Εισαγωγή

Ατομική ανάπτυξη των οργανισμώνή οντογένεση- αυτή είναι μια μακρά και πολύπλοκη διαδικασία σχηματισμού οργανισμών από τη στιγμή του σχηματισμού γεννητικών κυττάρων και της γονιμοποίησης (με σεξουαλική αναπαραγωγή) ή μεμονωμένων ομάδων κυττάρων (με ασεξουαλική αναπαραγωγή) μέχρι το τέλος της ζωής.

Από το ελληνικό «όντος» - υπαρκτό και γένεση - ανάδυση. Η οντογένεση είναι μια αλυσίδα αυστηρά καθορισμένων πολύπλοκων διεργασιών σε όλα τα επίπεδα του σώματος, ως αποτέλεσμα της οποίας διαμορφώνονται τα δομικά χαρακτηριστικά, οι διαδικασίες ζωής και η ικανότητα αναπαραγωγής που είναι εγγενή μόνο σε άτομα ενός δεδομένου είδους. Η οντογένεση τελειώνει με διαδικασίες που φυσικά οδηγούν σε γήρανση και θάνατο.

Με τα γονίδια των γονιών του, το νέο άτομο λαμβάνει ένα είδος οδηγιών για το πότε και ποιες αλλαγές πρέπει να συμβούν στο σώμα, ώστε να μπορέσει να διανύσει με επιτυχία ολόκληρη τη ζωή του. Έτσι, η οντογένεση αντιπροσωπεύει την εφαρμογή κληρονομικών πληροφοριών.

1. Ιστορικές πληροφορίες

Η διαδικασία εμφάνισης και ανάπτυξης των ζωντανών οργανισμών ενδιαφέρει τους ανθρώπους για μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά η εμβρυολογική γνώση συσσωρεύτηκε σταδιακά και αργά. Ο μεγάλος Αριστοτέλης, παρατηρώντας την ανάπτυξη ενός κοτόπουλου, πρότεινε ότι το έμβρυο σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της ανάμειξης των υγρών που ανήκουν και στους δύο γονείς. Αυτή η γνώμη κράτησε 200 χρόνια. Τον 17ο αιώνα, ο Άγγλος γιατρός και βιολόγος W. Harvey πραγματοποίησε ορισμένα πειράματα για να ελέγξει τη θεωρία του Αριστοτέλη. Ως γιατρός της αυλής του Καρόλου Α', ο Χάρβεϊ έλαβε άδεια να χρησιμοποιήσει ελάφια που ζουν σε βασιλικές εκτάσεις για πειράματα. Ο Χάρβεϊ μελέτησε 12 θηλυκά ελάφια που πέθαναν σε διαφορετικές χρονικές στιγμές μετά το ζευγάρωμα.

Το πρώτο έμβρυο, που αφαιρέθηκε από ένα θηλυκό ελάφι λίγες εβδομάδες μετά το ζευγάρωμα, ήταν πολύ μικρό και δεν έμοιαζε καθόλου με ενήλικο ζώο. Στα ελάφια που πέθαναν αργότερα, τα έμβρυα ήταν μεγαλύτερα, έμοιαζαν πολύ με μικρά, νεογέννητα ελαφάκια. Έτσι συσσωρεύτηκε η γνώση στην εμβρυολογία.

Οι ακόλουθοι επιστήμονες συνέβαλαν σημαντικά στην εμβρυολογία.

· Ο Anthony van Leeuwenhoek (1632-1723) ανακάλυψε το σπέρμα το 1677 και ήταν ο πρώτος που μελέτησε την παρθενογένεση στις αφίδες.

· Ο Jan Swammerdam (1637-1680) πρωτοστάτησε στη μελέτη της μεταμόρφωσης των εντόμων.

· Ο Marcello Malpighi (1628-1694) έκανε τις πρώτες μελέτες για τη μικροσκοπική ανατομία της ανάπτυξης οργάνων στο έμβρυο κοτόπουλου.

· Ο Kaspar Wolf (1734-1794) θεωρείται ο ιδρυτής της σύγχρονης εμβρυολογίας. ακριβέστερα και λεπτομερέστερα από όλους τους προκατόχους του, μελέτησε την ανάπτυξη ενός κοτόπουλου σε ένα αυγό.

· Ο πραγματικός δημιουργός της εμβρυολογίας ως επιστήμης είναι ο Ρώσος επιστήμονας Karl Baer (1792-1876), με καταγωγή από την επαρχία της Εσθονίας. Ήταν ο πρώτος που απέδειξε ότι κατά την ανάπτυξη όλων των σπονδυλωτών ζώων, το έμβρυο σχηματίζεται αρχικά από δύο πρωτεύοντα κυτταρικά στρώματα ή στρώματα. Ο Μπάερ είδε, περιέγραψε και στη συνέχεια έδειξε σε ένα συνέδριο φυσιολόγων ένα ωάριο θηλαστικού από έναν σκύλο που είχε ανοίξει. Ανακάλυψε μια μέθοδο για την ανάπτυξη του αξονικού σκελετού στα σπονδυλωτά (από τη λεγόμενη ραχιαία χορδή-χορδή). Ο Baer ήταν ο πρώτος που διαπίστωσε ότι η ανάπτυξη οποιουδήποτε ζώου είναι μια διαδικασία ξετυλίγματος κάτι που προηγείται, ή, όπως θα έλεγαν τώρα, η σταδιακή διαφοροποίηση ολοένα και πιο περίπλοκων σχηματισμών από απλούστερες αρχές (ο νόμος της διαφοροποίησης). Τέλος, ο Baer ήταν ο πρώτος που εκτίμησε τη σημασία της εμβρυολογίας ως επιστήμης και τη στήριξε στην ταξινόμηση του ζωικού βασιλείου.

· Ο Α.Ο. Ο Kovalevsky (1840-1901) είναι γνωστός για το διάσημο έργο του «Η ιστορία της ανάπτυξης του Lancelet». Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα έργα του για την ανάπτυξη των ασκιδών, των κτενοφόρων και των ολοθούριων, για την μεταεμβρυονική ανάπτυξη των εντόμων κ.λπ. Μελετώντας την ανάπτυξη του λόγχη και επεκτείνοντας τα δεδομένα που ελήφθησαν στα σπονδυλωτά, ο Kovalevsky επιβεβαίωσε για άλλη μια φορά την ορθότητα της ιδέας του την ενότητα ανάπτυξης σε όλο το ζωικό βασίλειο.

· Ι.Ι. Ο Mechnikov (1845-1916) απέκτησε ιδιαίτερη φήμη για τις σπουδές του για τα σφουγγάρια και τις μέδουσες, δηλ. κατώτεροι πολυκύτταροι οργανισμοί. Η εξέχουσα ιδέα του Mechnikov ήταν η θεωρία του για την προέλευση των πολυκύτταρων οργανισμών.

· Α.Ν. Ο Σεβέρτσοφ (1866-1936) είναι ο μεγαλύτερος από τους σύγχρονους εμβρυολόγους και συγκριτικούς ανατόμους, ο δημιουργός της θεωρίας της φυλοεμβρυογένεσης.

2. Ατομική ανάπτυξη μονοκύτταρων οργανισμών

οντογένεση εμβρυολογία μονοκύτταρος οργανισμός

Στους απλούστερους οργανισμούς, των οποίων το σώμα αποτελείται από ένα κύτταρο, η οντογένεση συμπίπτει με τον κυτταρικό κύκλο, δηλ. από τη στιγμή της εμφάνισης, μέσω της διαίρεσης του μητρικού κυττάρου, μέχρι την επόμενη διαίρεση ή θάνατο.

Η οντογένεση των μονοκύτταρων οργανισμών αποτελείται από δύο περιόδους:

ωριμότητα (προετοιμασία για διαίρεση).

η ίδια η διαδικασία διαίρεσης.

Η οντογένεση είναι πολύ πιο περίπλοκη στους πολυκύτταρους οργανισμούς.

Για παράδειγμα, σε διάφορες διαιρέσεις του φυτικού βασιλείου, η οντογένεση αντιπροσωπεύεται από πολύπλοκους κύκλους ανάπτυξης με εναλλαγή γενεών σεξουαλικής και ασεξουαλικής.

Στα πολυκύτταρα ζώα, η οντογένεση είναι επίσης μια πολύ περίπλοκη διαδικασία και πολύ πιο ενδιαφέρουσα από ότι στα φυτά.

Στα ζώα, υπάρχουν τρεις τύποι οντογένεσης: η προνύμφη, η ωοτόκος και η ενδομήτρια. Ο τύπος ανάπτυξης των προνυμφών βρίσκεται, για παράδειγμα, σε έντομα, ψάρια και αμφίβια. Υπάρχει λίγος κρόκος στα αυγά τους και ο ζυγώτης εξελίσσεται γρήγορα σε προνύμφη, η οποία τρέφεται και αναπτύσσεται ανεξάρτητα. Στη συνέχεια, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, εμφανίζεται η μεταμόρφωση - η μετατροπή της προνύμφης σε ενήλικα. Σε ορισμένα είδη, υπάρχει ακόμη και μια ολόκληρη αλυσίδα μετασχηματισμών από τη μια προνύμφη στην άλλη και μόνο μετά σε έναν ενήλικα. Ο λόγος για την ύπαρξη των προνυμφών μπορεί να έγκειται στο γεγονός ότι τρέφονται με διαφορετικά τρόφιμα από τα ενήλικα, και έτσι η τροφική βάση του είδους επεκτείνεται. Συγκρίνετε, για παράδειγμα, τη διατροφή των κάμπιων (φύλλα) και των πεταλούδων (νέκταρ) ή των γυρίνων (ζωοπλαγκτόν) και των βατράχων (έντομα). Επιπλέον, κατά το στάδιο της προνύμφης, πολλά είδη αποικίζουν ενεργά νέες περιοχές. Για παράδειγμα, οι προνύμφες των δίθυρων μαλακίων είναι ικανές να κολυμπούν, ενώ τα ενήλικα είναι πρακτικά ακίνητα. Ο ωοτόκος τύπος οντογένεσης παρατηρείται σε ερπετά, πτηνά και ωοτόκα θηλαστικά, των οποίων τα αυγά είναι πλούσια σε κρόκο. Το έμβρυο τέτοιων ειδών αναπτύσσεται μέσα στο αυγό. δεν υπάρχει προνυμφικό στάδιο. Ο ενδομήτριος τύπος οντογένεσης παρατηρείται στα περισσότερα θηλαστικά, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Σε αυτή την περίπτωση, το αναπτυσσόμενο έμβρυο διατηρείται στο σώμα της μητέρας, σχηματίζεται ένα προσωρινό όργανο - ο πλακούντας, μέσω του οποίου το σώμα της μητέρας παρέχει όλες τις ανάγκες του αναπτυσσόμενου εμβρύου: αναπνοή, διατροφή, απέκκριση κ.λπ. Η ενδομήτρια ανάπτυξη τελειώνει με διαδικασία του τοκετού.

