COELOM: מאפיינים, פונקציות, סוגים, סיווג - ביולוגיה - 2025

Coelom מהווה חלל אנטומי מוקף המזודרם, אחד משלושת סדינים או שכבות של רקמות עובריות בחיות triblastic. זהו חלל מלא בנוזלים בין דופן הגוף ודרכי העיכול.

המבנים של מרבית בעלי החיים מתפתחים משלושה סדינים עובריים או שכבות של רקמות המכונות שכבות נבט: האקטודרם, המזודרם והרירית הרחם.

תרשים של חתך קטע של תולעת אוליגוצ'טה טיפוסית שמראה מערכות ואיברים בגוף (מקור: KDS444 דרך ויקימדיה Commons)

האקטודרם מהווה את הכיסוי החיצוני של הגוף ומערכת העצבים. האנדודרם, השכבה הפנימית, קו את מערכת העיכול ואיבריה המחוברים. לנידיאנים ו Ctenophores יש רק שני שכבות עובריות אלה, וזו הסיבה שהם מסווגים כחיות דיבלסטיות או דיפלובסטיות.

השכבה המזודרמית או האמצעית היא זו ממנה נוצרים מרבית מבני הגוף כמו השלד, השרירים ומערכת הדם (כשיש להם) של בעלי חיים משולשים או טריבלובלסטיים.

הקלום מוכר כחלל שבין הרקמות הנגזרות מהקטרקט (דופן הגוף) לבין רירית הרחם (דרכי העיכול); ובעלי חיים coelominated מאופיינים על ידי ארגון גוף "צינור בתוך צינור".

מנקודת מבט פונקציונלית, חלק מהכותבים רואים כי התפתחות ה"קולום "כשלד הידרוסטטי פנימי הייתה הכרחית לבעלי חיים שאימצו דרך חיים קדומה, זוחלת ומתוחה.

זה גם סיפק יתרונות רבים עבור תנועה וסביבה במחזור הדם ומרחב להתפתחות של איברים ומערכות איברים מורכבים יותר.

למרות האמור לעיל, גם כיום התיאוריות האבולוציוניות אודות היווצרותו של הקלום שנויות במחלוקת למדי, במיוחד ביחס לצורות ההתפתחות העוברית השונות שקיימות וגורמות לאותו סוג חלל.

גיבוש ומאפיינים

אנטומיה של Polychaeta, שם אתה יכול לראות את הסלום.
מקור: © הנס הילווארט / קומוני וויקימדיה

ניתן ליצור את הקלום על ידי שני מסלולים עיקריים: המסלול הסכיזוצלי (schizocelia) והמסלול ה enterocelic (enterocelia). מונחים אלה מתייחסים לאופי היווצרותה: "סכיזו", לפי חלוקה ו"שלם "על ידי מערכת העיכול.

מסלול סכיזוקלי

הקלום ממוצא סכיזוצלי נוצר על ידי חלוקת להקות מזודרמליות מאזור הבלסטופור, שהוא פתיחת הארכנטרון (צינור עיכול פרימיטיבי) בגסטולה. להקות אלה צומחות בין רקמות חוץ רחמי ורירית הרחם.

מספר הסלילים המזווגים הנובעים מגידולם וכוסותם של ההמונים הזוגיים הדו-צדדיים ממוצא מזודרמי במהלך היווצרותו של הסלום, משתנה בהתאם לסוג החיה הנחשבת ונמצא בדרך כלל קשור למספר פלחי הגוף זהים.

מסלול Enterocelic

הקלום שמקורו enterocelic נובע מהתפשטות של הארכנטרון במהלך התפתחות עוברית. בצורת היווצרות הישירה והפשוטה ביותר, הופעתה של המזודרם והסלום מתרחשת כתהליך יחיד ובלתי ניתן לחלוקה, הידוע יותר בספרות "התחמקות ארכנטרית".

תהליך זה מתחיל בהיווצרות "שקיות" או "שקים" אחד או יותר בדפנות דרכי העיכול, המנותקים כתאים קלואלומטיים שקירותיהם תואמים את המזודרם.

במקרים אחרים, המזודרם מקורו בקירות ארכנטרון, שהם תחילה סדינים או עלים שנמחקו אחר כך.

פרוטוסטומים ודאוסטרוסטומים

הקלום של אורגניזמים פרוסטוסטומטיים נוצר על ידי המסלול הסכיזוצלי, ואילו לאורגניזמים deuterostomized בדרך כלל יש coelome ממוצא enterocelic.

אורגניזם פרוסטוסטומי הוא כזה שבמהלך התפתחות העוברית נוצר הפה מהפתח העוברי הראשון, כלומר הבלסטופור. בעלי חיים פרוטוסטומטיים מאופיינים בפילוח ספיראלי במהלך התפתחות עוברית בשלב המורולה.

בדוטרוסטומים, הפתח העוברי הראשון מוליד את פי הטבעת ואורגניזמים אלה מאופיינים בפילוח רדיאלי במהלך ההתפתחות הראשונית.

מאפיינים

תולעת האדמה היא חיה מקושטת מקור: pixabay.com

לחלל הפנימי המלא בנוזלים המייצג את הסלום יש תפקידים כלליים כ"שלד הידרוסטטי "וחוצץ בין דרכי העיכול לאיבריו המחוברים ודופן הגוף.

תפקיד השלד ההידרוסטטי הוא לספק חלל נוקשה וגמיש בו זמנית, בהיותם השרירים הקיימים בדופן הגוף האחראים לתנועה ולשינויים בצורתם אצל בעלי חיים.

התפתחות הסליל אפשרה להופיע סוגים חדשים של תנועה ותנועות גוף אצל בעלי חיים, תנועות בלתי אפשריות עבור בעלי חיים חסרי חללים פנימיים.

הקלום מספק גם שטח פנים גדול יותר לפיזור גזים, חומרים מזינים ופסולת אל האיברים וממנה. יש לו גם פונקציות אחסון, ככלי למיגור פסולת ומוצרי רבייה, ובאופן אבולוציוני זה תרם לעלייה בגודל הגוף.

הפונקציות החיוניות של הסלום באורגניזמים מורכבים כמו האדם מתגלות בכמה פתולוגיות קשורות, הנובעות ממומים מולדים הקשורים לסליל תוך-עוברי.

בין אלה ניתן למצוא את בקע הסרעפת, הנפוץ מאוד בילודים, שעלול להיות קטלני במקרים ספציפיים כמו בקע סרעפתי מולד של בוכדלק, בו קרבנות הבטן (קיבה, טחול וחלק מהכבד) תופסים את החלל. בית החזה, הזזת הלב קדימה ודחיסת שתי הריאות.

סוגים

בבעלי חיים coelominated כמו בני אדם, ניתן להבחין בין coelom חוץ-עוברי במהלך היווצרות שק החלמון לבין coelom תוך-עוברי, שבמבוגר יהווה שלושה תאים, כלומר:

- חלל הנקבה (הכולל את הלב).

- חללי ה pleural (המכילים את הריאות).

- חלל הבטן (המאכלס את הקרביים מתחת לסרעפת).

חללי הנקבה והקרקע נמצאים בחלל בית החזה. חללי בית החזה והבטן מופרדים על ידי הסרעפת וחלל הנקבה וחללי הנקבובית על ידי קרום המכונה הממברנה היפומית.

סליל חוץ-עוברי

הקלום החוץ-עוברי מקיף את שק החלמון הפרימיטיבי ואת חלל השפיר. זה נוצר על ידי מיזוג חללים במזודרם החוץ-עוברי, רקמה רופפת ועדינה שמקורה בטרופובלסט, שהיא שכבת התאים החיצונית שמקיפה את הבלסטוציסט ובהמשך מולידה את השלייה. ולכן נעלם לאחר המסירה.

סלול תוך-עוברי

סוג זה של קלום הוא החלל המוגבל על ידי הגיליון הספנכני של המזודרם, הרציף עם מזודרם של שק החלמון, ועל ידי הגיליון הסומטי של המזודרם, הרציף עם המזודרם החוץ-עוברי המכסה את קיר חלל השפיר. .

בתחילה, מועברים הקלומות החוץ-עובריות והתוך-עובריות על ידי חלקיהם הימניים והשמאליים. עם זאת, ככל שגוף העובר מתכופף ומתקפל, הקשר הזה אבוד והקולום התוך-עוברי יוצר חלל גדול המשתרע מהבית החזה לאזור האגן.

סיווג בעלי חיים לפי סלום

נוכחותו או היעדרו של סלולום הוא גורם מכריע חשוב בהתקדמות האבולוציונית של בעלי חיים עם סימטריה דו צדדית.

ניתן לסווג בעלי חיים משולשים לפי נוכחות ומאפיינים של חלל הגוף המיוצג על ידי הסלום. לפיכך, מוכרים בדרך כלל בעלי החיים Acelomados (ללא חלל פנימי), Pseudocoelomados או Blastocoelomados (שיש להם חלל שווא) ואת Eucoelomados או Coelomados.

צֶלוֹפָן

האצילומטים הם בעלי חיים משולשים (עם שלוש שכבות עובריות) שהם יציבים או קומפקטיים, מכיוון שאין להם חלל הדומה לסלום.

חלק מהתאים בין אנדודרם לאקטודרם מאורגנים באופן רופף ברקמה המכונה parenchyma. תאים אלה אינם מתמחים בשום פונקציה מסוימת.

בקבוצה זו נמצאים תולעי שטוח או תולעי שטוח, אנדופרקטקים או טפילים בפי הטבעת, gnathostomulids או תולעי mandibular וגסטרוטריקוס.

Pseudocoelomates או blastocoelomates

לבעלי חיים טריבלסטיים רבים כמו מסתובבים ונמטודות יש חללים בגדלים שונים שאינם מקורם במזודרם או מתוחמים על ידי רקמות הנגזרות ממנה, וזו הסיבה שהם מכונים פסאודוקולומטים (עם סלול שווא).

אצל בעלי חיים אלה האיברים חופשיים בתוך חללים אלה, שטופים בנוזלים שלהם. שום רקמת חיבור או שריר אינה קשורה לדרכי העיכול, שום שכבה מזו-דרומית מכסה את פני דופן הגוף, ואף קרום אינו מסייע בהשעיית האיברים.

הם נקראים גם בלסטוקואלומטים מאחר וחללים אלה תואמים את שרידי הפיצוץ העוברי (חלל מלא בנוזלים בו התאים של הפיצוץ מסודרים במהלך התפתחות העוברית).

אקליומדו או סלומדו

בבעלי חיים coelomed, coelom הוא חלל אמיתי המוקף ברקמה דקה הנגזרת mesoderm המכונה הצפק. בחלל זה האיברים אינם חופשיים, אלא מופרדים מהחלל הקואומטי על ידי הצפק.

הצפק יוצר מבנים מסוימים המסייעים בהשעיית האיברים ושמכונים מזנטריות. בחלל הקואומלטי בבעלי חיים אלה יש רקמות המופקות מהמזודרם כמו שרירים ורקמות חיבור אחרות הקשורות לאיברים פנימיים.

אצל בעלי חוליות, הקלום מקורו בצלחת הרוחבית של המזודרם, שהמפרט שלה נשלט על ידי גורמים מולקולריים שונים.

אקליומטות כוללות רכיכות, טבעות טבעות או תולעים מפולחות ופרוקי רגליים (חרקים, עכבישים וסרטנים), הדרנמות (קיפודי ים וכוכבי ים) וכורדאטים (כולל חוליות כמו יונקים, ציפורים, דגים, דו-חיים וזוחלים).

הפניות

1. Brusca, R., & Brusca, G. (2005). חסרי חוליות (מהדורה שנייה). עמותת סינאואר בע"מ
2. Dudek, R., & Fix, J. (2005). אמבריולוגיה (מהדורה שלישית). ליפינקוט וויליאמס ווילקינס.
3. Funayama, N., Sato, Y., Matsumoto, K., Ogura, T., & Takahashi, Y. (1999). היווצרות Coelom: החלטה בינארית של mesoderm צלחת לרוחב נשלטת על ידי ectoderm. פיתוח, 123, 4129–4138.
4. היקמן, CP, רוברטס, LS, ולסון, A. (1994). עקרונות משולבים של זואולוגיה (מהדורה ט '). חברות מקגרו-היל.
5. מילר, ש 'והארלי, ג'יי (2001). זואולוגיה (מהדורה חמישית). חברות מקגרו-היל.
6. סולומון, א., ברג, ל., ומרטין, ד. (1999). ביולוגיה (מהדורה חמישית). פילדלפיה, פנסילבניה: הוצאת מכללת סונדרס.
7. Ville, C., Walker, W., and Smith, F. (1963). זואולוגיה כללית (מהדורה שנייה). לונדון: חברת WB Saunders.