Позвоночные локомоция

Многие белки, входящие в состав свойственного всем клеткам актинового цитоскелета, впервые были открыты в мышцах, и из всех типов движения, наблюдаемых у животных, мышечное сокращение для нас наиболее знакомо и лучше всего изучено. Бег, ходьба, плавание, полет -все эти виды локомоции у позвоночных основаны на способности скелетных мышц быстро сокращаться, приводя в движение соединенные [c.254]

Способность к передвижению, или локомоцию, можно считать главной особенностью животных. Локомоцию можно достаточно точно определить как способность организма целенаправленно, самостоятельно перемещаться в пространстве с помощью эффективных механизмов, предназначенных для этой цели. В настоящей главе мы рассмотрим основные способы передвижения у беспозвоночных и позвоночных животных и типы нервных структур, обеспечивающих локомоцию. [c.68]

Для того чтобы понять деятельность нервных структур, управляющих теми или иными формами локомоции (вроде, например, представленных на рис. 21.1), нам необходимо вернуться к содержанию глав 2 и 3 и вспомнить филогенез беспозвоночных и позвоночных животных. В этих главах мы подчеркивали, что эволюция формы тела была в значительной степени обусловлена выработкой тех или иных способов передвижения. [c.69]

Простейшие формы локомоции встречаются уже у одноклеточных и у мелких многоклеточных организмов. Эти организмы перемещаются при помощи псевдоподий, ресничек или жгутиков, причем нередко используется также секреция слизи. Такие механизмы свойственны и некоторым клеткам высших животных (см. гл. 4). Однако эти виды локомоции могут обеспечить передвижение в пространстве лишь очень мелких живых существ. Более крупным и сложным организмам потребовался уже ряд других специальных приспособлений. Важнейшим из них явилась способность к развитию значительной силы с помощью мышечного сокращения. Это стало возможным благодаря появлению опорного аппарата — гидростатического скелета у червей и моллюсков и жестких опорных структур у членистоногих и позвоночных. Второе важное приспособление — это способность к выполнению таких специализированных функций, как, например, ходьба, хватание, поглощение пищи и т. в. [c.69]

Несмотря на различия в строении тела у беспозвоночных и позвоночных, основные способы передвижения у них одинаковы (см. табл. 21.1). Здесь мы кратко рассмотрим некоторые принципы локомоции позвоночных и более подробно остановимся на ходьбе млекопитающих. [c.81]

Регуляция ходьбы у кошки. Домашняя кошка благодаря своим удобным размерам и типичной для млекопитающих форме тела стала излюбленным объектом для изучения нервных механизмов локомоции у высших позвоночных. На рис. 21.11 приведена схема движения лап кошки при нормальной локомоции. В одном локомоторном цикле лапы действуют в следующем по- [c.83]

В филогенезе дифференциация этих крупных ретикулярных нейронов была, по-видимому, связана с регуляцией движений хвоста. У большинства позвоночных хвост — это важный двигательный орган, служащий как для локомоции, так и для поддержания равновесия (например, при плавании рыб или беге ящериц см. рис. 21.9). Большое значение хвоста частично связано с мм, что он способен развивать большую силу именно [c.99]

В предыдущих главах, рассматривая локомоцию, мы отмечали те изменения, которые произошли, когда позвоночные животные вышли из воды и приспособились к наземной жизни. Некоторые из этих изменений состояли в прямом приспособлении уже имевшихся структур и функций к новым условиям. Примером может служить усложнение двух пар придатков, из-которых передние образуются из плечевого (грудного) пояса и соответствующих плавников, а задние — из тазового пояса и плавников. Другой пример — приспособление сегментарного-нервного аппарата для создания ритмических попеременных движений конечностей, координированных с волнообразными движениями тела (с сохранением и развитием нисходящего контроля, осуществляемого высшими центрами). [c.127]

Из всех типов движения, свойственных живым организмам, более всего нам близки (и наиболее изучены) те, которые связаны с сокращением мышц. Бег, ходьба, плавание и полет-все эти виды локомоции основаны на способности мышечной ткани позвоночных быстро сокращаться, приводя в движение части скелета. Скелетная мускулатура-удивительно эффективный аппарат для осуществления быстрых произвольных движений. Близко родственные ей виды мышечной ткани-сердечная и гладкая мускулатура-специализировались как основа непроизвольных двигательных функций, таких как деятельность сердца и кишечная перистальтика. [c.76]

Выход позвоночных на сушу, как и любое крупное расширение адаптивной зоны, сопровождается преобразованием главным образом четырех морфофункциональных систем локомоции, ориента- [c.212]

Можно было бы думать, что многие из производимых клеточным кортексом движений, как, например, фагоцитоз или локомоция, зависят от динамического равновесия между свободным (неполимерным) актином и актиновыми филаментами. Однако но сравнению со взрывными изменениями, происходящими в активированном спермин, изменения в полимеризации актина при этих движениях обычно слишком малы и краткоеременны, чтобы их легко было обнаружить. Однако на важную роль нолимеризации и деполимеризации актина в таких движениях указывают эффекты ряда веществ, которые предотвращают изменения в состоянии актина и тем самым нарушают его двигательную функцию. Например, цитохалазины (рис. 11-46)-семейство метаболитов, выделяемых различными плесневыми грибами,-подавляют многие формы подвижности клеток позвоночных, включая локомоцию, фагоцитоз, цитокинез, образование ламеллоподии и микрошипов и сворачивание энителиальных пластов в трубки. В то же время эти вещества не влияют на расхождение хромосом в митозе, которое зависит в основном от функции микротрубочек веретена, и на мышечное сокращение, в кото- [c.289]

Плавание. Как уже отмечалось, волнообразные движения тела у рыб при плавании и у змей при ползании сходны с движениями червей. Большая скорость локомоции у позвоночных достигается благодаря увеличению частоты попеременных сокращений тех групп мышц, которые обеспечивают волнообразные изгибы тела. Волны сокращений сохраняются и после деаф-ферентации спинного мозга (перерезки большей части задних корешков). У большинства рыб высокая перерезка спинного мозга, при которой отключаются все нисходящие волокна, приводит к исчезновению самопроизвольных движений, однако при воздействии постоянного раздражителя (например, защипывания хвоста) появляются волнообразные сокращения тела. Эти опыты показали, что в спинном мозге, по-видимому, существует центральный генератор ритма, но для его работы у многих видов необходимо тоническое возбуждающее воздействие. [c.81]

В предыдущих главах мы уже рассматривали примеры движений, запускаемых командными нейронами. Мы говорили например, о том, что ритм сокращений сердца у рака генерируется системой интернейронов сердечного ганглия. Эти интернейроны в свою очередь находятся под контролем командных нейронов вышележащих центров (см. рис. 19.3). У аплизию миогенный ритм сердца тоже определяется идентифицируемыми нейронами, которые к тому же координируют сокращения сердца с движениями жабры и желудка (см. рис. 19.4). ОдниМ из самых ярких примеров командных нейронов служат гигантские аксоны, ответственные за реакцию избегания у беспозвоночных и позвоночных (см. гл. 20). Обсуждая механизмы локомоции, мы различали мотонейроны, интернейроны — генератор программ и нисходящие пути, выполняющие командные функции (см. гл. 21). [c.93]

Как мы видели,, у насекомых структуры для звуковой сигна-.лизацип образовались из структур для локомоции. Попутно можно вспомнить, что совершенно иначе шла эволюция полета у насекомых летательный аппарат у них образовался не путем трансформации конечностей в крылья, а просто путем создания для этой цели новых структур (см. гл. 21). У позвоночных, как мы уже знаем, четыре конечности приспособились для различных способов локомоции манипуляторные органы у них тоже сформировались путем адаптивного изменения конечностей. Специальные же органы для акустического общения у позвоночных в отличие от насекомых формировались независимо от органов локомоции и потому не были связаны требованиями, предъявляемыми к локомоторным приспособлениям таким образом, в эволюции позвоночных не было фактора, столь сильно ограничивавшего возможную сложность звукового репертуара у насекомых. [c.146]

Еще одну точку зрения на организацию нервной системы иллюстрирует схема на рис. 3.8. На спинальном уровне имеются -входные сенсорные пути и выходные двигательные. За счет непосредственной связи между двумя этими системами образуют- ся рефлекторные дуги, опосредующие немедленные реакции на воздействие среды. Непрямые соединения, осуществляемые в спинном мозге через интернейроны, обеспечивают более слож-. ые виды рефлексов и координированных двигательных актов (например, при локомоции). Примерно так организованы поведенческие акты беспозвоночных. Подобный базовый тип организации позволяет объяснить многое в поведении низших позво-лочных, а также те двигательные акты высших позвоночных, которые носят более автоматический характер. Ствол головного мозга, а в еще большей степени — конечный мозг вносят своидо- бавления в организацию нейронных сетей, что значительно повышает сложность поведения животного. Как показано на, рис. 3.8, эти сети могут участвовать в дополнительной обработке -сенсорной информации, в более сложных процессах регуляции двигательного поведения или же они могут образовывать цент-4)альные системы, не являющиеся ни специфически двигательными, ни сенсорными, которые участвуют в механизмах научения, памяти, а также лежат в основе адаптивных и познавательных способностей, которые принято называть высшими психическими функциями . Хотя по мере продвижения вверх по спинному мозгу сенсорные, двигательные и центральные системы все больше перекрываются, различать их тем не менее полезно для классификации нервных сетей и функций. Такое разделение от-,ражено и в самой структуре данной книги. [c.64]

Рассмотрение данных по филогенезу амфибий (Северцов, 19806) позволяет представить следующую картииу изменения факторов, ограничивавших адаптивную зону филогенеза этого класса позвоночных. В процессе освоения суши древнейшие Tetrapoda заняли свободную зону сухопутных, точнее, амфибио-тических консументов второго порядка, использовавших в пищу главным образом позвоночных (рыб) в воде и беспозвоночных на суше. В конце девона — начале карбона, приспособления амфибий к жизни иа суше были еще очень несовершенны система локомоции не допускала сколь-иибудь быстрого передвижения, осуществляющегося, по всей вероятности, переползанием или медленным шагом (Суханов, 1968). Слабо была ра №ита система дыхания, основанная на взаимодействии трех унаследованных от кистеперых рыб дыхательных поверхностей. Отсутствие подвижного языка затрудняло ловлю мелкой добычи. [c.139]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология