FANDOM


Oporná (kostrová) sústava je pevnou a zároveň pohyblivou oporou tela a chráni niektoré orgány. Tvoria ju kosti a ich spojenia (kĺby, väzy a crhupavky). Základom opornej sústavy je kostra (skelet), ktorá slúži ako opora celého tela a spolu so svalmi zaisťuje jeho pohyb. Kostra dáva telu tvar, je jeho pasívnym hybným aparátom a na niektorých miestach tvorí ochranný obal pre niektoré životne dôležité orgány, napr. kostra hrudníku chráni srdce a pľúca, lebka mozog a zmyslové orgány. Kostra  človeka je zložená z približne 206 kostí.

Opora tiel živočíchovEdit

Kostra človeka0124598.jpeg

Kostra človeka

Väčšina živočíchov včítane niektorých celých kmeňov má vytvorenú pevnú kostru, ktorá je oporou tela. Kostra slúži tiež ako ochrana vnútorných orgánov a ako miesto úponov svalov. Nie je však u živočíchov úplne nevyhnutná, pretože rada, najmä vodných bezstavovcov, kostru nemá. Časti kostry môžu byť vzájomne napojené kĺbmi (článkonožce, stavovce) a má ešte významnú funkciu pri pohybe. Kostra môže byť vonkajšia (koraly, mäkkýše, článkonožce) alebo vnútorná (u stavovcov). Vonkajšia kostra, tzv. exoskelet, môže byť veľmi ťažká a môže obmedziť veľkosť jedinca, pretože svaly nemôžu byť dostatočne silné, aby ňou zvládli pohybovať. Z tohoto hľadiska omnoho menšie obmedzenie spôsobuje vnútorná kostra stavovcov, z ktorých rada dosiahla značných rozmerov (dinosaury, veľké cicavce). Z ontogenetického hľadiska je vonkajšia kostra bezstavovcov s výnimkou ostnatokožcov ektodermálneho pôvodu, kdežto vnútorná kostra stavovcov je mezodermálneho pôvodu s výnimkou entodermálnej chordy dorsalis.

Jednoduché kostrové prvky sa vyvinuli aj u primitívnych mnohobunkovcochHubky a pŕhlivce majú medzi dvoma bunkovými vrstvami vyvinutú nebunkovú rôsolovitú mezogleu, ktoré im umožňuje značné zväčšenie tela. Hubky majú navyše v mezoglei vyvinuté vápnité a kremičité ihlice, ktoré vytvárajú kostru tela a veľmi pružné spongínové vlákna. U koralovcov sa vyvinul exoskelet, ktorý môže byť bielkovinový, chitínový alebo vápnitý. U ploskavcov, hlístovcov, virníkov a obrúčkavcov pravý skelet chýba, je však u nich okrem voľne žijúcich ploskulí často vyvinutý kutikulárny exoskelet. Kutikula hlístovcov je pravidelne zvliekaná. Vonkajšia kostra mäkkýšov (ulity, lastury) a ramenonožcov (Brachiopoda) je prevažne vápnitá, postupne dorastá a zväčšuje sa, nie je nikdy odvrhovaná. U mäkkýšov sa nachádzajú taktiež niektoré chrupavkovité kostrové prvky, najmä subradulárna chrupavka a chrupavkovité mozgové púzdro u hlavonožcov. U hlavonožcov došlo navyše k redukcii a internalizácii vápenatej schránky (sépiova kosť). U väčšiny obrúčkavcov sa pevné kostrové prvky nevyskytujú s výnimkou niektorých mnohoštetinavcov, u ktorých sa vyvinuli primitívne chrupavky.

Hydrostatická kostraEdit

Hidrostatická kostra je tvorená nestlačiteľnou telovou tekutinou a umožňuje peristaltický pohyb. Má ju väčšina pŕlhivcov, ploskulí, hlístovcov a obrúčkavcov. Ploskule opierajú svaly oproti telesnej stene spevnenej hydrostatickým tlakom. U hlístovcov je celý pseudocoelom pod veľkým tlakom, u obrúčkavcov je coelom rozdelený na jednotlivé septá, ktoré môžu byť pod rôzným tlakom. Je všeobecne užitočná pre vodné organizmy, kostra chráni rovnako vnútorné orgány a umožňuje hrabanie a plazenie sa. 

