Rozwój układu mięśniowo-szkieletowego kręgowców. Cele: zapoznanie studentów z budową i funkcją narządu ruchu różnych grup zwierząt, z kierunkiem ewolucji narządu ruchu. Znaczenie układu mięśniowo-szkieletowego

Wybór z bazy: 5fan_ru_Electrotrauma. Utonięcie. Upał i udar słoneczny. Ino, 16. Do czego prowadzi działanie jednego ciała na drugie.docx, 1. Wprowadzenie. Natura. Człowiek jest częścią natury. Ciała i substancje. Czw, Ciała obce krtani, nosa i ucha.pptx, Seminarium ewolucja.docx, Ciała amorficzne.docx, 5. Ewolucja i taksonomia agnathans.docx, Uzasadnienie metody podstawowej temperatury ciała.docx, 13. Zapewnienie opieki doraźnej na zasysanie ciała obcego w p. 2. test o pochodzeniu i ewolucji biosfery.docx.
Ewolucja okryć ciała.

U zwierząt bezkręgowych powłoka rozwija się z ektodermy. Ewolucja powłoki przebiegała drogą transformacji nabłonka rzęskowego (robaki rzęskowe) w nabłonek płaski, pozbawiony rzęsek, z utworzeniem na zewnątrz warstwy naskórka. Już u zwierząt bezkręgowych osłona spełnia nie tylko funkcję ochronną, ale także wiele innych (odczuwanie podrażnień mechanicznych i chemicznych, dotyk, pokonanie ofiary, odstraszenie wrogów).

W strunach osłona nie jest jednorodną formacją strukturalną, ale składa się z dwóch części - naskórka i skóry właściwej, które są ze sobą ściśle powiązane, ale różnią się pochodzeniem: naskórek rozwija się z ektodermy, skóry właściwej z mezodermy. Ewolucja powłoki przebiegała drogą zastępowania jednowarstwowego nabłonka walcowatego i słabo rozwiniętej skóry właściwej (lanceletu) wielowarstwowym nabłonkiem płaskim rogowaciejącym i dobrze rozwiniętą skórą właściwą (kręgowce).

Dalsza ewolucja powłoki u kręgowców doprowadziła do podziału naskórka na górną warstwę ochronną rogową i dolny listek zarodkowy. W miarę zbliżania się do powierzchni komórki warstwy rogowej naskórka ulegają spłaszczeniu, wypełnieniu białkiem włóknistym – keratyną, obumierają i złuszczają się, co jest istotne w warunkach ciągłej egzystencji naziemnej.

U wszystkich wyższych kręgowców powstają wyspecjalizowane struktury ze względu na zmodyfikowaną warstwę rogową naskórka: łuski, pazury, rogi, pióra, paznokcie, włosy. Należy zauważyć, że przodkowie ssaków mieli ciało pokryte łuskami, które zachowały się na kończynach i ogonie wielu współczesnych ssaków (gryzoni, owadożerców, torbaczy). U wielu owodniowców, których zęby są zredukowane, skóra wzdłuż krawędzi szczęk ulega zrogowaceniu, tworząc dziób. Paznokcie i kopyta, które pochodzą od ssaków, są modyfikacjami pazurów.

Pojawienie się włosów u ssaków zapewniało izolację termiczną, gatunkowo specyficzne zabarwienie skóry (wraz z komórkami pigmentowymi naskórka i skóry właściwej), poprawiało zmysł dotyku oraz właściwości aerodynamiczne i hydrodynamiczne organizmu.

Funkcje ciała.

1.Ochrona przed wpływami mechanicznymi, fizycznymi i chemicznymi.

2. Bariera – bariera uniemożliwiająca przenikanie bakterii i innych mikroorganizmów.

3. Izolacja termiczna (skóra, sierść, pióra).

4.Uczestnictwo w wymianie ciepła pomiędzy ciałem a otoczeniem.

5. Udział w regulacji gospodarki wodnej organizmu.

6.Udział w usuwaniu końcowych produktów przemiany materii (gruczoły).

7. Udział w oddychaniu (pochłanianie O2 i uwalnianie CO2).

8. Funkcje metaboliczne (magazynowanie materiału energetycznego, tworzenie witaminy D, mleko).

9.Ważna rola w relacjach wewnątrzgatunkowych: pigmenty skóry i włosów zapewniają specyficzne gatunkowo zabarwienie skóry; Całość wydzieliny gruczołów zapachowych, łojowych i potowych pozwala na odróżnienie osobników własnego i obcego gatunku oraz ułatwia spotkanie samca z samicą.

10. Ochrona bierna – barwa adaptacyjna (ochronna, ostrzegawcza, rozczłonkowująca, mimikra) zapewnia przystosowanie organizmu do środowiska.

Ewolucyjne przemiany powłoki w strunach.

Poszerzenie zakresu pełnionych funkcji - poza ochroną, powłoka bierze udział w wymianie gazowej, termoregulacji i usuwaniu końcowych produktów przemiany materii;

Zmiana funkcji - łuski placoidalne na szczękach zamieniły się w zęby;

Nasilenie funkcji obronnych organizmu doprowadziło do zróżnicowania powłok: rozwoju skóry właściwej na skutek wzrostu tkanki łącznej, podziału naskórka na dwie warstwy (rogową i pędową); tworzenie wyspecjalizowanych pochodnych skóry, gruczołów wielokomórkowych kilku typów;

Pojawienie się nowego elementy konstrukcyjne skóra - włosy;

Pojawienie się wyspecjalizowanych pochodnych gruczołów potowych - gruczołów sutkowych.

Ontofilogenetycznie zdeterminowane wady rozwojowe powłok u ludzi.

1. Brak gruczołów potowych (dysplazja anhidrotyczna).

2. Nadmierny owłosienie skóry (nadmierne owłosienie).

3. Politelia (politelia).

4. Zwiększona liczba gruczołów sutkowych (polimastia).
Ewolucja układu mięśniowo-szkieletowego.

Jedna z głównych właściwości organizmów zwierzęcych - ruch (ruch) - odbywa się dzięki układowi mięśniowo-szkieletowemu. Struktury nośne bezkręgowców są różnorodne i mogą być pochodzenia ekto-, ento- i mezodermalnego. Zatem u koelenteratów funkcję podporową pełni mezoglea, podczas gdy poruszanie się zapewniają komórki nabłonkowo-mięśniowe ekto- i endodermy; szkielet polipów koralowych rozwija się z ektodermy. Większość bezkręgowców ma szkielet zewnętrzny. W strunowcach szkielet jest wewnętrzny (pochodzenie ento- i mezodermalne). Podstawą ich ciała jest nasze

kompleks szyjno-chordalny (miochord), składający się z struny grzbietowej (osiowej elastycznej struny) i sąsiadujących z nią mięśni metamerycznych. Struna grzbietowa powstaje w okresie embrionalnym wszystkich zwierząt strunowych i odgrywa rolę morfogenetyczną - pod wpływem podstawy strunowo-mesodermalnej rozwija się cewa nerwowa i kręgosłup, a somity różnicują się.

W procesie postępującej ewolucji strunowców doszło do: zastąpienia struny grzbietowej kręgosłupem składającym się z kręgów; nabycie przez kręgi integralności (wklęsłości przedniej) i plastyczności (przednia i tylna powierzchnia kręgów są płaskie); tworzenie czaszki; utrata metamerycznej struktury mięśni i pojawienie się wyspecjalizowanych grup mięśni; zmiana położenia kończyn i rodzaju ich przyczepu. Przystosowania do różnych warunków życia doprowadziły do ​​powstania różnorodnych rodzajów ruchu, które rozszerzyły możliwości zdobywania pożywienia, ucieczki przed wrogami, poszukiwania optymalnych stref siedliskowych i zasiedlania cięciw niemal we wszystkich biotopach lądowych, wodnych i dolnych. warstwy atmosfery.

Funkcje układu mięśniowo-szkieletowego.

1. Utrzymanie określonej sylwetki ciała.

2. Ochrona narządów przed wpływami.

3. Podeprzyj całą masę ciała, unosząc ją nad ziemię.

Podział wspólnego przedsionka i wspólnej komory na część prawą i lewą

Przemieszczenie serca z okolicy szyjnej do klatki piersiowej w celu ustalenia optymalnych relacji z płucami (heterotopia)

Redukcja żył głównych i przewodów Cuviera, ich przekształcenie w żyły puste, szyjne i zatokę wieńcową.
Ewolucja układu wydalniczego.

Układ wydalniczy powstał u zwierząt w związku z koniecznością utrzymania stałego środowiska wewnętrznego poprzez usuwanie produktów dysymilacji z organizmu. U zwierząt jednokomórkowych i gąbek funkcję wydalania i osmoregulacji pełnią kurczliwe próżniaki. W koelenteratach nie zidentyfikowano specjalnych narządów wydalania u bardziej zorganizowanych zwierząt bezkręgowych ze względu na powikłania struktura wewnętrzna i tworzenie gęstych powłok zewnętrznych, powstają złożone i różnorodne narządy wydalnicze. Pomimo różnic w ich budowie, zasada uwalniania produktów dysymilacji u wszystkich bezkręgowców jest podobna i odbywa się poprzez dwa główne procesy: ultrafiltrację i aktywny transport substancji. Podczas ultrafiltracji cieczy białka i inne duże cząsteczki nie przechodzą przez półprzepuszczalną błonę narządów wydalniczych. Transport aktywny odbywa się w dwóch przeciwnych kierunkach: za pomocą aktywnego wydzielania substancje przenoszone są ze środowiska wewnętrznego zwierzęcia do światła narządu wydalniczego, a przy aktywnym wchłanianiu zwrotnym ich transport odbywa się w przeciwnym kierunku.

Nerki wszystkich klas kręgowców również działają na zasadzie filtracji - wchłaniania zwrotnego i wydzielania. W tym przypadku 99% filtratu ulega resorpcji, a mniej niż 1% jest wydalane w postaci moczu. W sensie ewolucyjnym ta metoda izolowania produktów dysymilacji okazała się najkorzystniejsza, ponieważ w wyniku ultrafiltracji wszelkie obce i najbardziej toksyczne substancje pozostają w moczu i są eliminowane z organizmu. To ostatnie pozwala zwierzętom na ekspansję i zmianę siedliska oraz źródeł pożywienia bez tworzenia specjalnego mechanizmu eliminowania każdej nowej, potencjalnie toksycznej substancji, która przedostaje się do organizmu wraz z pożywieniem.

Funkcje układu wydalniczego.

1 - wydalniczy - usuwanie produktów dysymilacji i substancji toksycznych;

2 - utrzymanie homeostazy wodno-solnej;

3- utrzymanie równowagi kwasowo-zasadowej, poziomu glukozy, składu jonowego;

4- wydalanie produktów rozrodczych (gamet);

5- udział w regulacji ciśnienia krwi.

Przemiany ewolucyjne w układzie wydalniczym kręgowców.

1. Substytucja - zastąpienie preferencji nerką pierwotną, a u wyższych kręgowców nerką wtórną;

2. Polimeryzacja struktur jednorodnych – zwiększenie liczby nefronów z 6 - 12 w nerce przednerkowej, do kilkuset w nerce pierwotnej i do miliona lub więcej w nerce wtórnej;

3. Wzmocnienie głównej funkcji nerek objawia się znacznym wzrostem poziomu filtracji kłębuszkowej i reabsorpcji kanalikowej. Osiąga się to poprzez szereg transformacji:

a) wzrost liczby nefronów;

b) utworzenie ciałka nerkowego i zmniejszenie lejka, co prowadzi do ustanowienia bezpośredniego kontaktu kanalików wydalniczych z układ krążenia i do utraty połączenia z całością;

c) zwiększenie wielkości ciałek nerkowych i zwiększony przepływ krwi przez nerki;

d) wydłużenie i różnicowanie skręconych kanalików, tworzenie; powstawanie pętli nefronu.

4. Rozdzielenie funkcji.

Utworzenie jajowodu z kanału przymeznerkowego i nasieniowodu od pępowiny śródnerkowej.
Ontofilogenetycznie zdeterminowane wady rozwojowe układu wydalniczego i rozrodczego u człowieka.

1. Kanał Gartnera – zachowanie kanału śródnerkowego u kobiet – źródło cyst i zmian złośliwych. U 30% dziewcząt ulega zatarciu

2. Różne anomalie macicy i pochwy (macica podwójna, siodłowata, dwurożna, podzielona, ​​asymetryczna; pochwa podwójna lub przegrodzona)

3. Wnętrostwo - niezstąpione jądra. Niezamknięcie kanału pachwinowego – predyspozycja do przepuklin

4. Brak podziału kloaki (zwykle w siódmym tygodniu dzieli się ona na zatokę moczowo-płciową i odbytnicę) - różne przetoki pomiędzy odbytnicą a układem moczowo-płciowym - przetoka odbytniczo-pęcherzowa; przetoka odbytniczo-pochwowa.

5. Położenie nerki w miednicy.
Rozwój nerek w ontogenezie człowieka

Podczas embriogenezy u ludzi powstają kolejno wszystkie trzy typy nerek kręgowców: nerka preferencyjna funkcjonuje od trzeciego do szóstego tygodnia, nerka pierwotna - od szóstego do ósmego tygodnia rozwoju embrionalnego. Nefrony nerki wtórnej powstają w 7 - 8 tygodniu i kończą się w 32 - 36 tygodniu rozwoju wewnątrzmacicznego. Ostateczne ukształtowanie się nerek następuje w okresie rozwoju poporodowego. W regulacji metabolizmu wody i soli u płodu biorą udział nerki, łożysko i owodnia. W tym przypadku następuje stały obieg wody i substancji czynnych osmotycznie: płód połyka płyn owodniowy, którego część wchłania się w przewodzie pokarmowym, przedostaje się do łóżeczka i stamtąd jest usuwany przez łożysko lub filtrowany przez nerki płodu. U noworodków nefrony są funkcjonalnie niedojrzałe. Charakteryzują się:

a) niski współczynnik filtracji kłębuszkowej;

b) zmniejszona zdolność koncentracji moczu;

c) ograniczona zdolność usuwania nadmiaru wody;

5. Komora wspólna przodomózgowia

6. Niezamknięcie tylnego szwu cewy nerwowej rdzenia kręgowego

7. Brak ciała modzelowatego

Układ hormonalny.

Powstał na podstawie regulacji humoralnej, właściwej wszystkim żywym organizmom, od organizmów jednokomórkowych po ludzi. Jest to związane ze zdolnością komórek do syntezy substancji fizjologicznie czynnych, które regulują procesy zachodzące w samej komórce i są uwalniane do środowiska, poprzez które oddziałują na inne komórki.

W organizmach jednokomórkowych substancje czynne są uwalniane w celu interakcji z innymi osobnikami. W organizmach wielokomórkowych pełnią tę funkcję pośrednicy w interakcjach międzykomórkowych. Początkowo ich działanie ograniczało się do pobliskich komórek, dlatego otrzymali nazwę tkanka Lub lokalne hormony. Niektórzy z nich byli neurosekrety, odkąd zostały zsyntetyzowane

neurony i były uwalniane do środowiska przez ich aksony (adrenalina, norepinefryna, dopamina), gromadząc się w synapsach lub rozprzestrzeniając się do pobliskich komórek. Neurosekrecja jest charakterystyczna dla wszystkich organizmów wielokomórkowych.

Ze względu na komplikacje i zróżnicowanie organizmy wielokomórkowe było potrzeby odległy organów regulacyjnych, które zapewniłyby skoordynowane działania wszystkich organów. Stali się prawdziwe hormony substancje o różnym charakterze charakter chemiczny, dostające się do krwi, transportowane przez nią i pełniące funkcję chemicznych regulatorów procesów komórkowych.

W pierścienicach tworzą się one jako pierwsze narządy neurohemalne - małe magazyny neurosekrecji otoczone siecią rozszerzonych naczyń włosowatych, przez które neurosekrecje dostają się do krwi.

U stawonogów w obszarze „mózgu” znajduje się grupa komórek otoczonych błoną, wyspecjalizowanych w funkcja neurosekrecyjna -(gruczoł międzymózgowy) - gruczoł dokrewny. Jednocześnie pojawiają się inne gruczoły dokrewne (gruczoły rozrodcze), których funkcją kontrolują hormony gruczołu międzymózgowego.

Zatem w filogenezie regulacji hormonalnej u bezkręgowców można prześledzić przejście od wewnątrzkomórkowego wydzielania aktywnych substancji regulatorowych do gruczołów dokrewnych, które syntetyzują neurohormony - peptydy lub hormony o innym charakterze chemicznym.

U kręgowców występują wszystkie poziomy regulacji humoralnej: komórkowy za pomocą metabolitów i cAMP, tkankowy za pomocą lokalnych hormonów (prostaglandyn, serotoniny, dopaminy, adrenaliny), narządowy i układowo-narządowy za pomocą prawdziwych hormonów, które wchodzą krew i działać zdalnie.

U kręgowców powstaje układ hormonalny, jednoczący gruczoły wydzielania wewnętrznego, w którym zajmuje szczególne miejsce podwzgórze. Jego neurony łączą zdolność przewodzenia impulsów nerwowych i wydzielania neurohormony.Łączy układ nerwowy i hormonalny. Dzięki podwzgórzu układ hormonalny jest w stanie reagować na sygnały zewnętrzne i wewnętrzne. Dlatego podwzgórze jest neurosekrecyjny organ. (Oprócz podwzgórza zdolność do neurosekrecja zachowały szyszynkę, rdzeń nadnerczy, neurony autonomicznego układu nerwowego). Tworzy się podwzgórze ujednolicony system Z przysadka mózgowa Impulsy nerwowe dochodzące do podwzgórza aktywują wydzielanie uwalniając hormony(liberyny i statyny), z których każdy reguluje syntezę w przysadce mózgowej Tropinow, za pomocą którego przysadka mózgowa kontroluje aktywność innych gruczołów dokrewnych, procesy wzrostu itp. Neurohormony podwzgórza odkładają się w tylnym płacie przysadki mózgowej, co zasadniczo jest narząd neurohemalny, podobne do tych u bezkręgowców.

