Tēmas galvenie jautājumi. Cilvēkam raksturīgās ontoģenēzes iezīmes. Reproduktīvā veselība Kāda veida ontoģenēze ir raksturīga cilvēkiem

Atcerieties!

Kāda veida attīstība ir raksturīga cilvēkiem?

Tiešā attīstība - šāda veida attīstība ir raksturīga organismiem, kuru mazuļi piedzimst jau līdzīgi pieaugušajiem. Tieša intrauterīnā attīstība.

Kas ir placenta?

Placenta (“bērna vieta”) ir vissvarīgākais un absolūti unikālais orgāns, kas pastāv tikai grūtniecības laikā. Tas savieno divus organismus savā starpā – māti un augli, nodrošinot to ar nepieciešamajām uzturvielām.

Kā mātes dzīvesveids grūtniecības laikā ietekmē gaidāmā bērna veselību?

Visā intrauterīnās attīstības periodā auglis, kas ir tieši saistīts ar mātes ķermeni caur unikālu orgānu - placentu, pastāvīgi ir atkarīgs no mātes veselības. Pēdējā laikā ir daudz diskutēts par to, vai smēķēšana ietekmē nedzimušo bērnu. Ir zināms, ka nikotīns, kas nonāk mātes asinīs, viegli iekļūst placentā augļa asinsrites sistēmā un izraisa vazokonstrikciju. Ja auglim ir ierobežota asins piegāde, samazinās tā piegāde ar skābekli un barības vielām, kas var izraisīt attīstības aizkavēšanos. Sievietēm, kuras smēķē, bērns piedzimstot sver vidēji par 300-350 g mazāk nekā parasti. Ir arī citas problēmas, kas saistītas ar smēķēšanu grūtniecības laikā. Šādām sievietēm grūtniecības beigās ir lielāka iespēja piedzīvot priekšlaicīgas dzemdības un spontānu abortu. Bērniem, kuru mātes grūtniecības laikā nevarēja atteikties no cigaretēm, ir par 30% lielāka iespējamība, ka mirst agri bērnībā, un par 50% lielāka iespēja saslimt ar sirds defektiem.

Alkohols tikpat viegli iziet cauri placentai. Alkohola lietošana grūtniecības laikā bērnam var izraisīt stāvokli, kas pazīstams kā augļa alkohola sindroms. Ar šo sindromu tiek novērota garīga atpalicība, mikrocefālija (smadzeņu nepietiekama attīstība), uzvedības traucējumi (paaugstināta uzbudināmība, nespēja koncentrēties), samazināts augšanas ātrums un muskuļu vājums. Mātes vīrusu slimības grūtniecības laikā nopietni apdraud augļa attīstību. Visbīstamākās ir masaliņas, B hepatīts un HIV infekcija. Ja masaliņas ir inficētas pirmajā grūtniecības mēnesī, 50% bērnu attīstās iedzimti defekti: aklums, kurlums, nervu sistēmas traucējumi un sirds defekti.

Pārskatiet jautājumus un uzdevumus

1. Nosauciet cilvēkiem raksturīgās ontoģenēzes pazīmes. Kādas priekšrocības sniedz šīs funkcijas?

1) Embrionālais Cilvēka embrionālās attīstības process ilgst aptuveni 280 dienas un ir sadalīts trīs periodos: sākotnējā (1. nedēļa), embrionālā (2-8 nedēļas) un augļa (no 9. nedēļas līdz piedzimšanai).

2) Pēcdzemdību periods: sadalīts trīs periodos: pirms vairošanās, brieduma periods (reproduktīvais) un novecošanās periods (pēcreproduktīvais).

Šādas īpašības nodrošina pēcnācēju maksimālu izdzīvošanu un pielāgošanos vides apstākļiem.

2. Kā nikotīns, alkohols un narkotikas ietekmē cilvēka embrija attīstību?

Pēdējā laikā ir daudz diskutēts par to, vai smēķēšana ietekmē nedzimušo bērnu. Ir zināms, ka nikotīns, kas nonāk mātes asinīs, viegli iekļūst placentā augļa asinsrites sistēmā un izraisa vazokonstrikciju. Ja auglim ir ierobežota asins piegāde, samazinās tā piegāde ar skābekli un barības vielām, kas var izraisīt attīstības aizkavēšanos. Sievietēm, kuras smēķē, bērns piedzimstot sver vidēji par 300-350 g mazāk nekā parasti. Ir arī citas problēmas, kas saistītas ar smēķēšanu grūtniecības laikā. Šādām sievietēm grūtniecības beigās ir lielāka iespēja piedzīvot priekšlaicīgas dzemdības un spontānu abortu. Bērniem, kuru mātes grūtniecības laikā nevarēja atteikties no cigaretēm, ir par 30% lielāka iespējamība, ka mirstība agrīnā vecumā un par 50% lielāka iespēja saslimt ar sirds defektiem. Alkohols tikpat viegli iziet cauri placentai. Alkohola lietošana grūtniecības laikā bērnam var izraisīt stāvokli, kas pazīstams kā augļa alkohola sindroms. Ar šo sindromu tiek novērota garīga atpalicība, mikrocefālija (smadzeņu nepietiekama attīstība), uzvedības traucējumi (paaugstināta uzbudināmība, nespēja koncentrēties), samazināts augšanas ātrums un muskuļu vājums.

3. Kādi vides faktori ietekmē cilvēka embrija attīstību?

Visu veidu vides faktori ir mutagēni embrija attīstībai:

Ķīmiskās vielas – šķīdinātāji, spirti, uztura bagātinātāji, medikamenti utt.

Fizikālais - temperatūra, starojums (radiācija)

Bioloģiskie – baktērijas, vīrusi (masaliņas, HIV, hepatīts u.c.)

4. Nosauciet cilvēka pēcembrionālās attīstības periodus.

Cilvēka vissvarīgākā iezīme, ko viņš ieguvis evolūcijas procesā, ir pirmsreproduktīvā perioda pagarināšanās. Salīdzinot ar citiem zīdītājiem, tostarp pērtiķiem, cilvēki dzimumbriedumu sasniedz vēlu. Garāka bērnība un lēnāka izaugsme un attīstība palielina iespējas mācīties un apgūt sociālās prasmes. Reproduktīvais periods ir garākais cilvēka pēcembrionālās attīstības posms, kura pabeigšana norāda uz pēcproduktīvā perioda jeb novecošanas perioda sākumu. Novecošanās process ietekmē visus dzīvo būtņu organizācijas līmeņus. Novecošana neizbēgami noved pie nāves – visām dzīvajām būtnēm kopīgo organismu individuālās attīstības beigām. Nāve ir nepieciešams nosacījums paaudžu maiņai, tas ir, visas cilvēces pastāvēšanai un evolūcijai.

5. Kādas sekas cilvēka attīstībā var radīt D vitamīna trūkums un nepareizs uzturs?

D grupas vitamīni veidojas ultravioletā starojuma ietekmē dzīvnieku un augu audos no sterīniem. Pie D grupas vitamīniem pieder:

– D2 vitamīns – ergokalciferols; izolēts no rauga, tā provitamīns ir ergosterols;

– D3 vitamīns – holekalciferols; izolēts no dzīvnieku audiem, tā provitamīns ir 7-dehidroholesterīns;

– D4 vitamīns - 22, 23-dihidroergokalciferols;

– D5 vitamīns - 24-etilholekalciferols (sitokalciferols); izolēts no kviešu eļļām;

– D6 vitamīns - 22-dihidroetilkalciferols (stigma-kalciferols).

