Які особливості будови скелета хребетної тварини зображено. Осьовий скелет у тварин

Які функції опорно-рухової системи?

Опорно-рухова система виконує функції опори, підтримки певної форми, захисту органів від ушкоджень, руху.

Чому організму потрібна опорно-рухова система?

Опорно-рухова система необхідна організму підтримки життєдіяльності. Вона відповідає за підтримання форми та захист організму. Найважливіша роль опорно-рухової системи – рух. Рух допомагає організму у виборі місць проживання, пошуках їжі та притулку. Усі функції цієї системи життєво важливі живих організмів.

Запитання

1. Що є основою еволюційних змін опорно-рухової системи?

Зміни опорно-рухової системи мали повною мірою забезпечувати всі еволюційні зміни організму. Еволюція змінювала вигляд тварин. Для того щоб вижити, необхідно було активніше шукати їжу, краще ховатися або захищатися від ворогів, швидше пересуватися.

2. Які тварини мають зовнішній скелет?

Зовнішній скелет уражає членистоногих.

3. Які хребетні тварини не мають кісткового скелета?

Кісткового скелета немає ланцетники і хрящові риби.

4. Про що говорить подібний план будови скелетів різних хребетних тварин?

Подібний план будови скелетів різних хребетних говорить про єдність походження живих організмів та підтверджує еволюційну теорію.

5. Який висновок можна зробити, ознайомившись із загальними функціями опорно-рухової системи у всіх тваринних організмів?

Опорно-рухова система у всіх тварин організмів виконує три основні функції – опорну, захисну, рухову.

6. Які зміни у будові найпростіших призвели до збільшення швидкості їх пересування?

Перша опорна структура тварин – клітинна оболонка дозволила організму підвищити швидкість пересування за рахунок джгутиків та вій (виростів на оболонці)

Завдання

Доведіть, що ускладнення скелета земноводних пов'язане зі зміною довкілля.

Скелет земноводних, як і інших хребетних, складається з наступних відділів: скелета голови, тулуба, поясів кінцівок та вільних кінцівок. У земноводних порівняно з рибами значно менше кісток: багато кісток зростаються, у деяких місцях зберігаються хрящі. Скелет легший, ніж у риб, що важливо для наземного існування. Широкий плоский череп і верхні щелепи є єдиною освітою. Дуже рухлива нижня щелепа. Череп рухомо причленовується до хребта, що відіграє важливу роль при наземному видобутку їжі. У хребті земноводних більше відділів, ніж риб. Він складається з шийного (один хребець), тулубного (сім хребців), крижового (один хребець) та хвостового відділів. Хвостовий відділ у жаби складається з однієї хвостової кістки, а хвостатих амфібій - з окремих хребців. Скелет вільних кінцівок амфібій, на відміну від риб, складний. Скелет передньої кінцівки складають плече, передпліччя, зап'ястя, п'ясть та фаланги пальців; задньої кінцівки - стегно, гомілка, передплюсна, плюсна та фаланги пальців. Складна будова кінцівок дозволяє амфібіям пересуватися як у водному, так і наземному середовищі.

Скелетом(Від грецьк. "skeleton" - висушений) називаються різної будови та походження структури, що забезпечують збереження форми тіла тварини, а також опору та захист для внутрішніх органів. Крім того, до окремих компонентів скелета прикріплюються м'язи, що забезпечують пересування тварини - тому скелет є важливим функціональним підрозділом опорно-рухового апарату. Хребетні, на відміну більшості безхребетних, мають ендоскелетом- тобто. їх опорні структури розташовуються не так на поверхні, а глибинних частинах тіла.

Прообразом скелета хребетних - а також єдиною структурною структурою у нижчих хордових - є хорда, щільний тяж з клітин мезодермального походження, що протягнувся вздовж дорсальної (спинної) сторони через тіло, від голови до хвоста. У вищих хордових - хребетних- хорда зберігається лише на ембріональній стадії розвитку, замінюючись у дорослому стані хрящової та кісткової тканинами, що утворюються в онтогенезі з мезенхіми, тобто. зародкової сполучної тканини переважно мезодермального походження. Спочатку скелетні елементи утворюються з хряща; проте нині хрящовий скелет спостерігається лише в нижчих груп хребетних ( міноги, міксини, хрящові рибита деякі інші). У вищих хребетних хрящові структури спостерігаються переважно у зародкову стадію розвитку та у дитячому віці; у дорослому ж стані їх скелет побудований переважно кістки.

Анатомічно скелет хребетних утворений безліччю елементів, що мають різну будову, форму, походження та місцезнаходження в організмі тварини. Між собою ці скелетні елементи (хрящі чи кістки) з'єднані або нерухомими ( синартрози) або рухомими ( суглоби) зчленування; останній варіант забезпечує рух частин тіла щодо один одного і всього тіла тварини в навколишньому просторі. При всьому різноманітті, скелетні елементи у різних груп хребетних можна об'єднати у кілька відділів.

Покривний скелет

Покривний скелет є сукупністю кісткових елементів, що розташовуються в шкірних покровах тварини; ці елементи спочатку формуються з кісткової тканини та не мають хрящової стадії розвитку. Шкіра сучасних хребетних зазвичай не містить у своєму складі жодних кісткових елементів, проте у багатьох вимерлих форм тіло частково або повністю було укладено у кістковий панцир; крім того, покривне походження мають деякі кістки черепаі поясів кінцівок.

Сучасні міногиі мікісніне мають ніякого кісткового панцира, проте багато древніх водних хребет (наприклад, панцирні риби) були повністю закуті у потужну броню; переважна частина сучасних риб також має поверх шкіри захисний шар з різних за формою та будовою кісткових лусок, до покривних кісток відносять і елементи зябрової кришки.

