Radialna in bilateralna simetrija. Simetrija pri živalih

simetrija podobnosti;

radialna simetrija

Odsev je najbolj znana in najpogosteje najdena vrsta simetrije v naravi. Ogledalo reproducira točno to, kar »vidi«, vendar je obravnavani vrstni red obrnjen: desna roka vašega dvojnika bo dejansko njegova leva, saj so prsti razporejeni v obratnem vrstnem redu.

Zrcalna simetrija

najdemo povsod: v listih in cvetovih rastlin, arhitekturi, okraskih. Človeško telo, če govorimo le o njegovem videzu, ima zrcalno simetrijo, čeprav ni povsem stroga. Poleg tega je zrcalna simetrija značilna za telesa skoraj vseh živih bitij in takšno naključje nikakor ni naključno.

Vse, kar je mogoče razdeliti na dve zrcalni polovici, ima zrcalno simetrijo. Vsaka od polovic služi kot zrcalna slika druge, ravnina, ki ju ločuje, pa se imenuje zrcalna odbojna ravnina ali zrcalna ravnina. To ravnino lahko imenujemo element simetrije, ustrezno operacijo pa lahko imenujemo operacija simetrije.

Rotacijska simetrija.

Videz vzorca se ne bo spremenil, če ga zavrtimo pod določenim kotom okoli svoje osi. Simetrija, ki nastane, se imenuje rotacijska simetrija. V mnogih plesih figure temeljijo na rotacijskih gibih, ki se pogosto izvajajo samo v eni smeri (t.j. brez refleksije), na primer okrogli plesi.

Listi in cvetovi mnogih rastlin kažejo radialno simetrijo. To je simetrija, pri kateri se list ali cvet, ki se obrača okoli simetrijske osi, spremeni vase. V prerezih tkiv, ki tvorijo korenino ali steblo rastline, je jasno vidna radialna simetrija. Tudi socvetja mnogih cvetov imajo radialno simetrijo.

Odsev v središču simetrije.

Primer predmeta najvišje simetrije, ki označuje to simetrično operacijo, je žoga. Kroglaste oblike so v naravi precej razširjene. Pogosti so v ozračju (kapljice megle, oblaki), hidrosferi (različni mikroorganizmi), litosferi in vesolju. Spore in cvetni prah rastlin, kapljice vode, sproščene v breztežnostnem stanju na vesoljski ladji, imajo sferično obliko. Na metagalaktični ravni so največje sferične strukture sferične galaksije. Čim gostejša je jata galaksij, tem bližje je sferični obliki. Tudi zvezdne kopice so sferične.

Prevod ali prenos figure na daljavo.

Translacija ali vzporedni prenos figure na daljavo je vsak vzorec, ki se neomejeno ponavlja. Lahko je enodimenzionalna, dvodimenzionalna, tridimenzionalna. Prevajanje v isti ali nasprotni smeri tvori enodimenzionalni vzorec. Prevajanje v dveh nevzporednih smereh tvori dvodimenzionalni vzorec. Parketi, vzorci tapet, čipkasti trakovi, z opeko ali ploščicami tlakovane poti, kristalne figure tvorijo vzorce, ki nimajo naravnih meja.

Vijačni zavoji.

Prevajanje je mogoče kombinirati z refleksijo ali vrtenjem, kar ustvari nove simetrične operacije. Rotacija za določeno število stopinj, ki jo spremlja premik na razdaljo vzdolž osi vrtenja, povzroči vijačno simetrijo - simetrijo spiralnega stopnišča. Primer vijačne simetrije je razporeditev listov na steblu mnogih rastlin.

Sončnična glava ima poganjke, razporejene v geometrijske spirale, ki se odvijajo od sredine navzven. Najmlajši člani spirale so v središču.

V takšnih sistemih lahko opazimo dve družini spiral, ki se odvijata v nasprotnih smereh in sekata pod kotom blizu ravnih črt.

Po Goetheju, ki je govoril o nagnjenosti narave k spirali, lahko domnevamo, da se to gibanje izvaja po logaritemski spirali, ki se vsakič začne iz središčne, fiksne točke in združuje translacijsko gibanje (raztezanje) z vrtenjem.

Simetrija podobnosti.

Zgoraj naštetim simetrijskim operacijam lahko dodamo simetrijsko operacijo podobnosti, ki je nekakšna analogija translacij, odbojev v ravninah, vrtenja okoli osi s to razliko, da so povezani s sočasnim povečevanjem ali zmanjševanjem podobnih delov. figure in razdalje med njimi.

Simetrija podobnosti, uresničena v prostoru in času, se v naravi kaže povsod na vsem, kar raste. Rastoče oblike vključujejo neštete figure rastlin, živali in kristalov. Oblika drevesnega debla je stožčasta, močno podolgovata. Veje se običajno nahajajo okoli debla v spiralni liniji. To ni preprosta vijačnica: postopoma se zožuje proti vrhu. In same veje postanejo manjše, ko se približajo vrhu drevesa. Posledično imamo tukaj opravka s vijačno osjo podobnostne simetrije.

Živa narava v vseh svojih pojavnih oblikah razkriva isti cilj: vsako živo bitje se ponavlja v svoji vrsti. Glavna naloga življenja je Življenje, dostopna oblika obstoja pa je v obstoju posameznih celostnih organizmov.

Radialna simetrija v naravi.

Če natančno pogledamo naravo okoli nas, lahko opazimo skupnost tudi v najbolj nepomembnih stvareh in podrobnostih. Oblika drevesnega lista ni naključna: je popolnoma naravna. Zdi se, da je list zlepljen iz dveh bolj ali manj enakih polovic, od katerih se ena nahaja zrcalno glede na drugo. Simetrija lista se trmasto ponavlja, pa naj bo to gosenica, metulj, hrošč itd.

Rože, gobe, drevesa in fontane imajo radialno simetrijo. Pri tem lahko opazimo, da so na nenabranih rožah in gobah, rastočih drevesih, bruhajočem vodnjaku ali parnem stebru simetrične ravnine vedno usmerjene navpično.

Tako lahko nekoliko poenostavljeno in shematizirano oblikujemo splošni zakon, ki se v naravi jasno in univerzalno kaže: vse, kar raste ali se giblje navpično, tj. navzgor ali navzdol glede na zemeljsko površje, je predmet radialne simetrije v obliki pahljače sekajočih se simetrijskih ravnin. Vse, kar raste in se giblje vodoravno ali poševno glede na zemeljsko površje, je podvrženo dvostranski simetriji, simetriji lista. Temu univerzalnemu zakonu ne veljajo le rože, živali, zlahka premikajoče se tekočine in plini, ampak tudi kamni. Ta zakon vpliva na spreminjanje oblik oblakov. Na dan brez vetra imajo kupolasto obliko z bolj ali manj jasno izraženo radialno simetrijo.

Vrsta Ploščati črvi. Čutilni organi. Reproduktivni sistem je trak. Prebavni sistem migetalk. Izmenjava plinov in transport snovi. Trakulje. Razred trakulje. Življenjski cikel trakulj. Zgradba ploskih črvov. Turbellaria. Živčni sistem. Razred Ciliated črvi. Prebavni sistem. Črvi za trepalnice. Ploščati črvi. Gibanje. Razred Flukes. Reproduktivni sistem. Reproduktivni sistem metljajev.

"Strukturne značilnosti planarije" - Posodabljanje znanja. Živčni sistem planarije. Različne vrste planarjev. Koelenterati. Rjava planarija. Splošni znaki. Vrsta Ploščati črvi. Odziv telesa na draženje. Splošne značilnosti vrste. Bela planarija ali mlečna planarija. Plasti telesa planarije in hidre. Število rib. Prebavni sistem planarije. Bela planarija. Splošne značilnosti vrste. Veličastni psevdobiceros. Črvi za trepalnice.

"Struktura planarije" - Gibanje planarije. Izločevalni sistem. Ploščati črvi. Reproduktivni sistem. Prostor med organi. Jajca so prekrita z gosto lupino. Notranja zgradba planarije. Znaki ploskih črvov. Vrsta Ploščati črvi. Enoplastni epitelij. Živčni sistem. Prebavni sistem. Vrsta: Ciliated črvi. Krožne mišice. Telo planarije. Mlečna planarija. Pojav tretjega zarodnega lista med razvojem.

"Zgradba bele planarije" - Grlo in črevesje. Struktura. Živčni sistem bele planarije. Ujemanje hrane z belo planarijo. Lokacija mišic. Mišičje. Raznolikost ploščatih črvov. Hrana in gibanje. Ploščati črvi. Razred Turbellaria. Zaplet telesne votline. Anelidi. Živčni sistem in čutilni organi. Struktura planarije. Sestava skupine. Plathelminthes. Nefridije in akumulacijski brsti. Pokrovi telesa.

Na vprašanje Kaj je radialna simetrija? podala avtorica Katja Černih najboljši odgovor je Žarkovna (radialna) simetrija je oblika simetrije, pri kateri telo (ali lik) sovpada sam s seboj, ko se predmet vrti okoli določene točke ali črte.
Praviloma sta pri večceličnih živalih dva konca (pola) ene simetrijske osi neenaka (na primer pri meduzah se usta nahajajo na enem polu (ustnem), konica zvona pa na nasprotni strani. (aboralni) pol.Tako simetrijo (različico radialne simetrije) v primerjalni anatomiji imenujemo enoosna-heteropolna projekcija, če je simetrična os usmerjena pravokotno na projekcijsko ravnino Z besedami je ohranjanje radialne simetrije odvisno od zornega kota.
Radiacijska simetrija je značilna predvsem za koelenterate. Za koelenterate, tako sesilne kot pelagične (meduze), je značilna radialna aksialna simetrija, pri kateri se podobni deli nahajajo okoli osi vrtenja, ta simetrija pa je lahko zelo različnega vrstnega reda, odvisno od kota, pod katerim naj bi bilo telo živali. obrnil, da bi položaj sovpadal s prvotnim. Tako je mogoče doseči 4-, 6-, 8-žarkovno simetrijo in več, vse do simetrije reda neskončnosti. Radiolariji imajo radialno-osno simetrijo z enakimi poli ali, kot pravijo, homopolarno. Pri coelenteratah obstaja heteropolarna osna simetrija: en pol simetrije nosi usta in lovke (oralno), drugi (boralni) služi za pritrditev (stopnja polipa) ali v plavalnih oblikah nosi senzorični organ (ctenofores) ali ni oborožen. s čimerkoli (meduze).
Nekatere meduze na tej aboralni strani razvijejo steblo za pritrditev na podvodne predmete (Lucernariida). Kršitev radialno-osne simetrije se pojavi, ko se število lovk zmanjša ali se spremeni oblika ust, požiralnika in vej prebavnega sistema. Število lovk se lahko zmanjša na eno (Mopobrachium), nato pa se njihova radialna razporeditev nadomesti z dvostransko. Žrelo je lahko sploščeno, potem pa nastane tudi obojestranska simetrija; k temu prispeva tudi tvorba sifonoglifov v žrelu (utor vzdolž žrela).
Največjo zapletenost radialno-osne simetrije opazimo pri ctenoforjih, kjer poleg 8-žarkovne opazimo še 4-žarkovno in bilateralno simetrijo pri razporeditvi posameznih delov telesa in organov. To je zelo pomembna točka, saj večina zoologov obe stebli višjih živali, tako protostome kot devterostome, izpelje iz prednikov, podobnih ktenoforom.
Heteropolarna radialno-osna simetrija je povsem skladna z življenjskim slogom koelenteratov - nepremični obstoj v pritrjenem položaju ali počasno plavanje z uporabo reaktivnega pogona.
Po drugi strani pa lahko iz kompleksnega tipa radialno-osne simetrije ctenofores preidemo na bilateralno simetrijo ali, kot pravijo, simetrijo zrcalne slike, edino ravnino simetrije troslojnih živali, simetrijo hitrega gibanja, s razvoj konca telesa spredaj pri gibanju, z osrednjim možganskim grozdom in glavnimi čutili, hrbtno in trebušno, desno in levo stranjo telesa.
..več podrobnosti - . berl. ru/article/nauka/cimmetria_u_givotnyh.htm tukaj (odstrani približno)

