leerresultaten
- Identificeer de componenten van het menselijk appendiculair skelet
het appendiculair skelet bestaat uit de botten van de bovenste ledematen (die functioneren om voorwerpen te grijpen en te manipuleren) en de onderste ledematen (die bewegingsvrijheid mogelijk maken). Het omvat ook de borstgordel, of schoudergordel, die de bovenste ledematen aan het lichaam hecht, en de bekkengordel die de onderste ledematen aan het lichaam hecht (figuur 1).,
figuur 1. Het appendiculaire skelet bestaat uit de botten van de borst-ledematen (arm, onderarm, hand), de bekkenledematen (dij, been, voet), de borstgordel en de bekkengordel. (credit: modification of work by Mariana Ruiz Villareal)
de borstgordel
De borstgordelbeenderen geven de punten van bevestiging van de bovenste ledematen aan het axiale skelet. De menselijke borstgordel bestaat uit het sleutelbeen (of sleutelbeen) in de voorste, en het schouderblad (of schouderbladen) in de achterste (Figuur 2).,
Figuur 2. a) de borstgordel bij primaten bestaat uit sleutelbeenderen en schouderbladen. (B) het achterste zicht onthult de wervelkolom van het schouderblad waaraan de spier hecht.
De sleutelbenen zijn S-vormige botten die de armen op het lichaam plaatsen. De sleutelbenen liggen horizontaal over de voorkant van de thorax (borst) net boven de eerste rib. Deze botten zijn vrij kwetsbaar en zijn gevoelig voor breuken., Een val met uitgestrekte armen zorgt er bijvoorbeeld voor dat de kracht wordt overgedragen op de sleutelbeenderen, die kunnen breken als de kracht buitensporig is. Het sleutelbeen articuleert met het borstbeen en het schouderblad.
de scapulae zijn platte, driehoekige botten die zich aan de achterkant van de borstgordel bevinden. Ze ondersteunen de spieren die het schoudergewricht oversteken. Een richel, genaamd de wervelkolom, loopt over de achterkant van het schouderblad en kan gemakkelijk worden gevoeld door de huid (Figuur 2). De wervelkolom van het schouderblad is een goed voorbeeld van een benige uitsteeksel dat een breed gebied van gehechtheid voor spieren aan het bot vergemakkelijkt.,
het bovenste ledemaat
Figuur 3. De bovenste ledemaat bestaat uit het opperarmbeen van de bovenarm, het spaakbeen en de ellepijp van de onderarm, acht botten van het carpus, vijf botten van de metacarpus, en 14 botten van de vingerkootjes.
het bovenste ledemaat bevat 30 botten in drie gebieden: de arm (schouder tot elleboog), de onderarm (ellepijp en radius) en de pols en hand (Figuur 3).
een articulatie is elke plaats waar twee botten met elkaar verbonden zijn. Het opperarmbeen is het grootste en langste bot van de bovenste ledematen en het enige BOT van de arm., Het articuleert met het schouderblad bij de schouder en met de onderarm bij de elleboog. De onderarm strekt zich uit van de elleboog tot de pols en bestaat uit twee botten: de ellepijp en de radius. De straal bevindt zich langs de laterale (duim) kant van de onderarm en articuleert met het opperarmbeen bij de elleboog. De ellepijp bevindt zich op het mediale aspect (pinky-finger kant) van de onderarm. Het is langer dan de radius. De ellepijp articuleert met het opperarmbeen bij de elleboog., De radius en de ellepijp articuleren ook met de carpale botten en met elkaar, wat bij gewervelde dieren een variabele mate van rotatie van de carpus ten opzichte van de lange as van de ledemaat mogelijk maakt. De hand omvat de acht botten van de carpus( pols), de vijf botten van de metacarpus (palm), en de 14 botten van de vingerkootjes(vingers). Elk cijfer bestaat uit drie vingerkootjes, behalve de duim, indien aanwezig, die er maar twee heeft.
de bekkengordel
de bekkengordel hecht zich aan de onderste ledematen van het axiale skelet., Omdat het verantwoordelijk is voor het dragen van het gewicht van het lichaam en voor de voortbeweging, is de bekkengordel stevig bevestigd aan het axiale skelet door sterke ligamenten. Het heeft ook diepe sockets met robuuste ligamenten om het dijbeen veilig aan het lichaam te bevestigen. De bekkengordel wordt verder versterkt door twee grote heupbeenderen. Bij volwassenen, de heup botten, of coxal botten, worden gevormd door de fusie van drie paar botten: het ilium, ischium, en pubis. Het bekken komt samen in de voorkant van het lichaam bij een gewricht genaamd de schaambeensymfyse en met de botten van het heiligbeen aan de achterkant van het lichaam.,
het vrouwelijke bekken verschilt enigszins van het mannelijke bekken. Over generaties van evolutie, vrouwtjes met een bredere schaamhoek en een grotere diameter bekkenkanaal meer succesvol gereproduceerd. Daarom hadden hun nakomelingen ook bekkenanatomie die een succesvolle bevalling mogelijk maakte (Figuur 4).
