Презентация "Индивидуальное развитие организмов (онтогенез)" 10 класс

• Индивидуальное развитие организмов
• (онтогенез).

• Изучением вопросов, связанных с индивидуальным развитием организмов, занимается эмбриология
• (от греч. еmbryon – зародыш).

Краткие исторические сведения

• К.М.Бэр

• А.О.Ковалевский

• И.И.Мечников

• Ф.Мюллер

• Э.Геккель

• А.Н. Северцов

Карл Эрнест фон Бэр (1792 – 1876)

• Основателем современной
• эмбриологии считается академик Российской Академии К.М.Бэр.
• В 1828 году он опубликовал сочинение «История развития животных», в котором доказывал, что человек развивается по единому плану со всеми позвоночными животными.

Александр Онуфриевич Ковалевский (1840 – 1901)

• Русскому ученному принадлежит заслуга создания эволюционной эмбриологии.
• Он обнаружил эктодерму, энтодерму и мезодерму у всех групп хордовых.

Илья Ильич Мечников (1845 – 1916)

• Замечательный русский ученый, который вместе с А.О.Ковалевским изучал эволюционную эмбриологию.
• Благодаря работам И.И.Мечникова и
• А.О.Ковалевского, установлены принципы развития беспозвоночных и позвоночных животных.

Фриц Мюллер (1822 – 1897)

• Немецкий ученный, вместе
• со своим соотечественником Э.Геккелем создали биогенетический закон, согласно которому онтогенез, есть краткое повторение филогенеза – исторического развития вида.

Эрнст Генрих Геккель (1834 – 1919)

• Немецкий ученный вместе
• со своим соотечественником Ф.Мюллером создали
• биогенетический закон, согласно которому онтогенез, есть краткое повторение
• филогенеза – исторического развития вида.

Алексей Николаевич Северцов (1866 – 1936)

• Академик, крупнейший эволюционный морфолог,
• В первой половине XX века занимался вопросами соотношения онтогенеза и филогенеза.

Что же такое онтогенез?

• Онтогенезом, или индивидуальным развитием, называют весь период жизни с момента слияния половых клеток и образования зиготы до гибели организма.

• Онтогенез

• Эмбриональный –
• от образования
• зиготы до
• рождения.

• Пост -
• эмбриональный
• от рождения
• до смерти.

Эмбриональный период развития

• В данном периоде выделяют три основных этапа:
• 1. дробление;
• 2. гаструляция;
• 3. первичный органогенез;

I. Дробление

• Развитие организма начинается с одноклеточной стадии, которая происходит с момента слияния сперматозоида и яйцеклетки.

• Возникшее при оплодотворении
• ядро, обычно уже через несколько минут начинает делиться, вместе с ним делиться и цитоплазма.

• Образующиеся клетки, ещё сильно отличаются от клеток взрослого организма, называются бластомерами
• (от греч. blastos – зародыш,
• meros – часть).

• При делении бластомеров размеры их не увеличиваются, поэтому процесс деления носит название дробления.

Дробление завершается образованием однослойного многоклеточного зародыша – бластулы.

• Дробление завершается образованием однослойного многоклеточного зародыша – бластулы.

• При дроблении клеток у всех животных – общий объем бластомеров на стадии бластулы не превышает объема зиготы.

Для дробления характерны и другие черты:

• Для дробления характерны и другие черты:
• Все клетки в бластуле имеют диплоидный набор хромосом;
• Чрезвычайно короткий митотический цикл бластомеров по сравнению с клетками взрослого организма. Во время очень короткой интерфазы происходит только удвоение ДНК.
• Цитоплазма зиготы при делении не перемещается;
• Эти и ряд других различий создают основу для дифференцировки клеток, вследствие которой из разных клеток бластулы образуются те или иные органы и ткани.

II. Гаструляция

• Совокупность процессов, приводящих к образованию гаструлы, называется гаструляцией.
• Гаструла ( от греч. Gaster – желудок) – зародыш, состоящий из двух зародышевых листков:
• эктодермы ( от греч. ectos – находящийся снаружи);
• энтодермы ( от греч. entos – находящийся внутри);

У многоклеточных животных, кроме кишечнополостных, параллельно с гаструляцией возникает третий зародышевый листок – мезодерма (от греч. mesos – находящийся посередине).

• У многоклеточных животных, кроме кишечнополостных, параллельно с гаструляцией возникает третий зародышевый листок – мезодерма (от греч. mesos – находящийся посередине).

• 1 – эктодерма;
• 2 – энтодерма;
• 3 – мезодерма;
• 4 – нервная пластинка;
• 5 – хорда;

• Сущность процесса гаструляции заключается в перемещении клеточных масс. На этой стадии начинается использование генетической информации клеток зародыша, появляются первые признаки дифференцировки.

• Дифференцировка – это процесс возникновения и нарастания структурных и функциональных различий между отдельными клетками и частями зародыша.
• Морфологическая точка зрения: образуется несколько сотен типов клеток специального строения;
• Биохимическая точка зрения: в синтезе определенных белков, свойственных только данному типу клеток;

III Органогенез

Эктодерма	Нервная трубка (спинной и головной мозг), органы чувств, эпителий кожи, эмаль зубов;
Энтодерма	Эпителий средней кишки, пищеварительные железы (печень и поджелудочная железа), эпителий жабр и легких;
Мезодерма	Мышечная ткань, соединительная ткань, (хрящевой и костный скелет), кровеносная система, почки, половые железы и др.

Постэмбриональный период развития.

• Постэмбриональное развитие может быть:
• Прямым – когда из яйца или организма матери появляется существо, сходное со взрослым;
• Непрямое – когда образовавшаяся личинка устроена проще, чем взрослый организм, и отличается способом питания, движения и др.

Постэмбриональное развитие в основном сводится к:

• Постэмбриональное развитие в основном сводится к:
• росту;
• половому созреванию;
• репродукции;

Биогенетический закон

• Карл Бэр сформулировал закон зародышевого сходства: «В пределах одного типа эмбрионы, начиная с самых ранних стадий, обнаруживают известное общее сходство».
• Однако мысль о зародышевом сходстве была сформулирована Ф.Мюллером и Э.Геккеля в биогенетическом законе:
• индивидуальное развитие особи (онтогенез) до определенной степени повторяет историческое развитие вида (филогенез), к которому относится данная особь.

Эмбриональное развитие зародыша человека Человек начинает свое эмбриональное развитие с одной клетки – зиготы, т.е. как бы проходит стадию простейших, бластула аналогична колониальным животным, сходным с вольвоксом, гаструла – аналог двухслойных кишечнополостных.

• Человек начинает свое эмбриональное развитие с одной клетки – зиготы, т.е. как бы проходит стадию простейших, бластула аналогична колониальным животным, сходным с вольвоксом, гаструла – аналог двухслойных кишечнополостных.
• В первые недели эмбриогенеза у будущего человека есть хорда, жаберные щели и хвост, т.е. он напоминает древнейших хордовых, сходных по строению с нынешним ланцетником.
• Строение сердца человеческого зародыша в ранний период формирования напоминает строение этого органа у рыб: оно с одним предсердием и одним желудочком.

Эмбриональное развитие зародыша человека Оплодотворение яйцеклетки 1 сутки. Зигота 3 суток. Морула 5 суток. Бластула 10 суток. Гаструла 3 недели. Начало органогенеза 5,5 недель. Длина зародыша 10 - 15 мм. 6 недель. Движение плода, сокращение сердца. 8 – 10 недель. Длина плода 10 см. Все органы сформированы. 11 недель. Продолжение развития. 12 недель. Интенсивное развитие нервной системы. 16 недель. Плод двигается и переворачивается. Быстро растет. 18 недель. Длина – 20см. Мать ощущает его движения. 7 месяцев. Прекращается развитие. 9 месяцев. Рождение человека.