Вспомните!
Из каких периодов складывается индивидуальное развитие организма?
Что такое развитие с метаморфозом?
Для каких организмов характерен такой тип развития?
Индивидуальное развитие особи, всю совокупность ее преобразований от возникновения до конца жизни называют онтогенезом. Согласно современным научным представлениям в клетке, с которой начинается онтогенез особи, заложена определенная программа дальнейшего развития организма. В процессе онтогенеза эта наследственная программа реализуется путем взаимодействия ядра и цитоплазмы каждой клетки, отдельных клеток друг с другом и тканей между собой. В результате этих сложных взаимоотношений на основе имеющейся генетической информации и в зависимости от внешних условий формируется конкретная индивидуальность особи.
У бактерий и одноклеточных эукариотических организмов онтогенез начинается в момент образования организма в результате деления материнской клетки и завершается или гибелью клетки, или очередным делением организма, т. е., по сути, совпадает с клеточным циклом.
У многоклеточных организмов, которые размножаются бесполым путем, онтогенез начинается с обособления одной или нескольких клеток материнского организма, дающих начало новой особи.
У организмов, размножающихся половым путем, 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.
Эмбриональный период (эмбриогенез). Этот период длится от момента образования зиготы до выхода зародыша из яйца или рождения. Он протекает в несколько этапов (рис. 62). На первой стадии, которая называется дроблением, оплодотворенная яйцеклетка делится митозом , в результате чего получается 2, 4, 8, 16 и т. д. клеток, которые плотно прилегают друг к другу. Интерфаза между делениями очень короткая, клетки не растут, поэтому процесс дробления происходит очень быстро. Заканчивается дробление образованием бластулы – полого шарика, стенка которого состоит из одного слоя клеток. Далее на одном из полюсов бластулы клетки начинают делиться более активно и углубляются внутрь шарообразного зародыша, образуя впячивание. В результате этого процесса формируется двухслойный зародыш – гаструла. Два слоя клеток, образующих ее стенки, называются зародышевыми листками: наружный листок – эктодерма и внутренний – энтодерма.
У всех животных, кроме губок и кишечнополостных, при дальнейшем развитии зародыша между эктодермой и энтодермой образуется третий зародышевый листок – мезодерма.
Дальнейшее развитие зародыша связано с взаимодействием трех зародышевых листков, из которых формируются все ткани и органы организма. Развитие систем органов зародыша – органогенез – происходит в определенной последовательности. У хордовых животных он начинается с образования зачатка хорды и нервной системы. На спинной стороне зародыша происходит обособление группы клеток эктодермы в виде длинной пластинки. Эти клетки начинают активно делиться, погружаясь в тело зародыша и образуя желобок, края которого постепенно сближаются, а затем смыкаются, формируя первичную нервную трубку.
Рис. 62. Дробление оплодотворенного яйца ланцетника и образование зародышевых листков
Кроме нервной системы из эктодермы возникают также кожные железы, эмаль зубов, волосы, ногти, кожный эпителий. Энтодерма дает начало тканям, выстилающим кишечник и дыхательные пути, образует печень и поджелудочную железу. Из мезодермы образуются мышцы, хрящевой и костный скелет, органы выделительной, половой и кровеносной систем организма.
В процессе эмбриогенеза между частями развивающегося зародыша существует тесное взаимодействие: зачаток одного органа или системы органов определяет (индуцирует) местоположение и время образования другого органа или системы органов.
Взаимовлияние частей зародыша было продемонстрировано в многочисленных экспериментах. Немецкие исследователи Ханс Шпеман и Хилд Мангольд брали у зародыша тритона на стадии ранней гаструлы участок спинной стороны тела, из которого в дальнейшем должна была развиться хорда и мезодерма, и пересаживали его на брюшную сторону другой гаструлы. В результате на брюшной стороне второго зародыша из клеток, которые должны были дать начало кожным покровам, формировалась дополнительная нервная трубка. Это явление получило название эмбриональной индукции.
Дифференцировка клеток зародыша возникает не сразу, а на определенном этапе развития. На ранних стадиях дробления клетки зародыша еще 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.
У некоторых животных зародыш на ранней стадии развития делится на несколько фрагментов. При этом каждый из образовавшихся фрагментов дает начало полноценному организму. В результате все детеныши одного поколения оказываются абсолютными копиями друг друга. Такой тип размножения характерен для броненосцев. Поэтому в помете девятипоясного броненосца тату всегда четное количество однополых детенышей.
Постэмбриональный период. Этот период начинается с момента рождения организма и заканчивается его смертью.
