Individuálny ľudský rozvoj. Individuálny vývoj organizmov

Individuálny vývoj organizmov je súbor biologických procesov, ktoré určujú rast a zmenu buniek počas celého obdobia ich existencie. Všeobecne uznávaný vedecký názov je ontogenéza. Jeho hlavnou úlohou je pozorovanie, identifikácia hlavných etáp a znakov každého obdobia, identifikácia zákonitostí, ako aj analýza zmien a identifikácia faktorov, ktoré tieto zmeny môžu spôsobiť.

Je vlastná nielen ľuďom, ale aj všetkým živým bytostiam a rastlinám. Hlavné sú:

V tomto krátkom článku sa nebudeme zaoberať individuálnym vývojom rastlinného organizmu, ale zameriame sa na vývoj predstaviteľov živočíšneho sveta, ktorý je bližšie k človeku. Štádiá vývoja, ako už bolo uvedené, sa u ľudí nemenia a zodpovedajú tým, ktoré sú uvedené vyššie.

Gametogenéza u ľudí pozostáva z dvoch zložiek: spermatogenéza (dozrievanie mužských zárodočných buniek – spermií) a oogenéza (dozrievanie ženských zárodočných buniek – vajíčok). Oplodnenie je možné len vtedy, ak sú pohlavné bunky zrelé u mužov aj žien. Keď sa počas oplodnenia vyskytnú patológie, môžu sa vytvoriť organizmy - chiméry, z ktorých niektoré sú celkom životaschopné.

Ľudská embryogenéza je jednou z najdôležitejších etáp. Delí sa na počiatočné štádium (0 - 1 týždeň po oplodnení), vlastné embryonálne štádium (2 - 8 týždňov) a fetálne alebo fetálne štádium (9 týždňov - pôrod). V tomto období sa tvoria životne dôležité orgány, telo sa formuje a môžu sa prejaviť genetické alebo iné patológie.

Individuálny vývoj tela spočíva v ďalšom vývoji orgánov, zväčšovaní veľkosti a hmotnosti, osvojovaní si nových psychických funkcií, zmenách pohybovej aktivity a vývoji jej nových typov.

Postnatálne obdobie je najdôležitejšie vo vývoji nového človeka. Jeho dĺžka je približne 17 rokov (od novorodenca po dospievanie). Na individuálny vývoj organizmu v tomto období vplývajú nielen vlastnosti určené dedičnosťou, ale aj psychické a sociálne faktory. Formuje sa vedomie, reč, myslenie a iné procesy. Koncom tohto obdobia spravidla prichádzajú noví jedinci s ukončenou gametogenézou.

Starnutie organizmu je štádium chradnutia, vyčerpania všetkých telesných zdrojov. V nervových bunkách dochádza k nezvratnému poškodeniu, znižuje sa kvalita zraku a sluchu, „opotrebúvajú sa životne dôležité orgány“, mení sa koža, stráca sa reprodukčná funkcia a regenerácia tkanív sa prudko spomaľuje atď.

Otázka 1. Ako sa nazýva individuálny vývoj organizmu?
Individuálny vývoj organizmu alebo ontogenéza označuje celý súbor premien jedinca od jeho vzniku až po koniec života. Bunka, ktorou sa začína ontogenéza, obsahuje program na vývoj organizmu. Realizuje sa prostredníctvom interakcie jadra (genetická informácia) a cytoplazmy každej bunky, ako aj buniek a tkanív navzájom.
U baktérií a jednobunkových eukaryotov začína ontogenéza v okamihu vytvorenia novej bunky v dôsledku delenia a končí smrťou alebo novým delením.
U mnohobunkových organizmov, ktoré sa rozmnožujú nepohlavne, začína ontogenéza od okamihu oddelenia bunky alebo skupiny buniek materského organizmu.
V organizmoch, ktoré sa rozmnožujú sexuálne, ontogenéza začína od okamihu oplodnenia a vytvorenia zygoty.