Wiele gruczołów dokrewnych u kręgowców zostało utworzonych przez specjalizacje komórki różnych tkanek (grasica, gonady, trzustka, tarczyca), których produkty – hormony – zaczęły przedostawać się do krwi,

Gruczoły dokrewne u kręgowców powstają z różnych zawiązków, na różne sposoby. W procesie filogenezy poszczególne komórki wydzielnicze łączyły się w grupy (tarczyca), metamerycznie położone odcinki tkanki wydzielniczej łączyły się we wspólny gruczoł (grasica, rdzeń i kora nadnerczy), komórki endokrynne włączały się do innego narządu (gruczoły Ultimbranchialne, trzustka ), zmiana funkcji (nasada, tarczyca), przemieszczenie miejsca anlage (tarczyca).

W procesie filogenezy powstały nowe odcinki i pojawiły się nowe hormony (przysadka mózgowa, nadnercza),

Niektóre gruczoły powstały w wyniku połączenia dwóch części pochodzących z różnych zawiązków (przysadka mózgowa, nadnercza).

Główne przemiany ewolucyjne w układzie hormonalnym

układ akordowy.

1. Przejście od rozproszonego układu hormonalnego do wysoce wyspecjalizowanego układu regulacyjnego, który łączy gruczoły dokrewne.

2. Wzmocnienie głównej funkcji regulacyjnej i integrującej, zwiększenie liczby komórek wydzielniczych, pojawienie się nowych odcinków i nowych hormonów w gruczołach (u kręgowców lądowych pojawił się tylny płat przysadki mózgowej, mineralokortykoidy)

3. Zmiana funkcji (przejście niektórych gruczołów z wydzielania zewnętrznego do wewnętrznego, od zdolności odbierania sygnałów świetlnych do wydzielania hormonów)

4. Oligomeryzacja - połączenie kilku podstaw w dużą masę gruczołową (grasica, rdzeń nadnerczy, trzustka)

5. Heterotopia - pomieszanie lokalizacji narządu (tarczyca, przysadka mózgowa)

6. Poprawa komunikacji z układem nerwowym, tworząca jednolitą regulację neurohumoralną.

Wady ontofilogenetyczne układu hormonalnego człowieka.

1. Niedorozwój i niedoczynność tylnego płata przysadki mózgowej.

2. Ektopia gruczolaka przysadkowego (grupa komórek gruczołowych pod błoną śluzową sklepienia jamy ustnej).

3. Trwałość worka Rathkego (torbiel worka Rathkego pomiędzy przednim i środkowym płatem przysadki mózgowej)

4. Przewód tarczowo-językowy - pasmo komórek z wgłębieniem w środku (ślad heterotopii tarczycy)

5. Ektopia tarczycy i przetoki pośrodkowe szyjne.

6. Mediana cyst szyi, zlokalizowana wzdłuż ruchu tarczycy.

7. Wnętrostwo

8. Zraziki dodatkowe tarczycy, pojedyncze komórki syntetyzujące tyroksynę po brzusznej stronie gardła.

9. Heterotopia trzustki (wyspy tkanki gruczołowej w ścianie jelita cienkiego lub żołądka).

Jedna z głównych właściwości organizmów zwierzęcych - ruch (ruch) - odbywa się dzięki układowi mięśniowo-szkieletowemu. Struktury nośne bezkręgowców są różnorodne i mogą być pochodzenia ekto-, ento- i mezodermalnego. Zatem u koelenteratów funkcję podporową pełni mezoglea, podczas gdy poruszanie się zapewniają komórki nabłonkowo-mięśniowe ekto- i endodermy; szkielet polipów koralowych rozwija się z ektodermy. Większość bezkręgowców ma szkielet zewnętrzny. W strunowcach szkielet jest wewnętrzny (pochodzenie ento- i mezodermalne). Podstawą ich ciała jest nasze

kompleks szyjno-chordalny (miochord), składający się z struny grzbietowej (osiowej elastycznej struny) i sąsiadujących z nią mięśni metamerycznych. Struna grzbietowa powstaje w okresie embrionalnym wszystkich zwierząt strunowych i odgrywa rolę morfogenetyczną - pod wpływem podstawy strunowo-mesodermalnej rozwija się cewa nerwowa i kręgosłup, a somity różnicują się.

W procesie postępującej ewolucji strunowców doszło do: zastąpienia struny grzbietowej kręgosłupem składającym się z kręgów; nabycie przez kręgi integralności (wklęsłości przedniej) i plastyczności (przednia i tylna powierzchnia kręgów są płaskie); tworzenie czaszki; utrata metamerycznej struktury mięśni i pojawienie się wyspecjalizowanych grup mięśni; zmiana położenia kończyn i rodzaju ich mocowania. Przystosowania do różnych warunków życia doprowadziły do ​​powstania różnorodnych rodzajów ruchu, które rozszerzyły możliwości zdobywania pożywienia, ucieczki przed wrogami, poszukiwania optymalnych stref siedliskowych i zasiedlania cięciw niemal we wszystkich biotopach lądowych, wodnych i dolnych. warstwy atmosfery.

Funkcje układu mięśniowo-szkieletowego.

1. Utrzymanie określonej sylwetki ciała.

2. Ochrona narządów przed wpływami.

3. Podeprzyj całą masę ciała, unosząc ją nad ziemię.

4. Poruszanie się - szkielet służy jako miejsce przyczepu mięśni motorycznych; gdy się kurczą, części szkieletu działają jak dźwignia, zapewniając różne ruchy.

Podstawowe przemiany ewolucyjne układu mięśniowo-szkieletowego kręgowców.

1. Zastąpienie struny grzbietowej kręgosłupem (substytucja).

2. Zastąpienie szkieletu chrzęstnego szkieletem kostnym (substytucja).

3. Różnicowanie szkieletowe.

4. Fuzja kości czaszki (oligomeryzacja).

5. Zmniejszenie objętości mięśni segmentowych, zmiana kierunku wiązek włókien mięśniowych, rozdzielenie wszystkiego więcej wyspecjalizowane grupy mięśni.

6. Tworzenie kończyn lądowych na podstawie sparowanych płetw ryb płetwiastych.

7. Zmniejszenie objętości mięśni grzbietu i tułowia, wzrost i znaczne powikłanie mięśni kończyn.

8. Poszerzenie zakresu pełnionych funkcji (mięśnie brzucha podczas ziemskiego trybu życia biorą udział w utrzymaniu ścian jamy brzusznej i oddychaniu).

9. Zwiększenie części bliższej i zmniejszenie części dalszej kończyn.

10. Zwiększenie ruchomości stawów kostnych (aktywacja funkcji); zmniejszenie liczby kości nadgarstka, zmniejszenie liczby paliczków palców.

Cechy układu mięśniowo-szkieletowego człowieka

1. Pionowe położenie kręgosłupa; obecność w nim zakrętów.

2. Zwiększenie rozmiaru kręgów (od góry do dołu).

3. Przesunięcie otworu wielkiego bliżej środka podstawy czaszki doprowadziło do zaniku wyrostków karkowych, do których przyczepione były mięśnie utrzymujące głowę.

4. Rozwój wyrostka sutkowatego kości skroniowej, do którego przyczepiony jest mięsień utrzymujący głowę w pozycji pionowej.

5. Powiększenie części mózgowej czaszki i zmniejszenie części twarzowej.

6. Rozwój zróżnicowanych mięśni palców; przeciwstawny kciuk.

7. Pochylenie miednicy pod kątem 60° na skutek przesunięcia środka ciężkości ciała.

Wady ontofilogenetyczne szkieletu człowieka.

1. Zachowanie nadmiaru materiału cięciwowego (może prowadzić do rozwoju nowotworów - struniaków).

2. Zmniejszenie lub zwiększenie liczby kręgów (o jeden kręg) w każdym odcinku kręgosłupa.

3. Rozszczep łuku kręgowego i brak zespolenia wyrostków kolczystych kręgów (prowadzi do powstania rozszczepu kręgosłupa).

4. Żebra szyjne na ostatnim kręgu szyjnym.

5. Naruszenie heterotopii paska kończyny górne- wrodzone wysokie położenie łopatek.

6. Połączenie kręgów szyjnych i górnych piersiowych (ostre skrócenie szyi).

7. Żebra dodatkowe w pierwszym kręgu lędźwiowym.

8. Wyrostek ogonowy (trwałość ogona).

9. Syndaktylia (zespolenie palców).

10.Polifalang (wzrost liczby paliczków palców).

11.Polidaktylia (zwiększenie liczby palców).



BU VO „Surgutski” uniwersytet państwowy»

Rozwój metodologiczny

Lekcja laboratoryjna nr 9 dla studentów pierwszego roku.

Temat lekcji: „Ewolucja powłoki ciała.

Ewolucja układu mięśniowo-szkieletowego.”

Ukończone przez studenta pierwszego roku

Instytut Medyczny

_____ grupy

Pełne imię i nazwisko______________________________

_________________________

Surgut, 2015

Cel lekcji: Zbadaj główne etapy ewolucji powłoki ciała u bezkręgowców i strunowców. Określ główne kierunki ewolucji powłoki u zwierząt. Uzasadnienie możliwości powstawania ontofilogenetycznych wad rozwojowych powłoki u człowieka.

