Как выглядит хорда в биологии
Хорда в биологии
Вы будете перенаправлены на Автор24
Хорда: сущность понятия
Хорда – это эластичный продольный тяж, который является осевым скелетом предковых и некоторых современных форм животных организмов.
Хорда располагается вдоль тела животного, ниже его центральной нервной системы и выше будущей полости тела. Другими словами, хорда занимает центральное положение тела животного. Хорда сохраняется в течение длительного отрезка эмбрионального периода развития. Она полностью исчезает у взрослых оболочников и у большинства живых организмов, относящихся к данному типу, заменяется позвоночником. В течение всей жизни хорда сохраняется только у головохордовых. А именно, среди оболочников – это апендикулярии. Среди позвоночников – круглоротые.
Особенности хордовых животных
У животных хорда выполняет несколько функций:
Также хорда является эмбриональным индуктором, который позволяет мозгу развиваться, а также дает возможность полноценного формирования многих других ключевых органов. Хорда зарождается из мезодермы и состоит из дисковидных клеток. Впоследствии ее строение изменяется в зависимости от того, какой образ жизни ведет животное.
Разнообразие строения хорды проявляется в следующем:
Готовые работы на аналогичную тему
Миофибриллы – это тонкие мышечные волокна, состоящие из белков с различной степенью и силой сокращения.
Существуют гомологи хорды, которые обладают высокой степенью схожести с данным органом. Ими являются, так называемые стомохорды или выросты кишки и лигохорды, которые находятся на брюшной стороне тела.
Также некоторые ученые высказывают предположение о том, что гомологом хорды является брюшная продольная мышца или аскохорд.
Для хордовых животных имеется большое количество признаков, которые говорят об их сходстве. Во – первых, это наличие внутреннего осевого скелета, который сохраняется на протяжении длительного периода. Его особенность заключается в том, что он выглядит, как продольный тяж только в период эмбрионального развития.
Любое хордовое животное на стадии зародыша имеет жаберные щели, с помощью которых оно дышит в водной эмбриональной среде. Эти парные отверстия находятся на переднем конце пищеварительной трубки хордовых животных.
Кровеносная система хордовых животных замкнутая, в ней имеется сердце, которое находится брюшной стороне тела к низу от пищеварительного канала.
Внутри типа Хордовые выделяют три подтипа:
Значение хорды как осевого скелета позвоночных животных заключается в том. что она является основным ароморфозом для многих типов наземно-воздушных животных. Наличие хорды привело к тому, что у хордовых животных хорошо развивалась система опоры и движения. Она появилась впервые исключительно у наземных животных. В связи с этим они получили максимальное количество преимуществ в распространении по сухопутным пространствам, смогли преодолеть силу земного притяжения и эффективно противостоять различным негативным факторам окружающей среды. Для обширной группы хордовых животных, которых назвали позвоночными, продольный хрящевой тяж заменился позвоночником, дифференцированным на отделы и состоящим из таких костных элементов как позвонки. К позвоночным животным относят большинство классов наземных животных: земноводных, птиц, рептилий и млекопитающих, и пр.
Водные позвоночные включают в себя различные отряды костных рыб, сельдеобразных, окунеобразных, и т.п. В процессе эволюции все эти животные получили господствующее положение в фауне нашей планеты. Такое положение вещей подтверждается эмпирическими и теоретическими биологическими исследованиями. Тем самым хорда является таким органом, который позволяет весьма успешно конкурировать с представителями беспозвоночных животных в ходе борьбы за существование.
Процесс формирования хорды для различных живых организмов осуществляется фактически одновременно, но интервал времени может быть различным. Например, у зародыша человека соединительнотканный тяж появляется в более раннем периоде эмбрионального развития, а его закладка протекает быстрее, чем у рыб или других позвоночных животных.
Многие зародыши хордовых животных на разных стадиях развития имеют большую степень сходства.
Многочисленные биологические и медицинские исследования посвящаются изучению процессов, которые происходят во время гаструляции, нарушение которых ведет к возникновению патологий и гибели эмбрионов.
Сбои в механизмах закладок осевых органов хордовых животных максимально опасны, так как приводят к гибели животного на ранней стадии и существенно снижают жизнеспособность будущей особи, в том случае, если она выживает. Особенно ярко такие нарушения проявляются у человека в эмбриональном и постэмбриональном периодах развития.
Особенности самого многочисленного класса типа хордовые
Хорда – удивительно знакомое слово. Геометрия определяет её, как линию, соединяющую две точки окружности. Диаметр – это самая длинная хорда окружности. Это просто отрезок, линия, черта, даже ось. Отсекая часть сферы, она придаёт фигуре жёсткости. Однако все, кто изучал биологию в школе, с удивлением обнаружили хорду у животных и рыб из семейства хордовых. Хорда в зоологии – это тоже своего рода линия в теле животных и рыб, которая и придаёт ему жёсткости и эластичности. По структуре мягкая, студенистая субстанция, расположенная в промежутке нервной трубки и аорты, окружённой твёрдой оболочкой.
Что такое хорда
Это не кости и не хрящи, а особый вид ткани, клетки которой имеют довольно обширные пространства (вакуоли), заполненные специальным соком, обеспечивающим жизнедеятельно клетки. Хордовое строение может иметь разную структуру. У некоторых хордовых клетки расположены друг за другом и напоминают линию из монет.
Хорду ещё называют спинным тяжом, проходящим вдоль всего тела ниже канала всей нервной системы и внутреннего объёма. В эмбрионе спинной тяж есть у всех хордовых и по мере дальнейшего развития она у некоторых вытесняется костью позвоночника. А у других сохраняется, служа опорой, легко изгибается и под действием мышц приходит в нормальное состояние: может укорачиваться, удлиняться подвергаться различным деформациям, предохраняя от всего этого тело.
Всё это обеспечивается тем, что она заключена в оболочку, заполненную несжимаемой жидкостью. Хордовый тяж с прилегающей мускулатурой, состоящей из мышечных пластинок (миомер), и представляет собой единый механизм. Такое разделение даёт возможность мышцам сокращаться не одновременно, а приводя сокращение к эффекту волны. Связь же с хордой придаёт им эффективность и эластичность.
Хордовый орган ещё служит и как эмбриональный индуктор, участвующий в развитии мозга и других органов. Это и объясняет её присутствие в развитии всех хордовых.
Кто относится
На сегодняшний день насчитывается более 40 тысяч животных, относящихся к типу хордовые. Они отличаются и по виду, и по среде обитания, и по условиям проживания. Большинство из них имеют огромное значение в жизни человека. К примеру:
Жизненное пространство представителей хордовых:
Тип хордовые делится на низшие и высшие подтипы.
Подтип Бесчерепные (головохордовые):
Подтип Оболочники (личиночнохордовые).
Классы рыб хородовых:
Подтип Черепные (позвоночные).
К надклассу Рыбы относится:
Все эти типы, включая надкласс рыб, обладают общими признаками:
Подтипы
В свою очередь, хордовые делятся на три подтипа:
Головохордовые
Эти многочисленные морские животные, в основном, распространены в шельфовых водах. Насчитывают до 30 видов. Их ещё называют бесчерепными. Самый распространённый представитель: класс – Ланцетники. Строение довольно примитивное. Преимущественно ведут малоподвижный образ жизни, длина тела: 5-8 см.
Хордовый стержень у них постоянный. Имеет вид палочки и тянется по всему туловищу от головного конца к хвосту. Хордовая струна — «стопка монет» из клеток с большими вакуолями (пустотами). В этих же клетках есть миофибрилы (входят в состав мышечного волокна), расположенных поперёк хордовой струны, стягивая её с боков, являются для них скелетом на протяжении жизни. Центральную нервную систему представляет трубка. Питаются очень мелкими морскими организмами, всасывая их с водой.