Otázka 2. Uveďte obdobia ontogenézy.
Obdobia ontogenézy:
V ontogenéze existujú 3 obdobia: proembryonálny, embryonálny A postembryonálne. U vyšších živočíchov a ľudí sa akceptuje delenie na prenatálne (pred narodením), intranatálne (narodenie) a postnatálne (po narodení) obdobia vývoja.
Proembryonálne obdobie . Proembryonálne obdobie, predchádzajúci vzniku zygoty, je spojený s tvorbou gamét. V opačnom prípade ide o gametogenézu (ovogenézu a spermatogenézu).
Embryonálne obdobie . Embryonálne obdobie(grécky zárodok – embryo) začína oplodnením a vytvorením zygoty. Koniec tohto obdobia pre rôzne typy ontogenézy je spojený s rôznymi momentmi vývoja. Embryonálne obdobie je rozdelené do nasledujúcich etáp:
1) oplodnenie - vytvorenie zygoty;
2) drvenie – tvorba blastuly;
3) gastrulácia – tvorba zárodočných vrstiev;
4) histo- a organogenéza - tvorba orgánov a tkanív embrya. Postembryonálne obdobie vývoja zvierat.
Postembryonálne obdobie Vývoj zvierat začína po ich narodení a je rozdelený do troch období:
Obdobie rastu a morfogenézy (predreprodukčné);
Obdobie zrelosti (reprodukčné);
Obdobie staroby (postreprodukčné).
Postembryonálne obdobieľudský rozvoj.
Postembryonálne postnatálne) obdobie ľudského vývoja, inak nazývané postnatálne, sa tiež delí na tri obdobia:
1) mladistvý (pred pubertou);
2) Zrelé (dospelí, sexuálne zrelý stav);
3) Obdobie staroby končiace smrťou.
Inými slovami, môžeme povedať, že pre človeka je možné rozlíšiť aj predreprodukčné, reprodukčné a postreprodukčné obdobia postembryonálneho vývoja. Treba mať na pamäti, že každá schéma je podmienená, pretože skutočný stav dvoch ľudí rovnakého veku sa môže výrazne líšiť.

Otázka 3. Ktorý vývoj sa nazýva embryonálny a ktorý postembryonálny?
Ontogenéza je rozdelená do dvoch období. Prvým z nich je embryonálne obdobie (embryogenéza), ktoré trvá od okamihu oplodnenia až po výstup z vajíčka alebo pôrod. Opíšme jej fázy na príklade lanceletu.
Fragmentácia: vajíčko sa opakovane a rýchlo delí mitózou, medzifázy sú veľmi krátke;
blastula: vzniká dutá guľa, pozostávajúca z jednej vrstvy buniek; na jednom z pólov lopty sa bunky začnú aktívnejšie deliť a pripravujú sa na ďalšiu fázu;
gastrula: vzniká v dôsledku invaginácie aktívnejšieho deliaceho sa pólu blastuly; skorá gastrula je dvojvrstvové embryo; jeho vonkajšia vrstva (zárodočná vrstva) sa nazýva ektoderm, vnútorná vrstva je endoderm; dutina gastruly predstavuje budúcu črevnú dutinu tela; neskorá gastrula - trojvrstvové embryo: vzniká vo všetkých organizmoch (okrem coelenterátov a hubiek) pri tvorbe tretej zárodočnej vrstvy - mezodermu, ktorá vzniká medzi ektodermou a endodermou;
histo- a organogenéza: dochádza k vývoju tkanív a orgánových systémov embrya. Druhou fázou ontogenézy je postembryonálne obdobie. Trvá od okamihu výstupu z vajíčka (alebo narodenia) až do smrti.

Otázka 4. Aké typy postembryonálneho vývoja tela existujú? Uveďte príklady.
Existujú dva typy postembryonálneho vývoja.
Nepriamy vývoj alebo vývoj s metamorfózou. Tento typ vývoja sa vyznačuje tým, že narodený jedinec (larva) je často úplne odlišný od dospelého organizmu. Po určitom čase prechádza metamorfózou - transformáciou do dospelej podoby. Nepriamy vývoj je charakteristický pre obojživelníky, hmyz a mnohé iné organizmy.
Priamy vývoj. S týmto typom vývoja je narodené dieťa podobné dospelému. Priamy vývoj je vajcorodý a vnútromaternicový. Počas vajcorodého vývoja strávi embryo prvú fázu ontogenézy vo vajíčku, zásobenom živinami a chránenom škrupinou (škrupinou) pred okolím. Takto sa vyvíjajú napríklad mláďatá vtákov, plazov a cicavcov znášajúcich vajíčka. Počas vnútromaternicového vývoja dochádza k rastu embrya vo vnútri tela matky. Všetky životné funkcie (výživa, dýchanie, vylučovanie atď.) sa vykonávajú prostredníctvom interakcie s matkou prostredníctvom špeciálneho orgánu - placenty, tvoreného tkanivami maternice a embryonálnymi membránami dieťaťa. Vnútromaternicový typ vývoja je charakteristický pre všetky vyššie cicavce, vrátane človeka.

Otázka 5. Aký je biologický význam metamorfózy?
Metamorfóza umožňuje jednotlivcom rôzneho veku nesúťažiť o jedlo. Napríklad pulce a žaby, motýle a húsenice majú rôzne zdroje potravy. Prítomnosť larválneho štádia tiež často zvyšuje možnosť šírenia organizmov. Toto je obzvlášť dôležité, ak sú dospelí jedinci sedaví (napr. veľa morských mäkkýšov, červov a článkonožcov).

