Индивидуальное развитие организма от момента. Онтогенез - индивидуальное развитие организма — Гипермаркет знаний

Вопрос 1. Что называют индивидуальным развитием организма?
Индивидуальным развитием организма или онтогенезом называют всю совокупность преобразований особи от возникновения до конца жизни. В клетке, с которой начинается онтогенез, заложена программа развития организма. Она реализуется путем взаимодействия ядра (генетической информации) и цитоплазмы каждой клетки, а также клеток и тканей друг с другом.
У бактерий и одноклеточных эукариот онтогенез начинается в момент образования но вой клетки в результате деления и заканчивается смертью или новым делением.
У многоклеточных организмов, размножающихся бесполым путем, онтогенез начинается с момента обособления клетки или группы клеток материнского организма.
У организмов, размножающихся половым путем, онтогенез начинается с момента оплодотворения и возникновения зиготы.

Вопрос 2. Перечислите периоды онтогенеза.
Периоды онтогенеза:
В онтогенезе различают 3 периода: проэмбриональный, эмбриональный и постэмбриональный . Для высших животных и человека принято деление на пренатальный (до рождения), интранатальный (рождение) и постнатальный (после рождения) периоды развития.
Проэмбриональный период . Проэмбриональный период , предшествующий образованию зиготы, связан с образованием гамет. Иначе, это гаметогенез (овогенез и сперматогенез).
Эмбриональный период . Эмбриональный период (греч. еmbryon - зародыш) начинается с оплодотворения и образования зиготы. Окончание этого периода при разных типах онтогенеза связано с различными моментами развития. Эмбриональный период делится на следующие стадии:
1) оплодотворение – образование зиготы;
2) дробление – образование бластулы;
3) гаструляция – образование зародышевых листков;
4) гисто- и органогенез- образование органов и тканей зародыша. Постэмбриональный период развития животных.
Постэмбриональный период развития животных начинается после их рождения делится на три периода:
Период роста и формообразования (дорепродуктивный);
Период зрелости (репродуктивный);
Период старости (пострепродуктивный).
Постэмбриональный период развития человека.
Постэмбриональный постнатальный) период развития человека, иначе называемый постнатальный также подразделяется на три периода:
1) Ювенильный (до полового созревания);
2) Зрелый (взрослые, половозрелое состояние);
3) Период старости, заканчивающейся смертью.
Иначе можно сказать, что для человека также можно выделить дорепродуктивный, репродуктивный и пострепродуктивный периоды постэмбрионального развития. Следует учитывать, что любая схема является условной, так как действительное состояние двух людей одного возраста может значительно отличаться.

Вопрос 3. Какое развитие называют эмбриональным, а какое - постэмбриональным?
Онтогенез подразделяется на два периода. Первый из них - эмбриональный период (эмбриогенез) длится с момента оплодотворения и до выхода из яйца или рождения. Опишем его стадии на примере ланцетника.
Дробление: яйцеклетка многократно и быстро делится митозом, интерфазы очень короткие;
бластула: образуется полый шар, состоящий из одного слоя клеток; на одном из полюсов шара клетки начинают делиться активнее, подготавливая следующую стадию;
гаструла: образуется в результате впячивания более активно делящегося полюса бластулы; ранняя гаструла представляет собой двухслойный зародыш; его наружный слой (зародышевый листок) называется эктодерма, внутренний слой - энтодерма; полость гаструлы представляет собой будущую кишечную полость организма; поздняя гаструла - трехслойный зародыш: формируется у всех организмов (кроме кишечнополостных и губок) при закладке третьего зародышевого листка - мезодермы, возникающей между эктодермой и энтодермой;
гисто- и органогенез: происходит развитие тканей и систем органов зародыша. Второй стадией онтогенеза является постэмбриональный период. Он длится от момента выхода из яйца (или рождения) и до смерти.

Вопрос 4. Какие существуют типы постэмбрионального развития организма? Приведите примеры.
Существует два типа постэмбрионального развития.
Непрямое развитие, или развитие с метаморфозом. Этот тип развития характеризуется тем, что родившаяся особь (личинка) часто совсем не похожа на взрослый организм. По истечении некоторого времени она претерпевает метаморфоз - превращение во взрослую форму. Непрямое развитие присуще амфибиям, насекомым и многим другим организмам.
Прямое развитие. При данном типе развития родившийся детеныш похож на взрослую особь. Прямое развитие бывает яйцекладное и внутриутробное. При яйцекладном развитии зародыш первый этап онтогенеза проводит в яйце, снабженном питательными веществами и защищенном оболочкой (скорлупой) от окружающей среды. Так развиваются, например, детеныши птиц, пресмыкающихся и яйцекладущих млекопитающих. При внутриутробном развитии рост эмбриона происходит внутри материнского организма. Все жизненные функции (питание, дыхание, выделение и др.) осуществляются путем взаимодействия с матерью через особый орган - плаценту, образованный тканями матки и зародышевыми оболочками детеныша. Внутриутробный тип развития свойствен всем высшим млекопитающим, в том числе и человеку.