Различают непрямой и прямой типы постэмбрионального развития.
Непрямое развитие. 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) (рис. 63). Личинки ведут самостоятельную жизнь, активно питаются, растут и развиваются. По истечении определенного 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.
Прямое развитие. Такой тип развития характерен для организмов, детеныши которых рождаются уже похожими на взрослых особей. Только что вылупившийся утенок, родившийся щенок или ребенок человека отличается от взрослого меньшими размерами, несколько иными пропорциями тела и недоразвитием некоторых систем органов, например половой. Прямое развитие бывает яйцекладное или внутриутробное.
Рис. 63. Последовательные стадии метаморфоза у лягушки (снизу вверх): головастики в икринках, начало метаморфоза, лягушонок с остатками хвоста
Неличиночный, или яйцекладный, тип развития характерен для пресмыкающихся, птиц, яйцекладущих млекопитающих и ряда беспозвоночных. Яйца этих организмов богаты питательными веществами (желтком), и зародыш может длительное время развиваться внутри яйца.
Внутриутробный тип развития характерен для всех высших млекопитающих, в том числе и человека. Все жизненные функции зародыша при этом типе развития осуществляются посредством взаимодействия с материнским организмом через специальный орган – плаценту.
Зародышевое развитие заканчивается процессом рождения. После рождения обычно наблюдается активный рост организма, т. е. увеличение его размеров и массы. Большинство животных, взрослея, растут все медленнее и, достигнув определенного возраста, расти перестают. Такой тип роста называется определенным. При неопределенном 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.
Вопросы для повторения и задания
1. Что называют индивидуальным развитием организма?
2. Перечислите периоды онтогенеза.
3. Какое развитие называют эмбриональным, а какое – постэмбриональным?
4. Какие существуют типы постэмбрионального развития организма? Приведите примеры.
5. В чем заключается биологическое значение метаморфоза?
6. Расскажите о зародышевых листках.
7. Что такое дифференцировка клеток? Как она осуществляется в процессе эмбрионального развития?
8. Охарактеризуйте понятие «рост». Что такое определенный рост? Неопределенный рост?
| <<< Назад
|
Вперед >>>
|
ОНТОГЕНЕЗ
Онтогенез – индивидуальное развитие организма, в основе которого лежит реализация наследственной информации на всех стадиях существования в определенных условиях внешней среды, он начинается образованием зиготы (при половом размножении) и заканчивается смертью.
Онтогенез многоклеточных животных, размножающихся половым путем, разделяют на два периода: эмбриональный (зародышевый) и постэмбриональный.
ЭМБРИОНАЛЬНЫЙ ПЕРИОД
Эмбриональный период начинается с образования зиготы и заканчивается выходом из яйцевых оболочек или рождением организма.
Эмбриональное развитие большинства многоклеточных животных включает три основных этапа:
1. дробление;
2. гаструляция;
3. гисто- и органогенез.
1. Дробление
Стадия дробления характеризуется образованием многоклеточного однослойного зародыша – стадия бластулы.
Тип дробления яйца зависит от количества желтка и характера его распределения.
Различают яйца трех основных типов:
- изолецитальные яйца – содержат мало желтка, и он распределен равномерно, такие яйца встречаются у ланцетника и млекопитающих.
- телолецитальные яйца характерны для земноводных, рептилий, птиц, содержат большое количество желтка, сосредоточенного на одном из полюсов – вегетативном. Противоположный полюс, содержащий ядро и цитоплазму без желтка, называется анимальным.
- центролецитальные яйца характеризуются тем, что желток находится в центре клетки, а цитоплазма расположена на периферии (яйца насекомых).
ТИП ДРОБЛЕНИЯ
Полное Неполное
(дробится вся яйцеклетка) (дробится часть яйцеклетки)
равномерное неравномерное дискоидальное
(образующиеся бласто- (образующие бластомеры (дробится только диск
меры равны по размеру), не равны по размеру), цитоплазмы с ядром)
характерно для зигот с характерно для яиц с характерно только для яиц
желтка – ланцетник желтка (лягушки) желтка – пресмыкающиеся,
После оплодотворения происходит дробление диплоидной зиготы – митотические деления без роста клеток. В процессе дробления объем зародыша не изменяется, а размеры клеток с каждым разом уменьшается. Образующиеся в результате дробления зиготы клетки называются бластомерами.