Otázka 6. Povedzte nám o zárodočných vrstvách.
Prvé dve zárodočné vrstvy - ektoderm a endoderm - sa tvoria v štádiu tvorby gastruly z blastuly. Neskôr sa u všetkých (okrem koelenterátov a špongií) vyvinie tretia zárodočná vrstva - mezoderm, ktorý sa nachádza medzi ektodermou a endodermou. Ďalej sa všetky orgány embrya vyvinú z troch zárodočných vrstiev. Napríklad u ľudí sa z ektodermu tvorí nervový systém, kožné žľazy, zubná sklovina, vlasy, nechty a vonkajší epitel. Z endodermu - tkanivá vystielajúce črevá a dýchacie cesty, pľúca, pečeň, pankreas. Z mezodermu sa tvoria svaly, kostra chrupaviek a kostí, orgány vylučovacej, endokrinnej, reprodukčnej a obehovej sústavy.

Otázka 7. Čo je to bunková diferenciácia? Ako prebieha počas embryonálneho vývoja?
Diferenciácia je proces premeny nešpecializovaných zárodočných buniek na rôzne bunky tela, ktoré sa líšia štruktúrou a vykonávajú špecifické funkcie. Diferenciácia nezačína okamžite, ale v určitom štádiu vývoja a uskutočňuje sa prostredníctvom interakcie zárodočných vrstiev (v ranom štádiu) a orgánových základov (v neskoršom štádiu).
Niektoré bunky, dokonca aj v dospelom organizme, zostávajú neúplne diferencované. Takéto bunky sa nazývajú kmeňové bunky. U ľudí sa nachádzajú napríklad v červenej kostnej dreni. V súčasnosti sa aktívne študuje možnosť využitia kmeňových buniek na liečbu mnohých chorôb, obnovu orgánov po úrazoch atď.

Otázka 8. Opíšte pojem „rast“. Čo je to určitá výška? Neistý rast?
Rast tela je sprevádzaný nárastom buniek a akumuláciou telesnej hmotnosti. Rozlišuje sa určitý a neurčitý rast.
Neurčitý rast je charakteristický pre mäkkýše, kôrovce, ryby, obojživelníky, plazy a iné živočíchy, ktoré neprestávajú rásť po celý život.
Určitý rast je charakteristický pre organizmy, ktoré rastú len obmedzený čas, ako je hmyz, vtáky a cicavce. U ľudí sa intenzívny rast zastavuje vo veku 13-15 rokov, čo zodpovedá obdobiu puberty.
Rast a vývoj organizmu je riadený geneticky a závisí aj od podmienok prostredia, v ktorom sa vývoj vyskytuje.
Pri type rastu, ktorý sa nazýva definitívny, sa organizmus po dosiahnutí určitej úrovne zrelosti prestane zväčšovať. Tento typ rastu je charakteristický pre väčšinu zvierat. Ak organizmus rastie počas celého života, potom sa to nazýva neurčitý typ rastu. Je charakteristická pre rastliny, ryby, mäkkýše a obojživelníky.

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Uverejnené dňa http://www.allbest.ru/

KATEDRA ŠKOLSTVA A VIED KEMEROVSKÉHO KRAJA

Štátna vzdelávacia inštitúcia

stredné odborné vzdelanie

Vysoká škola energetickej dopravy Tom-Usinsk

v odbore ODB.07: Biológia

Téma: „Individuálny vývoj tela“

Dokončené:

študent skupiny TRUC-1-14

Zhuleva Daria

Skontrolované:

učiteľ biológie

Chudinová L.E.

Úvod

1. Embryonálne obdobie

1.1 Drvenie

1.2 Gastrácia

1.3 Organogenéza

2. Postembryonálny vývoj

Bibliografia

Úvod

Individuálny vývoj organizmu alebo ontogenéza je súbor postupných morfologických, fyziologických a biochemických premien, ktorými organizmus prechádza od okamihu svojho vzniku až po smrť. Počas ontogenézy dochádza k implementácii dedičných informácií, ktoré telo dostáva od svojich rodičov.

V ontogenéze existujú dve hlavné obdobia – embryonálne a postembryonálne. V embryonálnom štádiu sa u zvierat vytvára embryo, v ktorom sa tvoria hlavné orgánové systémy. V postembryonálnom období sa dokončujú vývinové procesy, nastáva puberta, rozmnožovanie, starnutie a smrť.

1. Embryonálne obdobie

Embryonálne obdobie začína vytvorením zygoty a končí narodením alebo objavením sa z vajíčka alebo embryonálnych membrán mladého jedinca. Pozostáva z troch štádií: štiepenie, gastrulácia a organogenéza.

1.1 Drvenie

Počiatočná fáza vývoja oplodneného vajíčka sa nazýva štiepenie. Niekoľko minút alebo niekoľko hodín (rôzne druhy sa líšia) po zavedení spermie do vajíčka sa výsledná zygota začne mitózou deliť na bunky nazývané blastoméry. Tento proces sa nazýva štiepenie, keďže počas neho exponenciálne narastá počet blastomér, ktoré však nedorastú do veľkosti pôvodnej bunky, ale každým delením sa zmenšujú. Blastoméry vytvorené počas štiepenia sú skoré zárodočné bunky. Počas štiepenia nasledujú mitózy jedna za druhou a na konci obdobia nie je celé embryo oveľa väčšie ako zygota.

Typ drvenia vajec závisí od množstva žĺtka a od charakteru jeho distribúcie. Rozlišuje sa úplné a neúplné drvenie. Vo vajciach chudobných na žĺtok sa pozoruje rovnomerné drvenie. Lancelet a zygoty cicavcov podliehajú úplnému rozdrveniu, pretože obsahujú málo žĺtka a je distribuovaný relatívne rovnomerne.

Vo vajciach bohatých na žĺtok môže byť drvenie úplné (rovnomerné a nerovnomerné) a neúplné. V dôsledku množstva žĺtka blastoméry jedného pólu vždy zaostávajú za blastomérmi druhého pólu v rýchlosti fragmentácie. Úplná, ale nerovnomerná fragmentácia je charakteristická pre obojživelníky. U rýb a vtákov je rozdrvená iba časť vajíčka umiestnená na jednom z pólov; dochádza k neúplnému. rozdelenie. Časť žĺtka zostáva mimo blastomérov, ktoré sa nachádzajú na žĺtku vo forme disku.

Pozrime sa podrobnejšie na fragmentáciu zygoty lanceletu. Štiepenie pokrýva celú zygotu. Brázdy prvého a druhého štiepenia prechádzajú cez póly zygoty vo vzájomne kolmých smeroch, čo vedie k vytvoreniu embrya pozostávajúceho zo štyroch blastomér.

Následné drvenie prebieha striedavo v pozdĺžnom a priečnom smere. V štádiu 32 blastomérov embryo pripomína moruše alebo malinu. Volá sa to moru-loy. Pri ďalšej fragmentácii (približne v štádiu 128 blastomérov) sa embryo roztiahne a bunky usporiadané v jednej vrstve vytvoria dutú guľu. Toto štádium sa nazýva blastula. Stena jednovrstvového embrya sa nazýva blastoderm a dutina vo vnútri sa nazýva blastocoel (primárna telová dutina). ontogenéza embryonálna gastrulácia organogenéza

1.2 Gastrulácia

Ďalším štádiom embryonálneho vývoja je vytvorenie dvojvrstvového embrya - gastrulácia. Po úplnom vytvorení blastuly lanceletu dochádza k ďalšej fragmentácii buniek obzvlášť intenzívne na jednom z pólov. V dôsledku toho sa zdá, že sú vtiahnuté (vyduté) dovnútra. V dôsledku toho sa vytvorí dvojvrstvové embryo. V tomto štádiu má embryo miskovitý tvar a nazýva sa gastrula. Vonkajšia vrstva buniek gastruly sa nazýva ektoderm alebo vonkajšia zárodočná vrstva a vnútorná vrstva vystielajúca dutinu gastruly - žalúdočná dutina (dutina primárneho čreva) sa nazýva endoderm alebo vnútorná zárodočná vrstva. Dutina gastruly alebo primárne črevo sa u väčšiny zvierat v ďalších štádiách vývoja mení na tráviaci trakt a otvára sa smerom von do primárnych úst alebo blastopóru. U červov, mäkkýšov a článkonožcov sa blastonor vyvíja do úst dospelého organizmu. Preto sa nazývajú protostómy. U ostnatokožcov a strunatcov sa ústa prerazia na opačnej strane a blastonór sa zmení na konečník. Nazývajú sa deuterostómy.

V štádiu dvoch zárodočných vrstiev sa končí vývoj húb a koelenterátov. U všetkých ostatných živočíchov sa tvorí tretia - stredná zárodočná vrstva, ktorá sa nachádza medzi ektodermou a endodermou. Volá sa to mezoderm.

1.3 Organogenéza

Po gastrulácii začína ďalšia etapa vývoja embrya - diferenciácia zárodočných vrstiev a kladenie orgánov (organogenéza). Najprv dochádza k tvorbe axiálnych orgánov - nervového systému, notochordu a tráviacej trubice. Štádium, v ktorom dochádza k tvorbe axiálnych orgánov, sa nazýva neirula.