Вопрос 5. В чем заключается биологическое значение метаморфоза?
Метаморфоз дает возможность особям разного возраста не конкурировать за пищу. Например, головастики и лягушки, бабочки и гусеницы имеют разные источники пищи. Также наличие личиночной стадии часто уве¬ичивает возможность расселения организмов. Это особенно важно, если взрослые особи ведут малоподвижный образ жизни (например, многие морские моллюски, черви и членистоногие).

Вопрос 6. Расскажите о зародышевых листках.
Первые два зародышевых листка - эктодерма и энтодерма закладываются на стадии образования гаструлы из бластулы. Позднее у всех (кроме кишечнополостных и губок) развивается третий зародышевый листок - мезодерма, которая располагается между эктодермой и энтодермой. Далее из трех зародышевых листков развиваются все органы эмбриона. Например, у человека из эктодермы формируются нервная система, кожные железы, эмаль зубов, волосы, ногти, наружный эпителий. Из энтодермы - ткани, выстилающие кишечник и дыхательные пути, легкие, печень, поджелудочная железа. Из мезодермы образуются мышцы, хрящевой и костный скелет, органы выделительной, эндокринной, половой и кровеносной систем.

Вопрос 7. Что такое дифференцировка клеток? Как она осуществляется в процессе эмбрионального развития?
Дифференцировка - это процесс превращения неспециализированных зародышевых клеток в различные клетки организма, отличающиеся по строению и выполняющие определенные функции. Дифференцировка начинается не сразу, а на определенной стадии развития и осуществляется путем взаимодействия зародышевых листков (на раннем этапе) и зачатков органов (на более позднем этапе).
Некоторые клетки даже у взрослого организма остаются не до конца дифференцированными. Такие клетки называют стволовыми. У человека они находятся, например, в красном костном мозге. В настоящее время активно исследуется возможность использования стволовых клеток для лечения многих заболеваний, восстановления органов после травм и т.д.

Вопрос 8. Охарактеризуйте понятие «рост». Что такое определенный рост? Неопределенный рост?
Рост организма сопровождается увеличением клеток и накоплением массы тела. Различают определенный и неопределенный рост.
Неопределенный рост характерен для моллюсков, ракообразных, рыб, земноводных, рептилий и других животных, не прекращающих расти в течение всей жизни.
Определенный рост свойственен организмам, которые растут лишь ограниченное время жизни, например, насекомые, птицы и млекопитающие. У человека интенсивный рост прекращается в возрасте 13-15 лет, соответствующем периоду полового созревания.
Рост и развитие организма контролируется генетически, а также зависит от условий среды, в которой идет развитие.
При типе роста, который называют определенным, организм, достигнув некоторого уровня зрелости, перестает наращивать размеры. Такой тип роста характерен для большинства животных. Если организм растет всю жизнь, то говорят о неопределенном типе роста. Он свойствен растениям, рыбам, моллюскам, земноводным.

Онтогенез - индивидуальное развитие организма

1. Что такое онтогенез?
2. Каков набор в зинготе?

Онтогенез.

Процесс индивидуального развития особи от начала ее существования до конца жизни называют онтогенезом. У бактерий и простейших онтогенез практически совпадает с клеточным циклом и начинается с возникновения одноклеточного организма в результате деления материнской , а заканчивается очередным делением этого организма или смертью от неблагоприятных воздействий.

У многоклеточных видов, размножающихся бесполым путем, онтогенез начинается с выделения группы клеток материнского организма (вспомните, например, почкование гидры), которые, делясь митозом, формируют новую особь со всеми ее системами и органами.

У тех видов, которые размножаются половым путем, онтогенез начинается с момента оплодотворения яйцеклетки и образования зиготы - первой клетки нового организма.

Онтогенез - это не просто рост маленькой особи до тех пор, пока она не превратится в большую. Это цепь строго определенных сложнейших процессов на всех уровнях организма, в результате которых формируются присущие только особям данного вида особенности строения, жизненных процессов, способность к размножению. Заканчивается онтогенез процессами, закономерно ведущими к старению и смерти.

С генами родителей новая особь получает своего рода инструкции о том, когда и какие изменения должны происходить в организме, чтобы он мог успешно пройти весь жизненный путь. Таким образом, онтогенез представляет собой реализацию наследственной информации.

Типы онтогенеза.

У животных выделяют три типа онтогенеза: личиночный, яйцекладный и внутриутробного развития .

Личиночный тип развития встречается, например, у насекомых, рыб, земноводных. Желтка в их яйцеклетках мало, и зигота быстро развивается в личинку, которая самостоятельно питается и растет. Затем, по прошествии какого-то времени, происходит метаморфоз - превращение личинки во взрослую особь (рис. 54). У некоторых видов наблюдается даже целая цепочка превращений из одной личинки в другую и только потом - во взрослую особь.

Смысл существования личинок может заключаться в том, что они питаются другой пищей, нежели взрослые особи, и, таким образом, расширяется пищевая база вида. Сравните, например, питание гусениц (листья) и бабочек (нектар) или головастиков (зоопланктон) и лягушек (насекомые). Кроме того, в личиночной стадии многие виды активно заселяют новые территории. Например, личинки двустворчатых моллюсков способны к плаванию, а взрослые особи практически неподвижны.

Яйцекладный тип онтогенеза наблюдается у рептилий, птиц и яйцекладущих млекопитающих, яйцеклетки которых богаты желтком. Зародыш таких видов развивается внутри яйца; личиночная стадия отсутствует.

Внутриутробный тип онтогенеза наблюдается у большинства млекопитающих, в том числе и у человека. При этом развивающийся зародыш задерживается в материнском организме, образуется временный орган - плацента, через который организм матери обеспечивает все потребности растущего эмбриона: дыхание, питание, выделение и др. Внутриутробное развитие оканчивается процессом деторождения.

Периоды онтогенеза.

Любой вид онтогенеза у многоклеточных животных принято делить на два периода: эмбриональный и постэмбриональный.

Эмбриональный период начинается с оплодотворения и представляет собой процесс формирования сложного многоклеточного организма, в котором представлены все системы органов. Заканчивается этот период выходом личинки из своих оболочек (при личиночном типе), выходом особи из яйца (при яйцекладном типе) или рождением особи (при внутриутробном типе онтогенеза).

Постэмбриональный период начинается с завершения эмбрионального. Он включает в себя половое созревание, взрослое состояние, старение и заканчивается смертью.

Периоды и сроки онтогенеза очень сильно различаются у различных групп живых организмов. Например, у очень многих позвоночных большую часть своего существования особь находится во взрослом состоянии. Напротив, у многих насекомых взрослая стадия - самая короткая и длится всего несколько часов, необходимых для воспроизведения потомства. Очень велики различия в жизненных циклах животных, растений и грибов.
Онтогенез. Типы онтогенеза. Метаморфоз. Плацента.

1. Чем отличается онтогенез одноклеточных от онтогенеза многоклеточных организмов?
2. Какие типы онтогенеза различают у животных? В чем их особенности?
3. Чем заканчивается эмбриональный период эмбриогенеза у крокодила?
4. Каковы функции плаценты?

Способность некоторых животных размножаться половым путем на ранних стадиях онтогенеза, например в стадии личинки, получила название неотении. Неотения характерна, например, для земноводного животного - мексиканской амбистомы, которая в природных условиях может оставаться всю свою жизнь в личиночном состоянии. Личинка живет в воде, где и размножается. Называется эта личинка аксолотлем, и превращается она в амбистому под дейсвтвием гормона щитовидной железы.

Каменский А. А., Криксунов Е. В., Пасечник В. В. Биология 10 класс
Отправлено читателями с интернет-сайта

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМА (ОНТОГЕНЕЗ). ПРИЧИНЫ НАРУШЕНИЯ ОНТОГЕНЕЗА.

1. Дайте определения понятий.

• Онтогенез - процесс индивидуального развития особи от начала ее существования до конца жизни.
• Метаморфоз - процесс превращения личинки во взрослую особь.
• Плацента - эмбриональный орган у всех самок плацентарных млекопитающих, некоторых сумчатых, живородящих хрящевых рыб, а также ряда других групп животных, позволяющий осуществлять перенос материала между циркуляционными системами плода и матери.

2. Какое биологическое значение имеет существование личиночной стадии развития в жизненном цикле некоторых животных? Ответ проиллюстрируйте конкретным примером.

Ответ : Смысл существования личинок заключается в том, что они питаются другой пищей, и, таким образом, расширяется пищевая база вида. Например, питание гусениц (листья) и бабочек (нектар) или головастиков (зоопланктон) и лягушек (насекомые).

3. Заполните таблицу " Типы онтогенеза".

4. Сроки периодов онтогенеза у разных животных неодинаковы. Выскажите предположение, от чего они зависят. Приведите примеры.

Ответ : У многих позвоночных большую часть своего существования особь находится во взрослом состоянии. У многих насекомых взрослая стадия - самая короткая и длится всего несколько часов, необходимых для оставления потомства. У примитивных животных личинки живут долго, накапливая необходимые вещества для размножения. Более развитые животные живут долго во взрослом состоянии, чтобы не только оставить потомство, но и передать свой жизненный опыт молодому поколению.

5. Рассмотрите рисунок, на котором изображен жизненный цикл многоклеточного животного она примере рыбы. Подпишите, что изображено под цифрами 1-9.

1 - взрослая самка
2 - взрослый самец
3 - гаметы
4 - оплодотворение яйцеклетки
5 - зигота
6 - икринка
7 - личинка
8 - малек
9 - молодая особь (неполовозрелая).

Какие из указанных на рисунке этапов относятся к эмбриональному периоду развития?
4, 5, 6.

Какие этапы относятся к постэмбриональному периоду?
7, 8, 9, 1, 2.

6. Каковы основные причины, вызывающие нарушения онтогенеза?

Ответ : Нарушения онтогенеза могут вызвать многие факторы: это и неблагоприятные воздействия окружающей среды, влияющие на зародыш (химические вещества, радиация, прием лекарств, алкоголя и курение у человека), а также болезни и инфекции у матери.

7. Выполните самостоятельную работу "Выявление признаков сходства зародышей человека и других млекопитающих как доказательство их родства" .

Цель работы: выявить признаки сходства зародышей человека и других млекопитающих.

Ход работы

На ранних стадиях развития эмбрионы свиньи и человека имеют большое сходство. На более поздних стадиях зародыши все более и более отличаются по внешнему и внутреннему строению. Так, в ходе развития зародыша свиньи вначале появляются свойство позвоночных, затем - класса млекопитающих, и лишь потом свойства данного конкретного вида - свиньи.

3. Ответьте на вопрос: о чем свидетельствует сходство зародышей?

Сходство зародышей разных систематических групп свидетельствует об общности их происхождения.

8. Сформулируйте суть биогенетического закона.

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

9. У животных встречаются циклы развития с полным и неполным превращением. Чем отличаются эти типы развития? Приведите примеры животных, для которых они характерны?

Ответ : Цикл развития с полным превращением включает с себя несколько личиночных стадий. Например, яйцо, гусеница, куколка, бабочка. Цикл развития с неполным превращением включает в себя только одну личиночную стадию. Например, икринка, головастик, лягушка.

ИНДИВИДУАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ ЧЕЛОВЕКА. РЕПРОДУКТИВНОЕ ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА.

1. Дайте определение понятий.

1. Эмбриональный период развития - период, начинающийся с оплодотворения и представляющий собой процесс формирования сложного многоклеточного организма, в котором представлены все системы органов.
2. Постэмбриональный период развития - период, начинающийся с завершения эмбрионального и включающий в себя половое созревание, взрослое состояние, старость и заканчивающийся смертью.
3. Репродуктивное здоровье - состояние полного физического и социального благополучия, а не только отсутствие заболеваний репродуктивной системы, нарушения ее функций и/или процессов в ней, а также способность к воспроизведению.

2. Заполните таблицу " Этапы индивидуального развития человека".

3. Соотнесите органы и структуры организма человека с зародышевыми листками, из которых они формируются в процессе дифференцировки клеток. Внесите в таблицу соответствующие цифры.

1. Блуждающий нерв
2. Головной мозг
3. Желудок
4. Кровеносные сосуды
5. Легкие
6. Мышцы
7. Печень
8. Половые железы
9. Почки
10. Сердце
11. Скелет
12. Слюнные железы
13. Спинной мозг
14. Толстый кишечник
15. Эпидермис кожи.

4. Какое влияние оказывает алкоголь, никотин, наркотические вещества на развитие зародыша человека?
Ответ : Клетки зародыша очень чувствительны к неблагоприятным воздействиям из окружающей среды. Особо опасным является никотин, алкоголь и наркотики, проникающие в эмбрион через плаценту от матери. Ребенок рождается с алкогольной или никотиновой зависимостью, с поврежденной нервной или эндокринной системой, иногда - с уродствами.

5. Что понимают под здоровым образом жизни?

Ответ : Здоровый образ жизни - образ жизни человека, направленный на профилактику болезней и укрепление здоровья.

6. Каково биологическое значение смерти как финальной стадии онтогенеза?

Ответ : Смерть - это прекращение жизнедеятельности организма. Однако смерть необходима для эволюционного процесса. Без смерти не происходила бы смена поколений - одна из основных движущих сил эволюции.

Онтогенезом называют совокупность процессов, протекающих в организме, с момента образования зиготы до смерти. Его подразделяют на два этапа: эмбриональный и постэмбриональный.

Эмбриональный период
Эмбриональным считают период зародышевого развития с момента образования зиготы до выхода из яйцевых оболочек или рождения, в процессе зародышевого развития эмбрион проходит стадии дробления, гаструляцяя, первичного органогенеза и дальнейшей дифференцировки органов и тканей.

Дробленое. Дроблением называют процесс образования многоклеточного однослойного аародыша - бластулы. Для дробления характерно: 1) деление клеток путем митоза с сохранением диплоидного набора хромосом; 2) очень короткий митотический цикл; 3) бластомеры не дифференцированы, и в них не используется наследственная информация;4) бластомеры не растут и в дальнейшем становятся все меньше; 5) цитоплазма зиготы не перемешивается и не перемещается.

Первая борозда дробления проходит в меридио-нальной ллрркости, соединяющей оба полюса -вегетатив-ный и аяимальный,-и делит зиготу на две одинаковые клетки. Это стадия двух бластомеров. Вторая борозда также меридиональна, но перпендикулярна первой. Она разделяет оба бластомера, возникших в результате первого деления, надвое - образуются четыре сходных бластомера. Следующая, третья, борозда дробления - широтная. Она пролегает несколько выше экватора и делит все четыре бластомера сразу на во-семь клеток. В дальнейшем борозды дробления чередуются. По мере увеличения числа клеток деление их становится не-одновременным. Бластомеры все дальше и дальше отходят от центра зародыша, образуя полость. В конце дробления зародыш принимает форму пузырька со стенкой, образованной одним слоем клеток, тесно прилегающих друг к другу. Внутренняя полость зародыша, первоначально сообщавшаяся с внешней сре-дой через щели между бластомерами, в результате их плотного смыкания становится совершенно изолированной. Эта полость носит название первичной полости тела - бластоцеля. Завершается дробление образованием однослойного многоклеточного зародыша - бластулы

Дробление оплодотворенной яйцеклетки может происходить по-разному. Яйцо ланцетника дробится полностью и имеет равные по размеру бластомеры. Такой тип дробления называется полным, равномерным. У рыб, земноводных и некоторых других животных дробление также полное, но неравномерное: бластомеры на вегетативном полюсе (где сконцентрирован желток) более крупные, чем на противоположном анимальном полюсе (где располагается ядро в окружении цитоплазмы)

Третий тип дробления характерен для яйцеклеток птиц, рептилий, у которых желтка много, и называется дискоидалъным. Здесь в дробление вовлекается только ядро и тонкий участок цитоплазмы, в результате образуется зародышевый диск (желток яйца при этом не дробится). У яиц членистоногих (желток сосредоточен в центре яйцеклетки) дробление поверхностное - бластомеры располагаются по периферии яйца, где узкой полоской залегает цитоплазма, покрывающая желток.

При полном дроблении (например, у ланцетника на стадии 32 бластомеров) зародыш имеет вид тутовой ягоды и называется морулой. Приблизительно на стадии 64 бластомеров в нем формируется полость, а бластомеры располагаются в один слой, образуя стенку зародыша. Эта стадия зародыша называется бластулой . Вскоре начинается процесс возникновения двухслойного зародыша - гаструляция. Зародыш на этой стадии состоит из явно разделенных пластов клеток, так называемых зародышевых листков: наружного, или эктодермы и внут-реннего, или энтодермы. Для гаструляции характерно: 1) пе-ремещение клеточных масс; 2) начало использования наслед-ственного материала клеток зародыша и появление первых признаков дифференцировки клеток; 3) клеточное деление выражено слабо; 4) появление первых тканей

Существует несколько способов гаструляции. Первый -иммиграция - наблюдается у кишечнополостных: после образования бластулы некоторые клетки стенки тела зародыша иммигрируют в глубь полости и постепенно заполняют ее. Потом он примыкают изнутри к наружному слою клеток и возникает двухслойный зародыш-гаструла. Гаструляция у ланцетника и некоторых других животных протекает путем инвагинации. Вслед за образованием бластулы весь вегетативный полюс впячивается внутрь, прилегает к анимальному полюсу, и зародыш становится двухслойным: наружный зародышевый листок называется эктодермой, внутренний - энтодермой. Эта стадия зародыша имеет первичный рот - бластопор, ведущий в первичную кишку. Двухслойные животные - губки и кишечнополостные - на этом заканчивают свое зародышевое развитие. В последующем клетки их эктодермы и энтодермы дифференцируются и возникает несколько клеточных типов.

У амфибий гаструла образуется по-другому: более мелкие бластомеры со стороны анимального полюса наползают поверх крупных бластомеров вегетативного полюса, так что двухслойный зародыш получается путем обрастания мелкими бластомерами крупных. У членистоногих бластомеры в ходе дробления отделяют от себя дочерние клетки внутрь полости, где они образуют второй слой зародыша - энтодерму. Этот способ возникновения гаструлы называется расщеплением. Различные способы формирования двухслойного зародыша у разных видов животных обусловлены количеством и характером распределения желтка в яйце. Однако строго обособленных типов гаструляции не наблюдается, их подразделение условно.

Первичный органогенез. После завершения гаструляции у зародыша образуется комплекс осевых органов: нервная трубка, хорда, кишечная трубка. Начиная с плоских червей в эволюции животного мира наступило крупное усложнение: в зародыше закладывается третий зародышевый листок - мезодерма. У хордовых это происходит путем отшнуровывания от энтодермы мезодермальных карманов, которые врастают между первым и вторым зародышевыми листками, формируя вторичную полость тела.

Дальнейшая дифференцировка клеток зародыша приводит к возникновению многочисленных производных зародыше-вых листков-органов и тканей.

Дифференцировка или дифференцирование - это про-цесс возникновения и нарастания структурных и функцио-нальных различий между отдельными клетками и частями зародыша. С морфологической точки зрения дифференцирование выражается в том, что образуются несколько сотен типов клеток специфического строения, отличающихся друг от друга. С биохимической точки зрения специализация клеток заключается в.синтезе определенных белков, свойственных только данному типу клеток. Биохимическая специализация клеток обеспечивается дифференциальной активностью ге нов, т. е. в клетках разных зародышевых листков -зачатков определенных органов в систем - начинают функционировать разные группы генов. При дальнейшей дифференцировке клеток, входящих в состав зародышевых листков, из эктодермы образуются: нервная система, органы чувств, эпителий кожи, эмаль зубов; из энтодермы - эпителий средней кишки, пищеварительные железы - печень и поджелудочная железа, эпителий жабр и легких; из мезодермы - мышечная ткань, соединительная ткань, кровеносная система, почки, половые железы и др. У разных видов животных одни и те же зародышевые листки дают начало одним и тем же органам и тканям. Это значит, что онигомологичны.

У хордовых вскоре после гаструлянии небольшой участок спинной эктодермы в виде пластинки погружается в глубь зародыша, прогибается и образует нервную трубку с полостью внутри, заполненной жидкостью. Из клеток эктодермы развиваются кожные покровы с их производными (волосы, ногти, перья, копыта) и органы чувств. Из верхней части энтодермы образуется хорда, из нижней части - эпителий, выстилающий средние отделы кишечника, пищеварительные железы и органы дыхания. Из эктодермы, расположенной над хордой, развивается нервная трубка. Из мезодермы образуются мышцы, скелет, кровеносная система, половые железы, органы выделения и собственно кожа - дерма.

Эмбриональное развитие животных происходит или в материнском организме, или во внешней среде.

Гомология зародышевых листков подавляющего большинства животных - одно из доказательств единства животного мира.

Эмбриональная индукция. Эмбриональную индукцию можно определить как явление, при котором в процессе эмбриогенеза один зачаток влияет надругой, определяя путь его развития, и, кроме того, сам подвергается индуцирующему воздействию со стороны первого зачатка.

Зародышевое листки, их производные (Т.А. Козлова, В.С. Кучменко. Биология в таблицах. М.,2000)

эмбриональное развитие (Т.А. Козлова, В.С. Кучменко. Биология в таблицах. М.,2000)

Постэмбриональный период развития

В момент рождения или выхода организма из яйцевых оболочек заканчивается эмбриональный и начинается постэмбриональный период развития. Постэмбриональное развитие может бытьпрямым sum непрямым и сопровождаться превращением {метаморфозом). При прямом развитии из.яйцевых оболочек или из тела матери выходит организм небольших размеров, но в нем заложены все основные органы, свойственные взрослому животному (пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие). Постэмбриональное развитие у этих животных сводится в основном к росту и половому созреванию - дорепродуктивный период; размножению - репродуктивный период и старению - пострепрвдуктивный период.

У организмов с малым содержанием желтка в яйце непрямое развитие сопровождается образованием личиночной стадии. Из яйца выходит личинка, обычно устроенная проще взрослого животного, со специальными личиночными органами, отсутствующими во взрослом состоянии. Личинка питается, растет, и, со временем личиночные органы заменяются органами, свойственными взрослым животным. При неполном метаморфозе замена личиночных органов происходит постепенно, без прекращения активного питания и перемещения организма (саранча, амфибии). Полный метаморфоз включает стадию куколки, в которой личинка преобразовывается во взрослое животное - имаго (бабочки).

Индивидуальное развитие человека, как и всякого другого организма, есть онтогенез с заложенной в нем филогенетической программой, его периодизация неизбежно покоится на выделении ряда универсальных возрастных процессов (рост, созревание, развитие, старение), в ходе которых формируются соответствующие возрастные свойства (различия). То и другое обобщается в понятии возрастных стадий (фаз, этапов, периодов) или этапов развития (детство, переходный возраст, зрелость, старость и др.). Возрастные процессы подразумевают вопрос, как формируются возрастные свойства и каким путем (постепенно или резко, скачкообразно) происходит переход из одной возрастной стадии в другую.

В современной науке существует три главных термина для описания индивидуального развития в его целом - время жизни, жизненный цикл, и жизненный путь. Хотя их не редко используют как синонимы, они существенно различны по содержанию. Время жизни, ее протяженность или пространство, обозначает временный интервал между рождением и смертью. Продолжительность жизни имеет важные социальные и психологические последствия. От нее во многом зависит, например, длительность существования поколений и продолжительность первичной социализации детей. Понятие жизненный цикл более определенно и содержательно. Оно предполагает, что ход жизни подчинен известной закономерности, а его этапы ("возрасты жизни", или "времена жизни", подобные временам года) представляют собой постоянный круговорот. Идея циклического круговорота жизни, подобного цикличности природных процессов (чередование дня и ночи, смена времен года и т.д.). Многие биологические и социальные возрастные процессы действительно являются циклическими. Организм нормально проходит фазы рождения, роста, созревания, старения и смерти. Личность усваивает, затем выполняет и, наконец, постепенно оставляет определенный набор социальных ролей (трудовых, семейных, родительских), после чего тот же цикл повторяют ее потомки. Цикличность характеризует и смену поколений в обществе, где младшие (дети) сначала учатся у старших, затем активно действуют рядом с ними, а потом, в свою очередь, социализируют младших. Понятие жизненного пути отличается от "жизненного цикла" прежде всего многомерностью, тем, что оно предполагает множество разных тенденций и линий развития в пределах одной и той же биографии, причем эти линии одновременно автономны и взаимосвязаны. В основе его периодизации - нелинейные, раз и навсегда определенные фазы, а конкретные жизненные события. Время, последовательность и способ осуществления любого жизненного события, будь то вступление в брак или выход на пенсию, не менее важны, чем сам факт, что данное событие имело место. Это требует сочетания социологического, психологического и исторического анализа. Таким образом, содержательная характеристика процессов, свойств и стадий индивидуального развития возможно либо в системе онтогенеза, либо в системе жизненного цикла, либо в системе жизненного пути. Однако эти системы не рядоположны: жизненный путь личности включает в себя жизненный цикл индивида, а этот в свою очередь включает онтогенез.

Рост развития человеческого организма

На процессы роста и развития оказывает влияние большое число самых разнообразных эндо - и экзогенных факторов. "Рост" и "развитие" обычно употребляются как понятия тождественные, неразрывно связанные между собой. Между тем, биологическая природа этих процессов различна, отличаются их механизмы и последствия.

Рост - это количественное увеличение биомассы организма за счет геометрических размеров и массы отдельных клеток.

Развитие -- это качественные преобразования в многоклеточном организме за счет дифференцированных процессов (увеличения разнообразия многоклеточных структур), которые приводят к качественным и количественным изменениям функций организма.

Процесс роста и развития характеризуется следующими закономерностями:

1. Дифференциация и интеграция частей и функций, автономиза-ция развития, возрастающая в ходе филоонтогенеза.

2. Диалектическое единство непрерывного и прерывистого; постепенность и цикличность. На кривой роста человека можно отметить три основных цикла в постнатальном развитии:

а) от рождения до 10--13 лет при постоянном снижении скорости;

б) пубертатный спурт;

в) падение скорости ниже уровня до пубертатного периода и прекращение роста.

Сочетание периодов ускоренного развития и относительной стабилизации можно выявить даже на коротких отрезках онтогенеза. Например, при долговременном наблюдении с недельными интервалами детей от рождения до 2-х лет. Нелинейность роста (мини-скачки) наблюдается примерно у 70 % детей и подростков при еженедельном обследовании в течение 6-10 месяцев.

3. Гетерохрония (разновременность) в созревании разных систем организма (или тканей) и разных признаков в пределах одной системы. Согласно концепции системогенеза П.К.Анохина определяющими темпами созревают жизненно важные функции, обеспечивающие первоочередное формирование комплексных адаптивных реакций, специфических для каждого конкретного этапа взаимоотношений организма с внешней средой.

4. Значительное индивидуальное разнообразие возрастной динамики по отдельным этапам онтогенеза, зависящее от генетической программы.

Тема 11. Периодизация индивидуального развития (онтогенеза)

Онтогенез - комплекс последовательных преобразований организма, начиная со стадии оплодотворения яйцеклетки и до окончания жизненного цикла.

Пифагор (VI в. до н.э.) выделял 4 периода человеческой жизни: весну (до 20 лет), лето (20-40 лет), осень (40-60 лет) и зиму (60-80 лет), которые соответствовали становлению, молодости, расцвету сил и угасанию.

Гиппократ разделил весь постнатальный онтогенез на десять семилетних циклов.

Онтогенез подразделяется на 2 периода: эмбриональный и фетальный (плодный). В течение первого периода, который продолжается 8 недель, происходит формирование органов и частей тела, свойственных, взрослому человеку. В фетальный период увеличиваются размеры и завершается органообразование. Скорость роста плода возрастает до 4-5 месяцев. После 6 месяцев скорость роста линейных размеров уменьшается.

На VII Всесоюзной конференции по возрастной морфологии, физиологии и биохимии, состоявшейся в 1965 г. в Москве была принята следующая схема возрастной периодизации онтогенеза человека. Эта схема нашла широкое применение в антропологии, педиатрии, педагогике.

Схема возрастной периодизации онтогенеза человека

С момента рождения наступает период новорожденности. В это время ребенок вскармливается молозивом в течение 8-10 дней. Следующий период - грудной - продолжается до 1 года. Начало его связано с переходом к питанию "зрелым молоком". Длина тела увеличивается от рождения до года примерно в 1,5 раза, а вес утраивается. С 6 месяцев начинают прорезываться молочные зубы, и на 2-3 году жизни заканчивается прорезывание молочных зубов. В период первого детства, начиная с 6 лет, появляются первые постоянные зубы. В период второго детства выявляются половые различия в размерах и форме тела, а также начинается усиленный рост в длину. В среднем к 12--13 годам у мальчиков и девочек заканчивается смена зубов. Начинают развиваться вторичные половые признаки. Следующий период - подростковый -- называют периодом полового созревания, или пубертатным, к концу которого размеры тела составляют 90-97 % своей окончательной величины, а основные функциональные характеристики подростков приближаются к характеристикам взрослого организма. В период юношеского возраста заканчивается процесс роста и формирование организма, все основные размерные признаки достигают дефинитивной (окончательной) величины. В зрелом возрасте форма и строение тела изменяются мало. Между 30-ю и 45-50-ю годами длина тела остается постоянной, а потом начинает уменьшаться. В пожилом и старческом возрасте происходят инволютивные изменения организма.

Тема 12. Пубертатный скачок роста

Важным событием пубертатного периода является спурт - скачкообразное увеличение роста, наблюдающееся у мальчиков в среднем в 13-15 лет, а у девочек - в 11-13 лет. В течение этого времени абсолютная скорость роста непостоянна и постепенно снижается: у мальчиков - от 12 до 7 см / год, у девочек - от 11 до 6 см / год.

В осуществлении ростового спурта задействованы многие факторы, и в первую очередь половые гормоны и гормон роста - СТГ, оказывающий свое воздействие посредством соматомединов - пептидов, синтезирующихся в печени. Помимо этих гормонов, существенное значение в данном периоде имеет универсальный анаболический гормон инсулин и гормоны щитовидной железы - тироксин и трийодтиронин. Инсулин регулирует белковый и жировой обмен, а тироксин и трийодтиронин влияют на рост и дифференцировку тканей, повышение интенсивности основного обмена и теплопродукции. Созревание репродуктивной функции завершается к 18--20 годам.

Морфологическое созревание лобной корки достигается только к 12 годам, а окончательное формирование полушарий конечного мозга - в 20-22 года. Для пубертатного периода характерными считаются: усиление подкорковых влияний и ослабление деятельности коры головного мозга, нарушение вегетативной сферы, повышенная эмоциональность, особенно у девочек.