
- •Приднестровский государственный университет
- •Занятие: Узловые моменты прогрессивной эволюции Хордовых. Эволюция кожных покровов и скелета.
- •Исходные знания: Общая характеристика и классификация типа Хордовые.
- •Ланцетник – низшее хордовое животное
- •Пути достижения биологического процесса в типе Хордовые
- •Принципы эволюционных преобразований органов
- •Связь онто- и филогенеза
- •Онтофилогенетические предпосылки формирования врожденных пороков развития у человека.
- •Прогрессивные направления эволюции кожных покровов и скелета Хордовых.
- •Закономерности эволюционных преобразований кожных покровов Хордовых
- •Соотношение онто- и филогенеза в развитии кожных покровов Хордовых
- •Закономерности эволюционных преобразований скелета Хордовых.
- •3. Соотношение онто- и филогенеза в развитии скелета Хордовых.
- •Самостоятельная работа в лаборатории
- •1. Заполните в таблице 6 графу «Конкретные принципы морфофункциональных преобразований».
- •Закономерности эволюционных преобразований кровеносной системы Хордовых.
- •1. Заполните столбец «Принципы…» в таблице 8.
- •2. Сравнивая строение кровеносных систем животных разных классов в типе Хордовые, приведите и выпишите примеры гомологичных и аналогичных структур.
- •3. Проиллюстрируйте принципы дифференциации и интеграции органов на примере эволюции кровеносной системы Хордовых (письменно).
- •Прогрессивные направления эволюции выделительной и половой систем Хордовых.
- •Закономерности эволюционных преобразований мочеполовой системы Хордовых.
- •1. Заполните столбец «Принципы…» в таблице10.
- •2. Сравнивая строение мочеполовой системы у хордовых животных, относящихся к разным классам, приведите и выпишите примеры гомологичных и аналогичных органов.
- •3. Проиллюстрируйте принципы дифференциации и интграции органов на примере эволюции выделительной и половой систем (письменно).
- •1. Рассмотрите рисунки пороков развития органов мочеполовой системы у человека (рис.7 и 8).
- •2. Заполните таблицу 11.
- •3. Выпишите примеры рудиментарных и атавистических структур, встречающихся в мочеполовой системе человека.
- •4. Выпишите примеры филэмбриогенезов, встречающихся в эволюции половой и выделительной систем.
- •1. Изучите наружное и внутреннее строение рыб, лягушек, ящериц и крыс. Сопоставьте строение вскрытых животных.
- •2. Заполните таблицы 14 и15 и ответьте на вопросы:
- •1. Вопросы к коллоквиуму по эволюции
- •Литература:
- •Дополнительная
Соотношение онто- и филогенеза в развитии кожных покровов Хордовых
Следует рассмотреть классические примеры филэмбриогенезов по А.Н.Северцову в развитии из одной и той же закладки различных придатков кожи (рис. 1).
Плакоидная чешуя хрящевых рыб образована из дентина (мезодерма), покрытого эмалью (эктодермального происхождения). При формировании чешуи костных рыб полностью повторяются все этапы образования плакоидной чешуи: закладывается мезодермальный сосочек, покрытый слоем эпидермиса, но в результате последующих преобразований костная чешуя оказывается сформированной целиком за счет кориума (анаболия). Роговая чешуя пресмыкающихся в своем развитии проходит только начальные этапы формирования чешуи хрящевых рыб, после чего наблюдается разрастание эпидермиса (девиация). На основе роговой чешуи рептилий путем добавления ряда стадий образуется перо птиц (анаболия). Волосы млекопитающих имеют совершенно иной путь формирования. Развитие волоса начинается с формирования утолщения эпидермиса, который погружается в кориум (архалаксис).
1. Приведите и выпишите примеры рудиментарных и атавистических структур кожных покровов человека.
2. Приведите и выпишите примеры филэмбриогенезов в эволюции кожи Хордовых.
Таблица 3. Онтофилогенетические предпосылки пороков развития
кожных покровов у человека
Порок развития |
Филогенетическая предпосылка |
Онтогенетическая предпосылка |
1. Полителия |
|
|
2. Гипертрихоз |
|
|
3. Полимастия |
|
|
4. Отсутствие потовых желез |
|
|
Рис. 1. Примеры филэмбриогенезов в развитии придатков кожи.
А – костная чешуя рыб, Б – роговая чешуя рептилий, В – волос млекопитающего. Одинарные стрелки – анаболия, от А к Б – девиация, от Б к В – архаллаксис
Филогенез скелета в типе Хордовые. Онтофилогенетические предпосылки формирования врожденных пороков развития у человека.
Цель:
Изучить филогенез скелета Хордовых.
Научиться использовать полученные знания для понимания развития скелета в онтогенезе человека.
Научиться определять онто- и филогенетические предпосылки возникновения у человека пороков развития скелета.
Прогрессивные направления эволюции скелета Хордовых
Все хордовые животные характеризуются наличием внутреннего скелета, который подразделяется на скелет головы, конечностей и осевой скелет. Осевой скелет в типе представлен хордой, а у представителей подтипа позвоночные – позвоночником и сочлененными с ним ребрами, и служит для опоры, защиты внутренних органов, участвует в реализации двигательной функции. К скелету головы относят мозговой череп, осуществляющий защиту головного мозга и органов чувств, и висцеральный или лицевой череп, являющийся опорой передней части глотки. Скелет конечностей представлен поясами конечностей и скелетом свободных конечностей. Его функциями являются опора туловища, выполнение разнообразных движений.
Элементы висцерального скелета Хордовых, а также накладные (покровные) кости имеют эктодермальное происхождение (производные нервного гребня). Остальные скелетные образования формируются за счет мезодермы склеротомов сомитов.
Среди прогрессивных направлений эволюции скелета хордовых следует отметить:
осевой скелет – замена хорды на позвоночник; дифференцировка позвоночного столба на отделы; формирование грудной клетки;
висцеральный скелет – замена первичных (хрящевых) челюстей на вторичные (костные); изменение типа крепления челюстей; смена функций элементами висцеральных дуг;
скелет конечностей – формирование поясов конечностей; подвижное прикрепление скелета свободной конечности к поясу конечностей; формирование пятипалой конечности наземного типа; уменьшение числа костей особенно в дистальных отделах, укорочение дистальных и удлинение проксимальных отделов конечностей.
Таблица 4. Филогенез скелета позвоночных животных
|
Рыбы |
Амфибии |
Рептилии |
Млекопитающие |
Принципы (способы) морфо-функц. преобразований органов |
1. Отделы позвоночника |
|
|
|
|
|
2. Ребра (в каком отделе) |
|
|
|
|
|
3. Грудная клетка (наличие) |
|
|
|
|
|
4. Типы соединения челюстей с осевым черепом |
|
|
|
|
|
5. Название и функции висцеральных дуг у взрослых животных |
|
|
|
|
|