Лекция Преобразования органов в ходе эволюции и нарушения развития органов. Некоторая терминология. Гипоспадию, изменение места открытия мочеиспускательного канала у мальчиков, тоже можно считать нарушением дифференцировки клоаки. На ранних этапах развити
Анатомически обособленные части тела, имеющие четкую структуру и выполняющие определенные функции, называются органами. Каждый орган имеет свою, только ему присущую форму и занимает определенное место в организме.
Воспринимающие информацию клетки обычно имеют много сигналов. Через одни они получают стимулирующие сигналы, через другие – отрицательные, тормозные. Все эти сигналы суммируются, после чего следует изменение работы.
Синапсы образуются в местах контакта аксона с клетками, которым он передает информацию. Эти участки аксона несколько утолщены, т.к. содержат пузырьки с раздражающей жидкостью. Когда нервные импульсы доходят до синапса, пузырьки лопаются, жидкость изливается в синаптическую щель и воздействует на оболочку клетки, принимающей информацию. Это м.б. другой нейрон, мышечная или железистая клетка. В зависимости от состава и количества биологически активных веществ, содержащихся в жидкости, принимающая информацию клетка может возбудиться и усилить свою работу, либо затормозиться – ослабить или вовсе прекратить ее.
Аксон – это длинный и единственный отросток, который передает информацию от тела нейрона к следующему нейрону или к рабочему органу. Аксон ветвится только на конце, образуя короткие веточки – терминали. Часть длинного отростка дендрита или аксона, покрытая оболочками, называется нервным волокном. Главные свойства нервной ткани – проводимость и возбудимость.
Дендрит – отросток, передающий возбуждение к телу нейрона. Чаще всего у нейрона несколько коротких разветвленных дендритов. Однако бывают нейроны, у которых имеется только один длинный дендриту.
Нейрон состоит из тела и отростков. В теле нейрона находится ядро с круглыми ядрышками. Отростки нейрона различают по строению, форме и функциям.
Нейроглия выполняет ряд вспомогательных функций. Например, питательные вещества из кровеносного сосуда поступают сначала в клетки нейроглии, там перерабатываются и только после этого попадают в нейроны. Клетки нейроглии выполняют и опорную роль, механически поддерживая нейроны.
Главная особенность нейронов – высокая возбудимость. Они получают сигналы из внешней и внутренней среды организма, проводят и перерабатывают их, что необходимо для управления работой органов. Нейроны собраны в очень сложные и многочисленные цепи, которые необходимы для получения, переработки, хранения и использования информации.
Нервная ткань включает два типа клеток: собственно нервные клетки – нейроны и вспомогательные клетки – нейроглии.
Сердечная мышечная ткань тоже состоит из мышечных волокон, но они имеют ряд особенностей. Во-первых, здесь соседние мышечные волокна соединены между собой. Во-вторых, они имеют небольшое число ядер, расположенных в центре волокна. Благодаря такому строению возбуждение, возникшее в одном месте, быстро охватывает всю мышечную ткань, участвующую в сокращении.
Поперечнополосатая мышечная ткань образует скелетные мышцы, которые работают как рефлекторно, так и по нашей воле (произвольно), например, перемещают тело в пространстве. Они способны как к быстрому сокращению, так и к длительному пребыванию в сокращенном или расслабленном состоянии. Поперечнополосатая мышечная ткань состоит из длинных многоядерных волокон. Ядра мышечного волокна обычно располагаются под наружной мембраной. Среднюю часть мышечного волокна занимают сократительные нити. Они состоят из чередующихся пластинок белков разной плотности (актина и миозина), поэтому в оптическом микроскопе кажутся исчерченными поперек (поперечнополосатыми).
Гладкая мышечная ткань состоит из веретеновидных клеток с одним палочковидным ядром. Эта ткань обеспечивает работу кровеносных сосудов и внутренних органов, например, желудка, кишечника, бронхов, т.е. органов, работающих помимо нашей воли, автоматически. С помощью гладких мышц изменяются размеры зрачка, кривизна хрусталика глаза и т.д.
