חוש הריח. ישנם קולטני איברים הריח בחלל האף.

    בחירה. חומרים מסוימים (מוצרי פסולת וכו ') ניתנים לשחרור דרך מערכת הנשימה.

    מגן. ישנם מספר משמעותי של תצורות חיסוניות ספציפיות ולא ספציפיות.

    ויסות המודינמיקה. בעת שאיפה, הריאות מגבירות את זרימת הדם הוורידי ללב.

    לרוע המזל, העדויות ביחס לשאלה האחרונה הזו אינן קלות. עם זאת, המסקנה היחידה לגבי משמעות מסוימת קשורה להתמחות בעופות. שירה בעופות, כמו אצל בני אדם, נשלטת על ידי מכשיר שאינו דורש תנועות עצמאיות במחצית השמאלית והימנית.

    יכול להיות שהעדר הצורך במצגת שווה אך עצמאית של שני חצאי מכשיר הדיבור הוא גורם חשוב בהתפתחות הא-סימטריות של המוח האנושי, שכן אסימטריות דומות מתעוררות אצל ציפורי שיר. אצל הציפורים הנחקרות, איבר הפקת הקול, הסירינקס, יש שרירים בצד שמאל וימין, וכל סט מגיב לענף נפרד של עצב הגולגולת ההיפוגלובולרית. הסט השמאלי של שרירי המזרק גדול בהרבה מהימין, וזה כשלעצמו מרמז, אך תוצאות ברורות מושגות על ידי הפרדת העצב משרירי שמאל והשוואה בין השפעות פעולה זו לבין השפעות חיתוך העצב לשרירים בצד ימין של המזרק.

    מחסן הדם.

    ויסות תרמי.

    מאפיינים של מבנה מערכת הנשימה בדגים, דו חיים, זוחלים, ציפורים, יונקים ובני אדם.

תכונות של מערכת הנשימה של ציקלוסטומים, סחוס, דגי עצם

שלא כמו כל שאר בעלי החוליות האחרות, ציקלוסטומים בחריצי הזימים מפתחים שקיות זיתים ממוצא אנדודרמי. המשטח הפנימי של שקיות הזימים יוצר קפלים רבים של הממברנה הרירית, בהם יש רשת צפופה של כלי דם קטנים - נימים. בלמפרי, כל שק ענפי (בסך הכל 7 זוגות) נפתח כלפי חוץ עם פתח חיצוני עצמאי.

אם החתך נמצא בצד שמאל, כל או כמעט כל ההברות שקודם לכן השתמשו בקנרית הולכות לאיבוד, ואילו אם שרירי הצד הימני מופעלים, הקולות לא משתנים כמעט מייד לאחר מכן, כאשר רק הברה אחת או שתיים נעדרות יותר מכל.

מכיוון שעצב ההיפוגלוזה השמאלי בקנרית מקורו בצד שמאל של המוח, ניתן להניח כי הדומיננטיות של המוח השמאלי של הקוליזציה היא בקנרית, וניסויים אחרים מאשרים כי כך הדבר. לאדם יש אזור באונה הקדמית של חצי הכדור השמאלי, המכונה אזור ברוקה, מכיוון שנוירולוג צרפתי בשם זה גילה כי חולים בהם נפצע סבלו מאופזיה. הוא ממוקם בשכבה החיצונית, שנחשבת מסיבות אחרות לדומה לקליפת המוח של יונקים.

הפתח הפנימי של שק הזיעה מחבר את חללו עם צינור הנשימה, שהוא צמיחה עיוורת, מלפנים המחובר לחלל הפה ומופרד על ידי קפל זז - מפרש. במנורה צפה מים נכנסים לחלל הפה, משם הם עוברים אל צינור הנשימה, ועוברים דרך שקיות הזימים, נזרקים החוצה דרך פתחיהם החיצוניים. במקרה זה, החמצן המומס במים חודר לנימים ומחויב בפיגמנט הדם, ופחמן דו חמצני הרווי את הדם הוורידי עובר למים ונזרק איתו.

אף על פי שנגעים באזור זה בחצי הכדור השמאלי הובילו לאובדן מיידי של כמעט כל השיר, נגעים שהוצבו בנקודה המקבילה בחצי הכדור הימני אפשרו לשכפל יותר ממחצית ההברות הרגילות מיד לאחר הניתוח בצורה שהאוזן האנושית לא ניתנת להבחנה מלפני הניתוח. הפרוגנוזה של ליקוי בשפה הנובעת מפגיעה מוחית בחולים עם אנשים אינה טובה, אך החלמה משמעותית אינה נדירה לא באופן ספונטני ולא באמצעות טיפול בדיבור, במיוחד לאחר פציעות נקיות יחסית כתוצאה מתאונות או פגיעות צבאיות ולא בהלם או גידולים.

במקרה בו המנורה מוזנת (או אם היא דבוקה לחפץ כלשהו), זרימת המים דרך חלל הפה הופכת בלתי אפשרית. במקביל, המפרש סוגר את הכניסה לצינור הנשימה מבלי להעביר מים, ומזון נוזלי עובר מחלל הפה לוושט. במקרה זה, הנשימה מתבצעת בצורה שונה: תחת השפעת שרירי דפנות הגוף, דוחסים את שקיות הזימים, ומים נדחפים דרך פתחי הזר החיצוניים (נשיפה פעילה); יתר על כן, בגלל האלסטיות של סריג הזרק הסחוס, אזור הזימים מתרחב שוב, ומים דרך אותם חורים חיצוניים נשאבים שוב לשקיות הזרמים (שאיפה פסיבית).

הקבלה נוספת למנגנוני הלשון האנושית היא שאם הענף השמאלי של עצב ההיפוגלובולרי שהולך לסירינקס נחתך על ידי ציפורים צעירות, המבנים הימניים משתלטים במהירות על השיר. בין אם תפיסת השמיעה או הבנת הצלילים הם רוחביים במוחו של ציפור-שיר, כפי שנראה, הפקה קולית נשארת. לרדיאליזם אקוסטי של מין שונה לחלוטין ידוע בכמה מינים של ינשופים, אשר בחלקם יש א-סימטריות גופניות בולטות מאוד של האוזן החיצונית, בעקביות אצל כל הפרטים.

החלק העיקרי של מערכת הנשימה של דגים סחוסיים מורכב מלוחות זימים גדולים ממוצא חוץ רחמי, המחוברים לאחד הצדדים למחיצות הזימים. כשאתם שואפים, הלוע מתרחב, מים נכנסים דרך הפה שוטפים את צלחות הזימים. כשנשפים, נפח הלוע פוחת ומים יוצאים דרך חריצי הזימים, יש 5-7 כאלה. לדגים הסחוסיים אין כיסויי זימים. בנוסף לחתכים בזימים, ברוב הראייה האחורית של העיניים יש חריצים בזילוף אדמומי - מתיז, נפתח בקדמת הלוע, שם מים נכנסים דרכם בעת שאיפה.

זה יהיה סקרן אם, מבין כל בעלי החוליות, רק עופות שיר, ינשופים ובני אדם ינצלו את הרגיעה של סימטריה מוח דו-צדדית. לרוע המזל, עדיין לא ברור אם התפקוד לרוחב של המוח האנושי הוא מבשר של פרימטים אחרים, וזו, כמובן, רגע מכריע. מבחינת אי-השוויון האנטומי, קנינגהם גילה שבסיסים בסילביה האנושיים היו א-סימטריות בקווי הדמיון בין קופי-אדם גדולים לקופי-אדם גדולים, וזה אושר על ידי ייני-קומאנשאן, בנסון, למי וג'ווינד, קין וודה.

לדעתי, ההערכה הטובה ביותר כרגע היא כי הא-סימטריה של תפקוד המוח ככזו אינה הפררוגטיבה של אדם, אם כי אחד הדברים הרוחביים הוא שפה. רוחביות של אזור המוח אינו תנאי הכרחי ולא מספיק.

האיברים העיקריים במערכת הנשימה של דגי העצם הם זימים, המורכבים מכותרת גדולה של עלי כותרת המחוברים בקצוות פרוקסימליים לקשתות הזימים, בניגוד ללוחות הזימים של דגים סחוסיים המחוברים בצד אחד למחיצות הזימים. כתוצאה מכך, פני הזימים של דגי העצם גדולים בהרבה משטח דגי הסחוס. כיסוי זימים מטלטלין מכסה ומגן על הזימים.

