Hydroskelettegenskaper och exempel



en hydroskeleton eller hydrostatiskt skelett består av en hålighet full av vätska som omger muskulaturen och ger stöd till djurens kropp. Det hydrostatiska skelettet deltar i rörelsen, vilket ger djuret ett brett spektrum av rörelser.

Det är vanligt i ryggradslösa djur som saknar stela strukturer som tillåter kroppen stöd, såsom daggmaskar, vissa polyper, anemoner och sjöstjärnor och andra tagghudingar. Istället finns de hydrostatiska skelettema.

Vissa konkreta strukturer av djur arbetar genom denna mekanism, såsom penis av däggdjur och sköldpaddor och spindlarna.

I kontrast, där strukturer med hjälp av mekanismen för hydrostatiskt skelett men saknar den fulla fluid håligheten, såsom medlemmar av bläckfiskar, tunga och horn däggdjur elefanter.

Bland de mest slående egenskaperna hos de hydrostatiska skelett är stöd och förflyttning, eftersom det är en muskel antagonist och hjälper till förstärkning av kraft muskelsammandragning.

Funktionen hos ett hydrostatiskt skelett beror på upprätthållandet av den konstanta volymen och trycket som det genererar - det vill säga vätskan som fyller håligheten är inkompressibel.

index

  • 1 Egenskaper
  • 2 Mekanism för hydrostatiska skelett
    • 2.1 Muskulatur
    • 2.2 Typ av rörelser tillåtna
  • 3 Exempel på hydrostatiska skelett
    • 3.1 Polyps
    • 3.2 Wormformade djur (vermiform)
  • 4 referenser

särdrag

Djur kräver specialiserade strukturer för stöd och rörelse. För detta finns en stor mångfald av skelett som ger en antagonist för musklerna, överföring av kraften i sammandragningen.

Uttrycket "skelett" går emellertid utöver de typiska benstrukturerna hos ryggradsdjur eller de yttre skelettarna av leddjur.

En vätskeformig substans kan också uppfylla stödkraven med användning av ett inre tryck som bildar hydroskeletet, allmänt fördelat i ryggradsledningen.

Den hydroskeleton består av en kavitet eller kaviteter fyllda slutet fluid användning av en hydraulisk mekanism, där muskel kontraktion resulterar i fluidrörelse från en region till en annan, som körs i mekanismen impulsöverföring - antagonist muskel.

Hidroesqueletos grundläggande biomekaniska egenskaper är konstansen hos den volym som bildar dem. Detta måste ha kompressionskapacitet vid tillämpning av fysiologiska tryck. Denna princip utgör grunden för systemets funktion.

Mekanism för hydrostatiska skelett

Stödsystemet är inrett på följande sätt: muskulaturen omger ett centralt hålrum fyllt med vätska.

Det kan också arrangeras på ett tredimensionellt sätt med en serie muskelfibrer som bildar en fast massa muskler eller i ett muskelnät som passerar genom utrymmen fyllda med vätska och bindväv..

Gränserna mellan dessa arrangemang är emellertid inte väldefinierade och vi finner hydrostatiska skelett som presenterar mellanliggande egenskaper. Även om det finns en stor variation i de invertebrata hydroskeletonerna, arbetar de alla enligt samma fysiska principer.

muskulatur

De tre allmänna arrangemangen av musklerna: cirkulär, tvärgående eller radiell. Den cirkulära muskulaturen är ett kontinuerligt skikt som är anordnat runt omkroppen hos kroppen eller det aktuella organet.

Tvärgående muskler inkluderar fibrer som är belägna vinkelrätt mot den längre axeln av strukturerna och kan vara orienterade horisontellt eller vertikalt - på kropparna med en fast orientering, de vertikala fibrerna är konventionellt dorsoventral och horisontell är tvär.

De radiella musklerna innefattar å andra sidan fibrer belägna vinkelrätt mot längdaxeln från den centrala axeln mot strukturens periferi.