Ι. Εμβρυϊκή περίοδος

Η ατομική ανάπτυξη των πολυκύτταρων οργανισμών μπορεί να χωριστεί σε δύο στάδια:

· εμβρυϊκή περίοδος.

· μεταεμβρυονική περίοδος.

Η εμβρυϊκή ή εμβρυϊκή περίοδος της ατομικής ανάπτυξης ενός πολυκύτταρου οργανισμού καλύπτει τις διεργασίες που συμβαίνουν στο ζυγώτη από τη στιγμή της πρώτης διαίρεσης μέχρι την έξοδο από το ωάριο ή τη γέννηση.

Η επιστήμη που μελετά τους νόμους της ατομικής ανάπτυξης των οργανισμών στο εμβρυϊκό στάδιο ονομάζεται εμβρυολογία (από το ελληνικό έμβρυο - έμβρυο).

Η εμβρυϊκή ανάπτυξη μπορεί να συμβεί με δύο τρόπους: στη μήτρα και τελειώνει με τη γέννηση (στα περισσότερα θηλαστικά), καθώς και έξω από το σώμα της μητέρας και τελειώνει με την απελευθέρωση των μεμβρανών των αυγών (σε πτηνά, ψάρια, ερπετά, αμφίβια, εχινόδερμα, μαλάκια και μερικά θηλαστικά)

Τα πολυκύτταρα ζώα έχουν ποικίλα επίπεδα οργανωτικής πολυπλοκότητας. μπορεί να αναπτυχθεί στη μήτρα και έξω από το σώμα της μητέρας, αλλά για τη συντριπτική πλειοψηφία, η εμβρυϊκή περίοδος προχωρά με παρόμοιο τρόπο και αποτελείται από τρεις περιόδους: διάσπαση, γαστρίωση και οργανογένεση.

) Χωρίζουμε.

Το αρχικό στάδιο ανάπτυξης ενός γονιμοποιημένου ωαρίου ονομάζεται διάσπαση . Λίγα λεπτά ή λίγες ώρες (τα διαφορετικά είδη ποικίλλουν) μετά την εισαγωγή του σπέρματος στο ωάριο, ο ζυγώτης που προκύπτει αρχίζει να διαιρείται με μίτωση σε κύτταρα που ονομάζονται βλαστομερή. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται διάσπαση, αφού κατά τη διάρκειά της ο αριθμός των βλαστομερών αυξάνεται εκθετικά, αλλά δεν μεγαλώνουν στο μέγεθος του αρχικού κυττάρου, αλλά γίνονται μικρότερα με κάθε διαίρεση. Τα βλαστομερή που σχηματίζονται κατά τη διάσπαση είναι πρώιμα γεννητικά κύτταρα. Κατά τη διάσπαση, οι μιτώσεις διαδέχονται η μία την άλλη και μέχρι το τέλος της περιόδου ολόκληρο το έμβρυο δεν είναι πολύ μεγαλύτερο από το ζυγώτη.

Το είδος της σύνθλιψης του αυγού εξαρτάται από την ποσότητα του κρόκου και τη φύση της κατανομής του. Γίνεται διάκριση μεταξύ πλήρους και ατελούς σύνθλιψης. Στα φτωχά σε κρόκο αυγά παρατηρείται ομοιόμορφη σύνθλιψη. Οι ζυγωτές των λογχών και των θηλαστικών υφίστανται πλήρη σύνθλιψη, καθώς περιέχουν λίγο κρόκο και κατανέμεται σχετικά ομοιόμορφα.

Σε αυγά πλούσια σε κρόκο, η σύνθλιψη μπορεί να είναι πλήρης (ομοιόμορφη και ανομοιόμορφη) και ατελής. Λόγω της αφθονίας του κρόκου, τα βλαστομερή του ενός πόλου υστερούν πάντα σε σχέση με τα βλαστομερή του άλλου πόλου στο ρυθμό κατακερματισμού. Ο πλήρης αλλά ανομοιόμορφος κατακερματισμός είναι χαρακτηριστικός των αμφιβίων. Στα ψάρια και τα πουλιά, μόνο το μέρος του αυγού που βρίσκεται σε έναν από τους πόλους συνθλίβεται. εμφανίζεται ημιτελής. χωρίζουμε. Μέρος του κρόκου παραμένει έξω από τα βλαστομερή, τα οποία βρίσκονται στον κρόκο με τη μορφή δίσκου.

Ας εξετάσουμε λεπτομερέστερα τον κατακερματισμό του ζυγωτή λόγχη. Η διάσπαση καλύπτει ολόκληρο τον ζυγώτη. Τα αυλάκια της πρώτης και της δεύτερης διάσπασης διέρχονται από τους πόλους του ζυγώτη σε αμοιβαία κάθετες διευθύνσεις, με αποτέλεσμα να σχηματίζεται ένα έμβρυο που αποτελείται από τέσσερα βλαστομερή.

Η επακόλουθη σύνθλιψη λαμβάνει χώρα εναλλάξ στη διαμήκη και εγκάρσια κατεύθυνση. Στο στάδιο των 32 βλαστομερών, το έμβρυο μοιάζει με μουριά ή βατόμουρο. Λέγεται μορούλα. Με περαιτέρω κατακερματισμό (περίπου στο στάδιο των 128 βλαστομερών), το έμβρυο διαστέλλεται και τα κύτταρα, διατεταγμένα σε ένα μόνο στρώμα, σχηματίζουν μια κούφια μπάλα. Αυτό το στάδιο ονομάζεται blastula. Το τοίχωμα ενός μονοστρωματικού εμβρύου ονομάζεται blastoderm, και η κοιλότητα στο εσωτερικό ονομάζεται blastocoel (πρωτογενής κοιλότητα σώματος).

Ρύζι. 1. Αρχικά στάδια ανάπτυξης λόγχης: α - σύνθλιψη (στάδιο δύο, τεσσάρων, οκτώ, δεκαέξι βλαστομερών). β - βλαστούλα; σε - γαστρ. κατιόν; d - σχηματική διατομή μέσω του εμβρύου της λόγχης. 2 - βλαστικός πόλος της βλάστουλας. 3 - ενδόδερμα; 4 - βλαστογέλη; 5 - στόμα γαστρούλα (blastopore); 6,7 - ραχιαία και κοιλιακά χείλη του βλαστοπόρου. 8 - σχηματισμός του νευρικού σωλήνα. 9 - σχηματισμός χορδής. 10 - σχηματισμός μεσοδερμίου

) Γαστρίωση

Το επόμενο στάδιο της εμβρυϊκής ανάπτυξης είναι ο σχηματισμός ενός εμβρύου δύο στρωμάτων - γαστρίωση. Μετά τον πλήρη σχηματισμό της βλαστούλας του λόγχη, ο περαιτέρω κατακερματισμός των κυττάρων εμφανίζεται ιδιαίτερα έντονα σε έναν από τους πόλους. Ως αποτέλεσμα, φαίνονται να τραβούν (διογκώνονται) προς τα μέσα. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζεται ένα έμβρυο δύο στρωμάτων. Σε αυτό το στάδιο, το έμβρυο έχει σχήμα κυπέλλου και ονομάζεται γαστρούλα. Το εξωτερικό στρώμα των κυττάρων της γαστρούλας ονομάζεται εξώδερμα ή εξωτερικό βλαστικό στρώμα και το εσωτερικό στρώμα που επενδύει την κοιλότητα της γαστρούλας - η γαστρική κοιλότητα (η κοιλότητα του πρωτεύοντος εντέρου) ονομάζεται ενδοδερμική ή εσωτερική στιβάδα βλαστών. Η κοιλότητα της γαστρίτιδας, ή το πρωτογενές έντερο, μετατρέπεται στην πεπτική οδό στα περισσότερα ζώα σε περαιτέρω στάδια ανάπτυξης και ανοίγει προς τα έξω στο πρωτογενές στόμα ή βλαστοπόρο. Στα σκουλήκια, τα μαλάκια και τα αρθρόποδα, το blastonore αναπτύσσεται στο στόμα ενός ενήλικου οργανισμού. Γι' αυτό ονομάζονται πρωτοστόμοι. Στα εχινόδερμα και τα χορδοειδή, το στόμα διαπερνά την αντίθετη πλευρά και το blastonore μετατρέπεται σε πρωκτό. Ονομάζονται δευτεροστόμια.

Στο στάδιο των δύο βλαστικών στοιβάδων, τελειώνει η ανάπτυξη των σπόγγων και των συνεντερικών. Σε όλα τα άλλα ζώα, σχηματίζεται ένα τρίτο - το μεσαίο βλαστικό στρώμα, που βρίσκεται μεταξύ του εξωδερμίου και του ενδοδερμίου. Λέγεται μεσόδερμα.

Μετά τη γαστρίωση, ξεκινά το επόμενο στάδιο στην ανάπτυξη του εμβρύου - διαφοροποίηση των βλαστικών στοιβάδων και τοποθέτηση οργάνων (οργανογένεση). Πρώτον, εμφανίζεται ο σχηματισμός αξονικών οργάνων - το νευρικό σύστημα, η νωτιαία χορδή και ο πεπτικός σωλήνας. Το στάδιο στο οποίο συμβαίνει ο σχηματισμός αξονικών οργάνων ονομάζεται neirula.

Το νευρικό σύστημα στα σπονδυλωτά σχηματίζεται από το εξώδερμα με τη μορφή νευρικού σωλήνα. Στις χορδές, αρχικά μοιάζει με νευρική πλάκα. Αυτή η πλάκα αναπτύσσεται πιο εντατικά από όλα τα άλλα μέρη του εξωδερμίου και στη συνέχεια λυγίζει, σχηματίζοντας μια αυλάκωση. Οι άκρες της αυλάκωσης κλείνουν, εμφανίζεται ένας νευρικός σωλήνας, ο οποίος εκτείνεται από το πρόσθιο άκρο προς το οπίσθιο. Στη συνέχεια, ο εγκέφαλος σχηματίζεται στο πρόσθιο άκρο του σωλήνα. Ταυτόχρονα με το σχηματισμό του νευρικού σωλήνα, συμβαίνει και ο σχηματισμός της νωτιαίας χορδής. Το νοτοχορδιακό υλικό του ενδοδερμίου κάμπτεται, έτσι ώστε η νωτιαία χορδή να διαχωρίζεται από την κοινή πλάκα και να μετατρέπεται σε ξεχωριστό κορδόνι σε μορφή συμπαγούς κυλίνδρου. Ο νευρικός σωλήνας, το έντερο και η νωτιαία χορδή σχηματίζουν ένα σύμπλεγμα αξονικών οργάνων του εμβρύου, το οποίο καθορίζει τη διμερή συμμετρία του σώματος. Στη συνέχεια, η νωτιαία χορδή στα σπονδυλωτά αντικαθίσταται από τη σπονδυλική στήλη και μόνο σε ορισμένα κατώτερα σπονδυλωτά τα υπολείμματά της διατηρούνται μεταξύ των σπονδύλων ακόμη και στην ενήλικη ζωή.

Ταυτόχρονα με το σχηματισμό της νωτιαίας χορδής, διαχωρίζεται η τρίτη βλαστική στιβάδα, το μεσόδερμα. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να σχηματιστεί το μεσόδερμα. Στο λόγχη, για παράδειγμα, το μεσόδερμα, όπως όλα τα κύρια όργανα, σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της αυξημένης κυτταρικής διαίρεσης και στις δύο πλευρές του πρωτογενούς εντέρου. Ως αποτέλεσμα, σχηματίζονται δύο ενδοδερμικοί θύλακες. Αυτές οι τσέπες μεγεθύνονται, γεμίζοντας την κύρια κοιλότητα του σώματος, οι άκρες τους αποσπώνται από το ενδόδερμα και κλείνουν μεταξύ τους, σχηματίζοντας δύο σωλήνες που αποτελούνται από ξεχωριστά τμήματα ή σωμίτες. Αυτό είναι το τρίτο βλαστικό στρώμα - το μεσόδερμα. Στη μέση των σωλήνων βρίσκεται η δευτερεύουσα σωματική κοιλότητα ή coelom.

) Οργανογένεση.

Η περαιτέρω διαφοροποίηση των κυττάρων κάθε βλαστικής στιβάδας οδηγεί στο σχηματισμό ιστών (ιστογένεση) και στο σχηματισμό οργάνων (οργανογένεση). Εκτός από το νευρικό σύστημα, το εξωτερικό κάλυμμα του δέρματος αναπτύσσεται από το εξώδερμα - την επιδερμίδα και τα παράγωγά της (νύχια, μαλλιά, σμηγματογόνοι και ιδρωτοποιοί αδένες), το επιθήλιο του στόματος, της μύτης, του πρωκτού, της επένδυσης του ορθού, των δοντιών σμάλτο, αισθητήρια κύτταρα των οργάνων της ακοής, της όσφρησης, της όρασης κ.λπ.

Από το ενδόδερμα αναπτύσσονται επιθηλιακοί ιστοί που καλύπτουν τον οισοφάγο, το στομάχι, τα έντερα, την αναπνευστική οδό, τους πνεύμονες ή τα βράγχια, το ήπαρ, το πάγκρεας, το επιθήλιο της χοληδόχου κύστης και της ουροδόχου κύστης, την ουρήθρα, τον θυρεοειδή και τους παραθυρεοειδείς αδένες.

Τα παράγωγα του μεσόδερμου είναι η βάση του συνδετικού ιστού του δέρματος (χόριο), όλος ο ίδιος ο συνδετικός ιστός, τα σκελετικά οστά, ο χόνδρος, το κυκλοφορικό και το λεμφικό σύστημα, η οδοντική οδοντίνη, το μεσεντέριο, τα νεφρά, οι γονάδες και οι μύες.

Το ζωικό έμβρυο αναπτύσσεται ως ένας ενιαίος οργανισμός στον οποίο όλα τα κύτταρα, οι ιστοί και τα όργανα βρίσκονται σε στενή αλληλεπίδραση. Σε αυτή την περίπτωση, το ένα βασικό στοιχείο επηρεάζει το άλλο, καθορίζοντας σε μεγάλο βαθμό την πορεία της ανάπτυξής του. Επιπλέον, ο ρυθμός ανάπτυξης και ανάπτυξης του εμβρύου επηρεάζεται από εξωτερικές και εσωτερικές συνθήκες.

Η εμβρυϊκή ανάπτυξη των οργανισμών προχωρά διαφορετικά σε διαφορετικούς τύπους ζώων, αλλά σε όλες τις περιπτώσεις η απαραίτητη σύνδεση του εμβρύου με το περιβάλλον εξασφαλίζεται από ειδικά εξωεμβρυϊκά όργανα που λειτουργούν προσωρινά και ονομάζονται προσωρινά. Παραδείγματα τέτοιων προσωρινών οργάνων είναι ο σάκος κρόκου στις προνύμφες των ψαριών και ο πλακούντας στα θηλαστικά.

Η ανάπτυξη των εμβρύων των ανώτερων σπονδυλωτών, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων, στα πρώιμα στάδια ανάπτυξης είναι πολύ παρόμοια με την ανάπτυξη της λόγχης, αλλά σε αυτά, ξεκινώντας ήδη από το στάδιο της βλαστούλας, παρατηρείται η εμφάνιση ειδικών εμβρυϊκών οργάνων - επιπλέον εμβρυϊκά μεμβράνες (chorion, amnion και allantois), παρέχοντας προστασία του αναπτυσσόμενου εμβρύου από την ξήρανση και διάφορες περιβαλλοντικές επιδράσεις.

Το εξωτερικό τμήμα του σφαιρικού σχηματισμού που αναπτύσσεται γύρω από τη βλάστηλα ονομάζεται χόριο. Αυτό το κέλυφος καλύπτεται με λάχνες. Στα θηλαστικά του πλακούντα, το χόριο, μαζί με τη βλεννογόνο μεμβράνη της μήτρας, σχηματίζουν τη θέση του μωρού ή τον πλακούντα, ο οποίος παρέχει μια σύνδεση μεταξύ του εμβρύου και του μητρικού σώματος.

Ρύζι. 2.5. Σχέδιο εμβρυϊκών μεμβρανών: 1 - έμβρυο; 2 - αμνίο και η κοιλότητα του (3), γεμάτη με αμνιακό υγρό. 4 - Χόριο με λάχνες που σχηματίζουν τη θέση του μωρού (5). 6 - κυστίδιο ομφάλιου ή κρόκου. 7 - allantois; 8 - ομφάλιος λώρος

Η δεύτερη εμβρυϊκή μεμβράνη είναι το αμνίον (λατ. αμνιον - περιεμβρυονικό κυστίδιο). Έτσι ονομαζόταν στην αρχαιότητα το κύπελλο στο οποίο χυνόταν το αίμα των ζώων που θυσίαζαν στους θεούς. Το άμνιο του εμβρύου είναι γεμάτο με υγρό. Το αμνιακό υγρό είναι ένα υδατικό διάλυμα πρωτεϊνών, σακχάρων, μεταλλικών αλάτων, που περιέχει επίσης ορμόνες. Η ποσότητα αυτού του υγρού σε ένα ανθρώπινο έμβρυο έξι μηνών φτάνει τα 2 λίτρα και μέχρι τη στιγμή της γέννησης - 1 λίτρο. Το τοίχωμα της αμνιακής μεμβράνης είναι παράγωγο του εξω- και του μεσόδερμου.

Το Allantois (λατ. alios - λουκάνικο, oidos - είδος) είναι η τρίτη εμβρυϊκή μεμβράνη. Αυτό είναι το βασικό στοιχείο του ουροποιητικού σάκου. Εμφανιζόμενο ως ένα μικρό σακουλάκι στο κοιλιακό τοίχωμα του οπίσθιου εντέρου, εξέρχεται από το άνοιγμα του ομφάλιου και μεγαλώνει πολύ γρήγορα για να καλύψει το αμνιακό και τον κρόκο. Οι λειτουργίες του ποικίλλουν σε διαφορετικά σπονδυλωτά. Στα ερπετά και τα πτηνά, τα απόβλητα του εμβρύου συσσωρεύονται σε αυτό πριν εκκολαφθούν από το αυγό. Στο ανθρώπινο έμβρυο δεν φτάνει σε μεγάλα μεγέθη και εξαφανίζεται τον τρίτο μήνα της εμβρυϊκής ανάπτυξης.

Η οργανογένεση ολοκληρώνεται κυρίως μέχρι το τέλος της εμβρυϊκής περιόδου ανάπτυξης. Ωστόσο, η διαφοροποίηση και η επιπλοκή των οργάνων συνεχίζεται και στη μεταεμβρυονική περίοδο.

Ένα αναπτυσσόμενο έμβρυο (ειδικά ένα ανθρώπινο έμβρυο) έχει περιόδους που ονομάζονται κρίσιμες περίοδοι, όταν είναι πιο ευαίσθητο στις καταστροφικές επιπτώσεις των περιβαλλοντικών παραγόντων. Αυτή είναι η περίοδος εμφύτευσης τις ημέρες 6-7 μετά τη γονιμοποίηση, η περίοδος του πλακούντα - το τέλος της δεύτερης εβδομάδας και η περίοδος του τοκετού. Κατά τη διάρκεια αυτών των περιόδων, λαμβάνει χώρα αναδιάρθρωση σε όλα τα συστήματα του σώματος.

