Жаберные дуги
| Жаберные дуги | |
|---|---|
| лат. Árcus branchiáles | |
 Схематическое изображение зародыша, обозначены первая, вторая и третья жаберные дуги. | |
 Схематическое изображение строения жаберных дуг (горизонтальный разрез): I—IV — жаберные дуги, 1—4 — жаберные борозды (снаружи) и/или жаберные карманы (внутри), | |
| Иннервация |
производные I жаберной дуги — третья ветвь тройничного невра (V пары ЧМН); производные II — лицевой нерв (VII пара ЧМН); производные III — языкоглоточный нерв (IX пара ЧМН); производные IV — верхняя гортанная ветвь блуждающего нерва (X пара ЧМН); производные V — нижняя гортанная ветвь блуждающего нерва[1][2] |
| Каталоги | |
Жа́берные или висцера́льные ду́ги (лат. Árcus branchiáles seu árcus visceráles) — парные дугообразные хрящевые пластинки жаберного скелета бесчелюстных и рыб, а также зародышей четвероногих (в том числе человека)[3]. Часть висцерального скелета позвоночных, костные или хрящевые образования, развивающиеся в стенке глотки между глоточными карманами. У рыб насчитывается от 3 до 7 жаберных дуг, каждая из которых делится на четыре подвижно соединённых отдела и располагается между жаберными щелями; на внешней поверхности жаберной дуги развиваются жабры[4]. У наземных позвоночных жаберные дуги в процессе эмбрионального развития трансформируются: верхние членики редуцируются, а нижние — участвуют в образовании подъязычного аппарата и превращаются в хрящи гортани, трахеи[4][5].
Анатомия
[править | править код]Жаберные дуги бесчелюстных и рыб расположены между жаберными щелями, через которые вода поступает к жабрам (органам дыхания водного типа)[1]. У представителей челюстноротых одна из передних пар жаберных дуг преобразована в челюстную дугу (челюсти), тогда как следующая за ней пара становится подъязычной (гиоидной) дугой, поддерживающей челюстную[6][7]. Многие акулы имеют одну-две пары маленьких губных хрящей перед челюстной дугой, которые, вероятно, являются редуцированными жаберными дугами; таким образом, челюстная дуга могла быть образована из третьей жаберной[6].
Рыбы
[править | править код]Жаберные дуги — система скелетных элементов глотки у круглоротых и рыб, каждый из которых охватывает глотку полукольцом. У большинства современных рыб насчитывается пять жаберных дуг, у круглоротых и некоторых акул — их количество достигает семи. За счёт редуцирования дистальных (расположенных ближе к хвосту) количество жаберных дуг у костистых рыб может сокращаться до трёх. По анатомическому строению жаберные дуги круглоротых, хрящевых, осетровых и двоякодышащих рыб — хрящевые, а у костистых рыб — костные. Полностью сформированные жаберные дуги рыб состоят из 4 подвижно соединённых члеников. У костистых рыб пятая жаберная дуга, называемая нижнеглоточной костью, обычно рудиментарна, однако у карпообразных несёт зубы и бывает весьма массивной[5].
Эмбриология
[править | править код]
Появление и развитие головного мозга ведёт к необходимости появления мозгового черепа — организмы, не имеющие головного мозга, не имеют и мозгового черепа. У ланцетника (представителя примитивных хордовых) головной мозг находится в зачаточном состоянии и защищён перепончатым черепом (окружён соединительнотканной оболочкой)[1].
Рыбы
[править | править код]По мере развития головного мозга у рыб образуется вокруг него защитная коробка[1]:
- у хрящевых (акуловых) рыб — хрящевая — приобретает хрящевую ткань и образует хрящевой череп,
- у костистых рыб — костная — начинает формироваться костный череп.
Земноводные
[править | править код]Выход позвоночных из воды на сушу (земноводные) ведёт к дальнейшей замене хрящевой ткани на костную, необходимую не только для защиты, но и для осуществления опоры и движения в наземных условиях[1].
Пресмыкающиеся
[править | править код]У более развитых классов позвоночных соединительная и хрящевая ткань полностью вытесняется костной — происходит формирование более прочного костного черепа. Таким образом, у наземных позвоночных количество костей уменьшается, а их строение усложняется, так как ряд костей представляет собой результат сращения ранее самостоятельных костных образований[1].
Птицы
[править | править код]Скелет птиц предельно упрощён и состоит из лёгких и прочных костей. Некоторые кости имеют наполняемые воздухом полости, называемые «пневматическими», связанные с органами дыхания[8].
Кости черепа слиты воедино и не имеют черепных швов[9]. Глазницы большие и разделены между собой костной перегородкой. Череп соединяется с позвоночным столбом при помощи одного затылочного мыщелка, нижняя челюсть прикрепляется к черепу посредством квадратной кости, играющей роль подвеска. Очень важная особенность черепа птиц — подвижность надклювья, усиливает силу укуса и увеличивает размеры зева, а подвижное нёбо помогает проталкиванию пищевого комка в пищевод. Основание надклювья у многих птиц покрыто восковицей. Форма и длина клюва, особенности его рогового чехла, характер подвижности, размеры ротового отверстия у различных птиц варьируют в широких пределах, отражая пищевую специализацию видов[10].