Оболочники
Представляют 1500 видов и объединяют три класса:
В первом периоде жизни – это личинки, передвигающиеся с помощью хвоста. Строение сложное, но за период взросления упрощается. При взрослении у большинства исчезает хорда и нервная трубка.
Тело взрослой особи находится в оболочке из студня мешкообразной формы с двумя отверстиями, обеспечивающими вход и выход воды, которая поставляет кислород и пищу. Они гермафродиты, образуют колонии.
Асцидии – донные животные, ведущие прикреплённый образ жизни, одиночный или в составе колонии. Размер тела у них составляет от 1 мм до 30-40 см.
Сальпы – это свободноплавающие морские существа, ведущие образ жизни в верхних слоях. Водятся во всех океанах, кроме Северного Ледовитого. Могут светиться.
Тело в форме цилиндра размером от 1 мм до 30 см. Покрыто прозрачной оболочкой, сквозь которую видны ленточные кольцевые мышцы и кишечник. На концах цилиндра размещены отверстия – ротовое и клоакальное. Кровеносная система не замкнута, сердце расположено на брюшной стороне. Питание: фитопланктон. Сами, в свою очередь, также являются пищей для рыб и черепах.
Наблюдатели выяснили, что аппендикулярии проводят фильтрацию воды быстрее, чем кто-либо из морских обитателей, обеспечивая насыщение углеродом толщи воды. Этот процесс способствует глобальному изменению климата. Принцип фильтрации, как и у всех оболочников, прост: через одно отверстие оболочки воду засасывают, фильтруют, оставляя питательный материал, а через другое выталкивают.
Позвоночные
Этот подтип объединяет большинство видов хордовых и делятся на классы:
Организация находится на более высоком уровне, чем у бесчерепных и оболочников. Образ жизни требовал постоянного движения в поисках пищи. В результате развились скелет и мускулатура, дыхательная система, кровообращение, органы чувств, центральная нервная система.
Опорой позвоночных служит внутренний скелет, фундаментом которого является спинной тяж – хордовый. Позвоночный столб – это одновременно и защита спинного мозга.
Характеристика и строение
Хордовый орган формируется из мезодермы (биологическое вещество) и практически всегда проходит стадию так называемой «стопки монет», представляющей набор плоских клеток. В дальнейшем развитии она у разных животных отличается. К примеру:
Практически у всех животных и рыб имеется спинной тяж. Но у многочисленных низших хорда существует всю жизнь. А у высших имеется только у зародышей, по мере роста у взрослых особей заменяясь позвоночником. Сейчас очень много известно об этом удивительном и сложном органе, но далеко не всё. Новые технологии дают возможность проникнуть в макромир не вполне изученного океана, где ещё скрывается огромное количество тайн.
Среда обитания хордовых животных обширна. В ходе изучения ученые пришли к выводу, что у всех хордовых был один предок. Ближе всех к нему находятся первичноводные животные (рыбы). Все виды животных, входящих в группу, в период эмбрионального развития имеют хорду.
У высших видов она трансформируется в позвоночник. К высшим представителям хордовых относятся все позвоночные: млекопитающие, земноводные, рептилии, птицы. У низших представителей типа осевой стержень остается на всю жизнь.
Самым большим представителем хордовых является синий кит. Вес гиганта достигает 150 тонн, длина составляет от 30 до 35 метров.
Все хордовые относятся к вторичноротым. Ротовое и анальное отверстия находятся на разных концах тела. Тело животных имеет двусторонне-билатеральную (зеркальную) симметрию и пищеварительную систему.
Классификация хордовых
Подтип Бесчерепные
Ученые насчитывают 30 видов представителей подтипа, которые образуют класс Ланцетники. Бесчерепных характеризует отсутствие черепа и мозга. Хорда образуется на эмбриональной стадии и сохраняется в течение всей жизни.
Тело животного покрыто тонкой бесцветной кожей. Длина достигает от 4 до 9 см. Имеется спинной плавник. Органы зрения развиты плохо. Вместо глаз выступают пигментные клетки, находящиеся на нервной трубке. За обоняние отвечает обонятельная ямка. Ланцетники раздельнополые.
Подтип Оболочники
К подтипу относят Личиночнохордовых. В биологии выделяют 1500 видов обитателей океана, которые составляют подтип Оболочников. Признаки хордовых характерны для представителей вида лишь на стадии личинки. Передвижение происходит с помощью хвоста.
Строение тела личинок сложное, напоминает строение ланцетника. Взрослые особи не обладают хордой. Размножаются почкованием и половым путем.
Подтип Позвоночные
Подтип включает большую часть хордовых. Биологи относят позвоночных к высшим хордовым благодаря строению их тела, образу жизни. К классу Позвоночных относят человека. Хорда позвоночных по мере развития сменяется позвоночником.
Строение тела сложное, состоит из нескольких отделов: головы, туловища, хвоста, задних и передних конечностей. Опорно-двигательный аппарат представлен скелетом и мышцами. Покровы тела позвоночных образуются кожей. Размножение происходит в процессе спаривания.
Notochord: определение, функция и структура
Определение хорды
Хорда – это эластичный стержень, который проходит через хордовых организмы, обеспечивающие жесткую поддержку. В более производных хордовых, позвоночных животных, хорда заменяется позвоночник и становится хрящевым веществом между позвонки, Норду можно увидеть на изображении ниже ланцета. Lancelets являются одними из самых простых Chordates.
Хорда увеличивает длину организм и позволяет мышцам прикрепляться. Это позволяет ланцету плавать быстрыми очередями. Подобно ланцету, у всех организмов-хордовых в какой-то момент появляется хорда, хотя они могут потерять ее позже в жизни. Например, об��лочники – это морские организмы, которые прикрепляются ко дну океана и фильтруют корм. В то время как у взрослой формы нет необходимости в хорде, личиночный оболочник использует хорду, чтобы плыть к потенциальным местам расселения. Другой вид сохраняйте хорду на протяжении всей жизни и не увеличивайте позвоночный столб.
Эти животные известны как беспозвоночный хордовые. В эту группу входят ланцеты, оболочники и даже некоторые крупные рыбы, такие как осетр и кишечник. У этих крупных рыб хорда может быть такой же длинной (около 3-4 футов) и будет очень толстой, почти полдюйма. Эти рыбы используют эту огромную хорду, так как позвоночные используют позвоночник. Единственная реальная разница в том, из чего он сделан и как он защищает спинной мозг.
У позвоночных костные позвонки растут вокруг спинного мозга, защищая его со всех сторон. Животные, у которых есть только хорда, не имеют такой защиты, поскольку спинной мозг находится между хордой и кожа, У животных, таких как осетр и кишечник, появились бронированные пластины и толстая кожа, чтобы защитить их спинной мозг и хорду от повреждений. Позвоночные животные превращают хорду в амортизирующие межпозвоночные диски, которые защищают позвонки от слияния. К тому времени, когда человеку около 4 лет, оригинальная хорда полностью заменена в позвоночнике другими материалами.
Структура хорды
Эта хорда состоит из ряда различных структурных молекул, включая гликопротеины, и напоминает хрящ во многом. Когда вы пересекаете хорду и просматриваете поперечное сечение под микроскопом, оно выглядит как серия на концентрических кольцах. Эти кольца разных размеров, которые окружают друг друга, являются слоями хорды, и сделаны из различных структурных молекул, чтобы придать хорде прочность и эластичность.
Гликопротеины и другие структурные молекулы простираются от клеток, которые расположены далеко друг от друга в хорде. Каждая из этих клеток имеет большой вакуоль, который может оказать давление. Под давлением клетки сталкиваются друг с другом и окружающими конструкционными материалами. Это создает дополнительную жесткую хорду, которая необходима для быстрого плавания.
