Индивидуальное развитие организмов онтогенез презентация. Презентация на тему "индивидуальное развитие организмов". Преформисты разделились на две группы

СГБОУ ПО

«Севастопольский медицинский колледж

имени Жени Дерюгиной»

Преподаватель Смирнова З. М.


Актуальность темы

Современная эмбриология изучает не только стадии эмбриогенеза,

но и пытается объяснить, почему развитие протекает так, а не иначе: почему одна клетка даёт начало разнообразию клеточных типов, характерному для взрослого организма? Что определяет ход развития? Вопросов, которые ставят учёные намного больше, чем ответов, и это закономерно отражает возросший интерес к эмбриологии – науке, особенно бурно развивающейся в последние годы.

Наиболее важные для человечества приложения эмбриологии относятся к области медицины. Проблема аномалий внутриутробного развития (тератогенез) приобрела статус международной.


РАЗВИТИЕ ЭМБРИОЛОГИИ

Вопрос об индивидуальном развитии – онтогенезе привлекал к себе внимание со времен Аристотеля.

В XVII-XVIII вв. оформились два взгляда на онтогенез – преформизм и эпигенез.


ПРЕФОРМИЗМ

Сторонники преформизма полагали, что зародышевое развитие сводится к росту сформированного зародыша.

Преформисты разделились на две группы.

Овисты считали, что уже сформированный зародыш находится в яйцеклетке, а мужское начало лишь дает толчок к развитию.

Анималькулисты утверждали, что зародыш заключен в сперматозоиде, который развивается за счет питательных веществ яйца.


ЭПИГЕНЕТИКА

Приверженцы альтернативного течения – эпигенетики – считали, что в процессе онтогенеза происходит новообразование структур и органов зародыша из бесструктурного вещества. Впервые идея эпигенеза встречается в трудах В. Гарвея (1651 г.), но в полной мере соответствующие взгляды были выражены К.Ф. Вольфом (1733-1794

Концептуальная иллюстрация

16-го века того, как будет выглядеть эпигенез Аристотеля


Решающий перелом в споре между представителями двух течений произошел в XIX в. после работ К. М. Бэра.

К. Бэр считал, что в зародыше не происходит новообразований, имеют место лишь преобразования: от более простого и недифференцированного к более сложному и дифференцированному.


Индивидуальное развитие организмов (онтогенез)

Онтогенез – индивидуальное развитие особи, начинается образованием зиготы (при половом размножении) и заканчивается смертью.

Различают три типа онтогенеза животных:

Личиночный (непрямое развитие

Внутриутробный тип развития


Личиночный тип развития

Личиночный (непрямое развитие, сопровождается

метаморфозом ) встречается у беспозвоночных, рыб,

земноводных.

  • Образование личинки

обусловлено малыми

запасами желтка в яйцах.

  • Личинка отличается от

взрослой особи

  • строением,
  • образом жизни,
  • средой обитания.
  • Имеют ряд провизорных

(временных) органов,

которые впоследствии

исчезают (жабры и хвост

у головастика).


Яйцекладный тип развития

Яйцекладный (неличиночный) тип развития наблюдается у ряда беспозвоночных, пресмыкающихся, птиц и яйцекладущих млекопитающих, яйца которых богаты желтком.

  • Характерно длительное

развитие зародыша в

яйце.

  • Питание, дыхание и

др. функции у зародышей

осуществляется

провизорными органами –

зародышевыми оболочками:

амнионом, аллантоисом и др.

Амниотическая жидкость

эмбрион

амнион

О 2

СО 2

аллантоис

хорион

желточный мешок

скорлуповая оболочка

желток


Внутриутобный тип развития

Внутриутробный тип развития характерен для высших млекопитающих,

  • яйцеклетки

которых содержат

мало питательного

материала.

  • Жизненные

функции

зародыша

осуществляются

через материнский

организм

(плаценту).


Периоды онтогенеза

Онтогенез многоклеточных организмов разделяют на два периода

Постэмбриональный –

начинается с момента рождения или выхода из яйцевых оболочек и заканчивается смертью

Эмбриональный –

начинается образованием

зиготы и заканчивается

выходом из яйцевых оболочек

или рождением организма.

Включает стадии:

Прямое Непрямое:

- неполным и

- полным метаморфозом

Гисто- и органогенез

Дробление

Гаструляция


Эмбриональный период

начинается образованием зиготы

ядро

цитоплазма с желточными включениями

проникновение сперматозоида

Слияние гаплоидных

ядер двух гамет

Зигота


Эмбриональный период

Эмбриональный включает процессы дробления, гаструляции, гисто- и органогенез:

Гисто- и органогенез образование тканей и органов.

У зародышей хордовых образуются осевые органы:

нервная трубка, хорда и кишечная трубка

Дробление

характеризуется образованием

многоклеточного

однослойного

зародыша – стадия бластулы

Гаструляция –

образование

2-х или 3-х

слойного

зародыша


Эмбриональный период. Стадия дробления

Дробление – процесс митотических делений зиготы, характеризующийся отсутствием стадии роста бластомеров, в результате которых образуется первая стадия многоклеточного зародыша – бластула. В процессе дробления объём зародыша не изменяется, а размеры составляющих его клеток с каждым делением становятся все мельче.

Таким образом, в ходе дробления образуется многоклеточный однослойный зародыш (бластула) с полостью внутри.

После образования бластулы начинается процесс гаструляции.


Гаструляция

процесс образования зародышевых листков (экто -, мезо - и энтодермы).

  • У двухслойных организмов образуется только экто - и энтодерма;
  • У 3-х слойных организмов: экто-, энто- и мезодерма.
  • Гаструляция ланцетника

осуществляется путем

инвагинации – впячивания

бластодермы в бластоцель;

  • Образуется двухслойный

зародыш – гаструла;

  • Наружный пласт клеток –

эктодерма, внутренний –

энтодерма;

  • Полость внутри гаструлы –

гастроцель;

  • Мезодерма формируется

из клеток энтодермы.

Гаструляция 2-х слойных организмов

Бластоцель

Энтодерма

Эктодерма

Бластула Гаструляция Гаструла

Гаструляция 3-х слойных организмов

Эктодерма

Энтодерма

Гастроцель

Образование мезодермы

Бластопор (первичный рот)

Инвагинация


Дробление. Гаструляция

ИНВАГИНАЦИЯ


Выделяют четыре способа образования экто- и энтодермы

Эпиболия, или обрастание – мелкие клетки анимального полюса обрастают

снаружи крупные

клетки вегетативного полюса. Встречается у земноводных, имеющих телолецитальные яйца.

Деламинация,

или расслоение – эмбриональные клетки делятся параллельно поверхности зародыша, в результате чего образуется наружный и внутренний зародышевые листки. Характерна для насекомых, птиц, пресмыкающихся.

Иммиграция – характеризуется перемещением клеток бластодермы в бластоцель.

Наблюдается у кишечнополостных

Инвагинация, или впячивание – наблюдается у животных с изолецитальным типом яиц.


Гисто- и органогенез

процесс образования органов и тканей

  • Нейруляция - этот начальный этап органогенеза, результатом которого является формирование осевых органов:
  • нервной трубки,
  • хорды и
  • вторичной кишки.
  • Зародыш на стадии нейруляции – нейрула.
  • Нервная трубка – клетки эктодермы на спинной

стороне тела прогибаюся, формируя желобок, края которого постепенно смыкаются.

  • Хорда – образуется в результате обособления

спинной части энтодермы, расположенной под

нервным зачатком.

  • Кишечная трубка – образуется из энтодермы в

результате преобразования гастроцели.


Гисто- и органогенез

Нейруляция


Органогенез

В дальнейшем развитии зародышей животных зачатки различных тканей и органов закладываются из клеток одного из трех зародышевых листков эктодермы, энтодермы или мезодермы.

Зародышевый листок

Органы и ткани

Покровы с их производными: кожные железы, волосы, перья, чешуя.

Органы чувств, нервная система, эпителий передней и задней кишки.

Эктодерма

Хорда, эпителиальная выстилка средней кишки, а также железы кишечника, печень, поджелудочная железа. Легкие наземных животных.

Энтодерма

Большая часть внутренних органов. Скелетная мускулатура, костная, хрящевая и соединительная ткани, кровеносная система выделительные органы, различные части полового аппарата и т. д.

Мезодерма


Провизорные (временные) органы зародыша –

обеспечивают жизнедеятельность зародыша.

Хорион (серозная оболочка) – наружная оболочка, прилежащая к скорлупе или материнским тканям.

Служит для обмена веществ с окружающей средой.

Амнион – мешок заполненный жидкостью, которая создает водную среду и защищает зародыш от высыхания и повреждений.

Аллантоис – участвует в газообмене, вместилище для мочевины и мочевой кислоты. У млекопитающих он вместе с хорионом образует плаценту. От аллантоиса к хориону растут сосуды, при помощи которых плацента выполняет выделительную, дыхательную и питательную функции.

Желточный мешок – участвует в питании зародыша и является кроветворным органом.

До 6-й недели после оплодотворения желточный мешок, играет роль «первичной печени».

амнион

Амниотическая жидкость

эмбрион

О 2

СО 2

аллантоис

хорион

желточный мешок

скорлуповая оболочка

желток


Эмбриональная индукция

Эмбриональная индукция –

взаимодействие частей развивающегося зародыша, при котором один участок зародыша влияет на развитие другого участка.

В опытах немецкого ученого Г. Шпемана (1924) на зародышах тритонов: кусочек зародыша из области верхней губы бластопора на стадии гаструлы тритона пересаживают на боковую или брюшную сторону гаструлы другого зародыша. В месте пересадки происходит развитие нервной трубки, хорды и других органов. Развитие может достичь стадий с образованием дополнительного зародыша на боковой или брюшной стороне зародыша реципиента.

Верхняя губа бластопора


Эмбриональная индукция –

Выводы:

  • Участок, взятый из спинной губы бластопора,

способен направлять развитие клеток, которые находятся вокруг него, на определенный путь

развития. Он как бы организует, или индуцирует,

развитие зародыша.

  • Точное строение новообразованных органов в месте пересадки указывает на эмбриональную регуляцию.
  • Г. Шпеман назвал спинную губу бластопора

первичным эмбриональным организатором или первичным эмбриональным индуктором, а само

явление, при котором один участок зародыша

влияет на судьбы другого, – эмбриональной индукцией


2 бластомера

матка

  • Эмбриональное

развитие человека

можно разделить

на 3 периода:

  • начальный

(1-я неделя развития);

2) зародышевый

(2-8-я недели);

3) плодный

(с 9-й недели

развития до

рождения ребенка).

Процесс внутриутробного развития зародыша человека длится

280 суток.

8 бластомеров

морула

зигота

яйцеклетка

Оплодотворение

яйцеклетки

(1день)

бластула

эндометрий

Имплантация


Эмбриональное развитие человека

Полярное тело

эмбриобласт

бластоцель

пронуклеусы

Трофо бласт

бластомер

3 день-морула

2 день- дробление

4 день- дифференцировка

1 день- оплодотворение

5день

эпибласт

гипобласт

трофобласт

эндометрий

эмбриобласт

Зароды-шевый диск

9 день- дифференцировка

7 день- имплантация

6 день

12 день

пупочный канатик

Внезародыше- вый целом

Амниотическая полость

амнион

12 день

эмбрион

мезодерма

эктодерма

мезодерма

кишка

желточный мешок

хорион

энтодерма

18 день

23 день


Эмбриональное развитие человека

  • Функцию наружной зародышевой оболочки выполняет хорион, или ворсинчатая оболочка. Ворсинки хориона врастают в слизистую матки.
  • Место наибольшего разветвления ворсинок хориона и наиболее тесного контакта их с поверхностными слоями эндометрия матки называют плацентой (детским местом).
  • Плацента – временный орган, имеющийся только у плацентарных.
  • Связь тела зародыша с плацентой осуществляется через пуповину или пупочный канатик (плотный тяж 40 см длиной), содержащий кровеносные сосуды. Сосуды образуются в аллантоисе, идут от плода к стенке матки.

амниотическая жидкость

хорион

амнион

плацента

пуповина

стенка матки


Эмбриональное развитие человека

  • Основные функции плаценты - трофическая, экскреторная, эндокринная, защитная.
  • Кровь матери и плода не смешивается. Между ними существует плацентарный барьер. Питательные вещества и О 2 , растворенные в материнской крови, диффундируют через плацентарный барьер в кровь плода, обеспечивая жизнь и рост плода до его рождения. Конечные продукты

обмена веществ плода проходят через плаценту в кровь матери и выводятся выделительной системой матери.

Через плацентарный барьер проникают антитела, гормоны, лекарства, наркотики, яды и другие вещества.


Образование близнецов

Различают

Монозиготные

(однояйцовые) близнецы

развиваются из одной

оплодотворенной

яйцеклетки.

  • Имеют одинаковый генотип,

но могут отличаться по

фенотипу, что обусловлено

воздействием факторов

внешней среды.

  • Всегда однополы,
  • у них одинаковые группы

крови, цвет глаз,

  • дерматоглифические узоры

и др.

Дизиготные

(двуяйцовые)

близнецы развиваются

после оплодотворения

сперматозоидами

нескольких

одновременно

созревших яйцеклеток.

Имеют разный генотип, и

их фенотипические

отличия обусловлены как

генотипом, так и

факторами внешней

среды.

Поликлеточная

овуляция

Зрелая яйцеклетка


Монозиготные

близнецы

Дизиготные

Оплодотворение

2морулы

Имплантируются

2 бластоцисты

2плаценты

1плацента

амниотический мешок

амниотических мешка


Сиамские близнецы

Сросшиеся (или сиамские) близнецы являются монозиготными, поэтому имеют одинаковый генотип и всегда одного пола.

Сросшиеся близнецы появляются, если расщепление задерживается

до 13 дня после зачатия.

Согласно современным исследованиям, к отложенному расщеплению зиготы могут приводить генетические и

средовые влияния, а также воздействие токсических веществ.

В Сиаме (ныне Таиланд)

в 1911 году у матери китаянки родились близнецы Энг и Чанг. Они имели сросшиеся хрящи грудной клетки


Критические периоды эмбриогенеза –

периоды наибольшей чувствительности зародыша к

воздействию факторов внешней среды т. к. изменяются

условия его существования и включаются новые блоки генов.

У человека выделяют 3 критических периода:

1.Имплантация – внедрение эмбриона в слизистую оболочку

матки (6-7 дни после оплодотворения);

2.Плацентация – образование плаценты (14-15 день);

3.Роды (39-40 недели).

2.Плацентация

3.Роды

1.Имплантация


Критические периоды эмбриогенеза

  • Критические периоды совпадают
  • с активной дифференцировкой клеток и
  • с переходом от одного периода развития к другому,
  • с изменением условий существования зародыша.

У млекопитающих имплантация бластулы характеризуется переходом к новым условиям питания и газообмена.

Развитие плаценты и переход к плацентарному питанию и газообмену требует новых приспособлений.

После родов новорожденный должен приспособиться к резким изменениям условий существования и перестроить деятельность всех систем организма.

Изменение способов питания и газообмена, повышает чувствительность зародыша к неблагоприятным факторам среды.


Тератология – наука, изучающая уродства

Факторы, вызывающие патологию внутриутробного развития плода

Физические факторы внешней среды:

  • все виды

ионизирующего

излучения,

  • тяжелые

металлы;

  • недостаток

кислорода

Вредные привычки:

  • алкоголь,
  • наркотики,
  • курение.

Химические факторы внешней

среды:

  • Лекарственные

препараты,

  • недостаток

избыток

витаминов

Заболевания матери:

  • заболевания

внутренних

и половых

органов;

  • нарушение

обмена

веществ

Инфекции у матери:

  • краснуха,
  • токсоплазмоз,
  • вирус герпеса,
  • ВИЧ и др.

Постэмбриональное развитие

развитие организма с момента выхода из яйцевых оболочек (при личиночном развитии) или рождения (при внутриутробном онтогенезе) до смерти.

  • Развитие может быть прямым и непрямым

(с метаморфозом).

  • Метаморфоз, характерный для личиночного

онтогенеза, бывает полным и неполным.


Типы постэмбрионального развития

Прямое развитие

Непрямое развитие (с метаморфозом)

С неполным метаморфозом:

  • яйцо
  • личинка
  • половозрелая

особь

С полным метаморфозом:

  • яйцо
  • личинка (гусеница)
  • куколка
  • половозрелая

особь

Откладка яиц

с большим

количеством

Желтка (пресмыкающиеся, птицы)

Внутриутробное

развитие

(млекопитающие)

выклюнувшиеся из яйцевых оболочек или новорожденные существа отличаются от взрослой формы преимущественно размерами, а также недоразвитием ряда органов и пропорциями тела.

В личинке отсутствуют или неразвиты органы, необходимые в половозрелом состоянии,

имеются провизорные органы.

У некоторых животных личинки сходны со взрослыми организмами (кузнечики).


Постэмбриональное развитие

Постэмбриональный онтогенез животных и человека

включает периоды:

  • Дорепродуктивный период, или ювенильный (до

полового созревания) – период роста и развития организма;

  • Репродуктивный период, или зрелый (половозрелое состояние) – связан с возможностью к самовоспроизведению, размножению.

Период активного функционирования взрослого организма;

  • Пострепродуктивный, или период старости ,

заканчивающийся естественной смертью.

Cлайд 1

Урок на тему: Индивидуальное развитие организмов – онтогенез по учебнику И.Н.Пономаревой 9кл.

Cлайд 2

Ход урока 1.Проверка знании 2. Изучение нового материала 3. Закрепление знаний 4. Домашнее задание

Cлайд 3

ОПРОС: Какой предмет мы проходим в этом году? Что изучает общая биология? Какая система называется живой? Какие критерии живых систем вы знаете? На каком из них мы остановились? Что такое размножение? Какие виды размножений вы знаете? С помощью какого процесса осуществляется размножение и развитие организмов? Какими способами могут делиться клетки? Какой способ деления клетки лежит в основе образования половых клеток?

Cлайд 4

Что это за процесс? Где и когда он протекает? Каково его значение? Коротко охарактеризуйте этот способ деления клеток

Cлайд 5

Cлайд 6

Изучение нового материала. Понятие об онтогенезе. Исторические сведения. Индивидуальное развитие одноклеточных организмов. Индивидуальное развитие многоклеточных организмов. Эмбриональный период. Воздействие факторов окружающей среды на развитие зародыша. Постэмбриональный период.

Cлайд 7

Онтогенез – это длительный и сложный процесс формирования организмов с момента образования половых клеток и оплодотворения (при половом размножении) или отдельных групп клеток (при бесполом) до завершения жизни. От греческого ontos- сущее и genesis – возникновение. 1 - понятие об онтогенезе Способы размножения Половое (участвуют 2 особи) Бесполое (участвует 1 особь) Фрагментация Вегетативное размножение Почкование Спорообразование Шизогония Полиэмбриония Клонирование Из одной клетки (инициальной). При бесполом размножении организм может развиться: Из частей материнского организма Организм на ранних этапах развития называется зачатком.

Cлайд 8

2-Исторические сведения В 17-18 вв. среди натуралистов бытовали самые фантастические представления о развитии животных. Утверждали н - р, что в мужской половой клетке можно разглядеть детали строения будущего организма Процесс появления и развития живых организмов интересовал людей с давних пор, но эмбриологические знания накапливались постепенно и медленно. Великий Аристотель, наблюдая за развитием цыпленка, предположил, что эмбрион образуется в результате смешения жидкостей, принадлежащих обоим родителям. Такое мнение продержалось в течение 200 лет. В XVII веке английский врач и биолог У. Гарвей проделал некоторые опыты для проверки теории Аристотеля. Будучи придворным врачом Карла I, Гарвей получил разрешение на использование для опытов оленей, обитающих в королевских угодьях. Гарвей исследовал 12 самок оленей, погибших в разные сроки после спаривания. Первый эмбрион, извлеченный из самки оленя через несколько недель после спаривания, был очень мал и совсем не похож на взрослое животное. У оленей, погибших в более поздние сроки, зародыши были крупнее, у них было большое сходство с маленькими, только что родившимися оленятами. Так накапливались знания по эмбриологии.

Cлайд 9

Ученные - эмбриологи Бэр – основатель эмбриологии в 1828 г. на основе фундаментальных наблюдений над развитием зародышей некоторых животных положил начало научной эмбриологии А. О. Ковалевский и И.И. Мечников установили принцип развития животных Ф. Мюллер и Э. Геккель сформулировали биогенетический закон А. Н. Северцов произвел дальнейшую разработку вопросов эволюционной эмбриологии И.И. Шмальгаузен занимался вопросами сравнительной эмбриологии позвоночных Ч. Дарвин разработал эволюционную теорию, изучал наследственность и изменчивость организмов Мюллер Северцев Шмальгаузен Бэр Дарвин Геккель

Cлайд 10

3 - Онтогенез одноклеточных организмов. У простейших организмов тело которых состоит из одной клетки онтогенез совпадает с клеточным циклом т.е. с момента появления, путем деления материнской клетки до следующего деления или смерти.

Cлайд 11

4 – онтогенез многоклеточных организмов Намного сложнее протекает онтогенез у многоклеточных организмов. Н–р у различных отделов царства растений онтогенез представлен сложными циклами развития со сменой полового и бесполого поколений. Цикл развития мха

Cлайд 12

Cлайд 13

Cлайд 14

У многоклеточных животных онтогенез тоже очень сложный процесс и гораздо интересней, чем у растений Циклы развития кишечнополостных

Cлайд 15

Cлайд 16

Cлайд 17

Cлайд 18

Cлайд 19

Cлайд 20

Эмбриональный или зародышевый период индивидуального развития многоклеточного организма охватывает процессы происходящие в зиготе с момента первого деления до выхода из яйца или рождения. Наука, изучающая законы индивидуального развития организмов на стадии зародыша называется эмбриологией (от греч. эмбрион – зародыш). 5 – эмбриональный период Эмбриональное развитие Внутриутробное – оканчивается рождением (большинство млекопитающих, в том числе человек) Вне тела матери – оканчивается выходом из яйцевых оболочек (яйцекладущие и выметывающие икру животные, рыбы земноводные, иглокожие, моллюски, птицы, пресмыкающиеся и т.д.) Многоклеточные животные имеют разный уровень сложности организации; могут развиваться в утробе и вне тела матери, но у преобладающего большинства эмбриональный период протекает сходным образом и состоит из трех периодов: дробления, гаструляции и органогенеза.

Cлайд 21

Стадии эмбриогенеза: Дробление - Гаструляция - Первичный органогенез В эмбриональном периоде.у большинства многоклеточных организмов независимо от сложности их организации зародыши проходят три одинаковые стадии, что говорит об общности происхождения.

Cлайд 22

6 – влияние факторов среды на зародыш Факторы среды обитания Биотические Абиотические Вирусы, бактерии, грибы, животные, растения Влажность, температура, давление, радиация, химические в-ва. С первых часов своего развития каждый эмбрион крайне чувствителен к неблагоприятному воздействию факторов среды

Cлайд 23

Клетка это…

Какие виды клеток вы знаете?

Какие виды клеток вы знаете?

Какими способами могут делиться клетки?

Митоз это…

Мейоз это…

Зигота это….


ОНТОГЕНЕЗ-

Индивидуальное развитие организма

(«онтос»-существо, «генезис»-развитие)


Онтогенез

  • Эмбриональное развитие

Период развития от

образования зиготы

до выхода зародыша из яйца

или рождения

Период развития

с момента рождения

до смерти


Изучением вопросов, связанных с индивидуальным развитием организма, занимается эмбриология (от греч. «embryonic» - зародыш).


Шмальгаузен

Ученные - эмбриологи

  • Бэр – основатель эмбриологии в 1828 г. на основе фундаментальных наблюдений над развитием зародышей некоторых животных положил начало научной эмбриологии
  • Ф. Мюллер и Э. Геккель сформулировали биогенетический закон «В онтогенезе
  • повторяется филогенез».
  • А. Н. Северцов произвел дальнейшую разработку вопросов эволюционной эмбриологии
  • И.И. Шмальгаузен занимался вопросами сравнительной эмбриологии позвоночных
  • Ч. Дарвин разработал эволюционную теорию, изучал наследственность и изменчивость организмов

Северцев


  • Стадия дробления
  • Стадия гаструляции
  • Стадия органогенеза


Бластула- однослойная стадия.


Гаструла- двухслойная стадия.


Эктодерма

Энтодерма

Нервная трубка.

Мезодерма

Мышцы. Почки. Сердце.

Половая система.


Онтогенез. . . есть краткое и быстрое повторение филогенеза данного вида. Биогенетический закон (Мюллер, Геккель)





Постэмбриональное развитие – это

развитие, которое начинается с момента выхода из яйцевых оболочек (личинки или организма),

а у млекопитающих – с момента рождения.


  • Прямое (без метаморфоза).
  • Непрямое (с метаморфозом).

Прямое развитие (без метаморфоза)


Прямое развитие – это

развитие, при котором рождающийся организм сходен со взрослым.


Пресмыкающиеся

Яйцекладущие млекопитающие



Непрямое развитие (с метаморфозом)


Непрямое развитие – это

развитие, при котором имеется стадия личинки.

Личинка отличается от взрослого организма по многим внешним и внутренним признакам.

Требуется глубокая перестройка внешнего внутреннего строения (метаморфоз).


Личинка майского жука

Майский жук


Гусеница бабочки капустной белянки

Капустная белянка


Личинки рыб


Головастики лягушки


Развитие с метаморфозом

Развитие лягушки

Развитие рыбы

Онтогенез

  • Эмбриональное развитие

Период развития от

образования зиготы

до выхода зародыша из яйца

или рождения

Период развития

с момента рождения

до смерти


Стадия Бластула. Стадия Гаструла. Стадия Нейрула. Стадия органогенеза

Эктодерма

Энтодерма

Нервная трубка.

Мезодерма

Кишечник. Печень. Поджелудочная железа.

Органы чувств (зрение, слух, обоняние)

Мышцы. Почки. Сердце.

Половая система.









Кто основатель эмбриологии .

Шмальгаузен

Северцев


Кто сформулировал биогенетический закон.

Шмальгаузен

Северцев


Кто разработал эволюционную теорию, изучал наследственность и изменчивость организмов?

Шмальгаузен

Северцев



Эктодерма

Энтодерма

Мезодерма

  • Нервная трубка.
  • Печень.
  • Кожа.
  • Почки.
  • Сердце.
  • Органы чувств (зрение, слух, обоняние)
  • Кости.
  • Кишечник.
  • Сосуды.
  • Поджелудочная железа.
  • Хрящи.
  • Мышцы.
  • Половая система.
  • Лёгкие.

Эктодерма

Энтодерма

Нервная трубка.

Мезодерма

Кишечник. Печень. Поджелудочная железа.

Органы чувств (зрение, слух, обоняние)

Мышцы. Почки. Сердце.

Половая система.


  • Постойте правильно цепочку развития.

Развитие пресмыкающегося


Развитие пресмыкающегося


Развитие птицы


Развитие птицы





















1 . Оплодотворенная яйцеклетка. 2. Система в организме, образованная из эктодермы. 3. Основатель современной эмбриологии, доказавший, что человек развивается по единому плану со всеми позвоночными. 4. Стадия зародыша, в результате которой образуется комплекс осевых органов. 5. Новый организм, который развивается из оплодотворенной яйцеклетки. 6. Совокупность процессов, приводящих к образованию гаструлы. 7. Немецкий исследователь, один из основателей экспериментальной эмбриологии. 8. Индивидуальное развитие особи. 9. Первичная полость тела. 10. Совокупность клеточных элементов, расположенных между наружными и внутренними зародышевыми листками в первичной полости. 11. Краткое повторение исторического развития вида, к которому относится данная особь. 12. Процесс возникновения и нарастания структурных и функциональных различий между отдельными клетками и частями зародыша. 13. Период, длящийся от образования зиготы до рождения или же выхода из яйцевых оболочек. 14. Один из осевых органов зародыша, образующийся после завершения гаструляции. 15. Период, длящийся от выхода яйцевых оболочек или рождения до смерти организма. 16. Двухслойный зародышевый мешок, наружный слой клеток которого называется эктодермой. 17. Период накапливания клеточного материала для дальнейшего развития. 18. Набор хромосом в стадии дробления. 19. Однослойный многоклеточный зародыш.


Тема:

Цель урока: расширить знания учащихся о процессе

оплодотворения, закономерностях и этапах

зародышевого развития, способах послезародышевого

развития.


  • Гаметогенез
  • Овогенез
  • Сперматогенез
  • Половое размножение
  • Вегетативное размножение
  • Партеногенез
  • Стробиляция или фрагментация.

Изучение нового материала.

Онтогенез – индивидуальное развитие живого организма с момента зарождения до смерти.


Онтогенез делится на 2 периода:

  • Эмбриогенез – развитие эмбриона с момента образования зиготы до рождения
  • Постэмбриогенез – развитие после рождения и до смерти, т. е после эмбриональной стадии.

Развитие организма с момента оплодотворения

до рождения или выхода из зародышевых

оболочек.

Этапы:

  • Дробление зиготы.

2.Образование бластулы.

3.Гаструляция.


Эмбриогенез

клетка, образовавшаяся в результате оплодотворения

комочек бластомеров на начальных стадиях дробления

бластула

многоклеточный однослойный зародыш

гаструла

двухслойный, затем трехслойный зародыш

- зародыш с комплексом осевых органов: нервная трубка, хорда, кишечная трубка.

гистогенез

органогенез



дроблением

бластомерами

В процессе дробления количество клеток

быстро растет, они становятся мельче и

мельче и образуют сферу, внутри

которой возникает полость – бластоцель .

С этого момента зародыш называется

Бластулой (однослойный зародыш) .

Каким способом делятся бластомеры и какой набор хромосом

содержится в их ядрах?


этап

гаструляция

эктодермой

эктодермой.

эктодерма

энтодерма

первичный рот

вторичная полость

тела

У каких животных на этом этапе заканчивается эмбриональное развитие?



мезодерма

нейрулой

гистогенез

органогенез

Что изображено под цифрами 2 и 3 ?


Нейрула .


Органогенез

Зародышевые листки

  • Эктодерма – наружный
  • Мезодерма – средний
  • Энтодерма - внутренний

Схема развития зародышевых листков


Зародышевые листки

Стадии закладки

Эктодерма

Образование тканей и органов

Бластула

Энтодерма

Мезодерма


производные кожи :

железы (сальные, потовые, молочные), волосы, ногти, рога и копыта у животных.

нервная система и

органы чувств

эктодерма

покровы у животных

эпидермис кожи

эмаль зубов


энтодерма

все железы, кроме кожных

поджелудочная

дыхательная система

органы пищеварения


кровеносная система

мускулатура

мезодерма

выделительная система

половая система


Характеристика зародышевых листков

Зародышевые листки

Стадии закладки

Эктодерма

Образование тканей и органов

Бластула

Энтодерма

Ткани нервной системы, наружные покровы, потовые и сальные железы, эмаль зубов, воспринимающие клетки органов чувств

Мезодерма

Эпителиальные ткани, железы желудочно-кишечного тракта, печень и поджелудочная железа

Соединительная ткань, скелетная мускулатура, органы выделения, кровеносные сосуды, гладкая мускулатура кишечника, дыхательный и моче-половых путей, сердце, жвс


Развитие организма с момента рождения или

выхода из зародышевых оболочек до смерти.

может быть

прямое

непрямое


Прямое постэмбриональное развитие:

Из яйцевых оболочек или из тела матери выходит организм небольших размеров, но с уже заложенными всеми основными органами, свойственными взрослому животному.

Назовите примеры животных с прямым постэмбриональным развитием.

млекопитающие

птицы

рептилии


Непрямое постэмбриональное развитие:

Из яйца выходит личинка, обычно устроенная проще взрослого животного, со специальными личиночными органами, во взрослом состоянии отсутствующими. Со временем органы личинки заменяются органами, свойственными взрослым особям. Личинка превращается во взрослое животное.

Как называется развитие с превращением?

Для каких животных оно характерно?

амфибии

рыбы

насекомые

ракообразные

моллюски

черви


Наиболее ярко развитие с метаморфозом

представлено у насекомых.

Развитие с полным превращением:

яйцо

личинка

куколка

имаго

Назовите

какие стадии

в своем

развитии

проходит

бабочка?

Для каких насекомых характерен такой тип развития?


Развитие с неполным превращением:

Глядя на рисунок определите, какие стадии развития проходят

насекомые с неполным превращением? Какая стадия отсутствует?

яйцо

личинка

имаго

Для каких насекомых характерно развитие с неполным превращением?




Индивидуальное развитие организма изучает эмбриология

(от греч. « embryonic » - зародыш)

Краткая историческая справка

Академик Российской Академии

Карл Максимович Бэр

(1792 -1876)

основатель современной эмбриологии


Все многоклеточные организмы развиваются из оплодотворенной яйцеклетки. Развитие зародышей у животных, относящихся к одному типу, во многом сходно. Эти факты подтверждают справедливость

сформулированного К.Бэром закона зародышевого сходства:

«Эмбрионы обнаруживают, уже начиная с самых ранних стадий, известное общее сходство в пределах типа».

Карл Бэр


Между индивидуальным развитием организмов и их историческим развитием существует глубокая связь, которая нашла свое отражение в биогенетическом законе , сформулированном двумя немецкими

учеными Ф.Мюллером и Э.Геккелем в XIX веке:

онтогенез (индивидуальное развитие) каждой особи есть краткое и быстрое повторение филогенеза (исторического развития) вида, к которому эта особь относится.

Фриц Мюллер

Эрнст Геккель


Влияние факторов среды на зародыш

С первых часов своего развития каждый эмбрион крайне чувствителен к неблагоприятному воздействию факторов среды

Факторы среды обитания

Биотические

Абиотические

Влажность, температура, давление, радиация, химические вещества.

Вирусы, бактерии, грибы, животные, растения




  • Содействовать сохранению нормальной экологической обстановки;
  • Не ухудшать не сейчас ни в будущем экологию родного края;
  • Не употреблять алкогольные напитки;
  • Не курить;
  • Не принимать наркотические средства;
  • Полноценно питаться;
  • Заниматься спортом


Процессы развития

Количественный процесс:
Рост – количественный процесс увеличение числа клеток или
размеров клеток
Качественные процессы:
Дифференцирование тканей и
органов
Формообразование

Взаимосвязь этих процессов

Ускоренный рост замедляет
формообразование,
дифференцирования и развития
вторичных половых признаков
Усиленные процессы полового
развития тормозят рост тела и
нарастание мышечной массы

Развитие

Запрограммировано генетической
информацией
Регулируется внутренними факторами
(гормонами и БАВ)
Определяется:
образом жизни (характер питания, уровень
физических и интеллектуальных нагрузок и
т.д.)
воспитанием
состоянием эмоциональной сферы
уровнем здоровья
влиянием внешней среды

«Возрастные периоды» – периоды, характеризующиеся функциональными, биохимическими, морфологическими и психологическими особенностями

Периодизация основана на комплексе
признаков:
Размеры тела и органов, масса и
окостенение скелета (костный возраст)
Прорезывание зубов (зубной возраст)
Развитие желез внутренней секреции и
степень полового созревания

Онтогенез

Пренатальный период (до
рождения):
Эмбриональный (до 8-й недели)
Фетальный – плодный (от 8 недель до
рождения)
Постнатальный период (после
рождения)

Постнатальный период онтогенеза:

Период новорожденности (неонатальный)
Ранний неонатальный (0-7 дней)
Поздний неонатальный (8-28 дней)
Постнеонатальный (29 дней-12 месяцев)
Раннее детство -1-3 года
Первое детство – 4-7 лет
Второе детство (М - 8-12 лет, Д - 8-11 лет)
Подростковый возраст (М – 13-16 лет, Д – 12-15 лет)
Юношеский возраст (М – 17-21 год, Ж – 16-20 лет)
Зрелый возраст - 1-й период (М – 22-35 лет, Ж – 21-35 лет)
Зрелый возраст - 2-й период (М – 36-60 лет, Ж – 36-55 лет)
Пожилой возраст - (М – 61-74 года, Ж – 56-74 года)
Старческий возраст -(75-90 лет)
Долгожители – 90 лет и старше

