Типы развития онтогенеза

Содержание

§ 23. Онтогенез человека. Репродуктивное здоровье



Вспомните!

Какой тип развития характерен для человека?

Прямое развитие – такой тип развития характерен для организмов, детёныши которых рождаются уже похожими на взрослых особей. Прямое внутриутробное развитие.

Что такое плацента?

Плацента («детское место») — это важнейший и абсолютно уникальный орган, существующий только во время беременности. Она связывает между собой два организма — матери и плода, обеспечивая его необходимыми питательными веществами.

Как образ жизни матери во время беременности влияет на здоровье будущего ребенка?

На протяжении всего времени внутриутробного развития плод, напрямую связанный с организмом матери через уникальный орган — плаценту, находится в постоянной зависимости от состояния здоровья матери. В последнее время ведётся много споров на тему, влияет ли курение на неродившегося ребёнка. Известно, что никотин, попадающий в кровь матери, легко проникает сквозь плаценту в кровеносную систему плода и вызывает сужение сосудов. Если поступление крови в плод ограничено, то снижается его снабжение кислородом и питательными веществами, что может вызвать задержку развития. У курящих женщин ребёнок при рождении весит в среднем на 300—350 г меньше нормы. Существуют и другие проблемы, связанные с курением при беременности. У таких женщин чаще происходят преждевременные роды и выкидыши на поздних сроках беременности. На 30% выше вероятность ранней детской смертности и на 50% — вероятность развития пороков сердца у детей, чьи матери не смогли во время беременности отказаться от сигарет.

Столь же легко через плаценту проходит и алкоголь. Употребление спиртного при беременности может вызвать у ребёнка состояние, известное как алкогольный синдром плода. При этом синдроме наблюдается задержка умственного развития, микроцефалия (недоразвитие головного мозга), расстройства поведения (повышенная возбудимость, невозможность сосредоточиться), снижение скорости роста, слабость мышц. Для развития плода представляют серьёзную опасность вирусные заболевания матери во время беременности. Наиболее опасны краснуха, гепатит В и ВИЧ-инфекция. В случае заражения краснухой на первом месяце беременности у 50% детей развиваются врождённые пороки: слепота, глухота, расстройства нервной системы и пороки сердца.

Вопросы для повторения и задания

1. Назовите особенности онтогенеза, характерные для человека. Какие преимущества дают эти особенности?

1) Эмбриональный Процесс эмбрионального развития человека длится около 280 суток и подразделяется на три периода: начальный (1 -я неделя), зародышевый (2—8 -я недели) и плодный (с 9 -й недели до рождения).

2) Постэмбриональный: подразделяют на три периода: дорепродуктивный, период зрелости (репродуктивный) и период старения (пострепродуктивный).

Такие особенности дают максимальное выживание и присосабливание к условиям среды потомства.

2. Как никотин, алкоголь и наркотические вещества влияют на развитие зародыша человека?

В последнее время ведётся много споров на тему, влияет ли курение на неродившегося ребёнка. Известно, что никотин, попадающий в кровь матери, легко проникает сквозь плаценту в кровеносную систему плода и вызывает сужение сосудов. Если поступление крови в плод ограничено, то снижается его снабжение кислородом и питательными веществами, что может вызвать задержку развития. У курящих женщин ребёнок при рождении весит в среднем на 300—350 г меньше нормы. Существуют и другие проблемы, связанные с курением при беременности. У таких женщин чаще происходят преждевременные роды и выкидыши на поздних сроках беременности. На 30% выше вероятность ранней детской смертности и на 50% — вероятность развития пороков сердца у детей, чьи матери не смогли во время беременности отказаться от сигарет. Столь же легко через плаценту проходит и алкоголь. Употребление спиртного при беременности может вызвать у ребёнка состояние, известное как алкогольный синдром плода. При этом синдроме наблюдается задержка умственного развития, микроцефалия (недоразвитие головного мозга), расстройства поведения (повышенная возбудимость, невозможность сосредоточиться), снижение скорости роста, слабость мышц

3. Какие факторы внешней среды оказывают влияние на развитие зародыша человека?

Все виды экологических факторов являются мутагенами для развития зародыша:

Химические – растворитель, спирты, БАДы, лекарства и др

Физические – температура, излучение (радиация)

Биологические – бактерии, вирусы (краснуха, ВИЧ, гепатиты и др.)

4. Назовите периоды постэмбрионального развития человека.