Наземні чотириногі хребетні спочатку також мали повний кістковий покрив із пластин і лусок, згодом окремі його компоненти увійшли до складу черепа, щелеп, поясів кінцівок, а інші були втрачені. Шкіра цих хребетних, проте, зберегла здатність утворювати кістку, тому деякі їх представники вдруге набули захисні луски чи пластини - наприклад, черевні ребра крокодилів, панцир черепахі броненосців.

Внутрішній скелет

Скелет птахів

Детальніше про Скелет птиці

Скелет ссавця

Детальніше про Скелет ссавця

Скелет людини

Детальніше про Скелет людини

На відміну від покривного скелета, елементи внутрішнього формуються у глибинних частинах тіла та спочатку утворені хрящем; як було зазначено, у нижчих представників він частково чи повністю зберігає хрящовий склад, тоді як у вищих у процесі онтогенезу хрящ поступово замінюється кісткою.

Хребет

Хребетний стовп, утворений безліччю хребців, - найважливіший елемент так званого осьового скелета, історичним сформованого навколо хорди, хоча сама хорда в дорослому стані редукується, зберігаючись хіба що в риб, примітивних амфібійі рептилійбудучи сильно стиснутою всередині хребців і розширюючись між ними; у більшості ж наземних хребетних залишками хорди є лише драглисті освіти міжхребцевих дисках. Окремі хребці мають у різних груп хребетних різну будову; крім того, в межах одного організму хребці також є неоднорідними, що дозволяє виділити кілька відділів хребта. Найбільш просто влаштований хребет риб - у ньому явно виділяють лише тулубний та хвостовий відділи; в ході подальшої еволюції відбулося відокремлення грудного, шийного, поперекового та крижового відділів; кожній групі хребетних властивий свій особливий набір відділів хребта.

До осьового ж скелета відносяться ребра, вперше що у хрящових риб і є витягнуті хрящові чи кісткові освіти, службовці головним чином закріплення мускулатури; у різних груп хребетних присутні різні форми, розміру і походження ребра, з'єднані з хребцями одного або декількох відділів хребта. З вентрального (черевного) боку ребра можуть приєднуватися до грудині, утворюючи таким чином грудну клітку.

Череп

Скелет голови - череп- є дуже складним утворенням, що складається з безлічі хрящових або кісткових елементів, що мають різну будову і походження: тут спостерігається поєднання як внутрішніх, так і покривних кісток, що зростаються з ними. Загалом у складі черепа хребетних можна виділити чотири компоненти:

• мозкова коробка- по суті, це продовження осьового скелета, що формується по задній, нижній та бокових сторонах головного мозку з внутрішніх та частково покривних кісток. Потиличний відділ при цьому має у складі великий потиличний отвір, через яке проходить спинний мозок, а також виросткидля з'єднання з першим хребцем.
• дах черепа- кісткові елементи, що покривають головний мозок зверху, спереду та з боків, а також формують структури носа, очниць, скроневу область, верхню щелепу, та утворені виключно покривними кістками.
• піднебінний комплекс- елементи, що формують первинне та вторинне небо та утворені внутрішніми та покривними кістками.
• вісцеральний скелет- Хрящові або кісткові елементи, що формуються спочатку навколо ротової порожнини і глотки, а походять з мезенхіми ентодермального походження. У нижчих хордових представлені зябровими дугами, передні з яких перетворюються на щелепи ; у вищих доповнюються покривними кістками нижньої щелепи і під'язикової області, залишки колишніх зябрових дуг при цьому перетворюються на кісточки середнього вуха або на хрящі, що не належать до власне скелета. гортані.

Скелет поясів кінцівок

Пояси кінцівок- це хрящові чи кісткові освіти, призначені для з'єднання власне кінцівок з тулубом. Відповідно до кінцівок, виділяють плечовий пояс, або пояс передніх кінцівок, та тазовий поясабо пояс задніх кінцівок. Склад та будова поясів кінцівок варіюють у різних груп хребетних, проте спостерігаються деякі загальні закономірності.

• плечовий поясскладається з двох частин - покривного та внутрішнього походження. До покривних відноситься ключицята деякі інші кістки, що забезпечують зв'язок передньої кінцівки з хребтом, а у риб і також із черепом. Внутрішні кістки плечового пояса представлені у вищих хребетних лопаткою- кісткою, що безпосередньо пов'язана з передньою кінцівкою і служить для прикріплення м'язів.
• тазовий пояс- суто ендоскелетне утворення, що служить для прикріплення м'язів задньої кінцівки. У риб тазовий пояс є простим елементом, ніяк не пов'язаним із осьовим скелетом; у наземних хребетних, навпаки, прикріплюється до хребта і складається з трьох пар кісток, що явно виділяються.

Скелет кінцівок

Вільні кінцівкихребетних, що служать засобом пересування, мають у різних груп деякі варіації. Так, лучепері рибиволодіють парними плавниками(грудними та черевними), побудованими за принципом складки; ці їх кінцівки практично немає внутрішнього скелета, підтримуючись променями покривного походження. Плавники стародавніх кістеперих риб, Навпаки, демонструють типове трехсегментарное будова, в якому найближчий до тулуба сегмент утворений єдиним елементом, середній сегмент - двома елементами, а дистальний - безліччю дрібних кісточок, розташованих у вигляді лопаті. Наземні хребетні успадковують подібну схему, причому в третьому (дистальному) сегменті залишається в загальному випадку всього п'ять променів - так утворюється типова п'ятипала кінцівка, що складається з плеча, передпліччяі пензля(для передньої) або з стегна, гомілкиі стопи(Для задньої).

Поняття « філогенез»(від грец. phyle – «рід, плем'я» і genesis – «народження, походження») було введено в 1866 р. німецьким біологом Ернстом Геккелем для позначення історичного розвитку організмів у процесі еволюції.

Розглянемо, як розвивався та удосконалювався хребет від найпростіших організмів до людини. Слід розрізняти зовнішній та внутрішній скелет.

Зовнішній скелетвиконує захисну функцію. Він притаманний нижчому хребетному і розташовується на тілі у вигляді луски або панцира (черепаха, броненосець). У вищих хребетних зовнішній скелет зникає, але окремі його елементи залишаються, змінюючи своє призначення та місцезнаходження, стають покривними кістками черепа. Розташовуючись під шкірою, вони пов'язані з внутрішнім скелетом.

Внутрішній скелетвиконує переважно опорну функцію. У результаті розвитку під впливом біомеханічного навантаження він постійно змінюється. У безхребетних тварин має вигляд перегородок, яких прикріплюються м'язи.

У примітивних хордових тварин (ланцетників) поруч із перегородками утворюється вісь - хорда (клітинний тяж), одягнена сполучнотканинними оболонками. У риб хребет відносно простий і складається з двох відділів (тулубного та хвостового). Їх м'який хрящовий хребет функціональніший, ніж у хордових; спинний мозок перебуває у каналі хребців. Скелет у риб досконаліший, що дозволяє при меншій масі здійснювати більш швидкі та чіткі рухи.

З переходом до наземного способу життя формується нова частина скелета – скелет кінцівок. І якщо у амфібій скелет зроблений з грубо-волокнистої кісткової тканини, то у більш високоорганізованих наземних тварин він уже побудований з пластинчастої кісткової тканини, що складається з кісткових пластинок, що містять впорядковано розташовані колагенові волокна.

Внутрішній скелет хребетних тварин проходить у філогенезі три стадії розвитку: сполучнотканинну (перетинчасту), хрящову та кісткову.

Скелет ссавця (ліворуч) та риби (праворуч)

Розшифровка геному ланцетника, закінчена 2008 р., підтвердила близькість ланцетників до спільного предка хребетних. Згідно з новітніми науковими даними, ланцетники є родичами хребетних, хоч і найдальшими.

Хребет ссавців складається з шийного, грудного, поперекового, крижового та хвостового відділів. Його характерна особливість - платильна (має плоскі поверхні) форма хребців, між якими розташовані хрящові міжхребцеві диски. Добре виражені верхні дуги.

У шийному відділі у всіх ссавців є 7 хребців, від довжини яких залежить довжина шиї. Виняток становлять лише два тварини: у ламантину цих хребців 6, а у різних видів лінивців - від 8 до 10. У жирафу шийні хребці дуже довгі, а у китоподібних, що не мають шийного перехоплення, навпаки, надзвичайно короткі.

До хребців грудного відділу приєднуються ребра, що утворюють грудну клітку. Грудина, що замикає, плоска і лише у кажанів і у володіють потужними передніми кінцівками представників риючих видів (наприклад, кротів) має невеликий гребінь (кіль), до якого прикріплюються грудні м'язи. У грудному відділі 9-24 (частіше 12-15) хребців, останні 2-5 несуть хибні ребра, які не доходять до грудини.

У поперековому відділі від 2 до 9 хребців; зі своїми великими поперечними відростками зливаються рудиментарні ребра. Крижовий відділ утворений 4-10 зрослими хребцями, з яких тільки два перші-істинно крижові, а решта - хвостові. Число вільних хвостових дзвінків коливається від 3 (у гібона) до 49 (у довгохвостого ящера).

Рухливість окремих хребців залежить від способу життя. Так, у дрібних бігаючих і лазаючих звірків вона висока по всій довжині хребта, тому їхнє тіло може згинатися в різних напрямках і навіть згортатися в клубок. Менш рухливі хребці грудного і поперекового відділів у великих тварин, що швидко рухаються. У ссавців, що пересуваються на задніх ногах (кенгуру, тушканчики, стрибунчики), найбільші хребці знаходяться на підставі хвоста і крижів, а потім їх розмір послідовно зменшується. У копитних, навпаки, хребці і особливо їх остисті відростки більші у передній частині грудного відділу, де до них прикріплюється потужна мускулатура шиї та частково передніх кінцівок.

У птахів передні кінцівки (крила) пристосовані для літання, а задні - для пересування землі. Своєрідна особливість скелета - пневматичність кісток: вони легші, оскільки містять повітря. Кістки птахів також досить крихкі, тому що багаті на солі вапна, а тому міцність скелета значною мірою досягається зрощенням багатьох кісток.

Скелети різних тварин відрізняються одна від одної. Їхня будова багато в чому залежить від місця проживання та способу життя конкретного організму. Що спільного у скелеті тварин? Які існують відмінності? Чим відрізняється скелет людини від будови інших ссавців?

Скелет – опора організму

Тверда та пружна структура з кісток, хрящів і зв'язок у тілі людини та тварин називається скелетом. Разом з м'язами та сухожиллями він утворює опорно-рухову систему, завдяки якій живі істоти можуть переміщатися у просторі.

Переважно він включає кістки і хрящі. У найбільш рухливій частині вони з'єднані суглобами та сухожиллями, формуючи єдине ціле. Твердий «каркас» організму не завжди складається з кісткової та хрящової тканини, іноді його утворює хітин, кератин або навіть вапняк.

Дивовижною складовою тіла є кістки. Вони дуже міцні і жорсткі, здатні витримувати величезні навантаження, але залишаються легкими. У молодому організмі кістки пружні, і згодом стають крихкими і ламкими.

Скелет тварин є своєрідною «коморою» мінеральних речовин. Якщо організм відчуває їх нестачу, то баланс корисних елементів поповнюється з кісток. Кістки складаються з води, жиру, органічних речовин (полісахаридів, колагену), а також солей кальцію, натрію, фосфору, магнію. Точний хімічний склад залежить від харчування конкретного організму.

Значення скелета

Тіло людей і тварин – це оболонка, усередині якої перебувають внутрішні органи. Форму цій оболонці надає скелет. М'язи та сухожилля кріпляться прямо до нього, скорочуючись, вони згинають суглоби, здійснюючи рух. Так, ми можемо підняти ногу, повернути голову, сісти чи тримати щось рукою.

Крім того, скелет тварин і людини є захистом для м'яких тканин та органів. Наприклад, ребра приховують під собою легені та серце, закриваючи їх від ударів (звичайно, якщо удари не надто потужні). Череп запобігає пошкодженням досить тендітного мозку.

Деякі кістки містять у собі один із найважливіших органів – кістковий мозок. У людини він бере участь у процесах кровотворення, формуючи еритроцити. Він також утворює лейкоцити – білі кров'яні тільця, які відповідають за імунітет організму.

Як і коли виник скелет?

Скелет тварин та весь опорно-руховий апарат виникли завдяки еволюції. Згідно з загальноприйнятою версією, перші організми, що з'явилися на Землі, не мали таких складних пристроїв. Довгий час на нашій планеті існували амебні м'якотілі істоти.

Тоді в атмосфері та гідросфері планети було в десятки разів менше кисню. У якийсь період частка газу почала зростати, запустивши, як припускають вчені, ланцюгову реакцію змін. Так, у мінеральному складі океану збільшилася кількість кальцитів та арагонітів. Вони, своєю чергою, накопичувалися у живих організмах, утворюючи тверді чи пружні структури.

Найбільш ранні організми, які мали скелет, були знайдені в товщах вапнякових порід у Намібії, Сибіру, ​​Іспанії та інших регіонах. Вони населяли світовий океан приблизно 560 мільйонів років тому. За своєю будовою організми нагадували губок із циліндроподібним тілом. Радіально від них відходили довгі промені (до 40 см) з карбонату кальцію, які виконували роль скелета.

Різновиди скелетів

У виділяють три типи скелета: зовнішній, внутрішній та рідинний. Зовнішній або екзоскелет не захований під покривом шкіри або інших тканин, а повністю або частково покриває тіло тварини зовні. Які тварини мають зовнішній скелет? Їм володіють павукоподібні, комахи, ракоподібні, а також деякі хребетні.

Немов обладунки, він виконує в основному захисну функцію, а іноді може бути притулком для живого організму (панцир черепах або равликів). Такий скелет має значний недолік. Він не росте разом із господарем, через що тварина змушена періодично скидати її та відрощувати новий покрив. На якийсь період організм позбавляється звичного захисту та стає вразливим.

Ендоскелет – це внутрішній скелет тварин. Він обтягнутий м'ясом та шкірою. Він має складнішу конструкцію, виконує безліч функцій і росте одночасно з усім організмом. Ендоскелет поділяється на осьову частину (хребет, череп, грудна клітка) та додаткову або периферійну (кінцевості та кістки поясів).

Рідинний або гідростатичний скелет поширений найменше. Їм володіють медузи, черв'яки, актинії і т. д. Він є м'язовими стінками, заповненими рідиною. Тиск рідини підтримує форму організму. При скороченні м'язів тиск змінюється, що призводить організм до руху.

Які тварини не мають скелета?

У звичному розумінні скелет - це саме внутрішній каркас тіла, сукупність кісток і хрящів, що формують череп, кінцівки, хребет. Однак існує ціла низка організмів, які не мають цих частин, у деяких з них навіть немає певної форми. Але чи це означає, що вони не мають скелета взагалі?

Жан Батист Ламарк колись об'єднав їх у велику групу безхребетних, але, крім відсутності хребта, цих тварин більше нічого не об'єднує. В даний час відомо, що навіть одноклітинні організми мають скелет.

Наприклад, у радіолярії він складається з хітину, кремнію або сірчанокислого стронцію і знаходиться усередині клітини. У коралів скелет може бути гідростатичний, внутрішній білковий або зовнішній вапняковий. У хробаків, медуз та деяких молюсків він гідростатичний.

У ряду молюсків і має форму раковини. У різних видів її будова відрізняється. Як правило, вона включає три шари, що складаються з білка конхіоліну та карбонату кальцію. Раковини бувають двостулкові (мідії, устриці) та спіральні із завитками, а іноді карбонатними голками та шипами.

Членистоногі

Тип членистоногих теж відноситься до безхребетних. Це найбільш численна яка поєднує ракоподібних, павукоподібних, комах, багатоніжок. Їхнє тіло симетричне, має парні кінцівки і розділене на сегменти.

За будовою скелет тварин – зовнішній. Він покриває все тіло як кутикули, що містить хітин. Кутикула є твердим панциром, який захищає кожен сегмент тварини. Її щільні ділянки склерити, з'єднані між собою більш рухливими і гнучкими мембранами.

У комах кутикула міцна та товста, складається з трьох шарів. На поверхні вона утворює волоски (хети), шипи, щетинки та різні вирости. У павукоподібних кутикула відносно тонка і містить під собою шкірний шар та базальні мембрани. Крім захисту, він захищає тварин від втрати вологи.

У сухопутних крабів і мокриць немає зовнішнього щільного шару, який зберігає вологу в тілі. Від пересихання їх рятує лише спосіб життя - тварини постійно прагнуть місць з підвищеною вологістю.

Скелет хордових тварин

Хорда - внутрішнє осьове скелетне утворення, поздовжній тяж кісткового каркасу тіла. Є у хордових тварин, яких налічується понад 40 000 видів. До них входять і безхребетні, у яких хорда є певний період в одній із стадій розвитку.

У нижчих представників групи (ланцетників, круглоротих та окремих видів риб) хорда зберігається протягом усього життя. У ланцетників вона знаходиться між кишечником та нервовою трубкою. Вона складається з поперечних м'язових пластинок, які оточені оболонкою та з'єднуються між собою виростами. Скорочуючись і розслабляючись, вона працює подібно до гідростатичного скелета.

У круглоротих хорда твердіша і має зачатки хребців. Вони не мають парних кінцівок, щелеп. Скелет утворений лише сполучною та хрящовою тканиною. З них і сформовано череп, промені плавників та ажурні грати зябер тварини. Мова круглоротих теж має скелет, на вершині органу розташований зуб, яким тварина пробуралює видобуток.

Хребетні

У вищих представників хордових осьовий тяж перетворюється на хребет - несучий елемент внутрішнього скелета. Він є гнучкий стовп, що складається з кісток (хребців), які з'єднані дисками та хрящами. Як правило, його поділяють на відділи.

Будова скелетів хребетних тварин значно ускладнена, порівняно з іншими хордовими і, тим більше, безхребетними. Для представників групи характерно наявність внутрішнього каркаса. З розвитком нервової системи та головного мозку у них сформувалася кісткова черепна коробка. А поява хребта забезпечила найкращий захист спинного мозку та нервів.

Від хребта відходять парні та непарні кінцівки. Непарні є хвости і плавники, парні діляться на пояси (верхній і нижній) і скелет вільних кінцівок (плавники або п'ятипалі кінцівки).

Риби

У цих хребетних тварин скелет і двох відділів: тулубного і хвостового. Акули, скати та химери не мають кісткової тканини. Їх скелет складений з гнучких хрящів, які згодом накопичують вапно і стають твердішими.

В інших риб скелет кістковий. Хрящові прошарки перебувають між хребцями. У передній частині від них відходять бічні відростки, що переходять у ребра. Череп риб, на відміну наземних тварин, має більше сорока рухливих елементів.

Глотку півкільцем оточує від 3 до 7 між якими розташовані зяброві щілини. Із зовнішнього боку вони утворюють зябра. Вони є у всіх риб, тільки в одних утворюються хрящової тканини, а в інших – кісткової.

Від хребта відходять променеві кістки плавників, з'єднаних перетинкою. Парні плавники – грудні та черевні, непарні – анальні, спинні, хвостові. Їх число та вид варіюються.

Земноводні та плазуни

У земноводних з'являється шийний та крижовий відділи, які становлять від 7 до 200 хребців. Частина земноводних має хвостовий відділ, у деяких хвоста немає, зате є парні кінцівки. Вони переміщуються стрибками, тому задні кінцівки подовжені.

У безхвостих видів відсутні ребра. Рухливість голови забезпечує шийний хребець, що прикріплюється до потилиці. У грудному відділі з'являються лопатки, ключиця, плечі, передпліччя та кисті. У тазовому відділі є клубові, лобкові та сідничні кістки. А у задніх кінцівок є гомілка, стегно, стопа.

Скелет плазунів теж має ці частини, ускладнюючись п'ятим відділом хребта - поперековим. Вони мають від 50 до 435 хребців. Череп більш окостенілий. Хвостовий відділ обов'язково присутній, його хребці зменшуються до кінця.

У черепах є екзоскелет у вигляді міцного панцира з кератину та внутрішнього кісткового шару. Щелепи черепах позбавлені зубів. У змій немає грудини, плечового та тазового пояса, а ребра приєднані по всій довжині хребта, крім хвостового відділу. Їхні щелепи з'єднані дуже рухливо, щоб заковтувати великий видобуток.

Птахи

Особливості скелета птахів багато в чому пов'язані з їх умінням літати, деякі види мають пристосування до бігу, пірнання, лазіння по гілках і вертикальним поверхням. У птахів п'ять відділів хребта. Частини шийного відділу з'єднані рухомо, у решті відділів хребці часто зрощені.

Їхні кістки легкі, а деякі частково заповнені повітрям. Шия птахів подовжена (10-15 хребців). Їхній череп цілісний, без швів, у передній частині має дзьоб. Форма та довжина дзьоба сильно відрізняються і пов'язані зі способом харчування тварин.

Головним пристосуванням для польоту є кістковий виріст у нижній частині грудини, до якого прикріплюються грудні м'язи. Кіль розвинений у літаючих птахів та пінгвінів. У будові скелета хребетних тварин, пов'язаних з польотом або риттям (кроти та кажани), він також присутній. Його немає у страусів, папуги совиного.

Передні кінцівки птахів – крила. Вони складаються з товстої та сильної плечової кістки, вигнутої ліктьової та тонкої променевої. У китиці деякі кістки зрослися між собою. У всіх, крім страусів, тазові кістки лобка не зростаються один з одним. Так птахи можуть відкладати великі яйця.

Ссавці

Зараз існує близько 5500 видів ссавців, до яких входить і людина. У всіх представників класу внутрішній скелет ділиться на п'ять відділів і включає череп, хребет, грудну клітку, пояси верхніх і нижніх кінцівок. У броненосців є екзоскелет у вигляді панцира з кількох щитків.

Черепна коробка ссавців більша, є вилицева кістка, вторинне кісткове піднебіння і парна барабанна кістка, чого немає в інших тварин. Верхній пояс переважно включає лопатки, ключиці, плече, передпліччя і кисть (із зап'ястя, п'ясті, пальців з фалангами). Нижній пояс складається з стегна, гомілки, стопи з передплюсною, плюсною та пальцями. Найбільші відмінності всередині класу видно саме у поясах кінцівок.

У собак та непарнокопитних немає лопаток та ключиць. У тюленів плечовий та стегновий відділ заховані всередині тіла, а п'ятипалі кінцівки з'єднані перетинкою та схожі на ласти. Рукокрилі літають, як птахи. Їхні пальці рук (крім одного) сильно подовжені та з'єднані перетинкою зі шкіри, утворюючи крило.

Чим відрізняється людина?

Скелет людини має ті самі відділи, що й інших ссавців. За будовою він найбільше схожий на шимпанзе. Але, на відміну від них, ноги людини набагато довші за руки. Все тіло орієнтоване вертикально, голова не випирає уперед, як у тварин.

Частка черепа в будові набагато більша, ніж у мавп. Щелепний апарат, навпаки, менший і коротший, ікла зменшені, зуби покриті захисною емаллю. Людина має підборіддя, череп округлений, не має суцільних надбрівних дуг.

Ми не маємо хвоста. Його недорозвинений варіант представлений куприком з 4-5 хребців. На відміну від ссавців грудна клітка не сплюснута з двох сторін, а розширена. Великий палець протиставлений решті, кисть рухомо з'єднується із зап'ястям.

При ветеринарно-санітарній чи судовій експертизах лікарю доводиться визначати вид тварини за тушею, трупом, їх частинами або окремими кістками. Часто вирішальним фактором виявляється наявність або відсутність на них якоїсь деталі або особливості форми. Знання порівняльних анатомічних особливостей будови кісток дозволяє впевнено зробити висновок про вид тварини.

ШИЙНІ ТЕХНІ - vertebrae cervicales.

Атлант – atlas – перший шийний хребець (рис. 22).

У великої рогатої худоби поперечні відростки (крила атланта) плоскі, масивні, поставлені горизонтально, їх гострий каудолатеральний кут відтягнутий назад, дорсальна дуга широка. На крилі є міжхребцевий та криловий отвори, немає поперечного.

У о ве ц каудальний край дорсальної дуги має глибшу пологу вирізку і на крилі також тільки два отвори.

Рис. 22. Атлант корови (I), вівці Ш), кози (III), коні (IV), свині (V), собаки (VI)

У коз латеральні краї крил злегка округлі, а каудальна вирізка дорсальної дуги більш глибока і вузька, ніж у вівці та великої рогатої худоби, а також немає поперечного отвору.

У коней на значно розвинених тонших похило розташованих крилах крім крилового та міжхребцевого отворів є поперечний отвір. Каудальний край дорсальної дуги має глибоку пологу вирізку.

У свиней усі шийні хребці дуже короткі. Атлант має масивні вузькі крила з потовщеними округлими краями. На крилі є всі три отвори, але поперечний можна побачити лише по каудальному краю крил атланту, де воно утворює невеликий канал.

У собак атлант має широко розставлені пластинчасті крила з глибоким трикутним вирізуванням по його каудального краю. Є і міжхребцевий, і поперечний отвори, а ось замість крилового отвору є крилова вирізка – incisure alaris.

Ось, або епістрофей, – axis s. epistropheus – другий шийний хребець (рис. 23).

Рис. 23. Вісь (епістрофей) корови (1), вівці (II), кози (III), коні (IV), свині (V), собаки (VI)

Рис. 24. Шийні хребці (середні) коров* (О, коні (II), свині (III), собаки (IV)

У великої рогатої худоби осьовий хребець (епістрофей) масивний. Зубоподібний відросток пластинчастий, напівциліндричної форми. Гребінь осьового хребця потовщений по дорсальному краю, і каудальні суглобові відростки біля його підстави виступають самостійно.

У коней осьовий хребець довгий, зубоподібний відросток широкий, сплощений, гребінь осьового хребця в каудальній частині роздвоюється, і з вентрального боку роздвоєння лежать суглобові поверхні каудальних суглобових відростків.

У свиней епістрофей короткий, зубоподібний відросток у вигляді клина має конусовидну форму, високий гребінь (підвищується в каудальній частині).

У собак осьовий хребець довгий, з довгим у вигляді клина зубоподібним відростком, гребінь великий, пластинчастий, виступає вперед і нависає над зубоподібним відростком.

Типові шийні хребці – vertebrae cervicales – третій, четвертий та п'ятий (рис. 24).

У великої рогатої худоби типові шийні хребці коротші, ніж у коня, ямка та голівка добре виражені. У роздвоєного поперечного відростка його краніовентральна частина (реберний відросток) велика, пластинчаста, відтягнута вниз, кау-додорсальна гілка спрямована латерально. Остисті відростки округлі, добре виражені та спрямовані краніально.

У коней довгі хребці з добре вираженими голівкою, ямкою хребця та вентральним гребенем. Поперечний відросток роздвоєний по сагітальній площині, обидві частини відростка приблизно рівної величини. Остистих відростків немає (на місці них гребінці).

У свиней хребці короткі, головка і ямка плоскі. Реберні відростки знизу широкі, овально округлі, відтягнуті вниз, а каудодорсальна пластина латерально спрямована. Є остисті відростки. Дуже характерний для шийних хребців свиней додатковий краніальний міжхребцевий отвір.

У собак типові шийні хребці довші, ніж у свиней, але голівка та ямка також плоскі. Пластини поперечного реберного відростка майже однакові і роздвоюються по одній сагітальній площині (як і коня). Замість остистих відростків є невисокі гребінці.

Шостий та сьомий шийні хребці.

У великої рогатої худоби на шостому шийному хребці відтягнута вентрально потужна пластина реберного відростка має квадратну форму, на тілі сьомого є пара каудальних реберних фасеток, поперечний відросток не роздвоєний. Пластинчастий остистий відросток високий. Поперечного отвору немає, як і у коня та свині.

У коней шостий хребець має на поперечному відростку три невеликі пластини, сьомий масив, не має поперечного отвору, формою нагадує перший грудний хребець коня, але має на тілі тільки одну пару каудальних реберних фасеток і невисокий остистий відросток.