Nervový systém u stavovcov je vytvorený z ektodermy vo forme nervovej trubice. U strunatcov to spočiatku vyzerá ako nervová platnička. Táto platňa rastie intenzívnejšie ako všetky ostatné časti ektodermy a potom sa ohýba a vytvára drážku. Okraje drážky sa zatvoria, objaví sa nervová trubica, ktorá sa tiahne od predného konca k zadnému. Potom sa na prednom konci trubice vytvorí mozog. Súčasne s tvorbou neurálnej trubice dochádza k tvorbe notochordu. Notochordálny materiál endodermy sa ohýba, takže notochord sa oddelí od spoločnej platničky a zmení sa na samostatnú šnúru vo forme pevného valca. Nervová trubica, črevo a notochorda tvoria komplex osových orgánov embrya, ktorý určuje obojstrannú symetriu tela. Následne je notochord u stavovcov nahradený chrbticou a len u niektorých nižších stavovcov sú jeho zvyšky zachované medzi stavcami aj v dospelosti.

Súčasne s tvorbou notochordu sa oddeľuje tretia zárodočná vrstva, mezoderm. Existuje niekoľko spôsobov, ako vytvoriť mezoderm. V lancelete je napríklad mezoderm, podobne ako všetky hlavné orgány, vytvorený v dôsledku zvýšeného delenia buniek na oboch stranách primárneho čreva. V dôsledku toho sa vytvoria dve endodermálne vrecká. Tieto vrecká sa zväčšujú a vypĺňajú primárnu telesnú dutinu; ich okraje sa oddeľujú od endodermu a približujú sa k sebe, čím vytvárajú dve rúrky pozostávajúce z oddelených segmentov alebo somitov. Ide o tretiu zárodočnú vrstvu – mezoderm. V strede rúrok je sekundárna telová dutina alebo coelom.

Ďalšia diferenciácia buniek každej zárodočnej vrstvy vedie k tvorbe tkanív (histogenéza) a tvorbe orgánov (organogenéza). Okrem nervového systému sa z ektodermy vyvíja vonkajší obal kože - epidermis a jej deriváty (nechty, vlasy, mazové a potné žľazy), epitel úst, nosa, konečníka, výstelka konečníka, zub sklovina, zmyslové bunky orgánov sluchu, čuchu, zraku atď.

Z endodermu sa vyvíjajú epitelové tkanivá vystielajúce pažerák, žalúdok, črevá, dýchacie cesty, pľúca alebo žiabre, pečeň, pankreas, epitel žlčníka a močového mechúra, močovú rúru, štítnu žľazu a prištítne telieska.

2. Postembryonálny vývoj

Postembryonálny vývoj môže byť priamy alebo nepriamy.

Priamy vývin je vývin, pri ktorom je vznikajúci organizmus štruktúrou identický s dospelým organizmom, ale je menší a nemá pohlavnú dospelosť. Ďalší vývoj je spojený s nárastom veľkosti a získaním sexuálnej zrelosti. Napríklad: vývoj plazov, vtákov, cicavcov.

Nepriamy vývin (vývoj lariev, vývin s metamorfózou) - vznikajúci organizmus sa stavbou líši od dospelého organizmu, býva štruktúrou jednoduchší, môže mať špecifické orgány, takéto embryo sa nazýva larva. Larva sa živí, rastie a po čase sú orgány lariev nahradené orgánmi charakteristickými pre dospelý organizmus (imago). Napríklad: vývoj žaby, niektorého hmyzu, červov.

Postembryonálny vývoj je sprevádzaný rastom

Bibliografia

1. Azimov A. Stručné dejiny biológie. M., 1997.

2. Kemp P., Arms K. Úvod do biológie. M., 2000.

3. Libbert E. Všeobecná biológia. M., 1978 Llozzi M. Dejiny fyziky. M., 2001.

4. Nebel B. Environmental Science. Ako funguje svet. M., 1993.

Uverejnené na Allbest.ru

...