Mūsdienās D vitamīns attiecas uz diviem vitamīniem – D2 un D3 – ergokalciferolu un holekalciferolu – tie ir bezkrāsaini un bez smaržas kristāli, kas ir izturīgi pret augstām temperatūrām. Šie vitamīni ir taukos šķīstoši, t.i. šķīst taukos un organiskajos savienojumos un nešķīst ūdenī. D vitamīns veidojas ādā no provitamīniem saules gaismas ietekmē. Savukārt provitamīni daļēji nonāk organismā gatavā veidā no augiem (ergosterīns, stigmasterīns un sitosterīns), un daļēji veidojas to holesterīna audos (7-dehidroholesterīns (provitamīns D3). Ar nosacījumu, ka organisms saņem pietiekamu daudzumu no ultravioletā starojuma , nepieciešamība pēc D vitamīna tiek pilnībā kompensēta. Taču saules gaismas ietekmē sintezētā D vitamīna daudzums ir atkarīgs no tādiem faktoriem kā:

– gaismas viļņa garums (visefektīvākais ir vidējais viļņu spektrs, ko saņemam no rīta un saulrietā);

– sākotnējā ādas pigmentācija un (jo tumšāka āda, jo mazāk saules gaismas ietekmē veidojas D vitamīns);

– vecums (novecojoša āda zaudē spēju sintezēt D vitamīnu);

– atmosfēras piesārņojuma līmenis (rūpnieciskās emisijas un putekļi nepārraida ultravioleto staru spektru, kas pastiprina D vitamīna sintēzi, jo īpaši tas izskaidro augsto rahīta izplatību bērniem, kas dzīvo Āfrikā un Āzijā industriālās pilsētās).

Papildu D vitamīna pārtikas avoti ir piena produkti, zivju eļļa un olu dzeltenums. Taču praksē piens un piena produkti ne vienmēr satur D vitamīnu vai satur tikai niecīgos (nenozīmīgos) daudzumos (piemēram, 100 g govs piena satur tikai 0,05 mg D vitamīna), tāpēc to patēriņš diemžēl nevar garantēt segumu. mūsu vajadzībām pēc šī vitamīna. Turklāt piens satur lielu daudzumu fosfora, kas traucē D vitamīna uzsūkšanos. D vitamīna galvenā funkcija ir nodrošināt normālu kaulu augšanu un attīstību, kā arī novērst rahītu un osteoporozi. Tas regulē minerālvielu metabolismu un veicina kalcija nogulsnēšanos kaulaudos un dentīnā, tādējādi novēršot kaulu osteomalāciju (mīkstināšanu). Nokļūstot organismā, D vitamīns uzsūcas proksimālajā tievajās zarnās un vienmēr žults klātbūtnē. Daļa no tā uzsūcas tievās zarnas vidējos posmos, neliela daļa - ileumā. Pēc uzsūkšanās kalciferols ir atrodams hilomikronu sastāvā brīvā formā un tikai daļēji estera formā. Bioloģiskā pieejamība ir 60-90%. D vitamīns ietekmē vispārējo vielmaiņu Ca2+ un fosfātu (HPO2-4) metabolismā. Pirmkārt, tas stimulē kalcija, fosfātu un magnija uzsūkšanos no zarnām. Svarīga vitamīna iedarbība šajā procesā ir palielināt zarnu epitēlija caurlaidību pret Ca2+ un P. D vitamīns ir unikāls – tas ir vienīgais vitamīns, kas darbojas gan kā vitamīns, gan kā hormons. Kā vitamīns tas uztur neorganiskā P un Ca līmeni asins plazmā virs sliekšņa vērtības un palielina Ca uzsūkšanos tievajās zarnās.

Hipovitaminozes simptomi

– Galvenais D vitamīna deficīta simptoms ir rahīts un kaulu mīkstināšana (osteomalācija).

– Vieglākas D vitamīna deficīta formas izpaužas ar tādiem simptomiem kā:

- apetītes zudums, svara zudums,

- dedzinoša sajūta mutē un kaklā,

- bezmiegs,

- neskaidra redze.

Padomājiet! Atcerieties!

1. Klasē pārrunājiet, kā pirmsreproduktīvā perioda pagarināšana bija svarīga cilvēka evolūcijā.

2. Kuriem organismiem sakrīt jēdzieni “šūnu cikls” un “ontoģenēze”?

Vienšūnu organismiem dzīves cikls ir šūnas mūžs no tās parādīšanās brīža līdz dalīšanai vai nāvei.

4. Izmantojot papildu literatūru un interneta resursus, noskaidrot, kas ir paātrinājums, kādas šobrīd pastāv hipotēzes par paātrinājuma cēloņiem. Apspriediet informāciju, ko atradāt par šo tēmu kā klasi.

Paātrinājums vai paātrinājums (no latīņu acceleratio-acceleration) ir dzīva organisma paātrināta attīstība.

Lai attaisnotu paātrinājumu, ir izvirzītas daudzas dažādas hipotēzes, kuras var iedalīt vairākās grupās:

– Pirmkārt, nutraceutical, kas saistīts ar izmaiņām (uzlabošanos) uztura būtībā, īpaši pēdējās trīs desmitgadēs pēc Otrā pasaules kara.

– Hipotēzes, kas saistītas ar bioloģisko selekciju (pirmie ziņojumi par bērnu paātrinātu attīstību - Gente, 1869; Roberts (Ch. Roberts), 1876), ar heterolokālo (jaukto) laulību skaita pieaugumu - heteroze, piesaiste pilsētas dzīvei, kā rezultātā pilsētās ierodas attīstītākie iedzīvotāji no laukiem - G. Mauera hipotēze, 1887, kā arī citas hipotēzes par konstitucionālo atlasi - piemēram, vēlme ieņemt sabiedrības augšējos slāņus vai pārvietošanās cilvēku ar attīstītāku intelektu pilsētām.

– Hipotēžu grupa, kas saistīta ar vides faktoru ietekmi (30. gadu hipotēzes), kas saistās ar augšanas un attīstības ātruma izmaiņām ar dabiskām un mākslīgām vides apstākļu izmaiņām. Kohs (E. W. Koch), 1935, kurš ierosināja terminu paātrinājums, piešķīra nozīmi heliogēnai ietekmei, dienasgaismas stundu skaita palielināšanai elektriskā apgaismojuma dēļ. Treibers (1941) paātrinājumu saistīja ar radioviļņu ietekmi – lai gan bērnu izaugsmes paātrināšanās sākās pirms radio plašās izmantošanas uz Zemes, bet K. A. Mills (1950) – ar Zemes atmosfēras temperatūras paaugstināšanos. Ir arī citas hipotēzes, piemēram, saistībā ar radiāciju vai kosmisko starojumu. Bet tad parādībai vajadzēja izpausties uz visiem bērniem vienā jomā. Tomēr visi autori atzīmē atšķirības dažādu populāciju bērnu augšanas ātrumā.

Katra no hipotēzēm atsevišķi nevarēja izskaidrot visas laicīgās tendences parādības, un pārliecinoši pierādījumi būtu dati par ontoģenētiskās attīstības paātrināšanos un ķermeņa izmēra palielināšanos ne tikai cilvēkiem, bet arī dažādiem dzīvniekiem.

1. jautājums. Nosauciet cilvēkiem raksturīgās ontoģenēzes pazīmes.
Cilvēkiem ir raksturīgs intrauterīns attīstības veids. Pēc apaugļošanas, saspiešanas laikā, parādās bumba, kas sastāv no divu veidu šūnām: tumšākām, kas atrodas iekšpusē un lēnām sadalās, un gaišākām, kas atrodas ārpusē. Tumšās šūnas vēlāk veidos embrija ķermeni, bet gaišās šūnas veidos īpašus orgānus, kas nodrošina saziņu ar mātes ķermeni (embrija membrānas, nabassaites utt.).
Pirmajās 5-6 dienās embrijs pa olšūnu virzās uz dzemdi. Tālāk tas iekļūst tā sieniņā un sāk saņemt skābekli un barības vielas no mātes. Šajā brīdī blastula un gastrula stadija jau ir izieta. Pēc trešā dīgļa slāņa parādīšanās sākas organoģenēze: veidojas notohorda, tad nervu caurule, tad visi pārējie orgāni. Organoģenēze tiek pabeigta līdz 9. nedēļai; no šī brīža sākas straujš embrija masas pieaugums un to sāk saukt par “augli”.
Nākamajās četrās embrija attīstības nedēļās tiek veidoti visi galvenie orgāni. Attīstības procesa pārkāpums šajā periodā noved pie vissmagākajām un daudzkārtējām iedzimtajām malformācijām.
Cilvēkiem raksturīga ilgstoša (38-40 nedēļas) grūtniecība ļauj bērnam piedzimt labi veidotam, daudzām kustībām spējīgam, ar attīstītu gaumi, dzirdi u.c. Vēl viena cilvēka ontoģenēzes iezīme ir pirmsreproduktīvā perioda palielināšanās, kas paplašina iespējas mācīties un apgūt sociālās prasmes.

2. jautājums. Kā nikotīns, alkohols un narkotikas ietekmē cilvēka embrija attīstību?
Kad nikotīns nonāk mātes organismā, tas caur placentu viegli iekļūst augļa asinsrites sistēmā, izraisot tā asinsvadu sašaurināšanos. Tas noved pie bērna piegādes ar skābekli un barības vielām pasliktināšanās, kas var izraisīt attīstības aizkavēšanos. Sievietēm, kuras smēķē, vēlāk grūtniecības laikā ir lielāka iespēja piedzīvot priekšlaicīgas dzemdības vai spontānu abortu. Nikotīns palielina zīdaiņu mirstības iespējamību par 30% un sirds defektu attīstības iespējamību par 50%.
Alkohols viegli izkļūst arī caur placentu, izraisot garīgo atpalicību, mikrocefāliju, uzvedības traucējumus, augļa augšanas tempa samazināšanos un muskuļu vājumu auglim. Alkohols ievērojami palielina bērna attīstības anomāliju iespējamību.
Narkotikas ļoti spēcīgi ietekmē augli. Tie ne tikai izraisa smagus traucējumus tā attīstībā, bet var izraisīt arī atkarības veidošanos, kad pēc piedzimšanas bērnam rodas abstinences sindroms.

3. jautājums. Kādi vides faktori ietekmē cilvēka embrija attīstību?
Embrija attīstību var ietekmēt:
mātes organisma nodrošinājuma līmenis ar uzturvielām;
vides ekoloģija;
nikotīna, alkohola, narkotisko un ārstniecisko vielu lietošana mātei;
mātes vīrusu slimības grūtniecības laikā: hepatīts, HIV, masaliņas utt.;
mātes pārciestais stress (spēcīgas negatīvas emocijas, pārmērīga fiziskā slodze).

4. jautājums. Uzskaitiet cilvēka pēcembrionālās attīstības periodus.
Pēcdzemdību pēcdzemdību periods Cilvēka attīstības periods, ko citādi sauc par pēcdzemdību periodu, ir sadalīts trīs periodos:
Nepilngadīgs (pirms pubertātes). Saskaņā ar pieņemto periodizāciju juvenīlais periods sākas pēc piedzimšanas un ilgst sievietēm līdz 21 gadam, bet vīriešiem līdz 22 gadiem.
Nobrieduši (pieaugušie, seksuāli nobriedis stāvoklis). Nobriedis ontoģenēzes periods, saskaņā ar pieņemto periodizāciju, sākas 22 gadu vecumā vīriešiem un 21 gadu vecumam sievietēm. Pirmais pilngadības periods ir līdz 35 gadiem, otrais – no 36 līdz 60 gadiem vīriešiem un līdz 55 gadiem sievietēm.
Vecuma periods, kas beidzas ar nāvi. Vīriešiem novecošanās periods sākas pēc 60 gadiem, sievietēm pēc 55. Saskaņā ar mūsdienu klasifikāciju cilvēki, kas sasnieguši 60 - 76 gadu vecumu, tiek saukti par veciem, 75 - 89 gadus veci, bet vecāki par 90 gadiem - par simtgadniekiem. Novecošana ietekmē visus cilvēka organisma organizācijas līmeņus: tiek traucēta DNS replikācija un olbaltumvielu sintēze, šūnās samazinās vielmaiņas ātrums, palēninās to dalīšanās un audu atjaunošanās pēc traumas, pasliktinās visu orgānu sistēmu darbība. Tomēr ar saprātīgu uzturu, aktīvu dzīvesveidu un pienācīgu medicīnisko aprūpi šo periodu var pagarināt par vairākiem gadu desmitiem.
Citiem vārdiem sakot, mēs varam teikt, ka cilvēkiem ir iespējams atšķirt arī pēcembrionālās attīstības pirmsreproduktīvo, reproduktīvo un pēcreproduktīvo periodu. Jāpatur prātā, ka jebkura shēma ir nosacīta, jo divu viena vecuma cilvēku faktiskais stāvoklis var ievērojami atšķirties. Tāpēc tika ieviests hronoloģiskā (kalendāra) un bioloģiskā vecuma jēdziens. Bioloģisko vecumu nosaka organisma vielmaiņas, strukturālo un funkcionālo īpašību kopums, ieskaitot tā adaptīvās spējas. Tas var neatbilst kalendāram.

5. jautājums. Kādas sekas cilvēka attīstībā var radīt D vitamīna trūkums un nepareizs uzturs?
Vitamīnu trūkums D izraisa fosfora-kalcija metabolisma traucējumus, kā rezultātā rodas rahīts. Rahīts- vitamīnu trūkums bērnībā, hroniska visa organisma saslimšana, ko izraisa sāļu, galvenokārt fosfora un kalcija, vielmaiņas traucējumi, kā rezultātā augošajos kaulos nepietiekami nogulsnējas kaļķi un tie attīstās nepareizā veidā. Vitamīnu deficītu bērniem galvenokārt izraisa ultravioleto staru trūkums.
Vitamīnu pārdozēšanas gadījumā D tiek novērota smaga toksiska saindēšanās (hipervitaminoze): apetītes zudums, slikta dūša, vemšana, vispārējs vājums, aizkaitināmība, miega traucējumi, drudzis, olbaltumvielu un leikocītu parādīšanās urīnā. Ir zināmi gadījumi, kad bērni mirst no D vitamīna pārdozēšanas, ko izraisīja paaugstināts kalcija līmenis asinīs, nieru un sirds pārkaļķošanās. Nepieciešamas asins un urīna analīzes.
Slikts uzturs un galvenokārt dzīvnieku olbaltumvielu trūkums izraisa bērnu augšanas palēnināšanos un garīgo traucējumu (garīgās atpalicības) parādīšanos. Šo stāvokli sauc par olbaltumvielu badu. To izraisa augu proteīnu deficīts lielākajā daļā mūsu ķermenim nepieciešamo neaizvietojamo aminoskābju. Dzīvnieku izcelsmes olbaltumvielas (piens, olas, gaļa, zivis) daļēji var aizstāt tikai ar pākšaugu olbaltumvielām.

