Sistema esquelético pós-craniano

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Sistema esquelético: esqueleto pós-craniano
Prof. Bruna Bezerra
- Esqueleto craniano - Esqueleto pós-craniano
Composição - Divisão
Esqueleto apendicular
Esqueleto axial
Esqueleto craniano
Esqueleto viceral (brânquias e faringe)
Dois componentes básicos se combinam para definir o eixo mais longo do corpo dos vertebrados
Notocorda: Bastão longo contínuo de tecido conjuntivo fribroso que envolve um núcleo de fluido ou células preenchidas por fluido
Coluna vertebral: Série discreta de elementos cartilaginosos ou ósseos
Eles oferecem locais de ligação e sustentam a maior parte do corpo 
Esqueleto Axial
Notocorda e Coluna vertebral
Funções da coluna vertebral: Proteção da medula espinhal; suporte axial. 
A notocorda é filogeneticamente mais antiga do que a coluna vertebral, mas tende a dar espaço para a coluna vertebral, a qual vai ter um papel de sustentação do corpo da maioria dos vertebrados posteriores
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Outras estruturas importantes do esqueleto axial são:
Costelas
Esterno
Gastrália (semelhante ao esterno, mas situado na região do abdômen)
Esqueleto Axial
Vértebras
Vértebras
Os primeiros componentes das vértebras:
Arcos dorsais
Arcos neurais
Arcos interneurais
Arcos ventrais
Arcos hemais
Arcos inter-hemais
O segundo estágio na evolução dos elementos básicos das vértebras:
Intercentro (hipocentro)
Pleurocentro
Na maioria dos peixes, há duas regiões:
Região do tronco anterior
Região caudal
Regiões da coluna vertebral
Regiões da coluna vertebral
Vértebras do tronco
Vértebras caudais
Nos tretápodes
O tronco se torna mais diferenciado
Anteriormente temos o pescoço ou região cervical
Posteriormente temos região sacral
No primeiros tetrápodes há ainda a região pós-sacral
Em outros tetrápodes há uma diferenciação ainda maior da região do tronco (gerando peito ou região torácica e região lombar)
Regiões da coluna vertebral
Regiões da coluna vertebral
Aves
Vértebras Cervicais
Vértebras torácicas ou notarium
Regiões da coluna vertebral
Aves
Sinsacro
Caudais e pigóstilo
Regiões da coluna vertebral
Regiões da coluna vertebral
Vértebras 
Cervicais
Mamíferos quadrúpedes
Regiões da coluna vertebral
Mamíferos quadrúpedes
Torácicas
Regiões da coluna vertebral
Mamíferos quadrúpedes
Lombares
Regiões da coluna vertebral
Sacro
Regiões da coluna vertebral
Caudais
São suportes que se fundem com as vértebras ou se articulam com elas
Proporciona ligação segura aos músculos
Auxiliam na sustentação do corpo
Formam a caixa torácica de função protetora das víceras
Podem atuar como aparato acessório na respiração
Costelas
Em muitos peixes, há dois conjuntos de costelas em cada segmento vertebral (um dorsal e um ventral)
Nos tetrápodes, um dos conjuntos de costelas é perdido, e o outro persiste, o dorsal
Nos tetrápodes, a classificação das costelas é baseada em como elas se ligam ao esterno
Costelas verdadeiras – ligam-se ventralmente ao esterno
Costela vertebral (costal) – segmento proximal articulado com as vértebras
Costela esternal – segmento distal geralmente cartilaginoso que se une ao esterno
Costelas falsas – se articulam entre si, mas não com o esterno
Costelas flutuantes – não se articulam com nada ventralmente
Costelas
Costelas
Estrutura esquelética medio-ventral
Fornece um local de origem para os músculos do peito
Firma as pontas ventrais das costelas verdadeiras
Pode consistir de uma placa óssea única ou vários elementos em série
Peixes não tem esterno
O esterno está ausente nos primeiros tetrápodes fósseis, mas está presente nos anfíbios recentes
Está ausente nas tartarugas, cobras e lagartos ápodes
Esterno
Esterno
Costelas abdominais de origem dérmica
Comum em alguns lagartos, crocodilos e no Sphenodon
Atua como um sistema esquelético acessório que proporciona locais para a fixação dos músculos e sustentação do abdômen
Gastrália
Gastrália
Peixes
Cintura peitoral
Aves
Cintura peitoral
Escápula
Clavícula
Aves
Cintura peitoral
Coracóide
Esterno
Mamíferos
Cintura peitoral
Escápula
Cintura pélvica
Sinsacro 
- aves
Pelve
Mamífero
Sacro
Mamífero
Haverá variabilidade em:
Fusões ósseas
Ossificação da coluna vertebral
Ossificação do crânio e apêndices
Adaptações dos membros
Número de apêndices, dígitos e falanges
Número, tipo e compinação de dentes
Incisivos
Caninos
Pre-molares
Molares
Formato do osso e postura comporal (quadrúpedes, bípedes)
Peso
Comparações entre os vertebrados
Peixes
Notocorda grande e conspícua, sendo a principal parte do esqueleto axial
Notocorda com proeminências não ossificadas
Cauda heterocerca (onde a notocorda culmina na porção superior da cauda)
Agnatos viventes
As feiticeiras tem a notocorda, mas não tem elementos vertebrais
As lampréias possuem elementos vertebrais, mas esses são pequenos e cartilaginosos
Cauda dificerca (notocorda como última porção caudal – coluna se estende em linha reta para trás e a nadadeira se desenvolve simetricamente acima e abaixo da coluna)
Sem costelas
Peixes agnatos
Placodermes
Notocorda proeminente suporta os arcos neural e hemal (ossificados)
Cauda heterocerca
Ausência de costelas
Nos mais primitivos – notocorda proeminente. Ocorre o surgimento das vertebras a partir dos arcos neural e hemal (constituição cartilaginosa)
Chondrichthyes
Nos Chondrichthyes atuais
Vértebras são mais ligadas, circundando a notocorda, com aumento dos arcos hemal e neural.
Surgimento da coluna vertebral
Diferenças nas vértebras do tronco das da cauda
Costelas dorsais
Chondrichthyes
Vertebra do tronco
Corte transversal da vertebra caudal
Tubarão recente Squalus
Nos Chondrichthyes atuais
Cauda heterocerca
Leve variação dependendo da espécie
Chondrichthyes
Coluna vertebral já ossificada
Maior desenvolvimento dos arcos neurais e hemais
Junção intervertebral resistente
Presença de costelas na região ventral, relativamente bem desenvolvidas 
Actinopterygii
Espinho neural
Cauda homocerca – lobos iguais e parece ser simétrica, mas a estreita coluna vertebral vai que para sua base se inclina para cima, formando o suporte para a margem dorsal da nadadeira. 
Actinopterygii
Cauda heterocerca
Cauda dificerca
Cauda homocerca
Notocorda ainda é o principal elemento de sustentação
No viventes, a coluna pode ser rudimentar ou cartilaginosa
Vértebras compostas por arco neural e hemal, com redução do arco hemal na região do tronco
Costelas diminuídas
Cauda dificerca
Sarcopterygii
Tetrápodas
Amphibia
Ligação das vértebras por zigapófise, que confere mais resistência a coluna
Vértebras com maior mobilidade
Vértebras do tipo procélicas
Amphibia
Diferenciação na primeira (e ou segunda vértebra) - possibilita certa mobilidade a cabeça
Ocorre fusão das vértebras sacrais a cintura pelvina – 1 vértebra sacral
Vértebras caudais fundidas – formando um uróstilo no caso dos anura
As costelas são menores, mais rígidas e mais próximas
Surgimento do externo
Amphibia
Amphibia
Amphibia
As duas primeiras vértebras modificadas em atlas e axis
Vértebras opistocélicas . Apresentam um concavidade posterior
O esterno é encontrado apenas em lagartos e crocodilianos e é cartilaginoso
Reptilia
Ofídios
Ausência do esterno
Costelas flutuantes
Facilita a dilatção considerável do corpo
Reptilia
Ofídios
As zigapófises são mais fortes, havendo estruturas acessórias como zigosfeno e zigantro
Reptilia
Quelônios
Vértebras intimamente ligadas a carapaça dorsal
As costelas são fusionadas e são englobadas pela cintura
Único grupo em que o esqueleto apendicular fica “dentro” da caixa torácica, ao invés de for a dela como acontece nos demais vertebrados
Reptilia
Vértebras cervicais são móveis e tem articulações heterocélicas
Na outra extremidade da coluna vertebral ocorre o sinsacro (fusão das vértebras posteriores torácicas, lombares, sacrais, e caudais)
Costelas sãofusionadas no externo
Aves
Presença de um pigóstilo (osso laminar caudal)
Esterno ossificado em quilha
Aves
Vértebras acélicas, separadas por discos intervertebrais (que seriam resquícios de notocorda)
Mammalia
Coluna vertebral bem diferenciada em regiões distintas
7 vértebras cervicais (mas há excessões como a preguiça que tem de 6 à 9)
Em alguns mamíferos com tatus e cangurus, as 7 vértebras cervicais podem se fundir
15 à 20 vértebras nas regiões torácica e lombar
2-3 vértebras sacrais (embora humanos tenham 5)
Vértebras caudais variam bastante em número
Mammalia
Presença do atlas (zigapófise aumentada) e axis
Mammalia
Esterno ósseo composto por:
Manubrium, 
Sternebrium
Xiphisternum
Mammalia
Aves (membros superiores)
Esqueleto apendicular - Membros
Rádio
Ulna
Carpometacarpo
Dígitos
Aves (membros inferiores)
Esqueleto apendicular - Membros
Fêmur
Tibiotarso - Fíbula
Tarsometatarso
Dígitos
Mamíferos (quadrúpedes – membros anterior)
Esqueleto apendicular - Membros
Escápula
Úmero
Rádio
Ulna
Carpo
Metacarpo
Dígitos
Mamíferos (quadrúpedes – membros Posterior)
Esqueleto apendicular - Membros
Pelve
Fêmur
Tíbia
Fíbula
Tarso
Metatarso
Dígitos
Esqueleto apendicular
Inclui nadadeiras pares, membros pares e suas respectivas cinturas
Origem das nadadeiras – diferentes teorias
Origem dos membros dos tetrápodes
Investigar o esqueleto apendicular dos Peixes (Agnatos e Gnatostomados), e dos Tetrápodes (anfíbios, répteis, aves e mamíferos)
Detalhar os primeiros modos de locomoção
Referências
 Kardong 2011. Vertebrados: anatomia comparada, função e Evolução. 5 edição. Editora Roca.
 Hildebrand e Goslow. 2006. Análise da estrutura dos vertebrados. 2 edição. Editora Atheneu
Roteiro para estudo dirigido