Причины возникновения атавистических пороков

1. Отсутствие органа или части тела (агенезия, аплазия)

2. Недоразвитие органа (гипоплазия)

3. Избыточное развитие (гиперплазия), удвоение органа

4. Изменение формы органа (слияние, атрезия – заращение, стеноз – сужение)

5. Персистирование (сохранение) провизорных органов и эмбриональных структур

6. Нарушение перемещения органов (эктопия)

Местоположение хордовых в системе животного мира и их классификация

Тип Хордовые объединяет многоклеточных вторичноротых животных различных по уровню организации. При этом абсолютно все хордовые, хотя бы на одной из стадий развития, имеют три признака, отличающих их от других животных:

1. осевой комплекс органов, в основе которого лежит внутренний скелет – хорда, над ней – нервная трубка, под ней – пищеварительная трубка;

2. глотка пронизана глоточными щелями, которые у высших хордовых поддерживаются висцеральными дугами;

3. хвостовой отдел.

Дополнительно можно отметить

-наличие венозной системы воротной вены (кровь от желудочно-кишечного тракта проходит через печень)

- строение покровов из эпидермиса и дермы, но похожее строение имеют покровы иглокожих.

Тип Хордовые включает четыре подтипа:

I. Полухордовые (Hemichordata) – баляноглосс, птиходера;

II. Личиночно-хордовые (Urochordata) – асцидии;

III. Бесчерепные (Acrania) – ланцетники;

IV. Позвоночные (Vertebrata), которые включают несколько классов:

Группа Anamnia (низшие позвоночные)

1. Круглоротые (Cyclostomata) – миноги, миксины – не имеют челюстей;

2. надкласс Рыбы (Pisces):

а. класс Хрящевые и панцирные рыбы (Chondrichthyes) – акулы, скаты, химеры;

б. класс Костные рыбы (Osteichthyes) – остальные рыбы;

3. Земноводные (Amphibia):

а. Хвостатые – тритоны, саламандры;

б. Бесхвостые – лягушки, жабы, квакши;

в. Безногие – червяги;

Группа Amniota (высшие позвоночные)

4. Пресмыкающиеся (Reptilia):

а. Чешуйчатые – ящерицы, змеи;

б. Черепахи;

в. Крокодилы;

г. Клювоголовые – гаттерия;

5. Птицы (Aves) – боковая ветвь эволюции, имеет специфические особенности

а. Бескилевые – страусы;

б. Пингвины;

в. Килевые – остальные птицы;

6. Млекопитающие (Mammalia):

а. Яйцекладущие – утконос, ехидна;

б. Сумчатые – кенгуру;

в. Плацентарные – остальные звери и человек.

ФИЛОГЕНЕЗ НАРУЖНЫХ ПОКРОВОВ

Основные функции покровов – отграничение и защита многоклеточного организма. Покровы позвоночных приобретают многочисленные дополнительные функции. У хордовых покровы состоят из:

– эпидермиса, развивающегося из эктодермы;

– дермы, развивающейся из мезодермы.

Направления эволюции следующие:

– однослойный эпидермис (ланцетник) становится многослойным (у позвоночных), слои дифференцируются и ороговевают снаружи; появляются производные эпидермиса – роговые чешуи, когти, волосы и т.д.

– тонкая, студенистая соединительная ткань дермы утолщается, приобретает прочность за счет увеличения количества волокон.

Эпидермис и дерма имеют многочисленные производные: хроматофоры, чешую, роговые щитки, панцири, пластинки, клюв, когти, перья, волосы, рога, копыта. У всех хордовых есть железы. У низших – это одноклеточные слизистые железы, начиная с рыб, появляются ядовитые железы, затем сальные (у птиц), у млекопитающих добавляются потовые и млечные железы.

У человека могут быть следующие нарушения онтогенеза покровов: альбинизм (полная) и витилиго (неполная) депигментация кожи, алопеция (отсутствие) и гипертрихоз (избыточный рост) волос, гиперкератоз и пахионихия – утолщение соответственно эпидермиса и ногтей, полителия и полимастия – увеличение числа соответственно сосков и млечных желез.

ФИЛОГЕНЕЗ СКЕЛЕТА

Низшие хордовые живут в воде, высшие – преимущественно на суше. Перемещение из более плотной водной среды в воздушную привело к значительному усложнению скелета и мускулатуры, в частности, усложнился скелет конечностей и их поясов, увеличилось количество специализированных мышц, обслуживающих конечности. Основные функции скелета: опора, основа для прикрепления мышц, участие в минеральном обмене.

В основе осевого скелета лежит хорда, затем вокруг хорды сформировались позвонки, они дифференцировались, увеличивалось количество отделов позвоночника, у человека в связи с прямохождением сформировались изгибы – 2 кифоза и 2 лордоза, а остатки хорды сохранились только в центральных участках межпозвонковых дисков.

У рыб имеются два отдела позвоночника:

– туловищный (туловищные позвонки сочленены с ребрами);

– хвостовой;

у амфибий:

– добавляются шейный и крестцовый отделы (по 1 позвонку);

у рептилий:

– шейный (8 позвонков, I - атлант, II – аксис);

– грудной (сочленены с ребрами, некоторые из них спереди сочленены с грудиной);

– поясничный, крестцовый (содержат большее количество позвонков);

– хвостовой;

у птиц:

– шейный (до 25 позвонков);

– грудной;

– поясничный крестцовый и часть позвонков хвостового прочно соединены, образуя мощный крестец;

у млекопитающих:

– шейный (7 позвонков); -крестцовый (позвонки срастаются);

– грудной (9-24 позвонка); -хвостовой (копчиковый).

– поясничный (3-9 позвонков);

У человека встречаются различные дефекты формирования позвоночного канала, через которые могут выходить спинномозговые грыжи, могут формироваться патологические изгибы, в том числе боковые (сколиозы), может сохраняться хвостовой отдел.

Скелет головы (череп) делят на мозговой и висцеральный. В процессе эволюции шло уменьшение числа костей мозгового черепа, замена хрящевых частей на костные, уменьшение количества подвижных элементов.

Число жаберных дуг висцерального скелета также прогрессивно уменьшалось. I и II жаберные дуги видоизменились и дали начало челюстям, костям лицевого черепа, слуховым костям, хрящам гортани.

У рыб I (челюстная, состоит из небно-квадратного и меккелева хрящей) дуга непосредственно соединяется со II дугой (состоит из гиомандибулярного хряща и гиоида). Такой тип соединения мозгового и лицевого черепа называется гиостильным.

Начиная с земноводных, I дуга своим небно-квадратным хрящом срастается с основанием мозгового черепа. Такой тип соединения называется аутостильным. Из гиомандибулярного хряща формируется слуховая кость столбик, из которой в дальнейшем формируется стремечко. При нарушениях онтогенеза у человека может быть только одна эта слуховая кость вместо трех.

Строение органа слуха у различных классов позвоночных.

У рыб имеется только внутреннее ухо, включающее перепончатый лабиринт с отолитами, полукружные каналы и зачаток улитки.

У амфибий - внутреннее ухо такого же строенияи среднее ухо с одной слуховой косточкой и барабанной перепонкой.

У рептилий внутреннее ухо: улитка и полукружные каналы, среднее - такое же как у амфибий, есть зачаток наружного слухового прохода.

У птиц хорошо сформирован наружный слуховой проход.

У млекопитающих внутренее ухо включает улитку 2,5 оборота, полукружные каналы, мешочек, маточку; среднее ухо – барабанную полость, в которой находятся слуховые кости – стремечко (остаток гиомандибулярного хряща), наковальня (остаток небно-квадратного хряща), молоточек (остаток меккелева хряща), имеется барабанная перепонка, наружное включает наружный слуховой проход и ушную раковину.

Таким образом, в висцеральном скелете в процессе эволюции хрящевые челюсти сменялись костными, изменились тип соединения частей черепа и функция элементов висцеральных дуг.

В скелете конечностей сформировались пояса с подвижно прикрепленным скелетом свободных конечностей; пятипалая конечность наземного типа; уменьшилось число костей в дистальных отделах; удлинялись проксимальные и укорачивались дистальные отделы конечностей.

У человека могут быть следующие пороки: полидактилия и полифалангия (увеличение числа пальцев и фаланг соответственно); перемещение пояса верхних конечностей на уровень I-II грудных позвонков - болезнь Шпренгеля; врожденные аномалии ребер и деформации грудной клетки - воронководная, килевидная и др.

ФИЛОГЕНЕЗ МЫШЦ

Мускулатура выполняет функцию движения и делится на:

– соматическую, которая развивается из миотомов и иннервируется спинномозговыми нервами (поперечно-полосатая);

– висцеральную – развивается из других участков мезодермы, иннервируется вегетативными нервами, может быть поперечно-полосатой и гладкой.

У низших хордовых висцеральная мускулатура располагается в области жаберных дуг, постепенно из нее формируются жевательные мышцы, мышцы глотки, затем мышцы шеи и плечевого пояса, а также мимическая мускулатура. Мышцы шеи и лица имеют сложную иннервацию, что связано с этапами филогенеза.

Соматическая мускулатура у низших хордовых расположена в виде миомеров, затем формируются мускулатура конечностей, более разнообразной становится форма, размеры и функции мышц, усиливается их иннервация, особенно свободных конечностей у приматов. Мышцы туловища в процессе эволюции редуцируются.

Пороки: аплазии и гипоплазии мышц (аплазия диафрагмы, аплазия мышц передней брюшной стенки)

Лекция № 2