Anatomie obratlovců popisuje stavbu těla a jednotlivé orgánové soustavy v těle obratlovců (Vertebrata). Obratlovci jsou různorodou, druhově rozmanitou skupinou, přesto ale mají společné, apomorfní znaky, které jsou jim společné a které je odlišují od ostatních živočichů. Tělo všech obratlovců je rozčleněno na hlavu, trup a pravý ocas.
Pohybová a opěrná soustava náhled|Schematický nákres holospondylního obratle savců
Samotný název „obratlovci“ je odvozen od přítomnosti obratlů (vertebrae), které vytvářejí páteř, která během evoluce postupně nahrazuje hřbetní strunu (chorda dorsalis) jako hlavní osu a oporu těla. Ne všichni žijící či vyhynulí obratlovci ale mají obratle, všichni ale mají lebku – pevnou schránku na hlavové části těla, ve které je umístěn mozek, centrum nervové soustavy.
Kostra obratlovců náhled|Kostra pilonoše červeného (Beryx decadactylus)
Kostru a kosterní části zkoumá kromě anatomie také obor histologie (vnitřní stavba kostí), u vyhynulých obratlovců pak paleohistologie (zkoumá mikrostrukturu fosilních kostí). Chrupavka a kost, jsou typy opěrných tkání, vlastní výhradně obratlovcům. Chrupavčitá nebo kostěná kostra vzniká během embryonálního vývoje ze sklerotomu, což je vnější část somitů. Tvoří vnitřní kostru (endoskelet), který má opornou a ochrannou funkci a určuje do značné míry tvar těla živočicha. Během fylogeneze byla kostra nejprve tvořena především samotnou hřbetní strunou, pak chrupavkou a kostí, ontogenetický vývoj dodnes probíhá stejně: základem je chrupavka, která se tvoří diferenciací ze sklerotomů nebo z buněk nervové lišty, chrupavčitý základ je dále nahrazován kostní tkání v procesu zvaném enchondrální osifikace. Vzniklé kosti se označují jako kosti náhradní. Mihule a paryby jsou jediní obratlovci, kteří nemají ani v dospělosti v těle žádné kosti, jejich vnitřní kostra je i u dospělců chrupavčitá.
Dermální skelet vzniká osifikací vaziva ve škáře a je-li přítomen, bývá jen kostěný. Tvoří krycí kosti, exoskelet, který byl rozvinut u fosilních štítnatců a pancířnatců. Dermální skelet u současných obratlovců tvoří kostěné šupiny ryb, kosmoidní a ganoidní šupiny, základ plakoidních šupin a také základ zubů. U paprskoploutvých ryb začal rozvoj krycích kostí na hlavě, kde vytvořily krycí kosti lebky; lebka má základ v exoskeletu i u všech odvozených skupin obratlovců. Dermální kosti tvoří i břišní žebra krokodýlů nebo hatérií a některé kosti pletence hrudních končetin.
Obratle jsou zpravidla tvořeny tělem a dvěma oblouky, horním neurálním a spodním hemálním. Vznikají v okolí hřbetní struny, ale ta sama se na jejich vzniku nijak nepodílí. Vývojově nejstarší jsou horní oblouky, které tvoří nervový kanál, kterým probíhá mícha. Obratle složené pouze z horních oblouků bez těl (aspondylní) mají mihule, jeseteři a bahníci.
Lebka je apomorfií, odvozeným znakem všech obratlovců. Nejpůvodnějším typem je lebka vzniklá z párových chrupavek parachordalia a prechondralia, které jsou uložené po stranách předního konce hřbetní struny mezi očima. K tomuto základu se přidávají pouzdra smyslových orgánů – čichového, zrakového a sluchového (otického). Chrupavky vytvoří lebeční bázi a smyslová pouzdra stěny lebky, strop je tvořený příčnými vazivovými přemostěními, která mohou splývat nebo jsou mezi nimi otvory. Chrupavčitou lebku takového složení mají mihule a paryby. U většiny obratlovců je v dospělosti mozková část lebky tvořena převážně dermálními krycími kostmi, původní chrupavčitá lebka se uplatňuje jen při tvorbě samotné lebeční báze.