Важнейшей чертой человека, приобретённой им в процессе эволюции, является удлинение дорепродуктивного периода. По сравнению с остальными млекопитающими, включая человекообразных приматов, половозрелость у человека наступает наиболее поздно. Удлинение детства и замедление роста и развития расширяют возможности обучения и приобретения социальных навыков. Репродуктивный период — это наиболее длительный этап постэмбрионального развития человека, завершение которого говорит о наступлении постре продуктивного периода, или периода старения. Процесс старения затрагивает все уровни организации живого. Старение неизбежно приводит к смерти — общему для всех живых существ финалу индивидуального развития организмов. Смерть является необходимым условием для смены поколений, т. е. для продолжения существования и эволюции человечества в целом.

5. К каким последствиям в развитии человека может привести недостаток витамина D и неполноценное питание?

Витамины группы D образуются под действием ультрафиолета в тканях животных и растений из стеринов.К витаминам группы D относятся:

– витамин D2 — эргокальциферол; выделен из дрожжей, его провитамином является эргостерин;

– витамин D3 — холекальциферол; выделен из тканей животных, его провитамин — 7-дегидрохолестерин;

– витамин D4 — 22, 23-дигидро-эргокальциферол;

– витамин D5 — 24-этилхолекальциферол (ситокальциферол); выделен из масел пшеницы;

– витамин D6 — 22-дигидроэтилкальциферол (стигма-кальциферол).

Сегодня витамином D называют два витамина — D2 и D3 — эргокальциферол и холекальциферол — это кристаллы без цвета и запаха, устойчивые в воздействию высоких температур. Эти витамины являются жирорастворимыми, т.е. растворяются в жирах и органических соединениях и нерастворимы в воде. Витамин D образуется в коже под действием солнечных лучей из провитаминов. Провитамины, в свою очередь, частично поступают в организме в готовом виде из растений (эргостерин, стигмастерин и ситостерин), а частично образуются в тканях их холестерина (7-дегидрохолестерин (провитамин витамина D3). При условии, что организм получает достаточное количество ультрафиолетового излучения, потребность в витамине D компенсируется полностью. Однако количество витамина D, синтезируемого под действием солнечного света зависит от таких факторов как:

– длина волны света (наиболее эффективен средний спектр волн, который мы получаем утром и на закате);

– исходная пигментация кожи и (темнее кожа, тем меньше витамина D вырабатывается под действием солнечного света);

– возраст (стареющая кожа теряет свою способность синтезировать витамин D);

– уровень загрязненности атмосферы (промышленные выбросы и пыль не пропускают спектр ультрафиолетовых лучей, потенцирующих синтез витамина D, этим объясняется, в частности, высокая распространенность рахита у детей, проживающих в Африке и Азии в промышленных городах).

Дополнительными пищевыми источниками витамина D являются молочные продукты, рыбий жир, яичный желток. Однако на практике молоко и молочные продукты далеко не всегда содержат витамин D или содержит лишь следовые (незначительные) количества (например, 100 г коровьего молока содержит всего 0,05 мг витамина D), поэтому их потребление, к сожалению, не может гарантировать покрытие нашей потребности в этом витамине. Кроме того, в молоке содержится большое количество фосфора, который препятствует усвоению витамина D. Основная функция витамина D — обеспечение нормального роста и развития костей, предупреждение рахита и остеопороза. Он регулирует минеральный обмен и способствует отложению кальция в костной ткани и дентине, таким образом, препятствуя остеомаляции (размягчению) костей. Поступая в организм, витамин D всасывается в проксимальном отделе тонкого кишечника, причем обязательно в присутствии желчи. Часть его абсорбируется в средних отделах тонкой кишки, незначительная часть — в подвздошной. После всасывания кальциферол обнаруживается в составе хиломикронов в свободном виде и лишь частично в форме эфира. Биодоступность составляет 60-90%. Витамин D влияет на общий обмен веществ при метаболизме Ca2+ и фосфата (НРО2-4). Прежде всего, он стимулирует всасывание из кишечника кальция, фосфатов и магния. Важным эффектом витамина при этом процессе является повышение проницаемости эпителия кишечника для Ca2+ и Р. Витамин D является уникальным — это единственный витамин, действующий и как витамин, и как гормон. Как витамин он поддерживает уровень неорганического Р и Са в плазме крови выше порогового значения и повышает всасывание Са в тонкой кишке.

Симптомы гиповитаминоза

– основным признаком недостаточности витамина D является рахит и размягчение костей (остеомаляция).

– более легкие формы дефицита витамина D проявляются такими симптомами как:

– потеря аппетита, снижение веса,

– ощущение жжения во рту и в горле,

– бессонница,

– ухудшение зрения.

Подумайте! Вспомните!

1. Обсудите в классе, какое значение в эволюции человека имело удлинение дорепродуктивного периода.

Важнейшей чертой человека, приобретённой им в процессе эволюции, является удлинение дорепродуктивного периода. По сравнению с остальными млекопитающими, включая человекообразных приматов, половозрелость у человека наступает наиболее поздно. Удлинение детства и замедление роста и развития расширяют возможности обучения и приобретения социальных навыков. Это важно для сохранения потомства, а значит поддержание численности вида, максимальной адаптации человека к условиям среды.

2. Для каких организмов понятия «клеточный цикл» и «онтогенез» совпадают?

Для одноклеточных, у которых жизненный цикл – это жизнь клетки с момента ее появления до деления или гибели.

3. Используя дополнительные источники информации, составьте подробную таблицу «Периоды постэмбрионального развития человека». Отразите в ней временные границы и особенности протекания отдельных периодов.

4. Используя дополнительную литературу и ресурсы Интернета, выясните, что такое акселерация, какие в настоящее время существуют гипотезы о причинах акселерации. Обсудите в классе найденную вами информацию по этой теме.

Акселерация или акцелерация (от лат. acceleratio-ускорение) – ускоренное развитие живого организма.

В обоснование акселерации предложено множество разнообразных гипотез, которые условно можно разделить на несколько групп:

– Прежде всего нутрицевтическая, связанная с изменением (улучшением) характера питания, особенно в последние три десятилетия после второй мировой войны.

– Гипотезы связанные с биологическим отбором (первые сообщения об ускоренном развитии детей — Гент, 1869; Робертс (Ch. Roberts), 1876), с увеличением числа гетеролокальных (смешанных) браков — гетерозис, влечением к городской жизни, в результате которого в города прибывают наиболее развитые жители из сельской местности — гипотеза Мауера (G. Mauer), 1887, а также другие гипотезы о конституциальном отборе — к примеру, стремление занять высшие слои общества или о переселении в города людей с более развитым интеллектом.

– Группа гипотез связанных с влиянием факторов среды (гипотезы 30-х годов) связывала изменения в скорости роста и развитии с естественными и искусственными изменениями условий среды. Кох (E. W. Koch), 1935, который предложил термин акцелерация, придавал значение гелиогенным влияниям, увеличению светового дня за счет электрического освещения. Трейбер (T. Treiber), 1941 связывал акцелерацию с влиянием радиоволн — хотя ускорение роста детей началось раньше широкого распространения радио на Земле, а Миллс (C. A. Mills), 1950 — с повышением температуры атмосферы Земли. Есть и другие гипотезы, например, связанные с радиацией или космическим излучением. Но тогда феномен должен был проявляться на всех детях одной местности. Однако, все авторы отмечают различия в скорости роста детей различных контингентов населения.

Каждая из гипотез в отдельности не могла объяснить все явления секулярного тренда и убедительным доказательством были бы данные об ускорении онтогенетического развития и увеличения размеров тела не только у людей, но и различных животных

Онтогенез

24 ноября 2019

Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Каждый живой организм на нашей планете проходит процесс индивидуального развития (от рождения до смерти).

Развитие означает изменение — начиная с одной клетки и до взрослой особи. И после взросления происходят изменения — наше тело постоянно перестраивается.

Весь этот процесс развития организма называется его онтогенезом и именно об этом мы сегодня и поговорим.

Онтогенез — это…

Онтогенез в биологии означает процесс индивидуального развития живого организма от зарождения и до завершения жизненного цикла.

Данный термин вошёл в науку с подачи немецкого биолога Э.Геккеля во второй половине IXX века. Он применим к любой особи из царства животных, а также к растениям и микроорганизмам.

Общие закономерности развития животных различных классов (зародышевое сходство, эмбриональная дегенерация и др.) впервые обнаружил другой немецкий учёный – К.Бэр.

Онтогенез – сложный и долгий эволюционный процесс, который начинается с момента оплодотворения половых клеток (при половом размножении) и заканчивается их смертью.

При бесполом развитии начало отсчёта ведётся с момента деления одноклеточного материнского организма.

Типы и периоды онтогенеза

Онтогенез протекает в два основных этапа: эмбриональный и постэмбриональный.

Первый (эмбриогенез) включает в себя период от формирования и образования зиготы (оплодотворённой клетки) до рождения (выхода из яйцевой оболочки), второй – от рождения до конца жизни.

Эмбриогенез подразделяется на две стадии: гаметогенез и оплодотворение.

На первой стадии происходит образование мужских и женских половых клеток, а на второй – их слияние. Кульминацией (это как?) является выход зародыша из плодовой оболочки.