Мышечная и нервная ткани реагируют на раздражение по-разному: нервная ткань вырабатывает нервные импульсы – электромеханические сигналы. С их помощью она регулирует работу клеток, связанных с нею. Мышечная ткань сокращается. Т.О. нервная ткань обладает возбудимостью и проводимостью: при возбуждении проводит нервные импульсы. А мышечная ткань обладает возбудимостью и сократимостью.
Губчатая костная ткань имеет межклеточное вещество в виде пластин – трабекул (60% неорганического вещества).
Костная – межклеточное вещество – твердое, расположено цилиндрическими пластинками, между, которыми находятся лакуны с живыми клетками остеобластами. В центре гаверсов канал, по которому проходят кровеносные сосуды и нервы. Гаверсовы каналы соединяются каналами фолькмана. Питательные вещества поступают к клеткам благодаря цитоплазматическим нитям, расположенным в костях.
Хрящевая ткань имеет много межклеточного вещества, в котором расположены лакуны с живыми клетками хондробластами. Хрящевая ткань расположена на головках костей, образует воздухоносные пути.
Жировая ткань имеет много жировых клеток, расположенных в подкожной жировой клетчатке.
Тест.
Тема «Общий обзор организма человека»
Вариант I
1. Клетка мышечной ткани - это:
1) миоцит;
2) остеоцит;
3) нейрон.
2. Наука, изучающая функции целостного организма, отдельных клеток, органов и их систем - это:
1) физиология;
2) анатомия; 3)гигиена.
3. Нервная ткань в организме выполняет функции:
1) регуляции процессов жизнедеятельности;
2) передвижения веществ в организме;
3) защиты от механических воздействий.
4. В грудной полости человека расположены:
1) желудок;
2) почки;
3) пищевод.
5. Число аксонов в нервной клетке может быть:
1)2;
2) 1;
3) много.
6. Учение о тканях - это наука:
1) гистология;
2) цитология;
3) эмбриология.
7. Группы клеток и неклеточного вещества, выполняющие общие функции и обладающие сходным строением, ~ это:
1) орган;
2) система органов;
3)ткань.
8. Основным неорганическим веществом костной ткани являются соли:
1) калия;
2) магния;
3) кальция.
9. Железа, расположенная на нижней поверхности головного мозга, - это:
1) гипофиз;
2) эпифиз;
3) паращитовидная железа.
10. Сухожилия образованы из ткани:
1) мышечной;
2) соединительной;
3) эпителиальной.
11. Жидкую внутреннюю среду организма образует ткань:
1) эпителиальная;
2) мышечная;
3) соединительная.
12. Нервная ткань обладает следующими свойствами:
1) только проводимостью;
2) возбудимостью и проводимостью;
3) возбудимостью, проводимостью и сократимостью.
13. Сходство животной клетки с растительной заключается в наличии:
1) хлоропластов;
2) клеточной стенки;
3) ядра и цитоплазмы.
14. Хромосомы в клетке участвуют:
1) в синтезе белка;
2) энергетическом обмене;
3) образовании нитей веретена деления.
15. Органоиды в клетке находятся:
1) только в ядре;
2) только в цитоплазме;
3) в ядре и цитоплазме.
1 б. Диафрагма отделяет:
1) грудную полость от брюшной;
2) полость таза от брюшной полости;
3) грудную полость от полости таза.
17. Органические вещества клетки это:
1) вода;
2) белки;
3) минеральные соли.
18. Ороговевающий многослойный эпителий образует:
1) роговицу глаза;
2) стенки желудка;
3) верхний слой кожи.
19. Неорганические вещества клетки - это:
1) нуклеиновые кислоты;
2) жиры;
3) минеральные соли.
20. Деление обычной соматической клетки состоит из фаз в количестве:
1)4 ; 2) 6; 3)2.
Тест.
Тема «Общий обзор организма человека».
В а р и а н т II
/. Структурной единицей нервной ткани является:
1) нейрон;
2) миоцит;
3) лимфоцит,
2. Наука, изучающая строение организма, его органов и систем, - это:
1) физиология;
2) психология;
3) анатомия.
3. Наука об общих закономерностях психических процессов и индивидуально-личностных свойств человека ~ это:
1) гистология;
2) психология;
3) анатомия.
4. Раздел медицины о создании условий для сохранения и укрепления здоровья - это:
1) анатомия;
2) психология;
3) гигиена.
5. В брюшной полости расположены:
1) спинной мозг;
2) печень;
3)легкие.
6. Железа, расположенная в брюшной полости за желудком - это:
1) надпочечник;
2) поджелудочная;
3) половая.
7. Нервная ткань образована:
1) нейронами;
2) дендритами, аксонами;
3) нейронами и нейроглией.
8. Надкостница костей образована:
1) плотной соединительной тканью;
2) хрящом;
3) особой костной тканью.
9. Анатомически обособленная часть тела, имеющая четкую структуру и выполняющая определенные функции, - это:
1) клетка;
2) ткань;
3) орган.
10. По своей химической природе ферменты - это:
1) белки;
2) жиры;
3) углеводы.
11. Неорганические вещества клетки - это:
1) вода;
2) белки;
3) углеводы.
12. Клетка костной ткани - это:
1) остеоцит;
2) нейрон;
3) миоцит.
13. Органические вещества клетки это: 1) вода;
2) АТФ;
3) минеральные соли.
14. Сердце - орган, который является основным для системы:
1) выделительной;
2) кровеносной;
3) дыхательной.
75. Почки - органы, которые являются частью системы:
1) половой;
2) пищеварительной;
3) выделительной.
16. Рибосомы - органоиды, которые в клетке выполняют функцию:
1) образования вещества, богатого энергией;
2) сборки белковой молекулы;
3) образования нитей веретена деления.
7 7. Период между двумя делениями клетки по продолжительности:
1) короче, чем само деление;
2) равен периоду деления;
3) значительно длиннее, чем само деление.
18. Количество хромосом в каждой из дочерних клеток после деления исходной материнской:
1) уменьшается;
2) остается неизменным;
3) увеличивается.
19. Значительную часть клетки составляет вода, которая выполняет функцию:
1) растворителя;
2) энергетическую;
3) информационную.
20. Хорошо выраженное межклеточное вещество характерно для ткани:
1) нервной;
2)соединительной;
3) мышечной.
Орган – анатомически обособленная часть тела, имеющая определённое строение, местоположение и функцию.
Система органов – группа органов, связанных общим происхождением и выполняющих общую функцию.
Аппарат может включать органы из нескольких систем (опорно-двигательный, голосовой аппарат)
Аномалия развития – редкий вариант строения органа, не нарушающий его функцию
Порок развития – такое нарушение строения органа, которое также нарушает и его функцию.
Порок или аномалия иногда напоминает строение органа у предков. Такой порок можно назвать атавистическим, или анцестральным. Иногда порок может напоминать строение родственного вида (аллогенный порок)
Соотношение понятий пороков развития и филэмбриогенезов
Родители и их гены
Мутации и рекомбинации при половом размножении
Потомки и их гены
Предпосылки для изменений органов в эволюции
Каждый орган многофункционален
(так, однопалая нога лошади идеально приспособлена для бега, но может и лягать, и рыть и выражать недовольство «конь бьёт копытом»; летучая мышь ловит крыльями насекомых как сачком)
Одну функцию могут выполнять разные органы
(у земноводных в дыхании участвуют и лёгкие, и кожа и ротовая полость)
Некоторые способы эволюционных изменений органов (описано более 20)
Расширение функций (губы, железы)
Активация функции (метаплевральные складки плавники)
Усиление функций (брюшная аорта сердце)
Ослабление функций (хвост копчик)
Смена функции (чешуя зубы)
Компенсация функций (нет зубов есть камушки в желудке)
Изменение времени и места закладки:
Гетерохрония – изменения времени закладки и развития органа
Гетеротопия – изменение места закладки (сердце и плечевой пояс из шейной области спускаются ниже, семенник – в мошонку)
Гетеробатмия – неравномерная скорость роста разных частей
Соотносительные преобразования органов
Органы не существуют изолированно, любое преобразование одних ведёт к изменениям других.
