Что такое сегменты в биологии
Сегментация (биол.)
Смотреть что такое «Сегментация (биол.)» в других словарях:
СЕГМЕНТАЦИЯ — СЕГМЕНТАЦИЯ, сегментации, мн. нет, жен. (биол.). 1. Членистое строение организма некоторых видов животных. 2. Дробление яйца, начало развития зародыша. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
сегментация — и; ж. 1. Зоол. Членистое строение тела некоторых животных или отдельных органов. 2. Биол. Деление яйца на множество клеток при развитии зародыша. 3. Деление, расчленение чего л. сложного на отдельные части. ◁ Сегментационный, ая, ое. (2 зн.) … Энциклопедический словарь
сегментация — и; ж. см. тж. сегментационный 1) зоол. Членистое строение тела некоторых животных или отдельных органов. 2) биол. Деление яйца на множество клеток при развитии зародыша. 3) Деление, расчленение чего л. сложного на отдельные части … Словарь многих выражений
Дробление (биол.) — Дробление яйца, его сегментация, ряд последовательных делений яйца, в результате которых оно разделяется на всё более мелкие клетки (бластомеры). Д. ‒ непременная стадия развития всех многоклеточных животных. Обычно начинается после сближения… … Большая советская энциклопедия
Метамерия (биол.) — Метамерия (от мета. и греч. méros ‒ часть, доля), сегментация, расчленение тела многих двусторонне симметричных животных на повторяющиеся более или менее сходные части ‒ метамеры (сегменты), расположенные последовательно вдоль продольной оси… … Большая советская энциклопедия
МЕТАМЕРИЯ — (греч., от meta, и matros часть). Различные свойства тел, имеющих одинаковый состав. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. МЕТАМЕРИЯ греч., от meta, и metros, часть. Различные свойства тел, имеющих… … Словарь иностранных слов русского языка
дробле́ние — я, ср. 1. Действие по глаг. дробить (в 1 и 2 знач.) и состояние по глаг. дробиться (в 1 и 2 знач.). Дробление щебня. Дробление зерна. Дробление производственного процесса на ряд операций. 2. биол. Процесс деления оплодотворенного яйца… … Малый академический словарь
ПЕЙСМЕКЕР — (англ. pacemaker, букв. задающий темп), ритмоводитель, колебатель, специализпр. клетки, способные генерировать и поддерживать колебания, к рые передаются по проводящим путям и вовлекают др. клетки в биол. ритмы. Простейший пейсмекерный механизм,… … Биологический энциклопедический словарь
дробление — я; ср. 1. к Дробить (1 2 зн.) и Дробиться. Д. щебня. Д. зерна. Д. производственного процесса на ряд операций. 2. Биол. Последовательное деление оплодотворённого яйца многоклеточных животных на всё более мелкие клетки; сегментация. Д. яйца. * * *… … Энциклопедический словарь
Сегментация (биология)
Метамери́я (от мета- и греч. μέρος — часть, доля, также сегментация, членистость) — разделение тела организмов на повторяющиеся вдоль продольной оси схожие между собой сегменты, так называемые метамеры.
Различают истинную метамерию, охватывающую и внутренние органы, и наружную, или псевдометамерию.
Истинная метамерия может быть полной, когда она охватывает весь организм, такая метамерия присуща кольчатым червям и членистоногим.
В паразитических ленточных червях метамерия проявляется в виде стробиляции — их тела образованы набором одинаковых сегментов (проглоттид), которые почкуются со стороны шейки и образуют цепочку (стробилу).
Для неполных метамерий, охватывающих лишь некоторые части организма, принято выделять дерматомеры (кожные), миомеры (мышечные), склеромеры (скелетные), нейромеры (нервные).
В случае когда метамеры тела сходны по строению и функциям, говорят о гомономной метамерии; в случае дифференциации метамеров и их внешней несхожести метамерию называют гетерономной.
Проявления метамерии у хордовых отчётливо выражены во время зародышевого развития, а на последующих этапах заметны в строении скелета, мускулатуры, нервной и кровеносной систем. Так, у человека метамерические черты заметны в скелете (позвоночник), в устройстве спинномозговых нервов, в чередовании рёбер, межрёберных мышц и нервов.
Тип кольчатые черви
Относятся к первичноротым животным, тело разделено на сегменты, количество которых у некоторых видов доходит до нескольких сотен. Начнем изучать кольчатых червей с классификации.
Появление кольчатых червей (кольчецов) сопровождалось крупными, значимыми ароморфозами.
Ароморфозы кольчатых червей
Такую конструкцию можно представить как отсеки в подводной лодке, в каждом из которых есть все необходимое для жизни. При механическом повреждении кольчатый червь способен из небольшого фрагмента тела регенерировать целый организм.
У кольчатых червей впервые возникает кровеносная система! Этот эволюционный момент очень важен. Кровеносная система кольчецов замкнутая, настоящее сердце отсутствует, кровь движется по сосудам за счет пульсации их стенок.
У кольчецов кровь течет только в сосудах и в полости не изливается.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Сегменты легких
Сегменты легкого (бронхолегочные сегменты) — принятое в медицине условное разделение внутреннего органа на отдельные участки, необходимое для корректного заключения. Согласно единой классификации, принятой на Международном конгрессе анатомов в 1955 году в Париже, легкие состоят из 19 сегментов — 10 в правом и 9 в левом. Сегменты группируются в доли: 3 в правом легком (верхняя, средняя, нижняя) и 2 в левом легком (верхняя и нижняя).
Каждый легочный сегмент включает часть бронхиального дерева, артерии и вены, а по форме напоминает неправильную трапецию, меньшая сторона которой расположена ближе к корням и средостению, а основание — на периферии, внешней стороне легких.
Сегменты легких разделены таким образом не произвольно, но анатомически. Сегментарные границы можно определить по междолевым щелям во время хирургической операции, внутренние границы — только при их механическом разделении.
Доли и сегменты легких
Правое легкое
Верхняя доля
Верхушечный сегмент, S1 — расположен за вторым ребром грудной клетки. К сегменту 1 легкого относятся дыхательные пути общей протяженностью около 2 см. Сегмент соединен дыхательными путями с S2.
Задний сегмент, S2 — по отношению к верхушечному, сегмент 2 расположен дорсально (ниже, к спине) на уровне 2–4-го ребра. Сегмент соединен дыхательными путями с S1, по сосудистой ветви с S3 и с легочной артерией.
Передний сегмент, S3 — расположен фронтально между 2-м и 4-м ребром. Сегмент 3 легкого включает верхнее ответвление легочной артерии.
Именно с поражения верхних долей легких начинается большинство инфекционно-воспалительных заболеваний легких, например пневмония, туберкулез, гранулематоз. Поскольку соседние сегменты легких — артерия и бронх — взаимосвязаны, важно своевременно определить тип инфекционного возбудителя и начать лечение, чтобы предотвратить дальнейшее распространение болезни.
Также здесь локализуются буллы (воздушные полости) при эмфиземе.
Верхняя доля
Латеральный сегмент, S4 —расположен в передней части подмышечной впадины между 4-м и 6-м ребрами.
Медиальный сегмент, S5 —расположен в передней части грудной клетки на уровне 4-го и 6-го ребра.
Таким образом, сегменты 4 и 5легкого расположены в серединно-фронтальной части легкого на одном уровне, пронизаны трубчатыми ветвями бронхов и сосудами. На этом уровне чаще чем в верхних долях легких обнаруживаются новообразования и метастазы.
Нижняя доля
Верхний сегмент, S6 —проецируется на нижнюю половину лопатки: от центра до угла, на уровне 3-7 ребра. Кровоснабжение в сегменте 6 правого легкого осуществляется через артерию — продолжение нижней легочной.
Медиальный базальный сегмент, S7 —также называется «сердечным» сегментом, поскольку он расположен ближе к диафрагме со внутренней стороны, ближе к правому предсердию. Рядом проходит ветвь полой вены. Компьютерная томография высокого разрешения — единственный метод исследования, на котором сегмент 7 легкого просматривается хорошо.
Передний базальный сегмент, S8 —расположен на уровне 6-8-го ребра в проекции от середины подмышечной впадины.
Латеральный базальный сегмент, S9 —расположен между 7-м и 9-м ребром в проекции к задней части подмышечной впадины.
Задний базальный сегмент, S10 —расположен между 7-м и 10-м ребром и прилегает к позвоночнику.
Левое легкое
Верхняя доля
Верхушечно-задний сегмент, S1-S2 — структурно и функционально практически не отличается от сегментов 1 и 2 правого легкого. Верхушечный и задний сегменты с левой стороны часто объединяют из-за общего бронха. Таким образом, это самый крупный сегмент.
Передний сегмент, S3 —расположен между 2-м и 4-м ребром ближе к грудине.
Верхний язычковый сегмент, S4 —расположен в серединно-передней части грудной клетки на уровне 3-6-го ребра в проекции к центру подмышечной впадины. Это также один из самых больших сегментов.
Нижний язычковый сегмент, S5 —расположен под сегментом 4 левого легкого. Отделен от сегмента 4 междолевой щелью.
Нижняя доля
Верхний сегмент, S6 —по локализации и структурно-функциональным свойствам совпадает с сегментом 6 справа.
Базально-медиальный, сердечный сегмент, S7 —по локализации и структурно-функциональным свойствам совпадает с сегментом 7 легкого справа.
Передний базальный сегмент, S8 —по локализации и структурно-функциональным свойствам совпадает с сегментом 8 легкого справа.
Латеральный базальный сегмент, S9 — по локализации и структурно-функциональным свойствам совпадает с сегментом 9 легкого справа.
Задний базальный сегмент, S10 —по локализации и структурно-функциональным свойствам совпадает с сегментом 10 легкого справа.
Размеры и формы легочных сегментов зависят от индивидуальных особенностей организма пациента и могут отличаться.
Многие заболевания легких, такие как пневмония, туберкулез, абсцессы, начинаются с небольшого очага в одном сегменте легких. По их локализации и специфическому паттерну заболевания, который визуализируется на томограммах.
Изучая изображения на посрезовых сканах и 3D-реконструкциях, врач-рентгенолог может дать первичное заключение по выявленным на КТ изменениям. Дифференциальная КТ-диагностика означает, что доктор в большинстве случаев сможет безошибочно отличить туберкулез от гранулематоза легких, а «матовое стекло» при пневмонии от опухолевого инфильтрата.
Что показывает КТ легких?
Исследования показывают, что доли легких, как и сегменты, не определяются достоверно на рентгене, даже если исследование проведено на цифровом аппарате с дополнительным контрастным усилением снимков.
КТ легких позволяет исследовать орган как бы «изнутри», последовательно просматривая сканы каждого среза (размер шага — до 1 мм) в высоком разрешении. Таким образом врач-рентгенолог может определить границы долей и корректно сформулировать заключение для лечащего врача — пульмонолога, терапевта или ЛОРа, — за которым остается последнее слова в постановке диагноза и назначении терапии.
Компьютерная томография (КТ, МСКТ) легких показывает:
В рамках алгоритма обследования легких на КТ врач-рентгенолог оценивает анатомические компоненты:
Текст подготовил
Котов Максим Анатольевич, главный врач центра КТ «Ами», кандидат медицинских наук, доцент. Стаж 19 лет
Если вы оставили ее с 8:00 до 22:00, мы перезвоним вам для уточнения деталей в течение 15 минут.
Если вы оставили заявку после 22:00, мы перезвоним вам после 8:00.
Что такое сегменты в биологии
«Прежде чем начать анализ строения отдельных систем нашего тела, необходимо остановиться на трех принципах строения тела позвоночных, знание которых в значительной степени поможет нам, если не объяснить особенности строения, то правильно поставить вопросы для получения объяснений… современная анатомия, называемая очень удачно «думающей анатомией», стремится осмыслить, осознать известные факты, понять особенности строения человеческого тела, основываясь на сравнительной анатомии, физиологии и других науках. Особенно важны для правильной постановки вопроса три принципа, или закона, которые проявляются в строении тела человека: 1) принцип, или закон, симметрии; 2) принцип, или закон, сегментации; 3) принцип, или закон, корреляции…
Сегментацией мы называем такую особенность строения организмов, при которой тело состоит из следующих друг за другом сходных элементов, расположенных по главной оси тела. У некоторых червей все тело снаружи разделено на ряд отдельных сегментов, причем в каждом из них содержится весь набор органов, характеризующих строение данного животного. Тело как бы состоит из ряда самостоятельных сходных организмов, соединенных в одно целое, как цепь состоит из своих звеньев. У многих животных сегментарное строение выражено ясно на их наружной поверхности. У позвоночных оно проявляется лишь в строении внутренних органов…
У высших позвоночных, особенно у человека, наблюдается сложное сочетание проявлений этого принципа строения с отклонением от него… Знание приципа, или закона, сегментации помогает нам в изучении строения тела, заставляя искать части, которые свойственны сегменту, но которые непосредственно не видны. Так обстоит дело не только в костях, но и в мышцах, сосудистой системе и т.д.» [3].
Топологическая организация человека
Устройство организма человека обычно представляется в виде вертикали: клетки (→ ткани) → органы (→ системы органов) → индивид, хотя и с разными вариациями [7]. Гораздо реже обсуждается взаимосвязь органов разных систем в топографо-анатомическом аспекте, например – сегментарном [8].
Сегментарная организация представляется разновидностью дробления тела многоклеточного животного – разделения целого на сходные, взаимосвязанные части, выполняющие общую функцию. В результате появляются возможности более эффективной ее реализации и / или экономного использования маломощного источника энергии для выполнения работы – функционирования организма в условиях низких энергий и скоростей (в т.ч. малой интенсивности обмена веществ и циркуляции жидкостей), что целесообразно для осуществления ряда процессов жизнедеятельности (вегетативные функции) [5].
Одним из проявлений квазисегментарного устройства человека, которое имеет важное практическое значение в современной медицине, представляется так называемая кожная сегментация (например, зоны Захарьина-Геда). Ее смысл заключается в возможности организма отвечать на внешние раздражения поверхности тела человека реакцией отдельных частей тела и образованием местных рефлексов. Первичные афференты взрослого организма распределены в определенном пространственном порядке как на периферии, так и в центральной области тела. Такая топологическая организация закладывается в эмбриогенезе, когда каждый сомит, в т.ч. дерматом, получает ветвь от ближайшего сегмента нервной трубки. Однако в ходе дальнейшего развития очертания многих дерматомов искажаются, главным образом, в результате вращения формирующихся верхних и нижних конечностей, а также благодаря вертикальной позе человека. Последовательность расположения дерматомов легко представить себе, если изобразить тело человека опирающимся на четыре конечности. Хотя дерматом получает наибольшее количество нервных волокон от ближайшего к нему сегмента спинного мозга, он снабжается нервами еще от нескольких соседних сегментов спинного мозга. Вот почему перерезка только одного заднего корешка не ведет к существенной потере чувствительности иннервируемого дерматома. Для его анестезии необходимо заблокировать несколько последовательных задних корешков спинного мозга [9, 11].
Иначе говоря, каждый участок кожи человека имеет несколько источников иннервации (нервный центр → нерв → дерматом), основной и дополнительные, причем соседние дерматомы могут иметь и имеют общую (перекрестную) иннервацию. Причина – неравномерный рост тела человека и его частей. Таким же образом можно объяснить и морфогенез нервных сплетений. Лимфатическая система устроена так же: она разделена на топографо-анатомические сегменты, сливающиеся на периферии, в т.ч. – основные (генеральные, параартериальные – саттелитное лимфатическое русло) и дополнительные (вставочные, пери- и, особенно, абартериальные – аберрантные лимфатические сосуды) [8].
Сегменты тела человека: определение и морфогенез
Метамеры и сегменты – это неоднозначные понятия. В обычном, широком смысле «segmentum» (лат.) – это отрезок, его пространственные очертания различны. Сегмент может быть плоским и сферическим. Так межклапанный сегмент лимфатического сосуда можно оценить как плоский, (разветвленно-) линейный, а периартериальный сегмент сосудистого русла – как сферический, он имеет конфигурацию сектора, но с оговорками, которые расширяются в перинодальном сегменте, особенно сложном. «Metameros» (греч. – пере- + часть) – часть чего-то, следующая за или после чего-то. Этим термином обозначают сходные по строению, следующие друг за другом части тела или органа животного. Метамер – более узкое понятие, чем сегмент, закрепившееся в литературе за вполне определенными объектами: такой сегмент выступает в роли мономера, звена относительно однородного по составу образования. Метамерия – полимерный вариант линейной сегментарной организации. В этом смысле метамерия лимфатического сосуда (межклапанные сегменты) так же уместна, как и для позвоночного столба. Поэтому я предпочитаю использовать только термин «сегмент», чтобы избежать путаницы и перегрузки текста [5].
Повторяемость органов, ведущая к метамерии, вполне сравнима с лучевым строением кишечнополостных с 2 плоскостями симметрии [1]. Черви первыми в эволюции приобрели метамерию – плоскую, продольно-осевую сегментарную организацию тела (цестоды → полихеты). У хордовых (ветвь олигохетов) она утрачивается в разной мере [10] и даже в эмбриогенезе не воспроизводится в полном объеме. Первые сосуды образуются в стенках желточного мешка на 2-й нед развития человека и сходятся радиально к телу эмбриона, где через неделю возникает новый центр их образования. В теле сосуды идут также радиально, особенно вены, которые конвергируют в сердце. Однако формирующееся тело зародыша сразу же подвергается продольному вытяжению вдоль хорды с удлинением дорсальной аорты и кардинальных вен. В результате происходит линейное развертывание кровеносной системы (? как архимедовой спирали – эвольвента круга): радиальные региональные сосуды отходят от продольных центральных сосудов последовательно. Тело эмбрионов 3-6 нед разделяется на цепь метамеров. На всю жизнь такое строение сохраняет только грудная клетка с межреберными мышцами, сосудами и нервами, им соответствуют грудные сегменты спинного мозга. Это часть сомы. А как быть с другими частями тела?
С целью классификации лимфоузлов брюшной полости Б.В.Огнев выделил нервно-сосудистые фрагменты (лат. – обломок, отрывок) – группы внутренних органов, кровоснабжаемые одной ветвью аорты, ее сопровождают нервы, вены, лимфатические пути. Я [6] уточнил название таких образований, расширив их значение – дефинитивные корпоральные сегменты (ДКС). Они формируются на основе неравномерного роста тела и его частей. У эмбрионов 2-го мес аорта становится новым организатором сегментарного морфогенеза (рис. 1), т.к. она: 1) своими ветвями связана со всеми органами и обеспечивает их питание; 2) устойчива к давлению окружения, 2а) приобретая с ветвями адвентициальную оболочку, все более толстую и плотную. Обладая, кроме того, более высоким кровяным давлением, артерии доминируют во взаимодействиях с другими сосудами, детерминируя сегментарную организацию всего сосудистого русла: 1) их всегда сопровождают первичные вены с эндотелиальными стенками; 2) часть их выключается из кровотока в виде первичного лимфатического русла. По градиенту кровяного давления его корни отделяются от кровеносного русла. Лимфоток становится маятникообразным, чем обусловлены морфогенез множества клапанов и собственная полисегментарность путей лимфооттока из органов [5,8]. Нервно-сосудистые пучки ДКС вариабельны на протяжении так же, как обслуживаемые ими органы и области тела человека (рис. 2).
Рис. 1. Принципиальная схема сегментации тела человека: Co – сердце; Ao – аорта с ее ветвями; V – главные (полые) вены с их притоками; L – лимфатические протоки с их притоками; MСB – микроциркуляторное русло; S, J – сегменты тела (органы и связанные с ними сосуды
периферические сегменты лимфатической и всей сердечно-сосудистой системы) и их слияние / сращение на периферии
Рис. 2. Схема квазисегментарного устройства тела человека: S – корпоральные сегменты, сращенные в их основании (их слияние происходит на периферии, причем неравномерно); NVB – главный, продольно-осевой нервно-сосудистый пучок тела, его ветви направляются в корпоральные сегменты, где соединяются различным образом, но адекватно вариантам слияния сегментов
Заключение
Тело человека имеет квазисегментарное устройство: ДКС сращены в разной степени, особенно на периферии, их «осевой скелет» образуют ветви аорты и сопровождающие их вены, лимфатические сосуды и нервы. Сегментарный морфогенез тела человека начинается с сомитов эмбриона. Метамерия позднее утрачивается в той или иной мере. При этом сегментация тела сохраняется, даже нарастает, хотя и видоизменяется. Сама неполная первичная, продольно-осевая сегментация эмбриона человека (парахордальные сомиты) трансформируется во вторичную, продольно-радиальную квазисегментацию путем разделения его тела на периартериальные комплексы дефинитивных органов в процессе все более неравномерного роста сомитов и других органов, ресегментирующего тело с адекватными изменениями сосудов и нервов 7. Причем морфогенез ДКС вокруг ветвей аорты – процесс апериодический, в отличие от сомитогенеза.