Koelenterati

- starodavne živali, ki so živele v kambrijskem morju. Odsotnost pravih organov in tkiv daje razlog, da jih (skupaj s spužvami - prvimi večceličnimi organizmi) štejemo za najbolj primitivne večcelične živali. Večina vrst živi v morjih in oceanih, le nekaj jih živi v sladkovodnih telesih.

Hidroidni razred

Hidra je sladkovodni polip ("polip" pomeni "večnoga"), ki živi v čisti, tekoči vodi. Telo hidre je valjaste velikosti od 1 do 1,5 cm (in telo običajno ne presega 5-7 mm v dolžino, vendar se lahko lovke raztezajo nekaj centimetrov). Na enem koncu je podplat, ki služi za pritrditev na podvodne predmete, na nasprotnem koncu pa je ustna odprtina, obdana z dolgimi lovkami (5-12). Hydra vodi sedeči življenjski slog. Stene telesa hidre so dvoslojne in jih predstavljata ektoderm in endoderm, med katerima se nahaja mezogleja. Telo hidre ima radialno simetrijo ali žarkovno simetrijo. Radiacijska simetrija je poseben vrstni red razporeditve delov živalskega telesa (pri Hidri - lovke) glede na os njegove simetrije, v katerem se od nje oddaljujejo kot žarki iz svetlobnega vira. V njem je mogoče razlikovati glavno vzdolžno os, okoli katere so v radialnem vrstnem redu razporejeni različni organi. Skozi telo lahko narišemo več (2-4-6-8- itd.) simetrijskih ravnin. Radialna simetrija telesa je nastala v procesu evolucije pri živalih, ki so vodile pritrjen življenjski slog, ker. plen se lahko pojavi iz katere koli smeri; radialno razporejene lovke najbolj ustrezajo temu načinu lova. Predniki koelenteratov so vodili sedeči življenjski slog.

Značilnosti celične zgradbe večceličnega živalskega organizma.

Telo večceličnih živali je sestavljeno iz številnih celic in njihovih derivatov. Celice so diferencirane po zgradbi in funkciji, izgubile so samostojnost, saj so le sestavni deli celotnega organizma. Za življenjski cikel večceličnih organizmov je značilen kompleksen individualni razvoj (ontogeneza), med katerim se oplojeno jajčece razdrobi na številne celice (blastomere), nato pa se diferencira v zarodne plasti in zametke organov. Nato se iz zarodka razvije odrasli organizem. (Pri partenogenezi nastane odrasli organizem iz neoplojenega jajčeca).

Vse večcelične organizme lahko razdelimo v 2 skupini:

a) sevalno

(radialno simetrično) ali dvoslojno. Zanje je značilna prisotnost več ravnin simetrije in radialna razporeditev organov okoli glavne osi telesa. V procesu ontogeneze tvorijo le 2 zarodni plasti - ektodermo in endodermo. Sem spadajo vsi predstavniki debla koelenterata;

b) troslojna ali dvostransko simetrična,

za razliko od žarkov imajo eno simetrijsko ravnino, ki deli njihovo telo na 2 zrcalni polovici (levo in desno). Poleg ektoderma in endoderma tvorijo še tretjo zarodno plast – mezoderm. Iz njega se oblikujejo številni notranji organi.

