Опорно двигательная система животного функции

Опорно-двигательный аппарат

Одной из важнейших функций организма и проявлением его жизни является движение, которое можно рассматривать как альтернативу действию сил гравитации. Среди разнообразных видов движения у собак преобладает мышечное, развитие которого сопряжено с формированием специального биомеханического аппарата, состоящего из двух анатомических составляющих:

мышцы, которые функционируют синхронно, как единое целое.

Костная система образует скелет, который выполняет ряд жизненно важных функций. Это прежде всего прочный механический каркас, фундамент всего организма, надежная защита для легкоуязвимых мозга, сердца, легких, а также сложная рычаговая система опорно-двигательного аппарата. В настоящее время со скелетом связывают не только приоритетную опорно-двигательную функцию, но и трофическую (питающую), кроветворную и электролитическую. Как «депо» минеральных солей кости участвуют в обмене кальция и фосфора, поэтому они связаны со всеми другими звеньями солевого обмена, прежде с органами пищеварения и выделения, эндокринной и нервной системами. Костная ткань, участвуя в обмене, является буфером, стабилизирующим ионный состав внутренней среды.

Скелет образован разновидностями опорно-трофических тканей — костной и хрящевой, которые состоят из клеток и плотного межклеточного вещества (матрикса). Кость и хрящ тесно связаны между собой общностью строения, происхождения и функции. Большинство костей (кости основания черепа, конечностей, позвонки) развиваются из хряща, их рост обеспечивается за счет пролиферации хрящевых клеток. В отличие от них кости крыши черепа, нижняя челюсть формируются без участия хряща, на базе соединительной ткани. Некоторые хрящи (ушных раковин, воздухоносных путей) не связаны с костью в течение всей жизни, другие же (суставные хрящи, мениски, суставные губы) связаны с ней функционально. У зародыша хрящевой скелет составляет около 50% массы всего тела, а у взрослого -всего около 2%. Хрящи выполняют ряд механических функций: покрывая суставные поверхности, повышают их устойчивость к износу,, осуществляют амортизацию и перераспределение сил сжатия и растяжения, формируют стенки полостей (хрящи воздухоносных путей и наружного уха).

Хрящевая ткань содержит около 70-80% воды, 10-15% органических веществ, 4-7% солей. Около 50-70% сухого вещества хряща приходится на долю белка — коллагена.

Основные специализированные клетки хрящевой ткани, которые вырабатывают все компоненты хрящевого матрикса —хондроциты. Они окружены межклеточным веществом, располагаются в полостях (лакунах) и образуют структурно-функциональную единицу хрящевой ткани — хондрон.

Хрящи не имеют собственных кровеносных сосудов, их питание осуществляется диффузно-компрессионным путем из окружающих тканей. Хрящ покрыт надхрящницей, состоящей из двух слоев: наружного, образованного волокнистой соединительной тканью, имеющей развитый сосудисто-нервный аппарат, и внутреннего, хондрогенного, в котором лежат молодые хрящевые клетки. В суставном хряще надхрящница отсутствует. Процесс окостенения костей и замена хрящевой ткани костной начинается у собак с 5-й недели внутриутробного развития и заканчиваются для костей черепа к 2 годам, для осевого скелета (позвонки, ребра) — к 8 мес., для конечностей — к 1 году. При этом необходимо отметить, что собаки декоративных пород отличаются некоторой морфологической инфантильностью в развитии скелета и более поздними сроками окостенения.

Наибольший практический интерес имеют сведения о сроках окостенения костей таза в связи с диагностикой дисплазии тазобедренного сустава. Эта патология имеет генетическую предрасположенность и затрагивает крупные суставы преимущественно у гигантских пород собак. Первый синостоз (окостенение) проявляется у собак между лонной и седалищной костями к 3 мес. (после 4 мес. дисплазия может проявляться клинически). Вертлужная впадина формируется к 6 мес. (к этому возрасту дисплазия выявляется рентгенологически). Седалищный бугор прирастает к тазовым костям в возрасте 1 года, а подвздошный (маклок) — к 4-5 годам у служебных пород и 7-8 годам у декоративных.