Podobné dokumenty

Teoretický rozbor oplodnenia u zvierat (vonkajšie a vnútorné), u rastlín (jednoduché a dvojité). Charakteristika hlavných štádií embryonálneho a postembryonálneho vývoja. Charakteristické znaky nepriameho vývoja s neúplnou a úplnou metamorfózou.

prezentácia, pridané 19.05.2010

Charakteristika priameho a nepriameho vývoja. Opis štádií embryonálneho obdobia ľudského vývoja, obdobia postembryonálneho vývoja u ľudí a zvierat. Regenerácia. Vlastnosti škodlivých účinkov alkoholu a fajčenia na vývoj ľudského tela.

abstrakt, pridaný 06.07.2010

Charakteristika štádií ontogenézy mnohobunkových živočíchov. Vlastnosti embryonálnych a postembryonálnych období vývoja. Primárna organogenéza, diferenciácia embryonálnych buniek. Po sebe nasledujúce štádiá embryonálneho vývoja zvierat a ľudí.

prezentácia, pridané 11.7.2013

Definícia ontogenézy ako individuálny vývoj organizmu od zygoty (vegetatívneho zárodku) po prirodzenú smrť. Morfologické a fyziologické znaky štádií vývoja rastlín: embryonálny, juvenilný, reprodukčný a starý vek.

abstrakt, pridaný 17.04.2012

Charakteristika štádií embryonálneho vývoja. Zmeny v centrálnom nervovom systéme. Prezygotické obdobie, zygota, fragmentácia, gastrulácia, histo-, organogenéza. Proces oplodnenia, embryonálne membrány. Vzťah medzi telom matky a plodom.

kurz práce, pridané 10.08.2012

Embryonálne obdobie vývoja rýb. Vlastnosti výživy rýb. Stavba a dĺžka tráviaceho traktu, nervový systém a reprodukčné orgány rýb. Larválne poterové štádium vývoja rýb, jeho biologické cykly. Etapy postembryonálneho vývoja kapra.

abstrakt, pridaný 06.05.2010

Štúdium vzorcov embryonálneho vývoja embrya. Štúdium období ontogenézy. Genetický základ diferenciácie. Kritické obdobia postnatálnej a prenatálnej embryogenézy. Analýza vplyvu environmentálnych faktorov na embryogenézu.

prezentácia, pridané 26.05.2013

Charakteristiky vývoja lariev jazernej žaby a ropuchy zelenej: čas neresenia, vzhľad pulcov, ich prežitie, lineárny a hmotnostný rast. Vplyv kolísania faktorov prostredia počas ranej ontogenézy na intenzitu reprodukcie.

diplomová práca, pridané 02.03.2015

Etapy individuálneho vývoja človeka (ontogenéza). Prenatálne obdobie vývoja človeka. Diencephalon, jeho hranice, vonkajšia a vnútorná štruktúra, funkcia. Zmeny v dĺžke a proporciách tela počas postnatálneho rastu a vývoja tela.

abstrakt, pridaný 31.10.2008

Opis znakov oplodnenia a tvorby blastomérov v bunke. Pojem neskorá gastrulácia, špecifiká jej štádií u nižších a vyšších cicavcov. Zmeny v placente počas evolúcie, charakteristika jej typov a hlavné funkcie.

Ontogenéza nazývame súhrn procesov vyskytujúcich sa v tele od okamihu vytvorenia zygoty až po smrť. Je rozdelená do dvoch etáp: embryonálny A postembryonálne.

Embryonálne obdobie
Za embryonálne obdobie sa považuje obdobie embryonálneho vývoja od okamihu vytvorenia zygoty až po výstup z vaječných membrán alebo pôrod; v procese embryonálneho vývoja embryo prechádza štádiami drvenia, gastrulácie, primárnej organogenézy a ďalšia diferenciácia orgánov a tkanív.

Rozdrvený.Štiepenie je proces vzniku mnohobunkového jednovrstvového aerodynamického telesa - blastuly. Fragmentácia je charakterizovaná: 1) delením buniek mitózou so zachovaním diploidnej sady chromozómov; 2) veľmi krátky mitotický cyklus; 3) blastoméry nie sú diferencované a nevyužíva sa v nich dedičná informácia; 4) blastoméry nerastú a následne sa zmenšujú; 5) cytoplazma zygoty sa nemieša ani nepohybuje.

Prvá štiepna brázda prebieha v meridionálnej kosti, spája oba póly - vegetatívny a cieľový - a rozdeľuje zygotu na dve rovnaké bunky. Toto je štádium dvoch blastomér. Druhá drážka je tiež poludníková, ale kolmá na prvú. Rozdeľuje obe blastoméry, ktoré vznikli v dôsledku prvého delenia, na dve – vznikajú štyri podobné blastoméry. Ďalšia, tretia, drvivá brázda je zemepisná šírka. Leží mierne nad rovníkom a rozdeľuje všetky štyri blastoméry naraz na osem buniek. Následne sa striedajú drvivé brázdy. Keď sa počet buniek zvyšuje, ich delenie sa stáva nesúbežným. Blastomery sa pohybujú stále ďalej od stredu embrya a vytvárajú dutinu. Na konci štiepenia má embryo formu vezikuly so stenou tvorenou jednou vrstvou buniek tesne vedľa seba. Vnútorná dutina embrya, ktorá spočiatku komunikovala s vonkajším prostredím cez medzery medzi blastomérami, sa v dôsledku ich tesného uzavretia úplne izoluje. Táto dutina sa nazýva primárna telesná dutina – blastocoel. Fragmentácia končí vytvorením jednovrstvového mnohobunkového embrya - blastuly

