Individuálny rozvoj. Individuálny vývoj tela. Vlastnosti procesu

Individuálny vývoj organizmov alebo ontogenéza je dlhý a zložitý proces formovania organizmov od okamihu vytvorenia zárodočných buniek a oplodnenia (s pohlavným rozmnožovaním) alebo jednotlivých skupín buniek (s nepohlavným rozmnožovaním) až do konca života.

Z gréckeho „ontos“ – jestvovanie a genéza – vznik. Ontogenéza je reťazec prísne definovaných komplexných procesov na všetkých úrovniach tela, v dôsledku ktorých sa vytvárajú štrukturálne znaky, životné procesy a schopnosť reprodukcie, ktoré sú vlastné iba jedincom daného druhu. Ontogenéza končí procesmi, ktoré prirodzene vedú k starnutiu a smrti.

S génmi svojich rodičov dostáva nový jedinec akési inštrukcie o tom, kedy a aké zmeny by mali v organizme nastať, aby úspešne prešiel celou životnou dráhou. Ontogenéza teda predstavuje implementáciu dedičnej informácie.

Historický odkaz

Proces vzhľadu a vývoja živých organizmov zaujíma ľudí už dlho, ale embryologické poznatky sa hromadili postupne a pomaly. Veľký Aristoteles, ktorý pozoroval vývoj kurčaťa, navrhol, že embryo vzniká ako výsledok miešania tekutín patriacich obom rodičom. Tento názor pretrval 200 rokov. V 17. storočí anglický lekár a biológ W. Harvey uskutočnil niekoľko experimentov na overenie Aristotelovej teórie. Ako dvorný lekár Karola I. dostal Harvey povolenie používať jelene žijúce na kráľovských pozemkoch na experimenty. Harvey študoval 12 jeleňov, ktoré uhynuli v rôznych časoch po párení.

Prvé embryo, ktoré odobrali samici jeleňa niekoľko týždňov po párení, bolo veľmi malé a vôbec nevyzeralo ako dospelé zviera. U jeleňov, ktoré uhynuli neskôr, boli embryá väčšie, boli veľmi podobné malým, čerstvo narodeným mláďatám. Takto sa hromadili poznatky v embryológii.

Nasledujúci vedci významne prispeli k embryológii.

· Anthony van Leeuwenhoek (1632–1723) objavil spermie v roku 1677 a ako prvý študoval partenogenézu vošiek.

· Jan Swammerdam (1637–1680) bol priekopníkom v štúdiu metamorfózy hmyzu.

· Marcello Malpighi (1628–1694) urobil prvé štúdie o mikroskopickej anatómii vývoja orgánov v kuracom embryu.

· Kašpar Wolf (1734–1794) je považovaný za zakladateľa modernej embryológie; precíznejšie a podrobnejšie ako všetci jeho predchodcovia študoval vývoj kuriatka vo vajci.

· Skutočným tvorcom embryológie ako vedy je ruský vedec Karl Baer (1792–1876), rodák z estónskej provincie. Ako prvý dokázal, že počas vývoja všetkých stavovcov sa embryo najprv vytvorí z dvoch primárnych bunkových vrstiev alebo vrstiev. Baer videl, opísal a potom predviedol na kongrese prírodovedcov vajcovú bunku cicavca zo psa, ktorého otvoril. Objavil metódu vývoja osovej kostry u stavovcov (z tzv. chrbtových chordae). Baer ako prvý zistil, že vývoj akéhokoľvek zvieraťa je procesom rozvíjania niečoho, čo predchádza, alebo, ako by sa teraz povedalo, postupné odlíšenie čoraz zložitejších útvarov od jednoduchších základov (zákon diferenciácie). Napokon Baer ako prvý ocenil význam embryológie ako vedy a založil ju na klasifikácii živočíšnej ríše.

· A.O. Kovalevsky (1840 – 1901) je známy svojou slávnou prácou „História vývoja lanceletu“. Mimoriadne zaujímavé sú jeho práce o vývoji ascidiánov, ktenoforov a holotúrií, o postembryonálnom vývoji hmyzu atď.. Štúdiom vývoja lanceletu a rozšírením získaných údajov na stavovce Kovalevskij opäť potvrdil správnosť myšlienky tzv. jednota vývoja v celej živočíšnej ríši.

· I.I. Mečnikov (1845 – 1916) sa preslávil najmä štúdiom húb a medúz, t.j. nižšie mnohobunkové organizmy. Mečnikovovou prominentnou myšlienkou bola jeho teória pôvodu mnohobunkových organizmov.

· A.N. Severtsov (1866–1936) je najväčší z moderných embryológov a komparatívnych anatómov, tvorca teórie fylembryogenézy.

Individuálny vývoj jednobunkových organizmov

U najjednoduchších organizmov, ktorých telo tvorí jedna bunka, sa ontogenéza zhoduje s bunkovým cyklom, t.j. od okamihu objavenia sa, cez rozdelenie materskej bunky, až po ďalšie rozdelenie alebo smrť.

Ontogenéza jednobunkových organizmov pozostáva z dvoch období:

– dozrievanie (syntéza bunkových štruktúr, rast).

– zrelosť (príprava na delenie).

– samotný proces delenia.

Ontogenéza je oveľa komplikovanejšia v mnohobunkových organizmoch.

Napríklad v rôznych členeniach rastlinnej ríše je ontogenéza reprezentovaná zložitými vývojovými cyklami so striedaním pohlavných a nepohlavných generácií.

U mnohobunkových živočíchov je ontogenéza tiež veľmi zložitý proces a oveľa zaujímavejší ako u rastlín.

U zvierat existujú tri typy ontogenézy: larválna, vajcorodá a vnútromaternicová. Larvový typ vývoja sa vyskytuje napríklad u hmyzu, rýb a obojživelníkov. V ich vajíčkach je málo žĺtka a zo zygoty sa rýchlo vyvinie larva, ktorá sa živí a rastie samostatne. Potom po určitom čase nastáva metamorfóza - premena larvy na dospelého jedinca. U niektorých druhov dokonca existuje celý reťazec premien z jednej larvy na druhú a až potom na dospelého jedinca. Príčina existencie lariev môže spočívať v tom, že sa živia inou potravou ako dospelí jedinci a tým sa rozširuje potravná základňa druhu. Porovnajte napríklad výživu húseníc (listy) a motýľov (nektár), či pulcov (zooplanktón) a žiab (hmyz). Okrem toho v štádiu lariev mnohé druhy aktívne kolonizujú nové územia. Napríklad larvy lastúrnikov sú schopné plávať, zatiaľ čo dospelí sú prakticky nehybní. Vejcorodý typ ontogenézy sa pozoruje u plazov, vtákov a vajcorodých cicavcov, ktorých vajíčka sú bohaté na žĺtok. Embryo takéhoto druhu sa vyvíja vo vnútri vajíčka; neexistuje larválne štádium. Vnútromaternicový typ ontogenézy sa pozoruje u väčšiny cicavcov, vrátane ľudí. V tomto prípade je vyvíjajúce sa embryo zadržané v tele matky, vzniká dočasný orgán - placenta, cez ktorú telo matky zabezpečuje všetky potreby rastúceho embrya: dýchanie, výživu, vylučovanie atď. Vnútromaternicový vývoj končí proces pôrodu.

Priamy vývoj , pri ktorej z tela matky alebo vaječných škrupín vychádza jedinec, ktorý sa od dospelého organizmu líši len menšou veľkosťou (vtáky, cicavce). Existujú: nelarválny (oviparózny) typ, pri ktorom sa embryo vyvíja vo vnútri vajíčka (ryby, vtáky), a vnútromaternicový typ, pri ktorom sa embryo vyvíja vo vnútri tela matky – a je s ním spojené cez placentu (placentárne cicavce). ).

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 - tvorba 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 je charakteristický 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 životne dôležité funkcie (výživa, dýchanie, vylučovanie atď.) sa vykonávajú prostredníctvom interakcie s matkou prostredníctvom špeciálneho orgánu - placenty, tvorenej 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 hubiek) 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 ektodermy 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 skúma možnosť využitia kmeňových buniek na liečbu mnohých chorôb, obnovu orgánov po úrazoch a pod.

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.

Vývoj lekcie

vo všeobecnej biológii

na tému „Etapy individuálneho vývoja organizmov“

Vykonané:učiteľbiológia Skryabina Anna Yaroslavovna

Feodosia 2016

Hodina všeobecnej biológie

Predmet. "Etapy individuálneho vývoja organizmov"

Cieľ : vytvárať podmienky na vnímanie, chápanie a primárne upevňovanie vedomostí žiakov o charakteristikách individuálneho vývoja organizmov;uviesť pojem ontogenéza a podrobnejšie zvážiť embryonálne a postembryonálne obdobie vývoja organizmov.

Výchovné ciele : aktualizovať osobný zmysel študentov pri štúdiu tejto témy a zabezpečiť ďalší rozvoj reflexných schopností študentov, rozvíjať tvorivé a analytické schopnosti študentov.

Ciele lekcie:

Vybavenie a materiály: multimediálna tabuľa, počítač, vzdelávacia prezentácia, učebnice a karty úloh.

Základné pojmy a pojmy: nagenéza, embryonálne obdobie, embryo, postembryonálne obdobie, štiepenie, blastula, gastula, blastoméry, morula, invaginácia, ektoderm, endoderm, mezoderm, zárodočné vrstvy.

Koncept lekcie : hovoriť o ontogenéze, upozorniť na skutočnosť, že ontogenéza je mimoriadne rôznorodá a prebieha v rôznych organizmoch odlišne, potom sa venovať embryonálnemu vývoju mnohobunkových živočíchov a ukázať, ako prebieha kladenie zárodočných vrstiev, pripraviť študentov na pochopenie procesov organogenézy.

Typ lekcie: lekciu o učení sa nového materiálu.

Načasovanie lekcie:

Aktualizácia základných vedomostí a motivujúce vzdelávacie aktivity……5 min.

Štúdium nového materiálu ……………………………………………………… 30 min.

Zovšeobecňovanie, systematizácia a kontrola vedomostí a zručností študentov....8 min.

Domáca úloha……………………………………………………….. 2 min.

Štruktúra a obsah vyučovacej hodiny.

1.Aktualizácia základných vedomostí a motivujúce učebné aktivity.

Otázky pre študentov:

1. ČoČo je individuálny rozvoj?

2. Ako sa líši vývoj rastlín od vývoja živočíchov?

3. Aké štádiá individuálneho vývoja poznáte u rastlín a živočíchov?

4. Aký je embryonálny a postembryonálny vývoj organizmov?

5.Z akých fáz pozostáva bunkový cyklus?

2. Štúdium nového materiálu.

Plán :

Pojem ontogenézy.

Historické informácie.

Embryonálne obdobie.

Vplyv environmentálnych faktorov na vývoj embrya.

Postembryonálne obdobie.

Zhrnutie lekcie.

Ontogenéza je dlhý a zložitý proces tvorby organizmov od okamihu vytvorenia zárodočných buniek a oplodnenia (s pohlavným rozmnožovaním) alebo jednotlivých skupín buniek (s nepohlavným rozmnožovaním) až do konca života.

(Snímka – 1)

(Snímka – 2)

(pozeranie vzdelávacieho filmu o ontogenéze – 9 minút)

Historické informácie.

Proces vzhľadu a vývoja živých organizmov zaujíma ľudí už dlho, ale embryologické poznatky sa hromadili postupne a pomaly.

Skutočným tvorcom embryológie ako vedy je ruský vedec Karl Baer (1792-1876), rodák z estónskej provincie. Ako prvý dokázal, že počas vývoja všetkých stavovcov sa embryo najprv vytvorí z dvoch primárnych bunkových vrstiev alebo vrstiev. Baer videl, opísal a potom predviedol na kongrese prírodovedcov vajcovú bunku cicavca zo psa, ktorého otvoril. Objavil metódu vývoja osovej kostry u stavovcov (z tzv. chrbtových chordae). Baer ako prvý zistil, že vývoj akéhokoľvek zvieraťa je procesom vývoja niečoho, čo predchádza, alebo, ako by sa teraz povedalo, postupná diferenciácia čoraz zložitejších útvarov od jednoduchších - rudimentov (zákon diferenciácie). Napokon Baer ako prvý ocenil význam embryológie ako vedy a založil ju na klasifikácii živočíšnej ríše.

