Endoesqueleto: Bagian dan Fungsi
Endoskeleton adalah struktur yang mendukung tubuh manusia dan beberapa hewan dari dalam, memungkinkannya untuk bergerak dan menyusun serta membentuk tubuh. Hewan seperti ikan, burung, dan mamalia memiliki tulang selangka. Pada hewan yang lebih rumit ini berfungsi sebagai jangkar untuk struktur otot.
Pada manusia atau buaya, otot-otot ini berlabuh pada tulang dan berinteraksi dengan mereka untuk menghasilkan kekuatan, melenturkan dan melakukan semua tugas sehari-hari yang diperlukan untuk memastikan kesehatan dan kelangsungan hidup organisme.
Hewan-hewan lain (seperti hiu) mengembangkan sangat sedikit tulang dan memiliki kerangka tulang yang sebagian besar terdiri dari tulang rawan. Mereka menjalani seluruh kehidupan dewasa mereka dengan dukungan tulang rawan yang tidak meninggalkan catatan fosil. Tulang sel ini umumnya lebih fleksibel daripada tulang, tetapi mereka kurang tahan.
Endoesqueleto Vs. Exoskeleton
Kerangka endoskopi tumbuh ketika tubuh tumbuh, memungkinkan fiksasi otot yang mudah dan memiliki banyak sendi yang memberikan fleksibilitas. Ini membuatnya berbeda dari exoskeleton dalam beberapa aspek.
Banyak serangga dan krustasea memiliki exoskeleton, yang merupakan struktur keras seperti shell yang menutupi tubuh dari luar. Struktur ini statis, yang berarti mereka tidak tumbuh.
Hewan dengan exoskeleton tetap pada ukuran konstan sepanjang hidup mereka atau pindah ke exoskeleton lama mereka untuk menghasilkan yang sama sekali baru saat mereka tumbuh.
Sebaliknya, endoskeleton adalah bagian permanen dari tubuh vertebrata. Kerangka endoskopi mulai berkembang pada tahap embrionik.
Tulang binatang sering dibuat dari tulang rawan, kemudian pada akhirnya berubah menjadi tulang melalui proses yang dikenal sebagai osifikasi. Saat hewan tumbuh, tulang menguat, menebal dan memanjang hingga ukuran penuh.
Bagian dari endoskeleton
Sistem kerangka vertebrata ditandai oleh beberapa bagian yang mudah diidentifikasi. Yang pertama adalah tulang belakang. Semua tulang selangka dibangun di sekitar tulang belakang dari cakram yang bergabung yang dibentuk sebagai kolom yang berisi sistem saraf pusat hewan.
Di bagian atas tulang belakang ada tengkorak yang menampung otak. Satu-satunya pengecualian untuk aturan ini adalah dengan echinodermata, yang tidak memiliki tengkorak atau otak. Gerakannya sepenuhnya dikendalikan oleh sistem saraf pusatnya.
Tungkai, sirip, dan anggota tubuh lainnya juga memanjang dari tulang belakang. Pada kebanyakan hewan, endoskeleton ditutupi oleh otot, ligamen, dan jaringan.
Pelapis ini memungkinkan endoskeleton untuk memainkan peran penting dalam gerakan tubuh dan kontrol motorik. Struktur tulang yang disediakan oleh endoskeleton memungkinkan tubuh untuk berdiri, duduk, membungkuk, dan berenang dengan akurat.
Perlindungan organ adalah fungsi endoskopi yang sama pentingnya. Tubuh vertebrata diatur oleh sistem organ internal yang rumit, termasuk jantung, paru-paru, ginjal, dan hati. Kerangka endoskopi melindungi organ-organ ini dari kerusakan, melindunginya dengan "kurungan" tulang rusuk.
Fungsi yang paling penting
Fungsi utama endoskeleton adalah:
- Berikan dukungan pada tubuh dan pertahankan bentuknya, jika tidak maka tubuh tidak akan stabil.
- Lindungi organ-organ internal yang sensitif, misalnya tulang rusuk yang melindungi jantung dan paru-paru dari kerusakan
- Ini berfungsi sebagai cadangan kalsium dan fosfat dalam tubuh.
- Memproduksi sel darah Sel darah merah diproduksi di sumsum tulang dan ini mempertahankan pasokan sel darah yang konstan.
- Ini memungkinkan tubuh untuk berdiri, duduk, membungkuk, dan berenang dengan presisi.
Keuntungan dari endoskeleton
Keuntungannya termasuk fitur kuat yang mendukung berat badan dan bahkan pertumbuhan. Tulang sel biasanya ditemukan pada hewan yang lebih besar karena bantalan berat yang lebih baik, karena trombosit dapat membatasi pertumbuhan karena berat.
Keuntungan utama adalah bahwa endoskeleton dapat digunakan sebagai tuas dan titik jangkar untuk otot, yang berarti bahwa ada keunggulan biomekanik yang sangat penting dalam skala kami.
Seekor semut atau laba-laba sangat kuat dalam kaitannya dengan ukurannya pada skalanya sendiri, tetapi jika seukuran manusia, ia hampir tidak dapat berdiri karena otot-ototnya terkurung dalam kerangka luar yang kaku.
Selain itu, jauh lebih mudah bagi makhluk dengan paru-paru untuk memiliki endoskeleton dan tulang rusuk yang fleksibel, karena dapat dengan mudah mengambil napas tanpa harus menekan organ lain.
Evolusi
Kerangka paling awal dalam garis keturunan vertebrata adalah endoskeleton tulang rawan non-mineralisasi tanpa kolagen. Itu terutama terkait dengan faring, dalam taksa seperti lanset, lamprey dan ikan penyihir.
Setelah evolusi kolagen II, tulang rawan berdasarkan kolagen dapat dibentuk. Berbeda dengan hewan yang tidak memiliki kerangka kolagen, beberapa chondrichthys awal (seperti hiu) mampu membentuk bagian kerangka melalui proses osifikasi endokhondral.
Namun, karena kurangnya catatan fosil, waktu asal yang tepat dan sejauh mana mekanisme ini digunakan tidak jelas.
Dari sudut pandang evolusi, osifikasi endokhondral adalah yang termuda dari 2 jenis pembentukan tulang (tulang dermal tertua dibentuk oleh osifikasi intramembran).
Itu diproduksi dalam kerangka vertebrata dengan mengganti templat tulang rawan. Proses osifikasi endokhondral berevolusi secara bertahap, dimulai dengan deposisi tulang perikondral menggunakan alat molekuler yang telah berevolusi selama evolusi pelindung tulang di kulit.
Ini mendahului evolusi proses degradasi tulang rawan dan endapan tulang endokhondral, seperti yang ditunjukkan terutama oleh studi tentang skeletongenesis hiu. Osifikasi endokhondral memberikan dukungan struktural untuk pengembangan anggota vertebrata.
Dengan munculnya vertebrata darat, fungsi kerangka diperluas ke arah baru. Meskipun tulang masih merupakan cadangan kalsium dan fosfor, dan bertindak sebagai perisai bagi bagian tubuh yang rentan, tulang juga mulai berfungsi sebagai tempat produksi sel darah, dan memungkinkan pergerakan dan dukungan mekanis.
