78.Филогенез пищеварительной и дыхательной систем хордовых животных. Онтофилогенетические пороки. Примеры.

Филогенез пищеварительной системы

1.​ Зародышевые листки из которых развиваются пищеварительная и дыхательная системы – Закладка переднего и заднего отдела пищеварительной системы происходит из эктодермы.

Средний отдел и пищеварительные железы из энтодермы.

Пищеварительная и дыхательная системы у хордовых связаны филогенетически, эмбрионально и также функционально.

Дыхательная система развивается на базе пищеварительной и на первых этапах эволюции функционирует совместно с ней.

Пищеварительная и дыхательная системы хордовых в эмбриогенезе закладываются в виде прямой трубки, подразделяющейся на три участка.

Переднюю ее часть, начинающуюся ротовым отверстием и заканчивающуюся переходом в глотку, называют stomodeum. Слизистая оболочка, выстилающая этот участок, эктодермального происхождения и в развитии связана с кожным эпидермисом и его производными.

Средняя часть кишки начинается глоткой и заканчивается в том месте, где ее энтодермальная слизистая оболочка контактирует с эктодермальной слизистой оболочкой задней кишки, или proctodeum.

Основные направления эволюции пищеварительной системы.

1.​ Разделение пищеварительной трубки на отделы

2.​ Удлинение кишечника.

3.​ Развитие пищеварительных желёз.

4.​ Увеличение всасывающей поверхности.

У ланцетника пищеварительная трубка дифференцирована на на рот, глотку и кишку, заканчивающуюся анальным отверстием. Глотка пронизанная жаберными щелями, главной функцией которых является фильтрация воды. В нижней части глотки имеется эндостиль с железистыми клетками.

Челюстного аппарата у ланцетника нет, поэтому пища - органических частиц в воде, задерживаются жаберными перегородками,прилипая к слизи, железистыми клетками глотки.

У рыб крыша ротовой полости образована основанием мозгового черепа (первичным твердым нёбом), появляются челюсти, гомодонная зубная система, язык - складку слизистой оболочки, лишенную мышц, слюнные железы отсутствуют, пищевод, желудок, тонкий, толстый кишечник. Хорошо развита печень, есть желчный пузырь. Увеличена всасывающая поверхность кишечника (пилорические выросты и складка идущая по спирали вдоль кишки.

У земноводных - крыша ротовой полости образована основанием мозгового черепа (первичным твердым нёбом), имеется ротоглоточная полость, подвижный язык, недефференцированные зубы. Есть язык, слюнные железы (в слюне нет ферментов), пищевод, желудок, тонкий, толстый кишечник, печень, поджелудочная железа. В кишечнике есть 12-ти перстная и прямая кишка, заканчивающаяся клоакой.

У пресмыкающихся – ротовая полость отделена от глотки, начинается дефференцировка зубов (ядовитые зубы). В слюне появляются ферменты, желудок имеет толстые мышечные стенки. Происходит удлинение кишечника, появляется зачаток слепой кишки.

У млекопитающих – возникает вторичное твердое нёбо, полностью отделяющее друг от друга ротовую полость и полость носа.

слюнные железы многочисленны: это и мелкие — зубные, щечные, нёбные, язычные и крупные — подъязычные, подчелюстные и околоушные.

Гетеродонтная зубная система, желудок может быть многокамерным. Кишечник длинный (в 10 раз длиннее тела), больших размеров достигает слепая кищка, слизистая кишечника имеет ворсинки. Прямая кишка заканчивается анальным отверстием (редукция клоаки).

Зубы позвоночных связаны по происхождению с плакоидной чешуей хрящевых рыб.

У рыб - наблюдается непрерывный переход от типичных чешуи к зубам в ротовой полости. Зубы первоначально расположены во много рядов и покрывают всю слизистую оболочку ротовой полости, располагаясь у многих рыб даже на языке.

У земноводных зубы также расположены не только на альвеолярной дуге, но и на других костях, например на сошнике.

У пресмыкающихся обнаруживается только один ряд зубов, причем, так же как у земноводных и рыб, дифференцировка их отсутствует.

У рыб, земноводных и пресмыкающихся зубная система - Гомодонтная - такая зубная система, в которой все зубы одинаковы, называют. Зубы, как и плакоидные чешуи, могут многократно выпадать, сменяясь новыми их поколениями. Многократную смену зубов называют полифиодонтизмом.

Зубы млекопитающих дифференцированы на резцы, клыки и коренные. Они

выполняют различные функции. Такую зубную систему называют гетеродонтной.Общее количество зубов у млекопитающих уменьшается и достигает у высших приматов 32. Зубы располагаются только на альвеолярных дугах челюстей, в ячейках. Основание зуба образует корень.

Зубы уменьшены в размерах, особенно клыки. Моляры имеют четырехбугорчатое строение. Зубная дуга округлой формы. В онтогенезе сменяются только два их поколения: молочные и коренные. Это явление называют дифиодонтизмом.

Пороки ротовой полости

К концу 8-й недели эмбрионального развития человека происходит формирование вторичного твердого нёба за счет срастания горизонтальных костных складок. При нарушении адгезии клеток обеих складок возможно незаращение твердого нёба — порок развития, известный под названием волчья пасть

Раздвоенность конца языка – как результат несращения парных зачатков в эмбриогенезе.

Пороки зубной системы

Редкой аномалией является гомодонтная зубная система, в которой все зубы имеют коническую форму.

Сверхкомплектные зубы – зубы появляются за пределами зубного ряда, иногда даже на твердом нёбе. Это свидетельствует о том, что у человека возможно образование большего количества зубных зачатков, чем 32

Пороки глотки

Латеральными свищами шеи - сохранение жаберных щелей в постэмбриональном периоде у млекопитающих и человека. Они открываются на коже боковой поверхности шеи, а другим концом впадают в глотку.

Латеральные кисты шеи - сохранением в постнатальном развитии эмбрионального материала глоточных жаберных мешков или эктодермальных жаберных карманов. Кисты могут заполняться жидкостью, увеличиваться в размерах и склонны к малигнизации.

Пороки средней и задней кишки

Гипоплазии (недоразвитие) всей пищеварительной системы

Укорочение кишки и недоразвитие любых ее отделов, а также печени и поджелудочной железы. В зависимости от степени недоразвития тяжесть аномалии может быть как незначительной, так и несовместимой с жизнью.

Гетеротопия тканей поджелудочной железы в стенке тонкого кишечника или желудка. Может малигнезироваться.

Персистирование клоаки, при которой мочеполовые пути и прямая кишка объединены. При нормальном развитии после 8-й недели эмбриогенеза клоака должна полностью дифференцироваться на прямую кишку, мочевыделительные и половые протоки.

Филогенез дыхательной системы

Дыхательная система имеет энтодермальное происхождение

Направление эволюции жаберного дыхания

1.​ От жаберных щелей ланцетника к жаберному аппарату рыб.

2.​ Увеличение дыхательной поверхности за счёт образования жаберных лепестков.

3.​ Образование жаберных капилляров.

У ланцетника - 100-150 пар межжаберных перегородок, разделяющих жаберные щели, по которым проходят жаберные артерию

У рыб – развиваются жабры, расположенные на жаберных дугах и имеющие жаберные лепестки, обильно снабжённые капиллярами. У кистепёрых рыб начинается преобразование плавательного пузыря в лёгкие.

Направление эволюции легочного дыхания