(Snímka – 3)

Individuálny vývoj jednobunkových organizmov.

Ontogenéza jednobunkových organizmov pozostáva z dvoch období:

Zrenie (syntéza bunkových štruktúr, rast)

Zrelosť (príprava na delenie) a samotný proces delenia.

Individuálny vývoj mnohobunkových organizmov.

Ontogenéza je oveľa komplikovanejšia v mnohobunkových organizmoch.

Napríklad v rôznych členeniach rastlinnej ríše je ontogenéza reprezentovaná zložitými vývojovými cyklami so striedaním pohlavných a nepohlavných generácií.

U mnohobunkových živočíchov je ontogenéza tiež veľmi zložitý proces a oveľa zaujímavejší ako u rastlín.

Embryonálne obdobie.

Individuálny vývoj mnohobunkových organizmov možno rozdeliť do dvoch etáp:

embryonálne obdobie.

postembryonálne obdobie.

(Snímka -4)

Embryonálne alebo embryonálne obdobie individuálneho vývoja mnohobunkového organizmu zahŕňa procesy prebiehajúce v zygote od okamihu prvého delenia až po výstup z vajíčka alebo narodenia.

Veda, ktorá študuje zákonitosti individuálneho vývoja organizmov v embryonálnom štádiu, sa nazýva embryológia (z gréckeho embryo - embryo).

Embryonálny vývoj môže prebiehať dvoma spôsobmi: in utero a končiac narodením (u väčšiny cicavcov), ako aj mimo tela matky a končiac uvoľnením vaječných blán (u vtákov, rýb, plazov, obojživelníkov, ostnokožcov, mäkkýšov a niektoré cicavce)

Mnohobunkové zvieratá majú rôzne úrovne organizačnej zložitosti; sa môže vyvinúť v maternici a mimo tela matky, ale pre veľkú väčšinu embryonálne obdobie prebieha podobným spôsobom a pozostáva z troch období: štiepenie, gastrulácia a organogenéza.

(Snímka – 5)

Vplyv environmentálnych faktorov na vyvíjajúce sa embryo.

(Snímka -6)

Vyvíjajúce sa embryo (najmä ľudské embryo) má obdobia nazývané kritické obdobia, kedy je najcitlivejšie na škodlivé účinky environmentálnych faktorov. Toto je obdobie implantácie v dňoch 6-7 po oplodnení, obdobie placenty - koniec druhého týždňa a obdobie pôrodu. Počas týchto období dochádza k reštrukturalizácii vo všetkých systémoch tela.

Postembryonálne obdobie.

Vývoj organizmu od okamihu jeho narodenia alebo vynorenia sa z vaječných škrupín až po smrť sa nazýva postembryonálne obdobie. V rôznych organizmoch má rôzne trvanie: od niekoľkých hodín (v baktériách) po 5000 rokov (v sekvoji).

Existujú dva hlavné typy postembryonálneho vývoja: priamy a nepriamy.

Priamy vývoj, pri ktorom jedinec vychádza z tela matky alebo vaječných škrupín, pričom sa od dospelého organizmu líši len menšou veľkosťou (vtáky, cicavce). Existujú: nelarválny (oviparózny) typ, pri ktorom sa embryo vyvíja vo vnútri vajíčka (ryby, vtáky), a vnútromaternicový typ, pri ktorom sa embryo vyvíja vo vnútri tela matky – a je s ním spojené cez placentu (placentárne cicavce). ).

S premenou (metamorfózou), pri ktorej z vajíčka vychádza larva, ktorá má jednoduchšiu štruktúru ako dospelý živočích (niekedy sa od neho veľmi líši); spravidla má špeciálne larválne orgány, ktoré u dospelého zvieraťa chýbajú a nie sú schopné reprodukcie; larva často vedie iný životný štýl ako dospelé zviera (hmyz, obojživelníky). Zaujímavosťou sú fakty premeny neotenickej larvy axolotl na ambistóm a premena pulcov na žaby vplyvom hormónu štítnej žľazy.

Trvanie postembryonálneho obdobia sa medzi rôznymi mnohobunkovými organizmami líši.

Napríklad:

Korytnačky - 100-150 rokov,

Slon - 77 rokov,

Muž - 70 rokov,

Opica - 35-40 rokov,

Leo - 35 rokov,

Myš - 3-4 roky.

Zovšeobecňovanie, systematizácia a kontrola vedomostí a zručností žiakov.

Samostatná práca pomocou kariet úloh.

Možnosť 1.

Čo je ontogenéza?

Ktoré obdobie ontogenézy sa nazýva embryonálne?

Aká je výhoda nepriameho rozvoja?

(Snímka – 7)

Možnosť - 2.

Aké štádiá sa rozlišujú v ontogenéze všetkých organizmov?

Čo charakterizuje postembryonálne obdobie ontogenézy?

Aké faktory ovplyvňujú ontogenézu?

(Snímka – 8)

Domáca úloha

(Snímka – 9)

Na hodine hovoríme o tom, ako sa vyvíjame - jednobunkové a mnohobunkové organizmy, uvažujeme o ich individuálnom vývoji - ontogenéze a učíme sa dôležité etapy v živote mnohobunkových organizmov.

Nová bunka ešte nemá dostatok bunkových štruktúr a netvorí všetky bielkoviny pre svoj normálny život, ale-sti. Preto možno bunkový cyklus rozdeliť do niekoľkých štádií alebo fáz (obr. 2).

Ryža. 2. Etapy vývoja jednobunkového organizmu ()

Prvá etapa je etapa dozrievania. Keď sa vytvoria potrebné bunkové štruktúry, bunka vstupuje do ďalšej fázy – zrelosti. V tejto fáze bunka vykonáva všetky funkcie, ktoré potrebuje. Za novým skutkom alebo smrťou bunky stojí zrelosť.

S mnohými-kle-toch-ny-mi alebo-ga-niz-ma-mi si-tu-a-tion je proces oveľa komplikovanejší. V živote takýchto organizácií možno identifikovať dve dôležité etapy (obr. 3).

Ryža. 3. Ontogenéza ()

Prvé obdobie je em-bri-o-nal, v prípade mladých ľudí je em-bri-o-nal obdobie pro-is-ho -dits interné ma-te-rin-sko-go-ga-niz- ma (vnútromaternicový vývoj). Druhé obdobie na-chi-na-et-sya od okamihu narodenia alebo výstupu z vaječných škrupín - podľa em-bri-o-nal-vývoja.

Obdobie em-bri-o-nal zahŕňa 3 hlavné fázy:

1 štádium frakcionácie(Obr. 4): de-leácia buniek pokračuje k tvorbe bla-sto-mérov.

Ryža. 4. Fáza drvenia ()

Len za 4 hodiny sa z jednej bunky vytvorí 64 výbuchov, ale k ich rastu nedochádza. For-kan-chi-va-et-sya st-dia zlomok-le-niya for-mi-ro-va-ni-em bla-stu-ly (for-ro-dy-she-vy pu-zy-rik ). Pozostáva z jednej vrstvy buniek s dutinou vo vnútri;

2 etapa plynovej stru- lácie(obr. 5) - vývoj rastu listov.

V primitívnejších mnohobunkových orgánoch, napríklad v črevných, sa tvoria - tam sú len dva klíčiace listy: vonkajší - ek-to-der-ma - a vnútorný - en-to-der-ma. Higher-co-or-ga-ni-zo-van-living for-mi-ru-et-má drenáž tretej generácie - me -zo-der-ma (medzi ek-to-der-moy a en-to -der-moy).

Ryža. 5. Gastrulácia ()

3 štádium - or-ga-no-gen-ez(obr. 6) - to je obdobie interakcie medzi rodením listov, z ktorých sa všetko tvorí or-ga-ny a pletivom or-ga-niz-ma.

Ryža. 6. Organogenéza ()

U človeka sa ako prvý oddelí mozog, to sa deje počas tretieho týždňa po za-cha-tiya. Veľkosť em-bri-o-on je v súčasnosti len 2 mil-li-metre (obr. 7).

Ryža. 7. Organogenéza, ľudské embryo ()

Ek-to-der-ma dáva on-cha-lo do pokožky krvi, ako aj do tkanív epi-te-li-al (vlasy, žľazy, vonkajšie jeho sekréty, nechty), nervový systém sa vyvíja z ektodermu. Me-zo-der-ma dáva základný vnútorný orgán-ga-us - you-de-li-tel-noy a po-lo-voy si-ste-me. En-to-der-ma ob-ra-zu-et or-ga-ny pi-sche-va-ri-tel-noy, respiračný-ha-tel-noy systém, ako aj Výzva pre internú sekciu.

Už od prvých dní svojho vývoja pociťuje or-ga-niz-ma vplyv škodlivých skutočností priekopa Medzi takéto skutočnosti patria rôzne osobné chemické látky: al-co-gol, ni-ko-tin, liečivé drogy, soli ťažkých kovov a drogy. Radiačné žiarenie a rôzne infekcie sú pre vývoj živého organizmu veľmi nebezpečné.

Vplyv týchto faktorov na organizmus matky môže viesť k tomu, že ďalší vývoj plodu nenastane a povedie k smrti, alebo pri narodení dieťaťa sa v dôsledku neopatrení objaví re-ben-ka. že biológovia pri- tomu hovoria škaredosť.

Po narodení nasleduje ďalšie obdobie vývoja živého or-ga-niz-ma - podľa st-em-bree -o-nal (obr. 8).

Ryža. 8. Postembryonálny vývoj ()

Priamy vývoj- vývin bez rotácie, s postupným rastom (obr. 9).

Ryža. 9. Priamy vývoj ()

Jednotlivec vyzerá ako ro-di-tel-sky alebo-ga-nizmus. Priamy vývoj ha-rak-ter-ale pre ryby, predpranie-ka-yu-sya, vtáky a cicavce.

Nepriamy vývoj(s meta-mor-pho-z) - proces premeny or-ga-niz-ma v štádiu li-chi-noc na dospelého jedinca (obr. 10).

Ryža. 10. Nepriamy vývoj ()

Je to co-pro-vozh-da-et-sya ana-to-mi-che-ski-mi a fi-zio-lo-gi-che-ski-mi per-re-stroy-ka-mi or-ga - spodok-ma. Toto je spôsob rozvoja ha-rak-te-ren pre zem a zem.

Urobia niekedy úplná metamorfóza A neúplná metamorfóza. S úplným meta-mor-pho-ze prechádza or-ga-izmus množstvom etáp, ostro oddelených od seba v podobe života a ha-rak-te-rom pi-ta-niya (obr. 11) .

Ryža. 11. Úplná metamorfóza ()

Sú to štádiá vajíčka, li-chin-ki, ku-kol-ki, dospelého jedinca (imago). Tento vývoj je ha-rak-ter-ale pre ba-bo-chek (che-shue-okrídlený) a chrobákov (ťažko okrídlený).

Pri neúplnej meta-mor-pho-ze (obr. 12) chýba štádium ku-kol-ki a li-chin-ka sa len málo líši od dospelého. Vidno to pri Kuz-ne-chi-kov a sa-ran-chi.

Ryža. 12. Neúplná metamorfóza ()

Bez ohľadu na typ vývoja majú všetky živé organizmy tri štádiá: mladosť, zrelosť a starobu. Každý zo štadiónov ha-rak-te-ri-zu-et-sya určuje-de-len-ny-mi fi-zio-lo-gi-che-ski-mi od-me-ne-ni- I-mi .

Vývoj in-di-vi-du-al-noe je jedným z najviac in-te-res-s procesov, ktoré prebiehajú v živom organizme, keď z jednej bunky vzniká zložitý živý organizmus a v procese života tel. -no-sti pre-ter-pe-va-et množstvo-me-nots. Každý or-ga-nizmus plní svoju hlavnú funkciu - zanechať potomstvo, za životom or-ga-nizmu je prirodzená smrť.

Bibliografia

Mamontov S.G., Zakharov V.B., Agafonova I.B., Sonin N.I. Biológia. Všeobecné vzory. - Drop, 2009.
Ponomareva I.N., Kornilova O.A., Chernova N.M. Základy všeobecnej biológie. 9. ročník: Učebnica pre žiakov 9. ročníka všeobecnovzdelávacích inštitúcií / Ed. Prednášal prof. I.N. Ponomareva. - 2. vyd., prepracované. - M.: Ventana-Graf, 2005.
Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Kriksunov E.A. Biológia. Úvod do všeobecnej biológie a ekológie: Učebnica pre 9. ročník, 3. vyd., stereotyp. - M.: Drop, 2002.

Blgy.ru ().
Sbio.info().
Estnauki.ru ().

Domáca úloha

Čo je ontogenéza a z akých štádií pozostáva u mnohobunkových organizmov?
Aké sú štádiá embryonálneho vývoja?
Vymenujte štádiá vývoja postembryonálneho obdobia.

2. Embryonálny vývoj embrya u zvierat:

a) drvenie; druhy drvenia;

b) gastrulácia; metódy gastrulácie;

c) primárna organogenéza (uloženie axiálneho komplexu orgánov);

d) embryonálna indukcia.

3. Postembryonálny vývoj:

a) typy postembryonálneho vývoja;

b) priamy vývoj – nelarválny a vnútromaternicový;

c) nepriamy vývin – s úplnou a neúplnou metamorfózou.

4. Vplyv faktorov prostredia na individuálny vývoj organizmu.

Ontogenéza. Typy ontogenézy. Periodizácia ontogenézy.

Ontogenéza – proces individuálneho vývoja jedinca, t.j. celý súbor premien od okamihu vzniku zygoty až po smrť organizmu.

U druhov, ktoré sa rozmnožujú nepohlavne, ontogenéza začína oddelením jednej alebo skupiny buniek materského organizmu. U druhov s pohlavným rozmnožovaním sa začína oplodnením vajíčka. U prokaryotov a jednobunkových eukaryotických organizmov je ontogenéza v podstate bunkový cyklus, ktorý zvyčajne končí delením bunky alebo bunkovou smrťou.

Počas individuálneho vývoja mnohobunkové organizmy podstupujú množstvo pravidelných procesov:

Tvorba morfofunkčných znakov, ktoré sú vlastné konkrétnemu biologickému druhu;

Implementácia špecifických funkcií;

Dosiahnutie puberty;

Rozmnožovanie;

starnutie;

Všetky tieto procesy ako zložky ontogenézy prebiehajú na základe dedičných informácií, ktoré potomkovia dostávajú od svojich rodičov. Tieto informácie sú akousi inštrukciou o čase, mieste a povahe mechanizmov súkromného rozvoja jednotlivca. Preto možno ontogenézu definovať ako proces implementácie genetickej informácie získanej od rodičov za určitých podmienok prostredia.

Rozlišujú sa tieto typy ontogenézy: priama a nepriama. Nepriamy vývoj sa vyskytuje v larválnej forme, a priamy vývoj– u nelarválnych a vnútromaternicových (obr...)

TYPY ONTOGENÉZY

Priamy vývoj Nepriamy vývoj

(s metamorfózou)

Nelarválny typ s neúplnou metamorfózou:

(znášanie vajíčok s veľkým množstvom žĺtka) vajíčko - larva - dospelý jedinec

Vnútromaternicové s úplnou metamorfózou

Vajíčko – larva – kukla – dospelý jedinec

Ontogenéza je nepretržitý proces vývoja jedinca. Jeho štádiá sa však líšia v obsahu a mechanizmoch prebiehajúcich procesov. Z tohto dôvodu je ontogenéza mnohobunkových organizmov rozdelená do období: embryonálny– od okamihu oplodnenia vajíčka až do uvoľnenia vaječných blán alebo pôrodu a postembryonálne– od výstupu z vaječných škrupín alebo narodenia až po smrť. Pre placentárne zvieratá a ľudí sa akceptuje rozdelenie na prenatálne (pred narodením) a postnatálne (po narodení) obdobia. Často sa rozlišuje aj proembryonálne alebo prezygotické obdobie, ktoré zahŕňa procesy tvorby zárodočných buniek (spermato- a oogenéza).

Embryonálny vývoj u zvierat.

Embryonálne (embryogenéza) vývoj začína od okamihu vytvorenia zygoty a je procesom jej premeny na mnohobunkový organizmus.

Embryonálny vývoj pozostáva z nasledujúcich hlavných etáp:

rozdelenie, v dôsledku čoho sa vytvára mnohobunkové embryo;

gastrulácia, počas ktorej vznikajú prvé tkanivá - ektodermu,endoderm A mezodermom a embryo sa stáva dvoj- alebo trojvrstvovým;

primárna organogenéza - tvorba komplexu axiálnych orgánov embrya (neurálna trubica, notochord, črevná trubica);

výstup z vaječných alebo embryonálnych membrán (s larválnymi a nelarválnymi typmi vývoja) alebo pôrod (s vnútromaternicovým vývojom).

Rozdelenie - proces mnohopočetných rýchlo po sebe nasledujúcich mitotických delení zygoty vedúci k vytvoreniu mnohobunkového embrya. Štiepenie na rozdiel od bežných bunkových delení prebieha bez postmitotického obdobia (. blastoméry) nerastú. Počas procesu štiepenia sa celkový objem embrya nemení, ale

zmenšuje sa veľkosť jeho základných buniek, t.j. embryo je fragmentované.

Typ fragmentácie oplodneného vajíčka závisí od množstva žĺtka a od charakteru jeho distribúcie v cytoplazme vajíčka, t.j. od typu vajíčka. V tomto ohľade sa rozlišuje drvenie kompletný keď je celé vajce rozdrvené a neúplné, keď je jeho časť rozdrvená. To je zas spôsobené tým, že žĺtok zabraňuje vzniku zúženia pri delení bunkového tela.

Dochádza k úplnému rozdrveniu uniforma, ak sú bunky vytvorené v dôsledku delenia približne rovnakej veľkosti a nerovnomerné ak sa líšia veľkosťou.

Neúplné drvenie môže byť čiastočné povrchné, alebo diskoidný.

Nastáva drvenie synchrónne(súčasné delenie všetkých buniek) a asynchrónne(nesúčasné delenie buniek).

Isolecitál Stredný lecitál Telolecitálny Alecitál

Úplné, Úplné, Neúplné, Úplné,

Jednotná Nerovnomerná diskoidná uniforma

(lancelet) (žaba) (vtáky) asynchrónny

(človek)

Kompletné rovnomerné drvenie .

Vo vajci lanceletu je málo žĺtka a je rovnomerne rozmiestnený v cytoplazme, takže fragmentácia oplodneného vajíčka je úplná a rovnomerná.

I – zygota II – blastoméry III – blastula IV – gastrula V – analizácia osového komplexu orgánov (1 – neurálna trubica; 2 – notochorda; 3 – ektoderm); .

1. žliabok prebieha v poludníkovej rovine v smere od zvieracieho pólu k vegetatívnemu pólu; Zygota sa delí na dve rovnaké bunky – blastoméry.

2. drážka prebieha kolmo na prvú, tiež v rovine poludníka; Vytvárajú sa 4 blastoméry.

3. brázda je zemepisná - prebieha mierne nad rovníkom a hneď rozdeľuje 4 blastoméry na 8 buniek.

Ďalej sa správne striedajú poludníkové a šírkové brázdy. Keď sa počet buniek zvyšuje, delenie sa stáva asynchrónnym. V štádiu 32 blastomérov má embryo vzhľad maliny a je tzv Morula. Blatoméry sa rozchádzajú stále ďalej a vytvárajú dutinu v štádiu 64 blastomér - blastocoel a embryo má formu vezikuly so stenou tvorenou jednou vrstvou buniek tesne vedľa seba, vo vnútri ktorej je primárna telesná dutina, teda vzniká blastula(coeloblastula).

Úplné nerovnomerné drvenie.

Charakteristické pre stredne telolecitálne vajíčka. Vo vajci žaby je viac žĺtka ako v lancelete a je sústredený hlavne na vegetačnom póle.

Prvé dve meridionálne ryhy rozdeľujú vajíčko na 4 rovnaké blastoméry.

3. – zemepisná ryha je silne posunutá smerom k zvieraciemu pólu, kde je menej žĺtka. V dôsledku toho sa vytvoria 4 mikro- a 4 makroblastoméry, ktoré sa výrazne líšia veľkosťou.

V dôsledku prebiehajúcej fragmentácie sa bunky živočíšneho pólu, menej preťažené žĺtkom, delia častejšie a sú menšie ako bunky vegetatívneho pólu. Blatula má stenu tvorenú niekoľkými radmi buniek; Blastocoel je malý a posunutý smerom k zvieraciemu pólu ( amfiblastula).

Neúplné diskoidné drvenie.

Charakteristické pre telolecitálne vajcia plazov a vtákov, silne preťažené žĺtkom. Cytoplazma bez žĺtka tvorí asi 1 % objemu. Žĺtok zabraňuje fragmentácii, a preto je fragmentovaný iba úzky pás cytoplazmy na zvieracom póle. Ako výsledok, zárodočný disk (diskoblastula).

Bez ohľadu na vlastnosti fragmentácie oplodnených vajíčok u rôznych zvierat, v dôsledku rozdielov v množstve a povahe distribúcie žĺtka v cytoplazme, sa fragmentácia ako obdobie embryonálneho vývoja vyznačuje nasledujúcimi znakmi:

V dôsledku fragmentácie vzniká mnohobunkové embryo (blastulácia) - blastula a bunkový materiál sa hromadí pre ďalší vývoj.

Všetky bunky v blastule majú diploidnú sadu chromozómov (2n), sú štruktúrou identické a líšia sa od seba najmä množstvom žĺtka, t.j. bunky blastuly nie sú diferencované.

Charakteristickým znakom štiepenia je veľmi krátky mitotický cyklus v porovnaní s jeho trvaním u dospelých zvierat.

Počas obdobia fragmentácie sa DNA a proteíny intenzívne syntetizujú, ale syntéza RNA chýba. Genetická informácia obsiahnutá v jadrách blastomér sa nevyužíva.

Počas štiepenia sa cytoplazma nehýbe.

Gastrulácia - ide o proces vzniku dvoj- alebo trojvrstvového embrya - gastruly, ktorého základom sú zložité a rôznorodé pohyby bunkových hmôt a bunková diferenciácia. Výsledné vrstvy sa nazývajú zárodočné vrstvy. Sú to vrstvy buniek, ktoré majú podobnú štruktúru, zaujímajú určitú pozíciu v embryu a dávajú vznik určitým orgánom a orgánovým systémom.

Existujú externé - ektodermu- a vnútorné - endoderm- plachty, medzi ktorými u trojvrstvových zvierat je mezodermom.

Počas gastrulácie je delenie buniek buď slabo vyjadrené, alebo chýba, a embryo nerastie.

1 – intususcepcia; 2 – epiboly; 3 – imigrácia; 4 – delaminácia.

V závislosti od typu blastuly existujú štyri hlavné spôsoby gastrulácie:

- intususcepcia– vytvorenie dvojvrstvového embrya invagináciou steny blastuly do dutiny blastocoelu (lancelet);

- epiboly– vznik dvojvrstvového embrya v dôsledku dotvarovania malých buniek zvieracieho pólu na vegetatívny pól, bunky živočíšneho pólu prerastajú a končí vo vnútri embrya (obojživelníka);

- imigrácia– penetrácia ponorením časti buniek blastuly do blastocoelu (koelenteráty);

- delaminácia– v dôsledku bunkového delenia sa zárodočný disk rozdelí na dve vrstvy (plazy a vtáky).

