Тема: филогенез основных систем органов позвоночных. Эволюция скелета хордовых и нервной системы. Онтофилогенетические пороки.

 

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: Изучить основные закономерности исторического развития и соотношение онто- и филогенеза в развитии организмов. Изучить закономерности эволюции нервной системы и скелета на примере современных классов позвоночных. Знать причины возникновения врожденных пороков развития нервной системы и скелета.

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ:

1. Методы эволюционной морфологии. Метод тройного параллелизма Э. Геккеля - основной метод исследования филогенетических закономерностей.

2. Соотношение индивидуального и исторического в развитии. Сущность биогенетического закона Э. Геккеля и И. Мюллера.

3. Общие принципы формирования и преобразования органов и систем в процессе филогенеза.

4. Основные морфофизиологические преобразования осевого скелета позвоночных. Особенности строения осевого скелета человека.

5. Рука как орган трудовой деятельности человека: развитие функции свободной верхней конечности у приматов; эволюцией передней конечности позвоночных животных

6. Врожденные пороки развития скелета человека, их онто- и филогенетическая обусловленность: врожденный сколиоз, мозговые и спиннмозговые грыжи, хвостатость, "лишние" ребра, плоскостопие, расщелины лица, гипоплазия костей и др.

7. Роль нервной системы в жизнедеятельности организмов. Происхождение и эволюция нервной систем у первичноротых.Основные направления эволюции нервной системы. Основные ароморфозы нервной системы в филогенезе хордовых:

а) закладка и развитие нервной трубки;

б) формирование головного мозга как прогрессивный этап исторического развития.

8. Основные этапы развития головного мозга у позвоночных как предпосылка формирования субстрата мышления человека.

9. Врожденные пороки развития нервной системы: микро - и анэнцефалия, гидроцефалия.

 

ЛИТЕРАТУРА:

1. Лекции.

2. Биология (ред. В.Н. Ярыгин). - М.: Высшая школа, 1997-2000. - Кн. 2. - С. 50–80; 92–109.

3. Руководство к лабораторным занятиям по биологии (ред. Ю.К. Богоявленский). - М., 1979. - С. 181-196.

4. Иванов В.П., Гребеник Л.А., Солодилова М.А., Падалка Л.А. Основы филогении животных. - Курск, 2001.

5. Иванов В.П., Солодилова М.А., Гребеник Л.А., Кириленко А.И. Трубникова Е.В., Васильева О.В., Рыжаева В.Н. Биология: Учебно-методическое пособие для студентов медицинских вузов. - Курск, 2010.

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЯ

Таблица 1. Сравнительная характеристика нервной системы позвоночных

 

Системы	Органы	Классы
Круглоротые	Рыбы	Амфибии	Рептилии	Птицы	Млекопитающие
1.	2.	3.	4.	5.	6.	7.
Нервная система	Головной мозг а) тип голо­вного мозга	ихтиопсидный	зауропсидный	маммальный
б) ведущий отдел	все 5 отде­лов слабо развиты	средний	передний (дно)	передний (дно)	передний (кора)
в) крыша передне­го мозга	тонкая, со­стоит из эпи­телиальной ткани (не со­держит нервной тка­ни)	тонкая, нервной ткани мало (белое вещество)	тонкая, состоит, в основ­ном, из белого вещества; возникают медиальные и латеральные островки серого вещества (коры) - архекортекс (древняя ко- ра)	состоит, в основном, из белого вещества, сохраняются меди­альные островки ко­ры, латеральные островки редуциру­ются	крыша развита хорошо, полно­стью покрыта корой, которая развивается из латеральных ост­ровков (неокортекс)

 

ФИЛОГЕНЕЗ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Нервная система хордовых формируется из эктодермы, закладывается сначала в виде пластинки. Затем преобразуется в трубку над хордой с полостью внутри – невроцелем. передний конец трубки расширен. Здесь формируется головной мозг, который у взрослых позвоночных состоит из 5 отделов – переднего, промежуточного, среднего, заднего и продолговатого.

Нервная система выполняет следующие функции:

· Координирующая - объединяет структуры организма в единое целое, обеспечивает согласование их работы;

· Регуляторная - регулирует работу органов и систем;

· Осуществляет связь организма с внешней средой;

· Интегрирующая - лежит в основе высшей нервной деятельности, т.е. обеспечивает психику человека, поведенческие реакции, психические особенности, членораздельную речь, абстрактное мышление и т.д.

Основные направления эволюции нервной системы:

1. Разделение нервной трубки на головной и спинной мозг.

2. Эволюция головного мозга: увеличение объема, дифференцировка отделов, появление изгибов, от ихтиопсидного к зауропсидному и к маммальному типу.

3. Дифференцировка периферической нервной системы.

Пороки головного мозга, обусловленные онтофилогенетически (механизм – рекапитуляции):

Нервная система столь важна, что многие пороки ее развития несовместимы с жизнью. Среди них рахисхиз – незамыкание нервной трубки и прозенцефалия – недоразвитие полушарий и коры. При агирии (отсутствие извилин), а также олигогирии и пахигирии (уменьшение числа и утолщение извилин) развивается грубая олигофрения с нарушением многих рефлексов. Такие дети обычно умирают в течение первого года жизни.