Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
все лекции по биологии.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.42 Mб
Скачать

6. Нервная система

В процессе эволюции в связи с изменением условий существования происходит усложнение строения живых организмов и процессов регуляции их жизнедеятельности. Возникли системы интеграции: нервная и эндокринная.

С помощью нервной системы организм реагирует на изменение среды посредством рефлексов, а с помощью эндокринной выработкой гормонов.

Обе системы тесно взаимодействуют и в процессе эволюции проявляются динамические координации, а в онтогенезе – эргонтические корреляции.

Головной мозг позвоночных

Нервная система развивается из эктодермы, у хордовых представляет собой трубку с полостью внутри - невроцелем.

У ланцетника вдоль нервной трубки располагаются органы чувств – глазки Гессе. В головном отделе расширение нервной трубки – гомолог головного мозга позвоночных.

В эмбриогенезе позвоночных мозговой пузырь делится вначале на 3 пузыря: передний (prosencephalon), средний (mesencephalon), задний (metencephalon).

Затем передний пузырь делится на 2 отдела: передний (telencephalon) и промежуточный (diencephalon).

Средний мозговой пузырь образует средний мозг (mesencephalon), а задний – задний мозг (metencephalon), в состав которого входит мозжечок (cerebellum) и мост (pons), и продолговатый мозг (medulla oblongata).

В процессе эволюции строение и функции головного мозга меняются.

У рыб и амфибий наиболее развит средний мозг – высший интегрирующий отдел - ихтиопсидный тип.

У пресмыкающихся наиболее развит передний отдел с хорошо развитыми полосатыми телами – высший интегративный отдел. На поверхности крыши больших полушарий появляются островки коры (archicortex) – зауропсидный тип.

У млекопитающих головной мозг маммалийного типа.

Наибольшего развития достигают полушария головного мозга, имеющие борозды и извлины, за счет чего площадь коры (neocortex) значительно увеличивается, появляется вторичный мозговой свод – neopallium).

Промежуточный мозг включает гипоталамус, гипофиз и эпифиз.

В среднем мозге располагается четверохолмие – промежуточные центры зрения и слуха.

Наибольшего развития достигает мозжечок в связи со сложностью движений. Мозжечок состоит из 2-х полушарий и червя, покрыт корой с большим количеством извилин.

Основные эволюционные преобразования нервной системы позвоночных:

- Усиление главной координирующей функции за счет увеличения числа нейронов, их дифференцировки с образованием центров и узлов.

- Субституция – замещение ихтиопсидного типа более прогрессивным зауропсидным и маммалийным, замещение архикортекса неокортексом.

- Расширение числа выполняемых функций, связанных с высшей нервной деятельностью, участие в гуморальной регуляции.

  • Дифференцировка спинного мозга в соответствии с сегментами туловища, редукция его нижнего отдела в связи с исчезновением хвоста и формированием парных задних конечностей.

  • Гетерохрония: у млекопитающих развитие переднего мозга опережает другие отделы мозга.

Онтофилогенетически обусловленные пороки развития

Анэнцефалия – отсутствие головного мозга;

Ариэнцефалия – отсутствие переднего мозга;

Микроэнцефалия – малые размеры мозга;

Лиссэнцефалия – отсутствие извилин в коре;

Голопросэнцефалия – неразделение переднего мозга на полушария, общий желудочек переднего мозга;

Рахисхис – несмыкание заднего шва нервной трубки спинного мозга;

Отсутствие мозолистого тела.

Долихоцефалия, анэнцефалия

Анэнцефалия

Макроцефалия

Эндокринная система

Функция эндокринной системы гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности организма. В отличие от нервной характеризуется более медленной, но более продолжительной реакцией.

Она контролирует процессы роста, полового созревания, гаметогенеза, половой активности, метаморфоза и др. путем выделения гормонов.

Железы внутренней секреции не имеют протоков и выделяют гормоны в кровь.

У позвоночных существуют все уровни гуморальной регуляции: тканевой, органный и системно-органный, формируется эндокринная система. Главной железой является гипоталамус, секретирующий нейрогормоны – рилизинг-гормоны (либерины и статины), контролирующие синтез тропинов в гипофизе, с помощью которых он регулирует деятельность других желез внутренней секреции.

Таким образом у хордовых сформировалась единая нейрогуморальная регуляция.

В процессе филогенеза происходило:

- объединение метамерно расположенных участков секретирующей ткани в общую железу (тимус, надпочечник),

- включение инкреторных клеток в другой орган (ультимобранхиальные тельца),

- смена функции ( эпифиз, щитовидная железа),

- смещение места закладки (щитовидная железа, гипофиз).

