Определение эндоскелета

Эндоскелет является скелет найдено внутри тела; обеспечивает структурную поддержку и защиту внутренних органов и тканей организм.

Эндоскелеты могут принимать несколько форм и могут различаться по сложности, форме и функциям, в зависимости от требований животного. У большинства позвоночных есть эндоскелет, который состоит из минерализованных ткань в форме кости и хрящ, Этот «настоящий скелет» формируется из мезодерма во время эмбриогенеза.

Рыбы в пределах класса chondrichthyes (акулы, лучи и химеры) имеют эндоскелет; хотя, вместо кости, их скелеты состоят из хряща, мускул и соединительные ткани.

В то время как большинство беспозвоночных имеют не хрящевой экзоскелет у немногих беспозвоночных есть эндоскелеты, включая кальмаров и осьминогов, а также иглокожие, такие как морские звезды и морские ежи.

Porifera (губки) и Cnidarians (медузы) являются беспозвоночными, которые имеют форму эндоскелета, называемого гидростатическим скелетом. Вместо кости или хряща он состоит из полости, называемой целома, который наполнен желатиновым веществом, называемым мезохилом, и поддерживается давлением жидкости.

Преимущество эндоскелетов перед экзоскелетами состоит в том, что, как живая ткань, эндоскелет растет в тандеме с остальной частью тела. Чтобы вырасти от младенчества до взрослой жизни, организмы с экзоскелетами должны сбросить или «растопить» свои внешние скелеты, а затем вырастить новый. Это не обязательно с эндоскелетом. Во время линьки животное не имеет экзоскелета и поэтому особенно уязвимо. Кроме того, это может быть очень дорого с точки зрения ресурсов, чтобы вырастить или приобрести новый экзоскелет,

Будучи легкими, эндоскелеты также способны поддерживать большую массу тела, чем экзоскелеты. Это позволяет позвоночным организмам расти до гораздо больших размеров, чем организмы с внешними скелетами, такие как насекомые.

скелет

Есть два типа костной ткани в эндоскелете человека:

Кортикальная Кость

Кортикальная кость – также называется theкомпактная кость ’- плотная костная ткань, которая образует твердую внешность и придает длинным костям прочность.

Компактная кость сформирована из кальцинированной матрицы, содержащей очень мало пробелов, хотя она содержит много маленьких цилиндрических столбцов шириной всего в несколько миллиметров, называемых ламелями. Эти ламели образуют остеон или хаверсианскую систему.

Внутри остеона находится хаверсианский канал, центральный канал, который окружает кровь клетки и нервы.

Вокруг гаверсианского канала находятся остеоциты, которые хранят минеральную ткань костей, такую ​​как кальций. Эти остеоциты связаны друг с другом в сеть крошечных каналов, называемых канальцами, что позволяет им транспортировать минералы, жирные кислоты и тратить и между собой.

Это легкая и пористая кость с тканью, упорядоченной в сотовую матрицу с большими пространствами; эти пространства часто заполнены кровеносными сосудами и костным мозгом. Основная структура губчатой ​​кости состоит из тонких палочковидных костей, называемых трабекулы.

Функции эндоскелета

Защита и поддержка

Эндоскелет обеспечивает структурную поддержку тела, позволяя его владельцу встать; без него тело не имело бы формы.

Хотя скелет не обязательно предотвращает повреждение внешних органов, таких как кожа это обеспечивает большую защиту внутренних органов.

Скелет позвоночного состоит из двух разных частей:

Аксиальный скелет – это «внутренний скелет». Это состоит из черепа, грудной клетки и позвоночник, Его основная защитная функция для Центральная нервная система и жизненно важные органы, такие как легкие, сердце, почки и печень.

Поскольку структура костей в основном жесткая, перемещение скелета становится возможным благодаря соединению костей, называемых суставами. Есть несколько различных типов суставов, позволяющих различные диапазоны движения.

Бедро и плечо имеют шарнирное соединение. «Шаровая» часть сустава представляет собой сферическую кость, которая входит в «гнездо» и может двигаться практически во всех направлениях.

Запястье имеет «кондилоидный» сустав. Это похоже на структуру шара и гнезда, и, хотя оно имеет широкий диапазон движений, оно не позволяет запястью вращаться на 360 градусов.

«Седловой» сустав – это сустав, который обеспечивает движение большого пальца. Это обеспечивает тот же диапазон движений, что и у мыщелков, но не может сгибаться назад.

Шарнирный сустав находится внутри пальцев рук и ног. Это позволяет двигаться как петля двери – сгибаясь и выпрямляясь, но не назад или вбок. Коленные и голеностопные суставы, хотя и шарнирные, обеспечивают определенную степень движения, когда конечность удерживается в определенном положении.

Шарнирное соединение позволяет вращательное движение. Этот сустав может быть найден в локте и в позвонках непосредственно под черепом, позволяя глава двигаться по очереди.

Место хранения

Клетки остеоцитов – клетки в форме звезд, которые образуют сеть, окружающую каналы хаверсиана, – это клетки, которые отвечают за поддержание зрелой кости.

Кость состоит из кальция, фосфора и других жирных кислот, которые хранятся в остеоцитах компактной кости. Когда организму нужны эти питательные вещества, их можно взять из этих запасов и утилизировать.

Производство

Внутри губчатой ​​кости находится гибкая ткань, называемая костным мозгом. Существует два типа костного мозга: желтый и красный.

В костном мозге есть специальные клетки, называемые «стволовые клетки». Они уникальны тем, что имеют возможность стать любым другим типом клетка.

Желтый костный мозг состоит в основном из жира, что придает ему желтый цвет. Этот жир содержит источник энергии, который можно использовать во время голодания. Желтый костный мозг содержит стволовые клетки, называемые строма, который может производить жир, хрящ и костную ткань).

Красный костный мозг, также называемый миелоидной тканью, содержит гемопоэтические стволовые клетки, которые производят различные кровяные клетки посредством кроветворения. Эта система обычно производит около 500 миллиардов клеток крови в день.

Некоторые из этих клеток крови являются эритроцитами, связанными с переносом кислорода по всему телу, в то время как другие, такие как лимфоциты, необходимы для поддержки иммунной системы.

Гомеостаз

Кости эндоскелета содержат около 99% кальция в организме, поэтому они играют ключевую роль в регуляции уровня кальция в организме в процессе гомеостаз.

Когда уровень кальция в крови становится слишком высоким, гормон кальцитонин выделяется из щитовидная железа, Кальцитонин ингибирует клетки остеокластов (ответственных за разрушение костной ткани) внутри остеона и стимулирует клетки остеобластов (ответственных за построение костной ткани), поглощая таким образом кальций в кости и снижая уровень кальция в крови.

Когда уровень кальция слишком высок, щитовидная железа железа высвобождает гормон паращитовидной железы, который ингибирует остеобласты и стимулирует остеокласты, а также снижает выход кальция из почек и увеличивает количество кальция, поглощаемого тонкая кишка, тем самым увеличивая уровень кальция в крови.

  • Экзоскелет – Жесткий внешний скелет, который защищает мягкий интерьер животного.
  • хрящ – Гладкая податливая ткань с эластичными свойствами, которая образует часть эндоскелета или весь эндоскелет в случае хондрических глаз.
  • Гидростатический скелет – Эндоскелет некоторых животных с мягким телом, который состоит из полостей, заполненных жидкостью, а не из кости или хряща.
  • хорды – Структура скелетного стержня из хряща, которая поддерживает тело в хордовые эмбрионы и некоторые взрослые.

викторина

1. Остеоциты, хранящие кальций, обнаруживаются в:A. Костный мозгB. Раковая костьC. Кортикальная костьD. Суставы

Ответ на вопрос № 1

С верно. Остеоциты находятся в ламеллах haversian системы – кольцеобразные структуры, которые образуют плотную ткань твердой кортикальной кости или «компактную кость».

2. Какое из следующих свойств наименее описывает потенциальное преимущество наличия эндоскелета, а не экзоскелета?A. Это сложнее, обеспечивая большую защиту для тканейB. Может поддерживать больше веса телаC. Относительно легкийD. Растет с другими тканями

Ответ на вопрос № 2

верно. Эндоскелеты не обязательно тверже экзоскелетов (например, панцирь черепахи). Тем не менее, они позволяют организмам расти больше и тяжелее.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *