Морфологическая и функциональная характеристика периферического скелета

ФГУ ВПО  БГСХА 

Реферат по Анатомии домашних животных 
 
 
 

Тема: Морфологическая  и функциональная характеристика периферического скелета  
 
 
 
 
 
 

Выполнила: ст.гр. 2101-1

Боракченова А.Б.

Проверил: Хибхенов Л.В. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Улан-Удэ 2011г

План  

1. Общая характеристика периферического скелета

2. Происхождение ногообразных конечностей

3 Скелет конечностей

4. Скелет свободной конечности 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Филогенез периферического  скелета

Ногообразные  конечности наземных позвоночных произошли из парных плавникообразных конечностей предковых форм, живших в водной среде. В примитиве за исходную форму конечностей берется кожно-мышечная складка которая проходила вдоль тела животного и выполняла роль рулей глубины и сохранения определенного положения тела в водном пространстве. Впоследствии средняя часть боковой, 
складки редуцируется и образуются парные грудные и брюшные плавники , располагающиеся в менее подвижных участках осевого отдела туловища.

Плавникообразные  конечности, присущие всем рыбам, сохраняют первоначальную основную функцию складок, но приобретают большие возможности для адаптизных изменений, связанных как с совершенствованием локомоторной функции, так и с выполнением каких-либо дополнительных приспособлений.

У хрящевых рыб  плавники располагаются в горизонтальной плоскости, выполняют роль рулей глубины и незначительную опорную функцию. Увеличение размеров плавников приводит к усилению в них хрящевой основы, которая первоначально была представлена метамерно расположенными лучами. Хрящевые лучи, соединяясь своими основаниями, образуют общую хрящевую пластинку, которая затем преобразуется в скелет пояса конечности.

У костистых  рыб, с их более разнообразными приспособлениями к условиям существования, плавники стали выполнять функцию изменения направления движения, роль органов опоры (особенно у двудышащих), и даже в осуществлении планирующего полета (летающие рыбы). Такие адаптации сопровождались усилением хрящевого пояса, охватывающего тело со всех сторон, и образованием на его боковой по- 
верхности выступа для. соединения с главным, или осевым, лучом плавника. Плавник по отношению к осевому отделу туловища стал занимать не горизонтальное, а наклонное или даже поперечное положение, в результате чего бывшая дорсальная поверхность 
становится краниолатеральной. Усиление функциональной нагрузки на плавникообразные конечности привело к дополнительному усилению их хрящевого остова костными образованиями кожного происхождения, которые затем постепенно замещают хрящевой скелет. Одновременно происходит и усложнение костной основы плавника, где наряду с расчленением конечностей на звенья происходит и их дифференциация.  Брюшные плавники, имеющие меньшую функциональную загруженность, длительное время сохраняют и более примитивное строение.

У амфибий со сменой среды обитания на воздушную плавникообразные конечности преобразуются в короткие Ногообразные конечности с характерным подраз- 
делением их остова на скелет пояса и скелет свободного отдела, подразделенного на триосновных звена. Несмотря на наличие коротких ногообразных конечностей, основной принцип движения для хвостатых амфибий, точно так же и для ящерицеобразных, сохраняется прежний — боковые изгибы осевого отдела туловища и хвоста.

Скелет плечевого  пояса у низших наземных позвоночных  сохраняет многие черты такового костистых рыб. Однако в связи с большим значением при опоре и передвижении животного его отделы приобретают большую дифференцированность и усиление 
за счет развития аналогичных костных образований кожного происхождения, которые в конечном итоге преобразуются в дорсальный — лопатку и вентральный отделы — коракоид и ключицы. Наибольшее развитие приобретают коракоидная кость, как опорное звено, и лопатка, обеспечивающая прочное соединение конечности с туловищем.

Тазовый пояс, как  и плечевой, 
имеет те же отделы, из которых большее развитие получил вентральный, представленный седалищной и лонной костями, в то время как подвздошная, относящаяся к дорсальному отделу, развита значительно слабее. Она имеет вытянутую заостренную форму, направлена дорсокаудально и соединяется с

боковой по-верхностью ребер и одним из позвонков.

Дальнейшие дифференция  и специализация грудных и  тазовых 
конечностей наземных  позвоночных 
стали возможными лишь после поворота конечностей из трансверзальной ной (поперечной) плоскости в боковую, отрыва тела животного от земли и подведения конечностей под туловище.

Эти преобразования привели к усилению дорсальных отделов 
поясов и превращению конечностей 
в активные органы локомоции.

На грудных  конечностях в связи с усилением  грудной кости и развитием лопатки произошла полная редукция коракоида, а с утратой элементов мультифункциональности —значительное ослабление или редукция и ключицы. Редукция вентральных звеньев плечевого пояса привела к значительному усилению мышц, обеспечивших укрепление тела животного между конечностями в подвешенном состоянии.

Из-за того, что  тазовые конечности стали выполнять  роль основных движителей в осуществлении  поступательного движения, в тазовом  поясе произошли значительное усиление дорсального отдела, смещение его в дорсокраниальное положение и прочное сращение с позвоночным столбом. Костя вентрального звена срослись между собой по вентральной срединной линии и приняли участие в образовании тазовой 
полости, которая стала продолжением брюшной. Включение тазового пояса в состав осевого отдела привело к тому, что он стал основным передатчиком двигательных усилий, исходящих от тазовых конечностей.

Свободные отделы грудных и тазовых конечностей, имеющих в примитиве аналогичные  по строению и гомологичные по происхождению звенья, с перемещением конечностей из трансверзальной плоскости в парамедианную испытали характерные изменения в их взаимоотношениях.

На грудных  конечностях при подведении их под  туловище при незначительном изменении  положения костей кисти поворот отдельных звеньев осуществлялся в плечевом и локтевом суставах, что привело к Х-образному перекресту костей предплечья. Каудальная поверхность плеча стала медиальной, а вершина локтевого сустава, имевшая дорсолатеральное направление, стала располагаться с каудальной стороны конечности. На тазовых конечностях, в отличие от грудных, поворот осуществлялся всем свободным отделом так, что бывшая латеральная поверхность стала краниальной, а краниальная — медиальной. Кости стопы, имевшие 
латерокаудальное   направление  пальцев стали располагаться 
лени не произошло, и поэтому у всех видов животных малая берцовая кость на голени занимает латеральное положение. Дальнейшая специализация аппарата движения происходила в зависимости от характера выполняемых функций и типа опоры животного.

У животных с  развитием и совершенствованием, скорости передвижения в процессе эволюции происходит смена опоры от стопо- через пальце- к фалангохождению. При смене опоры изменения  в строении конечностей касаются не только редукции боковых пальцев, как это имеет место у парнокопытных (жвачные, нежвачные, мозоленогие) и непарнокопытных (тапиры, носороги, лошади), ной всех .выше расположенных звеньев, которые выразились в изменениях их длины, толщины, рельефа суставных поверхностей, степени развития связок, соответствующих мышц, сосудов и нервов.Знание коррелятивных изменений в строении периферического скелета при различных адаптациях позволяет при анализе палеонтологических материалов вскрыть основные закономерности эволюции конкретных видов животных, как это было сделано В. О. Ковалевским в отношении современной лошади. В. О. Ковалевский убедительно доказал, что одним из древнейших предков современной лошади был фенакод, который жил в начале третичного периода (около 5(] млн. лет назад) в восточной часта 
Северной Америки, где условия того времени характеризовались теплым влажным климатом и мягкими почвами с богатой сочной растительностью. Фенакод имел небольшие размеры (около 68 см в высоту) и пятипалую конечность. Из пяти пальцев два боковых были самыми короткими, а из трех других средний имел наибольшую длину с 
роговым башмачком на конечной фаланге, что свидетельствует о его ведущей роли при опоре во время передвижения.Изменения климата, сопровождавшиеся образованием степей с их скудной растительностью и плотными почвами, привели к постепенной редукции всех боковых лучей с одновременным увеличением общей массы животного и превращению мелкого пятипалого фенакода в современную крупную однопалую лошадь.  

Онтогенез.  

Конечности у  млекопитающих закладываются на четвертой неделе 
эмбриогенеза и вначале представляют собой небольшие выпячивания. Грудные конечности по сравнению с тазовыми развиваются более прогрессивно. Закладка конечностиобразуется в виде двойной складки наружной стенки тела, куда заходит и мезенхима соматоплевры, из которой затем развивается мезенхимная бластема всей конечности. 
Закладка конечности, имеющая вначале вид культи с утолщением на дистальном конце. несколько позднее расчленяется на закладки пальцев.В начале второго месяца а них уже содержится сгущенная мезенхима скелетогенной бластемы, которая дифференцируется в тех местах, где в будущем должны располагаться отдельные кости. В течение второго месяца в ней появляются первые хондрификационные центры (очаги охрящевения), из которых развиваются хрящевые 
закладки костей поясов и свободных отделов конечностей. Эти хрящевые закладки  растут вместе со всей конечностью в длину и сначала в общих чертах приобретают  контуры и форму окончательных костей. Затем хрящевой скелет подвергается хондрогенному окостенению (энхондральному и перихондральному). Сроки возникновения 
центров окостенения в отдельных костях конечностей и завершение костеобразовательного процесса весьма вариабельны, так как полное замещение хрящевой ткани наступает значительно позднее наступления половой зрелости.   
 
 

СКЕЛЕТ КОНЕЧНОСТЕЙ  

Скелет конечностей. Различают скелет передней (грудной) и задней (тазовой) конечностей.

В состав грудной конечности входит лопатка, или плечевой пояс, и скелет свободной конечности: плечевая кость, кости предплечья, запястья, пясти, пальца и сезамовидные (рис. 9).

Лопатка у домашних животных составляет кость  плечевого пояса. Ключица и каракоидная  кость, которые имеются у птиц, у млекопитающих отсутствуют. Лопатка - это плоского типа кость, чаще треугольной  формы, на которой различают две  поверхности: наружную и внутреннюю, три угла - передний, задний и суставной; три края - передний, задний и верхний (основание лопатки). На наружной поверхности лопатки располагаются две ямки, разделенные лопаточной остью. На внутренней поверхности имеется подлопаточная ямка. К основанию лопатки прикрепляется лопаточный хрящ, а суставная ямка на суставном углу соединяется с плечевой костью.На лопатке крупного рогатого скота ость заканчивается отростком. У свиньи она имеет треугольную форму и загнута в сторону заостной ямки, у лошади - сходит на нет.Плечевая кость - трубчатая. На верхнем конце (эпифизе) имеется головка для сочленения с лопаткой. По бокам головки расположены два мышечных бугра: большой (снаружи) и малый (на внутренней поверхности). На нижнем конце есть суставной блок, а сзади - локтевая ямка, ограниченная двумя надмышни-ками: внутренним (сгибательным) и наружным (разгибательным). На теле плечевой кости расположен гребень и шероховатости для прикрепления мышц.У крупного рогатого скота на верхнем конце имеется только один мышечный желоб, большой бугор возвышается над головкой. У свиньи очень сближены большой и малый бугры, тело плечевой кости толстое и короткое. У лошади на верхнем конце плечевой кости имеется два мышечных желоба.Кости предплечья состоят из двух костей: лучевой и локтевой. Лучевая кость на верхнем конце имеет суставную поверхность для соединения с блоком плечевой кости, а на нижнем - суставную поверхность для соединения с костями запястья.Локтевая кость развита слабее лучевой, на верхнем конце имеет локтевой отросток и локтевой бугор для прикрепления мышц. У крупного рогатого скота развиты обе Кости. Они плотно прилегают друг к другу, оставляя два межкостных пространства. У свиньи кости предплечья короткие, толстые, у взрослых животных сращены. У лошади локтевая кость имеется только в верхней трети, локтевой отросток снаружи выпуклый. Кости запястья - короткие кости, располагающиеся в два ряда. В верхнем ряду лежат четыре кости - запястная лучевая, запястная промежуточная, запястная локтевая и запястная добавочная (счет ведется с внутренней стороны). В нижнем ряду располагаются первая, вторая, третья, четвертая и пятая кости запястья.У крупного рогатого скота первая кость запястья отсутствует, вторая срослась с третьей, а четвертая - с пятой. У свиньи имеются все кости как в верхнем, так и в нижнем рядах. У лошади первая кость запястья очень маленькая.Кости пясти - трубчатые кости. На верхнем конце располагается суставная поверхность для соединения с костями запястья, а на нижнем - блок для соединения с костями пальца.У крупного рогатого скота имеются две сросшиеся пястные кости- третья и четвертая, у свиньи четыре - вторая, третья, четвертая и пятая, а у лошади хорошо развита только одна пястная кость - третья, а вторая и четвертая рудиментированы (грифельные) .Кости пальцев состоят из трех фаланг.У крупного рогатого скота имеются два пальца - третий и четвертый. Третья фаланга называется копытцевой костью. У свиньи четыре пальца: второй - пятый. У лошади один палец - третий, третья фаланга - копытная кость. 
 

В состав скелета задней конечности входят таз или тазовый пояс, бедренная кость, коленная чашечка, кости голени, кости заплюсны, плюсны, кости пальцев и сезамовидные кости (рис. 10).

Тазовый пояс состоит  из трех костей: подвздошной, лонной и седалищной. Они соединяются в тазовой впадине, в которую входит головка бедренной кости. Правая и левая половины таза соединяются по тазовому шву.

Подвздошная кость имеет крыло и тело. На крыле есть два бугра: наружный - маклок и внутренний - крестцовый, а также суставная поверхность для соединения с крылом крестцовой кости.Лонная кость состоит из двух ветвей - шовной и впадинной.Седалищная кость имеет широкое тело и две ветви - шовную и впадинную. На теле располагается седалищный бугор. Лонная и седалищная кости формируют запертое отверстие.Бедренная кость - самая крупная трубчатая кость. На верхнем конце имеется хорошо выраженная головка, отделенная от тела шейкой, и два бугра, называемые вертелами: большой и малый. На нижнем конце расположены два мыщелка для соединения с костями голени и блок для коленной чашечки, а также ямки: плантарная, межмыщелковая, разгибательная и для подколенной мышцы.У крупного рогатого скота имеются только два вертела. Большой вертел сильно возвышается над головкой. В центре головки располагается связочная ямка. У свиньи также два вертела, кость короткая толстая, вместо плантарной ямки - шероховатость. У лошади четыре вертела: большой, средний, малый и третий. Межвертлужный гребень соединяет большой и третий вертелы, в то время как у других животных этот гребень соединяет большой и малый вертела. На головке вместо связочной ямки имеется вырезка.Кости голени представлены двумя костями - болыпебер-цовой и малоберцовой. На верхнем конце большеберцовой кости имеются два мыщелка: наружный и внутренний для соединения с бедренной костью. На передней поверхности этого конца имеется шероховатость, от которой по телу кости тянется гребень. На нижнем конце большеберцовой кости располагается блоковидная суставная поверхность.Малоберцовая кость редуцирована, и только у свиньи она длинная. У крупного рогатого скота большеберцовая кость имеет на нижнем конце дополнительную суставную поверхность для малоберцовой кости (лодыжковой). У лошади нижняя суставная поверхность имеет косое расположение гребней. Малоберцовая кость развита только в верхней трети.Коленная чашечка - сезамовидная кость, которая соединяется с блоком бедренной кости.Кости заплюсны - короткие, расположены в три ряда. В верхнем ряду находятся две крупные кости -таранная и пяточная в среднем - одна центральная кость, а в нижнем - пять костей, причем четвертая срослась с пятой.У крупного рогатого скота срастаются вторая и третья кости заплюсны, а четвертая и пятая - с центральной.У свиньи имеются все кости заплюсны. У лошади срастаются I и II, а также IV и V кости заплюсны.Кости плюсны построены так же, как и кости пясти, число их также соответствует числу пястных костей.Кости пальцев аналогичны по строению костям пальцев грудной конечности.         
 