Fragmentácia oplodneného vajíčka môže nastať rôznymi spôsobmi. Vajíčko lanceletu je úplne rozdrvené a má blastoméry rovnakej veľkosti. Tento typ drvenia je tzv plné, rovnomerné. U rýb, obojživelníkov a niektorých iných živočíchov je fragmentácia tiež úplná, ale nerovnomerný: blastoméry na vegetatívnom póle (kde je koncentrovaný žĺtok) sú väčšie ako na opačnom zvieracom póle (kde sa jadro nachádza obklopené cytoplazmou)

Tretí typ fragmentácie je charakteristický pre vajcia vtákov a plazov, ktoré majú veľa žĺtka, a je tzv. diskoidný. Tu sa na drvení podieľa iba jadro a tenký úsek cytoplazmy, výsledkom čoho je vytvorenie zárodočného disku (nerozdrví sa žĺtok vajíčka). Vo vajciach článkonožcov (žĺtok je sústredený v strede vajíčka), drvenie povrchný - blastoméry sa nachádzajú pozdĺž periférie vajíčka, kde cytoplazma pokrývajúca žĺtok leží v úzkom páse.

Pri úplnej fragmentácii (napríklad v lancelete v štádiu 32 blastomérov) má embryo vzhľad moruše a je tzv. Morula. Približne v štádiu 64 blastomérov sa v ňom vytvorí dutina a blastoméry sú usporiadané v jednej vrstve tvoriacej stenu embrya. Toto štádium embrya sa nazýva blastula . Čoskoro sa začne proces vzniku dvojvrstvového embrya - gastrulácia. Embryo v tomto štádiu pozostáva z jasne oddelených vrstiev buniek, tzv zárodočné vrstvy: vonkajší alebo ektoderm a interný alebo endoderm. Gastrulácia je charakterizovaná: 1) pohybom bunkových hmôt; 2) začiatok používania dedičného materiálu embryonálnych buniek a objavenie sa prvých príznakov diferenciácie buniek; 3) delenie buniek je slabo vyjadrené; 4) vzhľad prvých tkanív

Existuje niekoľko spôsobov gastrulácie. najprv - prisťahovalectvo - pozorované u koelenterátov: po vytvorení blastuly niektoré bunky steny tela embrya imigrujú hlboko do dutiny a postupne ju vyplnia. Potom zvnútra susedí s vonkajšou vrstvou buniek a objavuje sa dvojvrstvová štruktúra. embryo-gastrula. Gastrulácia v lancelete a niektorých iných zvieratách sa vyskytuje tým intususcepcia. Po vytvorení blastuly je celý vegetatívny pól invaginovaný dovnútra, susediaci so zvieracím pólom, a embryo sa stáva dvojvrstvovým: vonkajšia zárodočná vrstva je tzv. ektoderm, interné - endoderm. Toto štádium embrya má primárne ústa - blastopór, ktorý vedie do primárneho čreva. Svoj embryonálny vývoj tu dokončujú dvojvrstvové živočíchy - huby a koelenteráty. Následne dochádza k diferenciácii buniek ich ektodermu a endodermu a vzniká niekoľko typov buniek.

U obojživelníkov sa gastrula tvorí inak: menšie blastoméry zo strany zvieracieho pólu prechádzajú cez veľké blastoméry vegetatívneho pólu, takže sa získa dvojvrstvové embryo tzv. zanášanie malé blastoméry veľkých. U článkonožcov pri štiepení blastoméry od seba oddeľujú dcérske bunky do dutiny, kde tvoria druhú vrstvu embrya – endodermu. Tento spôsob tvorby gastruly sa nazýva štiepenie. Rôzne spôsoby vytvorenia dvojvrstvového embrya u rôznych živočíšnych druhov sú určené množstvom a povahou distribúcie žĺtka vo vajci. Nie sú však dodržané prísne oddelené typy gastrulácie, ich rozdelenie je podmienené.

Primárna organogenéza. Po dokončení gastrulácie tvorí embryo komplex axiálnych orgánov: nervová trubica, notochorda a črevná trubica. Počnúc plochými červami sa vo vývoji živočíšneho sveta vyskytla veľká komplikácia: tretia zárodočná vrstva je uložená v embryu - mezodermom. U strunatcov k tomu dochádza odlúčením od endodermu mezodermálnych vačkov, ktoré rastú medzi prvou a druhou zárodočnou vrstvou a vytvárajú sekundárnu telovú dutinu.

