COELOM: CHARAKTERISTIKA, FUNKCIE, TYPY, KLASIFIKÁCIA - BIOLÓGIE - 2026

Coelom je anatomický dutina obklopený mezodermu, jeden z troch listov alebo vrstiev embryonálny tkaniva v triblastic zvierat. Je to tekutina vyplnená dutina medzi stenou tela a zažívacím traktom.

Štruktúry väčšiny zvierat sa vyvíjajú z troch embryonálnych vrstiev alebo vrstiev tkaniva známeho ako zárodočné vrstvy: ektoderma, mezoderma a endoderma.

Schéma segmentovej sekcie typického červa oligochete, ktorá zobrazuje telesné systémy a orgány (Zdroj: KDS444 prostredníctvom Wikimedia Commons)

Ektoderma tvorí vonkajší obal tela a nervového systému. Endoderm, vnútorná vrstva, lemuje zažívací trakt a jeho pripojené orgány. Cnidarians a Ctenophores majú iba tieto dve embryonálne vrstvy, a preto sú klasifikované ako diblastické alebo diploblastické zvieratá.

Mezoderma alebo stredná vrstva je vrstva, z ktorej pochádza väčšina štruktúr tela, ako sú kostra, svaly a obehový systém (ak sú prítomné) triblastických alebo tripoblastických zvierat.

Coelom je rozpoznávaný ako dutina medzi tkanivami získanými z ektodermy (steny tela) a endodermy (zažívacieho traktu); a zvieratá súbežne charakterizované organizmom tela „skúmavka v skúmavke“.

Z funkčného hľadiska sa niektorí autori domnievajú, že vývoj coelom ako vnútorného hydrostatického skeletu bol potrebný u zvierat, ktoré si osvojili bentický, plazivý a burácaný spôsob života.

Poskytlo tiež veľa výhod pre pohybové a obehové prostredie a priestor pre vývoj zložitejších orgánov a orgánových systémov.

Napriek tomu sú evolučné teórie o formovaní coelom aj dnes dosť kontroverzné, najmä vo vzťahu k rôznym formám embryonálneho vývoja, ktoré existujú a ktoré vedú k rovnakému typu dutiny.

Tvorba a vlastnosti

Anatómia Polychaeta, kde môžete vidieť coelom.
Zdroj: © Hans Hillewaert / wikimedia commons

Koelom môže byť tvorený dvoma hlavnými cestami: schizocelickou cestou (schizocélia) a enterokelickou cestou (enterokélia). Tieto výrazy sa týkajú povahy jeho vzniku: „schizo“, rozdelené a „celé“ tráviacim traktom.

Schizocelská cesta

Kóelom schizocelického pôvodu je tvorené delením mezodermálnych pásov z oblasti blastopory, čo je otvor archenterónu (primitívna tráviaca trubica) v gastrule. Tieto pásy rastú medzi ektodermálnymi a endodermálnymi tkanivami.

Počet párových coelomov, ktoré vznikajú z rastu a ukladania bilaterálnych párových hmôt mezodermálneho pôvodu počas tvorby coelom, sa líši v závislosti od typu uvažovaného zvieraťa a zvyčajne sa spája s počtom jeho častí tela.

Enterokelická dráha

Celok enterocelického pôvodu vzniká z evaginácií archenterónu počas embryonálneho vývoja. V najpriamejšej a najjednoduchšej forme formácie sa objavuje mezoderm a koelom ako jediný a nedeliteľný proces, ktorý je v literatúre lepšie známy ako „archenterická evaginácia“.

Tento proces začína vytvorením jedného alebo viacerých „vreciek“ alebo „vakov“ v stenách tráviaceho traktu, ktoré sa oddeľujú ako coelomatické oddiely, ktorých steny zodpovedajú mesoderme.

V iných prípadoch mezoderm pochádza zo stien archenterónu, čo sú spočiatku listy alebo listy, ktoré sa následne vyhĺbia.

Protostómy a deuterostómy

Kóelom protostomátových organizmov je tvorený schizocelickou cestou, zatiaľ čo deuterostomáty majú všeobecne enteroelické pôvodu.

