מאפיינים של הדפוס החיצוני ודוגמאות

א הידרו - שלטון או שלד הידרוסטטי מורכב חלל מלא של נוזל המקיף את מבנים שרירים ומספק תמיכה לגוף של החיות. השלד ההידרוסטטי משתתף בתנועה, ומעניק לחיה מגוון רחב של תנועות.

מצב זה נפוץ בקרב חסר חוליות כי חסרים מבנים קשיחים המאפשרים תמיכה בגוף, כגון שלשולים, כמה פוליפים, כלניות כוכבי ים קווצי-עור אחר. במקום זאת, ישנם שלדים הידרוסטטיים.

כמה מבני בטון של בעלי חיים עובדים באמצעות מנגנון זה, כגון הפין של היונקים והצבים, ורגלי העכביש.

לעומת זאת, המבנים שם באמצעות מנגנון של שלד הידרוסטטי אך חסרים את חלל נוזל מלא, כגון חברי דיונונים, פילים יונקים הלשון וצופר.

בין המאפיינים הבולטים ביותר של השלדים ההידרוסטטי היא תמיכת התנועה, משום שהיא מהווה אנטגוניסט שריר ומסייעת ההגברה בכוח התכווצות שרירים.

הפונקציונליות של השלד ההידרוסטטי תלויה בשמירה על נפח קבוע והלחץ שהוא מייצר - כלומר, הנוזל הממלא את החלל הוא בלתי הפיך.

אינדקס

• 1 מאפיינים
• מנגנון של שלדים הידרוסטטיים
  • 2.1 שרירים
  • 2.2 סוגי תנועות מותר
• 3 דוגמאות של שלדים הידרוסטטיים
  • 3.1 פוליפים
  • 3.2 בעלי חיים דמויי תולעת (ורמי)
• 4 הפניות

תכונות

בעלי חיים דורשים מבנים מיוחדים לתמיכה ולתנועה. עבור זה, יש מגוון רחב של שלדים המספקים אנטגוניסט עבור השרירים, משדר את הכוח של התכווצות.

עם זאת, המונח "שלד" הולך מעבר מבנים עצם טיפוסי של חוליות או שלדים חיצוניים של פרוקי רגליים.

חומר נוזל יכול גם לעמוד בדרישות התמיכה באמצעות לחץ פנימי, להרכיב את הידרוסקלטון, מופץ באופן נרחב בשושלת חסרי חוליות.

Hydroskeleton מורכב נוזל סגור מולא חלל או חללים באמצעות מנגנון הידראולי, שבו תוצאות התכווצות שרירים בתנועה זורמת מאזור אחד למשנו, פועל להעברת דחף מנגנון - שריר אנטגוניסט.

המאפיין הביו-מכני הבסיסי של ההידרוסקלטוס הוא הקביעות של הכרך המרכיבים אותם. זה חייב להיות בעל יכולת דחיסה בעת הפעלת לחצים פיזיולוגיים. עיקרון זה הוא הבסיס לתפקוד המערכת.

מנגנון שלדים הידרוסטטיים

מערכת התמיכה מסודרת באופן מרחבי באופן הבא: השרירים מקיפים חלל מרכזי מלא בנוזל.

זה יכול גם להיות מסודרים בצורה תלת מימדי עם סדרה של סיבי שריר היוצרים מסת שריר מוצק, או ברשת שרירים שעוברים דרך חללים מלאים נוזל ורקמת חיבור..

עם זאת, הגבולות בין הסדרים אלה אינם מוגדרים היטב ואנו מוצאים שלדים הידרוסטטיים המציגים תכונות ביניים. למרות שיש שונות גדולה של חסרי חוליות, הם פועלים על פי אותם עקרונות פיזיים.

שרירים

שלושת הסידורים הכלליים של השרירים: מעגליים, רוחביים או רדיאליים. השרירים העגולים הם שכבה מתמשכת המסודרת סביב היקף הגוף או האיבר המדובר.

השרירים רוחבי כוללים סיבים הנמצאים בניצב לציר יותר של מבנים וניתן אוריינטציה אופקית או אנכית - על גופים בעלי אוריינטציה קבועה, הסיבים אנכי הם dorsoventral כמקובל ואופקיים הם צלב.

השרירים הרדיאליים, לעומת זאת, כוללים סיבים הממוקמים בניצב לציר הארוך מהציר המרכזי לכיוון הפריפריה של המבנה.

רוב סיבי השריר שלדים הידרוסטטי הם חשופים בעקיפין ויש להם את היכולת של "התארכות סופר".

