YOBA-3000 / Biologia_1_7

Филогенез систем органов позвоночных животных.

Филогенез нервной системы

Нервная система является производным эктодермы.

Закладка нервной системы позвоночных.

Первый этап – закладка нервной пластинки (нейруляция)

Нервная трубка дифференцируется на головной и спинной мозг, а нервные гребни формируют периферическую нервную систему (ПНС).

Кефализация – процесс формирования головного мозга.

-стадия трех мозговых пузырей

-стадия пяти мозговых пузырей (средний не дифференцируется, первичный задний – мозжечок и продолговатый мозг, первичный передний – на конечный передний и промежуточный)

Преобразование невроцеля в желудочки мозга

• В полушариях переднего мозга – боковые желудочки (у рыб нет разделения на полушария и формируется одна полость),

• Промежуточного мозга – третий желудочек

• Среднего мозга – сильвиев водопровод

• Продолговатого мозга – четвертый желудочек.

Ихтиопсидный тип головного мозга

• Характерный для рыб и амфибий.

• Ведущий центр – Средний мозг (+ выполняет роль интегрирующего центра).

• Крыша переднего мозга у рыб представлена древней корой (палеокортекс), у амфибий добавляется старая кора (архикортекс). Дно переднего мозга представлено полосатыми телами. Передний мозг у рыб и амфибий выполняет обонятельную функцию. Крыша образована эпителиальными клетками. Передний мозг разделяется на два полушария.

Зауропсидный тип головного мозга

• Характерен для птиц и рептилий

• Ведущим центром является передний мозг, развитие которого происходит за счет разрастания полосатых тел. В крыше переднего мозга появляются островки серого вещества, основную массу составляет старая кора, но имеются зачатки новой коры.

Маммальный тип головного мозга

• Характерен для млекопитающих

• Ведущий центр – Передний мозг. Развитие новой коры с закладкой борозд и извилин. В коре головного мозга располагаются центры зрительного, слухового, двигательного, осязательного анализаторов и центры высшей нервной деятельности,

Направления эволюции головного мозга

• Увеличение площади коры и появление складчатости

• Увеличение числа нейронов, усложнение, дифференцировка, появление новых отделов и центров.

• Расширение и интенсификация функций. Интенсификация функций переднего мозга у человека связана с появлением ассоциативных зон (теменные, височные, лобные доли), связанных с высшими интегративными функциями.

• Субституция

• Гетерохрония

Пороки развития нервной системы

• Ателэнцефалия – остановка развития мозга на стадии трех мозговых пузырей

• Анэнцефалия – отсутствие переднего мозга

• Прозенцефалия – неразделение переднего мозга на полушария и упрощение в развитии коры.

• Краниосхизис – незаращение дна мозга.

• Рахисхиз – отсутствие смыкания нервной трубки.

• Агирия, олигогирия, пахигирия – пороки, связанные с нарушением закладки борозд, извилин, их толщины и т.д. (Агирия – полное отсутствие извилин в головном мозге, олигогирия, пахигирия – уменьшение количества извилин и изменение толщины извилин).

• Агенезия мозжечка – отсутствие полушарий у мозжечка

• Кистозная расщелина позвоночника – остается открытым задний невропор.

Эволюция кровеносной системы

• Замкнутого типа

• Развивается из мезодермы

• Центральный орган – сердце

• Основные сосуды формируются из жаберных артерий (дуг)

Сердце у млекопитающих развивается из валиков мезодермы, затем сливается в трубку в области шеи, затем в процессе развития трубка смещается за грудинную область, проходит этапы развития двухкамерного, трехкамерного сердца.

Направления эволюции кровеносной системы

• Редукция числа артериальных дуг (ланцетник – 150 пар жаберных артерий, у остальных классов позвоночных в эмбриогенезе закладывается только 6 пар).

-первые две пары редуцируются,

-третья пара преобразуется в сонные артерии,

-четвертая пара – в дуги аорты,

-пятая пара – баталов проток – сохраняется только у хвостатых амфибий, у остальных – редуцируется,

-шестая пара преобразуется в легочные артерии.

• Появление сердца и увеличение камер сердца

-У ланцетника сердца нет, его роль выполняет брюшная аорта).

-Двухкамерное сердце функционирует у рыб.

-Трехкамерное – у амфибий и пресмыкающихся.

-Четырехкамерное – у птиц, млекопитающих и человека.

• Дифференциация сосудов

• Разделение венозной и артериальной крови

Пороки развития кровеносной системы

• Двух- или трехкамерное сердце

• Шейная эктопия сердца

• Декстрокардия – сердце справа

• Дефекты межпредсердной и межжелудочковой перегородок

• Незаращение Боталлова протока

• Транспозиция сосудов

• Вместо правой дуги редуцируется левая дуга аорты.

• Аортальное кольцо (у человека сохраняются две дуги аорты)

• Общий артериальный ствол

• Персистирование верхних полых вен (полые вены впадают в левое предсердие)

Мочеполовая система

• Развивается из нефрогонотома мезодермы

• Единицей строения почки является нефрон

Типы почек:

1. Пронефрос – предпочка (головная)

2. Мезонефрос – первичная почка (туловищная)

3. Метанефрос – вторичная почка (тазовая)

Пронефрос

• 6-12 нефронов и 1 пронефрический канал

• Нефрон состоит из воронки (нефростом) и выделительного канальца

• Функционирует у зародышей всех позвоночных животных

• Нет связи с кровеносной системой

Мезонефрос

• Состоит из нескольких сотен нефронов и мезонефрического канала, который дифференцируется на вольфов и мюллеров каналы

• Функционирует у зародышей всех ПЖ и у взрослых особей рыб и земноводных.

• Нефрон состоит из воронки, открывающейся в целлом, извитого канальца и почечного тельца (2-хстенная капсула Боумена-Шумлянского и клубочек капилляров)

• Частично устанавливается связь с кровеносной и половой системами

*У взрослых особей низжих позвоночных животных у самок вольфов канал выполняет роль мочеточника, мюллеров канал – роль яйцевода.

У самцов мюллеров канал редуцируется, а вольфоф канал выполняет функцию и мочеточника, и семяпровода.