При полном дроблении (у ланцетника) на стадии 32 бластомеров зародыш имеет вид ягоды малины и называеся морулой (зародыш не имеет полости) . На стадии 64 бластомеров в нем образуется полость, а бластомеры располагаются в один слойвокруг неё. Эта стадия называется бластулой (многоклеточный однослойный зародыш). Полость находящаяся внутри называется бластоцелью – первичная полость тела . Все клетки зародыша имеют диплоидный (2n) набор хромосом.
2. Гаструляция
Гаструляция – следующий этап эмбрионального развития – образование двухслойного зародыша. У ланцетника 2-х слойный зародыш образуется путем впячивания (инвагинации) бластодермы в полость бластоцели. Гаструла имеет два слоя клеток: наружный эктодерма и внутренний – энтодерма. Их называют первым и вторым зародышевыми листками. Полость называется гастроцелью или полость первичной кишки, а вход в неё – первичный рот, или бластопор. У беспозвоночных бластопор превращается в окончательный рот (первичноротые), у вторичноротых животных (хордовые), из бластопора формируется анальное отверстие, а рот образуется на противоположной стороне тела.
На стадии двух зародышевых листков заканчивается развитие кишечнополостных (гидры, медузы), у всех остальных типов животных между экто- и энтодермой образуется третий зародышевый листок – мезодерма (формируется из клеток энтодермы).
Зародышевые листки – это отдельные пласты клеток, занимающие отдельное положение в зародыше, из которых в дальнейшем развиваются все системы органов.
3. Гисто и органогенез – процесс образования тканей и органов – следующий этап эмбрионального развития.
Эктодерма на спинной стороне зародыша прогибается, образуя желобок, края которого смыкаются. Образовавшаяся нервная трубка погружается под эктодерму. На переднем конце нервной трубки формируется головной мозг. Процесс образования зародыша с комплексом осевых органов (нервная трубка, хорда, кишечная трубка) называется нейруляцией, а образовавшийся зародыш – нейрулой. Отростки нервных клеток ц.н.с образуют периферические нервы. Кроме того из эктодермы развиваются покровы и их производные (ногти, волосы, сальные и потовые железы, эмаль зубов, воспринимающие клетки (рецепторы) анализаторов, мозговой слой надпочечников.
Энтодерма , расположенная под нервной трубкой, обособляется и образует
эластичный тяж – хорду . Из остальной части энтодермы образуется эпителий
кишечной трубки, пищеварительные железы (печень, поджелудочная железа), органы дыхания.
Из мезодермы развиваются все виды соединительной ткани: кости, хрящи, сухожилия, подкожная клетчатка и др.), мышцы, кровеносная, выделительная и половая системы.
ПРОВИЗОРНЫЕ (ВРЕМЕННЫЕ ОРГАНЫ)
В процессе эмбриогенеза необходимая связь зародыша со средой обеспечивается специальными внезародышевыми органами, функционирующими временно и называемими провизорными. Назначение провизорных органов – обеспечение жизненно важных функций функций зародыша в разнообразных условиях среды.
Так у истинно наземных животных (пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие), потерявшие связь с водной средой, зародыши развиваются в специальной оболочке, заполненной жидкостью – амнион. Позвоночные, обладающие амнионом объединяются в группу высших позвоночных – амниотов.
Амниоты кроме амниона имеют и другие зародышевые оболочки аллантаис и желтлчный мешок (рептилии, птицы). У млекопитающих помимо амниона, аллантоиса и желточного мешка имеется и хорион.
1. Хорион (сосудистая оболочка) образуется из эктодермы зародыша, покрыт ворсинками, которые врастают в слизистую оболочку матки. Позже часть хориона теряет ворсинки и получает название гладкого, а место наибольшего разветвления ворсинок хориона, наиболее тесно контактирующих с маткой, носит название детского места, или плп плаценты. Через плаценту плод снабжается питательными веществами, кислородом и освобождается от продуктов жизнедеятельности (СО 2 и др.), плацента осуществляет барьерную функции, задерживая многие вредные вещества и микроорганизмы, но через неё могут пройти алкоголь, никотин и некоторые лекарственные вещества.
2. Амнион - внутренняя зародышевая оболочка (водная оболочка – околоплодный пузырь). Функцией его эпителия является секреция околоплодных вод, определяющих важнейшие условия развития плода, а также выведение продуктов его обмена в околоплодную жидкость, предотвращает потерю эмбрионом воды, служит защитной подушкой и создает эбриону возможность для некоторой подвижности.
3. Желточный мешок у млекопитающих редуцирован, заполнен жидкостью, содержащей белки и соли. На ранних стадиях развития он играет роль кроветворного органа, из особых кровяных островков образуются первые клетки крови и сосуды зародыша, также здесь образуются половые клетки зародыша, желточный мешок входит в состав плаценты. Позже из желточного мешка образуется пуповина.