Η ανάπτυξη ενός οργανισμού από τη στιγμή της γέννησής του ή την ανάδυσή του από το κέλυφος των αυγών μέχρι το θάνατο ονομάζεται μεταεμβρυονική περίοδος. Σε διαφορετικούς οργανισμούς έχει διαφορετική διάρκεια: από αρκετές ώρες (σε βακτήρια) έως 5000 χρόνια (σε sequoia).

Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι μεταεμβρυονικής ανάπτυξης:

· έμμεσο.

Άμεση ανάπτυξη, στην οποία ένα άτομο αναδύεται από το σώμα της μητέρας ή τα κελύφη των αυγών, που διαφέρει από τον ενήλικο οργανισμό μόνο σε μικρότερο μέγεθος (πουλιά, θηλαστικά). Υπάρχουν: ο μη προνυμφικός (ωοτόκος) τύπος, στον οποίο το έμβρυο αναπτύσσεται μέσα στο αυγό (ψάρια, πουλιά) και ο ενδομήτριος τύπος, στον οποίο το έμβρυο αναπτύσσεται μέσα στο σώμα της μητέρας - και συνδέεται με αυτόν μέσω του πλακούντα (πλακούντα θηλαστικά ).

συμπέρασμα

Η ατομική ανάπτυξη των ζωντανών οργανισμών τελειώνει με τη γήρανση και το θάνατο.

Η διάρκεια της εμβρυϊκής περιόδου μπορεί να διαρκέσει από αρκετές δεκάδες ώρες έως αρκετούς μήνες.

Η διάρκεια της μεταεμβρυονικής περιόδου ποικίλλει μεταξύ των διαφόρων πολυκύτταρων οργανισμών. Για παράδειγμα: χελώνα - 100-150 ετών, γύπας - 117 ετών, μπελούγκα - 80-100 ετών, παπαγάλος - 70-95 ετών, ελέφαντας - 77 ετών, χήνα - 50-100 ετών, άνθρωπος - 70 ετών, κροκόδειλος - 60 ετών , κυπρίνος - 50-100 ετών, θαλάσσια ανεμώνη - 50-70 ετών, μπούφος - 68 ετών, ρινόκερος - 45 ετών, αστακός - 50 ετών, άλογο - 40 ετών, γλάρος - 30-45 ετών, μαϊμού - 35-40 ετών , λιοντάρι - 35 ετών, ήδη - 30 ετών, αγελάδα - 20-30 ετών, γάτα - 27 ετών, βάτραχος - 12-20 ετών, χελιδόνι - 9 ετών, ποντίκι - 3-4 ετών.

Θυμάμαι!

Σε ποιες περιόδους αποτελείται η ατομική ανάπτυξη ενός οργανισμού;

Τι είναι η ανάπτυξη και η μεταμόρφωση;

Ποιοι οργανισμοί χαρακτηρίζονται από αυτό το είδος ανάπτυξης;

Ατομική ανάπτυξη ενός ατόμου, το σύνολο των μετασχηματισμών του από την αρχή έως το τέλος της ζωής τουπου ονομάζεται οντογένεση. Σύμφωνα με τις σύγχρονες επιστημονικές αντιλήψεις, στο κύτταρο από το οποίο ξεκινά η οντογένεση ενός ατόμου, ορίζεται ένα ορισμένο πρόγραμμα για την περαιτέρω ανάπτυξη του οργανισμού. Κατά τη διαδικασία της οντογένεσης, αυτό το κληρονομικό πρόγραμμα υλοποιείται μέσω της αλληλεπίδρασης του πυρήνα και του κυτταροπλάσματος κάθε κυττάρου, μεμονωμένων κυττάρων μεταξύ τους και ιστών μεταξύ τους. Ως αποτέλεσμα αυτών των πολύπλοκων σχέσεων, με βάση τις διαθέσιμες γενετικές πληροφορίες και ανάλογα με τις εξωτερικές συνθήκες, διαμορφώνεται η συγκεκριμένη ατομικότητα του ατόμου.

Στα βακτήρια και στους μονοκύτταρους ευκαρυωτικούς οργανισμούς, η οντογένεση ξεκινά τη στιγμή του σχηματισμού του οργανισμού ως αποτέλεσμα της διαίρεσης του μητρικού κυττάρου και τελειώνει είτε με το θάνατο του κυττάρου είτε με την επόμενη διαίρεση του οργανισμού, δηλαδή στην ουσία συμπίπτει με τον κυτταρικό κύκλο.

Στους πολυκύτταρους οργανισμούς που αναπαράγονται ασεξουαλικά, η οντογένεση ξεκινά με τον διαχωρισμό ενός ή περισσότερων κυττάρων του μητρικού οργανισμού, δημιουργώντας ένα νέο άτομο.

Στους οργανισμούς που αναπαράγονται σεξουαλικά, η ατομική ανάπτυξη ξεκινά από τη στιγμή της γονιμοποίησης και του σχηματισμού του ζυγώτη και χωρίζεται σε δύο περιόδους: εμβρυϊκή (περίοδος εμβρυϊκής ανάπτυξης) και μεταεμβρυϊκή (περίοδος μεταεμβρυϊκής ανάπτυξης). Η αναλογία της διάρκειας αυτών των περιόδων σε οργανισμούς διαφορετικών ειδών μπορεί να ποικίλλει πολύ.

Εμβρυϊκή περίοδος (εμβρυογένεση).Αυτή η περίοδος διαρκεί από τη στιγμή του σχηματισμού του ζυγώτη έως ότου το έμβρυο εγκαταλείψει το ωάριο ή γεννηθεί. Εμφανίζεται σε διάφορα στάδια (Εικ. 62). Στο πρώτο στάδιο, που λέγεται συντριπτικός,το γονιμοποιημένο ωάριο διαιρείται με μίτωση, με αποτέλεσμα 2, 4, 8, 16 κ.λπ. κύτταρα που ταιριάζουν σφιχτά μεταξύ τους. Η ενδιάμεση φάση μεταξύ των διαιρέσεων είναι πολύ μικρή, τα κύτταρα δεν αναπτύσσονται, επομένως η διαδικασία κατακερματισμού συμβαίνει πολύ γρήγορα. Η σύνθλιψη τελειώνει με το σχηματισμό blastula- μια κούφια μπάλα, το τοίχωμα της οποίας αποτελείται από ένα μόνο στρώμα κυττάρων. Περαιτέρω, σε έναν από τους πόλους της βλαστούλας, τα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται πιο ενεργά και πηγαίνουν βαθύτερα στο σφαιρικό έμβρυο, σχηματίζοντας μια διήθηση. Ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας, σχηματίζεται ένα έμβρυο δύο στρωμάτων - γαστρούλα.Τα δύο στρώματα κυττάρων που σχηματίζουν τα τοιχώματά του ονομάζονται βλαστικά στρώματα:εξωτερικό φύλλο - εξώδερμακαι εσωτερικό - ενδόδερμα.

Σε όλα τα ζώα, εκτός από τους σπόγγους και τα ομογενή, με την περαιτέρω ανάπτυξη του εμβρύου, σχηματίζεται ένα τρίτο βλαστικό στρώμα μεταξύ του εξωδερμίου και του ενδοδερμίου - μεσόδερμα.

Η περαιτέρω ανάπτυξη του εμβρύου συνδέεται με την αλληλεπίδραση τριών βλαστικών στοιβάδων, από τα οποία σχηματίζονται όλοι οι ιστοί και τα όργανα του σώματος. Ανάπτυξη εμβρυϊκών οργάνων - οργανογένεση- εμφανίζεται με μια συγκεκριμένη σειρά. Στα συγχορδία, ξεκινά με το σχηματισμό του βασικού στοιχείου της νωτιαίας χορδής και του νευρικού συστήματος. Στη ραχιαία πλευρά του εμβρύου, μια ομάδα εξωδερμικών κυττάρων χωρίζεται σε μια μακριά πλάκα. Αυτά τα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται ενεργά, βυθίζονται στο σώμα του εμβρύου και σχηματίζουν μια αυλάκωση, οι άκρες της οποίας έρχονται σταδιακά πιο κοντά και στη συνέχεια κλείνουν, σχηματίζοντας τον πρωτεύοντα νευρικό σωλήνα.

Ρύζι. 62. Σύνθλιψη του γονιμοποιημένου αυγού λόγχης και σχηματισμός βλαστικών στοιβάδων

Εκτός από το νευρικό σύστημα, από το εξώδερμα προέρχονται επίσης οι αδένες του δέρματος, το σμάλτο των δοντιών, τα μαλλιά, τα νύχια και το επιθήλιο του δέρματος. Το ενδοδέρμιο δημιουργεί τους ιστούς που επενδύουν τα έντερα και την αναπνευστική οδό, σχηματίζοντας το ήπαρ και το πάγκρεας. Από το μεσόδερμα σχηματίζονται μύες, χόνδρος και οστικός σκελετός, όργανα του απεκκριτικού, αναπαραγωγικού και κυκλοφορικού συστήματος του σώματος.

Κατά τη διαδικασία της εμβρυογένεσης, υπάρχει μια στενή αλληλεπίδραση μεταξύ των τμημάτων του αναπτυσσόμενου εμβρύου: η αρχή ενός οργάνου ή συστήματος οργάνων καθορίζει (επάγει) τη θέση και το χρόνο σχηματισμού ενός άλλου οργάνου ή συστήματος οργάνων.