De flesta av muskelfibrerna i de hydrostatiska skeletterna strimmas snett och har kapacitet att "superlängning".

Typer av rörelser tillåtna

De hydrostatiska skelettema tillåter fyra typer av rörelser: förlängning, förkortning, fördubbling och vridning. När en sammandragning i muskeln minskar sker området av konstant volym, förlängningen av strukturen.

Förlängning uppstår när en av musklerna, vertikalt eller horisontellt, kontraherar endast tonen mot orienteringen. Faktum är att hela driften av systemet beror på det inre fluidets tryck.

Tänk dig en cylinder med konstant volym med en initial längd. Om vi ​​minskar diametern genom en sammandragning av de cirkulära, tvärgående eller radiella musklerna sträckes cylindern på sidorna av den ökning av trycket som uppträder inuti strukturen.

I motsats härtill, om vi ökar diametern, förkortas strukturen. Förkortningen är relaterad till sammandragningen av musklerna med längsgående fixeringar. Denna mekanism är oumbärlig för hydrostatiska organ, såsom tungan hos de flesta vertebrater.

Till exempel, i tentakels av en bläckfisk (som använder en typ av hydrostatisk skelett) krävs det endast en 25% minskning i diameter för att öka längden med 80%.

Exempel på hydrostatiska skelett

Hydrostatiska skelett är utbrett i djuren. Även om de är vanliga hos ryggradslösa djur arbetar vissa ryggradsorgan på samma sätt. I själva verket är hydrostatiska skelett inte begränsade till djur, vissa örtartade system använder denna mekanism.

Exempel sträcker sig från de karakteristiska notokord sjöpungar, Cephalochordata, larver och vuxna fiskar tills larver av insekter och kräftdjur. Därefter kommer vi att beskriva de två mest kända exemplen: polyper och maskar

polyper

Anemoner är det klassiska exemplet på djur som har ett hydrostatiskt skelett. Kroppen hos detta djur bildas av en ihålig kolonn som är stängd vid basen och med en oral skiva i den övre delen som omger mynningens öppning. Muskulaturen är i grunden den som beskrivs i föregående avsnitt.

Vattnet tränger in i munnen i munnen, och när djuret stänger är den inre volymen konstant. Således ökar sammandragningen som minskar kroppens diameter ökningen av anemonen. På liknande sätt, när anemonen förlänger de cirkulära musklerna det breddar och dess höjd minskar.

Ormformade djur (vermiform)

Samma system gäller för maskmaskar. Denna serie av peristaltiska rörelser (förlängning och förkortningshändelser) gör att djuret kan röra sig.

Dessa annelider kännetecknas av att koelomen är indelad i segment för att förhindra att vätskan i ett segment kommer in i det andra och var och en arbetar oberoende.

referenser

  1. Barnes, R. D. (1983). Invertebratzoologi. American.
  2. Brusca, R.C., & Brusca, G.J. (2005). ryggradslösa djur. McGraw-Hill.
  3. French, K., Randall, D., & Burggren, W. (1998). Eckert. Djurfysiologi: Mekanismer och anpassningar. McGraw-Hill.
  4. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Larson, A., Ober, W.C., & Garrison, C. (2001). Integrerade zoologiska principer (Volym 15). McGraw-Hill.
  5. Irwin, M.D., Stoner, J.B., & Cobaugh, A.M. (Eds.). (2013). Zookeeping: en introduktion till vetenskap och teknik. University of Chicago Press.
  6. Kier, W. M. (2012). Mångfalden av hydrostatiska skelett. Journal of Experimental Biology, 215(8), 1247-1257.
  7. Marshall, A.J., och Williams, W.D. (1985). Zoologi. ryggradslösa djur (Volym 1). Jag vände om.
  8. Rosslenbroich, B. (2014). På autonomiets ursprung: ett nytt utseende på de stora övergångarna i evolutionen (Volym 5). Springer Science & Business Media.
  9. Starr, C., Taggart, R., & Evers, C. (2012). Volym 5-Djurstruktur och funktion. Cengage Learning.