Figuur 4. Om zich aan te passen aan de voortplantingsgeschiktheid, is het (A) vrouwelijke bekken lichter, breder, ondieper en heeft het een bredere hoek tussen de schaambeenderen dan (b) het mannelijke bekken.,
het onderste ledemaat
het onderste ledemaat bestaat uit de dij, het been en de voet. De botten van de onderste ledematen zijn het femur( dijbeen), patella( knieschijf), tibia en fibula (botten van het been), tarsals (botten van de enkel), en middenvoetsbeenderen en kootjes (botten van de voet) (figuur 5). De botten van de onderste ledematen zijn dikker en sterker dan de botten van de bovenste ledematen vanwege de noodzaak om het gehele gewicht van het lichaam en de resulterende krachten van de voortbeweging te ondersteunen. Naast evolutionaire geschiktheid, zullen de botten van een individu reageren op krachten die op hen worden uitgeoefend.,het dijbeen of dijbeen is het langste, zwaarste en sterkste Bot in het lichaam. Het dijbeen en het bekken vormen het heupgewricht aan het proximale uiteinde. Aan het distale uiteinde vormen het dijbeen, het scheenbeen en de knieschijf het kniegewricht. De knieschijf of knieschijf is een driehoekig bot dat Voor het kniegewricht ligt. De patella is ingebed in de pees van de femorale extensors (quadriceps). Het verbetert de knieverlenging door de wrijving te verminderen. Het scheenbeen of scheenbeen is een groot bot van het been dat zich direct onder de knie bevindt., Het scheenbeen articuleert met het dijbeen aan het proximale uiteinde, met het kuitbeen en de tarsale botten aan het distale uiteinde. Het is het op een na grootste Bot in het menselijk lichaam en is verantwoordelijk voor het overbrengen van het gewicht van het lichaam van het dijbeen naar de voet. Het kuitbeen, of kuitbeen, loopt parallel en articuleert met het scheenbeen. Het articuleert niet met het dijbeen en draagt geen gewicht. De fibula fungeert als een plaats voor spierhechting en vormt het laterale deel van het enkelgewricht.
De tarsalen zijn de zeven botten van de enkel., De enkel brengt het gewicht van het lichaam van het scheenbeen en het kuitbeen naar de voet.
de middenvoetsbeentjes zijn de vijf botten van de voet. De vingerkootjes zijn de 14 botten van de tenen. Elke teen bestaat uit drie vingerkootjes, behalve de grote teen die er maar twee heeft (Figuur 5).
Er bestaan variaties bij andere soorten; zo zijn de middenhandsbeentjes en middenvoetsbeentjes van het paard verticaal georiënteerd en maken ze geen contact met het substraat.,
evolutie van het lichaamsontwerp voor voortbeweging op het Land
de overgang van gewervelde dieren naar het land vereiste een aantal veranderingen in het lichaamsontwerp, aangezien beweging op het land een aantal uitdagingen oplevert voor dieren die zijn aangepast aan beweging in het water. Het drijfvermogen van water zorgt voor een bepaalde hoeveelheid lift, en een veel voorkomende vorm van beweging door vissen is laterale golvingen van het hele lichaam. Deze heen en weer beweging duwt het lichaam tegen het water, het creëren van voorwaartse beweging., Bij de meeste vissen hechten de spieren van gepaarde vinnen zich aan gordels in het lichaam, waardoor enige controle van de voortbeweging mogelijk is. Toen bepaalde vissen zich op het land begonnen te bewegen, behielden ze hun laterale golfvorm van beweging (anguilliform). Echter, in plaats van tegen water te duwen, werden hun vinnen of flippers contactpunten met de grond, waaromheen ze hun lichaam draaiden.
het effect van de zwaartekracht en het gebrek aan drijfvermogen op het land betekende dat het lichaamsgewicht aan de ledematen werd opgehangen, wat leidde tot een verhoogde versterking en verbening van de ledematen., Het effect van de zwaartekracht vereiste ook veranderingen in het axiale skelet. Laterale golvingen van wervelkolommen van landdieren veroorzaken torsiespanning. Een steviger, meer versteend wervelkolom werd gebruikelijk in terrestrische tetrapods omdat het vermindert spanning terwijl het verstrekken van de kracht die nodig is om het gewicht van het lichaam te ondersteunen. In latere tetrapods begonnen de wervels verticale beweging toe te staan in plaats van laterale flexie. Een andere verandering in het axiale skelet was het verlies van een directe verbinding tussen de borstgordel en het hoofd., Dit verminderde de schokkende aan het hoofd veroorzaakt door de impact van de ledematen op de grond. De wervels van de nek evolueerden ook om beweging van het hoofd onafhankelijk van het lichaam mogelijk te maken.
het appendiculaire skelet van landdieren verschilt ook van waterdieren. De schouders hechten zich aan de borstgordel door spieren en bindweefsel, waardoor de schedelprik wordt verminderd. Als gevolg van een laterale golvende wervelkolom, in vroege tetrapods, werden de ledematen uitgespreid naar de zijkant en beweging vond plaats door het uitvoeren van “push-ups.,”De wervels van deze dieren moesten zij-aan-zij bewegen op een vergelijkbare manier als vissen en reptielen. Dit type beweging vereist grote spieren om de ledematen naar de middellijn te bewegen; het was bijna als lopen tijdens het doen van push-ups, en het is geen efficiënt gebruik van energie. Latere tetrapoden hebben hun ledematen onder hun lichaam geplaatst, zodat elke stap minder kracht nodig heeft om vooruit te gaan. Dit resulteerde in een verminderde adductorspiergrootte en een verhoogd bewegingsbereik van de scapulae., Dit beperkt ook de beweging voornamelijk tot één vlak, het creëren van voorwaartse beweging in plaats van het bewegen van de ledematen zowel naar boven als naar voren. Het dijbeen en het opperarmbeen werden ook gedraaid, zodat de uiteinden van de ledematen en vingers naar voren werden gericht, in de richting van beweging, in plaats van naar de zijkant. Door onder het lichaam te plaatsen, kunnen ledematen naar voren slingeren als een slinger om een stap te maken die efficiënter is om over het land te bewegen.
probeer het
bijdragen!
verbeter deze pagina leer meer