לפעילות נפשית אנושית, ולכן אין להניח כי מידת הרוחביות של המוח קובעת את המידה בה אומרים כי מין החי הוא בעל ידע. תכנון היררכי בחוליות. פישוט ספקולטיבי המשותף לתיאוריה הפילוגנטית, הנוירולוגיה האנושית וניסיונות אחרים לתת תיאור כללי של תפקוד המוח הוא זיהוי היררכיה של רמות פעילות המוח. ברמה הנמוכה ביותר, חוט השדרה מספק בבירור את המסלול הישיר ביותר בין הכניסה החושית לפלט המנוע.

בעת שאיפה, חלל הפה מתרחב והלחץ בו צונח וכתוצאה ממנו נכנסים מים דרך פתח הפה. במקביל, בלחץ מים, הקצה האחורי של כיסוי הזימים נסגר, ומונע כניסת מים מצד זה. במקביל, שרירי כיסוי הזימים מתכווצים וחלל הזימים מתרחב. כשנשפים, פתיחת הפה וכניסת הוושט סגורים, ותחתית חלל הפה עולה. כתוצאה מכך, מים נדחפים דרך חריצי הזרם לחלל הזילוף, לאחר שהם עברו מעל הזימים, ואז יוצאים החוצה ליד הקצה האחורי של כיסוי הזימים, שנמצא כעת תחת לחץ מים.

ברמה הגבוהה ביותר, חלק מהאזורים בקליפת המוח של יונקים מקבלים מידע חושי, אשר לאחר מכן הופך, מסונן ומסווג בשלבים הקודמים, ואילו אזורים אחרים בקליפת המוח יוזמים פעולות שניתן לתת על ידי ארגון מפורט יותר של החלקים התחתונים של המוח.

ניתן להקצות תפקידים מתווכים ספציפיים בין חוט השדרה לקליפת המוח, מוח-האמצע, המוח הקטן, התלמוס והסטריאטום של הגוף. ברור שההנחה הבסיסית היא שרמות גבוהות יותר של ארגון מוח קשורות לצורות מורכבות של קוגניציה ומחשבה, ואילו רמות נמוכות מתייחסות רק לנושאים מכניים ומשקפים יותר. ראשית, בהכרח מתעלמים מפרטים חשובים רבים: הגדרת רמות פונקציה מקלה על הבנת הדברים, אך רמות יכולות להיות בדיות נוחות במובנים מסוימים.

סיבוכים של מערכת הנשימה

כמעט לכל דו-חיים יש ריאות. מכיוון שהקיר הפנימי של הריאות כמעט חלק, פני השטח שלהם קטנים יחסית. קנה הנשימה כמעט ולא מפותח, והריאות קשורות ישירות עם הגרון. מכיוון שלדו-חיים אין חזה, הנשימה מבוצעת על ידי עבודת שרירי חלל הפה. עם נחיריים פתוחים (שבניגוד לנחירי הדגים, פתוחים, כלומר, בנוסף לנחיריים החיצוניים, יש גם נחיריים פנימיים - צ'ואנים) והפה הסגור, קרקעית חלל הפה העצום נמשכת ואוויר נכנס לתוכה. ואז הנחיריים נסגרים עם שסתומים מיוחדים, תחתית הפה עולה ואוויר מוזרם לריאות. הנשיפה מתרחשת כתוצאה מהתכווצות שרירי הבטן. דו-חיים מקבלים כמות משמעותית של חמצן דרך העור והריריות של חלל הפה. לסוגים מסוימים של סלמנדרות אין ריאות כלל, וכל חילופי הגזים מתרחשים דרך העור. עם זאת, העור רק במקרה זה יכול לבצע פעולות נשימה אם הוא רטוב.

שנית, אם נעשות חלוקות פונקציות, כמעט בלתי נמנע שמישהו ייכנע לפיתוי לכפות ערכים כוזבים על חלוקות. כדוגמה לאזהרה, אפילו ההפרדה בין תפקוד חושי למוטורי נתפסת לעתים בחשדנות. איור 4 איור 4 שמות של חלקים ותוכנית כללית של מוח החוליות. התרשים העליון הוא רישום מחוספס של מערכות היחסים האנטומיות בין המבנים המזוהים בדרך כלל בכל מוח של חוליות. התרשים התחתון מראה באופן סכמטי את נקודות הכניסה של העצבים התחושתיים הראשיים ואת המסלולים המפשטים מאוד של קשרים עצביים במוח.

לפיכך, בית הגידול של דו-חיים בתנאים של לחות מספקת עבורם אינו אפשרי. הזחלים החיים במים נושמים עם זימים (תחילה חיצוניים, אחר כך פנימיים) ועור. בכמה דו-חיים דו-חיוניים, החיים כל הזמן במים, הזימים מחזיקים מעמד כל החיים. לפיכך, שיטות הנשימה דו-חיים הן עדיין קרובות לדגים. דרכי הנשימה של זוחלים מתחילות בפתחי האף החיצוניים - הנחיריים. יתר על כן, האוויר דרך מעבר האף ונחיריים פנימיים - צ'ואנים, נכנס לחלל הפה. במעמקי חלל הפה נמצא הגרון. הוא מצויד בשרירים מיוחדים ומחובר למנגנון ההייד. מחלל הפה, האוויר הנשאף דרך הגרון נכנס לקנה הנשימה.

אצל יונקים וציפורים, המוח הקדמי גדול מהמצוין כאן והמוח בכללותו מתכווץ לאורך ציר ארוך. אצל יונקים, תחזיות פוסט-תלמיות מורכבות מניאוקורטקס של חצי הכדור המוחי. המורכבות של מערכות חישה ומוטוריות. על ידי פירוש ארגון המוח במונחים של קלט חושי הנעה כלפי מעלה דרך רמות המוח האחורי, המוח האמצעי והמוח הקדמי, המרוחקים בהדרגה יותר מהחושים עצמם, עם פעולות מתוכננות, רצפי תגובה מתואמים ורפלקסים מכאניים המפללים בחזרה לשרירי ההיקפיים, אחד הוא מאוים על ידי הדגשת יתר של קטגוריות קלט ופלט פשוטות.

קנה הנשימה פועל לאורך הצוואר ובחלל החזה, בערך ברמה של הלב, ומחולק לשני סמפונות קצרים הנכנסים לריאות. הריאות הן שקיות חלולות עם קירות דקים. בהשוואה לריאות הדו-חיים שבזוחלים, יש להן מבנה פנימי מורכב יותר: הקירות הפנימיים שלהם, בהם הענפים מסתעפים, הם בעלי מבנה ספוגי, מה שמגדיל את פני הנשימה הכללית של הריאות. הריאות הן איבר הנשימה היחיד של זוחלים. עורם של בעלי חיים אלה יבש, מכוסה קשקשים חרמנים ואפיתל קרמטיני ואינו משתתף בהנשמה. פעולת הנשימה לטאות מתרחשת על ידי הרחבה והתכווצות של החזה תחת פעולת שרירים מיוחדים.

כדי להתמודד עם זה, יש לזכור שמשהו כמו 99% מהנוירונים במוח ובחוט השדרה לא יכול להיות מסווג תחושתי או מוטורי, אלא יכול להיחשב כ"רשת ביניים "בין העצב החושי או המוטורי למהדרין של התא. מובן שמה שמתחיל בחישול אקסונים של תאי חישה ומסתיים בהתכווצות שרירים נתון לנפיחות אדירה במערכת העצבים לפני שההיפוך של תהליך זה מתכנס לייצור התנהגות.

בין תחושה לפעולה, למוח של אפילו החולייתנים הפרימיטיביים ביותר יש חיים משלו. זיוף מידע חושי למספר יעדים ממחיש היטב את סקירת הנתיבים הוויזואליים שניתנו על ידי אבבסון. זה הראה כי ההקרנה הראשונית של סיבים מרשתית העין עוברת לחמש או שש נקודות שונות בכל שכבות החוליות. אם מפנים את רובם, שיש להם סרגלי פונקציה צרים למדי, ישנם שני נתיבים חזותיים נוספים. האחת מתחילה בהקרנה מהעין לטקטומה הוויזואלית במוח התיכון ונחשבת בדרך כלל לשלוט בחוליות התחתונות, ואילו השנייה מתחילה בהקרנת הרשתית על התלמוס.

תכונות של מערכת הנשימה של ציפורים. מנגנון הנשימה אצל ציפורים

אצל ציפורים אוויר עובר דרך הנחיריים ובוררים לחלל הפה. יתרה מזאת, דרכי הנשימה עוברות את הבסיס ברירית הגרון והגרון העליון והולכות אל קנה הנשימה. בגלל התארכות הצוואר אצל ציפורים, קנה הנשימה ארוך בהרבה מאשר בזוחלים. נכנס לחלל הגוף, הוא מחולק ברמת הלב לשני סמפונות, זורם לריאות ימין ושמאלית ומסתעף שם חזק. החלק התחתון של קנה הנשימה והחלקים הראשוניים של הסמפונות יוצרים את הגרון התחתון, המנגנון הקולי האופייני לציפורים בלבד. ריאות זוגות של ציפורים קטנות בגודלן ומחוברות בחוזקה לצלעות בצידי עמוד השדרה. לריאות יש מבנה ספוגי צפוף.

כל בעלי החוליות משתמשים בראייה כפולה זו, אולי מכיוון ששביל אחד מגלה עצמים נעים, והשני מנתח דפוסים קבועים. אך בכל מקרה, גרעינים מעורבים בתלמוס, וטרנספורמציות והפשטות מורכבות ביותר יכולות להתרחש בהמיספרה המוחית אפילו בחוליות התחתונות, כמו כרישים.

השימוש לפחות בשתי פרשנויות מקבילות אך משלימות של קלט מגע למודליות אחת עשוי להיות הכלל, ולא. מידע אקוסטי מכל אוזן יונקים עובר לשני גרעינים בגזע המוח, ומתוכם הוא עובר ישירות לתלמוס, או בדרך נפרדת למוח האמצעי, ואז עובר דרך התלמוס לקליפת המוח. באופן דומה, ידוע היטב כי ליונקים לפחות שני הקרנות של פני הגוף על קליפת המוח. תנועת כלי רכב עוברת גם דרך נתיבים כפולים או משולשים, לפני שהם מתכנסים לשרירים, ההבדל העיקרי בין הנתיב הפירמידלי העובר מהקליפה המוטורית לחוט השדרה ושרשרת החוץ-פירמידה דרך מבנים לא-קליפתיים של המוח הקדמי, כמו גם המוח והמוח החציוני עם עוקפים. שנלקחו על ידי שניהם כדי לאסוף פגישות התפתחותיות במוח הקטן.

שקיות אוויר משאירות את ריאות הציפורים. פעולת הציפורים נושמות מתבצעת על ידי תנועות בית החזה. עקב התכווצויות שרירי הצלעות וניידות הצלעות, גוף עצם החזה מתרחק מעמוד עמוד השדרה, נפח חלל הגוף עולה, שקי אוויר אלסטיים נמתחים ואוויר נשאב לריאות ושקיות האוויר האחוריות (החזה האחורי והבטן); במתיחת שקיות האוויר הקדמיות (צוואר הרחם, החזה הבריא, החזה הקדמי), נשאב אוויר מהריאות. כשנשפים, עצם החזה עוברת אל עמוד השדרה, גוף עצם החזה ואיברים פנימיים סוחטים את שקיות האוויר, והאוויר שכבר עבר דרך הריאות נסחט משקעי האוויר הקדמיים לקנה הנשימה, החוצה, ואוויר צח נשאב מתוך שקיות האוויר האחוריות אל הריאות. אז אצל ציפורים כמעט ברציפות - הן במהלך ההשראה והן במהלך הנשיפה - דרך הריאות לכיוון יחיד יש זרם של אוויר צח.

ברור שרוב העושר והגיוון של מערכת העצבים המרכזית הולכים לאיבוד אם אנו מעבים את הפונקציה לתחושה, פעולה ומתאם ביניהם: עלינו להשתמש במונחים כמו "חושי" ו"מנוע "לא כתוויות לקטגוריות יסודיות, אלא כמילה נרדפת לבעיות, עבור פתרונות מעשיים הדורשים התפתחות של איבר מורכב, כמו המוח, והפרשנות שלו בתיאוריה הנוירו-פסיכולוגית היא עדיין ראשונית.

השערות לשינויים פילוגנטיים בארגון המוח. אם ניקח בחשבון את המגבלות של מושגי היסוד, נוכל כעת לדבר ביתר פירוט על האופן בו ארגון המוח החוליתי יכול להשתנות מכיתה לשיעור. הצורה הנפוצה ביותר של תורת האנצפליזציה מצביעה על כך שתפקודי ניהול ההתנהגות מתרכזים בהדרגה ברמות גבוהות יותר של המוח. מושג זה הוחל על התפתחות חוליות החוליות חסרי החוליות, האבולוציה.

מבנה משונה כזה של מערכת הנשימה של ציפורים מספק רווי חמצן אינטנסיביים של הדם. אצל יונקים אוויר נכנס דרך הנחיריים החיצוניים לחלל הריח ומשם דרך הצ'אן אל תוך הלוע והגרון. מיתרי הקול ממוקמים בגרון. הגרון עובר לקנה הנשימה, צינור ארוך המורכב מטבעות סחוס שאינן סגורות בצד הגבי. בחזה, קנה הנשימה מחולק לשני סמפונות, לכיוון הריאות. בריאות, הסמפונות מסתעפים שוב ושוב לצינורות קטנים יותר; הקטן שבהם מסתיים בשלפוחית \u200b\u200bדקת קירות - alveoli. נימי דם ממוקמים בדפנות האלוואולי; כאן מתרחש חילופי דלק. המבנה האלוואולרי של הריאות מאפיין רק יונקים.

שיעורי חוליות ברצף, כמו גם הבדלים בין סדר יונקים ובתוכם. אצל יונקים, קליפת המוח נחשבת לאנצפליזציה. לעתים קרובות נהוג להאמין שפרימטים, בהיותם מתקדמים יותר, משתמשים בנביחותיהם באופן נרחב יותר מכרסמים או טורפים, וכי אדם תלוי יותר בתפקודים בקליפת המוח מאשר אקים, קופים או קופים, ברצף זה של פרימטים אחרים.

הופעתה של ההשערה היא שהמקרה של כל חלק במערכת העצבים המרכזית יכול להיחשב במובן הרחב כפרשנות של מידע חושי, כמו גם שליטה וארגון התנהגות. ברגע שזה נעשה, יש נטייה לרצות לייעד יחידה מוחית כ"אחראית "של כל האחרים, וזה יוצר את התנאים המוקדמים לקיומם הפילוגנטי של הרשות המבצעת. השכיחות של רמה מסוימת של המוח קשורה לעיתים קרובות לחובות של מתאם, שילוב או אסוציאציה, כך שאנו יכולים למצוא התייחסויות למוח האמצעי כמרכז המתאם הדומיננטי או לתלמוס כמנגנון האסוציאציה המפותח ביותר בקבוצה מסוימת של חוליות. ככל הנראה, "נדידת מרכז השליטה הדומיננטי" קשורה בסחיפת הנכסים הקורלטיבים והאסוציאטיביים של הדגים והדו-חיים היבשתיים הממוצעים על ידי המוח הקדמי והגדול.

הריאות תלויות בחופשיות על הסמפונות בחלל החזה. כל ריאה מחולקת לאונות שכמותן משתנה במינים שונים של יונקים. חלל בית החזה של היונק מופרד בבירור מחלל הבטן על ידי מחיצת שרירים רציפה - הסרעפת. פעולת הנשימה מתבצעת על ידי תנועות סינכרוניות של החזה והסרעפת. בעת שאיפה נפח חלל החזה עולה בצורה חדה עקב התרחבות בית החזה והשטחת הסרעפת; בזמן שהריאות מתרחבות, יונקות אוויר. כשאתם נושפים, דפנות החזה קרובים זה לזה, והסרעפת בולטת לחלל החזה בכיפה. במקרה זה הנפח הכולל של חלל החזה פוחת, הלחץ בו גדל והריאות מתכווצות, האוויר נדחף מתוכם.