И.И.Шмальгаузен назвал взаимосвязанные преобразования органов корреляциями (когда они наблюдаются в ходе онтогенеза) и координациями (в филогенезе).
Виды корреляций
Геномные – основаны на действии генов (плейотропия и взаимодействия генов)
Морфогенетические происходят в ходе формирования органов у зародыша (эмбриональная индукция)
Эргонтические происходят после рождения и отражают работу органа (стопа балерины, грудь сапожника)
Виды координаций
Биологические (связаны с образом жизни: тип зубной и пищеварительной системы; редукция волосяного покрова и отложения жира. Основаны на компенсации функций)
Динамические (праворукость и центры речи в левом полушарии)
Топографические (правая почка ниже левой из-за печени, лежащей справа)
Врачу по долгу службы приходится иметь дело с пороками развития органов
Пороки развития (по их причине) бывают:
Генетические
Средовые
и мультифакториальные
Примеры пороков, вызванных генетическими нарушениями
Синдром Патау, трисомия 13
Плод с синдромом Шерешевского-Тёрнера
Пример средового порока – синдром алкогольного плода
Катаракта, как результат краснухи, перенесённой матерью
По времени возникновения пороки могут быть:
Гаметопатии (патология гамет)
Бластопатии (до 14 дней развития)
Эмбриопатии (до 7-ой недели развития, т.е. 9-ой недели беременности)
Фетопатии (до рождения)
По распространённости:
Изолированные (например, только открытое овальное окно)
Системные (например, соединительная ткань)
Множественные (задеты 2 и более системы)
По механизму возникновения:
Первичные
Вторичные (в силу корреляций, скорее всего, эмбриональной индукции) Такие нарушения называют аномалад или секвенция.
Различные примеры аномалий и пороков развития.
На ранних этапах развития кишечник частично находится вне брюшной полости
И это СТАНОВИТСЯ ПРЕДПОСЫЛКОЙ ДЛЯ ГРЫЖ
ЖЕЛТОЧНЫЙ ПРОТОК СВЯЗАН С КИШКОЙ
ТОТ САМЫЙ ДИВЕРТИКУЛ МЕККЕЛЯ
Гипоспадию, изменение места открытия мочеиспускательного канала у мальчиков, тоже можно считать нарушением дифференцировки клоаки
Примеры сохранения эмбриональных структур -- персистированя
Плод 18 недель. Виден урахус. У взрослых он в норме зарастает
Кровеносная система плода
Персистирование боталлова (артериального протока)
Сохранение овального окна
Слияние парных структур в области головы и лица
Разные формы синдактилии
Или полидактилии
Или олигодактилии
Врождённая косолапость, часто сочетается (является следствием?)с тяжёлыми спинномозговыми грыжами
Мозг плода
Дефект диафрагмы
И это
Лишь малая часть возможных нарушений, так что у эволюции есть из чего выбирать
Органы, выполняющие общие физиологические функции, объединяются в систему органов.
Анатомически обособленные части тела, имеющие четкую структуру и выполняющие определенные функции, называются органами. Каждый орган имеет свою, только ему присущую форму и занимает определенное место в организме.
Воспринимающие информацию клетки обычно имеют много сигналов. Через одни они получают стимулирующие сигналы, через другие – отрицательные, тормозные. Все эти сигналы суммируются, после чего следует изменение работы.
Синапсы образуются в местах контакта аксона с клетками, которым он передает информацию. Эти участки аксона несколько утолщены, т.к. содержат пузырьки с раздражающей жидкостью. Когда нервные импульсы доходят до синапса, пузырьки лопаются, жидкость изливается в синаптическую щель и воздействует на оболочку клетки, принимающей информацию. Это м.б. другой нейрон, мышечная или железистая клетка. Учитывая зависимость отсостава и количества биологически активных веществ, содержащихся в жидкости, принимающая информацию клетка может возбудиться и усилить свою работу, либо затормозиться – ослабить или вовсе прекратить ее.
Аксон - ϶ᴛᴏ длинный и единственный отросток, который передает информацию от тела нейрона к следующему нейрону или к рабочему органу. Аксон ветвится только на конце, образуя короткие веточки – терминали. Часть длинного отростка дендрита или аксона, покрытая оболочками, принято называть нервным волокном. Главные свойства нервной ткани – проводимость и возбудимость.
Дендрит – отросток, передающий возбуждение к телу нейрона. Чаще всего у нейрона несколько коротких разветвленных дендритов. При этом бывают нейроны, у которых имеется только один длинный дендриту.
Нейрон состоит из тела и отростков. В теле нейрона находится ядро с круглыми ядрышками. Отростки нейрона различают по строению, форме и функциям.
Нейроглия выполняет ряд вспомогательных функций. К примеру, питательные вещества из кровеносного сосуда поступают сначала в клетки нейроглии, там перерабатываются и только после этого попадают в нейроны. Клетки нейроглии выполняют и опорную роль, механически поддерживая нейроны.
Главная особенность нейронов – высокая возбудимость. Οʜᴎ получают сигналы из внешней и внутренней среды организма, проводят и перерабатывают их, что крайне важно для управления работой органов. Нейроны собраны в очень сложные и многочисленные цепи, которые необходимы для получения, переработки, хранения и использования информации.
Нервная ткань включает два типа клеток: собственно нервные клетки – нейроны и вспомогательные клетки – нейроглии.
Сердечная мышечная ткань тоже состоит из мышечных волокон, но они имеют ряд особенностей. В первую очередь, здесь соседние мышечные волокна соединены между собой. Во-вторых, они имеют небольшое число ядер, расположенных в центре волокна. Благодаря такому строению возбуждение, возникшее в одном месте, быстро охватывает всю мышечную ткань, участвующую в сокращении.
Поперечнополосатая мышечная ткань образует скелетные мышцы, которые работают как рефлекторно, так и по нашей воле (произвольно), к примеру, перемещают тело в пространстве. Οʜᴎ способны как к быстрому сокращению, так и к длительному пребыванию в сокращенном или расслабленном состоянии. Поперечнополосатая мышечная ткань состоит из длинных многоядерных волокон. Ядра мышечного волокна обычно располагаются под наружной мембраной. Среднюю часть мышечного волокна занимают сократительные нити. Οʜᴎ состоят из чередующихся пластинок белков разной плотности (актина и миозина), в связи с этим в оптическом микроскопе кажутся исчерченными поперек (поперечнополосатыми).
Гладкая мышечная ткань состоит из веретеновидных клеток с одним палочковидным ядром. Эта ткань обеспечивает работу кровеносных сосудов и внутренних органов, к примеру, желудка, кишечника, бронхов, ᴛ.ᴇ. органов, работающих помимо нашей воли, автоматически. С помощью гладких мышц изменяются размеры зрачка, кривизна хрусталика глаза и т.д.
Мышечная и нервная ткани реагируют на раздражение по-разному: нервная ткань вырабатывает нервные импульсы – электромеханические сигналы. С их помощью она регулирует работу клеток, связанных с нею. Мышечная ткань сокращается. Т.О. нервная ткань обладает возбудимостью и проводимостью: при возбуждении проводит нервные импульсы. А мышечная ткань обладает возбудимостью и сократимостью.
Губчатая костная ткань имеет межклеточное вещество в виде пластин – трабекул (60% неорганического вещества).
Костная – межклеточное вещество – твердое, расположено цилиндрическими пластинками, между, которыми находятся лакуны с живыми клетками остеобластами. В центре гаверсов канал, по которому проходят кровеносные сосуды и нервы. Гаверсовы каналы соединяются каналами фолькмана. Питательные вещества поступают к клеткам благодаря цитоплазматическим нитям, расположенным в костях.
Хрящевая ткань имеет много межклеточного вещества, в котором расположены лакуны с живыми клетками хондробластами. Хрящевая ткань расположена на головках костей, образует воздухоносные пути.
Жировая ткань имеет много жировых клеток, расположенных в подкожной жировой клетчатке.
Органы, выполняющие общие физиологические функции, объединяются в систему органов. - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Органы, выполняющие общие физиологические функции, объединяются в систему органов." 2014, 2015.