Obličejová část lebky má původ jiný, vznikla z žaberních oblouků. Evolučně nejstarším modelem jsou mihule, které mají sedm žaberních oblouků a žádné čelisti. Ke vzniku čelistí došlo u čelistnatců přeměnou prvního žaberního oblouku, ovšem u savců došlo k dalším redukcím, jejich čelistní kosti jsou krycími dermálními kostmi a z prvního žaberního oblouku vzniká jen ušní kůstka kladívko. Z druhého žaberního oblouku vznikly mimo jiné některé kosti jazylky.
náhled|Prsní ploutev (Mystacoleucus marginatus) Obratlovci mají párové a nepárové končetiny, přičemž nepárové končetiny druhotně zmizely u suchozemských obratlovců. Kostra nepárových končetin je jednoduchá. Původním stavem byl ploutevní lem s opornými rohovinovými paprsky. U minulí se již oddělila samostatná hřbetní ploutev, ploutevní lem se dále rozpadá na jednu či více řitních ploutví. Vnější ploutevní paprsky se napojují na paprsky vnitřní, které u většiny ryb nemají spojení s osovou kostrou, výjimkou je ocasní ploutev, nejdůležitější nepárová končetina ryb. Čelistnatci mají dva páry párových končetin, přední a zadní. U vodních obratlovců jsou tvořeny různě utvářeným pletencem (lopatkové a pánevní pásmo) a volnou končetinou – prsní a břišní ploutví, jejíž kostra je tvořena vnitřními paprsky, které se napojují na pletenec a které nesou vnější paprsky ploutví. náhled|Srovnávací anatomie – kostra hrudní končetiny různých druhů čtyřnožců Končetiny čtyřnožců se vyvinuly z ploutví svaloploutvích, jedné ze skupin ryb. Pletenec hrudní končetiny je obecně tvořen třemi kostmi – lopatkou, klíční a krkavčí kostí; kostra volné končetiny vznikla z ploutevních paprsků. Pletenec pánevní končetiny je tvořen mohutnou pánví, kostra volné končetiny je opět struktura homologická k ploutevním paprskům. Pro více informací viz kostra hrudní a kostra pánevní končetiny.
Svalová soustava
Sval(musculus) je základním orgánem pohybu organismu, kromě je jsou významnou funkční součásti oběhové, trávicí i dýchací soustavy. Jsou složeny hlavně ze svalové tkáně umožňující stažení (kontrakci), ke kterému dochází v reakci na nervový vzruch, a různého množství vaziva. Existují tři druhy tkáně: příčně pruhovaná, hladká a srdeční.
Kosterní svalovina obratlovců vzniká z myotomů somitů a je vždy příčně pruhovaná. Na kostru se upíná šlachami. Původně je členěna na jednotlivé segmenty – myomery oddělené myosepty, jako u kopinatce. U vodních obratlovců tvoří mohutný boční sval (musculus lateralis major), který probíhá od hlavy až k ocasu. Jednotlivé myomery mají tvar písmene W a jejich postupné stahování působí rytmické vlnění těla, což je podstatou plavacího pohybu ryb. Během dalšího vývoje došlo k rozpadu bočního svalu a jeho rozdělení a jednotlivé svaly hlavy, trupu a končetin.
Svalovina žaberní oblasti, která původně rozšiřovala a zužovala žaberní štěrbiny, se změnou žaberních oblouků v čelisti změnila svojí funkci a vytvořila žvýkací svaly, svaly jazylky a hltanu. Svalovina první žaberní štěrbiny se u savců přeměnila na kožní mimické svalstvo.
Hladká (útrobní) svalovina se skládá ze sítě jednotlivých buněk (vřetenovitých). Vzniká z mezenchymálních buněk a její činnost je autonomní, vůlí neovladatelná. Tvoří část stěny většiny vnitřních orgánů.
Povrch těla obratlovců náhled|Lidská pokožka náhled|Parohy náhled|Chlup
Povrch těla slouží obratlovcům jako ochranné zbarvení, ochrana před vniknutím bakterií do těla, ochrana před deštěm, k nalákání jedinců opačného pohlaví kvůli páření, i jako místo styku s okolním prostředím. Teplokrevní živočichové využívají povrch těla k regulování tělesné teploty. Obratlovci mají na povrchu těla kůži (integumentum commune), která je mnohovrstevnatá (tvoří ji mnoho vrstev buněk). Tvoří ji dvě základní části, jimiž jsou pokožka a škára. Kůže nás chrání před škodlivým slunečním zářením, také slouží jako ochranný štít, neboť je velice pevná, je také pružná a nebrání tedy při pohybu, a také zadržuje v těle teplo nebo živočicha naopak ochlazuje. Pokožka (epidemis) je tvořena několika vrstvami buněk. Z vnitřní vrstvy se buňky neustále posouvají k povrchu, kde se zplošťují, odumírají a nakonec se odlupují jako drobné šupinky. Vrstva pod pokožkou se nazývá škára (dermis) a nacházejí se v ní různé žlázy a receptory. Z kůže vyrůstají různé kožní útvary (kožní deriváty), např.: srst, peří, rohy a šupiny.
