Індивідуальний розвиток організмів

З яких періодів складається індивідуальний розвиток організму?

У організмів, що розмножуються статевим шляхом, індивідуальний розвиток починається з моменту запліднення і утворення зиготи і підрозділяється на два періоди: ембріональний (період зародкового розвитку) і постембріональний (період послезародишевого розвитку). Співвідношення тривалості цих періодів у організмів різних видів може сильно відрізнятися.

Що таке розвиток з метаморфозом?

Непрямий, або личинковий, тип розвитку характерний для багатьох безхребетних і деяких хребетних тварин (риб і земноводних). Це передбачає народження особини, часом зовсім не схожою на дорослий організм. В процесі непрямого розвитку особина проходить через одну або кілька личинкових стадій (пуголовок у жаби, гусениця у метелики). Личинки ведуть самостійне життя, активно харчуються, ростуть і розвиваються. Після закінчення певного часу личинка перетворюється на дорослу особину - відбувається метаморфоз, тому іноді цей тип розвитку називають розвитком з метаморфозом. При метаморфозу руйнуються личинкові органи і виникають органи, властиві дорослим тваринам. Для багатьох видів наявність личинкової стадії в процесі розвитку - це можливість розселення і відсутність конкуренції особин різного віку за місце проживання і їжу.

Для яких організмів характерний такий тип розвитку?

Риби, земноводні, деякі комахи

Питання для повторення та завдання

1. Що називають індивідуальним розвитком організму? Дайте визначення цього поняття.

Індивідуальний розвиток особини, всю сукупність її перетворень від виникнення до кінця життя називають онтогенезом.

2. Перерахуйте періоди онтогенезу.

У організмів, що розмножуються статевим шляхом, індивідуальний розвиток починається з моменту запліднення і утворення зиготи і підрозділяється на два періоди: ембріональний (період зародкового розвитку) і постембріональний (період послезародишевого розвитку). Співвідношення тривалості цих періодів у організмів різних видів може сильно відрізнятися.

3. Який розвиток називають ембріональним, а яке - постембріональному?

Ембріональний період (ембріогенез). Цей період триває від моменту утворення зиготи до виходу зародка з яйця або народження. Він протікає в кілька етапів. Постембріональний період. Цей період починається з моменту народження організму і закінчується його смертю. Розрізняють непрямий і прямий типи постембріонального розвитку.

4. Які існують типи постембріонального розвитку організму? Наведіть приклади.

Непрямий, або личинковий, тип розвитку характерний для багатьох безхребетних і деяких хребетних тварин (риб і земноводних). Це передбачає народження особини, часом зовсім не схожою на дорослий організм. В процесі непрямого розвитку особина проходить через одну або кілька личинкових стадій (пуголовок у жаби, гусениця у метелики). Прямий розвиток - такий тип розвитку характерний для організмів, дитинчата яких народжуються вже схожими на дорослих особин. Прямий розвиток буває яйцекладних або внутрішньоутробне.

5. У чому полягає біологічне значення метаморфоза?

Після закінчення певного часу личинка перетворюється на дорослу особину - відбувається метаморфоз, тому іноді цей тип розвитку називають розвитком з метаморфозом. При метаморфозу руйнуються личинкові органи і виникають органи, властиві дорослим тваринам. Для багатьох видів наявність личинкової стадії в процесі розвитку - це можливість розселення і відсутність конкуренції особин різного віку за місце проживання і їжу, так як личинки і дорослі особини можуть жити в різних середовищах, мати різний тип харчування.

Зародкові листки (зародкові пласти, лат. Folia embryonalia) - шари тіла зародка багатоклітинних тварин, що утворюються в процесі гаструляції і дають початок різним органам і тканинам.

Індивідуальний розвиток організмів

7. Що таке диференціювання клітин? Як ви думаєте, що може стати причиною порушення диференціювання клітин в процесі розвитку?

