Жаберные дуги

Жа́берные или висцера́льные ду́ги (лат. Árcus branchiáles seu árcus visceráles) — парные дугообразные хрящевые пластинки жаберного скелета низших позвоночных и зародышей высших позвоночных, в том числе приматов и человека[3], часть висцерального скелета позвоночных, костные или хрящевые образования, развивающиеся в стенке глотки между глоточными карманами. У рыб насчитывается от 3 до 7 жаберных дуг, каждая из которых делится на четыре подвижно соединённых отдела и располагается между жаберными щелями; на внешней поверхности жаберной дуги развиваются жабры[4]. У наземных позвоночных жаберные дуги в процессе эмбрионального развития трансформируются: верхние членики редуцируются, а нижние — участвуют в образовании подъязычного аппарата и превращаются в хрящи гортани, трахеи[4][5].

Жаберные дуги
лат. Árcus branchiáles
Схематическое изображение строения жаберных дуг (горизонтальный разрез): I—IV — жаберные дуги, 1—4 — жаберные борозды (снаружи) и/или жаберные карманы (внутри), a — лат. Tuberculum laterale b — лат. Tuberculum impar c — лат. Foramen caecum d — лат. Ductus thyreoglossus e — лат. Sinus cervicalis
Схематическое изображение строения жаберных дуг (горизонтальный разрез): I—IV — жаберные дуги,

1—4 — жаберные борозды (снаружи) и/или жаберные карманы (внутри),
a — лат. Tuberculum laterale
b — лат. Tuberculum impar
c — лат. Foramen caecum
d — лат. Ductus thyreoglossus
e — лат. Sinus cervicalis

Иннервация производные I жаберной дуги — третья ветвь тройничного невра (V пары ЧМН);
производные II — лицевой нерв (VII пара ЧМН);
производные III — языкоглоточный нерв (IX пара ЧМН);
производные IV — верхняя гортанная ветвь блуждающего нерва (X пара ЧМН);
производные V — нижняя гортанная ветвь блуждающего нерва
[1][2]
Каталоги

АнатомияПравить

У низших позвоночных, живущих в воде, (круглоротые, рыбы) жаберные дуги расположены между жаберными щелями, через которые вода поступает к жабрам (органам дыхания водного типа)[1].

РыбыПравить

Жаберные дуги — система скелетных элементов глотки у круглоротых и рыб, каждый из которых охватывает глотку полукольцом. У большинства современных рыб насчитывается пять жаберных дуг, у круглоротых и некоторых акул — их количество достигает семи. За счёт редуцирования дистальных (расположенных ближе к хвосту) количество жаберных дуг у костистых рыб может сокращаться до трёх. По анатомическому строению жаберные дуги круглоротых, хрящевых, осетровых и двоякодышащих рыб — хрящевые, а у костистых рыб — костные. Полностью сформированные жаберные дуги рыб состоят из 4 подвижно соединённых члеников. У костистых рыб пятая жаберная дуга, называемая нижнеглоточной костью, обычно рудиментарна, однако у карпообразных несёт зубы и бывает весьма массивной[5].

ЭмбриологияПравить

 
Схематическое изображение зародыша, обозначены первая, вторая и третья жаберные дуги.
 
Строение глотки эмбриона человека в возрасте двадцати шести суток.

Появление и развитие головного мозга ведёт к необходимости появления мозгового черепа — организмы, не имеющие головного мозга, не имеют и мозгового черепа. У ланцетника (представителя примитивных хордовых) головной мозг находится в зачаточном состоянии и защищён перепончатым черепом (окружён соединительнотканной оболочкой)[1].

РыбыПравить

По мере развития головного мозга у рыб образуется вокруг него защитная коробка[1]:

ЗемноводныеПравить

Выход позвоночных из воды на сушу (земноводные) ведёт к дальнейшей замене хрящевой ткани на костную, необходимую не только для защиты, но и для осуществления опоры и движения в наземных условиях[1].

ПресмыкающиесяПравить

У более развитых классов позвоночных соединительная и хрящевая ткань полностью вытесняется костной — происходит формирование более прочного костного черепа. Таким образом, у наземных позвоночных количество костей уменьшается, а их строение усложняется, так как ряд костей представляет собой результат сращения ранее самостоятельных костных образований[1].

ПтицыПравить

Скелет птиц предельно упрощён и состоит из лёгких и прочных костей. Некоторые кости имеют наполняемые воздухом полости, называемые «пневматическими», связанные с органами дыхания[6].

Кости черепа слиты воедино и не имеют черепных швов[7]. Глазницы большие и разделены между собой костной перегородкой. Череп соединяется с позвоночным столбом при помощи одного затылочного мыщелка, нижняя челюсть прикрепляется к черепу посредством квадратной кости, играющей роль подвеска. Очень важная особенность черепа птиц — подвижность надклювья, усиливает силу укуса и увеличивает размеры зева, а подвижное нёбо помогает проталкиванию пищевого комка в пищевод. Основание надклювья у многих птиц покрыто восковицей. Форма и длина клюва, особенности его рогового чехла, характер подвижности, размеры ротового отверстия у различных птиц варьируют в широких пределах, отражая пищевую специализацию видов[8].

МлекопитающиеПравить

У млекопитающих (или зверей) происходит тесное сращение между собой висцерального и мозгового черепа[1].

Человек разумныйПравить

У человека головной мозг и анализаторы достигают наивысшего развития — формируется neocránium: мозговой череп значительно преобладает над висцеральным[1].

Согласно эволюционной теории (в процессе онтогенеза находит отражение процесс филогенеза), череп человека в ходе эмбрионального развития последовательно проходит три стадии развития[1]:

  1. соединительнотканную,
  2. хрящевую,
  3. костную.

Причём переход второй стадии в третью (формирование вторичных костей на месте хряща) у человека происходит на протяжении всей его жизни. Таким образом, даже у взрослого человека сохраняются синхондрозы (хрящевы́е соедине́ния) — остатки хрящевой ткани между костями[1].

В процессе филогенеза количество костей черепа значительно уменьшается — некоторые исчезают полностью, остальные срастаются между собой[2].

Производные хрящей жаберных дуг[1][2]:

I — из верхней части первой жаберной (или челюстной) дуги (лат. Procéssus maxilláris) формируется верхняя челюсть, на вентральном (обращённом в сторону живота) хряще (лат. Procéssus mandibuláris) формируется нижняя челюсть, сочленяющаяся с височной костью посредством височно-нижнечелюстного сустава. Остальные части хрящей первой жаберной дуги превращаются в слуховые косточки: молоточек и наковальню.

II — верхний отдел второй жаберной (подъязычной или гиоидной) дуги даёт начало третьей слуховой косточке — стремени. Таким образом, все три слуховые косточки не имеют отношения к костям лицевого черепа и размещаются в барабанной полости, входящей в состав среднего уха и развивающейся из первого жаберного кармана. Остальная часть подъязычной жаберной дуги идёт на построение фрагментов подъязычной кости: малых рогов и частично её тела, а также шиловидных отростков височной кости и шилоподъязычной связки (лат. Ligaméntum stylohyoídeum).

III — третья жаберная дуга служит источником для оставшейся части тела подъязычной кости и образует её большие рога.

IV—V (VII) — оставшиеся жаберные дуги служат источником для щитовидного и остальных хрящей гортани и трахеи.

Кости черепа человека, развивающиеся из жаберных дуг[1][2]:

См. такжеПравить

ПримечанияПравить

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Анатомия человека / Привес М. Г., Лысенков Н. К. — 9-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 1985. — С. 87—89. — 672 с. — (Учебная литература для студентов медицинских институтов). — 110 000 экз.
  2. 1 2 3 4 Анатомия человека в двух томах / Под ред. акад. РАМН проф. М. Р. Сапина. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 2001. — Т. I. — С. 169—173. — 640 с. — (Для студентов медицинских вузов, аспирантов, врачей). — ISBN 5-225-04585-5.
  3. жаберные дуги // Большой медицинский словарь (рус.). — 2000.
  4. 1 2 Жаберные дуги // Биологический энциклопедический словарь (рус.).
  5. 1 2 Жаберные дуги // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
  6. Paul R. Ehrlich., David S. Dobkin, Darryl Wheye. Adaptations for Flight. Birds of Stanford. Stanford University (1988). Дата обращения: 13 декабря 2007. Архивировано 22 августа 2011 года. основано на книге The Birder’s Handbook (Paul Ehrlich, David Dobkin, and Darryl Wheye. 1988. Simon and Schuster, New York.)
  7. Frank Gill. Орнитология = Ornithology. — New York: WH Freeman and Co, 1995. — 720 с. — ISBN 0-7167-2415-4.
  8. В.Д. Ильичев, Н.Н. Карташев, И.А. Шилов. Общая орнитология. — М.: Высшая школа, 1982. — 464 с.

ЛитератураПравить