Биология

Урок 12: Развитие организма

Индивидуальное развитие организма

Результатом полового размножения становится зигота, которая является началом дочернему организму. С этого времени проистекает период индивидуального развития, который характерен для каждого существа. Данный урок посвятим описанию онтогенеза живых существ. Выявим значимые периоды их развития, а также факторы, оказывающие на них влияние.

Обложка урока взята с источника.


План урока:

Онтогенез, его типы

Эмбриональный период

Постэмбриональный период

Репродуктивное здоровье

 

Онтогенез, его типы

Полный цикл становления каждой особи получил название онтогенеза. В его основе лежит реализация наследственной информации на протяжении всех этапов развития.

1 razvitie organizma

В онтогенезе осуществляется длительный процесс развития каждого вида.

В зависимости от особенностей развития различают несколько типов онтогенеза: непрямой и прямой.

2 razvitie organizma

Непрямой тип онтогенеза присущ для животных, у которых в формировании организма присутствует личиночная стадия.

Такой тип онтогенеза получил название личиночный. У данных организмов яйца бедны желтком и онтогенез протекает в несколько стадий. Рассмотрим на примере развития бабочки.

3 razvitie organizma

Личинки ведут активный образ жизни, в большинстве случаев сами добывают пищу. Часто личинки имеют совсем другую пищевую базу, чем взрослые животные. Данное приспособление позволяет им осваивать различные местообитания. По истечении определенного времени личинка преобразуется во взрослое насекомое. Такое развитие с превращением именуется онтогенезом с метаморфозом. Для некоторых организмов свойственно несколько преобразований, прежде чем сформируется взрослая особь.

Помимо земноводных, личиночный тип онтогенеза встречается у насекомых, а также рыб.

2. Прямой тип онтогенеза, напротив, присущ организмам, у которых яйцеклетка в наибольшей степени содержит питательные вещества,и метаморфоза у них не происходит. Потомство имеет полное сходство с родительскими особями.К таким животным относятся рептилии,  а также птицы и млекопитающие.

Два первых класса позвоночных животных отличаются яйцекладным онтогенезом, то есть зародыш формируется в яйцевых оболочках.

4 razvitie organizma

Внутриутробный тип онтогенеза присущ высшим млекопитающим и человеку. При этом яйцеклетка практически не имеет питательной субстанции. Полностью все жизненные процессы эмбриона при внутриутробном онтогенезе исполняются посредством материнского организма. Соответственно, появляется временный орган, который требуется с целью снабжения потребностей растущего зародыша. Такой орган, необходимый для жизни эмбриона в онтогенезе, получил название плацента.

5 razvitie organizma

Внутриутробный тип онтогенеза наилучшим способом обеспечивает выживание и развитие зародыша, однако, новорожденные существа нуждаются во вскармливании секретом млечных желез – молоком. Соответственно, у представленных организмов в наибольшей степени реализуется забота о потомстве.

У любого типа онтогенеза принято различать два периода – эмбриональный и постэмбриональный.

В следующих пунктах остановимся на каждом из них.

 

Эмбриональный период

Эмбриональный период развития или эмбриогенез наступает с создания зиготы.Прекращение этого периода при всевозможных типах онтогенеза связано с различными моментами развития и наступает в разные этапы. Так личиночный эмбриогенез завершается с выходом из яйцевых оболочек, неличиночный – с покиданием зародышевых оболочек, внутриутробный – с момента рождения.

Эмбриональный период делится на несколько стадий. Познакомимся с ними на рисунке.

6 razvitie organizma

1. Начальный этап развития зиготы, представляющей собой одну клетку,  именуется дробление. В этот момент она подвергается митотическому делению с приумножением численности клеток. В последствие каждой стадии дробления число клеток увеличивается в два раза. Образовавшиеся в процессе дробления клетки получили название бластомеры. Причем их объем с всяким новым делением не увеличиваются, а наоборот, уменьшаются. Соответственно, вследствие дробления клеток зиготы общий объем массы зародыша не изменяется. У человека данный этап эмбрионального периода длится в течении 6 суток.

2. После этапа дробления наступает стадия бластулы. При этом бластомеры выстраиваются в один слой, и происходит образование полого  шарообразного зародыша –бластулы. Внутри этого шарика находится жидкость, а полость получила название бластоцель.

На 7 сутки шарообразный зародыш попадает в полость матки и начинается имплантация – внедрение клеток бластулы в стенки матки. Завершается этот процесс к концу 8-х суток.

Стадия бластулы протекает у эмбрионов всех разновидностей животных.

3. У всяких многоклеточных животных последующим за бластулой этапом развития проистекает гаструляция. Стадия гаструлы представляет процесс обособления эмбриональных листков, в ходе коего у животных зародыш из однослойного становится двухслойным. Соответственно гаструла складывается из двух разновидностей клеток, образующих эмбриональные листки: наружный – эктодерму и внутренний – энтодерму. Отверстие, ведущее в углубление гаструлы, именуется гастропором или вторичным ртом. Губки и кишечнополостные завершают развитие гаструлы,когда у них сформированы только два слоя, третий у них не образуется. Эти организмы относятся к двухслойным животным.

У всех других животных происходит образование гаструлы третьего эмбрионального листка – мезодермы.

4. Далее наступает стадия органогенеза или нейрулы. На данном этапе осуществляется становление тканей и органов будущего организма.

Нейрула животных представляет собой трехслойный эмбрион. Из каждого листка или элемента нейрулы происходит формирование конкретных органов. Из эктодермы формируются ткани нервной системы и нервная трубка. Помимо этого она дает начало наружным покровам кожи, а также эпителиальной ткани, выстилающей различные внутренние органы. Из мезодермы нейрулы развиваются элементы скелетной мускулатуры, органы выделения, половые железы и кровеносная система. Эктодерма является зачатком опорной системы – хорды.

Органогенез заканчивается к окончанию эмбрионального периода, но дифференцировка и усложнение органов длится еще и в постэмбриональном периоде.

Эмбрион животных формируется как целостный организм, в котором все клетки, ткани и органы пребывают в близком взаимодействии. При этом один зачаток проявляет воздействие на другой, в существенной мере устанавливая ход эмбрионального развития.

 

Постэмбриональный период

После рождения или выхода из яйцевых оболочек и зародышевых оболочек начинается постэмбриональный период развития. У различных видов животных постэмбриональный период жизни может продолжаться от нескольких дней до десятков лет.

Постэмбриональный период делится на несколько этапов развития. Познакомимся с ними на схеме.

7 razvitie organizma

Ювенильный период в зависимости от типа онтогенеза протекает с прямым или непрямым развитием.

В этот период при прямом развитии выклюнувшиеся из яйцевых оболочек или новорожденные отличаются от взрослой формы преимущественно размерами, а также недоразвитием ряда органов и пропорциями. По всем остальным признакам дочерний организм полностью похож на родительский. Прямое развитие в постэмбриональный период характерно для человека и всех млекопитающих, птиц и рептилий.

8 razvitie organizma

При непрямом развитии в постэмбриональный период промежуточной стадией является личинка, которая имеет значительные отличия от взрослой особи. На личиночном этапе постэмбрионального развития зарождаются временные органы, которых затем не появляются у взрослого организма. К примеру, головастик очень схож с рыбами по своему строению. Когда личинка достигает конкретной  степени становления, проистекает ее метаморфоз, в течение которого определяются черты взрослой особи.

9 razvitie organizma

Наиболее характерной чертой ювенильного периода является увеличение размеров развивающегося организма – рост. Установлено, что интенсивность роста больше в начале онтогенеза, а затем постепенно снижается, при этом в разные периоды развития она неодинакова. В течение периода роста функционируют все системы органов, окончательно складываются видовые и персональные особенности организмов, особь достигает присущих для вида размеров.

Наиболее значительным для развития человека считается именно ювенильный период постэмбрионального онтогенеза. В этот момент происходит становление речи, совершенствование двигательной активности, развиваются все основные мыслительные процессы, а также формируется трудовая деятельность.

Позже других систем дифференцируется половая система. Половое созревание в постэмбриональный период у человека наступает по-разному. Познакомимся на схеме.

10 razvitie organizma

Когда заканчивается ее формирование, наступает второй период постэмбрионального развития – пубертатный.

2. Пубертатный период характеризуется наступлением половой зрелости. Именно в этот момент организм способен к осуществлению процесса размножения. Продолжительность этого периода у разных видов различна. Следует остановиться на особенностях пубертатного периода у человека.

К примеру, пубертатный период у девочек наступает раньше, приблизительно к 16-18 годам. У мальчиков пубертатный период приходит значительно позже к 18-20 годам. При этом формирование человеческого организма заканчивается к 22-25 годам. В период зрелости человек подготовлен к вступлению в брак и размножению.

Пубертатный период длится у людейдо60-летнеговозраста у мужчин, и до 56-летнего возраста у женщин. Далее наступает процесс старения.

3. Старение организма характеризуется постепенным снижением способности клеток к делению, преобладанием процессов диссимиляции над ассимиляцией,(преобладание распада веществ и уменьшение их синтеза) увяданием половой функции, нарушением нормальной работы всех систем органов. Интенсивность процесса старения обусловлена многими биологическими факторами, а для человека необходимо учитывать роль социальной среды.

Старение приводит к естественному завершению онтогенеза – смерти.

Статически установлено, что средняя продолжительность жизни женщин выше, чем мужчин. Во многом это объясняется особенностями труда мужчин, высоким травматизмом, вредными привычками.

11 razvitie organizma
Источник

 

Репродуктивное здоровье

Последствие влияния внешних факторов на развитие зародыша

На онтогенез человека оказывают влияние факторы внешней среды. Среди них различают факторы, необходимые для нормального развития, а также вредные для развития зародыша.

Влияние на развитие зародыша оказывают полноценное питание матери, ее режим труда и отдыха, отсутствие вредных привычек. Оптимальное соотношение данных внешних факторов обнаруживает благоприятное влияние на развитие зародыша.

Такие внешние факторы как лекарственные и токсические вещества, действие лучистой энергии, изменение температуры – способны в небольших количествах проявлять отрицательное влияние на зародыш.

Из данных факторов следует особо отметить алкоголь, курение и наркотические вещества. Воздействие их на организм губительно даже в зрелом возрасте, а на эмбриональной стадии способно вызвать нарушение развития и различные уродства.

Соответственно, для нормального развития зародыша следует устранить влияние на него всех перечисленных факторов. Поэтому для любого человека должно быть важно репродуктивное здоровье.

12 razvitie organizma

Поэтому, основными составляющими компонентами репродуктивного здоровья считаются нормально протекающий процесс полового созревания, отсутствие заболеваний систем органов, состояние полного эмоционального и психического благополучия.

Какие же факторы влияют на репродуктивное здоровье? Познакомимся с ними на схеме.

13 razvitie organizma

Все эти факторы способствуют нарушению репродуктивного здоровья. Для сохранения репродуктивного здоровья необходимо соблюдать основные правила здорового образа жизни. Соответственно, нужно заниматься спортом, правильно питаться, отказаться от вредных привычек, следить за своим здоровьем, в том числе и половой системы, соблюдать оптимальное соотношение труда и отдыха.

Просвещение молодых людей о роли репродуктивного здоровья должно начинаться в семье, а продолжаться в школе.

Подросткам необходимо помнить, что от их репродуктивного здоровья зависит здоровье их потомства. Поэтому только от каждого из нас зависит благополучие наших детей и внуков.

 

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

Вопрос: 1
Какой тип онтогенеза характерен для крокодила?
1Личиночный
2Яйцекладный
3Внутриутробный
4Ни один из перечисленных
Ответить
2
Вопрос: 2
Для какого типа онтогенеза характерен временный орган-плацента?
1Личиночный
2Яйцекладный
3Внутриутробный
4У всех перечисленных
Ответить
3
Вопрос: 3
Как именуются клетки, образующиеся на стадии дробления?
1Бластоцель
2Бластодерма
3Бластомеры
4Бластула
Ответить
3
Вопрос: 4
У каких организмов развитие завершается на стадии гаструлы?
1Насекомые
2Кишечнополостные
3Рыбы
4Земноводные
Ответить
2
Вопрос: 5
Какой этап не относится к постэмбриональному периоду?
1Ювенильный
2Зрелость
3Старость
4Эмбриогенез
Ответить
4
Вопрос: 6
Какие факторы оказывают благоприятное влияние на развитие зародыша?
1Правильное питание
2Употребление алкоголя и наркотиков
3Курение
4Лекарственные вещества
Ответить
1
Допущено ошибок:
Оценка:
Подробнее
Ваши ответы:
1 вопрос:

Какой тип онтогенеза характерен для крокодила?
1) Личиночный 2) Яйцекладный 3) Внутриутробный 4) Ни один из перечисленных
2 вопрос:

Для какого типа онтогенеза характерен временный орган-плацента?
1) Личиночный 2) Яйцекладный 3) Внутриутробный 4) У всех перечисленных
3 вопрос:

Как именуются клетки, образующиеся на стадии дробления?
1) Бластоцель 2) Бластодерма 3) Бластомеры 4) Бластула
4 вопрос:

У каких организмов развитие завершается на стадии гаструлы?
1) Насекомые 2) Кишечнополостные 3) Рыбы 4) Земноводные
5 вопрос:

Какой этап не относится к постэмбриональному периоду?
1) Ювенильный 2) Зрелость 3) Старость 4) Эмбриогенез
6 вопрос:

Какие факторы оказывают благоприятное влияние на развитие зародыша?
1) Правильное питание 2) Употребление алкоголя и наркотиков 3) Курение 4) Лекарственные вещества
Посмотреть ответы
Правильные ответы:
1 вопрос: Яйцекладный
2 вопрос: Внутриутробный
3 вопрос: Бластомеры
4 вопрос: Кишечнополостные
5 вопрос: Эмбриогенез
6 вопрос: Правильное питание