Млекопитающие
[править | править код]У млекопитающих происходит тесное сращение между собой висцерального и мозгового черепа[1].
Человек разумный
[править | править код]У человека головной мозг и анализаторы достигают наивысшего развития — формируется neocránium: мозговой череп значительно преобладает над висцеральным[1].
Согласно эволюционной теории (в процессе онтогенеза находит отражение процесс филогенеза), череп человека в ходе эмбрионального развития последовательно проходит три стадии развития[1]:
- соединительнотканную,
- хрящевую,
- костную.
Причём переход второй стадии в третью (формирование вторичных костей на месте хряща) у человека происходит на протяжении всей его жизни. Таким образом, даже у взрослого человека сохраняются синхондрозы (хрящевы́е соедине́ния) — остатки хрящевой ткани между костями[1].
В процессе филогенеза количество костей черепа значительно уменьшается — некоторые исчезают полностью, остальные срастаются между собой[2].
Производные хрящей жаберных дуг[1][2]:
I — из верхней части первой жаберной (или челюстной) дуги (лат. Procéssus maxilláris) формируется верхняя челюсть, на вентральном (обращённом в сторону живота) хряще (лат. Procéssus mandibuláris) формируется нижняя челюсть, сочленяющаяся с височной костью посредством височно-нижнечелюстного сустава. Остальные части хрящей первой жаберной дуги превращаются в слуховые косточки: молоточек и наковальню.
II — верхний отдел второй жаберной (подъязычной или гиоидной) дуги даёт начало третьей слуховой косточке — стремени. Таким образом, все три слуховые косточки не имеют отношения к костям лицевого черепа и размещаются в барабанной полости, входящей в состав среднего уха и развивающейся из первого жаберного кармана. Остальная часть подъязычной жаберной дуги идёт на построение фрагментов подъязычной кости: малых рогов и частично её тела, а также шиловидных отростков височной кости и шилоподъязычной связки (лат. Ligaméntum stylohyoídeum).
III — третья жаберная дуга служит источником для оставшейся части тела подъязычной кости и образует её большие рога.
IV—V (VII) — оставшиеся жаберные дуги служат источником для щитовидного и остальных хрящей гортани и трахеи.
Кости черепа человека, развивающиеся из жаберных дуг[1][2]:
- неподвижные — верхняя челюсть, нёбная и скуловая кости;
- подвижные — нижняя челюсть, подъязычная кость и слуховые косточки.
См. также
[править | править код]- Жаберные крышки (оперкулюм)
- Жабры
Примечания
[править | править код]- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Анатомия человека / Привес М. Г., Лысенков Н. К. — 9-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 1985. — С. 87—89. — 672 с. — (Учебная литература для студентов медицинских институтов). — 110 000 экз.
- ↑ 1 2 3 4 Анатомия человека в двух томах / Под ред. акад. РАМН проф. М. Р. Сапина. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 2001. — Т. I. — С. 169—173. — 640 с. — (Для студентов медицинских вузов, аспирантов, врачей). — ISBN 5-225-04585-5.
- ↑ жаберные дуги // Большой медицинский словарь. — 2000.
- ↑ 1 2 Жаберные дуги // Биологический энциклопедический словарь.
- ↑ 1 2 Жаберные дуги // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- ↑ 1 2 Наумов Н. П., Карташёв Н. Н. Зоология позвоночных. Ч. 1. Низшие хордовые, бесчелюстные, рыбы, земноводные. — М.: Высшая школа, 1979. — С. 145. — 333 с.
- ↑ Graham A. Development of the pharyngeal arches (англ.) // American Journal of Medical Genetics. — 2003. — Vol. 119A, iss. 3. — P. 251—256. — ISSN 0148-7299. — doi:10.1002/ajmg.a.10980. — PMID 12784288.
- ↑ Paul R. Ehrlich., David S. Dobkin, Darryl Wheye. Adaptations for Flight. Birds of Stanford. Stanford University (1988). Дата обращения: 13 декабря 2007. Архивировано 22 августа 2011 года. основано на книге The Birder’s Handbook (Paul Ehrlich, David Dobkin, and Darryl Wheye. 1988. Simon and Schuster, New York.)
- ↑ Frank Gill. Орнитология = Ornithology. — New York: WH Freeman and Co, 1995. — 720 с. — ISBN 0-7167-2415-4.
- ↑ В. Д. Ильичев, Н. Н. Карташев, И. А. Шилов. Общая орнитология. — М.: Высшая школа, 1982. — 464 с.
Литература
[править | править код]- Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Баев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — М. : Сов. энциклопедия, 1986. — С. 831. — 831 с. — 100 000 экз.
- Северцов А. Н. Морфология висцерального аппарата эласмобранхий, Собрание соч., т. 4, М. — Л., 1948.
- Гиммельрейх Г. А. Висцеральный аппарат осетрообразных как орган приёма пищи, в книге: Вопросы эволюционной морфологии позвоночных, М., 1963.