Ontoģenēze ir dažādu organismu individuālās attīstības process no eksistences sākuma līdz dzīves beigām. Šo terminu 1886. gadā ierosināja vācu zinātnieks. Rakstā īsumā aplūkosim ontoģenēzi, tās veidus un to specifiku dažādās sugās.

Vienšūnu un daudzšūnu organismu ontoģenēze

Vienšūņiem un baktērijām tas gandrīz sakrīt ar Šajos organismos ontoģenēze sākas ar vienšūnas organisma parādīšanos, daloties mātes šūnai. Šis process beidzas ar nāvi, kas iestājas nelabvēlīgas ietekmes rezultātā, vai ar nākamo sadalīšanu.

Daudzšūnu sugu, kas vairojas aseksuāli, ontoģenēze sākas ar šūnu grupas atdalīšanu no mātes organisma (atcerieties, piemēram, hidras pumpuru veidošanās procesu). Sadaloties ar mitozi, šīs šūnas veido jaunu indivīdu ar visiem orgāniem un sistēmām. Sugām, kas vairojas seksuāli, ontoģenēzes process sākas ar olšūnas apaugļošanu, pēc kuras veidojas zigota, kas ir jauna indivīda pirmā šūna.

Ontoģenēze ir organisma pārtapšana par pieaugušo?

Mēs ceram, ka jūs pareizi atbildējāt uz šo jautājumu, jo raksta sākumā tiek atklāts jēdziens, kas mūs interesē. Gan ontoģenēzes veidi, gan šis process, kā jūs atceraties, attiecas uz visu organisma dzīvi. Tos nevar reducēt līdz indivīda izaugsmei, pirms tas nav kļuvis pilngadīgs. Ontoģenēze ir sarežģītu procesu ķēde, kas notiek visos ķermeņa līmeņos. To rezultāts ir dzīvībai svarīgo funkciju veidošanās, šīs sugas indivīdiem raksturīgās struktūras iezīmes un spēja vairoties. Ontoģenēze beidzas ar procesiem, kas noved pie novecošanas un pēc tam līdz nāvei.

Ontoģenēzē izšķir šādus 2 galvenos periodus - embrionālo un postembrionālo. Pirmajā no tiem dzīvniekiem veidojas embrijs. Ir izveidotas viņa galvenās orgānu sistēmas. Nākamais nāk postembrionālais periods. Tās laikā beidzas veidošanās procesi, tad iestājas pubertāte, tad vairošanās, novecošanās un, visbeidzot, nāve.

Iedzimtas informācijas ieviešana

Jaunais indivīds saņem sava veida norādījumus ar savu vecāku gēniem, kas norāda, kādas izmaiņas notiks organismā, lai tas veiksmīgi izietu cauri dzīvei. Līdz ar to process, kas mūs interesē, ir iedzimtības informācijas ieviešana. Tālāk mēs sīkāk aplūkosim ontoģenēzi (veidus un to pazīmes).

Tiešā un netiešā ontoģenēze

Tiešā tipa gadījumā dzimušais organisms būtībā ir līdzīgs pieaugušajam, nav metamorfozes stadijas. Ar netiešo tipu parādās kāpurs, kas pēc iekšējās un ārējās struktūras atšķiras no pieaugušā organisma. Tas atšķiras arī ar savu pārvietošanās metodi, uztura raksturu, un tam ir arī vairākas citas īpašības. Metamorfozes rezultātā kāpurs pārvēršas par pieaugušo. Tas sniedz lielu labumu organismiem. Šo attīstības veidu dažreiz sauc par kāpuru. Tiešais tips rodas intrauterīnās un ne-kāpuru formās.

Apskatīsim katru no tiem tuvāk.

Netiešā ontoģenēze: veidi, periodi

Izšķīlušies kāpuri dzīvo neatkarīgi. Viņi aktīvi barojas, attīstās un aug. Viņiem ir vairākas īpašas pagaidu, kuru pieaugušajiem nav. Kāpuru (netiešais) attīstības veids notiek ar pilnīgu vai nepilnīgu transformāciju. Šis dalījums tiek veikts, pamatojoties uz metamorfozes pazīmēm, kas raksturo to vai citu ontoģenēzi. Tās veidi ir jāapsver sīkāk, tāpēc mēs par tiem runāsim sīkāk.

Ja runājam par tikko dzimušu kāpuru, tas laika gaitā zaudē savus kāpuru orgānus un pretī saņem pastāvīgos, kas raksturīgi pieaugušiem organismiem (atcerieties, piemēram, sienāzi). Ja attīstība tiek veikta ar pilnīgu transformāciju, tad kāpurs vispirms kļūst par nekustīgu lelli. Tad no tā iznāk pieaugušais, kas ļoti atšķiras no kāpura (atcerieties tauriņus).

Kāpēc ir vajadzīgi kāpuri?

To pastāvēšanas iemesls var būt tas, ka viņi neizmanto to pašu barību, ko pieaugušie indivīdi, tādējādi paplašinot šīs sugas barības bāzi. Varat salīdzināt, piemēram, kāpuru un tauriņu (attiecīgi lapas un nektāru) vai kurkuļu un varžu (zooplanktona un kukaiņu) uzturu. Turklāt daudzas sugas, atrodoties kāpuru stadijā, aktīvi pēta jaunas teritorijas. Kāpuri, piemēram, spēj peldēt, ko nevar teikt par pieaugušajiem, kas praktiski ir nekustīgi.

Attīstība ar metamorfozi abiniekiem un zivīm

Attīstības veidi (ontoģenēze), kas notiek ar metamorfozi, ir raksturīgi mugurkaulniekiem, piemēram, abiniekiem un zivīm. Piemēram, no varžu olas veidojas kurkulis (kūniņa), kas pēc savas uzbūves, dzīvotnes un dzīvesveida ļoti atšķiras no pieaugušiem indivīdiem. Kurkulim ir žaunas, aste, sānu līnijas orgāns un divkameru sirds. Tāpat kā zivīm, tai ir viens asinsrites aplis. Kad kāpurs sasniedz noteiktu attīstības līmeni, notiek tā metamorfoze, kuras laikā parādās pieaugušam organismam raksturīgas pazīmes. Tā kurkulis galu galā pārvēršas par vardi.

Abiniekiem kāpuru stadijas esamība sniedz iespēju dzīvot dažādās vidēs un arī lietot dažādus pārtikas produktus. Piemēram, kurkulis dzīvo ūdenī un ēd augu izcelsmes vielas. Varde ēd dzīvnieku barību un pārsvarā dzīvo uz sauszemes. Daudzi kukaiņi piedzīvo līdzīgu parādību. Izmaiņas biotopā un līdz ar to arī dzīvesveidā, pārejot no kāpura stadijas uz pieauguša cilvēka stadiju, samazina cīņas par izdzīvošanu intensitāti konkrētas sugas ietvaros.

Tiešais attīstības veids

Mēs turpinām aprakstīt galvenos ontoģenēzes veidus un pāriet uz nākamo - tiešo. To sauc arī par ne-kūniņu. Tas var būt intrauterīns vai olšūnas. Īsi raksturosim šos tipus, kuru ontoģenēzes stadijas būtiski atšķiras viena no otras.

