Онтогенез Прогенез Эмбриогенез Онтогенез или индивидуальное развитие

Онтогенез. Прогенез. Эмбриогенез.

Онтогенез, или индивидуальное развитие — это совокупность процессов развития организма с момента слияния гамет с образования зиготы и до смерти. Э. Геккель

онтогенез Прямой прямой 1) Неличиночное развитие (моллюски, рыбы, пресмыкающиеся, птицы) 2) Внутриутробное развитие (млекопитающие, человек) Непрямой 1) Личиночное развитие, сопровождается превращением – метаморфозом. (иглокожие, насекомые, амфибии, паразитические черви)

Виды постэмбрионального развития Ювенильный период зависит от типа онтогенеза прямое развитие У некоторых беспозвоночных животных (пиявки, многоножки и др. ) и большинства позвоночных (пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие). непрямое развитие (с метаморфозом) Как приспособление разных стадий развития организмов (личинок, взрослых особей) одного вида к обитанию в разных условиях, ведущее к ослаблению конкуренции за пищу, территорию (у большинства насекомых, у земноводных и др. )

Прямое развитие • Неличиночная форма Внутриутробная форма развитие из яйцевых оболочек. Развитие из зародышевых оболочек (рыбы, рептилии, птицы) (млекопитающие, человек)

ПЕРИОДЫ ОНТОГЕНЕЗА 1. Прогенез 2. Антенатальное (внутриутробное) развитие 3. Постнатальное (внеутробное) развитие

ПРОГЕНЕЗ: гаметогенез Осеменение Оплодотворение

2. Антенатальное (внутриутробное) развитие Длительность этого периода у человека 38 -42 нед. А) эмбриональный (зародышевый) период: – Дробление с образованием – морулы – Образование однослойного зародыша – бластулы – Образование двух-, а затем трехслойного зародыша – гаструла – Образование осевых органов - нейруляция – Образование тканей – гистогенез – Образование органов – органогенез Б) плодный, или фетальный период – с 9 -ой недели, когда зародыш человека уже имеет все системы органов и его называют плодом.

3. Постнатальное (внеутробное) развитие: А) дорепродуктивный период – детство и юность Б) репродуктивный период – период размножения В) пострепродуктивный период – старость, утрата способности к размножению.

Гаметы и гаметогенез

В процессе оплодотворения сперматозоид и яйцеклетка сливаются в одну клетку - зиготу

генетические механизмы определения пола

Решается кем быть

Сперматозоиды несут в себе половинный набор хромосом мужского организма

И половинный набор женского

Пол определяет хромосомный набор отца

Гаметогенез • это процесс образования половых клеток – гамет. Овогенез – образование яйцеклеток в яичниках, Сперматогенез – образование сперматозоидов в стенках извитых канальцев семенников.

Стадии гаметогенеза: • • размножения. роста созревания формирования

Овогонии и сперматогонии (2 n 2 c) Овоциты и сперматоциты I порядка (2 n 4 c) Овоциты и сперматоциты II порядка (n 2 c) Яйцеклетка (овотида) и сперматиды (nc) Сперматозоиды (nc)

Мужские гаметы – сперматозоиды • Образуются у особей мужского пола в извитых канальцах семенников в процессе сперматогенеза. Строение • головка, шейка и хвост

Овогенез

Женские гаметы - яйцеклетки • Образуются у особей женского пола в яичниках, в процессе овогенеза. Строение • 2 -ядро, • 1 -цитоплазма, желток, • 3 -цитоплазматическая • мембрана, • 4 -фолликулярные клетки.

Сравнение яйцеклеток по содержанию и распределению желтка По количеству желтка: • Алецитальные • Олиголецитальные (первично и вторично) • Полилецитальные По распределению желтка • Изолецитальные • Телолецитальные (умеренно и резко)

I. Предзиготный период – связан с гаметогенезом. В яйцеклетках происходит накопление желтка. Типы яйцеклеток желток Ядро и цитоплазма Изолецитальные Алецитальные Умереннотелолецитальные (млекопитающие, человек) (моллюски, иглокожие, (земноводные) ланцетник) Зародышевый диск Резкотелолецитальные (рептилии, птицы) Центролецитальные (членистоногие)

Два полюса яйцеклетки • Анимальный полюс • Вегетативный полюс Эволюция гамет: - изогамия - анизогамия - овогамия 1 — ядро яйцеклетки; 2 — цитоплазма яйцеклетки; 3 — блестящая оболочка; 4 — фолликулярные клетки.