На эмбриональном этапе происходят важнейшие процессы, среди которых:

  1. дробление;
  2. гаструляция;
  3. гистогенез;
  4. органогенез.

Возникновение новой особи происходит после слияния мужского сперматозоида и женской яйцеклетки.

То есть, вновь образовавшаяся клетка (зигота) представляет собой комбинацию из отцовских и материнских генов.

Далее она начинает дробиться (делиться) на более мелкие клетки, называемые бластомерами. Это многоклеточное скопление называется зародышем.

Деление зиготы происходит по нескольким направлениям:

  1. радиальное (перпендикулярно или параллельно оси клетки);
  2. спиральное;
  3. билатеральное (по одной оси симметрии);
  4. бисимметричное (по двум осям симметрии);
  5. анархичное (хаотичное).

Для каждого животного характерен свой тип дробления, определяющий, в конечном счёте, его видовую принадлежность в классификации.

На стадии гаструляции происходит активное передвижение клеток (морфологическое движение). Здесь формируются пласты клеток (зародышевые листки), при этом клетки зародыша почти не делятся и не растут.

В результате гаструляции образуется двух- или трёхслойный зародыш, называемый гаструлой.

При гистогенезе запускается механизм образования и развития тканей (нервной, мышечной и т.д.) из эмбриональных зачатков, в котором участвует тот или иной зародышевый листок.

В основе гистогенеза лежит морфологическое и функциональное различие между клетками, называемое клеточной дифференциацией.

Органогенез – это последний этап эмбрионального развития, в процессе которого происходит формирование жизненно необходимых органов особи.

У животных из одинаковых зародышевых листков образуются одни и те же органы. У большинства животных образуются три зародышевых листа: наружный (эктодерма), средний (мезодерма) и внутренний (энтодерма).

В нижеследующей таблице приводится перечень основных органов, которые формируются в каждом из листов.

Зародышевые листки
Эктодерма Мезодерма Энтодерма
Нервная система, хрусталик глаза; потовые железы; ногти; волосы; эпидермис кожи, эпителий рта и носовой полости; зубная эмаль Скелетные и сердечные мышцы; гладкая мускулатура; кости, хрящи, соединительная ткань; кровь и кровеносные сосуды; почки Печень; поджелудочная и щитовидная железа; эпителий пищевода, желудка, кишок, лёгких, желчного и мочевого пузыря

Постэмбриональный период у позвоночных животных выглядит следующим образом:

  1. дорепродуктивный этап – организм проходит стадию роста, развития и полового созревания;
  2. репродуктивный этап – период полноценного и стабильного функционирования всех систем организма, включая способность к размножению (у позвоночных животных этот этап составляет большую часть жизни;
  3. пострепродуктивный этап (старение) – общебиологический закономерный процесс, когда наблюдается спад жизненной активности и постепенная деградация (это как?) органов.

У разных организмов постэмбриональный период длится по-разному: от нескольких часов (например, у бактерий) до нескольких тысяч (!) лет (в частности, у секвойи).

Постэмбриональное развитие протекает по двум направлениям:

  1. прямое – когда из организма или яйца матери появляется особь, сходная со взрослым организмом, только меньшего размера и с неразвитой половой системой;
  2. непрямое – когда личинка отличается от взрослого организма по внешнему виду, способу движения, питания и другими особенностями.

Особенности развития человека

По большому счёту онтогенез человека, с биологической точки зрения, аналогичен такому же процессу у высокоразвитых млекопитающих.

Однако у человека, как у существа разумного, выделяют ещё и социальный онтогенез, в период которого происходит становление, развитие и самосовершенствование личности.

Однако, это уже прерогатива психологии, мы же будем придерживаться биологического направления.

Эмбриональный период ограничен девятью месяцами и происходит в материнской утробе под защитой плаценты. Его можно разбить на несколько временных отрезков.

На первом происходит встреча и слияние родительских клеток, на втором – преобразование оплодотворённой клетки в многоклеточную структуру, на третьем – дифференциация клеток.

Примерно в два месяца задействуется плацента, которая помимо защитных функций начинает выступать как питательная среда. В оставшееся время растут и формируются органы, а завершение этапа знаменуется рождением ребёнка.

Постэмбриональный период у человека проходит те же этапы, как и у высших животных, однако его можно детализировать с учётом чисто человеческих особенностей.