Кости образованы высокоспециализированной костной тканью, механические свойства которой обуславливают особенности их функционирования. Костная ткань чрезвычайно лабильна, это единственная ткань, которая может полностью восстановится после повреждения. Сущность перестройки, протекающей в кости, заключается в постоянно происходящих в ней двух диаметрально противоположных процессах — разрушения и созидания (регенерации). Процессы моделирования и ремоделяции кости происходят под влиянием механических сил, возникающих в период статики и динамики животного. Они обеспечивают обновление костного вещества, исключая возможность его изнашивания. При этом под действием механической нагрузки в костях возникают упругие деформации, которые служат источником генерирования ими энергетических потенциалов (пьезоэлектричество).

Как орган кость состоит их тесно связанных друг с другом компонентов :костной ткани, представленной компактной и губчатой, надкостницы, костного мозга и суставного хряща. Костная субстанция может формироваться в двух направлениях:

*там, где требуется большая прочность кости на излом, строится толстый слой компактного вещества или компакты;

• тех участках, где на кость действуют силы сжатия и растяжения, под тонким слоем компакты строится губчатое вещество кости, обладающее более ярко выраженными деформативными свойствами, чем компакта.

Источник

Сравнительная характеристика опорно-двигательной системы позвоночных животных

• Участие в глотании, дыхании, мочеиспускании, дефекации, родовой деятельности, артикуляции.

. Быть в курсе на всякий случай

Особенности опорно-двигательного аппарата человека:

• Вертикальное расположение позвоночного столба; наличие в нем изгибов;
• Увеличение размеров позвонков (сверху вниз);
• Увеличение мозгового отдела черепа и уменьшение лицевого отдела;
• Центральное положение большого затылочного отверстия в основании черепа; уменьшение остистых отростков шейных позвонков. Череп с короткой лицевой частью и большим мозговым отделом вертикально сбалансирован на позвоночнике;
• Развитие сосцевидных отростков для прикрепления грудино-ключично-сосцевидных мышц, удерживающих голову в вертикальном положении;
• Отсутствуют сагиттальный и затылочный гребни, к которым у обезьян прикрепляются жевательные мышцы;
• Уплощение грудной клетки; укрупнение ключицы;
• Противопоставление большого пальца кисти остальным благодаря формированию седловидного запястно-пястного сустава большого пальца, что связано с трудовой деятельностью (у неандертальцев этот сустав уплощен);
• Выпрямление фаланг II—V пальцев и развитие дифференцированной мускулатуры обеспечили возможность точно захватывать предметы, исследовать их на ощупь и сжимать с необходимой силой;
• Широкий короткий таз, наклон таза под углом 60° в связи с перемещением центра тяжести тела;
• Развитие ягодичных мышц, отсутствие седалищных мозолей;
• Ноги длиннее рук, сильное развитие мышц ног;
• Укорочение пальцев стопы, большой палец не противопоставлен остальным пальцам, расположен параллельно другим и имеет общую подошвенную поверхность. Это привело к утрате им хватательной функции;
• Появление продольного свода стопы (роль амортизатора);
• Развитие пяточного бугра.

Онтофилогенетические пороки и аномалии развития скелета человека:

• Ахейрия – отсутствие кисти;
• Брахидактилия – отсутствие фаланг пальцев;
• Синдактилия – сращенные пальцы;
• Полидактилия – увеличенное количество пальцев;
• Акромегалия – увеличенные конечности;
• Сиреномелия – слияние нижних конечностей.

Эволюционные преобразования и модусы опорно-двигательного аппарата хордовых:

• Усиление главной функции;
• Расширение функций;
• Смена функций;
• Интенсификация;
• Полимеризация;
• Субституция.

Источник

2. Опорно-двигательная система Млекопитающих

Рис. \(1\). Скелет собаки

У млекопитающих появляется твёрдое (костное) нёбо , которое отделяет носовую полость от ротовой и защищает воздухоносные пути от попадания в них частиц еды.

• шейныйотдел — всегда состоит из \(7\) позвонков. Длина этого отдела зависит от роста животного и его образа жизни.
• Груднойотдел — \(12\)–\(15\) позвонков, соединённых с рёбрами.
• Поясничный отдел — \(2\)–\(9\) позвонков.
• Крестцовый отдел содержит \(4\) сросшиеся позвонка.
• Хвостовой отдел может содержать разное число позвонков (от \(3\) до \(50\)).

Пояс задних конечностей (тазовый пояс) состоит из одной тазовой кости, которая образовалась при срастании нескольких пар костей.

Конечности пятипалые, однако в различных отрядах значительно отличаются из-за 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. 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