Olnīcu tips

To novēro vairākiem mugurkaulniekiem, kā arī putniem, rāpuļiem, zivīm un dažiem zīdītājiem, kuru olas ir bagātas ar dzeltenumu. Embrijs attīstās olšūnas iekšpusē ilgu laiku. Galvenās dzīvībai svarīgās funkcijas veic embrionālās membrānas - īpaši pagaidu orgāni.

Zīdītāji, kas dēj olas

Ir 3 zīdītāju sugas, kas dēj olas, kas šai klasei parasti nav raksturīgi. Tomēr mazuļus baro ar pienu. Tas ir raksturīgi zīdītājiem kopumā. (attēlā augšā), gardeguna un īsdeguna ehidna. Viņi dzīvo Austrālijā, Tasmānijā un Jaungvinejā un pieder pie Monotremes kārtas.

Šie dzīvnieki atgādina rāpuļus ne tikai pēc olu dēšanas, bet arī pēc ekskrēcijas, reproduktīvās un gremošanas sistēmas uzbūves, kā arī daudzām anatomiskām iezīmēm (mugurkaula, ribu un plecu joslas uzbūve, acs uzbūve) . Monotrēmi tomēr tiek klasificēti kā zīdītāji, jo to sirdij ir 4 kambari, tie ir siltasiņu, pārklāti ar kažokādu un baro savus mazuļus ar pienu. Turklāt zīdītājiem ir raksturīgas vairākas to skeleta struktūras iezīmes.

Intrauterīns tips

Tēmu “Ontoģenēzes veidi un to raksturojums” esam praktiski aplūkojuši. Tomēr mēs vēl neesam runājuši par pēdējo, intrauterīna veidu. Tas ir raksturīgs cilvēkiem un augstākajiem zīdītājiem, kuru olās praktiski nav olbaltumvielu. Šajā gadījumā visas iegūtā embrija dzīvībai svarīgās funkcijas tiek realizētas caur mātes ķermeni. Šim nolūkam placenta, īpašs pagaidu orgāns, attīstās no augļa un mātes audiem.

Placenta

Šis orgāns pastāv tikai grūtniecības laikā. Cilvēkiem placenta atrodas dzemdes ķermenī, visbiežāk gar tās aizmugurējo sienu, retāk gar priekšējo sienu. Tas pilnībā veidojas apmēram 15-16 grūtniecības nedēļās. 20. nedēļā caur placentas asinsvadiem sāk notikt aktīva apmaiņa.

Cilvēka placenta ir apaļš, plakans disks. Tās svars dzimšanas brīdī ir aptuveni 500-600 g, biezums - 2-3 cm, bet diametrs - 15-18 cm.Placentai ir 2 virsmas: augļa un mātes.

Grūtniecības beigās notiek fizioloģisks process, ko papildina sāļu nogulsnēšanās zonu parādīšanās un apmaiņas virsmas laukuma samazināšanās. Ontoģenēze turpinās ar dzemdību procesu.

Mūsu aplūkotie veidi ir aprakstīti tikai īsi. Mēs ceram, ka šajā rakstā atradāt visu nepieciešamo informāciju. Ja gatavojaties bioloģijas eksāmenam, ir labi jāzina ontoģenēzes definīcija un veidi.

1. Ontoģenēzes jēdziens, tā veidi, periodi un raksturīgās pazīmes dzīvniekiem un cilvēkiem.

2. Embrioģenēzes jēdziens. Dīgļu līdzības likums, bioģenētiskais likums, filembrioģenēzes teorija.

3. Embrioģenēzes stadijas.

4. Olu klasifikācija un smalcināšanas veidi, sniedziet piemērus.

5. Sasmalcināšana, tās īpašības dažādos dzīvniekos. Blastulu veidi.

6. Gastrula, tās uzbūve un veidošanās metodes.

7. Mezodermas veidošanās metodes.

8. Aksiālo orgānu ieklāšana. Neirula, tās uzbūve dzīvniekiem.

9. Histo- un organoģenēze. Embrionālās indukcijas jēdziens.

10. Embrija pagaidu orgāni.

11. Attīstības kritiskie periodi.

Motivācijas īpašības. Embrionālās attīstības modeļu izpēte, izmantojot mugurkaulnieku embriju attīstības piemēru, palīdz izprast sarežģītos embrioģenēzes mehānismus cilvēkiem. Ir svarīgi zināt, ka embrija attīstībā ir kritiski attīstības periodi, kad strauji palielinās intrauterīnās nāves vai attīstības risks pa patoloģisku ceļu.

TĒMAS KOPSAVILKUMS

Organisma individuālā attīstība jeb ontoģenēze, -Šis ir secīgu morfoloģisko, fizioloģisko un bioķīmisko pārvērtību kopums, ko organismā veic no tā rašanās brīža līdz nāvei. Ontoģenēzes laikā tiek īstenota iedzimta informācija, ko ķermenis saņēmis no saviem vecākiem.

Ir šādas galvenās Ontoģenēzes veidi: netiešs un tiešs. Netieša attīstība notiek kāpuru formā, un tieša attīstība notiek ne-kāpuru un intrauterīnā formā.

Ne-kāpursŠāda veida attīstība notiek zivīm, rāpuļiem un putniem, kuru olas ir bagātas ar dzeltenumu. Uzturu, elpošanu un izdalīšanos šajos embrijos veic pagaidu orgāni, kas tajos attīstās.

Intrauterīns attīstības veids ir raksturīgs augstākajiem zīdītājiem un cilvēkiem. Zīdītāju olas satur nelielu daudzumu dzeltenuma, visas embrija dzīvībai svarīgās funkcijas tiek veiktas caur mātes ķermeni. Šajā sakarā no mātes un embrija audiem veidojas sarežģīti pagaidu orgāni, galvenokārt placenta. Šis ir jaunākais ontoģenēzes veids filoģenētiskā izteiksmē.

Ontoģenēzes periodizācija. Ontoģenēzē ir divi galvenie periodi – embrionālais un postembrionālais. Augstākiem dzīvniekiem un cilvēkiem tiek pieņemts iedalījums pirmsdzemdību (pirms dzimšanas), intranatālā (dzimšanas laikā) un pēcdzemdību (pēc dzimšanas). Ontoģenēzi nosaka katras sugas ilgstošais filoģenētiskās attīstības process. Individuālās un vēsturiskās attīstības savstarpējā saikne ir atspoguļota sekojošos likumos.

Dīgļu līdzības likums (K. Bērs)– embrionālās attīstības procesā vispirms tiek atklātas vispārīgās tipiskās īpašības, pēc tam parādās kādas šķiras, kārtas, dzimtas un visbeidzot ģints un sugas pazīmes.

Bioģenētiskais likums (E. Hekels) - Ontoģenēze ir īss filoģenēzes atkārtojums. Tas nozīmē, ka indivīda attīstībā var novērot senču īpašības – palingēzi. Piemēram: zīdītāju embrijos notohordu veidošanās, žaunu spraugas u.c.. Taču evolūcijas gaitā parādās jaunas pazīmes - cenoģenēze (provizorisko orgānu jeb ārpusembrionālo orgānu veidošanās zivīm, putniem, zīdītājiem).