Диференціація - це процес перетворення неспеціалізованих зародкових клітин в різні клітини організму, що відрізняються за будовою і виконують певні функції. Диференціація починається не відразу, а на певній стадії розвитку і здійснюється шляхом взаємодії зародкових листків (на ранньому етапі) і зачатків органів (на більш пізньому етапі). Диференціація клітин зародка виникає не відразу, а на певному етапі розвитку. На ранніх стадіях дроблення клітини зародка ще не спеціалізовані, тому кожна з них може дати початок цілій організму. Якщо з якої-небудь причини ці клітини роз'єднуються, утворюються два однакових ембріона, що містять ідентичну генетичну інформацію, кожен з яких розвивається в повноцінну особину. В результаті народжуються однояйцеві, або монозиготні, близнюки. У людській популяції це єдині люди, які мають ідентичний генотип і є копіями один одного. Так, порушення диференціювання може відбувається на будь-якому етапі ембріогенезу, з різних причин.

8. Охарактеризуйте поняття «зростання». Що таке певний ріст; невизначений зростання? Який тип зростання характерний для рослинних організмів?

Зростання - збільшення маси і лінійних розмірів особини за рахунок збільшення числа і розмірів клітин і неклітинних утворень. При типі росту, який називають певним, організм, досягнувши деякого рівня зрілості, перестає нарощувати розміри. Більшість тварин, дорослішаючи, ростуть все повільніше і, досягнувши певного віку, рости перестають. Такий тип зростання називають визначеним. Такий тип зростання характерний для більшості тварин. Якщо організм росте все життя, то говорять про невизначеному типі росту. Він притаманний рослинам, рибам, молюскам, земноводним. При невизначеному типі росту організми ростуть все життя, як, наприклад, молюски, риби і земноводні. Після завершення активного росту організм вступає в стадію зрілості, яка пов'язана з дітонародженням. Закінчується процес індивідуального розвитку старінням і смертю. Для рослинних організмів характерний необмежений зростання - невизначений тип.

1. Чому з рівноцінних на початку розвитку зародкових клітин утворюються різні тканини і органи?

Диференціація починається не відразу, а на певній ста¬діі розвитку і здійснюється шляхом взаімо¬действія зародкових листків (на ранньому етапі) і зачатків органів (на більш пізньому етапі). Диференціація клітин зародка виникає не відразу, а на певному етапі розвитку. На ранніх стадіях дроблення клітини зародка ще не спеціалізовані, тому кожна з них може дати початок цілій організму. Якщо з якої-небудь причини ці клітини роз'єднуються, утворюються два однакових ембріона, що містять ідентичну генетичну інформацію, кожен з яких розвивається в повноцінну особину.

2. Чи відомі вам види організмів, чий період ембріонального розвитку більш тривалий, ніж постембріональний? Якщо так, то поясніть, з чим пов'язані такі особливості.

Так, наприклад, комахи. У личинок і дорослої комахи спосіб життя може відрізнятися докорінно. Наприклад, личинка шкірного овода є ендопаразитами великих хребетних тварин, а у дорослих оводів навіть немає ротового апарату. Самки відкладають яйця на шерсть тварин. З яєць виходять личинки. Вони проробляють довгі ходи в тілі тварини, активно харчуються і ростуть. Навесні личинки вивалюються з виразки і заляльковуються в землі. З лялечки виходить доросла комаха, яке живе і відкладає яйця за рахунок поживних речовин, накопичених личинкою. Пов'язано зі збереженням чисельності виду, на стадії личинки багато організми менш захищені, тому необхідні спеціальні умови, органи, тип харчування і ін.

3. Як ви розумієте наступний вислів: «У побудові будь-якого органу або частини організму беруть участь похідні декількох зародкових листків»? Наведіть приклади, які доводять це твердження.

З одного листка не може бути побудований організм або орган, для цього потрібні всі три листка, так як кожен з них відповідає за формування конкретних тканин. Наприклад, епітелій шкіри формується ектодермою, а епітелій кишечника ентодермою.

4. Пригадайте з попередніх курсів біології, чим відрізняється розвиток яйцекладущих ссавців (підклас Первозвері) і представників Інфраклас Нижчі звірі (загін Сумчасті) від розвитку інших ссавців (Інфраклас Вищі звірі).

Індивідуальний розвиток організмів