Немного об оплодотворении:

За несколько часов сперматозоиды достигают маточной трубы, где и встречаются с яйцеклеткой

• Осеменение - ряд процессов, обуславливающих встречу мужских и женских гамет. • Оплодотворение — соединение двух гамет, в результате чего восстанавливается диплоидный набор хромосом и образуется оплодотворенное яйцо зигота

Стадии оплодотворения: • дистантное взаимодействие гамет • Капацитация и акросомная реакция • сингамия • кортикальная реакция Зрелый ооцит Оплодотворенный ооцит

Лекция вторая Антенатальное (внутриутробное развитие)

2. Антенатальное (внутриутробное) развитие Длительность этого периода у человека 38 -42 нед. А) эмбриональный (зародышевый) период: – – – Дробление с образованием – морулы Образование однослойного зародыша – бластулы Образование двух-, а затем трехслойного зародыша – гаструла Образование осевых органов - нейруляция Образование тканей – гистогенез Образование органов – органогенез Б) плодный, или фетальный период – с 9 -ой недели, когда зародыш человека уже имеет все системы органов и его называют плодом.

Сравнение яйцеклеток по содержанию и распределению желтка По количеству желтка: • Алецитальные -желтка мало • Мезолецитальные -среднее количество(первично и вторично) • Полилецитальные(меробласт ические) -много желтка По распределению желтка • Изолецитальные • Телолецитальные (умеренно и резко)

Типы дробления 1. полное, равномерное (голобластическое) 2. полное, неравн омерное (меробластическое)

–при голобластическом делении-яйцо олиголецетальное( среднее кол. желтка в кл) и он раномерно распределен по кл. (яйцеклетки изолецетальные). Оно делится поровну, одновременно и равномерно, в результате получаются одинаковые бластомеры(весь материал яйцеклетки расходуется на зародыш) – у ланцетника

Образовавшаяся зигота приступает к делению митозом

Образуются две клетки -1 этап

Каждая несёт полный набор хромосом

Дробление первое деление дробления зиготы 1 этап 6 -8 клеток (2 -е сутки) – 3 этап 4 х-клеточный эмбрион 2 эта п Морула -5 этап -морула

Дробление продолжается -

Далее зародыш имеет такой вид – это бластула -128 бластомеров

Стадии эмбрионального периода 3. Стадия бластулы

неполном, неравномерном делении – меробластическом делятся яйца при имеющие большое количество желткателолецетальные, который концентрируется на вегетативном полюсе-деление идет не одинаково, в результате там где сконцентрирован желток бластомеры крупнее: на вегетативном полюсе, чем на анимальном (рыб и земноводных).

• При дискоидальном дроблении -яйцо с большим количеством желтка, но в деление волекается только ядро и тонкий участок цитоплазмы и образуется зародышевый диск, а желток не делится(птиц, рептилий).

• Поверхностное дробление - яйцо центролецетальное, бластомеры располагаются по переферии яйца, где узкой полоской залегает цитоплазма, покрывающая желток(членистоногие)

виды бластул • • Целобластула –ланцетник; Амфибластула – амфибии; Дискобластула - птицы и рептилии; Бластоциста - плацентарные.

Бластула млекопитающих Бластоциста

В организме женщины дробление происходит в маточных трубах, во время движения зародыша

На пятый день зародыш прикрепляется к стенке матки

Теперь зародыш состоит из сотен клеток, а весит меньше грама

Через два дня зародыш погружается в стенку матки

• • Внезародышевые органы амнион, желточный мешок, аллантоис, серозная оболочка.

Часть клеток превращаются в оболочки зародыша

Через ворсинки происходит питание и дыхание зародыша

Развивается детское место плацента

В стволе и ветвях образуются кровеносные сосуды

Кровь матери и плода не смешивается

Через плаценту происходят питательные вещества

Через слой клеток происходит обмен газов между кровью плода и матери

Гаструляция - образование двух-, а затем трехслойного зародыш – гаструлы. Типы гаструляции • Инвагинация • Иммиграция • Эпиболия • Деляминация • Смешанный

Стадии эмбрионального периода типы гаструляции А. Иммиграция – перемещение клеток бластодермы в бластоцель (кишечнополостные) Б. Деляминация – параллельное деление клеток зародыша с образованием экто- и энтодермы (кишечнополостные) В, Г. Инвагинация – впячивание (моллюски, иглокожие, ланцетник) Эпиболия – обрастание (рептилии, птицы) Смешанный – одновременное впячивание, обрастание, миграция (земноводные)

образование мезодермы I. II. Телобластический (первичноротые) – между эктодермой и энтодермой по бокам от бластопора телобласты начинают делиться. Энтероцельный (вторичноротые) – клетки обособляются в виде карманов первичной кишки. Полости карманов превращаются в целом (вторичная полость).