סוגי תנועות מותר

השלדים ההידרוסטטיים מאפשרים ארבעה סוגים של תנועות: הארכה, קיצור, הכפלה והתפתלות. כאשר התכווצות השריר פוחתת, השטח של נפח קבוע, התארכות של המבנה מתרחשת.

הארכה מתרחשת כאשר אחד השרירים, אנכי או אופקי, חוזים רק שמירה על הטון לכיוון האוריינטציה. למעשה, כל פעולת המערכת תלויה בלחץ הנוזל הפנימי.

תארו לעצמכם גליל של נפח קבוע עם אורך הראשוני. אם נקטין את הקוטר על ידי התכווצות של השרירים המעגליים, הרוחביים או הרדיאליים, הצילינדר נמתח לצדדים על ידי עלייה בלחץ המתרחשת בתוך המבנה.

לעומת זאת, אם אנו מגדילים את הקוטר המבנה מקוצר. הקיצור קשור להתכווצות השרירים בתיקונים האורךיים. מנגנון זה הוא הכרחי עבור איידס hydrostatic, כגון הלשון של רוב החולייתנים.

לדוגמה, בזרועות של cphalopod (המשתמשת סוג של שלד הידרוסטטי), זה דורש רק ירידה של 25% בקוטר כדי להגדיל את אורך של 80%.

דוגמאות של שלדים הידרוסטטיים

השלדים ההידרוסטטיים מופצים באופן נרחב בממלכת החי. למרות שהם נפוצים חסרי חוליות, כמה איברים חוליות לעבוד על אותו עיקרון. למעשה, השלדים ההידרוסטטיים אינם מוגבלים לבעלי חיים, מערכות עשבוניות מסוימות משתמשות במנגנון זה.

דוגמאות נעים בין ילדונים הים notochord מאפיין, Cephalochordata, זחלי דגים בוגרים, עד זחלי חרקים וסרטנים. בהמשך נתאר את שתי הדוגמאות המפורסמות ביותר: פוליפים ותולעים

פוליפים

כלניות הן דוגמה קלאסית של בעלי חיים שיש להם שלד הידרוסטטי. גופו של בעל חיים זה נוצר על ידי עמוד חלול סגור בבסיס עם דיסק בעל פה בחלק העליון סביב הפתח של הפה. השרירים הם בעצם אחד המתואר בסעיף הקודם.

המים חודרים דרך חלל הפה, וכאשר החיה נסגרת נפח הפנימי נשאר קבוע. לכן, התכווצות כי מקטין את קוטר הגוף מגדיל את גובה הכלנית. באופן דומה, כאשר הכלנית מרחיבה את השרירים העגולים היא מתרחבת וגובהה פוחת.

חיות בצורת תולעת (ורמי)

אותה שיטה חלה על תולעים. סדרה זו של תנועות peristaltic (הארכה קיצור אירועים) מאפשר החיה לנוע.

ענקים אלו מאופיינים בכך שה coelom מחולק למקטעים כדי למנוע את כניסתו של קטע אחד לשני, וכל אחד מהם פועל באופן עצמאי.

הפניות

1. Barnes, R. D. (1983). זואולוגיה חסרי חוליות. Interamerican.
2. Brusca, R. C., & Brusca, G.J (2005). חסרי חוליות. מקגרו היל.
3. צרפתית, ק, רנדל, ד, בורגרן, וו (1998). אקרט. פיזיולוגיה של בעלי חיים: מנגנונים והתאמות. מקגרו היל.
4. Hickman, C. P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). עקרונות משולבים של זואולוגיה (כרך 15). מקגרו היל.
5. ארווין, מ.ד., סטונר, ג'יי.בי, וקובו, א"מ (עורכים). (2013). Zookeeping: מבוא למדע וטכנולוגיה. הוצאת אוניברסיטת שיקגו.
6. Kier, W. M. (2012). מגוון של שלדים הידרוסטטיים. כתב העת של ביולוגיה ניסיונית, 215(8), 1247-1257.
7. Marshall, A. J., & Williams, W. D. (1985). זואולוגיה חסרי חוליות (כרך א). היפוךתי.
8. Rosslenbroich, B. (2014). על מקור האוטונומיה: מבט חדש על המעברים העיקריים באבולוציה (כרך 5). ספרינגר מדע ומדיה עסקית.
9. Starr, C., Taggart, R., & Evers, C. (2012). נפח 5-בעלי חיים מבנה & פונקציה. Cengage למידה.