Выделим главные из них:

  1. Перинатальный период – появление на свет и физическое отделение тела малыша от материнского организма. Начинается адаптация только что появившегося существа к окружающей среде, при этом его реакции ещё не связаны с внешними раздражителями.
  2. Младенчество – на этой стадии налаживается эмоциональное общение малыша с мамой.
  3. Ранний возраст – характеризуется началом самостоятельных действий (попытка встать на ноги, взять игрушку) и становлением речи. Завершается примерно к трём годам.
  4. Детство – период активного развития мозговой деятельности, когда ребёнок постигает окружающий мир, приобретает многие навыки, усваивает законы культуры окружающего общества.
  5. Подростковый возраст (отрочество) – период полового созревания, формирования личности, приобретения нравственных понятий, убеждений, принципов.
  6. Юность – характеризуется формированием мировоззрения и определением духовных ценностей, выбором направления профессионального развития.
  7. Молодость – преддверье зрелости, начало осознанных семейных отношений.
  8. Зрелость – самый продолжительный и значимый этап, период самореализации, воспитания потомства.
  9. Старение – естественное завершение жизненного цикла.

    Старение запрограммировано на генетическом уровне, и этот процесс до конца так и не изучен.

    Финал старения – смерть – событие печальное, однако надо понимать, что она не только неизбежна, но и необходима для продолжения эволюции и смены поколений.

В разных источниках можно увидеть несколько иные градации (это как?) и различные возрастные рамки, но существа онтогенеза как научного понятия это не меняет.

Онтогенез в ЕГЭ по биологии

Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru

* Нажимая на кнопку «Подписаться» Вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности.

Подборки по теме

  • Вопросы и ответы
  • Использую для заработка
  • Полезные онлайн-сервисы
  • Описание полезных программ

Использую для заработка

§ 22. Индивидуальное развитие организмов



Вспомните!

Из каких периодов складывается индивидуальное развитие организма?

У организмов, размножающихся половым путём, индивидуальное развитие начинается с момента оплодотворения и образования зиготы и подразделяется на два периода: эмбриональный (период зародышевого развития) и постэмбриональный (период послезародышевого развития). Соотношение длительности этих периодов у организмов разных видов может сильно отличаться.

Что такое развитие с метаморфозом?

Непрямой, или личиночный, тип развития характерен для многих беспозвоночных и некоторых позвоночных животных (рыб и земноводных). Это предполагает рождение особи, порой совершенно непохожей на взрослый организм. В процессе непрямого развития особь проходит через одну или несколько личиночных стадий (головастик у лягушки, гусеница у бабочки). Личинки ведут самостоятельную жизнь, активно питаются, растут и развиваются. По истечении определённого времени личинка превращается во взрослую особь — происходит метаморфоз, поэтому иногда этот тип развития называют развитием с метаморфозом. При метаморфозе разрушаются личиночные органы и возникают органы, присущие взрослым животным. Для многих видов наличие личиночной стадии в процессе развития — это возможность расселения и отсутствие конкуренции особей разного возраста за место обитания и пищу.

Для каких организмов характерен такой тип развития?

Рыбы, земноводные, некоторые насекомые

Вопросы для повторения и задания

1. Что называют индивидуальным развитием организма? Дайте определение этого понятия.

Индивидуальное развитие особи, всю совокупность её преобразований от возникновения до конца жизни называют онтогенезом.

2. Перечислите периоды онтогенеза.

У организмов, размножающихся половым путём, индивидуальное развитие начинается с момента оплодотворения и образования зиготы и подразделяется на два периода: эмбриональный (период зародышевого развития) и постэмбриональный (период послезародышевого развития). Соотношение длительности этих периодов у организмов разных видов может сильно отличаться.

3. Какое развитие называют эмбриональным, а какое — постэмбриональным?

Эмбриональный период (эмбриогенез). Этот период длится от момента образования зиготы до выхода зародыша из яйца или рождения. Он протекает в несколько этапов. Постэмбриональный период. Этот период начинается с момента рождения организма и заканчивается его смертью. Различают непрямой и прямой типы постэмбрионального развития.

4. Какие существуют типы постэмбрионального развития организма? Приведите примеры.

Непрямой, или личиночный, тип развития характерен для многих беспозвоночных и некоторых позвоночных животных (рыб и земноводных). Это предполагает рождение особи, порой совершенно непохожей на взрослый организм. В процессе непрямого развития особь проходит через одну или несколько личиночных стадий (головастик у лягушки, гусеница у бабочки). Прямое развитие – такой тип развития характерен для организмов, детёныши которых рождаются уже похожими на взрослых особей. Прямое развитие бывает яйцекладное или внутриутробное.

5. В чём заключается биологическое значение метаморфоза?

По истечении определённого времени личинка превращается во взрослую особь — происходит метаморфоз, поэтому иногда этот тип развития называют развитием с метаморфозом. При метаморфозе разрушаются личиночные органы и возникают органы, присущие взрослым животным. Для многих видов наличие личиночной стадии в процессе развития — это возможность расселения и отсутствие конкуренции особей разного возраста за место обитания и пищу, так как личинки и взрослые особи могут жить в разных средах, иметь разный тип питания.

6. Расскажите о зародышевых листках.

Зародышевые листки (зародышевые пласты, лат. folia embryonalia) — слои тела зародыша многоклеточных животных, образующиеся в процессе гаструляции и дающие начало разным органам и тканям.

7. Что такое дифференцировка клеток? Как вы думаете, что может стать причиной нарушения дифференцировки клеток в процессе развития?

Дифференцировка — это процесс превращения неспециализированных зародышевых клеток в различные клетки организма, отличающиеся по строению и выполняющие определенные функции. Дифференцировка начинается не сразу, а на определенной стадии развития и осуществляется путем взаимодействия зародышевых листков (на раннем этапе) и зачатков органов (на более позднем этапе). Дифференцировка клеток зародыша возникает не сразу, а на определённом этапе развития. На ранних стадиях дробления клетки зародыша ещё не специализированы, поэтому каждая из них может дать начало целому организму. Если по какой-либо причине эти клетки разъединяются, образуются два одинаковых эмбриона, содержащих идентичную генетическую информацию, каждый из которых развивается в полноценную особь. В итоге рождаются однояйцевые, или монозиготные, близнецы. В человеческой популяции это единственные люди, имеющие идентичный генотип и являющиеся копиями друг друга. Да, нарушение дифференцировки может происходит на любом этапе эмбриогенеза, по разным причинам.

8. Охарактеризуйте понятие «рост». Что такое определённый рост; неопределённый рост? Какой тип роста характерен для растительных организмов?

Рост — увеличение массы и линейных размеров особи за счет увеличения числа и размеров клеток и неклеточных образований. При типе роста, который называют определенным, организм, достигнув некоторого уровня зрелости, перестает наращивать размеры. Большинство животных, взрослея, растут всё медленнее и, достигнув определённого возраста, расти перестают. Такой тип роста называют определённым. Такой тип роста характерен для большинства животных. Если организм растет всю жизнь, то говорят о неопределенном типе роста. Он свойствен растениям, рыбам, моллюскам, земноводным. При неопределённом типе роста организмы растут всю жизнь, как, например, моллюски, рыбы и земноводные. После завершения активного роста организм вступает в стадию зрелости, которая связана с деторождением. Заканчивается процесс индивидуального развития старением и смертью. Для растительных организмов характерен неограниченный рост — неопределенный тип.

Подумайте! Вспомните!

1. Почему из равноценных в начале развития зародышевых клеток образуются разные ткани и органы?

Дифференцировка начинается не сразу, а на определенной ста¬дии развития и осуществляется путем взаимо¬действия зародышевых листков (на раннем этапе) и зачатков органов (на более позднем этапе). Дифференцировка клеток зародыша возникает не сразу, а на определённом этапе развития. На ранних стадиях дробления клетки зародыша ещё не специализированы, поэтому каждая из них может дать начало целому организму. Если по какой-либо причине эти клетки разъединяются, образуются два одинаковых эмбриона, содержащих идентичную генетическую информацию, каждый из которых развивается в полноценную особь.

2. Известны ли вам виды организмов, чей период эмбрионального развития более продолжителен, чем постэмбриональный? Если да, то объясните, с чем связаны такие особенности.

Да, например, насекомые. У личинок и взрослого насекомого образ жизни может отличаться коренным образом. Например, личинка кожного овода является эндопаразитом крупных позвоночных животных, а у взрослых оводов даже нет ротового аппарата. Самки откладывают яйца на шерсть животных. Из яиц выходят личинки. Они проделывают длинные ходы в теле животного, активно питаются и растут. Весной личинки вываливаются из язвы и окукливаются в земле. Из куколки выходит взрослое насекомое, которое живёт и откладывает яйца за счёт питательных веществ, накопленных личинкой. Связано с сохранением численности вида, на стадии личинки многие организмы менее защищены, поэтому необходимы специальные условия, органы, тип питания и др.

3. Как вы понимаете следующее высказывание: «В построении любого органа или части организма принимают участие производные нескольких зародышевых листков»? Приведите примеры, доказывающие это утверждение.

Из одного листка не может быть построен организм или орган, для этого нужны все три листка, так как каждый из них отвечает за формирование конкретных тканей. Например, эпителий кожи формируется эктодермой, а эпителий кишечника энтодермой.

