Главная Техника

Презентация по биологии индивидуальное развитие организма онтогенез. Презентация на тему "индивидуальное развитие организмов". развитие зародыша в

24.08.2020

Тема:

Цель урока: расширить знания учащихся о процессе

оплодотворения, закономерностях и этапах

зародышевого развития, способах послезародышевого

развития.


  • Гаметогенез
  • Овогенез
  • Сперматогенез
  • Половое размножение
  • Вегетативное размножение
  • Партеногенез
  • Стробиляция или фрагментация.

Изучение нового материала.

Онтогенез – индивидуальное развитие живого организма с момента зарождения до смерти.


Онтогенез делится на 2 периода:

  • Эмбриогенез – развитие эмбриона с момента образования зиготы до рождения
  • Постэмбриогенез – развитие после рождения и до смерти, т. е после эмбриональной стадии.

Развитие организма с момента оплодотворения

до рождения или выхода из зародышевых

оболочек.

Этапы:

  • Дробление зиготы.

2.Образование бластулы.

3.Гаструляция.


Эмбриогенез

– клетка, образовавшаяся в результате оплодотворения

– комочек бластомеров на начальных стадиях дробления

бластула

– многоклеточный однослойный зародыш

гаструла

– двухслойный, затем трехслойный зародыш

- зародыш с комплексом осевых органов: нервная трубка, хорда, кишечная трубка.

гистогенез

органогенез



дроблением

бластомерами

В процессе дробления количество клеток

быстро растет, они становятся мельче и

мельче и образуют сферу, внутри

которой возникает полость – бластоцель .

С этого момента зародыш называется

Бластулой (однослойный зародыш) .

Каким способом делятся бластомеры и какой набор хромосом

содержится в их ядрах?


этап

гаструляция

эктодермой

эктодермой.

эктодерма

энтодерма

первичный рот

вторичная полость

тела

У каких животных на этом этапе заканчивается эмбриональное развитие?



мезодерма

нейрулой

гистогенез

органогенез

Что изображено под цифрами 2 и 3 ?


Нейрула .


Органогенез

Зародышевые листки

  • Эктодерма – наружный
  • Мезодерма – средний
  • Энтодерма - внутренний

Схема развития зародышевых листков


Зародышевые листки

Стадии закладки

Эктодерма

Образование тканей и органов

Бластула

Энтодерма

Мезодерма


производные кожи :

железы (сальные, потовые, молочные), волосы, ногти, рога и копыта у животных.

нервная система и

органы чувств

эктодерма

покровы у животных

эпидермис кожи

эмаль зубов


энтодерма

все железы, кроме кожных

поджелудочная

дыхательная система

органы пищеварения


кровеносная система

мускулатура

мезодерма

выделительная система

половая система


Характеристика зародышевых листков

Зародышевые листки

Стадии закладки

Эктодерма

Образование тканей и органов

Бластула

Энтодерма

Ткани нервной системы, наружные покровы, потовые и сальные железы, эмаль зубов, воспринимающие клетки органов чувств

Мезодерма

Эпителиальные ткани, железы желудочно-кишечного тракта, печень и поджелудочная железа

Соединительная ткань, скелетная мускулатура, органы выделения, кровеносные сосуды, гладкая мускулатура кишечника, дыхательный и моче-половых путей, сердце, жвс


Развитие организма с момента рождения или

выхода из зародышевых оболочек до смерти.

может быть

прямое

непрямое


Прямое постэмбриональное развитие:

Из яйцевых оболочек или из тела матери выходит организм небольших размеров, но с уже заложенными всеми основными органами, свойственными взрослому животному.

Назовите примеры животных с прямым постэмбриональным развитием.

млекопитающие

птицы

рептилии


Непрямое постэмбриональное развитие:

Из яйца выходит личинка, обычно устроенная проще взрослого животного, со специальными личиночными органами, во взрослом состоянии отсутствующими. Со временем органы личинки заменяются органами, свойственными взрослым особям. Личинка превращается во взрослое животное.

Как называется развитие с превращением?

Для каких животных оно характерно?

амфибии

рыбы

насекомые

ракообразные

моллюски

черви


Наиболее ярко развитие с метаморфозом

представлено у насекомых.

Развитие с полным превращением:

яйцо

личинка

куколка

имаго

Назовите

какие стадии

в своем

развитии

проходит

бабочка?

Для каких насекомых характерен такой тип развития?


Развитие с неполным превращением:

Глядя на рисунок определите, какие стадии развития проходят

насекомые с неполным превращением? Какая стадия отсутствует?

яйцо

личинка

имаго

Для каких насекомых характерно развитие с неполным превращением?




Индивидуальное развитие организма изучает эмбриология

(от греч. « embryonic » - зародыш)

Краткая историческая справка

Академик Российской Академии

Карл Максимович Бэр

(1792 -1876)

основатель современной эмбриологии


Все многоклеточные организмы развиваются из оплодотворенной яйцеклетки. Развитие зародышей у животных, относящихся к одному типу, во многом сходно. Эти факты подтверждают справедливость

сформулированного К.Бэром закона зародышевого сходства:

«Эмбрионы обнаруживают, уже начиная с самых ранних стадий, известное общее сходство в пределах типа».

Карл Бэр


Между индивидуальным развитием организмов и их историческим развитием существует глубокая связь, которая нашла свое отражение в биогенетическом законе , сформулированном двумя немецкими

учеными Ф.Мюллером и Э.Геккелем в XIX веке:

онтогенез (индивидуальное развитие) каждой особи есть краткое и быстрое повторение филогенеза (исторического развития) вида, к которому эта особь относится.

Фриц Мюллер

Эрнст Геккель


Влияние факторов среды на зародыш

С первых часов своего развития каждый эмбрион крайне чувствителен к неблагоприятному воздействию факторов среды

Факторы среды обитания

Биотические

Абиотические

Влажность, температура, давление, радиация, химические вещества.

Вирусы, бактерии, грибы, животные, растения




  • Содействовать сохранению нормальной экологической обстановки;
  • Не ухудшать не сейчас ни в будущем экологию родного края;
  • Не употреблять алкогольные напитки;
  • Не курить;
  • Не принимать наркотические средства;
  • Полноценно питаться;
  • Заниматься спортом


краткое содержание презентаций

Онтогенез

Слайдов: 18 Слов: 1973 Звуков: 0 Эффектов: 0

ЛЕКЦИЯ 12 ОНТОГЕНЕТИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИЗНИ. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ и ОНТОГЕНЕЗ: ОПРЕДЕЛЕНИЕ и ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. ПЕРИОДИЗАЦИЯ ОНТОГЕНЕЗА. ГАМЕТЫ. Онтогенетический (организменный) уровень организации жизни -. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ и ОНТОГЕНЕЗ ЖИВОГО СУЩЕСТВА, ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОНЯТИЙ и ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА -. ОСНОВНОЙ БИОГЕНЕТИЧЕСКИЙ ЗАКОН Э.ГЕККЕЛЯ и Ф.МЮЛЛЕРА, ФИЛЭМБРИОГЕНЕЗЫ А.Н.СЕВЕРЦОВА); ОНТОГЕНЕЗ как БИОИНФОРМАЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС -. Периодизация онтогенеза -. ЭМБРИО- и ФЕТОГЕНЕЗ ЧЕЛОВЕКА обеспечивается ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СИСТЕМОЙ “МАТЬ-ПЛАЦЕНТА-ПЛОД” -. РАЗМНОЖЕНИЕ в ЖИВОЙ ПРИРОДЕ -. - Онтогенез.ppt

Эмбриология

Слайдов: 25 Слов: 1028 Звуков: 0 Эффектов: 0

Онтогенез урок

Слайдов: 18 Слов: 347 Звуков: 0 Эффектов: 0

Биология Онтогенез

Слайдов: 13 Слов: 180 Звуков: 0 Эффектов: 0

Тема: Генетика развития. План лекции: Онтогенез: понятие, периодизация. Клеточные и генетические механизмы онтогенеза. Дифференциальная активность генов в ходе онтогенеза. Врожденные пороки развития. Контрольные вопросы (обратная связь): Назовите этапы онтогенеза. Клеточные механизмы онтогенеза. Генетические механизмы онтогенеза. Значение врожденных пороков развития. - Биология Онтогенез.ppt

Размножение и онтогенез

Слайдов: 52 Слов: 1772 Звуков: 0 Эффектов: 34

Размножение. Жизненный цикл клетки. Репродукция. Клеточный цикл. Митотический цикл. Цикл. Интерфаза митоза. Период интерфазы. Метафаза. Размножение и онтогенез. Митоз. Гистологическая картина митоза. Непрямое редукционное деление. Кроссинговер. Мейоз. Мейоз I. Эквационное деление. Мейоз II. Размножение и онтогенез. Конъюгация гомологичных хромосом. Процесс формирования половых клеток. Гаметогенез. Период роста. Период созревания. Период формирования. Половые клетки человека. Общая характеристика полового и бесполого размножения. Партнерогенез. Онтогенез. Типы, периоды и стадии онтогенеза. - Размножение и онтогенез.ppt

Наследственность в онтогенезе

Слайдов: 81 Слов: 3464 Звуков: 0 Эффектов: 0

Организменный уровень организации биологических систем. Онтогенез животных. Изучение онтогенеза. Понятие онтогенеза. Онтогенез. Пренатальный период. Реализация наследственной информации. Эмбриональный период. Оплодотворение. Схематическое изображение процесса оплодотворения. Дробление. Характерные черты дробления. Тип дробления. Дробление. Дробление яйца. Дробление яйца свиньи. Дробление приводит к образованию однослойного зародыша. Гаструляция. Инвагинация. Эктодерма. 1. Первичный органогенез. Способы образования мезодермы. Телобластический способ образования мезодермы. - Наследственность в онтогенезе.pptx

Развитие организма

Слайдов: 10 Слов: 605 Звуков: 0 Эффектов: 0

От греческого ontos- сущее и genesis – возникновение. Понятие об онтогенезе. 2) постэмбриональный – от рождения или выхода из яйца до смерти организма. 1) эмбриональный – от момента слияния яйцеклетки и сперматозоида до рождения или выхода из яйца. Онтогенез делится на 2 периода: Исторические сведения. Такое мнение продержалось в течение 200 лет. Гарвей получил разрешение на использование для опытов оленей. Гарвей исследовал 12 самок оленей, погибших в разные сроки после спаривания. Так накапливались знания по эмбриологии. Ученные - эмбриологи. Мюллер. Северцев. Шмальгаузен. Бэр. - Развитие организма.ppt

Индивидуальное развитие

Слайдов: 7 Слов: 109 Звуков: 0 Эффектов: 0

Индивидуальное развитие организмов. Биогенетический закон. Дробление. Бластула- однослойная стадия. Гаструла- двухслойная стадия. Как вы думаете где могут пригодиться знания, полученные на сегодняшнем уроке? - Индивидуальное развитие.ppt

Индивидуальное развитие организма

Слайдов: 29 Слов: 697 Звуков: 0 Эффектов: 50

Эбриональное и постэмбриональное развитие организмов. Задачи урока. Проверка домашнего задания: таблица «Сравнение процессов митоза и мейоза». Дайте определения. Оплодотворение. Зигота. Наружное оплодотворение. Внутреннее оплодотворение. Двойное оплодотворение. Партеногенез. Знакомство с новым. . . Стадии эмбрионального развития. Стадия дробления. Стадия бластулы. Стадии гаструлы и нейрулы. А – гаструлу Б – бластулу В – нейрулу Г - органогенеза. Однослойный шарообразный зародыш животных с полостью внутри называется: А – гаструлой Б – бластулой В – нейрулой Г - бластомером. - Индивидуальное развитие организма.ppt

Процесс индивидуального развития организмов

Слайдов: 28 Слов: 1415 Звуков: 0 Эффектов: 0

Индивидуальное развитие организмов. Онтогенез. Онтогенез у одноклеточных организмов. Периоды онтогенеза у животных. Эмбриональный период. Возникновение эмбриологии. Эмбриональное развитие хордовых. Дробление. Бластула. Гаструла. Нейрула. Органогенез. Постэмбриональное развитие. Прямое развитие. Непрямое развитие. Развитие с неполным превращением. Развитие с полным превращением. Постэмбриональное развитие животных. Особенности роста животных. Животные. Периоды онтогенеза растений. Растения. Общие закономерности онтогенеза. Биогенетический закон Э. Геккеля и Ф. Мюллера. - Процесс индивидуального развития организмов.ppt

Размножение и индивидуальное развитие организмов

Слайдов: 18 Слов: 738 Звуков: 0 Эффектов: 89

Тема. Индивидуальное развитие организмов. Этапы оплодотворения. Эмбриональное развитие. Первый этап эмбрионального развития. Гаструляция. Третий зародышевый листок. Эктодерма. Энтодерма. Мезодерма. Постэмбриональное развитие. Прямое постэмбриональное развитие. Непрямое постэмбриональное развитие. Развитие с метаморфозом. Развитие с неполным превращением. Развитие зародышей у животных. Онтогенез. Чем дробление отличается от митотического деления клеток взрослых животных. - Размножение и индивидуальное развитие организмов.ppt

Периоды индивидуального развития

Слайдов: 15 Слов: 810 Звуков: 0 Эффектов: 0

Индивидуальное развитие организмов. Индивидуальное развитие животных. Яйцо ланцетника. Тип дробления характерен для яйцеклеток птиц. Зародыш. Существует несколько способов гаструляции. За­родышевый листок. Гаструла. Способы формирования двухслойного зародыша. Сложный процесс развития органов. Хорда. Эмбриональное развитие животных. Непрямое развитие. Нимфа. Дифференцировка клеток. - Периоды индивидуального развития.ppt

Эмбриональный период развития

Слайдов: 30 Слов: 1045 Звуков: 0 Эффектов: 0

Ход урока. 1.Проверка знании 2. Изучение нового материала 3. Закрепление знаний 4. Домашнее задание. Опрос: Что изучает общая биология? Какая система называется живой? Какие критерии живых систем вы знаете? Что такое размножение? Какие виды размножений вы знаете? С помощью какого процесса осуществляется размножение и развитие организмов? Какими способами могут делиться клетки? Какой способ деления клетки лежит в основе образования половых клеток? Изучение нового материала. Понятие об онтогенезе. Исторические сведения. Индивидуальное развитие одноклеточных организмов. - Эмбриональный период развития.ppt

Эмбриональное развитие организмов

Слайдов: 18 Слов: 676 Звуков: 0 Эффектов: 0

Индивидуальное развитие организма - онтогенез. Понятие онтогенеза. Периоды онтогенеза. История развития учения об онтогенезе. Сторонники эпигенеза считали, что каждый организм образуется заново. Направления онтогенеза. Овисты утверждали, что организм преформирован в яйцеклетке. Преформисты. Ни преформизм, ни эпигенез не дают правильного понимания процессов эмбрионального развития. Верность учения. Понятие эмбриогенеза. Стадии эмбриогенеза. Закладка органов. Аномалии. Уродства. Постэмбриональное развитие. Обобщение. Почему учёным необходимы знания закономерностей онтогенеза? - Эмбриональное развитие организмов.ppt

Стадии эмбрионального развития

Слайдов: 23 Слов: 715 Звуков: 0 Эффектов: 2

Период жизни. Стадии эмбрионального развития. Эмбриональное развитие организма. Особенности эмбрионального развития. Основные этапы развития. Эмбриология. Карл Эрнест фон Бэр. Самостоятельная работа. Этапы эмбрионального развития. Дробление. Ядро. Бластулы. Гаструляция. Зародышевый листок. Органогенез. Данные. Заполните таблицу в тематической карте. Отрывок стихотворения. Развитие зародыша. Результат выполнения. Индивидуальное развитие организма. Эмбриональное развитие. Мы против абортов. - Стадии эмбрионального развития.ppt

Внутриутробное развитие

Слайдов: 21 Слов: 1794 Звуков: 0 Эффектов: 0

Прогенез и ранний эмбриогенез. Прогенез. Онтогенез потомка. Овогенез. Амплификация генов. Ооплазматическая сегрегация. Гены материнского эффекта. Система пространственных координат. Фолликула. Транскрипционный фактор. Экспрессия гена. Детализация проспективного потенциала. Полярность тела зародыша. Гомеозисные гены. Система пространственных координат: гомеозисные гены (продолжение 1) -. Плодовая муха. Гены раннего эмбриогенеза. Генные кластеры. Система генетического контроля пространственной организации. Гетерохроматизируют эухроматин. Общая схема. - Внутриутробное развитие.ppt

Постэмбриональный период развития

Слайдов: 5 Слов: 107 Звуков: 0 Эффектов: 0

Тема:Постэмбриональный период развития. Закрепить знания об эмбриональном развитии организма. Расширить знание учящихся о закономерностях послезародышевого развития огранизмов. Развивать умение работать с разными источниками информации. Цели урока: Оборудование: Основные понятия и термины урока: Постэмбриональный период развития Яйцевые оболочки Метаморфоз. Личностная значимость изучаемого для школьника: - Постэмбриональный период развития.ppt

Органогенез

Слайдов: 20 Слов: 893 Звуков: 0 Эффектов: 16

Органогенез. Органогенез - последняя стадия, когда происходит формирование тканей и органов, процесс образования органов в эмбриогенезе. Изменение характера адгезионных свойств лежит в основе морфогенетических процессов, таких, как гаструляция, нейруляция и формирование сомитов. Вероятно, у позвоночных клетки соединительной ткани являются первичными носителями позиционной информации. Клетки соединительной ткани дермального слоя кожи способны контролировать региональную специализацию эпидермиса, формирующего перья и чешуи. У химерных зародышей мыши, например, перемешиваются клетки двух исходных морул, вследствие чего во взрослом организме хаотически перемешаны клетки двух генотипов. - Органогенез.ppt

Старение

Слайдов: 29 Слов: 2439 Звуков: 0 Эффектов: 0

Старение. Старость и старение. Определение и общая характеристика. Состояние старости. Возраст хронологический. Возраст биологический. Конкретные возрастные изменения. Психо-эмоциональная сфера. Неконструктивный сценарий развития. Заключительный период индивидуального развития. Физиологическая старость. Ускоренное (патологическое, преждевременное) старение. Борьба с ускоренным (преждевременным) старением. Естественный возрастной процесс. Процесс старения. Стохастический процесс. Возрастной процесс. Следствие наличия счетчика биологического времени. Пусковые и движущие механизмы. Гомеостаз. -

Разделы: Биология

Задачи урока:

  • углубить и систематизировать знания учащихся об онтогенезе организмов;
  • охарактеризовать содержание этапов онтогенеза: эмбрионального и постэмбрионального периодов;
  • расширить представления о постэмбриональном периоде индивидуального развития, о путях его прохождения (прямом и непрямом);
  • показать роль внутренних факторов в изменении нормального хода онтогенеза;
  • раскрыть зависимость онтогенеза от условий окружающей среды.

Средства обучения:

  • таблица «Критические периоды зародышевого развития»;
  • динамическая модель «Зародыши позвоночных»;
  • модель-аппликация «Размножение и развитие хордовых»;
  • презентация. (См. приложение)

План урока

1. Актуализация известных знании проводится в форме фронтального опроса с использованием следующих вопросов:

  1. Какой предмет мы проходим в этом году?
  2. Что изучает общая биология?
  3. Какая система называется живой?
  4. Какие критерии живых систем вы знаете?
  5. На каком из них мы остановились?
  6. Что такое размножение?
  7. Какие виды размножений вы знаете?
  8. С помощью какого процесса осуществляется размножение и развитие организмов?
  9. Какими способами могут делиться клетки?
  10. Какой способ деления клетки лежит в основе образования половых клеток?

Далее демонстрируются слайды из презентации, на которых изображены процессы митоза, мейоза, кроссинговера, овогенеза и сперматогенеза, с последующими ответами учащихся на поставленные к ним вопросы. (См. приложение)

2.Изучение нового материала

  1. Понятие об онтогенезе.
  2. Исторические сведения.
  3. Индивидуальное развитие одноклеточных организмов.
  4. Индивидуальное развитие многоклеточных организмов.
  5. Эмбриональный период.
  6. Воздействие факторов окружающей среды на развитие зародыша.
  7. Постэмбриональный период.

Понятие об онтогенезе.

Онтогенез – это длительный и сложный процесс формирования организмов с момента образования половых клеток и оплодотворения (при половом размножении) или отдельных групп клеток (при бесполом) до завершения жизни.

От греческого «ontos» - сущее и genesis – возникновение. Онтогенез это цепь строго определенных сложнейших процессов на всех уровнях организма, в результате которого формируются присущие только особям данного вида особенности строения, жизненных процессов, способность к размножению. Заканчивается онтогенез процессами, закономерно ведущими к старению и смерти.

С генами родителей новая особь получает своего рода инструкции о том, когда и какие изменения должны происходить в организме, чтобы он мог успешно пройти весь жизненный путь. Таким образом, онтогенез представляет собой реализацию наследственной информации.

Исторические сведения.

Процесс появления и развития живых организмов интересовал людей с давних пор, но эмбриологические знания накапливались постепенно и медленно. Великий Аристотель, наблюдая за развитием цыпленка, предположил, что эмбрион образуется в результате смешения жидкостей, принадлежащих обоим родителям. Такое мнение продержалось в течение 200 лет. В XVII веке английский врач и биолог У. Гарвей проделал некоторые опыты для проверки теории Аристотеля. Будучи придворным врачом Карла I, Гарвей получил разрешение на использование для опытов оленей, обитающих в королевских угодьях. Гарвей исследовал 12 самок оленей, погибших в разные сроки после спаривания.

Первый эмбрион, извлеченный из самки оленя через несколько недель после спаривания, был очень мал и совсем не похож на взрослое животное. У оленей, погибших в более поздние сроки, зародыши были крупнее, у них было большое сходство с маленькими, только что родившимися оленятами. Так накапливались знания по эмбриологии.

Существенный вклад в эмбриологию внесли следующие ученые.

Антонии ван Левенгук (1632-1723) обнаружил в 1677 г. сперматозоиды, им впервые был изучен партеногенез у тлей.

Ян Сваммердам (1637-1680) впервые провел изучение метаморфоза насекомых.

Марчелло Мальпиги (1628-1694) принадлежат первые исследования по микроскопической анатомии развития органов зародыша курицы.

Каспар Вольф (1734-1794) считается основателем современной эмбриологии; точнее и подробнее всех своих предшественников исследовал развитие цыпленка в яйце.

Подлинным создателем эмбриологии как науки является русский ученый Карл Бэр (1792-1876), уроженец Эстляндской губернии. Он первым доказал, что при развитии всех позвоночных животных зародыш закладывается сначала из двух первичных клеточных слоев, или пластов. Бэр увидел, описал, а затем и продемонстрировал на съезде естествоиспытателей яйцевую клетку млекопитающих у вскрытой им собаки. Он открыл способ развития осевого скелета у позвоночных (из, так называемой, спинной струны-хорды). Бэр первым установил, что развитие всякого животного представляет собой процесс развертывания чего-нибудь предшествующего, или, как теперь бы сказали, постепенной дифференцировки все более сложных образований из более простых зачатков (закон дифференцировки). Наконец, Бэр первым оценил важность значения эмбриологии как науки и положил ее в основу классификации животного царства.

А.О. Ковалевский (1840-1901) известен своей знаменитой работой «История развития ланцетника». Особый интерес представляют его работы по развитию асцидий, гребневиков и голотурий, по постэмбриональному развитию насекомых и др. Изучая развитие ланцетника и распространяя полученные данные на позвоночных, Ковалевский еще раз подтвердил правильность идеи об единстве развития во всем животном царстве.

И.И.Мечников(1845-1916) особую известность приобрел исследованиями губок и медуз, т. е. низших многоклеточных. Видной идеей Мечникова явилась его теория происхождения многоклеточных организмов

А. Н. Северцов (1866-1936) является крупнейшим, из современных эмбриологов и сравнительных анатомов, создателем теории филэмбриогенеза. (См. приложение)

Индивидуальное развитие одноклеточных организмов

У простейших организмов, тело которых состоит из одной клетки, онтогенез совпадает с клеточным циклом, т.е. с момента появления, путем деления материнской клетки, до следующего деления или смерти.

Онтогенез одноклеточных организмов складывается из двух периодов:

Созревания (синтез клеточных структур, рост)

Зрелости (подготовка к делению), и самого процесса деления. (См. приложение)

Индивидуальное развитие многоклеточных организмов

Намного сложнее протекает онтогенез у многоклеточных организмов.

Например у различных отделов царства растений онтогенез представлен сложными циклами развития со сменой полового и бесполого поколений. (См. приложение)

У многоклеточных животных онтогенез тоже очень сложный процесс и гораздо интересней, чем у растений.

У животных выделяют три типа онтогенеза: личиночный, яйцекладный и внутриутробный. Личиночный тип развития встречается, например, у насекомых, рыб, земноводных. Желтка в их яйцеклетках мало, и зигота быстро развивается в личинку, которая самостоятельно питается и растет. Затем, по прошествии какого-то времени, происходит метаморфоз - превращение личинки во взрослую особь. У некоторых видов наблюдается даже целая цепочка превращений на одной личинки в другую и только потом - во взрослую особь. Смысл существования личинок может заключаться в том, что они питаются другой пищей, нежели взрослые особи, и, таким образом, расширяется пищевая база вида. Сравнить, для примера питание гусениц (листьями) и бабочек (нектаром), или головастиков (зоопланктоном) и лягушек (насекомыми). Кроме того, в личиночной стадии многие виды активно заселяют новые территории. Например, личинки двустворчатых моллюсков способны к плаванию, а взрослые особи практически неподвижны. Яйцекладный тип онтогенеза наблюдается у рептилий, птиц и яйцекладущих млекопитающих, яйцеклетки которых богаты желтком. Зародыш таких видов развивается внутри яйца; личиночная стадия отсутствует. Внутриутробный тип онтогенеза наблюдается у большинства млекопитающих, в том числе и у человека. При этом развивающийся зародыш задерживается в материнском организме, образуется временный орган - плацента, через который организм матери обеспечивает все потребности растущего эмбриона: дыхание, питание, выделение и др. Внутриутробное развитие оканчивается процессом деторождения. (См. приложение)

Эмбриональный период

Индивидуальное развитие многоклеточных организмов можно поделить на два этапа:

  • эмбриональный период.
  • постэмбриональный период.

Эмбриональный или зародышевый период индивидуального развития многоклеточного организма охватывает процессы, происходящие в зиготе с момента первого деления до выхода из яйца или рождения.

Наука, изучающая законы индивидуального развития организмов на стадии зародыша называется эмбриологией (от греч. эмбрион - зародыш).

Эмбриональное развитие может протекать двояко: внутриутробно и заканчиваться рождением (у большинства млекопитающих), а так же вне тела матери и заканчиваться выходом из яйцевых оболочек (у птиц, рыб, пресмыкающихся, земноводных, иглокожие, моллюски и некоторых млекопитающих)

Многоклеточные животные имеют разный уровень сложности организации; могут развиваться в утробе и вне тела матери, но у преобладающего большинства эмбриональный период протекает сходным образом и состоит из трех периодов: дробления, гаструляции и органогенеза. (См. приложение)

Воздействие факторов окружающей среды на развивающийся зародыш.

У развивающегося зародыша (особенно у человеческого) есть периоды, называемые критическими, когда он наиболее чувствителен к повреждающему воздействию факторов среды. Это период имплантации на 6-7 сутки после оплодотворения, период плацентации – конец второй недели и период родов. В эти периоды происходит перестройка во всех системах организма. (См. приложение)

Постэмбриональный период.

Развитие организма с момента его рождения или выхода из яйцевых оболочек до смерти называют постэмбриональным периодом. У разных организмов он имеет различную продолжительность: от нескольких часов (у бактерий) до 5000 лет (у секвойи).

Различают два основных типа постэмбрионального развития: прямое и непрямое.

Прямое развитие, при котором из тела матери или яйцевых оболочек выходит особь, отличающаяся от взрослого организма только меньшим размером (птицы, млекопитающие). Различают: неличиночный (яйцекладный) тип, при котором зародыш развивается внутри яйца (рыбы, птицы), и внутриутробный тип, при котором зародыш развивается внутри организма матери - и связан с ним через плаценту (плацентарные млекопитающие).

С превращением (метаморфозом), при котором из яйца выходит личинка, устроенная проще взрослого животного (иногда сильно отличающаяся от него); как правило, она имеет специальные личиночные органы, отсутствующие у взрослого животного, и не способна к размножению; часто личинка ведет иной образ жизни, чем взрослое животное (насекомые, амфибии). Вызывают интерес факты превращения неотенической личинки аксолотля в амбистому, превращение головастиков в лягушат под влиянием гормона щитовидной железы.

Продолжительность постэмбрионального периода у разных многоклеточных организмов различна. Например: черепахи - 100-150 лет, грифа - 117 лет, белуги - 80-100 лет, попугая - 70-95 лет, слона - 77 лет, гуся - 50-100 лет, человека - 70 лет, крокодила - 60 лет, карпа - 50-100 лет, актинии - 50-70 лет, филина - 68 лет, носорог - 45 лет, омар - 50 лет, лошадь - 40 лет, чайка - 30-45 лет, обезьяна - 35-40 лет, лев - 35 лет, уж - 30 лет, корова - 20-30 лет, кот - 27 лет, лягушка - 12-20 лет, ласточка - 9 лет, мышь - 3-4 года. (См. приложение)

3. Актуализация изученных знании об онтогенезе и его периодах, об особенностях протекания каждого периода и его результатах, о факторах, влияющих на ход онтогенеза. (Беседа по вопросам)

  1. Что такое онтогенез?
  2. Какие этапы выделяют в онтогенезе всех организмов?
  3. Какой период онтогенеза называют эмбриональным?
  4. Чем характеризуется постэмбриональный период онтогенеза?
  5. В чем преимущество непрямого развития?
  6. Какие факторы оказывают влияние на онтогенез? (См. приложение)

4. Задание на дом.

  1. Изучить § 16 учебника.
  2. Выполнить задания в конце параграфа.
  3. Записать продолжительность эмбрионального периода своих домашних животных.

СГБОУ ПО

«Севастопольский медицинский колледж

имени Жени Дерюгиной»

Преподаватель Смирнова З. М.


Актуальность темы

Современная эмбриология изучает не только стадии эмбриогенеза,

но и пытается объяснить, почему развитие протекает так, а не иначе: почему одна клетка даёт начало разнообразию клеточных типов, характерному для взрослого организма? Что определяет ход развития? Вопросов, которые ставят учёные намного больше, чем ответов, и это закономерно отражает возросший интерес к эмбриологии – науке, особенно бурно развивающейся в последние годы.

Наиболее важные для человечества приложения эмбриологии относятся к области медицины. Проблема аномалий внутриутробного развития (тератогенез) приобрела статус международной.


РАЗВИТИЕ ЭМБРИОЛОГИИ

Вопрос об индивидуальном развитии – онтогенезе привлекал к себе внимание со времен Аристотеля.

В XVII-XVIII вв. оформились два взгляда на онтогенез – преформизм и эпигенез.


ПРЕФОРМИЗМ

Сторонники преформизма полагали, что зародышевое развитие сводится к росту сформированного зародыша.

Преформисты разделились на две группы.

Овисты считали, что уже сформированный зародыш находится в яйцеклетке, а мужское начало лишь дает толчок к развитию.

Анималькулисты утверждали, что зародыш заключен в сперматозоиде, который развивается за счет питательных веществ яйца.


ЭПИГЕНЕТИКА

Приверженцы альтернативного течения – эпигенетики – считали, что в процессе онтогенеза происходит новообразование структур и органов зародыша из бесструктурного вещества. Впервые идея эпигенеза встречается в трудах В. Гарвея (1651 г.), но в полной мере соответствующие взгляды были выражены К.Ф. Вольфом (1733-1794

Концептуальная иллюстрация

16-го века того, как будет выглядеть эпигенез Аристотеля


Решающий перелом в споре между представителями двух течений произошел в XIX в. после работ К. М. Бэра.

К. Бэр считал, что в зародыше не происходит новообразований, имеют место лишь преобразования: от более простого и недифференцированного к более сложному и дифференцированному.


Индивидуальное развитие организмов (онтогенез)

Онтогенез – индивидуальное развитие особи, начинается образованием зиготы (при половом размножении) и заканчивается смертью.

Различают три типа онтогенеза животных:

Личиночный (непрямое развитие

Внутриутробный тип развития


Личиночный тип развития

Личиночный (непрямое развитие, сопровождается

метаморфозом ) встречается у беспозвоночных, рыб,

земноводных.

  • Образование личинки

обусловлено малыми

запасами желтка в яйцах.

  • Личинка отличается от

взрослой особи

  • строением,
  • образом жизни,
  • средой обитания.
  • Имеют ряд провизорных

(временных) органов,

которые впоследствии

исчезают (жабры и хвост

у головастика).


Яйцекладный тип развития

Яйцекладный (неличиночный) тип развития наблюдается у ряда беспозвоночных, пресмыкающихся, птиц и яйцекладущих млекопитающих, яйца которых богаты желтком.

  • Характерно длительное

развитие зародыша в

яйце.

  • Питание, дыхание и

др. функции у зародышей

осуществляется

провизорными органами –

зародышевыми оболочками:

амнионом, аллантоисом и др.

Амниотическая жидкость

эмбрион

амнион

О 2

СО 2

аллантоис

хорион

желточный мешок

скорлуповая оболочка

желток


Внутриутобный тип развития

Внутриутробный тип развития характерен для высших млекопитающих,

  • яйцеклетки

которых содержат

мало питательного

материала.

  • Жизненные

функции

зародыша

осуществляются

через материнский

организм

(плаценту).


Периоды онтогенеза

Онтогенез многоклеточных организмов разделяют на два периода

Постэмбриональный –

начинается с момента рождения или выхода из яйцевых оболочек и заканчивается смертью

Эмбриональный –

начинается образованием

зиготы и заканчивается

выходом из яйцевых оболочек

или рождением организма.

Включает стадии:

Прямое Непрямое:

- неполным и

- полным метаморфозом

Гисто- и органогенез

Дробление

Гаструляция


Эмбриональный период

начинается образованием зиготы

ядро

цитоплазма с желточными включениями

проникновение сперматозоида

Слияние гаплоидных

ядер двух гамет

Зигота


Эмбриональный период

Эмбриональный включает процессы дробления, гаструляции, гисто- и органогенез:

Гисто- и органогенез – образование тканей и органов.

У зародышей хордовых образуются осевые органы:

нервная трубка, хорда и кишечная трубка

Дробление

характеризуется образованием

многоклеточного

однослойного

зародыша – стадия бластулы

Гаструляция –

образование

2-х или 3-х

слойного

зародыша


Эмбриональный период. Стадия дробления

Дробление – процесс митотических делений зиготы, характеризующийся отсутствием стадии роста бластомеров, в результате которых образуется первая стадия многоклеточного зародыша – бластула. В процессе дробления объём зародыша не изменяется, а размеры составляющих его клеток с каждым делением становятся все мельче.

Таким образом, в ходе дробления образуется многоклеточный однослойный зародыш (бластула) с полостью внутри.

После образования бластулы начинается процесс гаструляции.


Гаструляция

– процесс образования зародышевых листков (экто -, мезо - и энтодермы).

  • У двухслойных организмов образуется только экто - и энтодерма;
  • У 3-х слойных организмов: экто-, энто- и мезодерма.
  • Гаструляция ланцетника

осуществляется путем

инвагинации – впячивания

бластодермы в бластоцель;

  • Образуется двухслойный

зародыш – гаструла;

  • Наружный пласт клеток –

эктодерма, внутренний –

энтодерма;

  • Полость внутри гаструлы –

гастроцель;

  • Мезодерма формируется

из клеток энтодермы.

Гаструляция 2-х слойных организмов

Бластоцель

Энтодерма

Эктодерма

Бластула Гаструляция Гаструла

Гаструляция 3-х слойных организмов

Эктодерма

Энтодерма

Гастроцель

Образование мезодермы

Бластопор (первичный рот)

Инвагинация


Дробление. Гаструляция

ИНВАГИНАЦИЯ


Выделяют четыре способа образования экто- и энтодермы

Эпиболия, или обрастание – мелкие клетки анимального полюса обрастают

снаружи крупные

клетки вегетативного полюса. Встречается у земноводных, имеющих телолецитальные яйца.

Деламинация,

или расслоение – эмбриональные клетки делятся параллельно поверхности зародыша, в результате чего образуется наружный и внутренний зародышевые листки. Характерна для насекомых, птиц, пресмыкающихся.

Иммиграция – характеризуется перемещением клеток бластодермы в бластоцель.

Наблюдается у кишечнополостных

Инвагинация, или впячивание – наблюдается у животных с изолецитальным типом яиц.


Гисто- и органогенез

– процесс образования органов и тканей

  • Нейруляция - этот начальный этап органогенеза, результатом которого является формирование осевых органов:
  • нервной трубки,
  • хорды и
  • вторичной кишки.
  • Зародыш на стадии нейруляции – нейрула.
  • Нервная трубка – клетки эктодермы на спинной

стороне тела прогибаюся, формируя желобок, края которого постепенно смыкаются.

  • Хорда – образуется в результате обособления

спинной части энтодермы, расположенной под

нервным зачатком.

  • Кишечная трубка – образуется из энтодермы в

результате преобразования гастроцели.


Гисто- и органогенез

Нейруляция


Органогенез

В дальнейшем развитии зародышей животных зачатки различных тканей и органов закладываются из клеток одного из трех зародышевых листков эктодермы, энтодермы или мезодермы.

Зародышевый листок

Органы и ткани

Покровы с их производными: кожные железы, волосы, перья, чешуя.

Органы чувств, нервная система, эпителий передней и задней кишки.

Эктодерма

Хорда, эпителиальная выстилка средней кишки, а также железы кишечника, печень, поджелудочная железа. Легкие наземных животных.

Энтодерма

Большая часть внутренних органов. Скелетная мускулатура, костная, хрящевая и соединительная ткани, кровеносная система выделительные органы, различные части полового аппарата и т. д.

Мезодерма


Провизорные (временные) органы зародыша –

обеспечивают жизнедеятельность зародыша.

Хорион (серозная оболочка) – наружная оболочка, прилежащая к скорлупе или материнским тканям.

Служит для обмена веществ с окружающей средой.

Амнион – мешок заполненный жидкостью, которая создает водную среду и защищает зародыш от высыхания и повреждений.

Аллантоис – участвует в газообмене, вместилище для мочевины и мочевой кислоты. У млекопитающих он вместе с хорионом образует плаценту. От аллантоиса к хориону растут сосуды, при помощи которых плацента выполняет выделительную, дыхательную и питательную функции.

Желточный мешок – участвует в питании зародыша и является кроветворным органом.

До 6-й недели после оплодотворения желточный мешок, играет роль «первичной печени».

амнион

Амниотическая жидкость

эмбрион

О 2

СО 2

аллантоис

хорион

желточный мешок

скорлуповая оболочка

желток


Эмбриональная индукция

Эмбриональная индукция –

взаимодействие частей развивающегося зародыша, при котором один участок зародыша влияет на развитие другого участка.

В опытах немецкого ученого Г. Шпемана (1924) на зародышах тритонов: кусочек зародыша из области верхней губы бластопора на стадии гаструлы тритона пересаживают на боковую или брюшную сторону гаструлы другого зародыша. В месте пересадки происходит развитие нервной трубки, хорды и других органов. Развитие может достичь стадий с образованием дополнительного зародыша на боковой или брюшной стороне зародыша реципиента.

Верхняя губа бластопора


Эмбриональная индукция –

Выводы:

  • Участок, взятый из спинной губы бластопора,

способен направлять развитие клеток, которые находятся вокруг него, на определенный путь

развития. Он как бы организует, или индуцирует,

развитие зародыша.

  • Точное строение новообразованных органов в месте пересадки указывает на эмбриональную регуляцию.
  • Г. Шпеман назвал спинную губу бластопора

первичным эмбриональным организатором или первичным эмбриональным индуктором, а само

явление, при котором один участок зародыша

влияет на судьбы другого, – эмбриональной индукцией


2 бластомера

матка

  • Эмбриональное

развитие человека

можно разделить

на 3 периода:

  • начальный

(1-я неделя развития);

2) зародышевый

(2-8-я недели);

3) плодный

(с 9-й недели

развития до

рождения ребенка).

Процесс внутриутробного развития зародыша человека длится

280 суток.

8 бластомеров

морула

зигота

яйцеклетка

Оплодотворение

яйцеклетки

(1день)

бластула

эндометрий

Имплантация


Эмбриональное развитие человека

Полярное тело

эмбриобласт

бластоцель

пронуклеусы

Трофо бласт

бластомер

3 день-морула

2 день- дробление

4 день- дифференцировка

1 день- оплодотворение

5день

эпибласт

гипобласт

трофобласт

эндометрий

эмбриобласт

Зароды-шевый диск

9 день- дифференцировка

7 день- имплантация

6 день

12 день

пупочный канатик

Внезародыше- вый целом

Амниотическая полость

амнион

12 день

эмбрион

мезодерма

эктодерма

мезодерма

кишка

желточный мешок

хорион

энтодерма

18 день

23 день


Эмбриональное развитие человека

  • Функцию наружной зародышевой оболочки выполняет хорион, или ворсинчатая оболочка. Ворсинки хориона врастают в слизистую матки.
  • Место наибольшего разветвления ворсинок хориона и наиболее тесного контакта их с поверхностными слоями эндометрия матки называют плацентой (детским местом).
  • Плацента – временный орган, имеющийся только у плацентарных.
  • Связь тела зародыша с плацентой осуществляется через пуповину или пупочный канатик (плотный тяж 40 см длиной), содержащий кровеносные сосуды. Сосуды образуются в аллантоисе, идут от плода к стенке матки.

амниотическая жидкость

хорион

амнион

плацента

пуповина

стенка матки


Эмбриональное развитие человека

  • Основные функции плаценты - трофическая, экскреторная, эндокринная, защитная.
  • Кровь матери и плода не смешивается. Между ними существует плацентарный барьер. Питательные вещества и О 2 , растворенные в материнской крови, диффундируют через плацентарный барьер в кровь плода, обеспечивая жизнь и рост плода до его рождения. Конечные продукты

обмена веществ плода проходят через плаценту в кровь матери и выводятся выделительной системой матери.

Через плацентарный барьер проникают антитела, гормоны, лекарства, наркотики, яды и другие вещества.


Образование близнецов

Различают

Монозиготные

(однояйцовые) близнецы

развиваются из одной

оплодотворенной

яйцеклетки.

  • Имеют одинаковый генотип,

но могут отличаться по

фенотипу, что обусловлено

воздействием факторов

внешней среды.

  • Всегда однополы,
  • у них одинаковые группы

крови, цвет глаз,

  • дерматоглифические узоры

и др.

Дизиготные

(двуяйцовые)

близнецы развиваются

после оплодотворения

сперматозоидами

нескольких

одновременно

созревших яйцеклеток.

Имеют разный генотип, и

их фенотипические

отличия обусловлены как

генотипом, так и

факторами внешней

среды.

Поликлеточная

овуляция

Зрелая яйцеклетка


Монозиготные

близнецы

Дизиготные

Оплодотворение

2морулы

Имплантируются

2 бластоцисты

2плаценты

1плацента

амниотический мешок

амниотических мешка


Сиамские близнецы

Сросшиеся (или сиамские) близнецы являются монозиготными, поэтому имеют одинаковый генотип и всегда одного пола.

Сросшиеся близнецы появляются, если расщепление задерживается

до 13 дня после зачатия.

Согласно современным исследованиям, к отложенному расщеплению зиготы могут приводить генетические и

средовые влияния, а также воздействие токсических веществ.

В Сиаме (ныне Таиланд)

в 1911 году у матери китаянки родились близнецы Энг и Чанг. Они имели сросшиеся хрящи грудной клетки


Критические периоды эмбриогенеза –

периоды наибольшей чувствительности зародыша к

воздействию факторов внешней среды т. к. изменяются

условия его существования и включаются новые блоки генов.

У человека выделяют 3 критических периода:

1.Имплантация – внедрение эмбриона в слизистую оболочку

матки (6-7 дни после оплодотворения);

2.Плацентация – образование плаценты (14-15 день);

3.Роды – (39-40 недели).

2.Плацентация

3.Роды

1.Имплантация


Критические периоды эмбриогенеза

  • Критические периоды совпадают
  • с активной дифференцировкой клеток и
  • с переходом от одного периода развития к другому,
  • с изменением условий существования зародыша.

У млекопитающих имплантация бластулы характеризуется переходом к новым условиям питания и газообмена.

Развитие плаценты и переход к плацентарному питанию и газообмену требует новых приспособлений.

После родов новорожденный должен приспособиться к резким изменениям условий существования и перестроить деятельность всех систем организма.

Изменение способов питания и газообмена, повышает чувствительность зародыша к неблагоприятным факторам среды.


Тератология – наука, изучающая уродства

Факторы, вызывающие патологию внутриутробного развития плода

Физические факторы внешней среды:

  • все виды

ионизирующего

излучения,

  • тяжелые

металлы;

  • недостаток

кислорода

Вредные привычки:

  • алкоголь,
  • наркотики,
  • курение.

Химические факторы внешней

среды:

  • Лекарственные

препараты,

  • недостаток

избыток

витаминов

Заболевания матери:

  • заболевания

внутренних

и половых

органов;

  • нарушение

обмена

веществ

Инфекции у матери:

  • краснуха,
  • токсоплазмоз,
  • вирус герпеса,
  • ВИЧ и др.

Постэмбриональное развитие

– развитие организма с момента выхода из яйцевых оболочек (при личиночном развитии) или рождения (при внутриутробном онтогенезе) до смерти.

  • Развитие может быть прямым и непрямым

(с метаморфозом).

  • Метаморфоз, характерный для личиночного

онтогенеза, бывает полным и неполным.


Типы постэмбрионального развития

Прямое развитие

Непрямое развитие (с метаморфозом)

С неполным метаморфозом:

  • яйцо
  • личинка
  • половозрелая

особь

С полным метаморфозом:

  • яйцо
  • личинка (гусеница)
  • куколка
  • половозрелая

особь

Откладка яиц

с большим

количеством

Желтка (пресмыкающиеся, птицы)

Внутриутробное

развитие

(млекопитающие)

выклюнувшиеся из яйцевых оболочек или новорожденные существа отличаются от взрослой формы преимущественно размерами, а также недоразвитием ряда органов и пропорциями тела.

В личинке отсутствуют или неразвиты органы, необходимые в половозрелом состоянии,

имеются провизорные органы.

У некоторых животных личинки сходны со взрослыми организмами (кузнечики).


Постэмбриональное развитие

Постэмбриональный онтогенез животных и человека

включает периоды:

  • Дорепродуктивный период, или ювенильный (до

полового созревания) – период роста и развития организма;

  • Репродуктивный период, или зрелый (половозрелое состояние) – связан с возможностью к самовоспроизведению, размножению.

Период активного функционирования взрослого организма;

  • Пострепродуктивный, или период старости ,

заканчивающийся естественной смертью.