Реферат на тему:
Етапи індивідуального розвитку (онтогенезу) організмів
Онтогенез (від грец. онтос — існуюче та генезіс — походження) – це
індивідуальний розвиток особини від її зародження до смерті. У різних
груп організмів онтогенез має свої особливості, які, зокрема, залежать
від способу розмноження. В одноклітинних організмів онтогенез збігається
з клітинним циклом.
Тривалість онтогенезу може бути різною. Наприклад, секвоя може жити
понад 3 000 років, деякі види черепах живуть до 150 років, білуга
(представник осетероподібних) — до 100 років. З безхребетних тварин
значна тривалість життя спостерігається у деяких молюсків, членистоногих
(наприклад, у річкового рака — до 20 років).
При вегетативному розмноженні онтогенез зводиться до диференціації
клітин і органів багатоклітинного зачатка (певного фрагмента, бруньки
тощо) та росту. Під час нестатевого розмноження спорами у рослин та
грибів під їхніми оболонками єдина клітина ділиться на багато дочірніх
(зародкова меристема рослин, подібна сукупність клітин грибів). Згодом
спора або проростає у багатоклітинну нитку (нитчасті водорості, міцелій
грибів, протонема – ниткоподібне утворення у мохів, або з неї
розвивається заросток (папороті, плауни, хвощі). При статевому
розмноженні вихідною стадією онтогенезу є зигота (при партеногенезі –
незапліднена яйцеклітина).
Онтогенез поділяють на ембріональний та постембріональний періоди.
Ембріональний (зародковий) період – це час, коли новий організм
(ембріон) розвивається всередині материнського організму або всередині
яйця, насінини тощо. Він завершується народженням (вилупленням,
проростанням).
Постембріональний (післязародковий) період триває від моменту народження
(виходу із зародкових оболонок, покривів насінини) і триває до моменту
набуття організмом здатності до розмноження.
В організмів деяких видів після розмноження настає смерть
(комахи-одноденки, лососеві риби — кета, горбуша тощо). В інших
організмів (більшість хребетних тварин, річковий рак, деякі комахи,
павукоподібні, молюски, багаторічні рослини тощо) здатність до
розмноження зберігається певний час – період статевої зрілості. Після її
втрати смерть у таких організмів настає не відразу, а через деякий час
(від кількох днів у комах до кількох років і десятків років у великих
ссавців, дерев тощо). Цей час називається періодом старіння, коли
знижується рівень обміну речовин, відбуваються необоротні зміни в
організмі, які, врешті-решт, призводять до смерті. Проблеми старіння у
людей вивчає наука геронтологія (від грец. геронтос – дід, старий).
У вищих рослин всі вказані етапи онтогенезу відрізняються від тваринних,
їхня зигота внаслідок поділу продукує зародкову меристему, з якої
формується зародок. Він складається із зародкових корінця та пагона,
який несе зародкові листочки (сім’ядолі). На верхівці зародкового пагона
розташована твірна тканина (брунечка). Проростаючи, ці структури дають
початок відповідним органам дорослої рослини. У вищих спорових рослин
зародок розвивається із зиготи, захищеної стінками архегонія. У
голонасінних і покритонасінних зародок є складовою частиною насінини,
яка вкрита покривами (шкіркою) і містить запас поживних речовин (мол.
59). Ви вже знаєте, що насіння формується після запліднення з насінного
зачатка.
Ембріональний розвиток, або ембріогенез, тваринного організму
починається з дробіння зиготи. Дробіння — це ряд послідовних мітотичних
поділів зиготи або партеногенетичної яйцеклітини, за якого утворені
клітини (бластомери) в інтерфазі не ростуть, і тому їхні розміри
зменшуються після кожного поділу.
Лінії, які розділяють бластомери, називають борознами дробіння. Процес
дробіння завершується утворенням бластули (від грец. бластос — заросток,
зародок) (мол. 61), яка є наступною стадією ембріогенезу. Вона має
вигляд порожнистого утвору різної форми, стінки якого складаються з
одного шару бластомерів.
У частини тварин (деякі кишковопорожнинні, плоскі черви, членистоногі,
більшість ссавців) внаслідок дробіння утворюється стадія морули (від
лат. морум -тутова ягода), яка відповідає бластулі, однак (мал.61)
морула не має порожнини і становить собою скупчення бластомерів,
більш-менш щільно притиснутих один до одного.
Гаструляція. Формування зародкових листків. Після утворення бластули
починається гаструляція — процес формування двошарового зародка —
гаструли.
Гаструлу (від грец. гастер – шлунок) вперше описав український учений
О.О. Ковалевський (мал.2), яку він назвав «кишковою личинкою». А назву
«гаструла» запропонував пізніше німецький вчений Е.Геккель (мал.Г).
Утворення гаструли можливе чотирма основними способами, з яких
найпоширенішими є вгинання (інвагінація) та заповзання (імміграція)
(мал.62).
Під час інвагінації частина бластодерми вгинається всередину бластули
(наприклад, у ланцетника). При цьому утворюється двошаровий зародок –
гаструла, шари клітин якої (зовнішній – ектодерма та
внутрішній—ектодерма) дістали назву зародкових листків, що вперше
встановив естонський учений Карл Бер (мал.1). У подальшому онтогенезі з
зародкових листків виникають усі тканини й органи дорослої особини. На
місці вгинання утворюється первинний рот, який веде в замкнену порожнину
первинної кишки. Між ектодермою та ентодермою зостаються залишки
порожнини бластули.
Імміграція – це переміщення частини бластомерів у порожнину бластули, де
вони згодом утворюють внутрішній зародковий листок ентодерму (наприклад,
у частини кишковопорожнинних) (мол. 63).
На етапі гаструли завершується ембріональний розвиток так званих
двошарових тварин (наприклад, кишковопорожнинних), у яких тіло дорослих
особин зберігає двошаровість гаструли, первинний рот і порожнину
первинної кишки.
У більшості багатоклітинних тварин після гаструляції настає етап
формування третього (середнього) зародкового листка – мезодерми, —
розташованого між зовнішнім та внутрішнім, і закладки органів та їхніх
систем.
Мезодерма закладається різними шляхами. У більшості безхребетних дві чи
кілька клітин зародка переміщуються у простір між екто- та ентодермою та
розміщуються з боків первинного рота. Внаслідок кількох поділів ці
клітини утворюють мезодерму (мал.63).
В інших тварин (голкошкірі, хордові) у бластоцель вп’ячуються бічні
вирости стінки первинної кишки. Вони відокремлюються й утворюють
замкнені мішки, з яких згодом і формується мезодерма.
Висновки
Ембріональний розвиток багатоклітинних тварин починається з дробіння —
ряду послідовних поділів зиготи чи партеногенетичної яйцеклітини. При
цьому клітини, що утворюються внаслідок дробіння (бластомери), не
ростуть у періодах між поділами. У результаті дробіння утворюється
бластула — стадія ембріонального розвитку, що складається з одного шару
клітин і має всередині порожнину.
У подальшому відбувається процес гаструляції – утворення з бластули
двошарового зародка (гаструли). Вона складається з двох шарів клітин
(зародкових листків): зовнішнього – ектодерми та внутрішнього —
ентодерми. У більшості тварин виникає ще й третій (середній) зародковий
листок — мезодерма. Зародкові листки дають початок усім тканинам та
органам дорослих особин.
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