Filembrioģenēzes teorija (A. N. Severtsovs) – noteiktu zemāk organizētu dzīvnieku īpašību atkārtošanās embrionālās attīstības laikā. Rekapitulācijas piemērs cilvēka embrioģenēzē ir trīs skeleta formu maiņa (notohorda, skrimšļainais skelets un kaulainais skelets), astes veidošanās un saglabāšana līdz augļa trīs mēnešu vecumam utt.

Embrionālais periods sākas ar zigotas veidošanos un beidzas ar jauna indivīda piedzimšanu vai iznākšanu no olšūnas vai embrija membrānām. Embrioģenēze ir sarežģīts un ilgstošs morfoģenētisks process, kura laikā no tēva un mātes dzimumšūnām veidojas jauns daudzšūnu organisms, kas spēj patstāvīgi dzīvot vides apstākļos. Embrionālo periodu var attēlot kā bioloģisku procesu virkni, kas secīgi aizstāj viens otru.

Sadalīšana- zigotas un tās meitas šūnu - blastomēru - atkārtotu mitotisku dalījumu sērija, bez sekojošas to lieluma pieauguma līdz mātes šūnas izmēram. Jaunas šūnas neatdalās, bet atrodas cieši blakus viena otrai. Sasmalcināšanas ritms ir atkarīgs no dzīvnieka veida un svārstās no desmitiem minūšu līdz desmit vai vairāk stundām. Sasmalcināšanas ātrums netiek uzturēts nemainīgs, bet to regulē daudzi faktori. Ar radiālās drupināšanas metodi pirmā un otrā drupināšanas josla (vagas) iet meridiāna plaknē, bet drupināšanas joslas atrodas taisnā leņķī viena pret otru. Trešās šķelšanās joslas plakne atrodas taisnā leņķī pret pirmo divu šķelšanās svītru plaknēm un olas galveno asi (platuma vai ekvatoriālo). Meridiālo un platuma šķelšanās joslu maiņa izraisa blastomēru skaita palielināšanos. Dažiem mugurkaulniekiem parādās tangenciāla šķelšanās josla, kas iet paralēli šūnu uzkrāšanās virsmai. Sasmalcināšanas raksturu nosaka dzeltenuma daudzums un tā dažādais sadalījums olas citoplazmā.

Olu klasifikācija pēc dzeltenuma daudzuma

§ Alecitāls, oligolecitāls, ar nelielu dzeltenuma daudzumu (lancelets)

§ Mezolecitāls, kurā ir vidējs dzeltenuma daudzums (store, abinieki)

§ Polilecitāli, kam ir liels dzeltenuma daudzums (rāpuļi, putni, olnīcu zīdītāji)

Olu klasifikācija pēc dzeltenuma sadalījuma pa olu tilpumu

Telolecitāls– dzeltenuma daudzums palielinās no dzīvnieku pola uz veģetatīvo polu, sastopams gliemjiem, abiniekiem, rāpuļiem un putniem.

Izolecitāls (homolecitāls)– dzeltenuma granulas ir vienmērīgi sadalītas pa visu olu, kas raksturīgs zemākajiem akordiem un zīdītājiem.

Centrolecitāls olas ir atrodamas kukaiņos. Tajos citoplazma, kurā nav dzeltenuma granulu, atrodas tieši zem olas čaumalas, ap kodolu, kas ieņem centrālo stāvokli, un tievu pavedienu veidā, kas savieno šīs zonas, starptelpa ir piepildīta ar dzeltenumu.

Sasmalcināšanas veidu klasifikācija

1. Holoblastiskais tips – pilnīga olas un blastomēru atdalīšana ar šķelšanās vagām (a-, oligo-, mezocitāla, izolecitāla olas).

2. Meroblastiskais tips – daļēja olas atdalīšana. Šķelšanās vagas dziļi iekļūst olā, bet neatdala to pilnībā. Dzeltenums paliek nesadalīts.

- Virsmas drupināšana(polilecitālās, centrolecitālās olas) - citoplazmas virsmas slāņa atdalīšana ar atsevišķiem (iepriekš daudzkārt sadalītiem) kodoliem caur starpsienām, kas vērstas pret olas virsmu. Olas centrālā daļa paliek nesadalīta.

- Diskoidāla drupināšana(polilecitālās, telolecitālās olas) - vagas veidojas pēc kodola dalīšanās, bet neatdala visu olu, bet tikai vienu no tās poliem.

Pamatojoties uz apjomiem, kas veidojas drupināšanas rezultātā.

- Uniforma– blastomēru apjomi ir vienādi.

- Nevienmērīga- blastomēru apjomi nav vienādi.

Pamatojoties uz kariotomijas un citotomijas ilgumu dažādos šķelšanās olas blastomēros.

- Sinhrons– šķelšanās sākas un beidzas visos blastomēros vienlaicīgi.

- Asinhrons– dalīšanās sākums un laiks dažādos blastomēros nav vienāds.

Pamatojoties uz blastomēru relatīvo stāvokli sasmalcinātā olā.

- Radiāls– blastomēru relatīvais novietojums ir tāds, ka olšūnas sākotnējā polārā ass kalpo par šķelšanās embrija radiālās simetrijas asi.

- Spirāle– pakāpeniski graujošās olas simetrijas traucējumi, ko izraisa blastomēru spirālveida pārvietošanās, pabeidzot sadalīšanos vienam pret otru.

- Divpusējs– blastomēri atrodas tā, lai caur embriju varētu izvilkt tikai vienu simetrijas plakni.

- Anarhisks– neregulāras blastomēru atrašanās vietas trūkums vienas sugas organismos.

Placentas zīdītājiem un cilvēkiem olšūnai ir dzeltenuma trūkums un sekundāri izolēta. Sadrumstalošanās ir pilnīga, tomēr blastomēru struktūras rakstura un jaunu blastomēru parādīšanās modeļu dēļ tā tiek klasificēta kā nevienmērīga asinhrona. Tādējādi galvenais sadrumstalotības procesa rezultāts ir embrija šūnu skaita palielināšanās līdz tādai kritiskai vērtībai, pie kuras šūnu slāņos sāk rasties mehāniski spriegumi, kas ierosina šūnu kustību uz noteiktiem embrija apgabaliem. Sasmalcināšana beidzas ar veidošanu blastula– daudzšūnu struktūra ar vairāk vai mazāk izteiktu dobumu iekšpusē (blastocoel).

Blastulu klasifikācija

Coeloblastula sastāv no viena slāņa blastodermas ar vairāk vai mazāk identiskiem blastomēriem un lielu blastokolu iekšpusē, kas veidojas pilnīgas viendabīgas sasmalcināšanas rezultātā.

Amfiblastula sastāv no nevienlīdzīgiem mikromēriem un makromēriem. Blastokoels ir mazs un novirzīts uz dzīvnieku polu.

Periblastula nav blastokoela un veidojas virspusējas drupināšanas rezultātā.

Discoblastula ir blastomēru disks, kas atrodas uz nesasmalcināta dzeltenuma. Veidojas nepilnīgas diskveida sasmalcināšanas dēļ. Tiek saukta blastula divslāņu plāksnes formā ar spraugai līdzīgu dobumu raudāšana Nav atšķirību starp blastomēriem, kas saistīti ar atšķirīgu gēnu aktivitāti. Blastomēri atšķiras pēc izmēra, dzeltenuma daudzuma, citoplazmas ieslēgumu kvalitātes un atrašanās vietas embrijā.