4. Вспомните из предыдущих курсов биологии, чем отличается развитие яйцекладущих млекопитающих (подкласс Первозвери) и представителей инфракласса Низшие звери (отряд Сумчатые) от развития остальных млекопитающих (инфракласс Высшие звери).

Типы онтогенеза

Индивидуальное развитие организма.

Дайте определения понятий.
Онтогенез – процесс индивидуального развития особи от начала ее существования до конца жизни.
Метаморфоз – процесс превращения личинки во взрослую особь.
Плацента – эмбриональный орган у всех самок плацентарных млекопитающих, некоторых сумчатых, живородящих хрящевых рыб, а также ряда других групп животных, позволяющий осуществлять перенос материала между циркуляционными системами плода и матери.
Смысл существования личинок заключается в том, что они питаются другой пищей, и, таким образом, расширяется пищевая база вида. Например, питание гусениц (листья) и бабочек (нектар) или головастиков (зоопланктон) и лягушек (насекомые).

У многих позвоночных большую часть своего существования особь находится во взрослом состоянии. У многих насекомых взрослая стадия – самая короткая и длится всего несколько часов, необходимых для оставления потомства. У примитивных животных личинки живут долго, накапливая необходимые вещества для размножения. Более развитые животные живут долго во взрослом состоянии, чтобы не только оставить потомство, но и передать свой жизненный опыт молодому поколению.
Нарушения онтогенеза могут вызвать многие факторы: это и неблагоприятные воздействия окружающей среды, влияющие на зародыш (химические вещества, радиация, прием лекарств, алкоголя и курение у человека), а также болезни и инфекции у матери.

Цикл развития с полным превращением включает с себя несколько личиночных стадий. Например, яйцо, гусеница, куколка, бабочка. Цикл развития с неполным превращением включает в себя только одну личиночную стадию. Например, икринка, головастик, лягушка.

Онтогенез [Индивидуальное развитие]

Периоды (стадии) онтогенеза

Все многоклеточные животные проходят в своём развитии не­сколько периодов. Жизнь начинается с оплодотворённого яйца, воз­никшего в результате слияния двух гаплоидных гамет, и заканчивается формированием взросло­го организма. Диплоидная зи­гота (оплодотворённое яйцо) в дальнейшем развивается во взрослый многоклеточный организм. Ход этого развития подразделяется на ряд периодов:

  • эмбриональное развитие, или эмбриогенез;
  • постэмбриональное развитие:
    • ювенильные стадии;
    • взрослое состояние;
    • старость.

Обычно все этапы после эмбрионального (зародышевого) раз­вития именуются как постэмбриональные стадии.

Применительно к млекопитающим и человеку эти два периода обозначаются как пренатальный (дородовой) и постнатальный (послеродовой). Границу между ними составляет у яйцекладущих животных вылупление из яйца, а у живородящих — момент рож­дения.

Эмбрио­генез

см. Эмбрио­генез

В течение зародышевого периода развития организм назы­вается зародышем, или эмбрионом. У млекопитающих и человека внутриутробный (пренатальный) период развития нередко под­разделяют на ранний — собственно зародышевый, или эмбрио­нальный в узком смысле слова, и более поздний — плодный, или фетальный, периоды. В течение собственно зародышевого перио­да происходят основные коренные изменения организма, тогда как в плодном периоде происходят преимущественно рост, тка­невая дифференцировка и т. д.

Эмбрио­генез включает следующие этапы:

  • оплодотворение,
  • дробле­ние:
    • моруляция,
    • бластуляция;
  • гаструляция,
  • органогенез:
    • нейруляция,
    • гистогенез.

После оплодотворения возрастает скоро­сть обмена в зиготе и начинается трансляция материнской РНК (мРНК). Затем происходит активация ядра зиготы и транскрипция новых специфичных для неё мРНК. С этапа бластуляции начинается процесс дифференцировки клеток. Эмбриональный период развития заканчивается выходом личинки (при развитии с метаморфозом) или рождением молодого животного, если развитие прямое.

Постэмбриональное развитие

Постэмбриональный (постнатальный) период онтогенеза длится от момента рождения (или вылупления из яйца) до смерти организма.

Развитие может быть прямым или сопровождаться метаморфозом.

  • У животных с прямым развитием, в частности у млекопи­тающих, постнатальный период подразделяется на периоды но­ворожденности, раннего, среднего и позднего детства, полового созревания, зрелости, старости. Между этими периодами нет рез­ких границ, они переходят друг в друга постепенно.
  • У животных с непрямым развитием постэмбриональный онтогенез часто под­разделяется на довольно резко отграниченные друг от друга пе­риоды: личиночный, метаморфоза и дефинитивной формы. В период ювенильных стадий выходящая из яйца личинка постепенно или внезапно превра­щается в сильно отличающееся от неё взрослое животное. Материал с сайта http://wikiwhat.ru

Продолжительность постэмбрионального периода не­редко в десятки и сотни раз больше продолжительности эмбрио­нального периода. У животных с прямым развитием, к которым относятся, например, все высшие позвоночные, рождается на свет или вылупляется из яйца дефинитивная форма (детёныши млеко­питающих, птенцы у птиц), то есть организм, устроенный в ос­новном так же, как и взрослый, но значительно меньших разме­ров, неполовозрелый, иногда в той или иной степени неполно­стью дифференцированный. Степень дифференцированности (зрелости) птенца или новорождённого в значительной степени определяется длительностью пренатального периода развития. Так, у выводковых птиц (утиные, куриные) период насиживания длится дольше, чем у птенцовых (воробьиные), птенцы вылуп­ляются значительно более развитыми — покрыты пухом, способ­ны бегать и т. д. Имеются формы незрелорождающиеся (кролик, крыса) и зрелорождающиеся (заяц, морская свинка). Продолжи­тельность беременности у кролика — 31 день, у морской свинки — 60 дней. Среди домашних животных все копытные (лошадь, крупный и мелкий рогатый скот) относятся к наиболее зрелорождающимся животным.

В ранних периодах онтогенеза организация животного от­личается значительно большей изменяемостью под влиянием воздействий условий существования и более высокой пластично­стью, индивидуальной приспособляемостью. Именно на ранних этапах постнатального онтогенеза вырабатывается основная мас­са временных связей и условных рефлексов, характеризующих индивидуальное поведение животного. В тоже время лишь с дос­тижением зрелого состояния вырабатывается большая устойчи­вость к ряду болезнетворных агентов (иммунитет к инфекцион­ным заболеваниям и др.).

Различия онтогенезов

В различных периодах онтогенеза организм животного (а также и человека) характеризуется не только особенностями строения, но и определёнными функциональными, физиологиче­скими сдвигами, включая изменения химического состава, обме­на веществ, нормы реакции на изменение окружающих условий среды, сопротивляемость болезнетворным факторам и т. д. Эти сдвиги могут быть неодинаковы у животных разных видов.

Не­одинаковы у разных животных и средняя продолжительность от­дельных периодов онтогенеза, а также и индивидуального разви­тия в целом. Так, средняя продолжительность жизни у мышей равна двум годам (у некоторых видов полёвок — даже меньше го­да), у крыс — не превышает 3 лет, тогда как корова и лошадь жи­вут до 30 и более лет. К числу наиболее долгоживущих организ­мов относятся человек (70 — 160 лет), слон (100 — 200 лет), кроко­дилы, крупные змеи и черепахи (несколько сот лет). При этом у млекопитающих и птиц рост организма в основном прекращается ко времени полного полового созревания, тогда как перечислен­ные рептилии принадлежат к формам с неограниченным (хотя с возрастом и замедляющимся) ростом.

Взаимосвязи онтогенеза и филогенеза

Филогенез следует рассматривать в единстве и взаимообу­словленности с онтогенезом. Для выяснения филогенеза исполь­зуют данные сравнительной морфологии, сравнительной эмбрио­логии, палеонтологии и других наук. Филогенез происходит путём наследственно обусловленных изменений организма в ходе онтогенеза. Онтогенез, изменяясь в ходе филогенеза, в той или иной мере рекапитулирует (повторяет, отражает) на ранних своих этапах последовательность филогенеза.

В процессе эво­люции развитие сопровождалось усложнением организации и приспособлением организмов к окружающей их среде. В целом это является отражением биологического прогресса.

Категории: На этой странице материал по темам:

  • Постэмбриональный период онтогенеза его периодизация у человека реферат

  • Влиянии среды на эмбриональное и постэмбриональное развитие человека

  • Онтогенез у животных этапы

  • Реферат на тему онтогенез человека

  • Смерть как этап онтогенеза

Вопросы к этой статье:

  • Определите понятие «онтогенез» и его пери­оды.

  • Как среда определяет характер онтогенеза?

  • В чем роль развития с присутствием личиночной стадии?

  • Почему у наземных животных выпадает личиночный путь развития?

  • Как путь развития связан с индивидуальной плодовитостью животного?

Материал с сайта http://WikiWhat.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *