Лекция 10 Онтогенез

Лекция 10 Онтогенез
1. Стадии эмбрионального периода
2.

Постэмбриональное развитие
3. Биогенетический закон и закон зародышевого сходства

начинается с момента образования зиготы при оплодотворении.
Для организмов, которым

свойственно внутриутробное развитие, эмбриогенез заканчивается рождением, а для организмов с личиночным и неличиночным типами развития – выходом из яйцевых или зародышевых оболочек.
В эмбриональном периоде выделяют три основных этапа: дробление, гаструляцию, первичный гисто- и органогенез.

после оплодотворения.
Образующиеся клетки – бластомеры. При делении бластомеров их размеры

не увеличиваются.
Вдавления цитоплазмы, образующиеся при делении клеток, называются бороздами дробления.
Первая борозда проходит в меридиональной плоскости, вторая – также в меридиональной, но перпендикулярной первой борозде, третья борозда – широтная. Далее дробление повторяется в этих плоскостях.

деление их становится неодновременным.
Дробление заканчивается формированием бластулы («blastos» -

росток), имеющей однослойного многоклеточного пузырька с полостью внутри.
По размерам бластула сходна с яйцеклеткой.

бластоцель (первичная полость тела)

бластомеры

напр. у ланцетника и у млекопитающих), и неравномерным.
При неравномерном дроблении

у земноводных бластула имеет анимальный полюс (1), в бластомерах которого меньше желтка, и вегетативный полюс (2), в бластомерах которого больше желтка.
При неравномерном дроблении у птиц на поверхности желтка – бластула в виде зародышевого диска.

1

2

3

1

2

образованием двух ( у губок и кишечнополостных) или трех (у

остальных животных) слоев зародыша – зародышевых листков.
У ланцетника гаструляция происходит путем инвагинации – впячивания) вегетативного полюса внутрь бластулы. При этом противоположные полюса почти сливаются, а бластоцель исчезает.

эктодерма
энтодерма
гастроцель (первичная кишка)
бластопор (первичный рот)

и энтодермой возникает третий зародышевый листок – мезодерма.
Зародыш становится

трехслойным.
Начинается процесс гисто- и органогенеза (образования тканей и органов).

стороне зародыша от группы клеток эктодермы обособляется
нервная пластинка (А)

→
нервный желобок (Б) →
нервная трубка (В).
На стадии нервной трубки зародыш называется нейрулой.

На передней части трубки формируется зачаток
головного мозга и органов чувств, из основной части
трубки – зачаток спинного мозга и периферической НС.

животных называют первичноротыми (черви, моллюски, членистоногие).
Если дефинитивный рот формируется в

месте, противоположном бластопору, животных называют вторичноротыми (иглокожие, хордовые).
Для обеспечения связи зародыша со средой служат временные провизорные органы: желточный мешок у рыб, рептилий и птиц, хорион и плацента у млекопитающих.

организма из яйцевых оболочек и заканчивается смертью организма.
Периодизация постэмбрионального развития:
Ювенильный

период («juvenilis» - юный) – от рождения до полового созревания.
Пубертатный период – связанный с половой зрелостью организма.
Старость.
Смерть.

развитие
Вылупившиеся из яйцевых оболочек или новорожденные животные сходны со взрослыми

формами и отличаются от последний меньшими размерами, недоразвитием отдельных органов и несовершенными пропорциями тела.

возраста) и
- неопределенным (Б) (всю жизнь).
А
Б

развития.

Неполный метаморфоз – развитие, при котором из яйцевых оболочек выходит

организм, имеющий строение, сходное со строением взрослого организма, но раз-
меры намного меньшие – личинка.

У насекомых личинки по мере роста линяют (сбрасывают хитиновый покров) и превращаются во взрослую особь.
У амфибий (напр. у лягушки) личинка-головастик растет без линьки, но имеет провизорные органы, которые либо повторяют признаки предков, либо имеют приспособительное значение.

личинка, существенно отличающаяся по строению от взрослых особей.
Напр., у

бабочек, жуков личинки называются гусеницами. Они могут линять по нескольку раз, затем превращаться в куколки. Из куколок развиваются взрослые формы (имаго).

период достигает максимума.
III. Старение
Наблюдается обратное развитие (инволюция) органов: уменьшение

размеров органов, эластичности сосудов, способности органов и тканей к регенерации.
Уменьшается количество воды в цитоплазме клеток, снижается активность ферментов, нарушается координация между ассимиляцией и диссимиляцией.
Уменьшается эластичность кожи и мышц, появляются морщины, выпадают зубы,
голос становится глухим.

смерть.
Клиническая смерть заключается в потере сознания, прекращении сердцебиения и дыхания.

Но большинство клеток и органов остаются живыми.
Клиническая смерть обратима в течение 6-7 мин от ее начала.
Биологическая смерть необратима и сопровождается гибелью всех клеток. Вначале гибнет кора головного мозга, затем эпителий кишечника, легких, печени, клетки мышц, сердца, затем – остальные клетки.

в. русский эмбриолог Карл Максимович Бэр (1792—1876) сформулировал закон зародышевого

сходства: чем более ранние стадии индивидуального развития исследуются, тем больше сходства обнаруживается между различными организмами.

от друга. Только на средних стадиях появляются особенности, характерные для

рыб и амфибий, а на более поздних — особенности развития рептилий, птиц и млекопитающих. Эта закономерность в развитии зародышей указывает на родство и последовательность расхождения в эволюции этих групп животных.

установленном во второй половине 19 в. немецкими учеными Э. Геккелем

(1834—1919) и Ф. Мюллером (1821—1897).
Согласно этому закону каждая особь в своем индивидуальном развитии (онтогенезе) повторяет историю развития своего вида, или онтогенез есть краткое и быстрое повторение филогенеза.
Например, у всех позвоночных животных в онтогенезе закладывается хорда — признак, который был свойствен их отдаленным предкам. У головастиков бесхвостых земноводных развивается хвост, что является повторением признаков их хвостатых предков.

Э. Геккель

Особый вклад в выяснение связей онто- и филогенеза внес русский

ученый А.Н. Северцов (1866—1936).

Ясно, что за такой короткий срок, как индивидуальное развитие, не могут быть повторены все этапы эволюции. Поэтому повторение стадий исторического развития вида в зародышевом развитии происходит в сжатой форме, с выпадением многих этапов. Вместе с тем зародыши организмов одного вида сходны не со взрослыми формами другого вида, а с их зародышами. Так, жаберные щели у зародыша человека в месячном возрасте сходны с аналогичными у зародыша рыбы, а не взрослой рыбы. Это означает, что в онтогенезе млекопитающие проходят стадии, сходные с зародышами рыб, а не со взрослыми рыбами.