4. Аллантоис (мочевая оболочка) растет из задней кишки зародыша, пока не придет в соприкосновение с хорионом, образуя богатую сосудами структуру хорионаллантоис. Аллантоис вместе с желточным мешком участвует в образовании пупочного канатика.
ПОСТЭМБРИОНАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ
Постэмбриональный период онтогенеза начинается с момента рождения или выхода из яйцевых оболочек и заканчивается смертью организма. Этот период характеризуется ростом и половым созреванием. Различают прямое и непрямое (с метаморфозами) постэмбриональное развитие.
Постэмбриональное развитие
Прямое – Непрямое –
Характеризуется ростом развитие с превращениями (с метаморфозом)
и половым созреванием
(пресмыкающиеся, птицы, с полным с неполным
млекопитающие) преващением: преващением:
Яйцо - яйцо
Личинка (гусеница) - личинка
Куколка (головастик)
Имаго - взрослая особь
При прямом развитии на свет появляется организм похожий на взрослую особь, но отличается от него только размерами, недоразвитием половых органов, а также пропорциями тела. Постэмбриональное развитие, в этом случае, сводится к росту и половому созреванию. Характерно для пресмыкающихся, птиц и млекопитающих.
При непрямом развитии (развитие с метаморфозами) – превращениями, из яйцевых оболочек выходит личинка, отличающаяся от взрослого организма (морфологически и физиологически). У неё имеются специализированные личиночные органы, отсутствуют некоторые органы взрослой особи. Личинка питается, растет, личиночные органы разрушаются, формируются органы взрослого животного. Биологическое значение непрямого развития заключается в том, что организм на стадии личинки растет и развивается не за счет запасных питательных веществ яйцеклетки, а благодаря самостоятельному питанию. Следовательно, такой тип развития характерен для организмов, яйцеклетки которых содержат малое количество желтка (земноводные, многие членистоногие и др.)
Таким образом, при непрямом развитии уменьшается конкуренция за пищу и место обитания между взрослыми особями и их потомством. Например, личинка лягушки – головастик питается растениями, а взрослая лягушка – насекомыми. Также, у ряда видов, например кораллов, взрослые особи ведут прикрепленный образ жизни, они не могут передвигаться. Зато личинка у них подвижна, что способствует расселению вида.
Индивидуальное развитие животных - онтогенез - делится на два периода: эмбриональный и постэмбриональный.
Эмбриональный период
Эмбриональный период состоит из нескольких этапов.
1 этан - дробление и начало развития оплодотворенного яйца ланцетника:
Завершается дробление образованием бластулы.
2-й этап - образование зародышевых листков, то есть образование гаструлы, имеющей двухслойную структуру. Наружный слой - эктодерма, внутренний - энтодерма. Между ними возникает третий слой - мезодерма. Эктодерма, энтодерма и мезодерма называются зародышевыми листками.
3-й этап - формирование органов:
- из эктодермы - кожа, хорда, нервная трубка, из которой формируются спинной и головной мозг и органы чувств;
- из энтодермы - пищеварительный канал, печень, легкие;
- из мезодермы - скелет, мышцы, кровеносная и выделительная системы.
В период эмбрионального развития происходит дифференциация в строении и функциях клеток и органов: гистогенез и органогенез.
Гистогенез - совокупность процессов, обеспечивающих в онтогенезе многоклеточных организмов формирование, существование и обновление тканей.
Органогенез - процесс образования зачатков органов и их дальнейшей дифференциации.
Постэмбриональный период
Постэмбриональное развитие может быть:
- прямым, при котором родившиеся потомки во всем сходны со взрослыми организмами {птицы, млекопитающие, человек);
- непрямым (с метаморфозом), когда новый организм появляется на свет в виде личинки, претерпевающей в своем развитии ряд превращений (у амфибий, насекомых и др.)
В постэмбриональном развитии выделяют три фазы: юношескую (ювенильную), фазу зрелости и фазу старости.
Эмбриональное развитие, юношеская фаза и фаза зрелости в онтогенезе имеют большое приспособительное значение и необходимы для обеспечения сохранения и размножения вида.
Жизненный цикл - это совокупность всех фаз развития поколений определенного вида. У прокариот и многих одноклеточных организмов жизненный и клеточный цикл совпадают. Известны простые и сложные жизненные циклы, простые циклы у растений происходят без чередования поколений, сложные - сопровождаются чередованием поколений: полового (гаметофита) и бесполого (спорофита). У животных простые циклы ие сопровождаются сложными преобразованиями (метаморфозом) или чередованием поколений. Сложные циклы сопровождаются чередованием полового и бесполого, полового и партеногенетического, раздельнополого и гермафродитного поколений.
Как составить кроссворд? Три подготовительных этапа
Составление кроссворда онлайн или на бумаге обычно сводится к выполнению следующих этапов:
- придумывание набора слов, из которых будет состоять кроссворд;
- формулирование заданий-вопросов, по которым данное слово будет угадываться;
- составление самого кроссворда, расположение клеточек-букв на листе.
Как составить кроссворд онлайн из набора слов и скачать в Word?
Если
у вас есть готовый набор слов, которые должны быть в кроссворде,
воспользуйтесь сервисом составления кроссворда онлайн из слов – CROSS
Ссылка: http://cross.highcat.org/ru_RU/
Слева введите набор своих слов, установите размер кроссворда в клетках (по умолчанию – 25 клеток) и нажмите кнопку Создать кроссворд
.
В итоге вы получите пример заполненного кроссворда, который можете Скачать в формате Word
(пустой) или Заполненный
, тоже в Word.
При нажатии кнопки Попробовать еще раз
сгенерируется новый кроссворд.
Для
использования кроссворда на уроке вам нужно будет только ввести вопросы
в шаблон кроссворда, который скачивается в Word, распечатать нужное
количество экземпляров, а также распечатать себе один экземпляр, чтобы
можно было легко проверять.
Составляем кроссворд онлайн сами – Фабрика кроссвордов
Ссылка: http://puzzlecup.com/crossword-ru/
В
этом сервисе создания кроссвордов онлайн вы можете составить кроссворд
как самостоятельно, введя свои слова и располагая их на поле, так
сгенерировать кроссворд по списку слов.
Для ввода нового слова выделите мышью клеточки, в которых вы планируете разместить слово.
Чтобы переместить слово, выделите его и при нажатой кнопке CTRL перемещайте по полю.
Вы
можете распечатать этот кроссворд со словами и заданиями или с пустыми
клеточками и заданиями. Для этого нажмите кнопку Версия для печати и
установите нужные галочки.
Введите известные буквы в поле ввода "маска", заменяя неизвестные буквы знаком дефис "-" (либо знаками *?._), если количество букв не известно используйте знак "+", вставляя вместо пропущенных букв, при необходимости добавьте краткое и ёмкое описание.
Если возможности использования "маски", вас не устраивают, то есть возможность использования классического способа - указываете сколько букв в слове (поле справа вместо маски) и заполняете известные.
Стоит заметить, что составители кроссвордов довольно хитроумно придумывают задания, и в нашей базе может не оказаться похожих описаний, в этом случае рекомендуем сделать упор на поиск слова по маске. А чтобы в следующий раз такого не повторилось и чтобы внести свой посильный вклад в работу сервиса - вы можете добавить найденный ответ к нам в базу. Мы за это очень благодарны нашим пользователям.
Наш помощник стал умнее и теперь понимает если количество букв искомого слова вы укажете прямо в описании, например так: "столица 6 букв ", в этом случае помощник задаст 6 букв в качестве маски и будет искать столицы по этой маске. Если же количество букв не определено, то помощник поймет: "столица россии без букв ", в этом случае, количество заданных букв будет сброшено. В надежде сделать поомощник удобнее, мы добавили в него способность исправлять опечатки, но к сожалению не всегда он с этим справляется верно.
ПРИМЕР:
Предположим при разгадывании кроссворда или сканворда, вам встретилось задание:
Небольшой город в северной Америке, 7 букв.
При этом известно, что первая буква "Б", тогда имеет смысл вводить задание в помощнике следующим образом - в поле для ввода маски (шаблона) вводите "Б------", т.е. мы задали первую букву "Б" и шесть пропусков, указывая что слово из 7 букв, а в поле описание вводим, "город Америки" и все - сервис выдаст решение, что это город "Бербанк" либо "Брандон", из которых вы выберете наиболее подходящий.
НАЙТИ ОТВЕТЫ НА ЛЮБЫЕ ВИДЫ *ВОРДОВ:
Почему разгадывать кроссворды очень полезно: расскажут ученые Лондона .
Заметим, что разгадывание и поиск слов для сканвордов и чайнвордов производится аналогичным способом. При необходимости, т.е. во время разгадывания сложного кроссворда, описание лучше вводить используя ключевые слова, описывающие именно суть предмета или явления.
