Door MvdM
Samenvatting Locomotie
Diergeneeskunde
1
,Door MvdM
HC1 : Ontwikkeling & adaptatie loco
Evolutie van bewegen
• Lagere diersoorten maken lateraal undulerende beweging met het lichaam
o Vissen maken golfbewegingen om in het water vooruit te komen
o Reptielen maken gebruik van het zigzaggen van hun lichaam om vooruit te komen. De poten
dienen dan alleen als ankerpunten. De lengte van de poten wordt niet benut.
• De hogere vertebraten (dus onze (huis)dieren) maken bewegingen in het sagittale vlak
o Flexie / extensie van de lendenwervels brengt de achterhand ‘eronder’
- De verplaatsing wordt zoveel mogelijk naar voren gezet door de rug en benen te strekken.
o De paslengte wordt bepaald door:
a) Lengte van het been
b) Mogelijkheid tot ‘verlenging (=uitreiking)’ via flexie-extensie van de wervelkolom (been wordt
niet echt langer, maar kan verder naar voren bewegen’
• Het tot stand komen van de paslengte heeft invloed gehad op de evolutionaire ontwikkeling
1. De poten werden langer
2. Draaiing van de pootstand:
⬦ Reptiel: : Poten van boven/ dwars op het lichaam ( laterale undulatie )
⬦ Zoogdier: Voeten naar craniaal gericht + onder het lichaam
Hoekrichting elleboog naar caudaal vs. hoekrichting van knie naar craniaal
Let op: strekken en buigen van gewrichten is dus ook tegengesteld
Embryonale ontwikkeling bewegingsapparaat
Oorsprong bewegingsapparaat
Het bewegingsstelsel ontwikkelt zich vanuit het mesoderm:
A) Het axiale skelet (= wervelkolom) ontwikkelt zich uit de somieten
o Het axiale mesoderm ontwikkelt tot chorda ( inductie neurale buis)
o Het paraxiale mesoderm (= ‘bij midden’/ naast de chorda ) ontwikkelt zich tot de somieten
o De somieten differentiëren zich tot
A. Sclerotoom wervels
B. Myotoom spieren
C. Dermatoom onderhuids bindweefsel
B) Het appendiculaire skelet (pootskelet) ontwikkelt zich uit het laterale-plaat-mesoderm
Sclerotoom
2
,Door MvdM
Ontwikkeling axiaal deel: wervelkolom & spieren
• Vanuit paraxiale mesoderm → somieten
• Kenmerk = segmentale bouw
Wervelkolom:
1. Het paraxiale mesoderm ontwikkelt zich tot somieten
2. Een deel van de somiet vormt sclerotoom
3. Het sclerotoom splitst in een caudaal deel en een craniaal deel door het uittreden van spinale zenuwen
vanuit het ruggenmerg.
4. Caudale deel sclerotoom vergroeit met craniale deel van volgend sclerotoom (“resegmentatie”).
➔ Dus 1 wervel ontstaat uit 2 somieten
- Craniale deel wordt wervellichaam (1)
- Caudale deel wordt wervelboog (2 )
De 1e halswervel (=atlas) heeft dus alleen maar een caudaal
deel (= boog); het craniale deel is vergroeid met de schedel
5. De wervel ontstaat uit verschillende ossificatiecentra
6. De chorda wordt het nucleus pulposus uit de tussenwervelschijf – bij een aantal diersoorten
Spieren wervelkolom:
1. Een deel van het somiet vormt myotoom.
2. Het myotoom splitst niet
3. De uittredende spinale zenuw innerveert de spieren in de wervelkolom
4. De spieren rangschikken zich rondom de wervelkolom – boven en onder de dwarsuitsteeksels
(processus transversus)
A) Epaxiaal = boven de dwarsuitsteeksels → extensie / strekken rug
B) Hypaxiaal = onder de dwarsuitsteeksels → flexie / buigen rug
= oa. de buikspieren
Beweeglijkheid wervels
Het axiale deel bestaat uit de wervelkolom, maar ook uit spieren. Dit alles ontwikkelt zich uit de somieten.
Wanneer beide structuren uit één somiet zouden ontstaan, zou er nauwelijks beweeglijkheid zijn. Je wil
echter dat de wervels ten opzichte van elkaar kunnen bewegen met behulp van de spieren.
o Doordat het myotoom niet splits en het sclerotoom wel, hechten de spieren aan 2 verschillende
wervels aan.
o Hierdoor kunnen de spieren de wervels ten opzichte van elkaar doen bewegen.
Welke spieren moet een paard aanspannen bij een ruiter op de rug?
> In eerste instantie de hypaxiale spieren = buikspieren +
spieren net onder de wervelkolom
> Het gewicht van de ruiter zorgt ervoor dat de rug ‘hol’ wordt
(extensie). Om dit te compenseren moet het paard dus ‘bol’
worden en moet flexie optreden van de wervelkolom.