Kožní deriváty Kožní deriváty jsou různé útvary porůstající kůži živočichů. Níže najdete některé kožní deriváty savců, ptáků, plazů, obojživelníků a ryb. Kůži savců porůstá srst. Srst savců je tvořena dvěma druhy chlupů. Delší chlupy rostou řídce a určují vnější vzhled živočicha, kratší chlupy rostou hustěji a slouží hlavně k udržování tělesné teploty. Ježci a dikobrazi mají bodliny, což je zvláštní druh srsti sloužící k obraně. Drápy (u člověka nehty) nemají vyvinuty všichni savci. Tvoří je živé buňky, přesto je ale tělo drápu (nehtu) neživé a necitlivé. Kopyta se vyvinula např. u koňů a oslů. Je to ztvrdlá kůže, jež má za úkol chránit nohu před poškozením. Rohy jsou duté útvary z podobného materiálu jako kopyta. Zvíře je na rozdíl od parohů nemůže sundat. Rohy mají např.: krávy, ovce a kozy. Parohy vyrůstají na hlavě např. jelenům. Jsou ze stejného materiálu jako kosti a zvířata je pravidelně sundávají a potom jim narostou nové. V kůži mají savci potní žlázy, jimiž z těla vylučují pot. Kůži ptáků porůstá peří dvou druhů. Prachové peří udržuje teplo v těle ptáka a nelze pomocí něj létat. K létání slouží ptákům peří obrysové, které také drží tvar a určuje vnější vzhled ptáka. Kůže ptáků je suchá, protože v ní mají jen jednu žlázu. Ta se jmenuje kostrční, někdy se jí také říká biskup, a obsahuje mazivo, které si pták (např. kachna) roztírá zobákem po těle. Toto mazivo zajišťuje, že se peří nepromáčí a udržuje si pružnost. Plazi v kůži nemají žádné slizové žlázy, proto je jejich povrch suchý. Na kůži plazům vyrůstají šupiny. Protože jejich kůže neroste společně s jedincem, potřebují ji plazi svlékat. Svlékají ji jako slupku i s očními víčky. Obojživelníci mají na rozdíl od plazů slizové žlázy, takže jsou slizcí. To potřebují proto, že dýchají kůží, a když je kůže suchá, hůře jí prochází kyslík, a jim se špatné dýchá. V kůži obojživelníků se nacházejí pigmentové buňky obsahující zrníčka barviva, která je zbarvují. Jejich kůže je krytá šupinami. Šupiny omezují jejich smyslové vnímání, zejména hmat, a proto se jim vyvinula postranní čára. Pomocí této čáry poznají, jestli jsou ve vodě nebo na suchu, a také dokážou určit hloubku vody, v níž se potápějí podle jejího tlaku, který na ně působí. Tělo ryby pokrývají šupiny, které jsou slizké a slouží hlavně k obraně. Sliz na šupinách zaručuje, že se ryba ve vodě výborně a rychle pohybuje. Ryby také mají ploutve, jež jim slouží ke kormidlování. Stejně jako obojživelníci mají i ryby postranní čáru, protože šupiny omezují její hmat. Pomocí postranní čáry zjišťují tlak vody, tedy i jak rychle proudí voda nebo jak rychle plavou a jak jsou hluboko.
Trávicí soustava náhled|Trávicí soustava člověka náhled|Jazyk náhled|Žaludek člověka
Trávicí soustava slouží k přijímání, zpracování a využití potravy. V trávicí soustavě probíhá trávení = proces, při němž je potrava rozkládána na jednodušší sloučeniny, aby se mohla vstřebat do krve. Vstřebané živiny pak tělo uskladňuje nebo okamžitě použije. Živiny živočich využívá k růstu nebo vytváření a obnově částí těla. Všichni obratlovci mají trávicí soustavu trubicovitou. Ústní dutina
Začátkem trávicí soustavy je ústní dutina (carum oris). Nacházejí se v ní zuby sloužící k nadělení (rozkousání) potravy. Do ústní dutiny ústí slinné žlázy, protože se slinami se lépe polyká a navíc sliny potravu natravují.
Jazyk (lingua) se nachází v ústní dutině. Pro obratlovce je velmi důležitý. U člověka slouží k lepšímu vychutnání potravy a u ostatních obratlovců k tomu, aby rozeznali nezávadnou potravu od zkažené, případně aby si jím mohli býložravci utrhnout trávu a ještěrky jím mohly chytit letící hmyz.