Функция хорды
Сила хорды делает его очень полезной структурой для прикрепления мышц. Мышцам нужны места для прикрепления, чтобы правильно сгибаться. Прикрепляя мышцы по всей длине хорды, маленькие беспозвоночные могут использовать мышцы по всему телу для плавания. Даже у более крупных рыб, которые опираются на хорду, это обеспечивает достаточную поддержку для прикрепления большинства мышц их тела. тургор давление созданные ячейки хорды делают его очень жестким. В то время как это обеспечивало достаточную поддержку для многих организмов, позвоночные сделали этот план тела на один шаг дальше с позвоночником. Позвоночник увеличивает жесткость хорды, будучи сделанным из кости, и дополнительно защищает спинной мозг, полностью охватывая его.
Также было обнаружено, что хорда выполняет важные сигнальные функции во время нормального эмбриогенеза позвоночных. Ночорда секретирует белки, которые стимулируют образование орган системы. Этот процесс, называемый органогенезом, начинается, когда эмбрион полый клубок клеток, называемый гаструлой. Этот крошечный шарик имеет три слоя, а средняя хорда получается из среднего слоя, или мезодерма, Созданный, хорда начинает выделять ряд химических сигналов, которые способствуют процессу органогенеза. Со временем кости формируются и начинают формировать позвоночник. Ночевой пояс зажат между этими позвонками и обеспечивает защиту от трения или разрушения костей.
викторина
1. В чем разница между хордой и позвоночником?A. Нет никакой разницыB. Позвоночник сделан из кости, хорды хрящаC. Хорда становится позвоночником
Ответ на вопрос № 1
В верно. Основным отличием является тип материала, из которого сделан каждый. Хорда не становится позвоночником, а заполняет промежутки между позвонками у некоторых животных.
2. Где находится хорда в типичном аккорде?A. Под (вентрально) спинным мозгомB. Над спинным мозгомC. Между позвоночником и спинным мозгом
Ответ на вопрос № 2
верно. Хорда находится под спинным мозгом. Помните, что в отличие от позвоночника, хорда обеспечивает очень слабую защиту спинного мозга. Также помните, что животные с позвоночником больше не сохраняют хорды. Он был включен в позвоночник.
3. Что из нижеперечисленного НЕ является функцией хорды?A. Служба поддержкиB. гормональный Секреция C. пищеварение
Ответ на вопрос № 3
С верно. Нордхорда никак не участвует в пищеварении. Он обеспечивает поддержку и, как было установлено, высвобождает белковые гормоны во время разработки.
Урок Бесплатно Тип Хордовые
Введение
Предполагают, что хордовые произошли от древних кольчатых червей или иглокожих около 500 млн лет назад.
К этому типу принадлежит большинство окружающих нас животных:
Но сначала мы рассмотрим более примитивных хордовых, имеющих общих с нами предков.
Ведь к типу хордовых относится и человек!
Общая характеристика типа
К хордовым относятся двусторонне- симметричные животные с внутренним скелетом- хордой.
Хорда- упругий, гибкий стержень, тянущийся вдоль всего тела животного, ближе к спинной стороне играющий роль осевого скелета.
У примитивных хордовых она чаще всего сохраняется в течение всей жизни, у более высокоорганизованных животных она замещается в процессе развития позвоночником.
Известно примерно 60 тысяч видов хордовых животных, населяющих все возможные среды обитания.
Хордовые делятся на три подтипа:
Для всех хордовых характерны следующие признаки:
Полостью тела называют пространство в теле животного между стенкой тела и кишечником, не заполненное клетками.
Полость тела- замкнутое пространство, сообщающееся с внешней средой только через поры выделительной и половой систем.
Она заполнена полостной жидкостью и омывает располагающиеся в полости тела внутренние органы.
Целом— вторичная полость тела (целомическая полость), имеет собственную стенку из мезодермальных клеток (из этих клеток в процессе развития зародыша образуются мышцы, сердце, кости). Это «полость в мезодерме».
У всех зародышей хордовых имеются жаберные щели на ранних стадиях развития. У рыб они сохраняются и во взрослом состоянии:
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации