08 variabilita lidského skeletu

  1. při posuzování morfologie kosti, konkrétně hodnotíme:
    • tvar + velikost - navzájem propojené + topologie – kde je co v rámci celého skeletu
    • rozdíly v textuře; hladkost/drsnost povrchu
    • působení barvy: peroxid (bílé, žluté), mangan- do červena (podle toho, kde byla lebka pohřbena)
    • morfologii lze sledovat ve vertikálním(s časovou osou) či horizontálním směru (s geografickou polohou)
  2. faktory mající vliv na stav kostí:
    • genetické predispozice: kominace alel, rekompbinace, mutace, migrace, přír.výběr, pohl.výběr, „jev zakladatele“, „hrdlo láhve“
    • věk
    • pohlaví (zejm pánev, pak lebka), každá kost nese znaky pohl.dimorfismu
    • zdravotní stav – viz patologie , musí mít projev na kostře
    • vnější vlivy = plasticita
  3. co je Efekt hrdla láhve?
    • např. epidemie; výrazný ubytek alel s ohledem na nějaký faktor, kt.tam působil; eliminace alel v nové populace nebo snížení jejich četnosti
    • známý též jako efekt zakladatele či bottleneck efekt nastává při prudkém poklesu počtu jedinců v populaci (na 50 % původního stavu a méně). Spočívá v tom, že při takovémto nečekaném zúžení populace nutně dojde k poklesu genetické diverzity, neboť se všechny existující genetické možnosti do malého množství potomstva Projevuje se prudkým posílením významu genetického driftu.
    • Má nevratný efekt – i když se velikost populace opět obnoví v plném rozsahu, ztracené alely zůstávají ztraceny, a genetická variabilita je tak snížena (v krátkodobějším uvažování, ve velmi dlouhodobém časovém horizontu se variabilita postupně opět zvyšuje). Nepříjemné je, že kvůli efektu hrdla lahve může dojít k fixaci alel nevýhodných znaků, které by se jinak v populaci prosadily jen těžko.
  4. co je jev zakladatele?
    • v rámci izolované populace
    • Zvláště v minulosti bylo vytváření izolovaných populací (populačních izolátů) typické i pro člověka. Při migraci na nové místo se pak někdy setkáváme s tzv. efektem zakladatele, kdy některý jedinec zakládající populace (která "přimigrovala" do nové oblasti - např. etnické skupiny, osadníci v Americe...) předal do dalších generací relativně vzácnou alelu, která se pak (například vlivem genetického driftu) rozšířila v této populaci natolik, že je její frekvence mnohem vyšší než v jiných částech lidské populace.
  5. FAKTORY VNĚJŠÍHO PROSTŘEDÍ aneb jmenuj typy adaptací
    • Adaptace:
    • behaviorální
    • fyziologické-krátkodobé ( aklimace, aklimatizace)
    • fyzické-ontogenetické vývojové
    • evoluční – genetické
    • Biologické faktory prostředí – jak moc svítí sluníčko…
    • Jak to všechno intereaguje?
    • rozdílná intenzita půs.faktorů
    • rozdílná senzitivita na působící faktory = kvantita faktoru i odpovědi
    • Např. rozdílný projev jednov.dvojčat – ptž každé je vystaveno jinému faktoru; nebo dvě lebky patříci nepříbuzným se stejným morfologickým znakem, vlivem rozdílného gen.základu ale vlivu půs. Faktorů
    • Často neznáme intenzitu faktoru ani gen. základ a neznáme ani další proměnné které do proce vstupují
    • Rozdílná forma půs.faktorů a rozdílné předpoklady jak se těmto faktorům přizpůsobovat – kvalita faktorů i odpovědi
  6. projevy PLASTICITy A REZISTENCE
    • Výsledkem působení – adaptace organismu
    • Dlouhodobé změny: dané gen.faktory i fakt.vnějšího prostř.; evoluční adaptace, fyzická adaptace (přír.+pohl.výběr)
    • Krátkodobé: většinou dané faktory vnějšího prostř.; fyzické vývojové a fyziol.adaptace; 1-2generace

    • Plasticita: schopnost se přizpůsobovat – morf.variabilita pod vlivem faktorů vnějšího prostř.
    • …NA ÚROVNI KOSTERNÍ SOUSTAVY
    • Kost tvořená minerální složkou, nižší metabolismus – vytváří rezistenci vůči působení vnějších faktorů;
    • kostní tkáň ovlivněna až mezi posledními tkáněmi;
    • metabolicky ani funkčně však nezbytná – viz remodelace kostní tkáně (osteocyty jsou zality v kostní hmotě – tato hmota se musí nahradit; nestačí jako u ostatních tkání že se buňka rozhodne změnit svoji velikost, ještě to všechno musí zmineralizovat)
    • Působení ve vývoji: ovlivnění reg.mechanismů; není dokončeno mineralizace kostí; není dokončen morfologický vývoj kostí
    • V dospělosti: remodelace a novotvorba; obvykle modifikace pod vlivem funkční zátěže
    • U dosp.člověka se celá kostra „vymění“ – jednou za sedm let; čím jsme starší, tím je to pomalejší – funkční změny velmi pomalé
  7. popiš africkou lebku:)
    • Vznik anatomicky mod.člověka: model „out of Africa“ n. model,kt.předpokládá, že se to vyvíjelo z více oblastí
    • Ve výsledku - mezipopulační rozdíly: ,např. africká lebka:
    • protáhlá dozadu,
    • prognatismus,
    • větší apertura piriformis,
    • širší os nasale,
    • výraznější arcus superciliares,
    • x evropská (typičtější sut.metopica; četnější tub.carabelli na zubech),
    • x asijská(typické lopatovité řezáky)
    • Jaký je tvar báze – takový je tvar celé lebky
  8. popiš MAKROEVOLUČNÍ ZMĚNY podílející se na variabilitě kostry
    • mezipopulační rozdíly - etnická příslušnost
    • vliv klimatu
    • klinalni charkter
  9. VÝŠKA A PROPORCE POSTAVY: seřaď podle velikosti:)
    pygmejové, tutsi, eskymáci, středoevropané, bolivijci
    • Pygmejové < Tutsi (rwanda IGF I – růstový faktor insulinu, působí prenatálně; u pygmejů jiná rce na tento faktor; tutsi jedna z nejvyšších populací na světě – podívat se na hotel Rwanda)
    • Eskymáci < středoevropané (zás.faktor: klima)
    • Bolivie < evropa (vyšší nadm.výška; skladba stravy-brambory – čili málo proteinů)
    • Také vliv sourozenecké konkurence, soc. status…
  10. Genetický základ x ontogenetická trajektorie (aborigian x evropan) - srovnej
    • Rozdílná rychlost kostí
    • Rozdílný nástup jednotl.změn kostí (první osfikuje clavicula) – viz receptory pro testosteron- rozdílné vychytávání; test, proliferační charakter
    • Rozdílná doba maturace – př. Osifikace afro-američanů je mnohem rychlejší v časných fázích vývoje, ale v postnatálním se zpomaluje (socioekonomický status); viz př. s aboriginci
    • Ekonomické faktory = rychlejší uzavírání chrupavek – kratší končetiny
    • aktivity a psych.stres – vliv na maturaci (čím víc běhám tím vyšší produkce osteoidu,který osifikuje)
  11. vysvětli Allenovo a Thompsonovo pravidlo
    • Allenovo pravidloje pravidlo z oblasti evoluční biologie formulované Joelem Asaphem Allenem v roce 1877. Říká, že teplokrevní živočichové z chladných oblastí mají kratší končetiny (a výstupky obecně) než podobní živočichové z teplých oblastí.
    • Ve studených oblastech se totiž vyplatí mít malý poměr povrchu k objemu, aby nedocházelo ke ztrátám tepla – a platí, že velké těleso má tento poměr menší 
    • U lidí brachikranní lebka, všechno se stahuje „dozadu“: apertura piriformis atd, nos, uši J - ve stud. Oblastech
    • Čím aridnější oblast, tím je všechno protáhlejší
    • Ad absurdum adaptace na chladné klima – neandrtálci
  12. objasni pojem KLINÁLNÍ CHARAKTER:
    • Kliny = gradienty
    • Morfologie plynule přechází z jednoho extrému do druhého
    • Geograficky blízké populace (češi x němci; angličani x francouzi) – min.prům rozdíly
    • Nejvyšší evropané =holandané, pak skandinávci
  13. Energetické nároky na tělesnou výšku ve vztahu s klimatem
    • U eskymáku výr.vyšší baz.metabolismus – nemusí zbýt energie pro kosti
    • korelace mezi BMR a prům.roční teplotou
    • Zvýšení nutr.nároků v arktických oblastech
  14. BRACHYCEFALIZACE = mikroev.změna
    • Boas – hl.oponent rasové teorie založené na tvaru lebky; sám imigrant
    • Nerovnoměrná citlivost na půs.faktory; obecně platí, že čím dříve faktor působí (v ontogenezi – prenatálně vs.postnatálně); tím větší bude jeho vliv na celkovou morfologii
    • Zkracování lebky, započato v neolitu, u čechů výrazný nástup v 11.-12st
    • Neurokranium > faciální skelet
    • Horní a střední část > dolní část faciálního skeletu/mandibula
    • =krátkolebost=poměr délky, šířky lebky, index retzius
    • Celkové zkrácení a rozšíření lebky – evropa
    • Zásadní změna: přechod na jinou stravu – kulturní změna: neolit x paleolit
    • Změna potravy vede ke změni mastikace – mění se zátěž chrupu – mění se kost.část – když se změni maxila a mandibula – mění se temporalis a masseter;
    • lebka roste směrem nahoru a snižuje se délka, velikost okcipitální oblasti, ostřejší zalomení báze; směr ke globularitě; méně robustní, méně prognátní kraniofaciální skelet
  15. co je  MORF.PARALELISMUS?
    • = identická adaptační odpod. na rozdílné faktory vnějšího prostř.
    • Chladné oblasti x např. polynésie – trend jiné než výše zmíněné pravidlo – nedostatek potravy
    • Něco je paralelismus, něco je migrace
    • Aboriginci – široká apertura piriformis
    • Lopatovité řezáky – typ.asijská populace, ale též u eskymáků, „aleuty“; nešlo o gen.drift, pravděpodobně nějaký význam
  16. SEKULÁRNÍ TREND-obecné vlastnosti
    • auxologie
    • závislé na ekon.faktorech; projev ve výšce postavy + změny na lebce (nárust o 10-15cm)
    • Trendy ve tvaru hlavy nejednoznačné: brachycefalizace, debrachycefalizace, dolichocefalizace
    • Změny celkové velikosti a tvaru; tvar mnohem komplikovanější než prostá velikost
    • Populačně specifické
    • Vliv intenzity růz.faktorů
    • Rozdílný nástup sek.trendu u bílých (1880) a černých američanů (až po 1900) – až k nim dorazily ty správné podmínky; zdokumentován u více populací – viz. Tothemova sbírka v tenessee

    • RICHARD L. JANTZ, FORDISC
    • Studium sekulárních změn na am.populaci: terryho + todd-hamannova sbírka
    • Zvýšení lebky o 4%, snížení šířky báze o 3%; redukce bizogomatické šířky
    • Some of Jantz’s more current research involves quantitative osteometricand anthropometric variation among Native American populations, including an analysis of the work of Franz Boas.
  17. popiš PROJEVY PROFESNÍ ZÁTĚŽE na kosti
    • Occupational stress makers – profesní a volnočasová aktivita
    • Dlouhodobé opakování stereotypní pohyby
    • Nerovnoměrné namáhání sval.skupiny – projev na kost.podkladu: sval.reliéf, rozvoj novotvarů na povrchu kosti; robuscita kostí
    • Mohou akcelerovat vývoj skeletu
    • Změny uspořádání v kloubních spojeních; sekundární kloubní plošky
    • Osteoartritis – eburnace, osteofyty, porozit
    • enthesopatie – patrně vliv gen. základu
    • kostní novotvary: myositis ossificans traumatica – viz v portugalsku do 90.let nosily ženy koše na hlavě – výrustky v oblasti páteře; Eskymáci pádlování v kánoi – kloubní plošky a pouzdro může osifikovat
    • spondylóza
    • fraktury z únavy
    • posttraumatická rce kostí: remodelace mohou se klasicky zahojit, vznik pakloubu, či se tam může dostat nějaká infekce – osteomyelitida
    • např. u femuru osifikace šlach abduktorů (jezdecká noha - ? jestli to tak skutečně bylo, či způsobeno kontextem nálezu)–
    • nejdříve se vytvoří hematom (vlivem opakovaného namáhání); krevní výron začíná prostupovat skrze fibroblasty, ty produkují vazivo a ty se mění v kost; nejčastěji osifikované vazivo v lidském těle lig.osteohyoideum – někdy může způsobit, že člověk nemůže skoro otáčet hlavou
  18. charakterizuj typy bilaterální souměrnosti lidského skeletu
    • bilaterálně souměrný – gen.podmíněnost; ale na každé úrovní skeletu určitý stupeň aasymetrie: 3typy
    • FLUKTUAČNÍ: výsledek drobných neshod ve vývoji P a L strany, náhodná – např. modifikace signální molekuly
    • DIREKCIONÁLNÍ: výsledek genotypu nebo odlišné fce jedné z tělních stran, cílená, funkční záležitost; viz Px L ruka a dominance končetin (u končetin dominantní P pouze kolem 70%? X u ruky: 90-95%); nebo polykání-výoj ramus mandibulae více na P stranu – typ-pro někt.populace
    • ANTISYMETRIE – téměř se u lidí nevyskytuje

    •  ASYMETRIE dk+hk, lebky – projev v modulacích a integritách (každá kost v těle je integrována do měkkých tkání, či dalších kostí – vše propojené; čím slabší ten vztah je, tím více kosti působí jako samostatné moduly; pokud se signál cílí na maxilu – projev na další kosti; pokud signál cílí na os hyoideum – až tak se to neprojeví
    • EPIGENETICKÉ ZNAKY
Author
iren
ID
337297
Card Set
08 variabilita lidského skeletu
Description
urbanová
Updated