Endoesqueleto: dalys ir funkcijos

Endoskeletas yra struktūra, kuri palaiko žmogaus kūną ir kai kuriuos gyvūnus iš vidaus, leidžianti jai judėti ir struktūruoti bei formuoti kūną. Tokie gyvūnai kaip žuvys, paukščiai ir žinduoliai turi endoskeletonus. Sudėtingesniems gyvūnams ji yra raumenų struktūros inkaras.

Žmonėse ar krokodiluose šie raumenys yra pritvirtinti prie kaulų ir sąveikauja su jais, kad sukurtų stiprumą, lankstų ir atliktų visas kasdienes užduotis, būtinas organizmo sveikatai ir išlikimui užtikrinti.

Kiti gyvūnai (pvz., Rykliai) išsivysto labai nedaug kaulų ir turi endoskeletonus, daugiausia sudarytus iš kremzlės. Jie visą gyvenimą gyvena su kremzlių atramomis, kurios nepalieka iškastinio įrašo. Šie endoskeletonai paprastai yra lankstesni nei kaulai, tačiau jie yra mažiau atsparūs.

Endoesqueleto Vs. Exoskeleton

Endoskeletas auga augant kūnui, leidžia lengvai pritvirtinti raumenis ir turi daug lankstumo. Dėl to jis skiriasi nuo egzoskeleto keliais aspektais.

Daugelis vabzdžių ir vėžiagyvių turi exoskeletonus, kurie yra kietos, lukštais panašios struktūros, padengiančios kūną iš išorės. Šios struktūros yra statinės, o tai reiškia, kad jos nepadidėja.

Gyvūnai su exoskeletonais visą gyvenimą išlieka pastovaus dydžio arba perkeliami į savo senus exoskeletonus, kad jie augtų visiškai nauji.

Priešingai, endoskeletonai yra nuolatinės stuburinių kūnų dalys. Endoskeletas pradeda vystytis embriono stadijoje.

Gyvūnų kaulai dažnai yra pagaminti iš kremzlės, tada galiausiai į kaulus pereina į procesą, vadinamą osifikacija. Augant gyvūnui kaulai stiprina, sutirština ir pailgėja iki pilno dydžio.

Endoskeleto dalys

Stuburinių stuburinių gyvūnų sistemai būdingos kelios lengvai identifikuojamos dalys. Pirmasis yra stuburas. Visi endoskeletai yra pastatyti aplink sukrautą stuburą sujungtų diskų, sudarytų kaip kolona su gyvūno centrine nervų sistema.

Viršutinėje stuburo dalyje yra kaukolė, kurioje yra smegenys. Vienintelė šios taisyklės išimtis taikoma dygiaodžiams, kurie neturi kaukolių ar smegenų. Jo judesius visiškai kontroliuoja jo centrinė nervų sistema.

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

Šios dangos leidžia endoskeletui atlikti svarbų vaidmenį kūno judėjime ir variklio valdyme. Endoskeleto suteikta kaulų struktūra leidžia kūnui stovėti, sėdėti, sulenkti ir plaukti tiksliai.

Organų apsauga yra vienodai svarbi endoskopinė funkcija. Stuburinių gyvūnų kūnus reguliuoja sudėtinga vidaus organų sistema, įskaitant širdis, plaučius, inkstus ir kepenis. Endoskeletas apsaugo šiuos organus nuo žalos, apsaugodamas juos su „šonkauliu“.

Svarbiausios funkcijos

Pagrindinės endoskeleto funkcijos yra:

  • Teikti paramą kūnui ir padėti išlaikyti formą, kitaip kūnas nebus stabilus.
  • Saugokite jautrius vidaus organus, pvz., Šonkaulį, kuris apsaugo širdį ir plaučius nuo bet kokio pažeidimo
  • Jis yra kalcio ir fosfato rezervuaras organizme.
  • Gamina kraujo ląsteles Raudonieji kraujo kūneliai gaminami kaulų čiulpuose ir tai užtikrina nuolatinį kraujo ląstelių tiekimą.
  • Tai leidžia kūnui stovėti, sėdėti, sulenkti ir plaukti tiksliai.

Endoskeleto privalumai

Privalumai yra stiprios savybės, palaikančios svorį ir netgi augimą. Endoskeletonai paprastai randami didesniuose gyvūnuose dėl geresnio svorio, nes exoskeletons gali sumažinti augimą dėl svorio.

Pagrindinis privalumas būtų tas, kad endoskeletą galima naudoti kaip raumenų svirtį ir tvirtinimo taškus, o tai reiškia, kad yra biomechaninė svarba, kuri yra labai svarbi mūsų mastu.

Skruzdė ar voras yra labai stiprūs, palyginti su savo dydžiu, tačiau jei tai būtų žmogaus dydis, jis gali vos stovėti, nes jo raumenys apsiriboja standžiu egzoskeletu.

Be to, daug lengviau yra, kad tvarinys, turintis plaučius, galėtų turėti endoskeletą ir lanksčią šonkaulį, nes jis gali lengvai įkvėpti, nesuspausti kitų organų.

Evoliucija

Anksčiausias stuburas su stuburiniais gyvūnais buvo ne mineralizuotas kremzinis endoskeletas be kolageno. Jis daugiausia buvo susijęs su ryklė, taksonuose, pavyzdžiui, lancetose, žandikaulėse ir raganų žuvyse.

Po kolageno II evoliucijos gali susidaryti kremzai, pagrįsti kolagenu. Priešingai nei gyvūnai, neturintys kolageninių skeletų, kai kurie ankstyvieji chondrichthys (pvz., Rykliai) galėjo suformuoti skeleto dalis per endochondralinio kaulėjimo procesą.

Tačiau dėl to, kad trūksta iškastinių duomenų, neaišku, koks yra tikslus kilmės laikas ir kokiu mastu šis mechanizmas buvo naudojamas.

Evoliuciniu požiūriu endochondralinis kaulėjimas yra jauniausias iš dviejų tipų kaulų formavimosi (seniausias odos kaulas buvo suformuotas intramembraniniu kaulinimu).

Jis buvo gaminamas stuburiniuose stuburuose, pakeičiant kremzlių šablonus. Endochondralinio kaulėjimo procesas išsivystė palaipsniui, pradedant pericondaliniu kaulų nusodinimu, naudojant molekulinius įrankius, kurie išsivystė per kaulų skydų evoliuciją odoje.

Tai lėmė kremzlės degradacijos ir endochondralinio kaulų nusodinimo procesų evoliuciją, kaip matyti iš esmės ryklių skeleto audinio tyrimai. Endochondralinis kaulėjimas suteikė struktūrinę paramą stuburinių narių vystymuisi.

Su sausumos stuburinių gyvūnų atsiradimu skeleto funkcija išplėtė naujas kryptis. Nors kaulas vis dar buvo kalcio ir fosforo rezervuaras ir veikė kaip pažeidžiamų kūno dalių skydas, jis taip pat pradėjo veikti kaip kraujo ląstelių gamybos vieta, leido judėti ir mechaniškai palaikyti.