УО "Гродненский государственный университет им. Я. Купалы"

Эволюция мозгового отдела черепа позвоночных

Реферат

Подготовила студентка 2 курса 1 группы

Маер Дарья Юрьевна

Гродно 2013

Оглавление

Введение…………………………………………………………………..3

Дифференциация мезодермы в области головы…………………………………4

Развитие головного отдела черепа…………………………………….5

Мозговой отдел хрящевого черепа позвоночных……………………8

Круглоротые(Cyclostomata)………………………………………………………………8

Хрящевые рыбы(Chondrichtyes)…………………………………………………………8

Мозговой отдел костного черепа позвоночных…................................8

Мозговой отдел костного черепа костных рыб(Osteichthyes)………………………..9

Мозговой отдел черепа наземных позвоночных…………………………………9

Мозговой отдел костного черепа амфибий(Amphibia)………………………………..10

Мозговой отдел костного черепа рептилий(Reptilia)…………………………………10

Мозговой отдел костного черепа птиц(Aves)…………………………………………..11

Мозговой отдел костного черепа млекопитающих(Mammalia)……………………..12

Введение

Скелет позвоночных образован не только костями: он включает в себя хрящ и соединительную ткань, а иногда в его состав входят различные кожные образования.

У позвоночных принято выделять осевой скелет (череп, хорда, позвоночник, ребра) и скелет конечностей, включающий их пояса (плечевой и тазовый) и свободные отделы.

Скелет черепа состоит из двух отделов: мозговой череп(neurocranium), служащий вместилищем для головного мозга; висцеральный череп (splanchnocranium), дающий опору органам дыхания низших позвоночных (жаберным щелям).

По происхождению различают три категории костей черепа: замещающие хрящ, покровные (накладные, или кожные) и висцеральные. Беспозвоночные лишены структуры, сравнимой с черепом позвоночных. У полухордовых, оболочников и головохордовых никаких признаков черепа нет. У круглоротых череп хрящевой. У акул и их родичей в нем, возможно, когда-то присутствовали кости, но сейчас его коробка представляет собой единый монолит из хряща без швов между элементами. У костных рыб в черепе больше различных костей, чем у представителей любого другого класса позвоночных. У них, как и всех вышестоящих групп, центральные кости головы закладываются в хряще и замещают его, а следовательно, гомологичны хрящевому черепу акул.

Покровные кости возникают как известковые отложения в дермальном слое кожи. У некоторых древних рыб они представляли собой пластины панциря, защищающего мозг, черепно-мозговые нервы и находящиеся на голове органы чувств. У всех высших форм эти пластины мигрировали в глубину, включились в исходный хрящевой череп и образовали новые кости, тесно связанные с замещающими. Почти все наружные кости черепа происходят из дермального слоя кожи.

Образование мозгового черепа идет за счет срастания трех пар хрящей, закладывающихся в передней части хорды - парохордальных, традекулярных и глазничных. Висцеральный скелет закладывается как аппарат, укрепляющий жаберную систему, схватывая переднюю часть пищеварительной трубки и дифференцируется на челюстную дугу (для захвата пищи), подъязычную дугу (для прикрепления к черепной коробке) и жаберные лепестки.

В процессе антропогенеза череп претерпел следующие изменения: интенсивное развитие нейрокраниума - изменение параметров - более высокий, а не уплощенный; изменение соотношения между лицевым и мозговым отделами в сторону редукции лицевого - появление подбородочного выступа с развитием речи.

Рис.1Схематическое изображение соотношения мозгового и лицевого черепа у приматов и человека (линиями обозначены продольная ось мозгового черепа и лицевая ось: а – полуобезьяна (лемур), б – низшая узконосая обезьяна (мартышка), в – антропоморфная обезьяна (шимпанзе), г – человек.

В процессе филогенеза увеличивается угол между продольной осью мозгового черепа и лицевой осью

Дифференциация мезодермы в области головы

У позвоночных спинной отдел мезодермы сегментируется и образует сомиты, брюшной отдел, так называемая боковая пластинка, остается несегментированным. Сомиты отделяют внизу на своей внутренней стороне склеротомы, дающие начало осевому скелету. Остальные части сомитов – миотомы – сохраняют у низших позвоночных свою сегментацию пожизненно в миомерах боковой мышцы. Боковая пластинка ограничивает несегментированную полость тела.

В области головы мезодерма так же сегментируется. В спинном ее отделе развиваются сомиты головы, которые так же дифференцируются на склеротомы и миотомы. В брюшном отделе боковая пластинка головы так же сигментируется, хотя этот процесс здесь происходит вторично и обусловлен развитием жаберных щелей.

Развивающиеся жаберные мешки растут по направлению к эктодерме, оттесняя на своем пути мезодерму. Таким образом, жаберные мешки делят боковую пластинку на участки, лежащие между ними, т.е. в жаберных перегородках. Эти участки дают начало висцеральной мускулатуре.

Головные сомиты у позвоночных развиваются весьма типично. Различают сомиты передней части головы, лежащие впереди от закладки уха – предушные сомиты, которых развиваются 3 пары, и лежащие позади – заушные сомиты, которых развивается от 4 до 6 пар. Средний из 3 предушных сомитов неразрывно связан с той частью боковой пластинки, которая лежит в области закладки челюстной дуги, и поэтому получил название челюстного сомита. Передний саммит – предчелюстной, третий – зачелюстной. И в области головы каждый сомит дефференцируется на внутренний отдел, который затем расплывается в массу склеротогенной мезенхимы – склеротом и миотом. Склеротомы развиты в голове сильнее, чем в туловище. Из предушных миотомов развиваются глазные мышцы, заушные миотомы обычно учавствуют в развитии подъязычной мускулатуры.

У типичного взрослого позвоночного миомеров в области головы нет. У предков позвоночных голова была построена метамерно, у типичных позвоночных метамерия была утеряна. Концентрация органов чувств на переднем конце тела вызвало прогрессивное развитие ЦНС - головного мозга. Важность этих органов вызвала необходимость в их защите и такой защитой явилась черепная коробка.