Основные эволюционные преобразования в эндокринной системе хордовых:

- Переход от диффузной эндокринной системы к высокоспециализированной единой системе регуляции;

  • Усиление главной регуляторной и интегрирующей функции, увеличение числа секреторных клеток, появление новых гормонов (задняя доля гипофиза, минералокортикоиды появились у наземных позвоночных;

  • Смена функции (переход некоторых желез от внешней секреции к внутренней, от способности воспринимать свет к секреции гормонов);

  • Олигомеризация – соединение нескольких зачатков в крупную железу (тимус, мозговое вещество надпочечников, поджелудочная железа);

  • Гетеротопия – смещение места закладки органа (щитовидная железа);

  • Формирование единой нейро-гуморальной регуляции.

Онтофилогенетические пороки развития

Недоразвитие задней доли гипофиза;

Эктопия аденогипофиза;

Персистирование кармана Ратке (киста);

Щитоязычный проток;

Эктопия щитовидной железы и срединные шейные свищи;

Срединные кисты шеи;

Крипторхизм,

Добавочные дольки щитовидной железы на вентральной стороне глотки;

Гетеротопия поджелудочной железы;

Добавочные надпочечники.

Благодарю за внимание

План

  1. Филогенез наружных покровов тела.

  2. Филогенез пищеварительной и дыхательной систем.

  3. Филогенез кровеносной системы.

  4. Филогенез мочеполовой системы.

  5. Эволюция систем интеграции (нервной и эндокринной).

1. Филогенез наружных покровов тела.

Развитие из 2-х зародышевых листков:

- эпидермис образуется из эктодермы,

  • дерма развивается из мезодермы (дерматом).

У представителей п/типа Acrania (ланцетник) оба слоя кожи развиты слабо: эпидермис однослойный цилиндрический, содержащий одноклеточные слизистые железы.

Дерма рыхлая с малым содержанием волокнистой соединительной ткани.

П\тип Позвоночные кл. Рыбы

Эпидермис многослойный, содержит одноклеточные слизистые железы.

Дерма более плотная, содержит волокна соединительной ткани.

Снаружи кожа рыб покрыта чешуей. У хрящевых рыб (Chondrichthyes) чешуя плакоидная.

Плакоидная чешуя состоит из дентина, покрытая снаружи эмалью. Она мезодермального происхождения, покрывает ротовую полость и образует зубы.

У костных рыб (Osteichthyes)– чешуя костная, покрыта тонким слоем эпидермиса, развивается из дермы.

Кл. Amphibia

Кожа гладкая, тонкая, не имеет чешуи.

Эпидермис многоклеточный, имеет многоклеточные слизистые железы.

Кожная слизь обладает бактерицидным свойством, а у некоторых видов (жабы) она ядовита.

Кожа хорошо кровоснабжается и выполняет функцию дыхания.

Кл. Reptilia

Кожа сухая, не содержит желез, в дыхании не участвует.

Эпидермис многоклеточный, верхний слой эпидермиса ороговевает, образуя чешую (змеи) или панцырь (черепахи).

Нижний слой эпидермиса, базальный – ростковая зона.

По мере роста они линяют, сбрасывают роговой слой.

Дерма содержит плотные волокна.

Кл. Aves

Эпидермис многоклеточный, желез не имеет, сохраняются роговые чешуйки на ногах.

Производными эпидермиса являются перья – роговые образования, как приспособление для полета.

Имеется одна сальная железа – копчиковая. Особенно хорошо развита у водоплавающих птиц.

Дерма хорошо развита, имеет плотную волокнистую соединительную ткань.

Кл. Mammalia

Эпидермис многослойный, плоский, ороговевающий.

Производные эпидермиса: роговые образования (волосы, рога, копыта), железы потовые и сальные.

Потовые железы гомологичны железам амфибий.

Производные потовых желез – млечные.

У человека закладывается 5 пар сосков, а остается одна пара.

Развитие костной, роговой чешуи и волоса

А-костная чешуя рыб

Б-роговая чешуя рептилий

В-волос млеко-питающего

А Б–девиация

Б В–архаллаксис

Стрелки вниз -анаболия

Онтогенез кожных покровов млекопитающих и человека отражает их эволюцию по типу архаллаксиса.

Нарушения онтогенеза на ранних стадиях могут привести к атавистическим порокам развития: гипертрихоз (повышенное оволосение), полителию (увеличение количества сосков), полимастию (увеличение количества млечных желез), что доказывает эволюционную связь человека с предковыми формами.