Ďalšia diferenciácia embryonálnych buniek vedie k vzniku mnohých derivátov zárodočných vrstiev, orgánov a tkanív.

Diferenciácia alebodiferenciácia - ide o proces vzniku a rastu štrukturálnych a funkčných rozdielov medzi jednotlivými bunkami a časťami embrya. Z morfologického hľadiska je diferenciácia vyjadrená tvorbou niekoľkých stoviek typov buniek špecifickej štruktúry, ktoré sa navzájom líšia. Z biochemického hľadiska bunková špecializácia spočíva v syntéze určitých proteínov charakteristických len pre daný typ bunky. Je zabezpečená biochemická špecializácia buniek rozdielna činnosť nové, to znamená, že v bunkách rôznych zárodočných vrstiev - základoch určitých orgánov v systémoch - začínajú fungovať rôzne skupiny génov. S ďalšou diferenciáciou ke vrátane buniek časť zárodočné vrstvy z ektodermu tvoria sa: nervový systém, zmyslové orgány, kožný epitel, zubná sklovina; od endoderm - epitel stredného čreva, tráviace žľazy - pečeň a pankreas, epitel žiabier a pľúc; od mezodermom- svalové tkanivo, spojivové tkanivo, obehový systém, obličky, pohlavné žľazy atď. U rôznych druhov zvierat z rovnakých zárodočných vrstiev vznikajú rovnaké orgány a tkanivá. To znamená, že oni homológne.

U strunatcov sa krátko po gastrulácii malá časť dorzálneho ektodermu vo forme platničky ponorí hlboko do embrya, ohne sa a vytvorí nervovú trubicu s dutinou vo vnútri naplnenou tekutinou. Z ektodermových buniek sa vyvíja koža s jej derivátmi (vlasy, nechty, perie, kopytá) a zmyslové orgány. Notochord je vytvorený z hornej časti endodermu a epitel lemujúci stredné časti čreva, tráviace žľazy a dýchacie orgány je vytvorený zo spodnej časti. Nervová trubica sa vyvíja z ektodermy umiestnenej nad notochordom. Z mezodermu sa tvoria svaly, kostra, obehový systém, pohlavné žľazy, vylučovacie orgány a samotná koža – dermis.

Embryonálny vývoj zvierat prebieha buď v materskom tele alebo vo vonkajšom prostredí.

Homológia zárodočných vrstiev veľkej väčšiny živočíchov je jedným z dôkazov jednoty živočíšneho sveta.

Embryonálna indukcia. Embryonálnu indukciu možno definovať ako jav, pri ktorom počas embryogenézy jeden rudiment ovplyvňuje druhý, pričom určuje cestu jeho vývoja, a navyše sám podlieha indukčnému vplyvu prvého rudimentu.

Zárodočné vrstvy, ich deriváty (T.A. Kozlová, V.S. Kuchmenko. Biológia v tabuľkách. M., 2000)

embryonálny vývoj (T.A. Kozlová, V.S. Kuchmenko. Biológia v tabuľkách. M., 2000)

Postembryonálne obdobie vývoja

V momente pôrodu alebo uvoľnenia organizmu z vaječných blán končí embryonálne štádium a postembryonálne obdobie vývoja. Postembryonálny vývoj môže byť priamy súčetnepriamy a byť sprevádzaný transformácia (metamorfóza). Počas priameho vývoja sa z vaječných membrán alebo z tela matky vynorí malý organizmus, ktorý však obsahuje všetky hlavné orgány charakteristické pre dospelého zvieraťa (plazy, vtáky, cicavce). Postembryonálny vývoj u týchto zvierat je redukovaný hlavne na rast a pubertu - predreprodukčné obdobie; reprodukcia - reprodukčný obdobie a starnutie - post-reprodukčné obdobie.

U organizmov s nízkym obsahom žĺtka vo vajíčku je nepriamy vývoj sprevádzaný tvorbou larválneho štádia. Z vajíčka vychádza larva, ktorá má zvyčajne jednoduchšiu štruktúru ako dospelé zviera, so špeciálnymi larválnymi orgánmi, ktoré v dospelom stave chýbajú. Larva sa živí, rastie a po čase sú orgány lariev nahradené orgánmi charakteristickými pre dospelé zvieratá. O neúplná metamorfóza výmena orgánov lariev nastáva postupne, bez zastavenia aktívneho kŕmenia a pohybu organizmu (kobylky, obojživelníky). Kompletná metamorfóza zahŕňa štádium kukly, v ktorom sa larva premení na dospelého živočícha – dospelého jedinca (motýľa).