Файл: Общие закономерности филогенеза организмов. Эволюция наружных покровов и опорнодвигательного аппарата.docx

Нарушения раннего онтогенеза кожных покровов человека могут вызвать возникновение некоторых малосущественных атавистических пороков развития: гипертрихоз (повышенное оволосение), полителию (увеличенное количество сосков), полимастию (увеличенное количество млечных желез). Все они связаны с нарушением редукции избыточного количества этих структур и отражают эволюционную связь человека с наиболее близкими предковыми формами — млекопитающими. Именно поэтому у человека и других млекопитающих невозможно рождение потомства с атавистическими признаками кожных покровов, характерными для более отдаленных предков. Одним из самых известных признаков недоношенности новорожденных является повышенное оволосение кожи. Вскоре после рождения избыточные волосы обычно выпадают, а их фолликулы редуцируются.
10.Эволюция осевого скелета.

Основные направления эволюции:

1. Замена хорды позвоночником, хрящевой ткани – костной.

2. Дифференцировка позвоночника на отделы (от двух до пяти).

3. Увеличение числа позвонков в отделах.

4. Формирование грудной клетки.

Круглоротые и низшие рыбы сохраняют хорду в течение всей жизни, но у них уже появляются зачатки позвонков (парные хрящевые образования, расположенные над и под хордой): верхние дуги у круглоротых, и нижние – у рыб.

У костных рыб развиваются тела позвонков, появляются остистые и поперечные отростки, формируется канал спинного мозга. Позвоночник состоит из 2 отделов: туловищного и хвостового. В туловищном отделе есть ребра, которые свободно заканчиваются на брюшной стороне тела.

У амфибий появляются 2 новых отдела: шейный и крестцовый, каждый из них содержит по одному позвонку. Имеется хрящевая грудина.

Ребра у хвостатых амфибий незначительной длины и никогда не доходят до грудины, у бесхвостых амфибий ребра отсутствуют.

У рептилий в позвоночнике выделяют шейный отдел, который содержит 8-10 позвонков, грудной, поясничный (в этих отделах – 22 позвонка), крестцовый – 2 и хвостовой, в котором может быть несколько десят- ков позвонков. Первые два шейных позвонка имеют особое строение, в результате чего обеспечивается большая подвижность головы. Три последних шейных позвонка имеют по паре ребер. Первые пять пар ребер пояснично-грудного отдела присоединяются к хрящевой грудине, образуя грудную клетку.

---

У млекопитающих позвоночник состоит из 5 отделов. Шейный отдел имеет 7 позвонков, грудной – от 9 до 24, поясничный – от 2 до 9, крестцовый – 4- 10 и более, в хвостовом отделе – очень большие вариации. Происходит редукция ребер в шейном и поясничном отделах. Грудина костная. 10 пар ребер доходят до грудины, формируя грудную клетку.
11. Основные направления эволюции скелета конечностей.

Направления эволюции скелета конечности:

1. От метаплевральных складок ланцетника к парным плавникам.

2. От многолучевого плавника к пятипалой конечности.

3. Увеличение подвижности соединения конечностей с поясами.

4. Уменьшение числа и укрупнение костей в свободной конечности.

У рыб плавниковые лучи костные. Первичный передний пояс (костная дуга), охватывает тело с боков и брюшной стороны. Вторичный пояс состоит из парной крупной кости, которая на спинной стороне прикрепляется к черепу, а на брюшной - срастается. Задний пояс развит слабо.

У кистеперых рыб уменьшилось число костных элементов, они укрупняются: в проксимальном отделе 1 кость, в среднем - 2 кости, в дистальном - радиально расположенные лучи (7-12). Сочленение скелета конечности с поясом - подвижное.

У  наземных  позвоночных  пояса  конечностей  (лопатки,  вороньи, ключицы) имеют вид дуги, охватывающей тело с боков и снизу. Пояса широкие, хорошо развит их спинной отдел, что способствует их укреплению.
12. Филогенез скелета головы.

Основные направления  эволюции черепа:

1. Объединение лицевого отдела с мозговым.

2. Замена хрящевого черепа костным.

3. Подвижное соединение черепа с позвоночником.

Закладка мозгового отдела происходит из 2-х частей: трабекул и парахордалий,  которые разрастаются и образуют черепную коробку снизу и с боков. К ней прирастают глазничные хрящи и слуховые капсулы.

Висцеральный отдел развивается из хрящевых дуг, охватывающих передний отдел пищеварительного тракта. Дуги нумеруются  от  черепа: 1-я - челюстная, 2-я - подъязычная, 3-7-я - жаберные дуги.

У низших позвоночных челюстная дуга, состоящая из небно-квадратного имеккелева хрящей и подъязычная дуга, состоящая из гиомандибулярного хряща игиоида,  преобразуются  в  первичные челюсти. У высших позвоночных эти дуги дают начало подъязычному аппарату и слуховым косточкам. 3-5-я пары висцеральных дуг у низших развиваются в жаберный аппарат, а у высших - в хрящи гортани.

---

В процессе эволюции происходит замена гиостильного типа черепа аутостильным.

Различные типы черепа отличаются способом прикрепления лицевого отдела к мозговому: в гиостильном типе лицевой отдел прикреплен через гиомандибулярный хрящ второй висцеральной дуги; в аутостильном типе первичная верхняя челюсть прикрепляется к мозговому черепу непосредственно.
13. Онтофилогенетическая обусловленность пороков развития скелета человека (хордома, расщелина позвоночного канала, спинномозговая грыжа, персистирование хвоста, добавочные ребра, расщелина верхней губы и нёба, полидактилия, синдактилия, гетеротопия пояса верхних конечностей, плоскостопие, косолапость.

Хордома — редко встречающееся новообразование, считается, что она происходит из остатков нотохорды(эмбрионального предшественника скелета), но достоверных доказательств этого пока что не обнаружено. Опухоль локализуется преимущественно в крестцово-копчиковом сегменте позвоночника или же в затылочно-базилярной области черепа.

Расщелина позвоночника — является врожденным пороком развития спинного мозга, при котором один или несколько позвонков формируются неправильно. В результате образуется щелевидное отверстие, в которое выходят оболочки, спинномозговая жидкость и нервные волокна. Причинами может являться любое отрицательное воздействие на беременную женщину в первом триместре беременности. Особенно сказываются вирусные инфекции с высокой температурой. Также доказано, что недостаток в пище фолиевой кислоты приводит к порокам развития нервной системы. Наследственность так же имеет большое значение

Спинномозговая грыжа — это врожденная аномалия, при которой один или несколько позвонков в процессе внутриутробного развития не сомкнулись в области остистых отростков, и в оставшуюся щель выпадает спинной мозг с оболочками.

Персистирование хвоста— аномалия развития, которая выражается в сохранении хвоста в постэмбриональном периоде онтогенеза.

Добавочные ребра— На ранней стадии развития эмбрион имеет 29 пар ребер, из которых остаются только 12, а остальные редуцируются. Если процесс эмбриогенеза нарушается, то возможно появление, так называемых, цервикальных ребер.

---

Расщелины губы и нёба— относятся к группе мультифакторных пороков развития, возникающих на фоне наследственной предрасположенности, в результате генных мутаций, а также под воздействием факторов внешней среды в первые 12 недель внутриутробного развития.

Полидактилия — анатомическое отклонение, характеризующееся большим количеством пальцев на руках или ногах у человека. Причина возникновения таких дефектов — это семейная полидактилия (наследственность). Полидактилия чаще наследуется по аутосомно-доминантному типу, но иногда по аутосомно-рецессивному типу.

Синдактилия — врожденный порок, генная наследственная болезнь, проявляющаяся в полном или неполном сращивании пальцев кисти/стопы в результате не наступившего их разъединения в процессе эмбрионального развития. Передается по X-сцепленному наследованию как доминантный признак.

Гетеротопия пояса верхних конечностей — это перемещение пояса верхних конечностей из шейного отдела на уровень 1-2 грудного позвонков. Данная аномалия называется болезнью Шпренгеля. Механизм такого нарушения связан как с нарушением перемещения органов, так и с нарушением морфогенетических корреляций.

Плоскостопие — изменение формы стопы, характеризующееся опущением её продольного и поперечного сводов.
Косолапость — деформация стопы, при которой она отклоняется внутрь от продольной оси голени. Это врождённый дефект, который поражает одного из тысячи новорожденных, чаще встречается у мальчиков, чем у девочек, в 50 % случаев является двусторонним.

---

4.2.Тема: "Филогенез дыхательной, пищеварительной и кровеносной систем"

1. Дайте общую характеристику первично - и вторичноротым организмам.

Первичноротые (Protostomia)

- Бластопор (возникающее в эмбриональном развитии отверстие первичного кишечника) частично или полностью переходит в ротовое отверстие.

- Характер дробления оплодотворенного яйца: спиральное

- Способ закладки целома (вторичной полости тела): у первичноротых стенки вторичной полости тела происходят от двух клеток.

- Зачаток первичного мозга: дает начало мозгу взрослых форм.

В состав первичноротых входят: плоские и круглые черви, кольчатые черви, моллюски, членистоногие.

Вторичноротые (Deuterostomia)

- Бластопор становится анальным отверстием, а рот прорывается заново на переднем конце личинки

- Характер дробления оплодотворенного яйца: радиальное.

- Способ закладки целома (вторичной полости тела): за счет выпячивания карманов эмбрионального кишечника

- Зачаток первичного мозга: всегда редуцируется, так что новый нервный центр возникает в другом месте заново.

В состав вторично ротых входят: хордовые, погонофоры, полухордовые и иглокожие.
2. Эволюция пищеварительной системы у первичноротых.

У простейших имеются пищеварительные вакуоли. У инфузорий появляется цитостом (клеточный рот) цитофарингс (клеточная глотка).

У плоских червей (имеющих три зародышевых листка) уже имеется пищеварительная система, состоящая изо рта, глотки и кишечника, но нет анального отверстия: поступление пищи внутрь и выход остатков наружу происходит одним и тем же путем. (остатки выделяются  через рот).  Кишечник сильно разветвлен и его ветви заходят почти во все части тела, что облегчает распределение всосавшейся переваренной пищи. Планарии, при голодании могут частично переваривать свои собственные органы и таким образом долгое время обходиться без пищи.

У круглых червей пищеварительная  система имеет вид трубки, подразделенной  на переднюю, среднюю  и заднюю кишки  с анальным отверстием  в конце тела.

Дождевые черви обладают полной пищеварительной системой: она состоит изо рта, мышечной глотки, пищевода, зоба с мягкими стенками(где пища накапливается), твердого мышечного желудка(в нем пища измельчается при помощи мелких камешков, поступивших вместе с пищей) прямой и длинной кишки (в которой осуществляется внеклеточное переваривание пищи) и анального отверстия(через которое удаляются непереваренные остатки пищи).

---