3
, Door MvdM
Ontwikkeling appendiculaire bewegingsstelsel
Hoewel er grote verschillen zijn tussen de vorm van extremiteiten van verschillende
dieren, is het basisbouwplan grotendeels hetzelfde.
o Voorpoot: schouderblad humerus elleboog radius (spaak) & ulna
(elle) carpus (pols) middenhand 5x vingerkootjes
o Achterpoot: bekken, dijbeen, knie, scheenbeen en kuitbeen, hak,
middenvoet, 5 x tenen
Wanneer een diersoort dus minder dan 5 vingers/tenen heeft, zijn deze in regressie gegaan → aangepast
aan functie: grijpen (hand) of lopen (hoef
Basisbouwplan : pootknop
❖ De poot bestaat uit verschillende structuren die uit verschillende bronweefsels uitgroeien:
o Lokaal (mesenchym) = bloedvaten & bindweefsels (ook bot)
o Uit somiet = musculatuur (dorsaal = strekkers & ventraal = buigers)
o Uit centraal / RM = zenuwen
▪ Innervatie voorpoot:
- Craniodorsaal = C5-C7
- Caudoventraal = C8-T2
▪ Innervatie achterpoot
- Craniaal = L3-L5
- Caudaal = L5-S3
➢ Pootknop-ontwikkeling 1: start
1) Om de pootknop te laten ontstaan, zijn bepaalde factoren essentieel:
A. FGF10-expressie door de somieten
B. Ontbreken van Wnt
2) De pootknop ontwikkelt tot een klein bolletje:
- Kern van mesenchym
- Bedekking van ectoderm
➢ Pootknop-ontwikkeling 2 : lengtegroei
3) Het ectoderm gaat distaal verdikken: AER = apicale ectodermale richel (blauw)
4) Het AER heeft twee functies:
A. AER induceert proliferatie van het onderliggende mesenchym
- Langs de proximo-distale as (=lengtegroei)
- Zolang AER aanwezig is, zal de lengtegroei van de ledematen plaatsvinden
B. AER remt distale differentiatie (=lokaal) (=geel)
- Proximaal wel al differentiatie tot definitieve vorm (FGF-gradiënt vanuit AER): al wel
ontwikkeling van schouderblad en humerus, maar nog niet van hand. Proximaal is er op een
gegeven moment te weinig FGF meer aanwezig.
4
Samenvatting Locomotie
Diergeneeskunde
1
,Door MvdM
HC1 : Ontwikkeling & adaptatie loco
Evolutie van bewegen
• Lagere diersoorten maken lateraal undulerende beweging met het lichaam
o Vissen maken golfbewegingen om in het water vooruit te komen
o Reptielen maken gebruik van het zigzaggen van hun lichaam om vooruit te komen. De poten
dienen dan alleen als ankerpunten. De lengte van de poten wordt niet benut.
• De hogere vertebraten (dus onze (huis)dieren) maken bewegingen in het sagittale vlak
o Flexie / extensie van de lendenwervels brengt de achterhand ‘eronder’
- De verplaatsing wordt zoveel mogelijk naar voren gezet door de rug en benen te strekken.
o De paslengte wordt bepaald door:
a) Lengte van het been
b) Mogelijkheid tot ‘verlenging (=uitreiking)’ via flexie-extensie van de wervelkolom (been wordt
niet echt langer, maar kan verder naar voren bewegen’
• Het tot stand komen van de paslengte heeft invloed gehad op de evolutionaire ontwikkeling
1. De poten werden langer
2. Draaiing van de pootstand:
⬦ Reptiel: : Poten van boven/ dwars op het lichaam ( laterale undulatie )
⬦ Zoogdier: Voeten naar craniaal gericht + onder het lichaam
Hoekrichting elleboog naar caudaal vs. hoekrichting van knie naar craniaal
Let op: strekken en buigen van gewrichten is dus ook tegengesteld
Embryonale ontwikkeling bewegingsapparaat
Oorsprong bewegingsapparaat
Het bewegingsstelsel ontwikkelt zich vanuit het mesoderm:
A) Het axiale skelet (= wervelkolom) ontwikkelt zich uit de somieten
o Het axiale mesoderm ontwikkelt tot chorda ( inductie neurale buis)
o Het paraxiale mesoderm (= ‘bij midden’/ naast de chorda ) ontwikkelt zich tot de somieten
o De somieten differentiëren zich tot
A. Sclerotoom wervels
B. Myotoom spieren
C. Dermatoom onderhuids bindweefsel
B) Het appendiculaire skelet (pootskelet) ontwikkelt zich uit het laterale-plaat-mesoderm
Sclerotoom
2
,Door MvdM
Ontwikkeling axiaal deel: wervelkolom & spieren
• Vanuit paraxiale mesoderm → somieten
• Kenmerk = segmentale bouw
Wervelkolom:
1. Het paraxiale mesoderm ontwikkelt zich tot somieten
2. Een deel van de somiet vormt sclerotoom
3. Het sclerotoom splitst in een caudaal deel en een craniaal deel door het uittreden van spinale zenuwen
vanuit het ruggenmerg.
4. Caudale deel sclerotoom vergroeit met craniale deel van volgend sclerotoom (“resegmentatie”).
➔ Dus 1 wervel ontstaat uit 2 somieten
- Craniale deel wordt wervellichaam (1)
- Caudale deel wordt wervelboog (2 )
De 1e halswervel (=atlas) heeft dus alleen maar een caudaal
deel (= boog); het craniale deel is vergroeid met de schedel
5. De wervel ontstaat uit verschillende ossificatiecentra
6. De chorda wordt het nucleus pulposus uit de tussenwervelschijf – bij een aantal diersoorten
Spieren wervelkolom:
1. Een deel van het somiet vormt myotoom.
2. Het myotoom splitst niet
3. De uittredende spinale zenuw innerveert de spieren in de wervelkolom
4. De spieren rangschikken zich rondom de wervelkolom – boven en onder de dwarsuitsteeksels
(processus transversus)
A) Epaxiaal = boven de dwarsuitsteeksels → extensie / strekken rug
B) Hypaxiaal = onder de dwarsuitsteeksels → flexie / buigen rug
= oa. de buikspieren
Beweeglijkheid wervels
Het axiale deel bestaat uit de wervelkolom, maar ook uit spieren. Dit alles ontwikkelt zich uit de somieten.
Wanneer beide structuren uit één somiet zouden ontstaan, zou er nauwelijks beweeglijkheid zijn. Je wil
echter dat de wervels ten opzichte van elkaar kunnen bewegen met behulp van de spieren.
o Doordat het myotoom niet splits en het sclerotoom wel, hechten de spieren aan 2 verschillende
wervels aan.
o Hierdoor kunnen de spieren de wervels ten opzichte van elkaar doen bewegen.
Welke spieren moet een paard aanspannen bij een ruiter op de rug?
> In eerste instantie de hypaxiale spieren = buikspieren +
spieren net onder de wervelkolom
> Het gewicht van de ruiter zorgt ervoor dat de rug ‘hol’ wordt
(extensie). Om dit te compenseren moet het paard dus ‘bol’
worden en moet flexie optreden van de wervelkolom.
3
, Door MvdM
Ontwikkeling appendiculaire bewegingsstelsel
Hoewel er grote verschillen zijn tussen de vorm van extremiteiten van verschillende
dieren, is het basisbouwplan grotendeels hetzelfde.
o Voorpoot: schouderblad humerus elleboog radius (spaak) & ulna
(elle) carpus (pols) middenhand 5x vingerkootjes
o Achterpoot: bekken, dijbeen, knie, scheenbeen en kuitbeen, hak,
middenvoet, 5 x tenen
Wanneer een diersoort dus minder dan 5 vingers/tenen heeft, zijn deze in regressie gegaan → aangepast
aan functie: grijpen (hand) of lopen (hoef
Basisbouwplan : pootknop
❖ De poot bestaat uit verschillende structuren die uit verschillende bronweefsels uitgroeien:
o Lokaal (mesenchym) = bloedvaten & bindweefsels (ook bot)
o Uit somiet = musculatuur (dorsaal = strekkers & ventraal = buigers)
o Uit centraal / RM = zenuwen
▪ Innervatie voorpoot:
- Craniodorsaal = C5-C7
- Caudoventraal = C8-T2
▪ Innervatie achterpoot
- Craniaal = L3-L5
- Caudaal = L5-S3
➢ Pootknop-ontwikkeling 1: start
1) Om de pootknop te laten ontstaan, zijn bepaalde factoren essentieel:
A. FGF10-expressie door de somieten
B. Ontbreken van Wnt
2) De pootknop ontwikkelt tot een klein bolletje:
- Kern van mesenchym
- Bedekking van ectoderm
➢ Pootknop-ontwikkeling 2 : lengtegroei
3) Het ectoderm gaat distaal verdikken: AER = apicale ectodermale richel (blauw)
4) Het AER heeft twee functies:
A. AER induceert proliferatie van het onderliggende mesenchym
- Langs de proximo-distale as (=lengtegroei)
- Zolang AER aanwezig is, zal de lengtegroei van de ledematen plaatsvinden
B. AER remt distale differentiatie (=lokaal) (=geel)
- Proximaal wel al differentiatie tot definitieve vorm (FGF-gradiënt vanuit AER): al wel
ontwikkeling van schouderblad en humerus, maar nog niet van hand. Proximaal is er op een
gegeven moment te weinig FGF meer aanwezig.
4
