57. Типы индивидуального развития. Прямое и непрямое развитие
Онтогенез — индивидуальное развитие организма от зарождения до конца жизни (смерти или нового деления). У видов, размножающихся половым путем, он начинается с оплодотворения яйцеклетки. У видов с бесполым размножением онтогенез начинается с обособления одной или группы клеток материнского организма. У прокариот и одноклеточных эукариотических организмов онтогенез представляет собой, по сути, клеточный цикл, обычно завершающийся делением или гибелью клетки.
Онтогенез есть процесс реализации наследственной информации особи в определенных условиях среды.
Различают два основных типа онтогенеза:
При прямом типе развития рождающийся организм в основном сходен со взрослым, а стадия метаморфоза отсутствует. При непрямом типе развития образуется личинка, отличающаяся от взрослого организма внешним и внутренним строением, а также по характеру питания, способу передвижения и ряду других особенностей. Во взрослую особь личинка превращается в результате метаморфоза. Непрямое развитие дает организмам значительные преимущества. Непрямое развитие встречается в личиночной форме, прямое — в неличиночной и внутриутробной.
Непрямой (личиночный) тип развития проходят многие виды беспозвоночных и некоторые позвоночные животные (рыбы, земноводные). У них в процессе развития формируются одна или несколько личиночных стадий. Наличие личинки обусловлено относительно малыми запасами желтка в яйцах этих животных, а также необходимостью смены среды обитания в ходе развития либо необходимостью расселения видов, ведущих сидячий, малоподвижный или паразитический образ жизни. Личинки живут самостоятельно, активно питаются, растут, развиваются. У них имеется ряд специальных провизорных, т.е. временных, отсутствующих у взрослых форм, органов.
В зависимости от особенностей метаморфоза непрямой (личиночный) тип развития может быть:
При развитии с неполным превращением личинка постепенно утрачивает временные личиночные органы и приобретает постоянные, характерные для взрослой особи (например, кузнечики).
При развитии с полным превращением личинка сначала превращается в неподвижную куколку, из которой выходит взрослый организм совершенно непохожий наличнику (например, бабочки).
Прямой неличиночный (яйцекладный) тип развития имеет место у ряда беспозвоночных, а также у рыб, пресмыкающихся, птиц и некоторых млекопитающих, яйца которых богаты желтком. При этом зародыш длительное время развивается внутри яйца. Основные жизненные функции у таких зародышей осуществляются специальными провизорными органами — зародышевыми оболочками.
Прямой внутриутробный тип развития характерен для высших млекопитающих и человека, яйцеклетки которых почти лишены желтка. Все жизненные функции зародыша осуществляются через материнский организм. Для этого из тканей матери и зародыша развивается сложный провизорный орган — плацента. Завершается этот тип развития процессом деторождения.
Онтогенез многоклеточных организмов подразделяют на периоды:
Для плацентарных животных различают:
Нередко выделяют также проэмбриональныйпериод (сперматогенез и оогенез).
Источник
Онтогенез
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Каждый живой организм на нашей планете проходит процесс индивидуального развития (от рождения до смерти).
Развитие означает изменение — начиная с одной клетки и до взрослой особи. И после взросления происходят изменения — наше тело постоянно перестраивается.
Весь этот процесс развития организма называется его онтогенезом и именно об этом мы сегодня и поговорим.
Онтогенез — это.
Онтогенез в биологии означает процесс индивидуального развития живого организма от зарождения и до завершения жизненного цикла.
Данный термин вошёл в науку с подачи немецкого биолога Э.Геккеля во второй половине IXX века. Он применим к любой особи из царства животных, а также к растениям и микроорганизмам.
Общие закономерности развития животных различных классов (зародышевое сходство, эмбриональная дегенерация и др.) впервые обнаружил другой немецкий учёный – К.Бэр.
Онтогенез – сложный и долгий эволюционный процесс, который начинается с момента оплодотворения половых клеток (при половом размножении) и заканчивается их смертью.
При бесполом развитии начало отсчёта ведётся с момента деления одноклеточного материнского организма.
Типы и периоды онтогенеза
Онтогенез протекает в два основных этапа: эмбриональный и постэмбриональный.
Первый (эмбриогенез) включает в себя период от формирования и образования зиготы (оплодотворённой клетки) до рождения (выхода из яйцевой оболочки), второй – от рождения до конца жизни.
Эмбриогенез подразделяется на две стадии: гаметогенез и оплодотворение.
На первой стадии происходит образование мужских и женских половых клеток, а на второй – их слияние. Кульминацией (это как?) является выход зародыша из плодовой оболочки.
На эмбриональном этапе происходят важнейшие процессы, среди которых:
Возникновение новой особи происходит после слияния мужского сперматозоида и женской яйцеклетки.
То есть, вновь образовавшаяся клетка (зигота) представляет собой комбинацию из отцовских и материнских генов.
Далее она начинает дробиться (делиться) на более мелкие клетки, называемые бластомерами. Это многоклеточное скопление называется зародышем.
Деление зиготы происходит по нескольким направлениям:
- радиальное (перпендикулярно или параллельно оси клетки);
- спиральное;
- билатеральное (по одной оси симметрии);
- бисимметричное (по двум осям симметрии);
- анархичное (хаотичное).
Для каждого животного характерен свой тип дробления, определяющий, в конечном счёте, его видовую принадлежность в классификации.
На стадии гаструляции происходит активное передвижение клеток (морфологическое движение). Здесь формируются пласты клеток (зародышевые листки), при этом клетки зародыша почти не делятся и не растут.
В результате гаструляции образуется двух- или трёхслойный зародыш, называемый гаструлой.
При гистогенезе запускается механизм образования и развития тканей (нервной, мышечной и т.д.) из эмбриональных зачатков, в котором участвует тот или иной зародышевый листок.
В основе гистогенеза лежит морфологическое и функциональное различие между клетками, называемое клеточной дифференциацией.
Органогенез – это последний этап эмбрионального развития, в процессе которого происходит формирование жизненно необходимых органов особи.
У животных из одинаковых зародышевых листков образуются одни и те же органы. У большинства животных образуются три зародышевых листа: наружный (эктодерма), средний (мезодерма) и внутренний (энтодерма).
В нижеследующей таблице приводится перечень основных органов, которые формируются в каждом из листов.
| Зародышевые листки | ||
|---|---|---|
| Эктодерма | Мезодерма | Энтодерма |
| Нервная система, хрусталик глаза; потовые железы; ногти; волосы; эпидермис кожи, эпителий рта и носовой полости; зубная эмаль | Скелетные и сердечные мышцы; гладкая мускулатура; кости, хрящи, соединительная ткань; кровь и кровеносные сосуды; почки | Печень; поджелудочная и щитовидная железа; эпителий пищевода, желудка, кишок, лёгких, желчного и мочевого пузыря |
Постэмбриональный период у позвоночных животных выглядит следующим образом:
- дорепродуктивный этап – организм проходит стадию роста, развития и полового созревания;
- репродуктивный этап – период полноценного и стабильного функционирования всех систем организма, включая способность к размножению (у позвоночных животных этот этап составляет большую часть жизни;
- пострепродуктивный этап (старение) – общебиологический закономерный процесс, когда наблюдается спад жизненной активности и постепенная деградация (это как?) органов.
У разных организмов постэмбриональный период длится по-разному: от нескольких часов (например, у бактерий) до нескольких тысяч (!) лет (в частности, у секвойи).
Постэмбриональное развитие протекает по двум направлениям:
- прямое – когда из организма или яйца матери появляется особь, сходная со взрослым организмом, только меньшего размера и с неразвитой половой системой;
- непрямое – когда личинка отличается от взрослого организма по внешнему виду, способу движения, питания и другими особенностями.
Особенности развития человека
По большому счёту онтогенез человека, с биологической точки зрения, аналогичен такому же процессу у высокоразвитых млекопитающих.
Однако у человека, как у существа разумного, выделяют ещё и социальный онтогенез, в период которого происходит становление, развитие и самосовершенствование личности.
Однако, это уже прерогатива психологии, мы же будем придерживаться биологического направления.
Эмбриональный период ограничен девятью месяцами и происходит в материнской утробе под защитой плаценты. Его можно разбить на несколько временных отрезков.
На первом происходит встреча и слияние родительских клеток, на втором – преобразование оплодотворённой клетки в многоклеточную структуру, на третьем – дифференциация клеток.
Примерно в два месяца задействуется плацента, которая помимо защитных функций начинает выступать как питательная среда. В оставшееся время растут и формируются органы, а завершение этапа знаменуется рождением ребёнка.
Постэмбриональный период у человека проходит те же этапы, как и у высших животных, однако его можно детализировать с учётом чисто человеческих особенностей.
- Перинатальный период – появление на свет и физическое отделение тела малыша от материнского организма. Начинается адаптация только что появившегося существа к окружающей среде, при этом его реакции ещё не связаны с внешними раздражителями.
В разных источниках можно увидеть несколько иные градации (это как?) и различные возрастные рамки, но существа онтогенеза как научного понятия это не меняет.
Онтогенез в ЕГЭ по биологии
Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru
Эта статья относится к рубрикам:
Комментарии и отзывы (3)
Процесс старения тоже считается продолжением развития организма или же биологическое развитие прекращается на определенной стадии жизни?
Вопрос отмены старения не затрагивает вопрос смерти, надеюсь, что учёные смогут избавить людей от старости, чтобы люди до конца своей жизни оставались молодыми и здоровыми.
Наступит время, когда ученые смогут выращивать людям любые органы, так что, богачи будут жить вечно.
Ваш комментарий или отзыв
Источник