Endoesqueleto: Pièces et fonctions

Un endosquelette est une structure qui soutient le corps des êtres humains et de certains animaux de l'intérieur, lui permettant de se déplacer, de structurer et de façonner le corps. Les animaux tels que les poissons, les oiseaux et les mammifères ont des endosquelettes. Chez les animaux plus complexes, il sert d'ancrage aux structures musculaires.

Chez un être humain ou un crocodile, ces muscles sont ancrés aux os et interagissent avec eux pour produire de la force, faire preuve de souplesse et effectuer toutes les tâches quotidiennes nécessaires à la santé et à la survie de l'organisme.

D'autres animaux (tels que les requins) développent très peu d'os et ont un endosquelette composé en grande partie de cartilage. Ils vivent toute leur vie adulte avec des supports cartilagineux qui ne laissent pas de traces fossiles. Ces endosquelettes sont généralement plus souples que les os, mais ils sont moins résistants.

Endoesqueleto Vs. Exoskeleton

L'endosquelette se développe à mesure que le corps grandit, permet une fixation facile des muscles et comporte de nombreuses articulations qui offrent une flexibilité. Cela le différencie de l'exosquelette à plusieurs égards.

De nombreux insectes et crustacés ont des exosquelettes, structures dures qui ressemblent à des coquilles et qui recouvrent le corps de l'extérieur. Ces structures sont statiques, ce qui signifie qu'elles ne grandissent pas.

Les animaux avec des exosquelettes restent à leur taille constante tout au long de leur vie ou retrouvent leur ancien exosquelette afin d'en générer de tout nouveaux au fur et à mesure de leur croissance.

En revanche, les endosquelettes sont des parties permanentes du corps des vertébrés. L'endosquelette commence à se développer au stade embryonnaire.

Les os des animaux sont souvent fabriqués à partir de cartilage, puis finissent par se transformer en os par un processus appelé ossification. Au fur et à mesure que l'animal grandit, les os se renforcent, s'épaississent et s'allongent pour atteindre leur taille maximale.

Parties d'un endosquelette

Le système squelettique des vertébrés est caractérisé par plusieurs parties facilement identifiables. Le premier est la colonne vertébrale. Tous les endosquelettes sont construits autour d'une colonne vertébrale empilée de disques joints constitués d'une colonne contenant le système nerveux central de l'animal.

Dans la partie supérieure de la colonne vertébrale, il y a un crâne qui abrite le cerveau. La seule exception à cette règle concerne les échinodermes, qui n'ont ni crâne ni cerveau. Ses mouvements sont complètement contrôlés par son système nerveux central.

Les membres, les nageoires et tous les autres membres s'étendent également de la colonne vertébrale. Chez la plupart des animaux, l'endosquelette est recouvert de muscles, de ligaments et de tissus.

Ces revêtements permettent à l'endosquelette de jouer un rôle important dans les mouvements du corps et le contrôle moteur. La structure osseuse fournie par l'endosquelette permet au corps de se tenir debout, de s'asseoir, de se plier et de nager avec précision.

La protection des organes est une fonction endoscopique tout aussi importante. Les corps des vertébrés sont régulés par un système complexe d’organes internes, notamment des cœurs, des poumons, des reins et du foie. L'endosquelette protège ces organes des dommages, en les protégeant avec une "cage" d'os de côte.

Fonctions les plus importantes

Les principales fonctions de l'endosquelette sont:

• Fournir un soutien au corps et aider à maintenir la forme, sinon le corps ne sera pas stable.
• Protégez les organes internes sensibles, par exemple la cage thoracique qui protège le cœur et les poumons de tout dommage
• Il sert de réservoir de calcium et de phosphate dans le corps.
• Fabrique des cellules sanguines Les globules rouges sont fabriqués dans la moelle osseuse, ce qui maintient un apport constant de globules sanguins.
• Il permet au corps de se tenir debout, de s’asseoir, de se pencher et de nager avec précision.

Avantages de l'endosquelette

Les avantages comprennent des caractéristiques solides qui soutiennent le poids et même la croissance. Les endosquelettes se trouvent généralement chez les grands animaux en raison de leur meilleure résistance au poids, car les exosquelettes peuvent limiter la croissance en raison de leur poids.

Le principal avantage serait qu'un endosquelette puisse être utilisé comme levier et point d'ancrage des muscles, ce qui signifie qu'il existe une prééminence biomécanique très importante à notre échelle.

Une fourmi ou une araignée est très forte par rapport à sa taille, mais si elle avait la taille d'un être humain, elle pourrait à peine tenir parce que ses muscles sont confinés dans un exosquelette rigide.

De plus, il est beaucoup plus facile pour une créature avec des poumons d’avoir un endosquelette et une cage thoracique flexible, puisqu’elle peut facilement respirer sans avoir à comprimer d’autres organes.

Évolution

Le squelette le plus ancien de la lignée des vertébrés était un endosquelette cartilagineux non minéralisé sans collagène. Il était principalement associé au pharynx, dans des taxons tels que les lancettes, les lamproies et les poissons sorciers.

Après l'évolution du collagène II, le cartilage à base de collagène pourrait se former. Contrairement aux animaux qui n'avaient pas de squelette collagène, certains des premiers chondrichthys (tels que les requins) étaient capables de former des parties du squelette au cours du processus d'ossification endochondrale.

Cependant, en raison du manque de données sur les fossiles, l'heure exacte d'origine et le degré d'utilisation de ce mécanisme ne sont pas clairs.

Du point de vue de l'évolution, l'ossification endochondrale est la plus jeune des 2 types de formation osseuse (l'os le plus ancien du derme a été formé par une ossification intramembraneuse).

Il a été produit dans des squelettes de vertébrés en remplaçant des modèles de cartilage. Le processus d'ossification endochondrale a évolué progressivement, en commençant par le dépôt d'os péricondral à l'aide des outils moléculaires qui ont évolué au cours de l'évolution des boucliers osseux de la peau.

Cette évolution a précédé l'évolution des processus de dégradation du cartilage et de dépôt osseux endochondral, comme le démontrent principalement les études sur la squelette génique des requins. L'ossification endochondrale a fourni un soutien structurel au développement des membres des vertébrés.

Avec l’avènement des vertébrés terrestres, la fonction squelettique s’est développée dans de nouvelles directions. Bien que l'os soit encore un réservoir de calcium et de phosphore et serve de bouclier aux parties vulnérables du corps, il commence également à servir de site pour la production de cellules sanguines et permet le mouvement et le soutien mécanique.