Zbadaj główne etapy rozwoju układu mięśniowo-szkieletowego u bezkręgowców i kręgowców. Zidentyfikuj główne przemiany ewolucyjne układu mięśniowo-szkieletowego. Zwróć uwagę na różnice w budowie szkieletu człowieka i szkieletu ssaków. Uzasadnienie możliwości rozwoju wad ontofilogenetycznych narządu ruchu u człowieka.

Pytania do samodzielnego przygotowania uczniów:

1. Jakie listki zarodkowe są pochodnymi powłok bezkręgowców i strunowców?

2. Jaka jest rola powłoki w życiu organizmu?

3. Jaką drogę obrała ewolucja powłok bezkręgowców?

4. Jakie funkcje pełnią powłoki pochodne u bezkręgowców?

6. Jakie są ewolucyjne przemiany powłok u kręgowców?

7. Jakie jest pochodzenie łusek placoidalnych, łusek kostnych u ryb, łusek rogowych u gadów i sierści ssaków?

8. Jakie ontofilogenetyczne wady rozwojowe powłoki może mieć dana osoba i co je powoduje?

9. Z jakich listków zarodkowych rozwija się szkielet bezkręgowców, struna grzbietowa i szkielet kręgowców?

10. U jakich zwierząt struna grzbietowa funkcjonuje przez całe życie, a u jakich dopiero w okresie embrionalnym?

11. Jaka jest rola układu mięśniowo-szkieletowego?

12. Jakie są charakterystyczne cechy układu mięśniowo-szkieletowego u bezkręgowców?

13. Jakie są główne przemiany ewolucyjne układu mięśniowo-szkieletowego w strunowcach?

14. Na jakie części dzieli się kręgosłup ryb, płazów, gadów, ssaków i ludzi? Jaka jest liczba kręgów w każdym odcinku?

15. Które kręgi mają żebra u różnych klas kręgowców? Kto jako pierwszy opracował skrzynię i jakie miała ona znaczenie?

16. Jakie są główne etapy filogenetyczne rozwoju czaszki mózgowej u kręgowców?

17. Jakie są zasady ewolucyjnych przemian czaszki mózgowej?

18. Jakie jest pochodzenie płetw ryb oraz obręczy barkowej i miedniczej kręgowców lądowych?

19. Jakie są cechy strukturalne płetw ryb płetwiastych? Jakie jest pochodzenie kończyn lądowych?

20. Na czym polegają postępujące przemiany kończyn i mięśni somatycznych u kręgowców?

21. Jakie są podobieństwa między budową szkieletu człowieka i kręgowców?

22. Jakie są cechy układu mięśniowo-szkieletowego człowieka?

23. Co wyjaśnia fakt, że unerwienie obręczy barkowej u ssaków i człowieka realizowane jest przez odcinek szyjny, a nie piersiowy rdzenia kręgowego?

24. Jakie wady ontofilogenetyczne narządu ruchu występują u człowieka i co jest ich przyczyną?

Okrycia ciała

Powłoka ciała ma bezpośredni kontakt środowisko zewnętrzne i pełnić różne funkcje. U zwierząt bezkręgowych ewolucja powłoki nastąpiła od nabłonka rzęskowego (robaki rzęskowe) do nabłonka pozbawionego rzęsek (przywry, tasiemce, glisty, pierścienice). U wielu bezkręgowców nabłonek pokryty jest od zewnątrz wielowarstwowym naskórkiem (dodatkowe wsparcie i ochrona). U stawonogów chitynowany naskórek służy jako egzoszkielet, wraz z pojawieniem się którego utracili zdolność zmiany kształtu ciała. Rozwinęli wielonożne kończyny połączone z ciałem stawami, które umożliwiają złożone ruchy. Ewolucja elementu mięśniowego układu mięśniowo-szkieletowego u bezkręgowców przebiegała od worka skórno-mięśniowego (robaki) do wyspecjalizowanych grup mięśni prążkowanych (stawonogów).

We wszystkich strunach pokrywa ciała jest zróżnicowana na naskórek i skórę właściwą, które są ze sobą blisko spokrewnione, ale mają różne pochodzenie: naskórek rozwija się z ektodermy, skóra właściwa z dermatomu mezodermy. Ewolucja naskórka przebiegała w kierunku od jednowarstwowego nabłonka cylindrycznego (podtyp czaszkowy) do nabłonka wielowarstwowego płaskiego (podtyp kręgowców). U ryb i płazów naskórek jest utworzony przez żywe komórki; rozwój lądu przez kręgowce doprowadził do keratynizacji powierzchniowych warstw naskórka, co stworzyło możliwość zapobiegania niekontrolowanej utracie wody na drodze parowania, co jest istotne w warunkach ciągłej egzystencji naziemnej. Przejście naskórka od wewnętrznej do zewnętrznej części u płazów i gadów jest stopniowe, a u ssaków istnieje granica pomiędzy warstwą zarodkową a warstwą rogową naskórka (stratum pellucida). Pochodnymi naskórka są różnorodne wyspecjalizowane struktury: łuski, rogi, kopyta, pazury, paznokcie, włosy (modyfikacje warstwy rogowej naskórka), a także liczne gruczoły zewnątrzwydzielnicze (śluzowe, trujące, ceruminowe, łojowe, potowe, mleczne). Ewolucja gruczołów następowała w kierunku powikłań od struktur jednokomórkowych do struktur wielokomórkowych, które sięgały głębiej do skóry właściwej.

Ewolucja skóry właściwej przebiegała w drodze zwiększania się składnika włóknistego (włókien kolagenowych), rozwoju sieci naczyniowych i splotów nerwowych oraz tworzenia tłuszczu podskórnego. Należy zauważyć, że struktura włóknista skóry właściwej jest wtórna (podstawowa jest obecność w niej formacji kostnych - u ryb kostnych skóra właściwa składa się z grubych łusek kostnych). Świadczą o tym dane paleontologiczne dotyczące kolejnych etapów redukcji łusek kostnych i przejścia do nowoczesnej struktury skóry właściwej u płazów i gadów.

Powłoka ssaków jest zbudowana w sposób najbardziej złożony ze względu na wzrost liczby pełnionych funkcji. W skórze właściwej tworzą się warstwy brodawkowate i siatkowe; brodawki skórne zapewniają bliższy kontakt naskórka ze skórą właściwą, przybliżając naczynia krwionośne do naskórka (nasilenie termoregulacji). Tworzy się nowy element strukturalny naskórka – włos. Różni się u różnych zwierząt, w różnych częściach ciała, w różnych porach roku, u poszczególnych osób w różnym wieku. Różnorodne kolory zwierząt mają ogromne znaczenie adaptacyjne: ochrona, ostrzeżenie, rola w zachowaniach godowych itp.

Ssaki wytwarzają wyspecjalizowane pochodne gruczołów potowych – gruczołów sutkowych, od których wzięła się nazwa tej klasy; Przedstawiciele poprzednich klas kręgowców nie mają żadnych poprzedników tych gruczołów.

Ontogeneza powłoki ssaków i ludzi odzwierciedla ich ewolucję zgodnie z rodzajem archalaksji, co nie pozwala na podsumowanie stanu przodków cechy (na przykład rogowych łusek), w przeciwnym razie zmienia się cały przebieg embriogenezy. Zakłócenie wczesnej embriogenezy powłok ciała może prowadzić do powstania wad ontofilogenetycznych, które jednak nie wpływają na funkcje życiowe organizmu.

Układ mięśniowo-szkieletowy

Postępująca ewolucja zwierząt jest w dużej mierze zdeterminowana cechami strukturalnymi układu mięśniowo-szkieletowego i charakterem aktywności ruchowej. Większość bezkręgowców ma szkielet zewnętrzny w postaci formacji kutikularnych. Rozwój układu mięśniowo-szkieletowego u bezkręgowców następował na drodze pojawienia się twardego egzoszkieletu (chitynowanego naskórka), kończyn stawowych i mięśni prążkowanych. To postawiło stawonogi na ścieżce powszechnej adaptacji i pozwoliło im opanować wszystkie siedliska. Obecnie jest to największa grupa świata zwierząt.

W akordach powstaje szkielet wewnętrzny. Jego podstawą jest kompleks mięśniowo-strunowy (miochord). Struna grzbietowa powstaje w embriogenezie wszystkich strunowców i pełni rolę morfogenetyczną - pod wpływem struny mięśniowej rozwija się cewa nerwowa i kręgosłup, a sklerotom różnicuje się w chrząstkę lub kość. Przez całe życie struna grzbietowa jest szkieletem osiowym u ryb bezczaszkowych, cyklostomicznych i ganoidalnych. U większości kręgowców jest zmieszany z kręgosłupem chrzęstnym lub kostnym składającym się z kręgów; umożliwiło to zwiększenie wytrzymałości szkieletu osiowego przy jednoczesnym zachowaniu jego ruchomości.

Podczas ewolucji kręgowców kręgosłup podzielił się na sekcje i utworzyła się czaszka mózgowa, która chroni mózg i narządy zmysłów. Czaszka twarzowa jest pochodną szkieletu trzewnego i podtrzymuje przednią część rurki jelitowej u przodków kręgowców. W formach wodnych powstają pary kończyn: płetwy piersiowe i brzuszne, na podstawie których rozwinęły się kończyny lądowe. Ewolucji kończyn i ich obręczy towarzyszyło zmniejszenie liczby elementów kostnych, zastąpienie stawów stałych stawami ruchomymi, wydłużenie części bliższej i skrócenie części dalszej. Budowa kończyn jest dostosowana do warunków życia i sposobu poruszania się. Zmiana budowy kręgów z amficoelous – dwuwklęsłego (ryby) na acoelous – z płaskimi powierzchniami końcowymi (ssaki) zwiększyła siłę połączenia kręgów przy jednoczesnym zachowaniu ruchomości kręgosłupa. U wyższych kręgowców tworzy się klatka piersiowa.

Zmiana siedliska (wyjście na ląd) spowodowała zmianę sposobu mocowania kończyn do ciała: w przeciwieństwie do płazów i gadów, u ssaków kończyny od ciała są skierowane w dół, co znacznie ułatwiało poruszanie się i zwiększało jego sprawność. U płazów traci się połączenie obręczy barkowej z czaszką, dzięki czemu głowa i kończyny przednie mogą poruszać się niezależnie od siebie. W formach lądowych żebra szyjne skracają się (płazy) lub zanikają (gady, ssaki) ( Załącznik 1).

Rozwój układu mięśniowego korelował ze wzrostem funkcji podporowej, która wyrażała się zastąpieniem mięśni metamerycznych wyspecjalizowanymi grupami mięśniowymi, wzrostem masy względnej mięśni kończyn oraz zmniejszeniem masy mięśni kończyn dolnych. mięśnie grzbietu i tułowia. U wyższych kręgowców metameryzm jest zachowany w ułożeniu części mięśni kręgosłupa, mięśni brzucha i mięśni międzyżebrowych.

Przystosowania do różnych warunków ziemskiej egzystencji przyczyniły się do powstania różnorodnych rodzajów ruchu, które rozszerzyły możliwości zdobywania pożywienia, ucieczki przed wrogami, poszukiwania optymalnych stref siedliskowych i zasiedlania niemal wszystkich biotopów lądowych, wodnych i dolnych warstw gleby. atmosfera z kręgowcami.

W embriogenezie człowieka następuje podsumowanie głównych filogenetycznych etapów powstawania układu mięśniowo-szkieletowego. Naruszenie mechanizmu zmiany stanu przodków cechy na specyficzny gatunkowo prowadzi do rozwoju wad ontofilogenetycznych układu mięśniowo-szkieletowego.

Zadanie dla studentów

Praca 1. Funkcje powłoki ciała.

Przestudiuj funkcje i zapisz je w zeszycie ćwiczeń.

1. Ochrona przed wpływami mechanicznymi, fizycznymi, chemicznymi i biologicznymi (bakterie, wirusy, grzyby).
2. Wsparcie.
3. Receptor (dotykowy, bólowy, wrażliwość na temperaturę).
4. Dotykać.
5. Wymiana gazowa.
6. Regulacja metabolizmu wody i soli.
7. Termoregulacja (wymiana ciepła, izolacja cieplna).
8. Metaboliczny (tworzenie tłuszczu podskórnego, witaminy D, mleka).
9. Wydalniczy.
10. Adaptacyjne (ubarwienie adaptacyjne, zmienność okrywy włosowej, różnorodność przydatków, wydzielina gruczołów determinuje reakcje behawioralne).

Praca 2. Charakterystyka porównawcza powłoki ciała różne typy zwierzęta bezkręgowe.

Korzystanie z materiałów z podręczników i proponowanej tabeli. 1, zbadaj cechy strukturalne powłok różnych typów zwierząt bezkręgowych.

Tabela 1

Praca 3. Ewolucyjne przekształcenia powłok w strunach.

Przeanalizuj transformacje i zapisz je w zeszycie ćwiczeń.

1. Wzmocnienie głównej funkcji ochronnej dzięki:

a) tworzenie wielowarstwowego naskórka;

b) rogowacenie górnych warstw naskórka;

c) tworzenie wyspecjalizowanych struktur (łuski, pazury, paznokcie);

d) kolorowanie adaptacyjne;

e) proliferacja tkanki łącznej w skórze właściwej.

2. Wzmocnienie funkcji termoregulacji poprzez:

a) obfita sieć krwi w skórze właściwej;

b) szybkie zmiany średnicy naczyń tętniczych.

3. Rozszerzanie liczby realizowanych funkcji:

a) udział w wymianie ciepła;

b) izolacja termiczna;

c) metabolizm wody i soli;

d) receptor;

e) sygnał;

e) metaboliczny.

4. Zmiana funkcji:

a) podział naskórka na dwie warstwy: zarodkową i rogową;

b) tworzenie zębów kręgowców z placoidalnych łusek ryb chrzęstnych;

c) specjalny rodzaj włosów – wibrysy pełnią funkcję dotyku.

5. Tworzenie nowych elementów strukturalnych skóry u ssaków - włosy, tłuszcz podskórny, nowy rodzaj gruczołów: łojowy, potowy, mleczny .

Praca 4. Charakterystyka porównawcza powłoki ciała zwierząt typu Chordata.

Korzystając z poniższych cech naskórka i skóry właściwej, wykonaj analiza porównawcza budowa powłoki bezczaszkowych i różnych klas kręgowców. Przedstaw swoją pracę w formie tabeli. 2.

Lekcja nr 5.

Temat:

Klasa: 7 B

Cele:

Zbadaj cechy układu mięśniowo-szkieletowego ssaków.

Aby zbadać powikłania układu mięśniowo-szkieletowego podczas ewolucji.

Zadania:

edukacyjny:

Badanie budowy i funkcji układu mięśniowo-szkieletowego ssaków.

Zbadaj strukturę i funkcje układu mięśniowo-szkieletowego w trakcie ewolucji.

Aby poznać cechy złożoności u przedstawicieli układu mięśniowo-szkieletowego różnych taksonów.

rozwijanie:

Kształtowanie umiejętności ustalania związków przyczynowo-skutkowych.

Rozwijanie umiejętności pracy z książkami i tabelami.

edukacyjny:

Podsumowanie wiedzy na temat ewolucji układu mięśniowo-szkieletowego.

Typ lekcji: wyjaśnienie nowego materiału.

Metoda: wizualnie ilustracyjny.

Formularz: grupa

Powinieneś wiedzieć po lekcji:

Struktura i funkcje układu mięśniowo-szkieletowego, od organizmów jednokomórkowych po struny.

Cechy rosnącej złożoności budowy układu mięśniowo-szkieletowego u przedstawicieli różnych taksonów.

Postęp lekcji:

Początek organizacyjny:

Nauczyciel: Cześć chłopaki, usiądźcie! Proszę otworzyć zeszyty i zapisać temat naszej lekcji: „Ewolucja układu mięśniowo-szkieletowego”.

Nauka nowego materiału:

Nauczyciel: W trakcie długiej ścieżki ewolucyjnej zwierzęta opanowały nowe terytoria, rodzaje pożywienia i stale dostosowywały się do warunków środowisko. Aby przetrwać, zwierzęta musiały szukać pożywienia, lepiej się ukrywać lub bronić przed wrogami i poruszać się szybciej. Zmieniający się wraz z ciałem układ mięśniowo-szkieletowy musiał zapewnić wszystkie te ewolucyjne zmiany.

Jak myślisz, które zwierzęta są najbardziej zauważalne?

Student: Najbardziej prymitywne są kłącza, których nie mają systemu wsparcia, poruszaj się powoli, płynąc za pomocą pseudopodów, ciągle zmieniając kształt.

Nauczyciel: Po raz pierwszy zmienia się prędkość ruchu wici i orzęsków. Chłopaki, powinniście pamiętać, które zwierzęta mają egzoszkielet?

Student: Egzoszkielet powstał u skorupiaków, pajęczaków i owadów. Jest reprezentowany przez chitynowy naskórek, chitynową skorupę impregnowaną wapnem. Do tej osłony przymocowane są mięśnie, co pozwala tym zwierzętom poruszać się dość szybko. Obecnie stawonogi są najczęstszym rodzajem zwierząt.

Nauczyciel: Jakie wady ma taki szkielet?

Student: Należy zauważyć, że egzoszkielet ma również swoje wady: nie rośnie wraz ze zwierzęciem, a podczas wzrostu zwierzę musi kilkakrotnie linieć, podczas gdy zwierzę staje się całkowicie bezbronne i staje się łatwym łupem dla wrogów.

Nauczyciel: Chłopaki, zapiszmy informacje, o których rozmawialiśmy, w tabeli:

Nauczyciel: Chłopaki, wraz ze szkieletem zewnętrznym istnieje szkielet wewnętrzny. Proszę powiedzieć, jakie zalety ma szkielet wewnętrzny?

Student: Szkielet wewnętrzny pozbawiony jest takich wad - rośnie wraz ze zwierzęciem i pozwala na jeszcze większą specjalizację poszczególnych mięśni i ich grup, osiągając przy tym rekordowe prędkości ruchu ciała. Wszystkie struny mają szkielet wewnętrzny.

Nauczyciel: Szkielet większości kręgowców zbudowany jest z kości, chrząstek i ścięgien. Kości szkieletu można łączyć nieruchomo - przez stopienie lub ruchomo - za pomocą stawu. Mięśnie są przyczepione do kości w taki sposób, że kości wprawiane są w ruch. Szkielet składa się z następujących części:

Szkielet osiowy;

Szkielet kończyn;

Szkielet czaszki.

Ryby, płazy, gady, ptaki i ssaki mają dobrze rozwinięty kręgosłup, który składa się z kręgów. Każdy kręg składa się z trzonu, górnego i dolnego łuku. Końce zrastają się i tworzą kanał, w którym znajduje się rdzeń kręgowy. Struna grzbietowa utrzymuje się przez całe życie u bieługi i jesiotra.

Chłopaki, z jakich części składa się kręgosłup ryby?

Student: Kręgosłup ryb składa się z tułowia i części ogonowej.

Kręgosłup tworzą dwuwklęsłe kręgi, pomiędzy którymi zachowały się resztki cięciwy. Kręgi tułowia mają górny łuk i górny proces, a żebra są do nich przymocowane poniżej. W okolicy ogonowej kręgi mają górny, dolny łuk i wyrostki kolczyste.

Czaszka składa się z części mózgu i twarzy. Część twarzową reprezentują szczęki, łuk gnykowy i aparat skrzelowy.

Szkielet płetw jest reprezentowany przez promienie kostne, pas kończyn przednich jest połączony z czaszką. Oprócz sparowanych płetw - piersiowych i brzusznych, istnieją niesparowane płetwy - grzbietowa i odbytowa.

Nauczyciel: Chłopaki, napiszmy, co właśnie powiedzieliśmy.

Grupa systematyczna	Dział	Szkielet	Oddziały szkieletowe
Kości tworzące szkielet		Nadklasa: Ryby	Oddział szpikowy
		Składa się z wielu kości połączonych ze sobą w sposób nieruchomy.	część twarzy
	Reprezentowane przez szczęki, łuk gnykowy i aparat skrzelowy.	Kręgosłup Sekcja bagażnika
	Sekcja ogonowa	Szkielet wolny skończony	Płetwy niesparowane (grzbietowe, ogonowe, odbytowe)
		Reprezentowane przez kości promieniowe. Wewnątrz ciała znajdują się kości podporowe.	Sparowane płetwy (piersiowe i brzuszne)
	Reprezentowane przez promienie kostne.	Pasy na kończyny	Pas kończyny przedniej
		Obręcz kończyn przednich jest połączona z czaszką. Płetwy piersiowe i brzuszne są przymocowane do obu pasów za pomocą małych kości.

Pas na tylne kończyny

Student: Jak myślisz, jakie są główne cechy szkieletu płazów?

U płazów, ze względu na wodno-lądowy tryb życia, szkielet osiowy stał się bardziej złożony i jest reprezentowany przez obszar szyjny, składający się z jednego kręgu i tułowia - siedmiu kręgów z żebrami kończącymi się swobodnie. Kość krzyżowa składa się z jednego kręgu, do którego przymocowane są kości miednicy. Płazy ogoniaste mają kilka kręgów w okolicy ogonowej. Czaszka łączy się ruchomo z kręgiem szyjnym.

Mięśnie tracą swoją strukturę metameryczną i są reprezentowane przez wiele pojedynczych mięśni.

Szkielet żaby, podobnie jak wszystkich kręgowców, dzieli się na cztery części: szkielet osiowy, szkielet czaszki, szkielet kończyn i szkielet obręczy kończyn. Szkielet osiowy jest reprezentowany przez kręgosłup, który oprócz pień I ogon pojawiły się podziały charakterystyczne dla ryb pień szyjny sakralny

działy.

Czaszka żaby łączy się ruchomo z jednym kręgiem szyjnym, co zapewnia ruch głowy w płaszczyźnie pionowej (głowa nie może poruszać się w płaszczyźnie poziomej). Liczba kręgów w tułowiu żaby wynosi siedem

. Żaba nie ma żeber, ale u płazów ogoniastych na kręgach tułowia rozwijają się krótkie górne żebra, a u płazów beznogich rozwijają się prawdziwe żebra.

W odcinku krzyżowym znajduje się jeden kręg z długimi wyrostkami poprzecznymi, do których przyczepione są kości biodrowe miednicy. Część ogonowa żaby kończy się w kości ogonowej -- kość składająca się z kilku kręgów zrośniętych podczas rozwoju embrionalnego.

Kończyny przednie są czteropalczaste (pierwszy palec jest zmniejszony) i składają się z trzech części: ramię- kość ramienna, przedramię- zrośnięte kości promieniowe i łokciowe oraz szczotka, reprezentowany przez kości nadgarstki, śródręcze i paliczki.

Kończyny tylne składają się z trzech części: biodra, golenie pień stopy. Udo składa się z kości udowej, podudzie składa się z połączonych kości piszczelowych i strzałkowych, stopa zbudowana jest z kości stęp, śródstopie i paliczki.

Obręcz barkoważaba otacza ciało szerokim półkolem i jest umocowana w mięśniach. Jest reprezentowany przez kilka sparowanych kości: łopatki zakończone szerokimi chrząstkami nadłopatkowymi, kruczymi i obojczykami, a także jedną niesparowaną kością - mostkiem.

Obwód miednicy składa się z trzech sparowanych kości zrośniętych pod wpływem dużych obciążeń: kości biodrowej, łonowej i kulszowej. Za pomocą kości biodrowych pas miednicy jest przymocowany do procesów poprzecznych kręgu krzyżowego.

Nauczyciel: Kochani, proszę o wypełnienie znaku z Waszą pomocą.

Grupa systematyczna	Dział	Szkielet	Oddziały szkieletowe
Klasa: Płazy		Dział mózgu Dział twarzy	Liczba kości jest mniejsza, ponieważ nie ma osłon skrzelowych.
	Reprezentowane przez szczęki, łuk gnykowy i aparat skrzelowy.	Region szyjny (1 sekcja) Sekcja bagażnika (7 części) Sekcja sakralna (1 sekcja) Sekcja bagażnika	Tworzą go kręgi o różnych strukturach. (Fałszywe) żebra są przymocowane do kręgów tułowia.
	Sekcja ogonowa	Kończyny przednie
		Kończyny tylne
	Reprezentowane przez promienie kostne.	Pasy na kończyny
		Obręcz kończyn przednich jest połączona z czaszką. Płetwy piersiowe i brzuszne są przymocowane do obu pasów za pomocą małych kości.

Teraz zastanówmy się, jakie cechy ma układ mięśniowo-szkieletowy gadów. Słucham twoich odpowiedzi.

Studenci: Kręgosłup gadów ma pięć odcinków: szyjny; klatka piersiowa; lędźwiowy; sakralny; ogon.

W odcinku szyjnym kręgi są połączone ruchomo. Zapewniają mobilność głowy - niezbędny warunek istnienia na ziemi. W kręgach piersiowych i lędźwiowych znajdują się żebra. W niektórych przypadkach żebra łączą się z mostkiem, tworząc klatkę piersiową, zapewniając ochronę narządów i lepszy przepływ powietrza do płuc. Część krzyżowa składa się z dwóch kręgów. Część ogonowa jest dobrze rozwinięta. U węży wszystkie części kręgosłupa mają żebra, z wyjątkiem części ogonowej. Należy zauważyć, że żebra kończą się swobodnie, co pozwala im połknąć duży pokarm.

Nauczyciel: Korzystając z podręcznika, proszę zapisać w tabeli wymienione cechy.

Grupa systematyczna	Dział	Szkielet	Oddziały szkieletowe
Klasa: Gady		Nie ma żadnych różnic	Nie ma żadnych różnic
	Reprezentowane przez szczęki, łuk gnykowy i aparat skrzelowy.	Region szyjny (więcej niż 1 cyfra) Region klatki piersiowej Region lędźwiowy Region krzyżowy (2 części) Sekcja bagażnika	Tworzą go kręgi o różnych strukturach. Żebra są przyczepione do kręgów tułowia.
	Sekcja ogonowa	Kończyny przednie	Bark (kość ramienna), przedramię (kość promieniowa i łokieć), dłoń (nadgarstek, śródręcze i czwarte paliczki).
		Kończyny tylne (Bez różnic w stosunku do płazów)	Udo (kość udowa), podudzie (piszczel i strzałka), stopa (stęp, śródstopie i 5 paliczków)
	Reprezentowane przez promienie kostne.	Pasy na kończyny (Bez różnic w stosunku do płazów)	Łopatki, do których przymocowane są kości kończyn przednich.
		Obręcz kończyn przednich jest połączona z czaszką. Płetwy piersiowe i brzuszne są przymocowane do obu pasów za pomocą małych kości. (Bez różnic w stosunku do płazów)	Składa się z 3 par połączonych kości (biodrowej, łonowej i kulszowej)

Zastanówmy się, jakie są powikłania układu mięśniowo-szkieletowego u ptaków?

Studenci: Kręgosłup ptaków, podobnie jak u gadów, ma pięć sekcji. W odcinku szyjnym znajduje się od 9 do 25 kręgów, połączonych ruchomo. Połączone kręgi piersiowe i żebra połączone z mostkiem tworzą klatkę piersiową. Mostek wielu ptaków ma specjalny występ - kil. Do kilu przyczepione są mięśnie aktywnie pracujące podczas lotu. Końcowy kręg piersiowy, lędźwiowy, krzyżowy i pierwszy kręg ogonowy łączą się, tworząc potężną kość krzyżową, która służy do podparcia tylnych kończyn, co zwiększa siłę szkieletu - zdolność przystosowania się do lotu. Kości ptaków są lekkie, wiele z nich jest pustych w środku.

Pomimo pewnych różnic szkielet pełni podobne funkcje:

wsparcie ciała;

ochrona narządy wewnętrzne;

ruch ciała w przestrzeni.

Ale jednocześnie szkielet jest lekki i mocny ze względu na cienkość kości i ich właściwości pneumatyczne.

Dział mózgu Czaszka jest duża, łączy się z kręgosłupem jednym kłykciem, jak u gadów.

W obszar twarzy ogromne oczodoły i wydłużone szczęki przekształcone w dziób.

Szkielet ciała składa się z kręgosłup pień klatka piersiowa. Kręgosłup składa się z pięciu odcinków: szyjnego, piersiowego, lędźwiowego, krzyżowego i ogonowego. Kręgi szyjne charakteryzują się stawami siodłowymi, co zapewnia większą ruchomość szyi (u sów kąt obrotu głowy sięga 270 stopni).

Tylna część piersiowa, lędźwiowa, 2 krzyżowa i przednia część ogonowa są połączone w złożoną kość krzyżową.

Środkowe części ogonowe pozostały wolne, te ostatnie zlały się, tworząc kość ogonową.

Klatkę piersiową tworzą żebra, składające się z dwóch kości połączonych stawem pod kątem względem siebie. Dzięki takiej budowie żeber mostek może podczas ruchów oddechowych przesuwać się coraz bliżej kręgosłupa w stosunku do kręgosłupa.

Na górze żeber znajdują się płaskie wypustki, które zachodzą na tylne żebra, co zwiększa siłę klatki piersiowej.

Większość ptaków ma stępkę na mostku, do której przymocowane są mięśnie piersiowe napędzające skrzydła.

Kończyny przednie składają się z kości ramiennej, przedramię reprezentuje kość łokciowa i promień, dłoń składa się z połączonych kości nadgarstka i śródręcza, tworząc wspólną kość - klamra i trzy palce: drugi, trzeci i czwarty.

Miednica ptaka Otwarte, kości kulszowe i łonowe nie łączą się, jest to spowodowane składaniem dużych jaj.

Ze względu na fakt, że główny ładunek podczas chodzenia spada na kończyny tylne, kości miednicy są masywne i mocno zespolone z tylnymi kręgami piersiowymi, lędźwiowymi, krzyżowymi, a także z częścią kręgów ogonowych, tworząc złożoną kość krzyżową.

Nauczyciel: Dobra robota, wypełnijmy pozostałe kolumny tabeli, korzystając z podręcznika.

Grupa systematyczna	Dział	Szkielet	Oddziały szkieletowe
Klasa: Ptaki		Dział twarzy Dział mózgu	Tworzą je zrośnięte ze sobą kości. Istnieją ogromne oczodoły i rogowaty dziób bez zębów.
	Reprezentowane przez szczęki, łuk gnykowy i aparat skrzelowy.	Okolica szyjna (od 9 do 25 kręgów) Region klatki piersiowej Lędźwiowy Region sakralny Sekcja bagażnika	Tworzą go kręgi o różnych strukturach. Żebra są przymocowane do kręgów tułowia, które łączą się z mostkiem i tworzą kil, do którego przymocowane są mięśnie. U ptaków tylne mięśnie piersiowe, lędźwiowe, 2 kości krzyżowe i przednie kości ogonowe są zrośnięte w złożoną kość krzyżową.
	Sekcja ogonowa	Kończyny przednie
		Kończyny tylne
	Reprezentowane przez promienie kostne.	Pasy na kończyny	Łopatki i obojczyki połączyły się i utworzyły widelec.
		Obręcz kończyn przednich jest połączona z czaszką. Płetwy piersiowe i brzuszne są przymocowane do obu pasów za pomocą małych kości.

Nauczyciel: A teraz chłopaki, spójrzmy na szkielet ssaków i opiszmy go w ten sam sposób:

Grupa systematyczna	Dział	Szkielet	Oddziały szkieletowe
Klasa: Ptaki		Dział twarzy Dział mózgu	Jest ruchoma kość żuchwy.
	Reprezentowane przez szczęki, łuk gnykowy i aparat skrzelowy.	Tworzą je zrośnięte ze sobą kości. Region szyjny (7 części) Region klatki piersiowej (od 9 do 24 cyfr) Część lędźwiowa (od 2 do 9 cyfr) Sekcja bagażnika	Część sakralna (3–4 części)
	Sekcja ogonowa	Kończyny przednie Tworzą go kręgi o różnych strukturach. Żebra są przymocowane do kręgów tułowia, które są zrośnięte z mostkiem, poniżej znajdują się żebra rzekome. Kręgi krzyżowe łączą się ze sobą, tworząc kość krzyżową.	(Jak gady)
		Kończyny tylne Tworzą go kręgi o różnych strukturach. Żebra są przymocowane do kręgów tułowia, które są zrośnięte z mostkiem, poniżej znajdują się żebra rzekome. Kręgi krzyżowe łączą się ze sobą, tworząc kość krzyżową.	Modyfikacji ulega bark (kość ramienna), przedramię (kość promieniowa i łokciowa), dłoń.
	Reprezentowane przez promienie kostne.	Pasy na kończyny Tworzą go kręgi o różnych strukturach. Żebra są przymocowane do kręgów tułowia, które są zrośnięte z mostkiem, poniżej znajdują się żebra rzekome. Kręgi krzyżowe łączą się ze sobą, tworząc kość krzyżową.	Kości zostają zredukowane i pozostaje tylko 1 falanga.
		Obręcz kończyn przednich jest połączona z czaszką. Płetwy piersiowe i brzuszne są przymocowane do obu pasów za pomocą małych kości. Tworzą go kręgi o różnych strukturach. Żebra są przymocowane do kręgów tułowia, które są zrośnięte z mostkiem, poniżej znajdują się żebra rzekome. Kręgi krzyżowe łączą się ze sobą, tworząc kość krzyżową.	Pojawia się kość udowa (kość udowa), piszczel (piszczel), stęp (zrośnięte kości stępu i śródstopia) oraz paliczki od 1 do 4 palców.

Nauczyciel: Są łopatki i obojczyki.

Studenci: Pomimo pewnych różnic szkielet pełni podobne funkcje: podtrzymuje ciało; ochrona narządów wewnętrznych; ruch ciała w przestrzeni. Ale jednocześnie powikłanie szkieletu doprowadziło do zwiększenia prędkości ruchu w specyficznych dla nich warunkach. Jednocześnie przyczyniło się do tego pewne rozjaśnienie kości.

Powikłanie następowało drogą specjalizacji budowy i funkcji kręgów.

Nauczyciel: Dobra robota, cóż, za pomocą tej tabeli wyraźnie widzieliśmy linię ewolucji układu mięśniowo-szkieletowego zwierząt.

Powiedz mi, kto otrzyma skrzynię po raz pierwszy? (gadzina).

Kto po raz pierwszy ma prawdziwe kończyny? (płazy).

Jakie są cechy przystosowania ptaków do lotu?

Data: _______________20___

Klasa: __________ ______________________________________________________________

Pełne imię i nazwisko Temat pracy praktycznej:

Ewolucja układu mięśniowo-szkieletowego zwierząt.

Określ, do której klasy należy zwierzę charakteryzujące się przedstawionym szkieletem:Ćwiczenia: I

Wypełnij prostokąty.

Nazwij części szkieletu zwierzęcia:

Nazwij części czaszki:

Nazwij części kręgosłupa:

Nazwij kości tworzące kończyny przednie (cechy, jeśli występują):

Określ, do której klasy należy zwierzę charakteryzujące się przedstawionym szkieletem:Nazwij kości tworzące kończyny tylne (cechy, jeśli występują):: II

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Określ, do której klasy należy zwierzę charakteryzujące się przedstawionym szkieletem: Wymień cechy złożoności struktury tego szkieletu w porównaniu z inną klasą.: III

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

______________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

____________________________________________________________________

Wymień cechy przystosowania do stylu życia zwierząt należących do tej klasy.

Rozwój układu mięśniowo-szkieletowego Szkielet i mięśnie człowieka zmieniają się przez całe życie. Jako dziecko adolescencja szybko rosną i rozwijają się. Wzrost i kostnienie szkieletu kończy się w wieku 25 lat. Kości rosną do 23-25 ​​lat, a grubość do 30-35 lat. Prawidłowy rozwój układu mięśniowo-szkieletowego zależy od dobrego odżywiania, obecności witamin i sole mineralne

. Na rozwój układu kostnego wpływa także aktywność motoryczna człowieka. U osób pracujących fizycznie lub uprawiających sport na kościach w miejscach przyczepu mięśni tworzą się wypustki i guzki. Zwiększa to powierzchnię kontaktu ścięgna mięśnia z kością, co przyczynia się do siły przyczepu. Ponadto okostna jest obficie ukrwiona, a kości rosną szybciej. Są mocniejsze i trwalsze.

Znaczenie aktywności fizycznej

Bez ruchu nie sposób wyobrazić sobie życia i pracy człowieka. Ruch jest niezbędny do jego prawidłowego rozwoju fizycznego i psychicznego. W naszych czasach znaczną część ciężkiej pracy fizycznej podjęli różne maszyny

Otyłość serca. Wtrącenia tłuszczowe w tkance mięśniowej (pokazane jako cyfry 1 i 2)

Brak ruchu, tj. brak aktywności fizycznej (dosłownie: spadek siły), ma szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka. Funkcjonowanie serca i płuc jest upośledzone, zmniejsza się odporność na choroby i otyłość. Aby utrzymać aktywność fizyczną, osoba musi stale angażować się w pracę fizyczną, wychowanie fizyczne i sport.

Znaczenie treningu mięśni

Podczas pracy mięśnie są lepiej ukrwione. Dostarcza więcej składników odżywczych i tlenu do komórek mięśniowych.

W organizmie zachodzą ciągłe procesy metaboliczne. Część substancji wchłanianych w jelitach trafia do budowy elementów komórkowych i tkankowych oraz do syntezy enzymów. Druga część rozpada się i utlenia, uwalniając energię. Procesy te są ze sobą ściśle powiązane. Im silniejsze są procesy rozkładu i utleniania, tym intensywniej powstają nowe substancje.

Jeżeli występuje rozbieżność pomiędzy podażą składników odżywczych a wydatkiem energetycznym, nadmiar wchłoniętych substancji trafia do tworzenia się tłuszczu. Odkłada się nie tylko pod skórą, ale także w tkance łącznej, która często zastępuje tkankę wyspecjalizowaną (mięśnie, wątrobę itp.).

Zastanówmy się, co dzieje się podczas intensywnej pracy mięśni. Intensywne biologiczne utlenianie substancji organicznych prowadzi do powstania dużej liczby cząsteczek ATP, które biorą udział w funkcjonowaniu mięśni. Praca mięśni następuje w wyniku rozkładu cząsteczek ATP wraz z uwolnieniem energii. Po jego zakończeniu we włóknach mięśniowych pozostaje zwykle znaczny zapas niewykorzystanych cząsteczek ATP. Dzięki tym cząsteczkom przywracane są utracone struktury i jest ich więcej niż na początku pracy. Zjawisko to nazywa się efekt treningowy . Występuje po intensywnej pracy mięśni, pod warunkiem odpowiedniego odpoczynku i prawidłowego odżywiania. Ale wszystko ma swoją granicę. Jeśli praca będzie zbyt intensywna, a odpoczynek po niej niewystarczający, wówczas nie będzie przywrócenia tego, co zniszczone, ani syntezy nowego.

W związku z tym efekt treningu nie zawsze się pojawi. Zbyt małe obciążenie nie spowoduje takiego rozkładu substancji, które mogłyby gromadzić wiele cząsteczek ATP i pobudzić syntezę nowych struktur, a zbyt intensywna praca może doprowadzić do przewagi rozkładu nad syntezą i do dalszego wyczerpywania organizmu. Efekt treningowy osiąga się jedynie przy obciążeniu, przy którym synteza białek przewyższa ich rozkład. Dlatego, aby trening był udany, wysiłek powinien być wystarczający, ale nie nadmierny. Inny ważna zasada polega na tym, że po pracy niezbędny jest obowiązkowy odpoczynek, pozwalający na przywrócenie tego, co utracone i zdobycie nowych rzeczy.

Systematyczne ćwiczenia fizyczne sprzyjają wzrostowi i rozwojowi mięśni. Człowiek staje się silniejszy fizycznie i bardziej odporny.

Obecnie medycyna zna substancje, które mogą na krótki czas gwałtownie zwiększyć siłę nerwów i mięśni, a także leki stymulujące syntezę białek mięśniowych po wysiłku. Nazwano pierwszą grupę leków doping. (Po raz pierwszy dopingowano konie biorące udział w wyścigach. Rzeczywiście wykazywały się dużą zwinnością, ale po gonitwach nigdy nie odzyskały dawnej formy, najczęściej były odstrzeliwane.) Używanie tych substancji w sporcie jest surowo zabronione. Sportowiec, który zażył doping, ma przewagę nad tymi, którzy go nie zażywali, a jego wyniki mogą okazać się lepsze nie dzięki doskonaleniu techniki, umiejętności, pracy, ale dzięki zażywaniu leku, ponadto doping ma bardzo szkodliwy wpływ na organizm. Po przejściowym wzroście wydajności może nastąpić całkowita niepełnosprawność.

Substancje drugiego rodzaju stosowane są w medycynie np. do przywracania sprawności mięśni po usunięciu opatrunku gipsowego po usunięciu złamania kości. Substancje te mają ograniczone zastosowanie w sporcie.

Jak prawidłowo rozłożyć aktywność fizyczną? Czy powinienem to zrobić? ćwiczenia siłowe, ledwo się budząc? Okazuje się, że nie. Cel poranne ćwiczenia tylko po to, aby przejść ze stanu snu do stanu czuwania, poprawić krążenie krwi i oddychanie oraz zwiększyć wydajność. Zazwyczaj ćwiczenia obejmują od pięciu do dziesięciu ćwiczeń dla różnych grup mięśni. Ładowanie rozpoczyna się od rozciągania, które pomaga rozgrzać mięśnie, stawy i więzadła. Następnie wykonuje się ćwiczenia na obręcz barkową, ramiona, tułów, obręcz biodrową i nogi. Ćwiczenie kończy się bieganiem w miejscu, chodzeniem i ruchy oddechowe, normalizujący krążenie krwi.

Kompleks ćwiczeń fizycznych zwykle obejmuje statyczny I dynamiczny ćwiczenia. Do ćwiczeń statycznych zaliczają się takie ćwiczenia jak „jaskółka”, „pozycje jogi”; dynamiczny - wszystkie ćwiczenia zawierające określone ruchy. Ćwiczenia statyczne rozwijają siłę, wytrzymałość i zdolność do pracy przy braku tlenu, ale nie mogą rozwijać szybkości, dokładności i celowości ruchów. Osiąga się to poprzez ćwiczenia dynamiczne. Tym samym ćwiczenia statyczne i dynamiczne uzupełniają się i są stosowane w odpowiednich proporcjach.

Ten sam zestaw ćwiczeń przestaje mieć wpływ na organizm ludzki, jeśli stanie się nawykiem. Dlatego zestaw ćwiczeń jest zwykle aktualizowany raz w tygodniu.

Główny cel zajęć kultura fizyczna w szkole - uczyć prawidłowych, ekonomicznych ruchów podczas chodzenia, biegania, skakania, jazdy na nartach i łyżwach oraz pracy na sprzęcie sportowym. Ale rzadko można uzyskać takie obciążenie, które dałoby efekt treningowy na lekcjach wychowania fizycznego. Dlatego sport jest niezbędny. Świetna wartość bo każdy ma właściwy wybór rodzaj sportu. W takim przypadku należy kierować się warunkami anatomicznymi i fizjologicznymi, umiejętnościami, wiekiem i stanem zdrowia danej osoby.

Rozwijając mięśnie trenujemy i układ nerwowy. Nasze ruchy stają się bardziej precyzyjne, szybsze i oszczędniejsze. Przypomnij sobie, jak niezręczne były Twoje pierwsze ruchy na rolkach lub rowerze i jakie stały się, gdy nauczyłeś się dobrze jeździć na łyżwach. Ćwiczenia rozwijają klatkę piersiową, mięśnie oddechowe, wzmacniają serce, poprawiają pracę układu trawiennego.

Pływanie jest dobre latem. Podczas pływania pracują wszystkie grupy mięśni. Pływanie jest doskonałym sposobem na masaż ciała i wzmocnienie organizmu. Sprawia, że ​​człowiek staje się odporny na przeziębienia. Zimą koniecznie wybierz się na narty. Podczas jazdy na nartach pracują mięśnie nóg, ramion i pleców, a także wzmacniany jest układ krwionośny, oddechowy i nerwowy.

Aby stać się silnym, zręcznym, odpornym i wydajnym, musisz regularnie angażować się w pracę fizyczną, wychowanie fizyczne i sport. Trening zwiększa siłę mięśni, poprawia koordynację i automatyzację pracy mięśni. Trening korzystnie wpływa nie tylko na same mięśnie, ale także na kondycję układu kostnego, na rozwój całego organizmu. Wzmożona praca mięśni sprzyja ćwiczeniu układu oddechowego i sercowo-naczyniowego, rozwija mięsień sercowy i klatkę piersiową, poprawia nastrój, daje poczucie wigoru i ostatecznie prowadzi do wzmożonej aktywności życiowej całego organizmu.

Dobry do treningu mięśni i zróżnicowany praca fizyczna: praca w ogrodzie i warzywniku, sprzątanie klasy i mieszkania.

Szkielet i mięśnie zmieniają się przez całe życie człowieka. Poprawiają się wraz z treningiem i pogarszają się przy braku aktywności fizycznej. Wzrost siły mięśniowej następuje przy obciążeniach bliskich maksymalnych, odpowiednim odżywianiu i właściwym odpoczynku.