Uvedené metódy gastrulácie sa však v prírode takmer nikdy nenachádzajú v čistej forme, čo dáva dôvod vybrať piatu metódu - zmiešané, alebo kombinované.

Gastrula je dvojvrstvový vak, ktorého dutina (gastrocoel) komunikuje s vonkajším prostredím cez otvor - blastopor(primárne ústa). Vonkajšia vrstva gastruly je ektoderm, vnútorná vrstva je endoderm. Štruktúra gastruly závisí od typu vajíčka a životného štýlu embrya v tomto štádiu. V coelenterátoch je teda gastrula voľne žijúca larva - planula u iných druhov sa gastrula vyvíja vo vaječných membránach alebo v tele matky.

U niektorých živočíchov (huby, koelenteráty) sa gastrulačný proces končí vytvorením dvoch zárodočných vrstiev – ekto- a endodermy. Zvyšní predstavitelia živočíšneho sveta sa vyznačujú tvorbou tretej zárodočnej vrstvy - mezodermu. Pokladanie a tvorba mezodermu sa vykonáva dvoma spôsobmi: teloblastické A enterocoelous. Teloblastickou metódou anlage sa v oblasti blastopórových pier oddelia 2 veľké bunky ( teloblasty); Premnožením vznikajú dva mezodermálne pruhy, z ktorých (s výskytom vo vnútri dutiny) vznikajú coelomické vezikuly. Pri enterocoelovej metóde anlage primárne črevo vytvára symetrické výbežky do blastocoelu, ktoré sa potom oddeľujú a menia sa na coelomické vezikuly. V oboch prípadoch analážne vezikuly rastú a vypĺňajú primárnu telesnú dutinu. Vrstva mezodermu susediaca s ektodermou sa nazýva parietálny, alebo parietálna vrstva a susediace s endodermou – viscerálny, alebo viscerálna vrstva. Dutina vytvorená v mezodermických vezikulách a nahrádzajúca primárnu sa nazýva sekundárna telesná dutina, alebo celý. Pri teloblastickej metóde kladenia mezodermu sa blastopór zmení na ústa dospelého zvieraťa ( Protostómy). Pri enterocoelovej metóde sa blastopór uzavrie a ústa dospelého človeka sa vytvoria druhýkrát ( deuterostómy).

Tvorba zárodočných vrstiev je výsledkom diferenciácie relatívne homogénnych buniek blastuly, ktoré sú si navzájom podobné.

Diferenciácia je proces vzniku a zväčšovania morfologických a funkčných rozdielov medzi jednotlivými bunkami a časťami embrya.

Morfologická diferenciácia sa prejavuje tvorbou niekoľkých stoviek typov buniek špecifickej štruktúry.

Biochemická diferenciácia– špecializácia buniek na syntézu špecifických proteínov charakteristických len pre daný typ bunky. Keratín sa syntetizuje v epiderme, inzulín sa syntetizuje v tkanive ostrovčekov pankreasu atď. Biochemická špecializácia buniek je zabezpečená diferenciálnou aktivitou génov, t.j. v rôznych primordiách začínajú fungovať rôzne gény. Genetická informácia sa realizuje prostredníctvom syntézy mRNA v štádiu gastruly, ktorá sa prudko zvyšuje pri tvorbe komplexu axiálnych orgánov.

Pri ďalšej diferenciácii buniek zárodočných vrstiev v procese histo- a organogenézy vznikajú rovnaké tkanivá a orgány u rôznych živočíšnych druhov, čo znamená homológiu zárodočných vrstiev. Homológia zárodočných vrstiev veľkej väčšiny živočíchov je jedným z dôkazov jednoty živočíšneho sveta.

Histo- a organogenéza.

Po dokončení gastrulácie sa v embryu vyvinie komplex axiálnych orgánov: nervová trubica, notochorda a črevná trubica. Zoberme si tento proces pomocou príkladu lanceletu

Ektoderm, ktorý sa nachádza na dorzálnej strane embrya, sa ohýba pozdĺž stredovej čiary a vytvára pozdĺžnu drážku. Oblasti ektodermu umiestnené vpravo a vľavo od drážky začínajú rásť na jej okrajoch. Žliabok - rudiment nervovej sústavy - klesá pod ektoderm a jej okraje sa uzatvárajú (proces tzv. neurulácia, a štádium vývoja je neurula). Vytvára sa nervová trubica. Zvyšok ektodermy predstavuje základy kožného epitelu, zmyslové orgány..

Chrbtová časť endodermy, ktorá sa nachádza pod nervovou trubicou, sa postupne oddeľuje (oddeľuje) od zvyšku endodermy a skladá sa do hustej elastickej šnúry - akord. Zo zvyšnej časti endodermu sa vyvíja črevný epitel, tráviace žľazy a dýchacie orgány.

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

Embryonálna indukcia.

Proces diferenciácie buniek je do značnej miery určený vzájomným vplyvom častí vyvíjajúceho sa embrya. Pozorovania vývoja oplodneného žabieho vajíčka nám umožňujú sledovať cestu vývoja buniek v rôznych častiach embrya. Ukazuje sa, že prísne definované bunky, ktoré zaberajú presne definované miesto v blastule, dávajú vznik prísne definovaným základom orgánov. S nástupom gastrulácie začína pohyb buniek. Ak sa v tomto momente (v ranom štádiu gastruly) časť buniek na dorzálnej strane - rudiment axiálneho komplexu - vyreže a transplantuje pod kožu ektodermu iného embrya na ventrálnej strane, potom je možné získať vývoj ďalšieho komplexu axiálnych orgánov v druhom embryu. V tomto prípade embryo, zbavené svojich organizujúcich buniek, zomrie. V dôsledku toho počas procesu vývoja jeden základ ovplyvňuje druhý a určuje cestu jeho vývoja. Tento jav sa nazýva embryonálna indukcia, a časti embrya, ktoré riadia vývoj pridružených štruktúr, sa nazývajú induktory(alebo organizačné centrá). Fenomén indukcie sa pozoruje aj pri vzniku iných orgánov: kontakt výbežku nervovej trubice - optického vezikula - s ektodermou vedie k rozvoju očnej šošovky; šošovka zasa vyvoláva premenu ektodermy na rohovku.

Na vývoj embrya majú veľký vplyv nepriaznivé faktory prostredia, v ktorom sa budúci organizmus formuje (teplota, svetlo, vlhkosť, alkohol, nikotín, pesticídy, množstvo liekov, drogy a pod.). Môžu narušiť normálny priebeh embryogenézy a viesť k vzniku rôznych deformít alebo úplnému zastaveniu vývoja.

Deriváty zárodočnej vrstvy

ECTODERM

ENDODERM

MESODERM

Nervová platnička, z ktorej vzniká centrálny a periférny nervový systém;

Gangliová platnička, z ktorej sa tvoria gangliá autonómneho nervového systému, bunky drene nadobličiek a pigmentové bunky;

Zložky orgánov zraku, sluchu, čuchu;

Epidermis kože, vlasov, nechtov, potných, mazových a mliečnych žliaz;

Zubná sklovina;

Epitel ústnej dutiny a konečníka.

Epitel črevnej trubice (stredné črevo);

Pečeň, pankreas;

pľúca;

Epitel žiabier.

Všetky typy spojivového tkaniva (kosti, chrupavky, šľachy, dermis);

Kostrové svaly;

Obehový systém;

Vylučovací systém;

Reprodukčný systém.

Postembryonálny vývoj.

Postembryonálne obdobie vývoja sa začína v okamihu vynorenia sa z vaječných membrán alebo pôrodu. Vývoj v tomto štádiu môže byť priamy alebo nepriamy, sprevádzaný metamorfózou.

O priamy nelarválny vývoj(vyskytuje sa u množstva bezstavovcov, rýb, plazov, vtákov a niektorých cicavcov) z vaječných blán vzniká organizmus malej veľkosti, ktorý však obsahuje všetky hlavné orgány charakteristické pre dospelého živočícha. V tomto prípade je postembryonálny vývoj redukovaný hlavne na rast a pubertu.

O priamy vnútromaternicový vývoj Z tela matky cez pôrod vzniká aj malý organizmus so všetkými hlavnými orgánmi. Postembryonálny vývoj je rast, puberta (vyššie cicavce, človek).

Najťažší je nepriamy vývoj s metamorfóza keď sa z vajíčka vynorí larva so špeciálnymi larválnymi orgánmi, ktoré u dospelých chýbajú. Larva sa živí a rastie a po čase sú orgány lariev nahradené orgánmi charakteristickými pre dospelé zvieratá. Pozrime sa na niekoľko príkladov.

Ascidia (Kmeň chordata, podkmeň Larvalchordates).

Ascidiánska larva má všetky vlastnosti strunatcov: notochord, nervovú trubicu a žiabrové štrbiny v hltane. Voľne pláva, potom sa prichytí na tvrdý povrch na dne mora a prejde metamorfózou: chvost zmizne; notochord, svaly a nervová trubica sa rozpadajú na jednotlivé bunky, z ktorých niektoré podliehajú fagocytóze. Z nervového systému lariev zostáva len skupina buniek, z ktorých vzniká nervový ganglion. Štruktúra tela dospelej morskej striekačky, ktorá vedie pripútaný životný štýl, sa vôbec nepodobá obvyklým znakom organizácie strunatcov. Iba štruktúra larvy naznačuje pôvod z strunatcov, ktorí viedli voľný životný štýl.

Obojživelníky .

Larválna forma obojživelníkov - pulec - má charakteristické znaky rýb - žiabrové štrbiny, bočnú líniu, dvojkomorové srdce a jeden kruh krvného obehu. Počas procesu metamorfózy, ku ktorému dochádza pod vplyvom hormónu štítnej žľazy, sa chvost upraví, objavia sa končatiny, zmizne bočná línia, vyvinú sa pľúca, trojkomorové srdce a druhý kruh krvného obehu a prebuduje sa lebka.

Hmyz . Vývoj hmyzu slúži ako nápadný príklad úplnej a neúplnej metamorfózy. Larvy vážok a húsenice motýľov sa výrazne líšia štruktúrou, životným štýlom a biotopom dospelých zvierat (úplná metamorfóza).

Ontogenéza končí starnutím organizmu a prirodzene sa vyskytujúcou starobou a smrťou.

Vplyv environmentálnych faktorov na individuálny vývoj organizmov.

Faktory prostredia majú významný vplyv na procesy individuálneho vývoja organizmov. Z tohto hľadiska ich možno rozdeliť do dvoch skupín:

- faktory potrebné pre normálny vývoj:

A) kompletné krmivo, ktoré poskytuje racionálnu a vyváženú výživu (bielkoviny, sacharidy, tuky, vitamíny, minerálne soli, voda);

b) optimálna teplota a vlhkosť;

c) environmentálne priaznivé podmienky životného prostredia, nekontaminované rádioaktívnymi látkami a nebezpečnými výrobnými odpadmi.

- faktory, ktoré majú škodlivý vplyv na organizmy:

a) nedostatok alebo nedostatok živín, čo môže viesť k poruchám rastu a vývoja;

b) klimatické anomálie (teplotné zmeny, extrémne horúčavy a mráz, obdobia sucha a dažďov atď.);

c) znečisťovanie životného prostredia rádionuklidmi, soľami ťažkých kovov, oxidom uhoľnatým a iným odpadom z ľudskej činnosti.

Termíny a pojmy :

Amphiblastula

Blastomeres

Blastopore

Blastocoel

Blastula

Blastulácia

Deuterostomy

Gastrocel

Gastrula

Gastrulácia

Discoblastula

Diferenciácia

Rozdelenie

Zárodočné vrstvy

Zárodočný disk

Larválny typ vývoja

Makroblastoméry

Mesoderm

Metamorfóza

mikroblastoméry

Nelarválny typ vývoja

Nervová trubica

Ontogenéza

Primárna telesná dutina

Protostómy

Postembryonálny vývoj.

Coeloblastula

Ektoderm

Embryogenéza

Embryonálna indukcia.

Páčil sa vám článok? Zdieľaj to

Vytlačte si tento článok