Protostomizovaný organizmus je taký organizmus, v ktorom sa počas embryonálneho vývoja ústa vytvárajú z prvého embryonálneho otvoru, ktorým je blastopora. Protostomizované zvieratá sa vyznačujú špirálovitou segmentáciou počas embryonálneho vývoja v morulačnej fáze.

V deuterostómoch vedie prvé embryologické otvorenie ku konečníku a tieto organizmy sa počas počiatočného vývoja vyznačujú radiálnou segmentáciou.

Vlastnosti

Žížala je coelomed zviera Zdroj: pixabay.com

Tekutinou naplnená vnútorná dutina, ktorú predstavuje coelom, má všeobecné funkcie ako „hydrostatický kostra“ a nárazník medzi tráviaci trakt a jeho pripojené orgány a stenu tela.

Úlohou hydrostatického skeletu je poskytnúť súčasne pevnú a ohybnú dutinu, pričom svaly prítomné v stene tela sú zodpovedné za pohyb a zmeny tvaru u zvierat.

Vývoj coelomu umožnil objavenie nových typov pohybu a pohybu zvierat u zvierat, pohyby nemožné pre zvieratá bez vnútorných dutín.

Koelom tiež poskytuje väčšiu povrchovú plochu na difúziu plynov, živín a odpadu do a z orgánov. Má tiež funkcie ukladania, ako prostriedok na odstraňovanie odpadu a reprodukčných produktov a, evolučne, prispieva k zvyšovaniu veľkosti tela.

Základné funkcie koelomu v organizmoch tak komplexných ako u ľudí sú zrejmé v niektorých súvisiacich patológiách, ktoré sú dôsledkom vrodených malformácií súvisiacich s intra-embryonálnym coelom.

Medzi nimi je bránica prietrže, veľmi častá u novorodencov, ktorá môže byť fatálna v osobitných prípadoch, ako je vrodená bránica priedušnice Bochdalek, pri ktorej dutiny brucha (žalúdok, slezina a časť pečene) zaberajú dutinu. hrudník, posúva srdce dopredu a stlačuje obe pľúca.

druhy

U súbežne žijúcich zvierat, ako sú ľudia, je možné rozlišovať medzi mim embryonálnym coelom počas tvorby žĺtkového vaku a intra embryonálnym coelom, ktoré u dospelých tvoria tri kompartmenty, a to:

- Perikardiálna dutina (ktorá zahŕňa srdce).

- Pleurálne dutiny (ktoré obsahujú pľúca).

- Brušná dutina (ktorá ukladá vnútornosti pod bránicu).

Perikardiálne a pleurálne dutiny sa nachádzajú v hrudnej dutine. Hrudná a brušná dutina sú oddelené bránicou a perikardiálnou dutinou a pleurálnymi dutinami membránou nazývanou pleuroperikardiálna membrána.

Extra embryonálny coelom

Extra embryonálny coelom obklopuje primitívny žĺtkový vak a plodovú dutinu. Je to tvorené fúziou dutín v extra-embryonálnej mezoderme, uvoľneného a jemného tkaniva, ktoré má svoj pôvod v trofoblaste, čo je vonkajšia vrstva buniek, ktorá obklopuje blastocystu a následne vedie k vzniku placenty. a preto zmizne po pôrode.

Intra-embryonálny coelom

Tento typ coelom je priestor ohraničený splanchnickým plátom mezodermu, ktorý je súvislý s mezodermom žĺtkového vaku, a somatickým plátom mezodermu, ktorý je súvislý s mim embryonálnym mezodermom, ktorý pokrýva stenu plodovej dutiny. ,

Spočiatku sú extra- a intra-embryonálne coelomy sprostredkované pravou a ľavou časťou. Avšak ako sa telo embrya ohýba a prehybáva, toto spojenie sa stratí a intra-embryonálny coelom vytvára veľký priestor siahajúci od hrudnej oblasti k panvovej oblasti.

Klasifikácia zvierat podľa

Prítomnosť alebo neprítomnosť coelom je dôležitým determinantom v evolučnom postupe zvierat s dvojstrannou symetriou.

Triblastické zvieratá môžu byť klasifikované podľa prítomnosti a vlastností telesnej dutiny predstavovanej coelom. Zvieratá Acelomados (bez vnútornej dutiny), Pseudocoelomados alebo Blastocoelomados (ktoré majú falošnú dutinu) a Eucoelomados alebo Coelomados sa teda bežne rozpoznávajú.

celofán

Acellomates sú triblastické zvieratá (s tromi embryonálnymi vrstvami), ktoré sú pevné alebo kompaktné, pretože nemajú dutinu podobnú koelomu.

Niektoré bunky medzi endodermou a ektodermou sú voľne organizované v tkanive známom ako parenchým. Tieto bunky nie sú špecializované na žiadnu konkrétnu funkciu.

Do tejto skupiny patria flatworms alebo flatworms, endoprocts alebo paraziti konečníka, gnathostomulids alebo mandibular červy a gastrotricos.

Pseudocoelomáty alebo blastocoelomáty

Mnoho triblastických zvierat, ako sú rotiféry a nematódy, má dutiny rôznej veľkosti, ktoré nepochádzajú z mezodermu alebo sú ohraničené tkanivom z nej odvodeným, čo je dôvod, prečo sú známe ako pseudocoelomáty (s falošným coelom).

U týchto zvierat sú orgány vo vnútri týchto dutín voľné a kúpajú sa vlastnými tekutinami. S tráviacim traktom nie je spojené žiadne spojovacie alebo svalové tkanivo, žiadna povrchová stena nepokrýva žiadna mezodermálna vrstva a žiadna membrána pomáha pozastaviť činnosť orgánov.

Nazývajú sa tiež blastocoelomáty, pretože tieto dutiny zodpovedajú pozostatkom embryonálneho blastocele (dutina naplnená tekutinou, kde sú bunky blastuly usporiadané počas embryonálneho vývoja).

Eucelomados orcoviaados

U coelomed zvierat je coelom pravá dutina obklopená tenkým tkanivom získaným z mezodermu známeho ako peritoneum. V tejto dutine nie sú orgány voľné, ale sú oddelené od coelomatického priestoru peritoneum.

Pobrežie tvorí konkrétne štruktúry, ktoré pomáhajú pri odpružení orgánov a ktoré sú známe ako mezentérie. Kelomatická dutina u týchto zvierat má tkanivá pochádzajúce z mezodermu, ako sú svaly a iné spojovacie tkanivá, spojené s vnútornými orgánmi.

U stavovcov coelom pochádza z bočnej platne mezodermu, ktorej špecifikácia je kontrolovaná rôznymi molekulárnymi faktormi.

Eucelomáty zahŕňajú mäkkýše, annelidy alebo segmentované červy a článkonožce (hmyz, pavúky a kôrovce), ostnokožce (morské ježovky a hviezdice) a strunatce (vrátane stavovcov, ako sú cicavce, vtáky, ryby, obojživelníky a plazy).

Referencie

1. Brusca, R., & Brusca, G. (2005). Bezstavovce (2. vydanie). Sinauer Associates Inc.
2. Dudek, R., & Fix, J. (2005). Embryológia (3. vydanie). Lippincott Williams & Wilkins.
3. Funayama, N., Sato, Y., Matsumoto, K., Ogura, T. a Takahashi, Y. (1999). Tvorba coelom: binárne rozhodnutie mezodermu bočnej platne je riadené ektodermou. Development, 123, 4129 - 4138.
4. Hickman, CP, Roberts, LS, a Larson, A. (1994). Integrované princípy zoológie (9. vydanie). Spoločnosti McGraw-Hill.
5. Miller, S., & Harley, J. (2001). Zoológia (5. vydanie). Spoločnosti McGraw-Hill.
6. Solomon, E., Berg, L. a Martin, D. (1999). Biológia (5. vydanie). Philadelphia, Pensylvánia: Saunders College Publishing.
7. Villee, C., Walker, W. a Smith, F. (1963). Všeobecná zoológia (2. vydanie). Londýn: WB Saunders Company.