Če primerjamo predstavnike različnih sistematskih skupin, se zdi, da so nenavadno raznoliki. Vendar pa razlike med živalmi niso neskončne.

Kot je pokazal Charles Darwin, so številne sorodne skupine živali izhajale iz ene linije prednikov. Če se »spustimo« od konic vej živalskega družinskega drevesa do razvejanih vozlišč in na koncu do debla, zaznamo podobnost mnogih organizmov v njihovih strukturnih načrtih. Znanstveniki so izdelali več takšnih načrtov, ki vključujejo veliko število možnosti. Ne smemo pozabiti, da je gradbeni načrt nekaj skupnega mnogim skupinam. Različice so podrobnosti, detajli, ki prvi padejo v oči in pogosto zakrijejo pripadnost živali določenemu tipu. Skupnost strukturnih načrtov kaže na homologijo - podobnost, ki temelji na sorodnosti organizmov.

Z redkimi izjemami se živali odlikujejo po simetrični zgradbi. Obstajata dve vrsti simetrije - radialna ali radialna in dvostranska ali dvostranska. Obe vrsti hkrati najdemo samo pri nevretenčarjih. Vretenčarji so vedno dvostranski.

V telesu radialno simetrične živali (slika 1) je mogoče razlikovati glavno vzdolžno os, okoli katere so organi nameščeni v radialnem (radialnem) vrstnem redu.

Vrstni red radialne simetrije je odvisen od števila ponavljajočih se organov. Če je okoli te namišljene glavne osi 5 enakih organov, se simetrija imenuje pet-žarki, če 4 - štiri-žarki itd. Posledično je skozi telo živali (njeno središče) mogoče narisati strogo določena

Radialna simetrija je opažena pri številnih organizmih, ki visijo v vodi (številni enocelični organizmi, pa tudi kolonialni enocelični organizmi in nekatere večcelične kolonije), v katerih je življenjski prostor enak na vseh straneh.

Radialno-osna simetrija je opažena pri več skupinah nevretenčarjev (koelenterati, iglokožci itd.), Za katere je značilno, da vodijo (ali so njihove predničke oblike vodile) pritrjen življenjski slog. To pomeni, da sedeči način življenja prispeva k razvoju radialne simetrije (Dogel, 1981). Biološka razlaga te strukture je naslednja. Sesilne živali so z enim polom (aboralnim) pritrjene na podlago, medtem ko je drugi pol (oralni), na katerem se nahaja ustna odprtina, prost. Ta drog je na vseh straneh postavljen v enake pogoje glede na dejavnike okolja. Zato se različni organi enakomerno razvijajo na radialno nameščenih delih telesa, glavna os pa povezuje oba pola.

Dvostranska simetrija živalskega telesa je značilna po tem, da lahko skozi njegovo telo narišemo samo eno simetrično ravnino, ki ga razdeli na dve enaki (zrcalni) polovici - levo in desno. Bilateralna simetrija je nastala pri živalih med prehodom njihovih planktonskih prednikov v življenje in gibanje na dnu. Poleg tega sta se poleg sprednjega in zadnjega konca telesa začela razlikovati tudi njihova hrbtna (hrbtna) in trebušna (ventralna) stran. Primeri dvostransko simetričnih živali so črvi, členonožci in vsi hordati, vključno s človekom.

Biološka razlaga bilateralnosti je naslednja.

Pri prehodu na plazeči (na dnu) način življenja se dve strani živali - trebušna in hrbtna - znajdeta v različnih razmerah glede na dejavnike okolja. En konec telesa postane sprednji in proti njemu se pomikajo ustna odprtina in čutila. To je razumljivo, saj pri premikanju ta konec prvi naleti na vire draženja. Glavna os telesa poteka od sprednjega pola, kjer so usta, do zadnjega pola, kjer se nahaja anus. Stranski deli so v enakem položaju. Eno simetrično ravnino lahko narišemo samo tako, da žival "razrežemo" na levo in desno polovico vzdolž glavne osi telesa.