תכונות של תהליך הנשימה אצל בני אדם ובעלי חיים גבוהים יותר

מקור האנרגיה בגוף הם חומרים מזינים. התגובה הביוכימית העיקרית שמשחררת את האנרגיה של חומרים אלה היא חמצון, המלווה בצריכת חמצן ויצירת פחמן דו חמצני. לגוף האדם אין מאגרי חמצן, ולכן אספקתו הרציפה חיונית. הפסקת הגישה של חמצן לתאי הגוף מביאה למותם. יש לסלק מהגוף את דו תחמוצת הפחמן שנוצרה במהלך חמצון החומרים, מכיוון שהצטברותם בכמות משמעותית מסכנת חיים. חילופי חמצן ופחמן דו חמצני בין הגוף לסביבה נקראים נשימה. אצל בני אדם ובעלי חיים גבוהים יותר, תהליך הנשימה מתבצע ברצף הבא: חילופי אוויר בין האטמוספירה לבין גוליות הריאה, חילופי גזים בין גוליות הריאה לדם (הנשמה חיצונית), הובלת גזים בדם, חילופי גזים בין דם לרקמות (פנימיות, הנשמת רקמות). איברי הנשימה כוללים דרכי הנשימה והריאות. האף, nasopharynx, larynx, קנה הנשימה, הסמפונות והסימפונות משמשים להובלת אוויר אל תוך הכבד של הריאות, שם מחליפים גז.

חלל האף

מערכת הנשימה מתחילה בחלל האף, הנוצר על ידי עצמות חלק הפנים של הגולגולת והסחוס. הנחיריים משמשים ככניסה לחלל האף, והחורים המעבירים את חללו עם האף משמשים כיציאת הצ'אנה. קירות חלל האף יוצרים הקלה לא אחידה, שבגללה גדל אזור המגע של האוויר עם השכבה החיצונית של תאי הקרום הרירי. לרבים מהם יש ציציות. האוויר הנשאף העובר בחלל האף מתחמם על ידי הדם הזורם בכלי הכלים הרבים החודרים לקרום, ובנוסף, כשהוא בא במגע עם הממברנה הרירית, הוא מועלח ומנקה חלקית מאבק, חיידקים ומספר זיהומים אחרים. מחלל האף אוויר נכנס אל תוך האף, ואז לחלק האוראלי של הלוע ואז אל הגרון.

גרון

לגרון יש מבנה מורכב, שכן הוא משמש לא רק להוליכת אוויר, אלא גם ליצירת צלילים. הגרון מורכב מסחוסים בצורות שונות, המחוברים באמצעות רצועות ומפרקים, מונעים על ידי שרירים. השלד הגרון נוצר על ידי סחוסים לא מותאמים (בלוטת התריס, קריקואידי ואפיגלוטיס) ומשויכים (סחלב אריאנואיד, בצורת קרן וספנואיד). הגדול ביותר - סחוס בלוטת התריס - ממוקם מלפנים. חלל הגרון מצופה קרום רירי היוצר את מיתרי הקול. בין הקצוות החופשיים של הרצועות ממוקם בכיוון האורך של הגלוטיס.

המתח והרפיה של מיתרי הקול מוסדרים על ידי שרירים מיוחדים. במצב רגוע, כשאדם שותק, הגלוטיס פתוחה ונראית כמו משולש שפתיים. במהלך שיחה או שירה, מיתרי הקול נמשכים, נמשכים זה לזה ומתנדנדים כשעוברים אוויר נשוף ומפיקים צליל. עם זאת, ההיווצרות הסופית של הצליל מתרחשת בפה, באף, בלוע ותלויה במיקום הלשון, השפתיים, הלסת התחתונה. המגרש נקבע על ידי אורך מיתרי הקול: ככל שהמיתרים ארוכים יותר, כך תדירות הוויברציות שלהם נמוכה יותר והקול נמוך יותר. הכניסה לגרון מכוסה על ידי האפילגלוטיס, המונע כניסה של מזון לדרכי הנשימה. במורד הגרון עובר לקנה הנשימה (גרון נשימתי).

קנה הנשימה

קנה הנשימה אצל מבוגר הוא בעל צורה של צינור באורך 10-13 ס"מ ומשמש להעברת אוויר לריאות ובגב. הוא נוצר על ידי 16-20 חצי טבעות של סחוס היאלין, המעניקות קשיחות ומונעות את נפילת קנה הנשימה. בינם לבין עצמם, טבעות המחצית הסחוסיות מחוברות באמצעות רקמת חיבור צפופה. הגב בין קצות הטבעות למחצה הוא קרום רקמת החיבור. בשל נוכחותם של סיבים אלסטיים ברקמת החיבור בין חצי הטבעות, קנה הנשימה יכול להתארך כאשר הגרון מתרומם ומתקצר כאשר הוא מוריד. חלל קנה הנשימה מרופד באפיתל מצופה, שהקליפה שלו מזיזה חלקיקי אבק הנופלים עם אוויר יחד עם ריר עד הגרון, שם הם נבלעים. הקצה התחתון של קנה הנשימה מחולק לשני צינורות דקים יותר - הסמפונות (מימין ומשמאל). אתר החלוקה נקרא מפלה קנה הנשימה.

ברונצ'י

הסמפונות מסתעפים בהדרגה לקטנים יותר, ומגיעים לענפים הדקים והדקים ביותר - ברונכיולים, שקוטרם אינו עולה על שבריר של מילימטר. באופן כללי, הסתעפות הסמפונות מהווה רשת צפופה - עץ הסימפונות. הסמפונות הגדולים, כמו קנה הנשימה, מורכבים מטבעות סחוס המחוברות באמצעות רקמת חיבור. בסימפונות, השלד הסחוס נעדר, עם זאת, הוא אינו נופל מהקיר, מכיוון שהוא מורכב מסיבי שריר חלקים. הסימפונות הם האלמנטים האחרונים של דרכי הנשימה.

ריאות

הריאות הן איברים ספוגיים מזווגים בעלי צורה חרוטית. רקמת הריאה נוצרת על ידי ברונכיולות ושלפוחיות ריאות קטנטנות רבות - alveoli, שנראות כמו בליטות חצי כדוריות של הסימפונות. קירות האלביולים מורכבים משכבה יחידה של תאי אפיתל מוקפים ברשת צפופה של נימי דם. מהנוטריה מכסים האלביולים בחומר פעילי שטח נוזלי (פעילי שטח), המחליש את מתח השטח ומונע את נפילת האלביולים לחלוטין בזמן הנשיפה. עובי הקיר הכולל של האלבים והנימים הוא כמה מיקרומטר. בשל מבנה זה, חמצן חודר בקלות מהאוויר האלווארלי לדם, ופחמן דו-חמצני מהדם אל תוך הזקיקים. קוטר האלביונים הוא בממוצע 0.3 מ"מ, אך בשל העובדה שבריאות האלביולי ישנם עד 300 מיליון. השטח הכולל שלהם אצל מבוגר הוא 50-100 מ"ר, חילופי הגזים בריאות מהירים ביותר. הריאות (ימין ושמאל) ממוקמות בחזה וצמודות היטב לדפנותיה. פני הריאות מכוסים במעטפת מיוחדת - פלורה, המורכבת משני עלים: העלה החיצוני המצפה את פני השטח הפנימיים של החזה, והפנימי המכסה את פני הריאה. בין העלים נשמר חלל דמוי סדק הרמטי, הנקרא חלל pleural. הוא מכיל כמות קטנה של נוזלים אשר מרטיבים את לחות הצינור ועוזרים להחליק אותם יחסית זה לזה.

    התמורות העיקריות במערכת הנשימה של אקורדים.

התפתחות מערכת הנשימה.

מערכת הנשימה מבצעת את פונקציית חילופי הגזים בין הגוף לסביבה.

אצל בעלי חיים עם חילוף חומרים נמוך, חילופי הגזים מתרחשים על ידי דיפוזיה על פני כל שטח הגוף. עלייה בגודל הגוף, עלייה בעוצמת התהליכים המטבוליים בגוף הביאה להתפתחות מכשיר נשימה מיוחד.

טרנספורמציות אבולוציוניות במערכת הנשימה של האקורדים.

חיזוק תפקוד הנשימה העיקרי:

1. עלייה במשטח חילופי הגז;

2. בידול מחלקות האוויר והנשימה;

3. שיפור מנגנוני הנשימה: הופעת החזה

תאים, שרירי נשימה.

2. הרחבת מספר הפונקציות שבוצעו: טיהור, התחממות, לחות; ויסות תרמי, ייצור קול.

3. החלפת תפקודים: נשימה בעזרת זימים בחוליית חוליות יבשתית מוחלפת על ידי חילופי גז בריאות.

4. שינוי תפקוד: שלפוחית \u200b\u200bהשחייה של דגי הפשיט הקדום הופכת לאיבר נשימה.

5. הפרדת פונקציות ואיברים:

1. בחוליות ארציים, ההפרדה של דרכי הנשימה

צינור עיכול ראשוני;

2. בריאות החוליות הפרדת מחלקות האוויר והנשימה.

בתהליך האבולוציה נוצר קשר מורפופונציונאלי בין מערכות הנשימה למחזור הדם (קואורדינציה דינאמית), המתבטא במיקום הכלי במערכת הנשימה, במבנה דפנות הגליבה והנימים (מחסום אווירוגמטי), נוכחות מערכות הובלה להעברת גז, ונוכחות פיגמנטים נשימתיים בדם.

    תפקודי מערכת העצבים.

תפקידה העיקרי של מערכת העצבים הוא הכנסת השפעות על הגוף מבחוץ, המלווה בתגובה אדפטיבית של גוף האדם. המוח מורכב מתא המטען ומוח הקדמי. כל חלק במוח אחראי למשימות מסוימות. שקול את הפונקציות של מערכת העצבים המרכזית:

מכיוון שהמוח הקדמי מחולק לסופי ולביניים, לכן כל אחד נושא בפני עצמו סוג כלשהו של פונקציה. אז ההיפותלמוס, התלמוס והמערכת הלימבית הם חלק מהביניים. הראשון הוא מרכז הצרכים החיוניים (ליבידו, רעב), רגשות. התלמוס מבצע עיבוד ראשוני של מידע, סינוןו. המערכת הלימבית אחראית להתנהגות אימפולסיבית רגשית של האדם.

מערכת העצבים הזו מכילה תאים הנקראים נוירוגליה. הם מבצעים פונקציה תומכת, לוקחים חלק במטבוליזם של תאים במערכת העצבים.

ישנו חומר לבן בחוט השדרה שיוצר את המסלולים. הם מחברים את חוט השדרה והמוח, מפרידים חלקים במוח זה עם זה. נתיבים מבצעים מוליך, פונקצית רפלקס.

מנתחים ממלאים את תפקידם של המחזרים בתודעה האנושית של עולם החומר החיצוני.

פעילות קליפת המוח היא פעילות עצבית גבוהה יותר ומבצעת תפקוד רפלקס מותנה.

תפקידיה העיקריים של מערכת העצבים המרכזית הם ביצוע תגובות רפלקטיביות פשוטות ומורכבות הנקראות רפלקסים.

מערכת העצבים המרכזית מחברת בין מערכת העצבים המרכזית לגפיים ואיברים. הוא אינו מוגן על ידי עצמות, מה שמרמז שהוא יכול להיחשף לרעלים ולנזקים מכניים.

פונקציות של מערכת העצבים ההיקפית

PNS מחולק לווגטטיבי וסומטי, שכל אחד מהם מבצע פונקציות מסוימות. מערכת העצבים הסומטית אחראית על תיאום התנועות וקבלת גירויים המגיעים מהעולם החיצון. זה מסדיר פעילויות השולטות במוח האנושי.

וגטטיבי, בתורו, מבצע תפקיד הגנה במקרה של סכנה או מצב מלחיץ. אחראי על לחץ הדם והדופק. כאשר אדם מודאג, היא, לאחר שקיבלה תחושת התרגשות, מעלה את רמת האדרנלין.

המערכת הפאראסימפתטית, שהיא חלק מהאוטונומיה, מבצעת את תפקידה כאשר הפרט נמצא במנוחה. היא אחראית על צמצום האישונים, גירוי מערכות העיכול והעיכול.

ובכל זאת, אילו פונקציות מערכת העצבים מבצעת?

השגת מידע על העולם האנושי ומצב הגוף.

העברת מידע זה למוח.

תיאום התפקוד המודע של מערכת העצבים המרכזית בגוף.

תיאום וויסות דופק, טמפרטורה וכו '.

    מאפיינים של מבנה ותפקודים של חלקים שונים במוח אצל דגים, דו-חיים, זוחלים, ציפורים, יונקים ובני אדם.

    ההבדלים בין סוגים מוחיים של איתיופוסיד, סאורופסיד ויונקים.

    ההוראות העיקריות להתפתחות מערכת העצבים אצל נציגים שונים של חוליות.

    הומולוגיה של החלקים העיקריים במוח אצל נציגים שונים של חוליות.

    גורם טרטוגני טרמינלי.

    Ontophilogenetically גרם למומים במערכת הנשימה בבני אדם. דוגמאות.

    המומים העיקריים שנקבעו מבחינה פילוגנטית מולדת במוח ובחוט השדרה אצל בני אדם. דוגמאות.

בשל גישה לאדמה וחיים פעילים יותר האופייניים לחולי חוליות גבוהים יותר, כל חלקי מוח הזוחלים משיגים התפתחות מתקדמת יותר.

1. המוח הקדמי שולט משמעותית על פני מחלקות אחרות. המעטפת נותרה דקה, אך על פני השטח שלה, הצטברות מדיאלית ורוחבית של תאי עצב מופיעים במקומות - חומר אפור המייצג את קליפת המוח העוברית של חצי הכדור המוחי. בזוחל, קליפת המוח עדיין לא ממלאת את התפקיד של החלק העליון של המוח; זהו מרכז הריח הגבוה ביותר. אך בתהליך הפילוגנזה, גידול וקבלת סוגים אחרים של רגישות, בנוסף לריח הריח, הוא הוביל להופעת קליפת המוח של יונקים. ההמיספרות של המוח הקדמי של זוחלים מכסים לחלוטין את הדינספלון. תפקידו של המרכז האינטגרטיבי הגבוה יותר מבוצע על ידי הגופות המפוספסות (סוג המוח הסורופסי)

2. הדיאנספלון נוצר על ידי פקעות הראייה ואזור תת-השחפת. בצד הגבי שלה נמצאת בלוטת האצטרובל ואיבר פריאליאלי מיוחד, שיש לו מבנה דמוי עין בלטאות. בצד הגחון נמצאת בלוטת יותרת המוח.

3. המוח התיכון גדול למדי, בעל מראה של שני חלקים. זהו מרכז התפיסה החזותית, שהוא בעל חשיבות רבה עבור בעלי חיים יבשתיים.

4. המוח הקטן נראה כמו צלחת חצי עיגולית, מפותחת בצורה גרועה, אך טובה יותר מזו של דו חיים, בגלל הסיבוך של תיאום התנועות.

5. המדולה אלבונגאטה יוצרת עיקול חד, האופייני לחוליות עליונות יותר. מהגרעינים שלו מקורם של עצבי הגולגולת.

בסך הכל לזוחלים יש 12 זוגות עצבים גולגוליים.

מוח מוח


התפתחות מוח חוליות: א - דג; b - דו-חיים; ג - זוחל; g הוא יונק; 1 - אונות חוש הריח; 2 - המוח הקדמי; 3 - המוח התיכון; 4 - המוח הקטן; 5 - המדולה אובונגאטה; 6 - דיאנספלון

1. המוח הקדמי מפותח, ההמיספרות משמעותיות, מכסות חלקית את הדינספלון. אולם העלייה בהמיספרות מתרחשת עקב התפתחות הסטריאטום (סוג המוח הסורופסי), ולא קליפת המוח. אונות הריח קטנות מאוד, מכיוון שחוש הריח מאבד חשיבות מובילה.

2 הדיאנספלון קטן, מכוסה על ידי חצי הכדור של המוח הקדמי. בצד הגבי הוא בלוטת האצטרובל (מפותחת בצורה לא טובה), ובצד הגחון - בלוטת יותרת המוח.

3. מוח המוח גדול למדי, בשל אונות ראייה גדולות (דיקוליס), הקשורה להתפתחות הראייה המתקדמת.

4. המוח הקטן מאוד מפותח עקב תיאום מורכב של תנועות במהלך הטיסה. יש לו הפשטה צולבת, והקליפה שלה.

5. המדולה אונגונג'טה מכילה אוסף של תאי עצב בצורת גרעינים, מהם מקורם של עצבי הגולגולת מהזוג החמישי עד ה -12.

רק 12 זוגות עצבים גולגוליים.

מוח מוח

התפתחות מוח חוליות: א - דג; b - דו-חיים; ג - זוחל; g הוא יונק; 1 - אונות חוש הריח; 2 - המוח הקדמי; 3 - המוח התיכון; 4 - המוח הקטן; 5 - המדולה אובונגאטה; 6 - דיאנספלון

1 המוח הקדמי מגיע לגודל גדול במיוחד, מכסה את שאר חלקי המוח. עלייתו מתרחשת בגלל קליפת המוח שהופכת למרכז העיקרי של פעילות עצבים גבוהה יותר (סוג המוח של יונקים). אזור קליפת המוח גדל כתוצאה מהיווצרות של התפתלויות ותלשים. מול המיספרות המוחיות אצל מרבית היונקים (למעט קטזינים, פרימטים, וביניהם גם בני אדם), נמצאות אונות חוש הריח הגדולות, הקשורות לחשיבות הגדולה של משטר בחיים של בעלי חיים.

2 הדיאנספלון, שנוצר על ידי פקעות השיניים האופטיות (תלמוס) ואזור תת-פקעת (היפותלמוס), מוסתר על ידי חצי הכדור של המוח הקדמי. בצד הגבי נמצאת בלוטת האצטרובל, ובצד הגחון - בלוטת יותרת המוח.

3 המוח האמצעי מכוסה על ידי חצי הכדור של המוח הקדמי, נבדל על ידי גודלו הקטן יחסית ומיוצג לא על ידי כפילות, אלא על ידי ארבע ריבועים. חלל המוח התיכון, או האמה הסילבית, הוא רק פער צר.

4 המוח הקטן מאוד מפותח ובעל מבנה מורכב יותר; מורכב מהחלק המרכזי - תולעת עם תלמים רוחביים וכמויות זוגות. התפתחות המוח הקטן מספק צורות מורכבות של תיאום תנועות.

5 המדללה אלונגונגה מכוסה חלקית על ידי המוח הקטן. זה שונה מנציגי המעמדות האחרים בכך שצרורות האורכי של סיבי העצבים - הרגליים האחוריות של המוח הקטן - מופרדות על ידי זרם של החדר הרביעי, ורכסים אורכיים - פירמידות - נמצאים על המשטח התחתון. 12 זוגות עצבים גולגוליים יוצאים מהמוח

48. 50. סוגים וצורות מבוססות פילוגנטית של התגובה החיסונית. אפיון המאפיינים של מערכת החיסון החוליתית.

פילוגנזה של מערכת החיסון.

מערכת החיסון מגנה על הגוף מפני חדירת גופים זרים גנטיים: מיקרואורגניזמים, וירוסים, תאים זרים, גופים זרים. פעולתו מבוססת על היכולת להבדיל בין המבנים שלה לבין זרים גנטיים, ולהשמידם.

באבולוציה נוצרו שלוש צורות עיקריות של התגובה החיסונית:

1) 1. פגוציטוזיס, או הרס לא ספציפי של חומר זר;

2) 2. חסינות תאית, המבוססת על הכרה ספציפית והרס של חומר כזה על ידי לימפוציטים מסוג T;

3) 3. חסינות הומור, המתבצעת על ידי היווצרות צאצאי לימפוציטים B, מה שנקרא תאי פלזמה של אימונוגלובולינים וקשירתם לאנטיגנים זרים.

באבולוציה נבדלים שלושה שלבים של היווצרות התגובה החיסונית:

1. 1. הכרה מעין-חיסונית (כמו דומה) אורגניזמים משל עצמם ותאים זרים. תגובה מסוג זה נצפתה ממעי ליונקים. תגובה זו אינה קשורה לייצור גופים חיסוניים, ובמקביל לא נוצר זיכרון חיסוני, כלומר, עדיין אין חיזוק של התגובה החיסונית לחדירה מחודשת של חומר זר.

2. 2. חסינות תאית פרימיטיבית  נמצא בצנחים ובפכפכים. זה מסופק על ידי קואלומוציטים - תאים בחלל המשני של הגוף, המסוגלים להרוס חומר זר. בשלב זה מופיע זיכרון אימונולוגי.

3. 3. מערכת חסינות אינטגרלית סלולרית והומור. היא מאופיינת בתגובות תאיות והומורליות ספציפיות לגופים זרים, נוכחות של אברי לימפואידי של מערכת החיסון ויצירת נוגדנים. סוג זה של מערכת חיסון אינו אופייני לחסרי חוליות.

Cyclostomata יכול ליצור נוגדנים, אך השאלה אם יש להם בלוטת תימוס, כאיבר המרכזי של אימונוגנזה, עדיין פתוחה. התימוס מתגלה לראשונה בדגים.

מקדימים אבולוציוניים של אברי לימפואידיות של יונקים - תימוס, טחול, הצטברות רקמות לימפואיות נמצאים במלואם אצל דו חיים. בבעלי החוליות התחתונים (דגים, דו-חיים) בלוטת התימוס משחררת באופן פעיל נוגדנים, האופייניים לציפורים ויונקים.

המוזרות של התגובה החיסונית של ציפורים מורכבת בנוכחות דגימה של איבר לימפואידי - שקית מפעל. לימפוציטים מסוג B נוצרים באיבר זה אשר לאחר גירוי אנטיגני מסוגלים להפוך לתאי פלזמה ולייצר נוגדנים.

אצל יונקים איברי מערכת החיסון מחולקים לשני סוגים: מרכזי והיקפי. באיברים המרכזיים התבגרות של לימפוציטים מתרחשת ללא השפעה משמעותית של אנטיגנים. התפתחות איברים היקפיים, נהפוך הוא, תלויה ישירות בהשפעה האנטיגנית - רק עם מגע עם האנטיגן מתחילים בהם תהליכי הכפל וההבחנה של לימפוציטים.

האיברים המרכזיים של אימונוגנזה בקרב יונקים הם התימוס, בו נוצרים ומוכפלים לימפוציטים מסוג T, כמו גם מח העצם האדום, בו נוצרים ומוכפלים לימפוציטים B.

בשלבים הראשונים של העוברוגנזה ושק החלמון, תאי לימפה גזעיים נודדים אל התימוס ומח העצם האדום. לאחר הלידה מח העצם האדום הופך למקור תאי הגזע.

איברי הלימפה ההיקפיים הם: בלוטות לימפה, טחול, שקדים, זקיקי לימפה של המעי. בזמן הלידה הם טרם נוצרו והיווצרות הלימפוציטים בהם מתחילה רק לאחר גירוי אנטיגני, לאחר שהם מאוכלסים על ידי לימפוציטים מסוג T ו- B מהאיברים המרכזיים של החיסון.

49. 51. אונטוגנזה, סוגיה ותקופתה.

אונטוגנזה  או התפתחות אינדיבידואלית, היא מערכת של טרנספורמציות המתרחשות בגוף מרגע היווצרות הזיגוטה למוות. המונח "אונטוגנזה" הוצג לראשונה על ידי הביולוג א. האקל בשנת 1866 (מתוך האונטוזובנסיות היוונית והתפתחות הג'נסיס).

תורת אונטוגנזה  - זהו אחד מענפי הביולוגיה הבוחן את המנגנונים, הרגולציה והתכונות של ההתפתחות האישית של אורגניזמים.

הידע של אונטוגנזה אינו רק בעל משמעות תיאורטית כללית. יש צורך ברופאים להבין את המוזרויות של התהליכים הפתולוגיים בתקופות גיל שונות, למנוע מחלות וגם לפתור בעיות חברתיות והיגייניות הקשורות בארגון העבודה והפנאי עבור אנשים בקבוצות גיל שונות.

ישנם שני סוגים של אונטוגנזה:   עקיף וישיר. עקיף   ממשיך בצורת הזחל. הזחלים מנהלים אורח חיים פעיל: הם עצמם מרוויחים אוכל. ליישום פונקציות חיוניות בזחלים ישנם מספר איברים זמניים (זמניים) אשר נעדרים באורגניזמים בוגרים. התפתחות מסוג זה מלווה במטמורפוזה (טרנספורמציה), ארגון מחדש של אנטומי ופיזיולוגי של הגוף. זה מאפיין קבוצות שונות של חסרי חוליות (ספוגים, מעיים, תולעים, חרקים) וחולייתנים יורדים (דו-חיים).

פיתוח ישיר  עלול להופיע בצורה לא זחללית או להיות תוך רחמי. סוג שאינו זחל   התפתחות מתרחשת בדגים, זוחלים, ציפורים, כמו גם חסרי חוליות, שביציותיהם עשירות בחלמון - חומר מזין המספיק להשלים אונטוגנזה. לתזונה, נשימה והפרשה, מתפתחים גם עוברים עובריים בעוברים.

סוג תוך רחמי  התפתחות המאפיינת יונקים ובני אדם. ביציותיהם כמעט ואינן מכילות חומר מזין וכל הפונקציות החיוניות מתבצעות דרך גוף האם. בהקשר זה, לעוברים יש איברים זמניים - הממברנות העובריות והשליה, המספקת קשר בין האם לעובר. זהו הסוג האחרון של אונטוגנזה בפילוגנזה, והוא מבטיח את ההישרדות הטובה ביותר של העוברים.

אונטוגנזה כוללת מספר קשורים ברציפות ובתכונות העיקריות של תקופות מתוכנתות גנטית:

1. טרום עובריים (המכונה תקופה פרו-עוברית, או טרום-זיגוטית, או פרוגנזה);

2. תקופת העוברים (או לאחר לידה לבני אדם);

3. תקופת postembryonic (או לאחר לידה לבני אדם).

א. 52. מאפיינים כלליים של התקופה הטרום זיגוטית, שלב ההתפתחות העוברית. תקופות קריטיות. גורמים טרטוגניים.

תקופה מוכנה

תקופה זו מתרחשת בגוף ההורים ומתבטאת בגמטנוזה - היווצרות ביציות בוגרות וזרע.

נכון לעכשיו, ידוע כי בתקופה זו מתרחשים מספר תהליכים הקשורים ישירות לשלבים המוקדמים של התפתחות העוברית. לכן, במהלך התבגרותם של ביציות במיוזה של pakhinem נצפתה הגברה גנטית  (היווצרות עותקים רבים) האחראים לסינתזה של R-RNA, ואחריהם בידודם מ- DNA והצטברות סביב הגרעין. גנים אלה כלולים בתעתיק בשלבים הראשונים של העוברוגנזה, מה שמבטיח הצטברות של R-RNA המעורב ביצירת ריבוזומים. בנוסף, בתקופה הטרום זיגוטית ישנה גם הצטברות של i-RNA לשימוש עתידי, הכלול בביוסינתזה החלבונית רק בשלבים המוקדמים של התפרקות זיגוטה.

במהלך הביוגנזה בביצים, יש הצטברות של חלמון, גליקוגן ושומנים, הנצרכים בתהליך של עוברית.

לפי כמות תוכן החלמון  (lecithos) ביציות יכולות להיות:

אוליגוציטיס (חלמון חלש);

Mesolecitic (עם כמות חלמון ממוצעת);

· פולוסציטית (רב חלמון).

מטבע התפלגות החלמון  בציטופלסמה של הביצה הם:

· איזולציטל (איזוס יווני - שווה, החלמון מופץ באופן שווה בתא);

· טלוליציטל (תלוס יווני - הסוף, החלמון מתקרב יותר לקוטב הצמחתי, וגרעין התא קרוב יותר לחיה);

צנטרוסיטל (החלמון ממוקם בחלק המרכזי של הביצה)

תאים מבודדים מאפיינים את שריר הלונדה ויונקים, טלוליטיטליים - לדו-חיים (טלקוליטל בינוני, לזוחלים וציפורים - טלוליטיטאליות חדה), צנטרוסיטליים - לחרקים.

הביציות של כמה מינים בעלי חיים רוכשות סימטריה דו-צדדית עוד לפני ההפריה, עם זאת, היא עדיין לא יציבה ויכולה לאחר מכן לכוון את עצמה מחדש.

אצל מינים רבים של בעלי חיים, עוד לפני תחילת ההפריה הפרדה(חלוקה מחודשת) של אברונים ותכלילים בביצים; יש הצטברות של גליקוגן ו- RNA בעמוד החי, וקומפלקס גולגי וחומצה אסקורבית בקו המשווה. ההפרדה נמשכת לאחר ההפריה.

תקופת עובדה

התקופה העוברית מתחילה בזיגוטה ומסתיימת בשחרורם של אנשים צעירים מממברנות הביצית, או עם לידתו של אורגניזם חדש. תקופה זו מורכבת מהשלבים: זיגוטות, ריסוק, גסטרוז והיסטו ואורגנוגנזה.

מאפייני שלבי התפתחות עוברית

על דוגמא לגבר.

לאחר ההפריה, מתרחש השלב הראשון בהתפתחות העוברית - שלב הזיגוטה (שלב העובר החד-תאי). לזיגוטה, בהיותה תא אחד, פוטנציאל לפתח אורגניזם הוליסטי רב-תאי, כלומר בעל טוטוטיות.

ריסוק שלב:  החל משלב זה העובר הופך להיות רב-תאי, אך למעשה אינו עולה על הגודל בזיגוטה. ריסוק הוא שלמרות שתאים מתחלקים על ידי מיטוזה, הם לא גדלים לגודל של תאים אימהיים, מכיוון הם חסרים שלב הטרוזינטטי, ותקופת ה- G1 של האינטאזזה האוטוסינתטית מתרחשת בטלופאז של החלוקה הקודמת. שלב הריסוק מסתיים בהיווצרות של פיצוץ. לפיצוצים הראשונים, כמו הזיגוטה, יש תכונה של טוטוטיות המשמשת בסיס ללידתם של תאומים מונוזיגוטים (זהים).

אצל בני אדם נוצרת פיצוץ ביום התפתחות ה-6-7 והיא בעלת מראה של בועה (בלסטוציסט), שקירותיה נוצרים על ידי שכבה אחת של תאים - טרופובלסט, המבצעים את תפקידי התזונה וההפרשה. בתוך שלפוחית \u200b\u200bהשערה יש הצטברות של תאים - עוברית, שממנה מתפתח גוף העובר.

על הבמה גליות  (אצל אדם בין 7 ל -19 יום), נוצרת שכבת נבט (אקטודרם, אנדודרם ומזודרם), ומונח קומפלקס של איברים צירים (אקורד, צינור עצבי וצינור מעיים).

בתקופה היסטוגנזה ואורגנוגנזה  יש סימניה של איברים זמניים (זמניים) וסופיים (מוחלטים). בחוליות, כולל בני אדם, נקראים איברים זמניים ממברנות נבטיות.  התפתחות שק החלמון מאפיינת את כל בעלי החוליות. בדגים, דו-חיים, זוחלים וציפורים, הוא מכיל חלמון ומבצע תפקודים טרופיים והמטופואטיים. אצל בעלי חיים יבשתיים אמיתיים, בנוסף לשק החלמון, יש גם מי שפיר מלא בנוזל היוצר מדיום מימי להתפתחות העובר. נקראים חוליות אמנון (זוחלים, ציפורים ויונקים) מי שפיראבל לא שיש את זה - אנמניות  (דגים, דו חיים).

בזוחלים וציפורים, בנוסף לשק החלמון והמיוב, מונחים את הדברים הבאים: אלנטואיס (שקית שתן המצטברת אוריאה) והקרום הסרוסי (מבטיח את הנשמת העובר). אצל יונקים, במקום הממברנה הסרונית, נוצר כוריון (קרום כפרי) המספק לעובר תזונה, נשימה והפרשה. הכוריון נוצר מטרופובלסט ורקמות חיבור. משלב השלייה הוא משתתף בהיווצרות השלייה. מי שפיר מכילים מי שפיר. כלי הדם הראשונים ותאי הדם הראשונים נוצרים בשק החלמון. אלנטואיס אצל יונקים ובני אדם קובע את מיקום השלייה.

היסטו ואורגנוגנזה אצל בני אדם מתחילה רביעית  שבוע ומסתיים בלידה.

ראשית מה שנקרא אקטודרם ראשוני  תאים מופרדים ויוצרים צלחת עצבית שממנה מתפתחים לאחר מכן כל איברי מערכת העצבים וחלק מאברי החישה. מהנותרים ectoderm משני  האפידרמיס ונגזרותיו מונחים - חלב, זיעה, בלוטות החלב, ציפורניים, שיער וכמה תצורות אחרות.

מ אנדודרם  נוצר: האפיתל של מערכת העיכול, דרכי הנשימה, הכבד והלבלב.

מ מזודרם  - שלד, שרירים מפוספסים וחלקים, מערכת לב וכלי דם והחלק העיקרי של מערכת אברי המין.

תקופות קריטיות של התפתחות

בשנת 1921, Stockcard C.R. הניח את היסודות לרעיונות לגבי התקופות הקריטיות שנקראות התפתחות של אורגניזמים מן החי. בהמשך ארצנו טיפל סבטלוב פ.ג. בבעיה זו, שבשנת 1960 ניסח את התיאוריה של תקופות התפתחות קריטיות ואימות אותה בניסוי. מהותו טמונה בעובדה שכל שלב בהתפתחות העובר מתחיל בתקופה קצרה של ארגון מחדש איכותי, המלווה בנחישות, התפשטות והתמיינות של תאים. בתקופה זו קיימת רגישות מיוחדת לגורמים סביבתיים פוגעים שונים - פיזיים, כימיים, ובמקרים מסוימים - ביולוגיים, העלולים להאיץ, להאט ואף לעצור את ההתפתחות.

התקופות הקריטיות הבאות מובחנות באונטוגנזה אנושית: 1) גמטוגנזה; 2) הפריה; 3) השתלה; 4) התפתחות קומפלקס האיברים הצירים ויצירת השליה (3-8 שבועות) 5) תקופות של בידול של איבר או מערכת איברים מסוימים (20-24 שבועות). 6) לידה; 7) תקופת הילוד (עד שנה); 8) גיל ההתבגרות.

ב. 53. המנגנונים העיקריים של העוברוגנזה.

מכניזציה כללית של עוברת

1. חלוקת תאים
2. בידול תאים
  3. פעילות גנטית דיפרנציאלית
  4. אינדוקציה עוברית
  5. אינטראקציות בין-תאיות
  6 הגירת תאים.
  7. מוות בתא
  8. העיקרון המשובט של ההתפתחות
  9. צמיחה.
  10. מורפוגנזה.

התפתחות עוברית מבוססת על מגוון תהליכים / מנגנונים / אשר כוללים: חלוקת תאים, בידול, אינדוקציה עוברית, אינטראקציות בין-תאיות, נדידת תאים, מוות של תאים, עיקרון ההתפתחות הכלבית, צמיחה, מורפוגנזה ופעילות גנים דיפרנציאליים.

1. חלוקת תאים ביסודות ריבוי  / צמיחת תאים / והיא המנגנון העיקרי להבטיח צמיחה, כלומר עלייה במשקל וגודל הגוף. בנוסף, במהלך חלוקת תאים, במספר מקרים, מועברים תוכניות גנטיות וכתוצאה מכך התאים מתמחים לבצע פונקציות מסוימות.

2. בידול תאים   - זהו תהליך כאשר תאים מתמחים נובעים מתאים ככל הנראה ותאים מורכבים הנבדלים מתכונות מורפולוגיות ותפקודיות אימהיות. תהליך זה הוא סטייה / רב כיוונית / אופי. מנקודת מבט ביוכימית, הבחנה היא הבחירה באחד ממסלולי הביוסינתזה הרבים האפשריים של כל אחד מהם (לדוגמא, תאי המבשר לאריתרוציטים בוחרים את מסלול סינתזת ההמוגלובין, ותאי העדשות הקריסטליות משתמשים בחלבון הגבישי). מבחינה מורפולוגית, הבידול מתבטא ברכישת תכונות מבניות ספציפיות.

כתוצאה מהבחנה, מתפתחת אוכלוסיה של תאים מיוחדים מאוד שאיבדו את גרעינים שלהם (אריתרוציטים, תאים אפידרמליים קרמטניים), או סינתזה של חומרים ספציפיים מאוד מתחילה בתאים, למשל, חלבונים ניתנים להתכווצות של אקטין ומיוזין - בסיבי שריר, הורמונים מסוימים - בתאים של בלוטות אנדוקריניות וכו '. ד.

הדרך בה אבחנה של תאים מסוימים צריכה לעבור נקבעת / קבועה גנטית / מראש. בשלב הריסוק קביעת התאים עדיין אינה יציבה (לבישה), ואפשר לשנות את כיוון הבידול. זה אושר ברבע הראשון של המאה העשרים על ידי הנס ספמן בניסויים על חידושים. הוא השתיל תאי חוץ רחם שנלקחו מהטריטון של מין אחד לתוך רירית הרחם של אחר. למרות שתאי התורם נבדלים זה מזה בצבעם מתאי הנמען, הם התפתחו באותם רודימנטים כמו תאי הנמען המקיפים אותם. אם התורמים היו אורגניזמים שהשלימו את תהליך הגליזציה, אז תאי הרחם של הלוח העצבי שהושתלו בעור הולידו את ניצן של רקמת העצבים, כלומר מסלול ההתמיינות שלהם כבר נקבע מראש.

כעת ידועים כמה גורמים הקובעים את ההבחנה ברקמות. הגורם המוקדם ביותר שמופיע כבר בשלב הפיצוץ הוא הפרדה/ lat מבנים "הפרדה" / ציטופלזמה של הזיגוטה, שבזכותם, במהלך ריסוק, נופלים חלקים שונים של הציטופלסמה לבלסטומרים הראשונים. כך, ככל הנראה, הבדלים איכותיים לא משמעותיים שקיימים בחלקים שונים של ציטופלזמה של ביציות משפיעים על גורלם של הפיצוצים. ישנן עדויות לכך שההבחנה של רקמות עובריות רבות יכולה להתרחש רק בנוכחות מספר קריטי מסוים של תאים.

המנגנון העיקרי של בידול תאים הוא הפעילות ההפרשית של הגנים.

3. אינדוקציה עוברית   - זו השפעה של רקמה אחת או של עובר של איבר / משרה / עובר / על הנחת עוברי איברים אחרים. כך, למשל, בחוליות, הנחת המתחם הכורדו-מזודרמי מעוררת / מעוררת התפתחות / הנחת הצינור העצבי.

צורה נוספת של השפעות מעוררות הן אינטראקציות בין-תאיות.

4. אינטראקציות בין-תאיות   מבוצעות דרך צמתים פערים, שם ממברנה הפלזמה של תאים מסוימים באה במגע הדוק עם הפלזממה של תאים אחרים. באזור המגעים הללו ניתן להעביר זרם חשמלי חלש, יונים של חומרים אורגניים, או אפילו מולקולות גדולות יחסית של חומרים אורגניים.

5 הגירת תאים.   במהלך העוברוגנזה שני התאים הפרטניים וגם המתחמים שלהם נודדים למרחקים שונים. תאים בודדים נודדים בדרך כלל בעזרת תנועה אמבודית, תוך בחינה מתמדת של סביבתם.

6. מוות בתא (אפופטוזיס) הוא תהליך הכרחי בשלבים רבים של התפתחות העובר. לפיכך, הפרדת אצבעות הרגליים והידיים קודמת למוות של תאים שנמצאים בחללים הבין-דוריים.

7. העיקרון המשובט של ההתפתחות.   הוכח באופן ניסיוני כי תאים רבים של העובר המוקדם אינם מיועדים להשתתף בהמשך ההתפתחות. מבנים עובריים רבים בנויים מתאים המתפתחים במהלך חלוקת מספר תאים בודד בלבד.

8. צמיחה.   תחת צמיחה מובן עלייה במשקל הגוף וגודלו. הצמיחה אינה אחידה, רקמות שונות וחלקים שונים של העובר צומחים במהירויות שונות.

9. מורפוגנזה.   זהו תהליך היווצרות מרחבית של התצורה החיצונית והפנימית של חלקי הגוף ואיברי העובר. אין שום תיאוריה מקובלת המסבירה את המנגנונים של תהליך זה. הכי מתאים הוא מושג מידע חיובישהוצע על ידי ל 'וולפרט / 1975 /, לפיו תאים מסוגלים לתפוס מידע פוזיציוני, המכיל אינדיקציה למיקום התאים ביחס לתאים אחרים ובכך קובע את התוכנית לפיה מתרחש התפתחות העובר.