tasi bor va turli xil turlari yalqovlar - 8 dan 10 gacha. Jirafada bo'yin umurtqalari juda uzun bo'lsa, bachadon bo'yni tutilishi bo'lmagan kitsimonlarda, aksincha, ular juda qisqa.

Qovurg‘alar ko‘krak umurtqalari bilan birikkan bo‘lib, qovurg‘a qafasini hosil qiladi. Uni yopadigan sternum tekis bo'lib, faqat ko'rshapalaklarda va kuchli old oyoqlari (masalan, mollar) bo'lgan chuqurchalar turlarining vakillarida ko'krak mushaklari biriktirilgan kichik tizma (keel) mavjud. Ko'krak mintaqasida 9-24 (odatda 12-15) umurtqalar mavjud bo'lib, oxirgi 2-5 tasida sternumga etib bormaydigan soxta qovurg'alar mavjud.

Lomber mintaqada 2 dan 9 gacha umurtqalar mavjud; Vestigial qovurg'alar katta ko'ndalang jarayonlar bilan birlashadi. Sakral bo'lim 4-10 birlashtirilgan umurtqalardan iborat bo'lib, ulardan faqat birinchi ikkitasi haqiqiy sakral, qolganlari esa kaudaldir. Erkin kaudal umurtqalarning soni 3 tadan (gibonda) 49 tagacha (uzun dumli kaltakesakda).

Shaxsiy vertebralarning harakatchanligi turmush tarziga bog'liq. Shunday qilib, kichik yugurish va toqqa chiqadigan hayvonlarda u umurtqa pog'onasining butun uzunligi bo'ylab balanddir, shuning uchun ularning tanasi turli yo'nalishlarda egilib, hatto to'pga o'ralishi mumkin. Ko‘krak va bel sohalarining umurtqalari yirik, tez harakatlanuvchi hayvonlarda kam harakatchan bo‘ladi. Orqa oyoqlarida harakatlanuvchi sutemizuvchilarda (kengurular, jerboas, jumpers) eng katta umurtqalar dum va sakrum tagida joylashgan bo'lib, keyin ularning hajmi ketma-ket kichrayadi. Tuyoqli hayvonlarda, aksincha, umurtqalar va ayniqsa, ularning umurtqa pogʻonasi koʻkrak qafasining oldingi qismida kattaroq boʻlib, ularda boʻyinning kuchli mushaklari va qisman old oyoqlari birikadi.

Qushlarning old oyoqlari (qanotlari) parvozga, orqa oyoqlari esa yerda harakatlanishga moslashgan. Skeletning o'ziga xos xususiyati suyaklarning pnevmatikligi: ular havoni o'z ichiga olganligi sababli engilroq. Qushlarning suyaklari ham juda mo'rt, chunki ular ohak tuzlariga boy va shuning uchun skeletning mustahkamligiga asosan ko'plab suyaklarning birlashishi natijasida erishiladi.

Savol 1. Tayanch-harakat tizimidagi evolyutsion o'zgarishlarning asosida nimalar yotadi?

Tayanch-harakat tizimidagi evolyutsion o'zgarishlarning asosi, birinchi navbatda, hayvonlarning suv muhitidan quruqlik-havo muhitiga o'tishida yotadi. Yangi muhit tayanch-harakat tizimidan ko'proq kuch va murakkab va xilma-xil harakatlarni amalga oshirish qobiliyatini talab qildi. Birinchi quruqlikdagi umurtqali hayvonlar sinfi vakillarida qismlarning harakatlanuvchi (artikulyar) bo'g'inlari va murakkab mushaklari bo'lgan birikma juftlashgan oyoq-qo'llarining paydo bo'lishi bunga misoldir.

Savol 2. Qaysi hayvonlarda ekzoskelet bor?

Artropodlar filumining barcha vakillari ekzoskeletga ega: hasharotlar xitin qobig'iga ega, araxnidlar va qisqichbaqasimonlar ohak bilan singdirilgan teriga ega.

Savol 3. Qaysi umurtqali hayvonlarning suyak skeleti yo'q?

Siklostomlar va xaftaga tushadigan baliqlar sinflari vakillari suyak skeletiga ega emas.

Savol 4. Turli umurtqali hayvonlar skeletlarining o'xshash tuzilishi nimani ko'rsatadi?

Turli xil umurtqali hayvonlar skeletlari tuzilishining umumiy rejasi umumiy kelib chiqish va evolyutsion munosabatlarni ko'rsatadi. Va shunga o'xshash xususiy tuzilmalarning mavjudligi hayvonlarning o'xshash muhit sharoitida o'xshash turmush tarzini olib borishini anglatadi. Masalan, uchuvchi qushlarning ham, ko‘rshapalaklarning ham to‘sh suyagida suyak tog‘ay (keel) bor.

Savol 5. Hayvon organizmlarida tayanch-harakat tizimining umumiy funksiyalari bilan tanishib, qanday xulosaga kelish mumkin?

