ENDOSKELET: DELI IN FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2026

Endoskelet je struktura, ki podpira telo človeka in nekaterih živali iz notranjosti, ki omogočajo, da se premika in da se struktura in oblikovanje telesa. Živali, kot so ribe, ptice in sesalci, imajo endoskelete. Pri bolj zapletenih živalih služi kot sidro za mišične strukture.

Pri človeku ali krokodilu so te mišice zasidrane do kosti in z njimi sodelujejo, da proizvajajo silo, se upogibajo in opravljajo vsakodnevna opravila, potrebna za zdravje in preživetje organizma.

Slika različnih okostij živali.

Druge živali (kot morski psi) razvijejo zelo malo kosti in imajo endoskeleta, sestavljena večinoma iz hrustanca. Celo življenje odraslih živijo z hrustančnimi nosilci, ki ne puščajo fosilnih zapisov. Ti endoskeleti so na splošno bolj prožni od kosti, vendar so manj odporni.

Endoskelet in eksoskelet: razlike

Branchiostoma lanceolatum. Lahko vidite endoskelet. Vir: © Hans Hillewaert /

Endoskelet raste, ko telo raste, omogoča enostavno pritrditev mišic in ima veliko sklepov, ki zagotavljajo gibčnost. Zaradi tega se na več načinov razlikuje od eksoskeleta.

Številne žuželke in raki imajo eksoskelete, ki so trde, lupini podobne strukture, ki prekrivajo telo od zunaj. Te strukture so statične, kar pomeni, da ne rastejo.

Živali z eksoskeletom v svojem življenju ostanejo v konstantni velikosti ali se preselijo v svoje stare eksoskelete, da bi med rastjo ustvarile povsem nove.

V nasprotju s tem so endoskeleti stalni deli teles vretenčarjev. Endoskelet se začne razvijati v embrionalni fazi.

Živalske kosti so sprva pogosto narejene iz hrustanca, nato pa sčasoma kost obračajo skozi postopek, znan kot okostenje. Ko žival raste, se kosti krepijo, zgostijo in podaljšajo do polne velikosti.

Deli endoskeleta

Za skeletni sistem vretenčarjev je značilno več enostavnih delov. Prva je hrbtenica. Vsi endoskeleti so zgrajeni okoli zložene hrbtenice pritrjenih plošč, oblikovanih kot steber, ki vsebuje osrednji živčni sistem živali.

Na vrhu hrbtenice je lobanja, v kateri so možgani. Edina izjema od tega pravila je pri iglokožcih, ki nimajo lobanje ali možganov. Njegova gibanja v celoti nadzira njegov centralni živčni sistem.

Od hrbtenice segajo tudi okončine, plavuti in vsi drugi udi. Pri večini živali je endoskelet pokrit z mišicami, ligamenti in tkivi.

Te obloge omogočajo endoskeletu, da igra pomembno vlogo pri gibanju telesa in nadzoru motorja. Kostna struktura, ki jo nudi endoskelet, omogoča telesu, da natančno stoji, sedi, se upogiba in plava.

Zaščita organov je enako pomembna endoskopska funkcija. Telesa vretenčarjev ureja zapleten sistem notranjih organov, vključno s srcem, pljuči, ledvicami in jetri. Endoskelet ščiti te organe pred poškodbami in jih ščiti s "kletko" rebernih kosti.

Najpomembnejše funkcije

Glavne funkcije endoskeleta so:

-Podprite podporo telesu in pomagajte ohranjati obliko, sicer telo ne bo stabilno.

-Zaščitite občutljive notranje organe, na primer rebrasto kletko, ki ščiti srce in pljuča pred kakršnimi koli poškodbami

-Prihaja kot rezervoar kalcija in fosfata v telesu.

-Proizvodnje krvnih celic. Rdeče krvne celice nastajajo v kostnem mozgu in to ohranja stalno oskrbo s krvnimi celicami.

-Omogoča telesu, da natančno stoji, sedi, se upogiba in plava.

Prednosti endoskeleta

Prednosti vključujejo močne lastnosti, ki podpirajo težo in enakomerno rast. Endoskeleti so ponavadi pri večjih živalih zaradi boljšega prenašanja teže, saj eksoskeleti lahko zaradi teže omejijo rast.

Glavna prednost bi bila v tem, da se lahko endoskelet uporablja kot vzvod in sidrišča za mišice, kar pomeni, da je v naši lestvici zelo pomembna biomehanska prevlada.

Mravlja ali pajek ima veliko moč glede na svojo velikost na lastni lestvici, če pa bi bila velikost človeka, bi se komaj lahko postavila, ker je njegova muskulatura omejena znotraj togega eksoskeleta.

Tudi za bitje s pljuči je veliko lažje imeti prožen endoskelet in rebrast klet, saj lahko zlahka vdihne, ne da bi mu bilo treba stisniti druge organe.

Evolucija

Lampresi

Najzgodnejši skelet v liniji vretenčarjev je bil nemineraliziran hrustančni endoskelet brez kolagena. Povezana je bila predvsem z žrelom, pri taksonih, kot so lancete, lampreys in čarovnice.

Po evoluciji kolagena II lahko nastane hrustanec na osnovi kolagena. V nasprotju z živalmi, ki niso imele kolagenih okostij, so nekateri zgodnji hondrihtijci (na primer morski psi) skozi endohondralno okostjevanje lahko tvorili skeletne dele.

Vendar pa zaradi pomanjkanja zapisov o fosilih ni natančen natančen čas nastanka in obseg uporabe tega mehanizma.

Z evolucijskega vidika je endohondralna okostjenost najmlajša od dveh vrst kostne tvorbe (najstarejša dermalna kost je nastala z intramembranozno okostjevanjem).

Izdelana je bila v okostjih vretenčarjev z zamenjavo šablonskih šablon. Postopek endohondralne okostenje se je postopoma razvijal, začenši s perihondralnim odlaganjem kosti z uporabo molekulskih orodij, ki so se razvijala med evolucijo kostnih ščitov v koži.

To je bilo pred razvojem procesov razgradnje hrustanca in odlaganja endohondralne kosti, kar kažejo predvsem študije geneze okostja morskih psov. Endohondralna okostenje je nudila strukturno podporo razvoju vretenčarskih okončin.

S pojavom kopenskih vretenčarjev se je skeletna funkcija razširila v nove smeri. Čeprav je bila kost še rezervoar kalcija in fosforja in je delovala kot ščit za ranljive dele telesa, je začela služiti tudi kot mesto za nastajanje krvnih celic, kar omogoča gibanje in mehansko podporo.

Reference

1. BBC Team (2014). Endoskeleti in eksoskeleti. BBC. Pridobljeno: bbc.co.uk.
2. Darja Obradović Wagner (2008). Od kod izvira kost ?. Kemijski in biokemijski inštitut, Univerza v Berlinu. Obnovljeno iz: archive.org.
3. Sarah Meers (2016). Endoskelet in eksoskelet. Študij. Pridobljeno: study.com.
4. Wise Geek Team (2017). Kaj je endoskelet ?. Modri ​​Geek. Pridobljeno od: mudgeek.com.