Грудной возраст

К году:
длина тела увеличивается в 1,5 раза
масса тела – в 3 раза
в 6 мес – первые зубы
Психомоторные навыки:
Держит голову – с 1 мес
Сидит - с 6 мес
Ползает - с 8-10 мес
Ходит – с 12 мес

Грудной возраст

Теряется пассивный иммунитет
Появляется способность к выработке
условных рефлексов на комплекс
раздражителей, в т.ч. – на слово
Начало речи (к году 10-12 слов)
Формируется потребность в общении
Появляются зачатки интеллектуальной
деятельности, мышления
Тенденция к целенаправленной
деятельности

Раннее детство -1-3 года

К 2-м годам заканчивается прорезывание
молочных зубов
После 2-х лет абсолютные и относительные
величины приростов размеров тела
уменьшаются
Мышечная масса интенсивно увеличивается
Закладывается основной фонд движений
Развивается предметное действие, игровая
деятельность
Пассивная речь переходит в активную
Развивается наглядно-действенное мышление
Начинает формироваться личность

Первое детство – 4-7 лет

С 6 лет появляются первые коренные зубы
Первое физиологическое вытяжение
Увеличение длины конечностей, углубление
рельефа лица
Совершенствование тонких координированных
движений
Развитие всех видов внутреннего торможения
Доминирующее словесное мышление с
внутренней речью
Наглядно-действенное мышление
Формируются потребности и волевые качества
Ведущий вид деятельности – игра, развивающая
произвольную память и внимание, речь и
мышление

Второе детство

Выявляются половые различия в форме
и массе тела
Начинается усиленный рост в длину
Повышается секреция половых гормонов
и начинают развиваться вторичные
половые признаки:
У девочек: формирование молочных желез,
развитие матки и влагалища, оволосение
лобка, оволосение подмышечных впадин
У мальчиков: рост яичек, мошонки и пениса

Второе детство

Абстрактное мышление
Динамические стереотипы легко
переделываются
Быстро вырабатываются условные Полная
замена молочных зубов на постоянные
Быстро развиваются сложные координационные
движения (письмо)
Выраженное влияние коры над подкорковыми
образованиями – сдержанность эмоций,
осмысленность и контролируемость поведения
Возрастает умственная работоспособность,
снижается утомляемость
Формируется рефлексы, устойчивые к внешнему
торможению

«Пубертатный скачок» – увеличение всех
размеров тела
Завершение формирования вторичных
половых признаков:
У девушек: завершение формирования
молочных желез, оволосение лобка и
подмышечных впадин, появление менархе
У юношей: мутация голоса, оволосение лобка
и подмышечных впадин, появление первых
поллюций

Подростковый (пубертатный) возраст

Ростовой скачок с некоторой свойственной
дисгармоничностью, возникновением и развитием черт,
характерных для пола
Процессы возбуждения преобладают над процессами
торможения
Много лишних движений
Снижен контроль коры над эмоциональными реакциями,
памятью, восприятием, вниманием
Неустойчивость эмоционального состояния
Снижена умственная работоспособность
Возникает психическая неуравновешенность
Формируется абстрактно-логический тип мышления и
способность оперировать гипотезами

Юношеский возраст:

Заканчивается процесс роста
Размерные признаки достигают дефинитивной
величины
Резко возрастает физическая и умственная
работоспособность
Возрастает роль коры в регуляции психической
деятельности и контроль над эмоциями
Восстанавливается возможность внутреннего
торможения
Происходит дифференцировка между функциями
правого и левого полушарий
Отрабатываются механизмы стратегии работы
мозга, в т.ч. наиболее экономного пути

Периоды:

Критические
Скачкообразные
моменты развития
организма,
отдельных органов
и тканей
Переключение
организма на
новый уровень
онтогенеза
Создание
морфофункциональной основы
существования в
новых условиях
жизнедеятельности
Контролируются
генетически
Сенситивные
Особо чувствительные периоды,
возникают в период критических
Меньший генетический контроль
Приспосабливают функции
организма к новым условиям
Оптимизация перестроечных
процессов в органах и системах
Согласование деятельности
функциональных систем
Обеспечение адаптации к
нагрузкам на новом уровне
существования организма
Большее влияние внешней среды
(в т.ч. педагогическое и
тренерское)

Акселерация -

это «эпохальное» увеличение роста
детей и раннее половое созревание
(сопровождается увеличением
продолжительности жизни и
репродуктивного периода)
Обусловлена:
изменением генотипа вследствие
миграции населения и образования
смешанных браков
уровнем социальных условий

Ретардация – задержка, остановка в развитии

Инволюция – старение, обратное
развитие (вилочковая железа –
после полового созревания,
молочные железы – в пожилом
возрасте)

Особенности энергообмена у детей

Повышенная отдача тепла
Высокая интенсивность энергетических
процессов
Несовершенство работы всех систем организма
С возрастом общий обмен в расчете на кг массы
снижается, в абсолютных значениях увеличивается
У плода и новорожденного – анаэробный способ
использования глюкозы – глюконеогенез,
позднее – повышение роли аэробных процессов
Максимальное потребление кислорода – к 17
годам

Возрастные особенности крови

С возрастом объем циркулирующей крови
относительно массы тела и число эритроцитов
уменьшается
Гемоглобин к году уменьшается до 116 г.л, до 14 лет
– на 10-20 г меньше. Чем у взрослого
Число лейкоцитов у новорожденного 30 тыс., затем
уменьшается. В 14-17 лет – как у взрослых
В лейкоцитарной формуле: первый «перекрест»
(число нейтрофилов равно числу лимфоцитов) на 5-6
день, второй – в 5-6 лет, к 17 годам – как у взрослых
После года содержание факторов свертывания и
антикоагулянтов – как у взрослых, до года – ниже
Содержание белков крови до 3-х лет - ниже, а затем
- как у взрослых

Возрастные особенности системы кровообращения

У новорожденных - предсердия имеют больший объем, чем
желудочки
Левый и правый желудочки равны
Темпы роста магистральных сосудов меньше, чем сердца
Кровеносные сосуды новорожденных тонкостенны – слабо
выражены мышечный и эластический слои
ЧСС при рождении 140 уд в мин, с возрастом снижается, что
обусловлено холинэргическим влиянием
АД с возрастом увеличивается, уровень зависит от
эмоционального, психического и физического состояния
Развитие иннервационного аппарата сердца завершается к 7
годам
В подростковом возрасте – нарушается регуляция сосудистого
тонуса – юношеская дистония (гипертония, гипотония)
Условные и сосудистые рефлексы начинают хорошо
проявляться в 7-8 лет

Возрастные особенности системы дыхания

У новорожденных – малая растяжимость
тканей легких и высокая податливость стенок
грудной клетки
Дыхание частое и поверхностное, поэтому
вентиляция легких – хуже, чем у взрослых
Дыхательный центр у ребенка отличается
низкой возбудимостью, лабильностью и
быстрой истощаемостью

Особенности пищеварения у детей

У новорожденных – все функции пищеварительного тракта
приспособлены к переработке молока
Сравнительно низкая ферментативная активность
Низкая кислотность
Пепсин хорошо расщепляет казеин, плохо – альбумины и
глобулины
Переваривающая способность желудочного сока определяется
химозином, который активен даже в щелочной среде
Низкая активность панкреатического сока обусловлена низкой
выработкой энтерокиназы
В кишечнике преобладает пристеночное переваривание
Преобладает гуморальная регуляция
Часто дискоординация моторной функции ЖКТ, поэтому легко
возникают, срыгивание, рвота, понос

Особенности деятельности нервной системы у детей

У новорожденных –
доминирующими являются пищевые и терморегуляторные
центры
с момента рождения хорошо проявляются врожденные реакции
на тактильные, проприоцептивные, обонятельные. вкусовые и
вестибулярные раздражения, слабо выражены - на зрительные и
слуховые
широкая афферентная и эфферентная генерализация рефлексов
эфферентная генерализация проявляется вовлечением в реакцию
большого числа эффекторов (еще не созрели вставочные
тормозные нейроны)
В 1-ю неделю жизни вырабатываются условные (естественные)
рефлексы в ответ на интероцептивные раздражители (раздражения
вестибулярного аппарата, кожи и проприорецепторов)
К концу 2-й недели вырабатываются условные (искусственные)
рефлексы в ответ на дистантные раздражители раздражители (запах,
звук, свет и цвет)
К 5-ти месяцам все анализаторы достигают уровня зрелости,
достаточного для выработки сложных условных рефлексов
Чем больше возраст ребенка, тем быстрее вырабатываются
условные рефлексы при меньших количествах сочетаний

Возрастные особенности деятельности нервной системы у детей

Важный фактор развития – выработка стереотипа (режим питания,
сна и бодрствования)
С возрастом рефлекторные реакции становятся более локальными,
а некоторые исчезают
К концу 1-го года в число условных сигналов включается СЛОВО –
начало развития 2-й сигнальной системы
Для полноценного развития анализа и синтеза необходима игровая
деятельность с участием и двигательного анализатора:
осматривание, ощупывание, называние и т.д.
Ходьба и развитие функции руки способствуют широкому
использованию всех анализаторов и бурному развитию аналитикосинтетической функции
Развитие тонкой моторики необходимо для развития речевой
функции
Корковый отдел зрительного анализатора созревает к 4-7 годам
Миелинизация нервных волокон завершается к 3-5 годам
Мозг обильно кровоснабжается и проницаемость
гематоэнцефалического барьера высока, поэтому легко возникают
токсические формы инфекционных заболеваний

Старение – разрушительный процесс, которому противостоит витаукт – механизм защиты организма от разрушения, возникший в процессе эволюц

Старение – разрушительный процесс,
которому противостоит витаукт –
механизм защиты организма от
разрушения, возникший в процессе
эволюции
Естественное старение
Преждевременное старение (прогерия)
Замедленное (ретардированное)
Для старения характерны:
Гетерохронность – различие во времени
наступление старения различных органов и систем
Гетеротропность – разная скорость старения в
различных отделах одного и того же органа

Теории старения

Генетическая теория – существуют ювенильные гены,
ответственные за программу раннего онтогенеза, и гены
старения, нарушающие механизм репарации ДНК
Метаболическая теория – изнашивание тканей под влиянием
внешних факторов и снижения интенсивности и скорости
метаболических процессов
Конформационная теория – изменение структуры мембран,
ее свойств, транспорта веществ и функции клеток, а также
усиление межмолекулярных связей и снижение
функциональных возможностей макромолекул (коллагена и
эластина)
Клеточная теория – замещение «благородных» тканей
соединительной, возникновение иммунодефицитного
состояния и активация продукции антител
Адаптационно-регуляторная теория – интеграция
микроповреждений, возникающих при каждом отдельном акте
адаптации в системах немедленного ответа и в системах
обеспечения
Надорганизменная теория – старение под влиянием
неблагоприятных факторов внешней среды

Витаукт – механизмы противостарения

Генетически запрограммированные механизмы –
система антиоксидантов, система репарации ДНК,
антигипоксическая система
Фенотипические механизмы – появление
многоядерных клеток, компенсаторное увеличение
размеров и активности внутриклеточных органелл,
гипертрофия и гиперфункция некоторых клеток в
условиях гибели части их, повышение
чувствительности к медиаторам в условиях
ослабления нервного контроля
Механизм пассивной защиты – снижение
адаптивных реакций на внешние воздействия

Факторы, снижающие скорость старения организма

Здоровый образ жизни, включающий
адекватную возрасту двигательную и
интеллектуальную активность
Рациональное питание
Избегание вредных привычек
Умение снимать стресс
Социальная активность
Гигиенический уход за телом
Применение оксигенотерапии, тканевой
терапии, адаптогенов, антиоксидантов, БАВ,
витаминов, микроэлементов и гормонов