 
 
 
 
 
 
 

Скелет свободной нижней конечности

Скелет  свободной нижней конечности включает бедренную кость, кости голени и стопы и их соединения. Бедренная кость — самая длинная трубчатая кость скелета. На верхнем ее эпифизе имеются головка, шейка, большой и малый вертелы, на нижнем эпифизе — латеральный и медиальный мыщелки и надмыщелки и суставные поверхности для больше-берцовой кости и коленной чашечки. Коленная чашечка-небольшая кость треугольной формы, располагающаяся в толще сухожилия четырехглавой мышцы бедра.

Костей  голени две: большеберцовая (располагается  со стороны большого пальца) и малоберцовая. Кости стопы подразделяются на кости  предплюсны (7 костей, самые крупные — пяточная и таранная), кости плюсны (5 костей) и фаланги пальцев. Тазобедренный сустав образован вертлужной впадиной тазовой кости и головкой бедренной кости. В этом суставе возможны такие же движения, как и в плечевом суставе, но они несколько ограничены.

Коленный сустав образован 3 костями: бедренной, большеберцовой и коленной чашечкой. Особенностью сустава является наличие двух внутрисуставных хрящей — менисков и крестообразных связок. В суставе возможны сгибание и разгибание, а при согнутом колене и вращение голени. Голеностопный сустав образован нижними концами обеих костей голени и таранной костью, в нем возможны сгибание и разгибание. Кости стопы соединяются между собой посредством суставов, укрепленных связками.. Стопа выполняет преимущественно опорную функцию. На стопе имеются своды, что обусловливает уменьшение толчков при движениях. 
При различных травматических поражениях (ранения, производственные травмы и т. д.) могут иметь место повреждения различных отделов скелета, в том числе переломы костей и вывихи суставов. При этом могут повреждаться и другие органы. Так, При травмах позвоночника имеется опасность повреждения спинного мозга. При переломах костей оказание первой помощи включает хорошую иммобилизацию с целью предупреждения ранения сосудов костными отломками. Огнестрельные ранения скелета нередко осложняются остеомиелитом — воспалением костного мозга и кости (от греч. osteon — кость и myelos —мозг). Вывихи суставов нередко сопровождаются разрывом суставных сумок. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  литературы

1.     Азимов Г. И., Бойко В. И., Елисеев А. П. Анатомия и физиология сель- 
скохозяйственных животных. М., 1971.

2.     Акаевский А. И. Анатомия северного оленя. Л., 1939.

3.     Акаевский А. И. и др. Анатомия и физиология сельскохозяйственных живот- 
ных. М., 1972.

4.     Акаевский А. И., Лебедев М. И. Анатомия домашних животных, т. III, 
1971.

5.     Беклемишев В. Н. Основы сравнительной анатомии беспозвоночных. М., 
1964.

6.     Б и р и х В. К., У д о в и н Г. М. Возрастная морфология крупного рогатого скота. Пермь, 1973.

7.     Б л я х е р Л. Я. Очерк истории морфологии животных. М., 1962.

8.     Боголюбский С. Н. Происхождение и преобразование домашних животных. 
М., 1959.

9.     Винчестер А. Основы современной биологии. М., 1967.

10. Воккен Г.Г.,ГдаголевП.А., БогодюбскийС.Н. Анатомия домашних 
животных, т. I, 1961.

11. Гиндпе Б.  К. Практическое пособие по  анатомии овцы. М., 1934.

12. Глаголев П.  А,, Ипподитова В. И. Анатомия  сельскохозяйственных животных  с основами гистологии и эмбриологии. М„ 1968.