Формирование мезодермы ØТелобластический способ ØЭнтероцельный способ

• Эктодерма – наружный листо • Энтодерма – внутренний листок. Полость называется гастроцель, или первичная кишка, вход в первичную кишку – бластопор, или первичный рот. У первичноротых(черви, моллюски, членистоногие) он превращается в дефинитивный, у вторичноротых (иглокожие и хордовые) из него формируется анальное отверстие, а рот образуется на противоположной стороне. • Мезодерма – средний листок.

Положение эмбриона и зародышевых оболочек в разные периоды внутриутробного развития человека. А - 2 - 3 недели; Б - 4 недели: 1. полость амниона 2. тело эмбрион (эмбриобласт) 3. желточный мешок 4. трофобласт. 1. 2. 3. 4. 5. В - 6 недель; Г - плод 4 - 5 мес. тело плода амнион желточный мешок хорион пупочный канатик.

Органогенез • Лекция третья

Нейрула - зароды с тремя осевыми органами Осевые органы зародыша: • нервная трубка, • кишечник • хорда

Эмбриональный (зародышевый) период (первые 8 нед)

К концу первого месяца из каждого зародышевого листка начинаютформироваться органы

Хорион и плацента

К концу первого месяца из каждого зародышевого листка начинают формироваться органы

Виды постэмбрионального развития Непрямое развитие С полным метаморфозом (жуки, мухи, комары, блохи бабочки) Яйцо - личинка – куколка - имаго С неполным метаморфозом (кузнечики, тараканы, вши, земноводные, черви, ракообразные) Яйцо – личинка - имаго

Постэмбриональный онтогенез: 1) Дорепродуктивный (ювенильный) период – зависит от типа онтогенеза. Проходит в виде прямого и непрямого развития. У человека прямое внутриутробное развитие, после которого различают более мелкую периодизацию, начиная с дня рождения до полового созревания: § Новорожденный (1 -10 дней) § Грудной (10 дней-1 года) § Детство (1 года-12 лет) § Подростковый возраст (13 -16 лет) 2) Репродуктивный период § Юношеский возраст (17 -21 года) § Зрелость 1 (21 -22 – 35 -36 лет) 3) Пострепродуктивный период § Зрелость 2 (36 -55 – 38 -60) § Пожилой возраст (56 -61 – 74) § Старческий возраст (75 – 90) § Долгожители (более 90 лет).

Закон зародышевого сходства Сходство зародышей Карл Бэр Закон зародышевого сходства: ”В пределах типа эмбрионы, начиная с самых ранних стадий, обнаруживают известное общее сходство”. Явление, свидетельствующее о родстве представителей разных классов в пределах типа

Биогенетический закон: Эрнст Геккель, Фридрих Мюллер Онтогенез каждой особи есть краткое и быстрое повторение филогенеза вида, к которому относится данный организм. Филогенез – историческое развитие вида. А. Н. Северцов Зародыш в своем онтогенезе проходит формы не взрослых предков, а их зародышей.

Развитие организма и окружающая среда Жизнь каждого организма любого уровня организации и любой. Особо сильное влияние оказывает среда на развивающийся эмбрион и на постэмбриональное развитие. Тератогенные факторы-факторы среды, способные вызвать нарушение развития, уродства. Причины возникновения некоторых уродств Вредные привычки человека, бесконтрольный приём лекарств и т. д. Радиация, промышленное загрязнение среды, качество пищи и т. д. (субъективные факторы) (объективные факторы современного мира)

Близнецы • Монозиготные • Дизиготные

Критические периоды онтогенеза: • Гаметогенез • Оплодотворение • Имплантация бластоцисты в стенку матки (7 -8 сутки эмбриогенеза) • Нейруляция • Формирование плаценты (3 -8 неделя) • Усиленное развитие головного мозга (15 -20 неделя) • Формирование основных систем организма (20 -24 неделя) • Период новорожденности (до 1 года) • Половое созревание (с 11 до 16 лет)

Телобластический способ формирования мезодермы