Turli hayvonlarda mushak-skelet tuzilmalari tuzilishidagi sezilarli farqlarga qaramay, ularning skeletlari o'xshash funktsiyalarni bajaradi: tanani qo'llab-quvvatlash, ichki organlarni himoya qilish, tanani kosmosda harakatlantirish.

37. Tayanch-harakat apparati

Ushbu sahifada qidirilgan:

• tayanch-harakat tizimidagi evolyutsion o'zgarishlar asosida nimalar yotadi
• qaysi hayvonlarning ekzoskeleti bor
• qaysi umurtqali hayvonlarning suyak skeleti bo'lmaydi
• Turli umurtqali hayvonlar skeletlarining o'xshash tuzilishi nimani ko'rsatadi?
• tayanch-harakat tizimidagi evolyutsion o'zgarishlar asosida nimalar yotadi

Oyoq-qo'llarning skeletlari.

Oyoq-qo'llar tetrapodlar lob qanotli baliqlarning juft qanotlaridan rivojlangan, ularning skeletida yelka va tos kamarining suyaklari, shuningdek, old va orqa oyoqlari bilan gomologik elementlar mavjud.

Dastlab elkama-kamarda kamida beshta alohida ossifikatsiya mavjud edi, ammo zamonaviy hayvonlarda odatda uchtasi bor: skapula, klavikula va korakoid. Deyarli barcha sutemizuvchilarda korakoid kamayadi, skapulaga biriktiriladi yoki umuman yo'q. Ba'zi hayvonlarda skapula elkama-kamarning yagona funktsional elementi bo'lib qoladi.

Tos kamariga uchta suyak kiradi: yonbosh suyagi, ishium va pubis. Qushlar va sutemizuvchilarda ular bir-biri bilan to'liq qo'shilishdi, ikkinchi holda esa shunday deyiladi. suyakni innominatsiya qilish. Baliqlarda, ilonlarda, kitlarda va sirenalarda tos kamari umurtqa pog'onasiga biriktirilmaydi, shuning uchun ularda tipik sakral umurtqalar yo'q. Ayrim hayvonlarda ham elka, ham tos kamarlariga yordamchi suyaklar kiradi.

To'rt oyoqlilarda oldingi erkin oyoq suyaklari asosan orqa oyoq suyaklari bilan bir xil, ammo ular boshqacha nomlanadi. Oldingi oyoqlarda, agar tanadan hisoblasangiz, birinchi navbatda dumg'aza suyagi, keyin radius va ulna, keyin barmoqlarning bilak, metakarpal va falanjlari keladi. Orqa oyoqlarda ular femurga, keyin tibia, tibia, tarsus, metatarsal suyaklar va barmoqlarning falanjlariga mos keladi. Barmoqlarning dastlabki soni har bir oyoq-qo'lda 5 tadan iborat. Amfibiyalarning old panjalarida atigi 4 ta barmoq bor. Qushlarda oldingi oyoqlar qanotlarga aylanadi; bilak, metakarpus va barmoqlarning suyaklari soni kamayadi va qisman bir-biriga yopishadi, oyoqlarda beshinchi barmoq yo'qoladi. Otlarning faqat o'rta barmog'i qolgan. Sigirlar va ularning eng yaqin qarindoshlari uchinchi va to'rtinchi barmoqlarda dam olishadi, qolganlari esa yo'qoladi yoki kamayadi. Tuyoqli hayvonlar oyoq barmoqlarida yuradi va ularni falangeal yuruvchilar deyiladi. Mushuklar va boshqa ko'plab hayvonlar, yurish paytida, barmoqlarining butun yuzasiga tayanadi va raqamli turga kiradi. Ayiqlar va odamlar harakatlanayotganda butun oyoqlarini erga bosadilar va ularni plantigrad yuruvchilar deyiladi.

Guruch. 9 Sutemizuvchilar oyoq turlarining rasmi

Ekzoskelet.

U Barcha sinflarning umurtqali hayvonlari u yoki bu tarzda ekzoskelet bilan ifodalanadi. Skutlar (yo'qolib ketgan jag'siz hayvonlar), qadimgi baliqlar va amfibiyalarning bosh plitalari, shuningdek, yuqori tetrapodlarning tarozilari, patlari va sochlari teri shakllanishi hisoblanadi. Toshbaqalarning qobig'i bir xil kelib chiqishi - juda ixtisoslashgan skelet shakllanishi. Ularning teri suyak plitalari (osteodermalar) umurtqa va qovurg'alarga yaqinlashib, ular bilan birlashdi. Shunisi e'tiborga loyiqki, bunga parallel ravishda elka va tos kamarlari ko'krak qafasi ichida siljigan. Timsohlarning orqa tomonidagi tepada va armadillolarning qobig'ida toshbaqalarning qobig'i bilan bir xil kelib chiqadigan suyak plitalari mavjud.