EEN hydroskelet of hydrostatisch skelet bestaat uit een met vloeistof gevulde holte die de spierstructuren omgeeft en het lichaam van het dier ondersteunt. Het hydrostatische skelet neemt deel aan de voortbeweging, waardoor het dier een breed scala aan bewegingen heeft.
Het komt veel voor bij ongewervelde dieren die geen starre structuren hebben die lichaamsondersteuning mogelijk maken, zoals regenwormen, sommige poliepen, anemonen en zeesterren en andere stekelhuidigen. In plaats daarvan zijn er hydrostatische skeletten.
Daarentegen zijn er structuren die het hydrostatische skeletmechanisme gebruiken maar de met vloeistof gevulde holte missen, zoals de ledematen van koppotigen, de tong van zoogdieren en de slurf van olifanten..
Een van de meest opvallende functies van hydrostatische skeletten is ondersteuning en voortbeweging, omdat het een spierantagonist is en helpt bij de versterking van kracht bij spiercontractie..
De functionaliteit van een hydrostatisch skelet hangt af van het handhaven van een constant volume en de druk die het genereert - dat wil zeggen, de vloeistof die de holte vult, is onsamendrukbaar..
Artikel index
Dieren hebben gespecialiseerde structuren nodig voor ondersteuning en beweging. Hiervoor is er een grote diversiteit aan skeletten die een antagonist voor de spieren vormen en de contractiekracht overbrengen..
De term "skelet" gaat echter verder dan de typische botstructuren van gewervelde dieren of de externe skeletten van geleedpotigen..
Een vloeibare substantie kan ook voldoen aan de ondersteuningsvereisten met behulp van een inwendige druk, waardoor het hydroskelet wordt gevormd dat wijd verspreid is in de ongewervelde lijn..
Het hydroskelet bestaat uit een holte of gesloten holtes gevuld met vloeistoffen die een hydraulisch mechanisme gebruiken, waarbij de samentrekking van het spierstelsel zich vertaalt in de beweging van de vloeistof van het ene gebied naar het andere, werkend aan het mechanisme van de overdracht van de impuls - spierantagonist.
Het fundamentele biomechanische kenmerk van hydroskeletten is de constantheid van het volume dat ze vormen. Dit moet kunnen worden gecomprimeerd bij het uitoefenen van fysiologische druk. Dit principe is de basis voor de functie van het systeem.
Het ondersteuningssysteem is als volgt ruimtelijk gerangschikt: het spierstelsel omgeeft een met vloeistof gevulde centrale holte.
Het kan ook driedimensionaal worden gerangschikt met een reeks spiervezels die een stevige spiermassa vormen, of in een spiernetwerk dat door ruimtes gaat die gevuld zijn met vloeistof en bindweefsel..
De grenzen tussen deze opstellingen zijn echter niet goed gedefinieerd en we vinden hydrostatische skeletten met tussenliggende kenmerken. Hoewel er grote variabiliteit is in de hydroskeletten van ongewervelde dieren, functioneren ze allemaal volgens dezelfde fysische principes..
De drie algemene rangschikkingen van spieren: cirkelvormig, transversaal of radiaal. De circulaire musculatuur is een continue laag die is aangebracht rond de omtrek van het lichaam of het betreffende orgaan.
Transversale spieren omvatten vezels die loodrecht op de langste as van de structuren zijn geplaatst en horizontaal of verticaal kunnen worden georiënteerd - in lichamen met een vaste oriëntatie zijn conventionele verticale vezels dorsoventraal en horizontale vezels transversaal.
Radiale spieren daarentegen omvatten vezels die loodrecht op de langste as van de centrale as naar de omtrek van de structuur zijn geplaatst..
De meeste spiervezels in hydrostatische skeletten zijn schuin gestreept en hebben het vermogen tot "superverlenging".
Hydrostatische skeletten ondersteunen vier soorten bewegingen: uitrekken, inkorten, buigen en draaien. Wanneer een samentrekking in de spier afneemt, wordt het gebied van het volume constant, er treedt verlenging van de structuur op.
Verlenging treedt op wanneer een van de spieren, verticaal of horizontaal, samentrekt terwijl de toon in de richting van de oriëntatie blijft. In feite hangt de hele werking van het systeem af van de druk van de interne vloeistof.
Stel je een cilinder met een constant volume voor met een initiële lengte. Als we de diameter verkleinen door middel van een samentrekking van de cirkelvormige, transversale of radiale spieren, wordt de cilinder naar de zijkanten uitgerekt vanwege de toename van de druk die binnen in de structuur optreedt..
Als we daarentegen de diameter vergroten, wordt de structuur korter. De verkorting houdt verband met de samentrekking van de spieren met longitudinale rangschikkingen. Dit mechanisme is essentieel voor hydrostatische organen, zoals de tong van de meeste gewervelde dieren..
Bijvoorbeeld, in de tentakels van een koppotige (die een soort hydrostatisch skelet gebruikt), vereist het slechts 25% afname in diameter om 80% in lengte te vergroten..
Hydrostatische skeletten zijn wijd verspreid in het dierenrijk. Hoewel ze veel voorkomen bij ongewervelde dieren, werken sommige gewervelde organen volgens hetzelfde principe. In feite zijn hydrostatische skeletten niet beperkt tot dieren, bepaalde kruidachtige systemen gebruiken dit mechanisme..
Voorbeelden variëren van de notochord die kenmerkend is voor zakpijpen, cephalochords, larven en volwassen vissen, tot larven van insecten en schaaldieren. Hieronder beschrijven we de twee bekendste voorbeelden: poliepen en wormen.
Anemonen zijn het klassieke voorbeeld van dieren met een hydrostatisch skelet. Het lichaam van dit dier wordt gevormd door een holle kolom die aan de basis is gesloten en met een orale schijf aan de bovenkant die de mondopening omgeeft. Het spierstelsel is eigenlijk degene die in de vorige sectie is beschreven.
Het water komt binnen via de holte van de mond en wanneer het dier het sluit, blijft het inwendige volume constant. Dus de samentrekking die de diameter van het lichaam verkleint, verhoogt de hoogte van de anemoon. Evenzo, wanneer de anemoon de cirkelspieren verlengt, wordt hij breder en neemt zijn hoogte af.
Hetzelfde systeem is van toepassing op regenwormen. Door deze reeks peristaltische bewegingen (verlengen en verkorten van gebeurtenissen) kan het dier bewegen.
Deze ringwormen worden gekenmerkt doordat het coelom in segmenten is verdeeld om te voorkomen dat vloeistof van het ene segment het andere binnendringt, en elk afzonderlijk werkt onafhankelijk..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.