Zīdītājiem pilnīgas asinhronas sadrumstalotības rezultātā veidojas dīgļu pūslīša vai blastocista. Blastulai ir siena, blastoderma, un dobums, blastocoel, piepildīts ar šķidrumu. Savukārt blastodermā atrodas jumts (dzīvnieku šķelšanās pols), dibens (veģetatīvās šķelšanās stabs) un marginālā zona, kas atrodas starp abām augstāk minētajām blastulas daļām.

Gastrulācija. Aktīvas šūnu dalīšanās, augšanas un šūnu plūsmu virzītu kustību (migrācijas) rezultāts, veidojot daudzslāņu embriju jeb gastrulu (slāņa slāņa dīgļu slāņu parādīšanās, kas atdalīti viens no otra ar izteiktu spraugu: ārējais - ektoderma, vidējā - mezoderma, iekšējā - endoderma).

Šūnu kustība notiek stingri noteiktā embrija apgabalā - sirpjveida reģionā. Pēdējo aprakstīja V. Rū 1888. gadā; apaugļotā abinieku olā pelēkais sirpis parādās kā krāsains laukums pusē, kas ir pretēja spermas iekļūšanai. Tiek uzskatīts, ka gastrulācijai nepieciešamie faktori ir lokalizēti šajā vietā.

Dažādiem mugurkaulnieku pārstāvjiem gastrulācija notiek vairākos veidos.

Imigrācija– blastodermas šūnu grupas iziet vai nu vienpolāri, vai multipolāri un veido endodermu (sūkļi, koelenterāti).

Invaginācija– veģetatīvā pola izvirzīšanās pret dzīvniecisko, blastokoela saspiešana un pārvietošana un gastrokola (lanceleta) veidošanās. Iegūtais primārās zarnas dobums (gastrocoel) sazinās ar ārējo vidi, izmantojot blastoporu (primāro mute).

Epibolija– blastulas veģetatīvā pola aizaugšana ar dzīvniecisko (sakarā ar mazo dzīvnieku šūnu savairošanos un to slīdēšanu pa lielo veģetatīvo šūnu virsmu). Šī metode ir raksturīga posmkājiem.

Delaminācija- blastodiska šķelšanās ar ārējo (epiblastu) un iekšējo (hipoblastu) slāņu veidošanos. Delaminācija tiek novērota daudziem bezmugurkaulniekiem un augstākiem mugurkaulniekiem. Izmantojot jebkuru gastrulācijas metodi, vadošie spēki ir nevienmērīga šūnu proliferācija dažādās embrija daļās, vielmaiņas procesu līmenis šūnās, kas atrodas dažādās embrija daļās, amēboīdu šūnu kustību aktivitāte, kā arī induktīvie faktori ( olbaltumvielas, nukleoproteīni, steroīdi utt.).

Zīdītājiem šķelšanās periodā notiek agrīna šūnu atdalīšanās, veidojot ārpusembrionālas struktūras. Tas tiek interpretēts kā evolucionārs ieguvums, kas saistīts ar zīdītāju intrauterīnās attīstības veidu. Piemēram, primātiem pirmajās trīs dienās pēc apaugļošanas embrijs pārvietojas pa olvadu, un 4 dienu beigās ir labi attīstīts trofoblasts. Pēc 5 dienām embrijs nonāk dzemdē, un implantācija notiek 6.-7. dienā. Embrija implantācija notiek paralēli gastrulācijai. Tomēr ir ieteicams šos procesus aprakstīt atsevišķi.

Implantācija. No agrīnajiem attīstības posmiem līdz grūtniecības beigām cilvēka embrijam ir nepieciešama cieša saikne ar mātes ķermeni. Šis savienojums tiek izveidots, pateicoties blastocistas iegremdēšanai (implantācijai) dzemdes gļotādā un pēc tam īpašu ārpusembrionālo orgānu - placentas augļa daļas un nabassaites - veidošanās. Cilvēkiem implantācija ir iegremdēta vai intersticiāla. Tas nozīmē, ka blastocista pilnībā iekļūst dziļi dzemdes gļotādā un tur turpina savu attīstību. Implantācija tiek veikta diezgan ātri - vienā dienā blastocista gandrīz uz pusi tiek iegremdēta endometrijā, bet pēc 40 stundām - pilnībā.

Parasti implantācija sastāv no divām fāzēm:

1. Blastocistas adhēzijas (pielipšanas) fāze pie dzemdes gļotādas.

2. Blastocistas iegremdēšanas (invāzijas) fāze gļotādas dziļumos.

6. embrioģenēzes dienā blastocista pielīp pie endometrija epitēlija (parasti ar embrija polu aizmugurējās vai vēdera sienas rajonā dzemdes leņķī). Šāda piesaistes topogrāfija ir ārkārtīgi svarīga, jo pēc tam šajā zonā veidosies placenta, kas tikai ar šādu izkārtojumu piedzims dzemdību laikā pēc bērna piedzimšanas, netraucējot tā apgādi ar skābekli un barības vielām. Ja adhēzija un invāzija notiek dzemdes apakšējā segmentā, tas novedīs pie zemas placentas pieķeršanās (previa) un tās priekšlaicīgas atslāņošanās dzemdību laikā, kam sekos augļa hipoksija (vai pat asfiksija).

Implantāciju nevajadzētu uzskatīt par embrija vienvirziena ietekmi uz dzemdes gļotādu – tas ir sarežģītas fizioloģiskas mijiedarbības process starp blastocītiem un endometriju. Tādējādi integrīna grupas vielām, ko ražo dzemdes gļotādas epitēlija šūnas, ir svarīga loma blastocītu adhēzijā. Parasti sievietei ir no 19 līdz 24 menstruālā cikla dienām, t.i. visoptimālākajā mijiedarbības laikā ar blastocistu integrīna gēna ekspresija tiek novērota dzemdes gļotādas epitēlija šūnās. Embrionālais trofoblasts, iekļūstot dzemdes gļotādā, sintezē dažādas integrīnu izoformas, kas nodrošina konsekventu (iegremdējot) trofoblasta uztveršanu un saziņu ar dzemdes gļotādas elementiem (epitēliju, bazālo membrānu, endometrija stromas starpšūnu vielu). . Paralēli tam dažādos iegremdēšanas periodos trofoblastu šūnās tiek aktivizēta dažādu proteolītisko enzīmu grupu sintēze, iznīcinot gļotādas elementus un izraisot tā saukto deciduālo endometrija reakciju, ko pavada aktīva angioģenēze implantācijas vietā. . Ja blastocista nav pilnībā iegremdēta dzemdes gļotādā, tas izraisa hipoksiju un embrija nāvi.

Tādējādi embrija implantācija ir nozīmīgākais embrioģenēzes notikums, kas nodrošina iepriekš uzsākto morfoģenētisko procesu turpināšanos gan embrijā, gan ārpusembrionālajos orgānos.

Nākamais embrioģenēzes periods ir histo- un organoģenēze. Histoģenēze ir proliferācijas, šūnu augšanas, migrācijas, starpšūnu mijiedarbības, diferenciācijas, noteikšanas un programmētas šūnu nāves procesu komplekss, kas koordinēts laikā un telpā. Aksiālo primordiju kompleksa veidošanās parādīta 4. att.

I. Embrionālais periods attīstība (no grieķu vārda embrijs - embrijs) -

Pirmās 8 attīstības nedēļas: sadalīšana - viena slāņa blastulas embrija veidošanās; gastrulācija - pirmo divu un pēc tam trīsslāņu embriju veidošanās - gastrula; iegūtos slāņus sauc par dīgļu slāņiem; histoģenēze - audu veidošanās; organoģenēze - orgānu veidošanās.

Katrs no dīgļu slāņiem rada vienu vai otru orgānu. No ektoderma veidojas: nervu sistēma, ādas epiderma un tās atvasinājumi (ragainie zvīņas, spalvas un mati, zobi). No mezoderma veidojas muskuļi, skelets, ekskrēcijas, reproduktīvā un asinsrites sistēmas. No endoderms Tiek veidota gremošanas sistēma un tās dziedzeri (aknas, aizkuņģa dziedzeris) un elpošanas sistēma.

I – zigota;

II – 2 blastomēri;

II – 8 blastomēri;

II – 32 blastomēri (morula);

III – blastula stadija;

IV – gastrula;

V – audu un orgānu klāšana:

1 – nervu caurule;

2 – akords;

3 – ektoderma;

4 – endoderms;

5 – mezoderma.

Rīsi. Lancelešu attīstības agrīnās stadijas

Augļa attīstības periods. (fetis - auglis). No 9. nedēļas, kad embrijam jau ir visas orgānu sistēmas. Sākot ar 9. nedēļu, cilvēka embriju sauc augļus . Cilvēkiem pirmsdzemdību attīstība ilgst 38–42 nedēļas (no grieķu “ante” - pirms, “natus” - dzimšana)

II. Postembryonic attīstības periods – no organisma dzimšanas līdz nāvei.

Nepilngadīgais periods(pirms pubertātes) notiek atkarībā no ontoģenēzes veida: tiešs veids vai attīstīts ar metamorfozi

Taisni attīstības veids - topošajam organismam piemīt visas pieauguša dzīvnieka pamatīpašības, kas atšķiras galvenokārt ar ķermeņa izmēru un proporcijām. Augstākiem zīdītājiem un cilvēkiem raksturīgs intrauterīns attīstības veids, savukārt rāpuļiem un putniem raksturīgs olnīcu tips.

Izņēmums: olnīcu zīdītāji - pīļknābis un ehidna.

Netiešs attīstības veids - embrionālā attīstība izraisa kāpura attīstību, kas atšķiras no pieaugušā organisma ārējām un iekšējām īpašībām. Raksturīgs daudziem bezmugurkaulniekiem, bieži vien zivīm. Piemērs: no tauriņu olām attīstās kāpurs, bet no varžu olām attīstās kurkuļi.

Atkarībā no kāpura pārveidošanas pieaugušā formā iezīmēm ir 2 netiešās ontoģenēzes veidi:

AR nepilnīga transformācija - kāpuri attīstās pakāpeniski, secīgi zaudējot pagaidu kāpuru orgānus un iegūstot paliekošus pieaugušam cilvēkam raksturīgus. Piemērs: kurkuļi - dzīvo ūdens vidē, tiem ir pagaidu orgāni - žaunas, aste, 2-kameru sirds; pieaugušas vardes - plaušas, 3-kameru sirds, ekstremitātes. Raksturīgs arī: ērcēm, blaktīm, ortopterām (sienāžiem, utīm, spārēm, tarakāniem). Augšanas un attīstības procesā kāpuri kūst vairākas reizes (prusaki kūst 6 reizes) un pēc katras kaušanas kļūst arvien līdzīgāki pieaugušajam.

AR pilnīga transformācija (metamorfoze ) ir raksturīga vairākām kukaiņu kārtām, tauriņiem, vabolēm, Diptera (odi, mušas), Hymenoptera (bites, lapsenes, skudras), blusas u.c. Kāpuriem ir tārpiem līdzīga struktūra un tie pilnīgi atšķiras no pieaugušajiem.

Rīsi. Kukaiņu attīstība ar nepilnīgu (I) un pilnīgu (II) apstāšanos. 1 – olas, 2,3,4,5,6 – kāpuri; 7 – pupa; 8 – pieaugušo forma (imago).

Barošanas perioda beigās kāpuri pārvēršas stacionārā stadijā - lelle , pārklāts ar blīvu hitīna segumu. Kucēnītes iekšpusē īpaši fermenti lizē visus orgānus, izņemot dažas šūnas, ko sauc par iztēles diskiem. Pieaugušie orgāni attīstās no disku šūnām.

Nobriedis, pubertātes periods. To raksturo vislielākā organisma neatkarība un aktivitāte vidē.

Vecuma periods.

Izaugsme un attīstība.

Funkcionālo sistēmu pāreju uz ķermeņa nobriešanas režīmu raksturo ķermeņa orgānu un audu augšana, atbilstošu ķermeņa proporciju izveidošana. Individuālās attīstības procesā tiek izdalīti vairāki izaugsmes veidi: ierobežota un neierobežota; izometriski un alometriski.

Ierobežots(noteikts). Izaugsme aprobežojas ar noteiktiem ontoģenēzes posmiem. Piemērs: kukaiņi aug tikai kušanas periodā; Cilvēkiem augšana apstājas 13-15 gadu vecumā. Pubertātes laikā var būt pubertātes augšanas strūkla.

Neierobežots augšana ir novērojama zivīm, mūža telpaugiem vai daudzgadīgiem augiem.

Izometriskā augšana- augšana, kurā orgāns aug tādā pašā ātrumā kā pārējais ķermenis. Ķermeņa izmēra izmaiņas nav saistītas ar tā formas izmaiņām. Raksturīgs zivīm un kukaiņiem ar nepilnīgu metamorfozi (siseņi, izņemot spārnus un dzimumorgānus)

Alometrisks sauc par augšanu, kurā noteiktais orgāns aug līdzīgā ātrumā nekā pārējais ķermenis. Organisma augšana noved pie tā proporciju izmaiņām. Raksturīgs zīdītājiem un cilvēkiem.Gandrīz visiem dzīvniekiem reproduktīvo orgānu attīstība notiek pēdējā.

ĢENĒTIKAS PAMATI.

Ģenētika– zinātne, kas pēta mantojuma un mainīguma modeļus.

Ģenētikas uzdevums: iedzimtas informācijas uzglabāšanas, pārnešanas, mainīguma ieviešanas problēmu izpēte.

Metodes:

1. Hibridoloģiskā metode(šķērsojumi) - izstrādājis G. Mendelis, ir fundamentāls ģenētiskajos pētījumos. Metode ļauj identificēt individuālo īpašību un īpašību pārmantošanas modeļus organismu seksuālās vairošanās laikā.

2. Citoģenētiskā metode- ļauj izpētīt ķermeņa šūnu kariotipu un identificēt genoma un hromosomu mutācijas. Kopš šīs metodes parādīšanās ir noskaidroti vairāku cilvēku slimību cēloņi (S. Dauna u.c.)

3. Ģenealoģiskā metode(ciltsraksti) - jebkuras pazīmes pārmantošanas pētījumi cilvēkā vairākās paaudzēs (tiek sastādīts ciltsraksts, tiek atzīmēti ģimenes locekļi ar pētāmo pazīmi)

4. Dvīņu metode– tiek pētīti dvīņi ar vienādiem genotipiem, kas ļauj identificēt vides ietekmi uz pazīmju veidošanos.

5. Bioķīmiskā metode– pēta vielmaiņas traucējumus, ko izraisa gēnu mutācijas.

6. Iedzīvotāju statistikas metode– ļauj aprēķināt gēnu un genotipu sastopamības biežumu populācijā.

Pamatjēdzieni.