Η αμοιβαία επιρροή των τμημάτων του εμβρύου έχει αποδειχθεί σε πολυάριθμα πειράματα. Οι Γερμανοί ερευνητές Hans Spemann και Hild Mangold πήραν από ένα έμβρυο τρίτωνα στο πρώιμο στάδιο της γαστρούλας ένα τμήμα της ραχιαία πλευράς του σώματος, από το οποίο θα αναπτυχθούν στη συνέχεια η νωτιαία χορδή και το μεσόδερμα, και το μεταμόσχευσαν στην κοιλιακή πλευρά μιας άλλης γαστρούλας. Ως αποτέλεσμα, σχηματίστηκε ένας πρόσθετος νευρικός σωλήνας στην κοιλιακή πλευρά του δεύτερου εμβρύου από τα κύτταρα που υποτίθεται ότι προκάλεσαν το δέρμα. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται εμβρυϊκή επαγωγή.

Η διαφοροποίηση των εμβρυϊκών κυττάρων δεν συμβαίνει αμέσως, αλλά σε ένα ορισμένο στάδιο ανάπτυξης. Στα αρχικά στάδια της διάσπασης, τα κύτταρα του εμβρύου δεν είναι ακόμη εξειδικευμένα, επομένως καθένα από αυτά μπορεί να δημιουργήσει έναν ολόκληρο οργανισμό. Εάν για οποιονδήποτε λόγο αυτά τα κύτταρα διαχωριστούν, σχηματίζονται δύο πανομοιότυπα έμβρυα, που περιέχουν πανομοιότυπες γενετικές πληροφορίες, καθένα από τα οποία εξελίσσεται σε ένα πλήρες άτομο. Ως αποτέλεσμα, γεννιούνται πανομοιότυπα ή μονοζυγωτικά δίδυμα. Στον ανθρώπινο πληθυσμό, αυτοί είναι οι μόνοι άνθρωποι που έχουν πανομοιότυπο γονότυπο και είναι αντίγραφα ο ένας του άλλου.

Σε ορισμένα ζώα, το έμβρυο σε πρώιμο στάδιο ανάπτυξης χωρίζεται σε πολλά θραύσματα. Σε αυτή την περίπτωση, κάθε ένα από τα προκύπτοντα θραύσματα δημιουργεί έναν πλήρη οργανισμό. Ως αποτέλεσμα, όλα τα μικρά μιας γενιάς αποδεικνύονται απόλυτα αντίγραφα το ένα του άλλου. Αυτός ο τύπος αναπαραγωγής είναι χαρακτηριστικός για αρμαδίλους. Επομένως, στη γέννα του τατουάζ αρμαδίλλου με εννέα λωρίδες υπάρχει πάντα ένας ζυγός αριθμός ομόφυλων μωρών.

Μεταεμβρυονική περίοδος.Αυτή η περίοδος αρχίζει με τη γέννηση του οργανισμού και τελειώνει με το θάνατό του.

Υπάρχουν έμμεσοι και άμεσοι τύποι μεταεμβρυϊκής ανάπτυξης.

Έμμεση ανάπτυξη. Ο έμμεσος, ή προνυμφικός, τύπος ανάπτυξης είναι χαρακτηριστικός πολλών ασπόνδυλων και ορισμένων σπονδυλωτών (ψάρια και αμφίβια). Αυτό περιλαμβάνει τη γέννηση ενός ατόμου, μερικές φορές εντελώς διαφορετικού από τον ενήλικο οργανισμό. Στη διαδικασία της έμμεσης ανάπτυξης, ένα άτομο περνά από ένα ή περισσότερα προνυμφικά στάδια (γυρίνος σε βάτραχο, κάμπια σε πεταλούδα) (Εικ. 63). Οι προνύμφες ζουν μια ανεξάρτητη ζωή, τρέφονται ενεργά, αναπτύσσονται και αναπτύσσονται. Μετά από ορισμένο χρονικό διάστημα, η προνύμφη μετατρέπεται σε ενήλικα - εμφανίζεται μεταμόρφωση,Ως εκ τούτου, αυτό το είδος ανάπτυξης ονομάζεται μερικές φορές ανάπτυξη με μεταμόρφωση.Κατά τη μεταμόρφωση, τα όργανα των προνυμφών καταστρέφονται και εμφανίζονται όργανα χαρακτηριστικά των ενήλικων ζώων.

Για πολλά είδη, η παρουσία ενός σταδίου προνύμφης στη διαδικασία ανάπτυξης είναι μια ευκαιρία εγκατάστασης και η απουσία ανταγωνισμού μεταξύ ατόμων διαφορετικών ηλικιών για ενδιαιτήματα και τροφή.

Άμεση ανάπτυξη. Αυτός ο τύπος ανάπτυξης είναι χαρακτηριστικός των οργανισμών των οποίων τα μικρά γεννιούνται ήδη παρόμοια με τα ενήλικα. Ένα νεοεκκολαφθέν παπάκι, ένα γεννημένο κουτάβι ή ένα ανθρώπινο παιδί διαφέρει από έναν ενήλικα ως προς το μικρότερο μέγεθος, τις ελαφρώς διαφορετικές αναλογίες σώματος και την υπανάπτυξη ορισμένων συστημάτων οργάνων, όπως το αναπαραγωγικό σύστημα. Η άμεση ανάπτυξη είναι ωοτόκος ή ενδομήτρια.

Ρύζι. 63. Διαδοχικά στάδια μεταμόρφωσης σε βάτραχο (από κάτω προς τα πάνω): γυρίνοι στα αυγά, η αρχή της μεταμόρφωσης, ένας βάτραχος με τα υπολείμματα ουράς

Μη προνύμφη,ή ωοτόκος,Ο τύπος ανάπτυξης είναι χαρακτηριστικός των ερπετών, των πτηνών, των ωοτόκων θηλαστικών και ορισμένων ασπόνδυλων. Τα αυγά αυτών των οργανισμών είναι πλούσια σε θρεπτικά συστατικά (κρόκος) και το έμβρυο μπορεί να αναπτυχθεί μέσα στο αυγό για μεγάλο χρονικό διάστημα.

ΕνδομήτριαΑυτός ο τύπος ανάπτυξης είναι χαρακτηριστικός όλων των ανώτερων θηλαστικών, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Όλες οι ζωτικές λειτουργίες του εμβρύου σε αυτόν τον τύπο ανάπτυξης πραγματοποιούνται μέσω της αλληλεπίδρασης με το μητρικό σώμα μέσω ενός ειδικού οργάνου - του πλακούντα.

Η εμβρυϊκή ανάπτυξη τελειώνει με τη διαδικασία της γέννησης. Μετά τη γέννηση, συνήθως παρατηρείται ενεργή ανάπτυξη του σώματος, δηλαδή αύξηση του μεγέθους και του βάρους του. Τα περισσότερα ζώα, καθώς μεγαλώνουν, μεγαλώνουν όλο και πιο αργά και, έχοντας φτάσει σε μια ορισμένη ηλικία, σταματούν να μεγαλώνουν. Αυτός ο τύπος ανάπτυξης ονομάζεται βέβαιος.Στο αβέβαιοςοργανισμοί του τύπου ανάπτυξης αναπτύσσονται καθ' όλη τη διάρκεια της ζωής τους, όπως τα μαλάκια, τα ψάρια και τα αμφίβια. Αφού ολοκληρωθεί η ενεργός ανάπτυξη, το σώμα εισέρχεται στο στάδιο της ωριμότητας, το οποίο συνδέεται με τον τοκετό. Η διαδικασία της ατομικής ανάπτυξης τελειώνει με τη γήρανση και τον θάνατο.

Ελέγξτε τις ερωτήσεις και τις εργασίες

1. Τι ονομάζεται ατομική ανάπτυξη ενός οργανισμού;

2. Να αναφέρετε τις περιόδους οντογένεσης.

3. Ποια ανάπτυξη ονομάζεται εμβρυϊκή και ποια μεταεμβρυϊκή;

4. Ποιοι τύποι μεταεμβρυονικής ανάπτυξης του οργανισμού υπάρχουν; Δώσε παραδείγματα.

5. Ποια είναι η βιολογική σημασία της μεταμόρφωσης;

6. Μιλήστε μας για τα βλαστικά στρώματα.

7. Τι είναι η κυτταρική διαφοροποίηση; Πώς πραγματοποιείται κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη;

8. Περιγράψτε την έννοια της «ανάπτυξης». Τι είναι ένα ορισμένο ύψος; Αβέβαιη ανάπτυξη;

<<< Назад

Εμπρός >>>

Η ατομική ανάπτυξη οργανισμών ή οντογένεση είναι μια μακρά και πολύπλοκη διαδικασία σχηματισμού οργανισμών από τη στιγμή του σχηματισμού γεννητικών κυττάρων και της γονιμοποίησης (με σεξουαλική αναπαραγωγή) ή μεμονωμένων ομάδων κυττάρων (με ασεξουαλική αναπαραγωγή) μέχρι το τέλος της ζωής.

Από το ελληνικό «όντος» - υπαρκτό και γένεση - ανάδυση. Η οντογένεση είναι μια αλυσίδα αυστηρά καθορισμένων πολύπλοκων διεργασιών σε όλα τα επίπεδα του σώματος, ως αποτέλεσμα της οποίας διαμορφώνονται τα δομικά χαρακτηριστικά, οι διαδικασίες ζωής και η ικανότητα αναπαραγωγής που είναι εγγενή μόνο σε άτομα ενός δεδομένου είδους. Η οντογένεση τελειώνει με διαδικασίες που φυσικά οδηγούν σε γήρανση και θάνατο.

Με τα γονίδια των γονιών του, το νέο άτομο λαμβάνει ένα είδος οδηγιών για το πότε και ποιες αλλαγές πρέπει να συμβούν στο σώμα, ώστε να μπορέσει να διανύσει με επιτυχία ολόκληρη τη ζωή του. Έτσι, η οντογένεση αντιπροσωπεύει την εφαρμογή κληρονομικών πληροφοριών.

Ιστορική αναφορά

Η διαδικασία εμφάνισης και ανάπτυξης των ζωντανών οργανισμών ενδιαφέρει τους ανθρώπους για μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά η εμβρυολογική γνώση συσσωρεύτηκε σταδιακά και αργά. Ο μεγάλος Αριστοτέλης, παρατηρώντας την ανάπτυξη ενός κοτόπουλου, πρότεινε ότι το έμβρυο σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της ανάμειξης των υγρών που ανήκουν και στους δύο γονείς. Αυτή η γνώμη κράτησε 200 χρόνια. Τον 17ο αιώνα, ο Άγγλος γιατρός και βιολόγος W. Harvey πραγματοποίησε ορισμένα πειράματα για να ελέγξει τη θεωρία του Αριστοτέλη. Ως γιατρός της αυλής του Καρόλου Α', ο Χάρβεϊ έλαβε άδεια να χρησιμοποιήσει ελάφια που ζουν σε βασιλικές εκτάσεις για πειράματα. Ο Χάρβεϊ μελέτησε 12 θηλυκά ελάφια που πέθαναν σε διαφορετικές χρονικές στιγμές μετά το ζευγάρωμα.

Το πρώτο έμβρυο, που αφαιρέθηκε από ένα θηλυκό ελάφι λίγες εβδομάδες μετά το ζευγάρωμα, ήταν πολύ μικρό και δεν έμοιαζε καθόλου με ενήλικο ζώο. Στα ελάφια που πέθαναν αργότερα, τα έμβρυα ήταν μεγαλύτερα, έμοιαζαν πολύ με μικρά, νεογέννητα ελαφάκια. Έτσι συσσωρεύτηκε η γνώση στην εμβρυολογία.

Οι ακόλουθοι επιστήμονες συνέβαλαν σημαντικά στην εμβρυολογία.

· Ο Anthony van Leeuwenhoek (1632–1723) ανακάλυψε το σπέρμα το 1677 και ήταν ο πρώτος που μελέτησε την παρθενογένεση στις αφίδες.

· Ο Jan Swammerdam (1637–1680) πρωτοστάτησε στη μελέτη της μεταμόρφωσης των εντόμων.

· Ο Marcello Malpighi (1628–1694) έκανε τις πρώτες μελέτες σχετικά με τη μικροσκοπική ανατομία της ανάπτυξης οργάνων στο έμβρυο κοτόπουλου.

· Ο Kaspar Wolf (1734–1794) θεωρείται ο ιδρυτής της σύγχρονης εμβρυολογίας. ακριβέστερα και λεπτομερέστερα από όλους τους προκατόχους του, μελέτησε την ανάπτυξη ενός κοτόπουλου σε ένα αυγό.

· Ο πραγματικός δημιουργός της εμβρυολογίας ως επιστήμης είναι ο Ρώσος επιστήμονας Karl Baer (1792–1876), γέννημα θρέμμα της εσθονικής επαρχίας. Ήταν ο πρώτος που απέδειξε ότι κατά την ανάπτυξη όλων των σπονδυλωτών ζώων, το έμβρυο σχηματίζεται αρχικά από δύο πρωτεύοντα κυτταρικά στρώματα ή στρώματα. Ο Μπάερ είδε, περιέγραψε και στη συνέχεια έδειξε σε ένα συνέδριο φυσιολόγων ένα ωάριο θηλαστικού από έναν σκύλο που είχε ανοίξει. Ανακάλυψε μια μέθοδο για την ανάπτυξη του αξονικού σκελετού στα σπονδυλωτά (από τη λεγόμενη ραχιαία χορδή-χορδή). Ο Baer ήταν ο πρώτος που διαπίστωσε ότι η ανάπτυξη οποιουδήποτε ζώου είναι μια διαδικασία ξετυλίγματος κάτι που προηγείται, ή, όπως θα έλεγαν τώρα, η σταδιακή διαφοροποίηση ολοένα και πιο περίπλοκων σχηματισμών από απλούστερες αρχές (ο νόμος της διαφοροποίησης). Τέλος, ο Baer ήταν ο πρώτος που εκτίμησε τη σημασία της εμβρυολογίας ως επιστήμης και τη στήριξε στην ταξινόμηση του ζωικού βασιλείου.

· Ο Α.Ο. Ο Kovalevsky (1840–1901) είναι γνωστός για το διάσημο έργο του «Η ιστορία της ανάπτυξης του Lancelet». Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα έργα του για την ανάπτυξη των ασκιδών, των κτενοφόρων και των ολοθούριων, για την μεταεμβρυονική ανάπτυξη των εντόμων κ.λπ. Μελετώντας την ανάπτυξη του λόγχη και επεκτείνοντας τα δεδομένα που ελήφθησαν στα σπονδυλωτά, ο Kovalevsky επιβεβαίωσε για άλλη μια φορά την ορθότητα της ιδέας του την ενότητα ανάπτυξης σε όλο το ζωικό βασίλειο.

· Ι.Ι. Ο Mechnikov (1845–1916) απέκτησε ιδιαίτερη φήμη για τις σπουδές του για τα σφουγγάρια και τις μέδουσες, δηλ. κατώτεροι πολυκύτταροι οργανισμοί. Η εξέχουσα ιδέα του Mechnikov ήταν η θεωρία του για την προέλευση των πολυκύτταρων οργανισμών.

· Α.Ν. Ο Severtsov (1866–1936) είναι ο μεγαλύτερος από τους σύγχρονους εμβρυολόγους και συγκριτικούς ανατόμους, ο δημιουργός της θεωρίας της φυλλεμβρυογένεσης.

Ατομική ανάπτυξη μονοκύτταρων οργανισμών

Στους απλούστερους οργανισμούς, των οποίων το σώμα αποτελείται από ένα κύτταρο, η οντογένεση συμπίπτει με τον κυτταρικό κύκλο, δηλ. από τη στιγμή της εμφάνισης, μέσω της διαίρεσης του μητρικού κυττάρου, μέχρι την επόμενη διαίρεση ή θάνατο.

Η οντογένεση των μονοκύτταρων οργανισμών αποτελείται από δύο περιόδους:

– ωρίμανση (σύνθεση κυτταρικών δομών, ανάπτυξη).

– ωριμότητα (προετοιμασία για διαίρεση).

– η ίδια η διαδικασία διαίρεσης.

Η οντογένεση είναι πολύ πιο περίπλοκη στους πολυκύτταρους οργανισμούς.

Για παράδειγμα, σε διάφορες διαιρέσεις του φυτικού βασιλείου, η οντογένεση αντιπροσωπεύεται από πολύπλοκους κύκλους ανάπτυξης με εναλλαγή γενεών σεξουαλικής και ασεξουαλικής.

Στα πολυκύτταρα ζώα, η οντογένεση είναι επίσης μια πολύ περίπλοκη διαδικασία και πολύ πιο ενδιαφέρουσα από ότι στα φυτά.

Στα ζώα, υπάρχουν τρεις τύποι οντογένεσης: η προνύμφη, η ωοτόκος και η ενδομήτρια. Ο τύπος ανάπτυξης των προνυμφών βρίσκεται, για παράδειγμα, σε έντομα, ψάρια και αμφίβια. Υπάρχει λίγος κρόκος στα αυγά τους και ο ζυγώτης εξελίσσεται γρήγορα σε προνύμφη, η οποία τρέφεται και αναπτύσσεται ανεξάρτητα. Στη συνέχεια, μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, εμφανίζεται η μεταμόρφωση - η μετατροπή της προνύμφης σε ενήλικα. Σε ορισμένα είδη, υπάρχει ακόμη και μια ολόκληρη αλυσίδα μετασχηματισμών από τη μια προνύμφη στην άλλη και μόνο μετά σε έναν ενήλικα. Ο λόγος για την ύπαρξη των προνυμφών μπορεί να έγκειται στο γεγονός ότι τρέφονται με διαφορετικά τρόφιμα από τα ενήλικα, και έτσι η τροφική βάση του είδους επεκτείνεται. Συγκρίνετε, για παράδειγμα, τη διατροφή των κάμπιων (φύλλα) και των πεταλούδων (νέκταρ) ή των γυρίνων (ζωοπλαγκτόν) και των βατράχων (έντομα). Επιπλέον, κατά το στάδιο της προνύμφης, πολλά είδη αποικίζουν ενεργά νέες περιοχές. Για παράδειγμα, οι προνύμφες των δίθυρων μαλακίων είναι ικανές να κολυμπούν, ενώ τα ενήλικα είναι πρακτικά ακίνητα. Ο ωοτόκος τύπος οντογένεσης παρατηρείται σε ερπετά, πτηνά και ωοτόκα θηλαστικά, των οποίων τα αυγά είναι πλούσια σε κρόκο. Το έμβρυο τέτοιων ειδών αναπτύσσεται μέσα στο αυγό. δεν υπάρχει προνυμφικό στάδιο. Ο ενδομήτριος τύπος οντογένεσης παρατηρείται στα περισσότερα θηλαστικά, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Σε αυτή την περίπτωση, το αναπτυσσόμενο έμβρυο διατηρείται στο σώμα της μητέρας, σχηματίζεται ένα προσωρινό όργανο - ο πλακούντας, μέσω του οποίου το σώμα της μητέρας παρέχει όλες τις ανάγκες του αναπτυσσόμενου εμβρύου: αναπνοή, διατροφή, απέκκριση κ.λπ. Η ενδομήτρια ανάπτυξη τελειώνει με διαδικασία του τοκετού.

Άμεση ανάπτυξη , στην οποία ένα άτομο αναδύεται από το σώμα της μητέρας ή τα κελύφη των αυγών, που διαφέρει από τον ενήλικο οργανισμό μόνο σε μικρότερο μέγεθος (πουλιά, θηλαστικά). Υπάρχουν: ο μη προνυμφικός (ωοτόκος) τύπος, στον οποίο το έμβρυο αναπτύσσεται μέσα στο αυγό (ψάρια, πουλιά) και ο ενδομήτριος τύπος, στον οποίο το έμβρυο αναπτύσσεται μέσα στο σώμα της μητέρας - και συνδέεται με αυτόν μέσω του πλακούντα (πλακούντα θηλαστικά ).



Ερώτηση 1. Τι ονομάζεται ατομική ανάπτυξη ενός οργανισμού;
Η ατομική ανάπτυξη ενός οργανισμού ή η οντογένεση αναφέρεται σε ολόκληρο το σύνολο των μετασχηματισμών ενός ατόμου από την αρχή του έως το τέλος της ζωής του. Το κύτταρο με το οποίο ξεκινά η οντογένεση περιέχει το πρόγραμμα για την ανάπτυξη του οργανισμού. Πραγματοποιείται μέσω της αλληλεπίδρασης του πυρήνα (γενετική πληροφορία) και του κυτταροπλάσματος κάθε κυττάρου, καθώς και των κυττάρων και των ιστών μεταξύ τους.
Στα βακτήρια και στους μονοκύτταρους ευκαρυώτες, η οντογένεση αρχίζει τη στιγμή του σχηματισμού ενός νέου κυττάρου ως αποτέλεσμα της διαίρεσης και τελειώνει με θάνατο ή νέα διαίρεση.
Στους πολυκύτταρους οργανισμούς που αναπαράγονται αγενώς, η οντογένεση ξεκινά από τη στιγμή του διαχωρισμού ενός κυττάρου ή μιας ομάδας κυττάρων του μητρικού οργανισμού.
Στους οργανισμούς που αναπαράγονται σεξουαλικά, η οντογένεση ξεκινά από τη στιγμή της γονιμοποίησης και του σχηματισμού του ζυγώτη.

Ερώτηση 2. Να αναφέρετε τις περιόδους οντογένεσης.
Περίοδοι οντογένεσης:
Στην οντογένεση υπάρχουν 3 περίοδοι: προεμβρυονικός, εμβρυονικόςΚαι μεταεμβρυονική. Για τα ανώτερα ζώα και τους ανθρώπους, γίνεται αποδεκτή η διαίρεση σε προγεννητικές (πριν από τη γέννηση), ενδογεννητικές (γέννηση) και μεταγεννητικές (μετά τη γέννηση) περιόδους ανάπτυξης.
Προεμβρυονική περίοδος . Προεμβρυονική περίοδος, που προηγείται του σχηματισμού του ζυγώτη, σχετίζεται με το σχηματισμό γαμετών. Διαφορετικά, πρόκειται για γαμετογένεση (ωογένεση και σπερματογένεση).
Εμβρυϊκή περίοδος . Εμβρυϊκή περίοδος(ελληνικό έμβρυο - έμβρυο) ξεκινά με τη γονιμοποίηση και το σχηματισμό ζυγώτη. Το τέλος αυτής της περιόδου για διαφορετικούς τύπους οντογένεσης συνδέεται με διαφορετικές στιγμές ανάπτυξης. Η εμβρυϊκή περίοδος χωρίζεται στα ακόλουθα στάδια:
1) γονιμοποίηση - ο σχηματισμός ενός ζυγώτη.
2) σύνθλιψη - σχηματισμός βλάστουλας.
3) γαστρίωση - σχηματισμός βλαστικών στοιβάδων.
4) ιστο- και οργανογένεση - ο σχηματισμός οργάνων και ιστών του εμβρύου. Μεταεμβρυονική περίοδος ανάπτυξης των ζώων.
Μεταεμβρυονική περίοδος Η ανάπτυξη των ζώων ξεκινά μετά τη γέννησή τους και χωρίζεται σε τρεις περιόδους:
Περίοδος ανάπτυξης και μορφογένεσης (προ-αναπαραγωγική).
Περίοδος ωριμότητας (αναπαραγωγική);
Η περίοδος της τρίτης ηλικίας (μετα-αναπαραγωγική).
Μεταεμβρυονική περίοδοςανθρώπινη ανάπτυξη.
Μεταεμβρυονικήμεταγεννητική) περίοδος ανθρώπινης ανάπτυξης, που αλλιώς ονομάζεται μεταγεννητική, χωρίζεται επίσης σε τρεις περιόδους:
1) Νεανική (πριν από την εφηβεία).
2) Ώριμη (ενήλικες, σεξουαλικά ώριμη κατάσταση).
3) Η περίοδος του γήρατος που λήγει σε θάνατο.
Με άλλα λόγια, μπορούμε να πούμε ότι για τον άνθρωπο είναι επίσης δυνατή η διάκριση προ-αναπαραγωγικών, αναπαραγωγικών και μετα-αναπαραγωγικών περιόδων μεταεμβρυϊκής ανάπτυξης. Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οποιοδήποτε σχέδιο είναι υπό όρους, καθώς η πραγματική κατάσταση δύο ατόμων της ίδιας ηλικίας μπορεί να διαφέρει σημαντικά.

Ερώτηση 3. Ποια ανάπτυξη ονομάζεται εμβρυϊκή και ποια μεταεμβρυϊκή;
Η οντογένεση χωρίζεται σε δύο περιόδους. Η πρώτη από αυτές είναι η εμβρυϊκή περίοδος (εμβρυογένεση) που διαρκεί από τη στιγμή της γονιμοποίησης μέχρι την έξοδο από το ωάριο ή τη γέννηση. Ας περιγράψουμε τα στάδια του χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της λόγχης.
Σύνθλιψη: το αυγό διαιρείται επανειλημμένα και γρήγορα με μίτωση, οι ενδιάμεσες φάσεις είναι πολύ μικρές.
blastula: σχηματίζεται μια κούφια μπάλα, που αποτελείται από ένα μόνο στρώμα κυττάρων. σε έναν από τους πόλους της μπάλας, τα κύτταρα αρχίζουν να διαιρούνται πιο ενεργά, προετοιμάζοντας το επόμενο στάδιο.
γαστρούλα: σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της διήθησης του πιο ενεργά διαχωριστικού πόλου της βλαστούλας. Η πρώιμη γαστρούλα είναι ένα έμβρυο δύο στρωμάτων. Το εξωτερικό του στρώμα (στρώμα μικροβίων) ονομάζεται εξώδερμα, το εσωτερικό στρώμα είναι ενδόδερμα. η κοιλότητα της γαστρούλας αντιπροσωπεύει τη μελλοντική εντερική κοιλότητα του σώματος. όψιμη γαστρούλα - ένα έμβρυο τριών στρωμάτων: σχηματίζεται σε όλους τους οργανισμούς (εκτός από συνεντερικά και σπόγγους) κατά τη διάρκεια του σχηματισμού του τρίτου βλαστικού στρώματος - μεσόδερμα, το οποίο προκύπτει μεταξύ του εξωδερμίου και του ενδόδερμου.
ιστο- και οργανογένεση: συμβαίνει η ανάπτυξη ιστών και συστημάτων οργάνων του εμβρύου. Το δεύτερο στάδιο της οντογένεσης είναι η μεταεμβρυονική περίοδος. Διαρκεί από τη στιγμή της εξόδου από το αυγό (ή τη γέννηση) μέχρι το θάνατο.

Ερώτηση 4. Ποιοι τύποι μεταεμβρυονικής ανάπτυξης του σώματος υπάρχουν; Δώσε παραδείγματα.
Υπάρχουν δύο τύποι μεταεμβρυϊκής ανάπτυξης.
Έμμεση ανάπτυξη, ή ανάπτυξη με μεταμόρφωση. Αυτός ο τύπος ανάπτυξης χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι το γεννημένο άτομο (προνύμφη) είναι συχνά εντελώς διαφορετικό από τον ενήλικο οργανισμό. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, υφίσταται μεταμόρφωση - μεταμόρφωση σε ενήλικη μορφή. Η έμμεση ανάπτυξη είναι χαρακτηριστική για τα αμφίβια, τα έντομα και πολλούς άλλους οργανισμούς.
Άμεση ανάπτυξη. Με αυτόν τον τύπο ανάπτυξης, το γεννημένο μωρό είναι παρόμοιο με έναν ενήλικα. Η άμεση ανάπτυξη είναι ωοτόκος και ενδομήτρια. Κατά την ανάπτυξη του ωοτόκου, το έμβρυο περνά το πρώτο στάδιο της οντογένεσης σε ένα ωάριο, εφοδιασμένο με θρεπτικά συστατικά και προστατευμένο από ένα κέλυφος (κέλυφος) από το περιβάλλον. Έτσι αναπτύσσονται, για παράδειγμα, τα μικρά των πτηνών, των ερπετών και των θηλαστικών που γεννούν αυγά. Κατά την ενδομήτρια ανάπτυξη, η ανάπτυξη του εμβρύου συμβαίνει μέσα στο σώμα της μητέρας. Όλες οι ζωτικές λειτουργίες (διατροφή, αναπνοή, απέκκριση κ.λπ.) πραγματοποιούνται μέσω της αλληλεπίδρασης με τη μητέρα μέσω ενός ειδικού οργάνου - του πλακούντα, που σχηματίζεται από τους ιστούς της μήτρας και τις εμβρυϊκές μεμβράνες του μωρού. Ο ενδομήτριος τύπος ανάπτυξης είναι χαρακτηριστικός όλων των ανώτερων θηλαστικών, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων.

Ερώτηση 5. Ποια είναι η βιολογική σημασία της μεταμόρφωσης;
Η Metamorphosis δίνει τη δυνατότητα σε άτομα διαφορετικών ηλικιών να μην ανταγωνίζονται για φαγητό. Για παράδειγμα, οι γυρίνοι και οι βάτραχοι, οι πεταλούδες και οι κάμπιες έχουν διαφορετικές πηγές τροφής. Επίσης, η παρουσία προνυμφικού σταδίου συχνά αυξάνει την πιθανότητα διασποράς των οργανισμών. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό εάν τα ενήλικα είναι καθιστικά (π.χ. πολλά θαλάσσια μαλάκια, σκουλήκια και αρθρόποδα).

Ερώτηση 6. Μιλήστε μας για τα βλαστικά στρώματα.
Τα δύο πρώτα βλαστικά στρώματα - το εξώδερμα και το ενδόδερμα - σχηματίζονται στο στάδιο του σχηματισμού της γαστροειδούς από τη βλαστίδα. Αργότερα, σε όλα (εκτός από συνεντερικά και σπόγγους) αναπτύσσεται η τρίτη στιβάδα βλαστών - το μεσόδερμα, το οποίο βρίσκεται μεταξύ του εξώδερμου και του ενδόδερμου. Στη συνέχεια, όλα τα όργανα του εμβρύου αναπτύσσονται από τα τρία βλαστικά στρώματα. Για παράδειγμα, στους ανθρώπους, το νευρικό σύστημα, οι αδένες του δέρματος, το σμάλτο των δοντιών, τα μαλλιά, τα νύχια και το εξωτερικό επιθήλιο σχηματίζονται από το εξώδερμα. Από το ενδόδερμα - οι ιστοί που καλύπτουν τα έντερα και την αναπνευστική οδό, τους πνεύμονες, το ήπαρ, το πάγκρεας. Από το μεσόδερμα σχηματίζονται μύες, χόνδρος και οστικός σκελετός, όργανα του απεκκριτικού, του ενδοκρινικού, του αναπαραγωγικού και του κυκλοφορικού συστήματος.

Ερώτηση 7. Τι είναι η διαφοροποίηση των κυττάρων; Πώς πραγματοποιείται κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη;
ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΤΗΤΑ-διάκρισηείναι η διαδικασία μετατροπής μη εξειδικευμένων γεννητικών κυττάρων σε διάφορα κύτταρα του σώματος, που διαφέρουν στη δομή και εκτελούν συγκεκριμένες λειτουργίες. Η διαφοροποίηση δεν ξεκινά αμέσως, αλλά σε ένα ορισμένο στάδιο ανάπτυξης και πραγματοποιείται μέσω της αλληλεπίδρασης των βλαστικών στοιβάδων (σε πρώιμο στάδιο) και των βασικών οργάνων (σε μεταγενέστερο στάδιο).
Ορισμένα κύτταρα, ακόμη και σε έναν ενήλικο οργανισμό, παραμένουν μη πλήρως διαφοροποιημένα. Τέτοια κύτταρα ονομάζονται βλαστοκύτταρα. Στους ανθρώπους βρίσκονται, για παράδειγμα, στον κόκκινο μυελό των οστών. Επί του παρόντος, μελετάται ενεργά η δυνατότητα χρήσης βλαστοκυττάρων για τη θεραπεία πολλών ασθενειών, την αποκατάσταση οργάνων μετά από τραυματισμούς κ.λπ.

Ερώτηση 8. Περιγράψτε την έννοια της «ανάπτυξης». Τι είναι ένα ορισμένο ύψος; Αβέβαιη ανάπτυξη;
Η ανάπτυξη του σώματος συνοδεύεται από αύξηση των κυττάρων και συσσώρευση σωματικού βάρους. Γίνεται διάκριση μεταξύ ορισμένης και αόριστης ανάπτυξης.
Η αόριστη ανάπτυξη είναι χαρακτηριστική των μαλακίων, των καρκινοειδών, των ψαριών, των αμφιβίων, των ερπετών και άλλων ζώων που δεν σταματούν να αναπτύσσονται σε όλη τους τη ζωή.
Ένα ορισμένο ποσοστό ανάπτυξης είναι χαρακτηριστικό των οργανισμών που αναπτύσσονται μόνο για περιορισμένο χρονικό διάστημα, όπως τα έντομα, τα πουλιά και τα θηλαστικά. Στον άνθρωπο, η εντατική ανάπτυξη σταματά στην ηλικία των 13-15 ετών, που αντιστοιχεί στην περίοδο της εφηβείας.
Η ανάπτυξη και ανάπτυξη του οργανισμού ελέγχεται γενετικά και εξαρτάται επίσης από τις περιβαλλοντικές συνθήκες στις οποίες συμβαίνει η ανάπτυξη.
Με έναν τύπο ανάπτυξης που ονομάζεται οριστική, ο οργανισμός, έχοντας φτάσει σε ένα ορισμένο επίπεδο ωριμότητας, σταματά να αυξάνεται σε μέγεθος. Αυτός ο τύπος ανάπτυξης είναι χαρακτηριστικός των περισσότερων ζώων. Εάν ένας οργανισμός αναπτύσσεται καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής του, τότε λέγεται ότι έχει απροσδιόριστο τύπο ανάπτυξης. Είναι χαρακτηριστικό των φυτών, των ψαριών, των μαλακίων και των αμφιβίων.

Οντογένεση καλούμε το σύνολο των διεργασιών που συμβαίνουν στο σώμα από τη στιγμή του σχηματισμού του ζυγώτη μέχρι το θάνατο.

Χωρίζεται σε δύο στάδια: εμβρυϊκό Και μεταεμβρυονική.

Εμβρυϊκή περίοδος Ως εμβρυϊκή περίοδος θεωρείται η περίοδος της εμβρυϊκής ανάπτυξης από τη στιγμή του σχηματισμού του ζυγώτη μέχρι την έξοδο από τις μεμβράνες των αυγών ή τη γέννηση, κατά τη διαδικασία της εμβρυϊκής ανάπτυξης, το έμβρυο περνά από τα στάδια σύνθλιψης, γαστρίωσης, πρωτογενούς οργανογένεσης και περαιτέρω διαφοροποίηση οργάνων και ιστών. Θρυμματισμένο . Η διάσπαση είναι η διαδικασία σχηματισμού ενός πολυκύτταρου μονοστρωματικού εμβρύου - βλαστούλας. Ο κατακερματισμός χαρακτηρίζεται από: 1) κυτταρική διαίρεση με μίτωση με διατήρηση του διπλοειδούς συνόλου των χρωμοσωμάτων. 2) πολύ σύντομος μιτωτικός κύκλος. 3) τα βλαστομερή δεν διαφοροποιούνται και δεν χρησιμοποιούνται κληρονομικές πληροφορίες σε αυτά 4) τα βλαστομερή δεν αναπτύσσονται και στη συνέχεια γίνονται μικρότερα. 5) το κυτταρόπλασμα του ζυγώτη δεν αναμειγνύεται ούτε κινείται.

Στάδια ανάπτυξης εμβρύου.

1. Η περίοδος ενός μονοκύτταρου εμβρύου, ή ζυγώτου, είναι βραχυπρόθεσμη και εμφανίζεται από τη στιγμή της γονιμοποίησης μέχρι την έναρξη του κατακερματισμού του ωαρίου. 2. Περίοδος σύνθλιψης. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, συμβαίνει πολλαπλασιασμός των κυττάρων Τα κύτταρα που προκύπτουν ονομάζονται βλαστομερή. Αρχικά, σχηματίζεται μια δέσμη βλαστομερών, που μοιάζει με ένα βατόμουρο σε σχήμα - μια μορούλα, στη συνέχεια μια σφαιρική μονοστρωματική βλάστουλα. το τοίχωμα της βλαστούλας είναι το βλαστόδερμα, η κοιλότητα είναι η βλαστοκήλη. 3. Γαστρίωση. Ένα έμβρυο μονής στιβάδας μετατρέπεται σε ένα έμβρυο δύο στρωμάτων - μια γαστρούλα, που αποτελείται από ένα εξωτερικό στρώμα βλαστών - εξώδερμα και ένα εσωτερικό - ενδόδερμα. Στα σπονδυλωτά, ήδη κατά τη γαστρίωση, εμφανίζεται το τρίτο βλαστικό στρώμα, το μεσόδερμα. Κατά την εξέλιξη των χορδών, η διαδικασία της γαστρίωσης έγινε πιο περίπλοκη με την εμφάνιση ενός αξονικού συμπλέγματος βασικών στοιχείων (ο σχηματισμός του νευρικού συστήματος, του αξονικού σκελετού και των μυών) στη ραχιαία πλευρά του εμβρύου. 4. Η περίοδος διαχωρισμού των βασικών αρχών οργάνων και ιστών και η περαιτέρω ανάπτυξή τους. Ταυτόχρονα με αυτές τις διαδικασίες, εντείνεται η ενοποίηση των μερών σε ένα ενιαίο αναπτυσσόμενο σύνολο. Από το εξώδερμα σχηματίζεται το επιθήλιο του δέρματος, το νευρικό σύστημα και εν μέρει τα αισθητήρια όργανα, από το ενδοδερμικό - το επιθήλιο του πεπτικού σωλήνα και των αδένων του. από μεσόδερμα - μύες, επιθήλιο του ουρογεννητικού συστήματος και ορώδεις μεμβράνες, από μεσέγχυμα - συνδετικό, χόνδρο και οστικό ιστό, αγγειακό σύστημα και αίμα.

Συνέπειες της επίδρασης του αλκοόλ, της νικοτίνης και των ναρκωτικών στο ανθρώπινο έμβρυο.

Η συστηματική χρήση φαρμάκων, που περιλαμβάνουν αλκοόλ, ακόμη και νικοτίνη, προκαλεί βλάβες στα γεννητικά κύτταρα - σπέρμα και ωάρια. Ένα παιδί μπορεί να γεννηθεί με καθυστέρηση στο μήκος και το βάρος του σώματος, με κακή σωματική ανάπτυξη και προδιάθεση για την ανάπτυξη οποιασδήποτε ασθένειας. Όσο πιο ισχυρό είναι το φάρμακο που χρησιμοποιούν οι γονείς, τόσο πιο σοβαρές μπορεί να είναι οι αλλαγές στο σώμα των παιδιών. Η χρήση αυτών των ουσιών από γυναίκες είναι ιδιαίτερα επικίνδυνη.

2. Ο αγώνας για ύπαρξη. Προϋπόθεση για φυσική επιλογή. Μορφές του αγώνα για ύπαρξη.

Αγώνας για ύπαρξη – περίπλοκες και ποικίλες σχέσεις ατόμων μέσα σε ένα είδος, μεταξύ ειδών και με δυσμενείς συνθήκες άψυχης φύσης. Ο Κάρολος Δαρβίνος επισημαίνει ότι η ασυμφωνία μεταξύ της δυνατότητας των ειδών για απεριόριστη αναπαραγωγή και των περιορισμένων πόρων είναι ο κύριος λόγος για τον αγώνα για ύπαρξη. Ο αγώνας για ύπαρξη είναι τριών ειδών:

Ενδοειδική

Διαειδική

Καταπολέμηση αβιοτικών παραγόντων