Endoesqueleto: Bộ phận và chức năng
Một endoskeleton là một cấu trúc hỗ trợ cơ thể của con người và một số động vật từ bên trong, cho phép nó di chuyển và cấu trúc và định hình cơ thể. Các động vật như cá, chim và động vật có vú đều có nội nhũ. Ở động vật phức tạp hơn, nó đóng vai trò là mỏ neo cho các cấu trúc cơ bắp.
Ở người hoặc cá sấu, các cơ này được neo vào xương và tương tác với chúng để tạo ra sức mạnh, uốn cong và thực hiện tất cả các nhiệm vụ hàng ngày cần thiết để đảm bảo sức khỏe và sự sống sót của sinh vật.
Các động vật khác (như cá mập) phát triển rất ít xương và có nội nhũ bao gồm phần lớn là sụn. Họ sống toàn bộ cuộc sống trưởng thành của mình với các hỗ trợ sụn mà không để lại một kỷ lục hóa thạch. Những endoskeletons này thường linh hoạt hơn xương, nhưng chúng ít kháng thuốc hơn.
Endoesqueleto Vs. Exoskeleton
Các endoskeleton phát triển khi cơ thể phát triển, cho phép dễ dàng cố định các cơ và có nhiều khớp mang lại sự linh hoạt. Điều này làm cho nó khác với exoskeleton ở một số khía cạnh.
Nhiều loài côn trùng và động vật giáp xác có exoskeletons, đó là những cấu trúc cứng, giống như vỏ bao phủ cơ thể từ bên ngoài. Các cấu trúc này là tĩnh, có nghĩa là chúng không phát triển.
Động vật có bộ xương ngoài vẫn ở một kích thước không đổi trong suốt cuộc đời của chúng hoặc di chuyển đến bộ xương cũ của chúng để tạo ra những con hoàn toàn mới khi chúng lớn lên.
Ngược lại, endoskeletons là bộ phận cố định của cơ thể động vật có xương sống. Endoskeleton bắt đầu phát triển trong giai đoạn phôi thai.
Xương của động vật thường được làm từ sụn, sau đó cuối cùng chuyển sang xương thông qua một quá trình được gọi là hóa thạch. Khi động vật phát triển, xương chắc khỏe, dày lên và dài ra hết cỡ.
Các bộ phận của một endoskeleton
Hệ thống xương của động vật có xương sống được đặc trưng bởi một số bộ phận dễ nhận biết. Đầu tiên là cột sống. Tất cả các endoskeletons được xây dựng xung quanh một cột sống của các đĩa nối được hình thành như một cột chứa hệ thống thần kinh trung ương của động vật.
Ở phần trên của cột sống có một hộp sọ chứa não. Ngoại lệ duy nhất cho quy tắc này là với echinoderms, không có hộp sọ hoặc bộ não. Chuyển động của anh ta hoàn toàn được kiểm soát bởi hệ thống thần kinh trung ương.
Các chi, vây và bất kỳ chi nào khác cũng kéo dài từ cột sống. Ở hầu hết các động vật, endoskeleton được bao phủ trong cơ bắp, dây chằng và các mô.
Những lớp phủ này cho phép endoskeleton đóng vai trò quan trọng trong chuyển động cơ thể và kiểm soát vận động. Cấu trúc xương được cung cấp bởi endoskeleton cho phép cơ thể đứng, ngồi, uốn cong và bơi chính xác.
Việc bảo vệ các cơ quan là một chức năng nội soi quan trọng không kém. Cơ thể của động vật có xương sống được điều chỉnh bởi một hệ thống phức tạp của các cơ quan nội tạng, bao gồm tim, phổi, thận và gan. Endoskeleton bảo vệ các cơ quan này khỏi bị hư hại, bảo vệ chúng bằng một "lồng" xương sườn.
Chức năng quan trọng nhất
Các chức năng chính của endoskeleton là:
- Cung cấp hỗ trợ cho cơ thể và giúp duy trì hình thức, nếu không cơ thể sẽ không ổn định.
- Bảo vệ các cơ quan nội tạng nhạy cảm, ví dụ lồng xương sườn bảo vệ tim và phổi khỏi mọi thiệt hại
- Nó phục vụ như một kho chứa canxi và phốt phát trong cơ thể.
- Sản xuất tế bào máu Các tế bào hồng cầu được sản xuất trong tủy xương và điều này duy trì nguồn cung cấp tế bào máu liên tục.
- Nó cho phép cơ thể đứng, ngồi, uốn cong và bơi với độ chính xác.
Ưu điểm của endoskeleton
Những lợi thế bao gồm các tính năng mạnh mẽ hỗ trợ trọng lượng và thậm chí tăng trưởng. Endoskeletons thường được tìm thấy ở động vật lớn hơn do mang trọng lượng tốt hơn, vì exoskeletons có thể hạn chế sự tăng trưởng vì trọng lượng.
Ưu điểm chính là endoskeleton có thể được sử dụng làm đòn bẩy và điểm neo cho cơ bắp, điều đó có nghĩa là có một ưu thế cơ học sinh học rất quan trọng trong quy mô của chúng tôi.
Một con kiến hoặc nhện rất mạnh so với kích thước của nó ở quy mô riêng của nó, nhưng nếu nó có kích thước của một con người, nó chỉ có thể đứng vững vì cơ bắp của nó bị giam cầm trong một bộ xương cứng.
Ngoài ra, sẽ dễ dàng hơn nhiều cho một sinh vật có phổi có nội nhũ và lồng ngực linh hoạt, vì nó có thể dễ dàng hít thở mà không phải nén các cơ quan khác.
Sự tiến hóa
Bộ xương sớm nhất trong dòng dõi động vật có xương sống là một bộ xương sụn không khoáng hóa mà không có collagen. Nó chủ yếu được liên kết với hầu họng, trong các loài như lancets, cá mút đá và cá phù thủy.
Sau sự phát triển của collagen II, sụn dựa trên collagen có thể được hình thành. Trái ngược với những động vật không có bộ xương collagen, một số chondrichthys đầu tiên (như cá mập) có thể hình thành các bộ phận xương thông qua quá trình hóa thạch nội nhũ.
Tuy nhiên, do thiếu hồ sơ hóa thạch, thời gian xuất xứ chính xác và mức độ mà cơ chế này được sử dụng là không rõ ràng.
Theo quan điểm tiến hóa, hóa thạch nội nhũ là loại nhỏ nhất trong số 2 loại hình xương (xương dưới da lâu đời nhất được hình thành bởi hóa thạch nội bào).
Nó được sản xuất trong bộ xương động vật có xương sống bằng cách thay thế các mẫu sụn. Quá trình hóa thạch nội bào phát triển dần dần, bắt đầu từ sự lắng đọng xương màng ngoài tim bằng cách sử dụng các công cụ phân tử đã tiến hóa trong quá trình tiến hóa của các lá chắn xương trên da.
Điều này đi trước sự phát triển của các quá trình thoái hóa sụn và lắng đọng xương nội mô, như đã được chứng minh chủ yếu bởi các nghiên cứu về cá mập xương. Hóa thạch nội bào cung cấp hỗ trợ cấu trúc cho sự phát triển của các thành viên động vật có xương sống.
Với sự ra đời của động vật có xương sống trên cạn, chức năng xương được mở rộng theo hướng mới. Mặc dù xương vẫn là nơi chứa canxi và phốt pho, và hoạt động như một lá chắn cho các bộ phận dễ bị tổn thương của cơ thể, nó cũng bắt đầu hoạt động như một nơi sản xuất các tế bào máu, và cho phép di chuyển và hỗ trợ cơ học.