ExoskeletEdit

1C6770126-tdy-130404-grasshopper-skin-03.today-inline-large.jpg

Zvliekanie vonkajšej kostry koníkov

U druhovo najpočetnejšieho kmeňa živočíchov, článkonožcov, sa vyvinula článkovaná chytínová vonkajšia kostra, známa aj ako exoskelet. Tento kutikulárny exoskelet je najviac vyvinutý u hmyzu. Okrem hlavy je najsilnejšie sklerotizovaný hrudný oddiel, ktorý slúži ako opora krídlovým svalom. U kôrovcov, najmä krabov a príbuzných skupín, je vonkajšia kostra inkrustovaná uhličitanom vápenatým. Pretože vonkajšia kostra článkonožcov je veľmi pevná a neumožňuje im ďalší rast, musí byť v pravidelných intervaloch zvliekaná. Ako opora tela pri ostnatokožcoch slúžia vápnité doštičky alebo ihlice, ktoré sa nachádzajú v škárovej vrstve.

Vnútorná kostraEdit

Shark skeleton by fox rachel-d6uk8uj.png

Vnútorná kostra žraloka

U chordátov sa vyvinula chorda dorsalis, ktorá je tu základom opornej sústavy. U plášťovcov sa chorda vyskytuje po celý život jedinca iba u vršoviek, kdežto u salp a ascídií sa nachádza iba v larválnom štádiu. Po celý ontogenetický vývoj jedinca sa chorda vyskytuje tiež u kopijovcov. Kostra je tu oporou tela, nesie úpony svalov a chráni mozog a nervovú trubicu. U kruhoústnic sa pozdĺž chordy objavuje rada chrupaviek, náznak chrupavkovitej lebky a chrupavkovitá výstuž žiabrových prepážok. Taktiež u drsnokožcov je aj v dospelosti celá kostra tvorená chrupavkou. Základom kostry u drsnokožcov je chrbtica z dvojvydutých stavcov, v prednej časti tela je mozgovňa a žiabrové chrupavky. U stavovcov sa chorda nachádza len behom embryonálneho vývoja, neskôr je nahradená chrupavkovitou kostrou, ktorá u kostnatých rýb a štvornožcov (Tetrapoda) v ďalšom ontogenetickom vývoji prechádza do kostennej kostry. U stavovcov v dospelosti chorda mizne, zvyšky chordy sa v dospelosti nachádzajú iba pri rybách. Kostra stavovcov je zložená z chrbtice, lebky a končatín.

51770 frog skeleto lg.gif

Vnútorná kostra žaby

Prvý kostrový prvok, ktorý sa objavuje v ontogenéze všetkych chordát, je nečlankovaná chorda dorsalis nachádzajúca sa pozdĺž telovej osy medzi tráviacou a nervovou trubicou. U rýb a vyšších stavovcoch je potom zatlačená a obklopená chrbticou. Telá stavcov väčšinou nie sú plné a sú obklopené zvyškami chordy. Každý stavec má dorzálny obluk, ktorý obklopuje nervovú trubica a ventrálny hemálny obluk okolo hlavnej cievy a žily. U terestrických stavovcoch nesie centrum stavca pár priečnych výbežkov, na ktoré sa napájajú rebrá. Rebrá sa spájajú s hrudnou kosťou a vytvárajú hrudný kôš. Stavce sú obvykle tvarovo modifikované podľa telových úsekov. Chrbtica ryby má iba dva oddiely, telová a chvostová, chrbtica štvornožca má päť oddielov: krčnú, hrudnú, hrudná, bedrová, krížová a chvostová.

Horse skeleton.jpg

Vnútorná kostra koňa

Lebka stavovcov dáva tvar hlavy stavovcov. Vzniká v embryonálnej fáze ako chrupavka a je zložená z mozgovej časti (neurocranium), troch párov zmyslových púzdier (zrak, sluch, čuch) a tvárovej časti (viscerocranium), ktorá vznikla premenou žiabrových oblúkov.

U väčšiny stavovcov sa vyvinuli končatiny. Zatiaľ čo kruhoústnice nemajú žiadne laterálne výbežky, žraloky a ryby majú dva páry plutví, hrudné a panvové. Suchozemské stavovce majú namiesto párových plutiev dva páry končatín (ramennú kosť, lakťovú kosť, zápästné kosti, pästné, prstov), ktoré sú napojené na kosti pásma lopatkového (lopatka, kľúčna kosť, krkavčia kosť) a kosti pásma panvového. Jednotlivé kosti končatín sú homologické u všetkých stavovcoch, aj keď sú u rôzných skupín často modifikované. Kostra je zložená z dlhých, krátkych a plochých kostí, ktoré sú spojené kĺbmi.

Vznik a vývoj kostiEdit

Kosti vznikajú na podklade väzivového alebo chrupavkovitého modelu. Postupu, ktorým kosti vznikajú hovoríme osifikácia. Osifikácia vo väzive je proces, pri ktorom sa vo väzivovom modele, ktorý tvarom zhruba odpovedá budúcej kosti, diferencujú bunky produkujúce základnú medzibunkovú kostnú hmotu a vlákna, na ktoré sa viažu anorganické soli. Z väziva osifikujú tvárové kosti, kosti tvoriace lebečnú klenbu a časť kľučnej kosti. Osifikácia na podklade chrupavky síce tiež vychádza z pôvodného (chrupavkovitého) modelu kostí, ale model kosti slúži iba ako vodiaca štruktúra, ktorá je v priebehu osifikácie odburávaná a postupne nahradzovaná kostným tkanivom. 

Kost-osifikacia-4416.jpg

Vývoj a rast kosti (napr. u človeka)

Osifikácia prebieha z povrchu chrupavka a z malých ostrovčekov uložených uprostred (v budúcich diafýzach) a v koncoch (v budúcich epifýzach) chrupavkovitého základu kostí. Takto osifikuje prevážna väčšina kostí: stavce, dlhé kosti končatín atď. Ostrovčekom kostného tkaniva vo vnútri chrupaviek hovoríme osifkačné centrá (osifikačné jádra). Z osifikačných centier sa premena chrupavky na kosť šíri všetkými smermi tak dlho, až kostné tkanivo nahradí celý chrupavkovitý model. U typickej dlhej kosti vznikne osifikáciou kostenná stredná časť kosti, diafýza, a dve koncové epifýzy.

Medzi strednou časťou a koncami kĺbov zostáva v detstve neosifikovaná chrupavkovitá platnička - rastová chrupavka (fýza). Bunky rastovej chrupavky vo vrstve privrátenej ku kĺbnym koncom sa rýchle delia (chrupavka tu „rastie”); vo vrstve súsediacej so stredným úsekom kosti, chrupavka osifikuje. Výsledkom je predĺžovanie kosti do dĺžky, ktoré môže trvať iba tak dlho, pokiaľ sa nezastaví bunkové delenie v rastovej chrupavke. Potom chrupavka rýchlo osifikuje a rast kosti sa zastavuje. Do regulácie rastu kostí zasahuje množstvo faktorov. Významný je vplyv rastového hormónu (nepriamo podporuje delenie buniek chrupavky) a pohlavných hormónov, ktoré v určitej koncentrácii spôsobia zástavu rastu. Zásadný význam majú aj mechanické faktory (prerušované zaťaženie) pôsobiace na rastovú kosť.

Stavba kostiEdit

Rozlišujeme primárnu a sekundárnu kosť. Primárna kosť je dočasná, objavuje sa v embryonálnom vývoji a pri reparačných procesoch. Obsahuje menej minerálov, ale viac osteoblastov než sekundárna kosť. Sekundárna (zrelá) kosť je tvorená paralelne usporiadanými kolagénovými vláknami zaliatymi do amorfnej matrix oblkopujúci centrálny kanál osteon.

Mykroskopický pohľadEdit

  • epifýza a diafýza dlhých kostí - 

Ad blocker interference detected!


Wikia is a free-to-use site that makes money from advertising. We have a modified experience for viewers using ad blockers

Wikia is not accessible if you’ve made further modifications. Remove the custom ad blocker rule(s) and the page will load as expected.

Also on FANDOM

Random Wiki