Рис. 25. Грудні хребці корови (I), коні (II), свині (III), собаки (IV)

У свиней шостий хребець має відтягнуту вентрально широку потужну пластину поперечного відростка овальної форми, на сьомому міжхребцеві отвори подвійні і остистий відросток високий, пластинчастий, поставлений вертикально.

У собак шостий хребець має скошену спереду назад і вниз широку пластину реберного відростка, на сьомому остистий відросток поставлений перпендикулярно, має шилоподібну форму, реберні каудальні фасетки можуть бути відсутніми.

Грудні хребці – vertebrae thoracicae (рис. 25).

У великої рогатої худоби 13 хребців. В ділянці холки остисті відростки широкі, пластинчасті, каудально нахилені. Замість каудальної хребетної вирізки може бути міжхребцевий отвір. Діафрагмальний хребець - 13-й із прямовисним остистим відростком.

У коней 18-19 хребців. В області холки 3, 4 та 5-ї остисті відростки мають булавоподібні потовщення. Суглобові відростки (крім одного) мають вигляд невеликих зближених суглобових поверхонь. Діафрагмальний хребець – 15-й (буває 14-й або 16-й).

У свиней 14-15 хребців, можливо і 16. Остисті відростки широкі, пластинчасті, вертикально поставлені. В основі поперечних відростків розташовані латеральні отвори, що йдуть зверху вниз (дорсовентрально). Вентральних гребенів немає. Діафрагмальний хребець-11-й.

У собак 13 хребців, рідко 12. Остисті відростки в області холки біля основи вигнуті та каудально спрямовані. Перший остистий відросток найвищий, на останніх вентрально від каудальних суглобових відростків лягає додаткові та соскоподібні відростки. Діафрагмальний хребець – 11-й.

Поперекові хребці – vertebrae lumbales (рис. 26).

У великої рогатої худоби 6 хребців. Мають довге злегка звужене в середній частині тіло с. вентральним гребенем. Поперечно-реберні (поперечні) відростки дорсально (горизонтально) розташовані, довгі, пластинчасті, із загостреними нерівними краями та загнутими в краніальну сторону кінцями. Суглобові відростки потужні, широко розставлені, із сильно увігнутими або опуклими суглобовими поверхнями.

У коней 6 хребців. Тіла їх коротші, ніж у великої рогатої худоби, поперечно-реберні відростки потовщені, особливо останні два-три, на яких по краніальному і каудальному краях розташовані плоскі суглобові поверхні (у старих коней часто синостозують). Каудальна поверхня поперечно-реберного відростка шостого хребця з'єднується суглобом із краніальним краєм крила крижової кістки. У нормі тут не буває синостоза. Суглобові відростки формою трикутні, менш потужні, більш зближені, з більш плоскими суглобовими поверхнями.

Рис. 26. Поперекові хребці корови (I), коні (І), свині (III), собаки (IV)

У свиней 7, іноді 6-8 хребців. Тіла довгі. Поперечно-реберні відростки горизонтально розташовані, пластинчасті, трохи вигнуті, біля основи каудального краю мають латеральні вирізки і ближче до крижів - латеральні отвори. Суглобові відростки, як і у жуйних, потужні, широко розставлені, сильно увігнуті або опуклі, але, на відміну від жуйних, мають соскоподібні відростки, що роблять їх більш масивними.

У собак 7 хребців. Поперечно-реберні відростки пластинчасті, спрямовані краніовентрально. Суглобові відростки мають плоскі суглобові, трохи нахилені поверхні. На суглобових відростках сильно виражені додаткові та соскоподібні (на краніальних) відростки.

Крижова кістка – os sacrum (рис. 27).

У великої рогатої худоби зрослося 5 хребців. Мають масивні чотирикутні крила, розташовані майже по горизонтальній площині, з трохи піднятим краніальним краєм. Остисті відростки зрослися, утворивши потужний дорсальний гребінь з потовщеним краєм. Вентральні (або тазові) крижові отвори великі. Повний синостоз тіл хребців та дуг у нормі настає до 3-3,5 років.

У коней 5 зрощених хребців мають горизонтально розташовані трикутної форми крила З двома суглобовими поверхнями - вушкоподібною, дорсальною для з'єднання з крилом здухвинної кістки таза і краніальною для з'єднання з поперечно-реберним відростком шостого поперекового хребця. Остисті відростки зростаються лише на підставі.

У свиней 4 хребці зрослися. Крила округлі, поставлені по сагітальній площині, суглобова (вушковидна) поверхня на їх латеральній стороні. Остистих відростків немає. Між дугами видно міжгові отвори. У нормі синостоз настає до 1,5-2 років.

У собак 3 хребці зрослися. Крила округлі, поставлені, як і у свині, в сагітальній площині з латерально розташованою суглобовою поверхнею. У 2-го та 3-го хребців остисті відростки зрослися. Синостоз у нормі до 6-8 міс.

Хвостові хребці - vertebrae caudales s. coccygeae (рис. 28),

У великої рогатої худоби 18-20 хребців. Довгі, на дорсальному боці перших хребців видно рудименти дуг, але в вентральной (на перших 9-10) - парні гемальні відростки, які у 3-5-м хребцях можуть утворювати гемальні дуги. Поперечні відростки широкі, пластинчасті, загнуті вентрально.

Рис 27. Крижова кістка корови (1), вівці (І), кози (III), коні (IV), свині (V), собаки (VI)

У коней 18-20 хребців. Вони короткі, масивні, зберігають дуги без остистих відростків, лише перших трьох хребцях поперечні відростки плоскі, широкі, зникають останніх хребцях.

У свиней 20-23 хребці. Вони довгі, дуги з остистими відростками, нахилені каудально, зберігаються на перших п'яти-шести хребцях, які більш плоскі, потім стають циліндричними. Поперечні відростки широкі.

Рис. 28. Хвостові хребці корови (I), коні (II), свині (III), собаки (IV)

У собак 20-23 хребці. На перших п'яти-шостій хребцях зберігаються дуги, краніальні та каудальні суглобові відростки. Поперечні відростки великі, довгі, відтягнуті каудовентрально.

Ребра – costae (рис. 29, 30).

У великої рогатої худоби 13 пар ребер. Вони мають довгу шию. Перші ребра найпотужніші і найкоротші та прямі. Середні пластинчасті, вниз значно розширюються. Мають тонший каудальний край. Задні більш опуклі, вигнуті, з більш зближеними головкою і горбком ребра. Останнє ребро коротке, стоншується донизу, може бути висить. Воно промацується у верхній третині реберної дуги.

Синостоз головки і горбка ребра з тілом у молодих тварин настає неодночасно і спереду назад. Першими зростаються з тілом голівка та горбок першого ребра. Суглобова поверхня горбка сідлоподібна. Стернальні кінці ребер (з 2-го по 10-й) мають суглобові поверхні для з'єднання з реберними хрящами, які на обох кінцях мають суглобові поверхні. Стернальні ребер 8 пар.

У коней 18-19 пар ребер. Більшість їх рівномірної величини по всій довжині, перша вентрально значно розширена, до десятого кривизна і довжина ребер збільшуються, потім починають зменшуватися. Найширші і пластинчасті перші 6-7 ребер. На відміну від жуйних, каудальні краї їх товстіші і шийка коротша. Десяте ребро майже чотиригранне. Стернальні ребер 8 пар.

У свиней частіше 14, може бути 12 і до 17 пар ребер. Вони вузькі, з першого до третього-четвертого ширина трохи збільшується. Мають суглобові поверхні для з'єднання з реберними хрящами. У дорослих стернальні кінці звужені, у поросят – незначно розширені. На горбках ребра невеликі плоскі статутні фасетки, тіла ребер мають слабкий спіралеподібний поворот. Стернальних ребер 7 (6 або 8) пар.

У собак 13 пар ребер. Вони дугоподібно вигнуті, особливо у середній частині. Довжина їх збільшується до сьомого ребра, ширина – до третього-четвертого, а кривизна – до восьмого ребра. На горбках ребра фасетки опуклі, стернальних ребер 9 пар.

Грудна кістка – sternum (рис. 31).

У великої рогатої худоби вона сильна, плоска. Рукоятка округла, піднята, не виступає межі перших ребер, з'єднується з тілом суглобом. Тіло каудально розширюється. На мечовидному відростку значна пластина мечовидного хряща. По краях 7 пар суглобових реберних ямок.

У коней стиснута з боків. Має на вентральному краї значне хрящове доповнення, що утворює вентральний гребінь, який на рукоятці виступає, округляючись, і називається шпилькою. У дорослих тварин ручка з тілом зростаються. Хрящ без мечоподібного відростка. По дорсальному краю грудини 8 пар суглобових реберних ямок.

Рис. 29. Ребра корови (I), коні (II)

Рис. 30. Хребетний кінець ребер коня

Рис. 31. Грудна кістка корови (І). вівці (II), кози (Ш), коні (IV), свині (V), собаки (VI)

У свиней, як і у великої рогатої худоби, плоска, з'єднується з ручкою суглобом. Рукоятка, на відміну від жуйних, у вигляді округлого клину виступає попереду перших пар ребер. Мечевидний хрящ подовжений. З боків б (7-8) пар суглобових реберних ямок.

У собак у вигляді округлої чіткоподібної палички. Рукоятка виступає попереду перших ребер невеликим горбком. Мечевидний хрящ округлий, з боків 9 пар суглобових реберних ямок.

Грудна клітка - thorax.

У великої рогатої худоби вона дуже об'ємна, у передній частині стиснута з боків, має трикутний вихід. За лопатками сильно розширюється у каудальний бік.

У коней як конуса, довга, злегка здавлена ​​з боків, особливо у області прикріплення плечових поясів.

У свиней довга, здавлена ​​з боків, висота та ширина у різних порід варіюють.

У собак конусовидної форми з крутими боками, вхідний округлий отвір, міжреберні простори - spatia intercostalia великі, широкі.

Питання для самоперевірки

1. Яке значення апарату руху у життєдіяльності організму?

2. Які функції виконує в організмі скелет у ссавців та птахів?

3. Які стадії розвитку у філо- та онтогенезі проходить внутрішній та зовнішній скелет хребетних?

4. Які зміни відбуваються в кістках зі збільшенням статичного навантаження (при обмеженій руховій активності)?

5. Як побудована кістка як орган і які є відмінності у її будові у молодих організмів, що ростуть?

6. На які відділи ділиться хребетний стовп у наземних хребетних і скільки хребців у кожному відділі у ссавців?

7. Який відділ осьового скелета має повний кістковий сегмент?

8. Які основні частини має хребець та які деталі розташовані на кожній його частині?

9. У яких відділах хребетного стовпа хребці зазнали редукції?

10. За якими ознаками ви відрізняєте хребці кожного відділу хребетного стовпа та за якими ознаками визначатимете видові особливості хребців кожного відділу?

11. Які характерні ознаки будови мають атлант та осьовий хребець (епістрофей) у свійських тварин? Чим відрізняються атлант свиней та осьовий хребець жуйних?

12. За якою ознакою можна відрізнити грудний хребець з інших хребців хребетного стовпа?

13. За якими ознаками можна відрізнити крижову кістку великої рогатої худоби, коней, свиней та собак?

14. Назвіть основні ознаки будови типового шийного хребця у жуйних, свиней/коней та собак.

15. Яку найхарактернішу особливість мають поперекові хребці? Чим вони відрізняються у жуйних, свиней, коней та собак?