Процесс
индивидуального развития особи от начала её существования и до конца жизни
называют онтогенезом.
У
бактерий и простейших онтогенез практически совпадает с клеточным циклом.
У
многоклеточных видов, которые размножаются бесполым путём, онтогенез начинается
с момента выделения группы клеток материнского организма, которые затем делятся
митозом и формируют новую особь со всеми системами и органами.
У
тех видов, которые размножаются половым путём, онтогенез начинается с момента
оплодотворения яйцеклетки и образования зиготы — первой клетки нового
организма.
У
животных выделяют три типа онтогенеза: личиночный, яйцекладный и
внутриутробного развития.
Личиночный
тип развития.
Он
встречается, например, у насекомых, рыб, земноводных. Желтка в яйцеклетках этих
организмов мало, и зигота быстро развивается в личинку, которая самостоятельно
питается и растёт. Затем, по прошествии какого-то времени, происходит
метаморфоз, — то есть превращение личинки во взрослую особь.
У
некоторых видов наблюдается даже целая цепочка превращений из одной личинки в
другую и только потом — во взрослую особь.
Например,
у кузнечика личинка питается, растёт, несколько раз линяет. После окончательной
линьки она становится взрослой половозрелой особью с крыльями и больше не
растёт.
Яйцекладный
тип онтогенеза
Он
наблюдается у рептилий, птиц и яйцекладущих млекопитающих, яйцеклетки которых
богаты желтком. Зародыш таких видов развивается внутри яйца; личиночная стадия
отсутствует.
Питание
зародыша обеспечивает желток. Содержимое яйца окружено двумя подскорлупковыми
оболочками, внутренней и наружной. Снаружи находится скорлупа. После откладки
яйца на его тупом конце постепенно образуется воздушная камера.
Однако
у большинства млекопитающих яйцо не образуется, а зародыш развивается внутри
тела самки в половом органе — матке.
Внутриутробный
тип онтогенеза
Он
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 индивидуального развития 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 онтогенеза),
выходом особи из яйца (при яйцекладном типе) или рождением особи (при
внутриутробном типе).
Постэмбриональный
период начинается с завершения эмбрионального. Он включает в
себя половое созревание, взрослое состояние, старение, которое заканчивается
смертью.
Этапы
эмбрионального развития на примере ланцетника.
Вспомним,
что ланцетник ― это примитивное морское животное из
семейства ланцетниковых. Ланцетник рассматривается как промежуточное звено
между позвоночными и беспозвоночными животными.
В
результате оплодотворения гаплоидные ядра половых клеток сперматозоида и
яйцеклетки сливаются. Так возникает одноклеточная стадия развития организма — зигота,
которая содержит диплоидный набор хромосом.
Зигота
является началом нового организма. Она делится митозом.
Митотические
деления называются делениями дробления.
Дробление
(бластуляция) ― это процесс образования многоклеточного
зародыша.
Первое
деление происходит в вертикальной плоскости, и клетка делится на две одинаковые
клетки с диплоидным набором хромосом. Их называют бластомерами.
Бластомеры
не расходятся, а делятся ещё раз, и образуется уже 4 клетки.
Третье
деление происходит в горизонтальной плоскости, и из четырёх образуется 8
бластомеров.
Далее
продольные и поперечные деления сменяют друг друга. Возникает все больше
бластомеров, которые не успевают расти.
После
нескольких делений, когда число бластомеров достигает 32, они образуют полый
шарик со стенками в один ряд клеток. Этот шарик получил название бластулы.
Бластула
имеет внутри полость (пустое пространство). Эту полость называют первичной
полостью тела или бластоцелью.
У
человека на шестой день после оплодотворения бластула выходит из яйцевода в
полость матки, а затем внедряется в её стенку. Этот процесс называется имплантацией
зародыша.
После
этого на одном из полюсов бластулы её клетки начинают делится быстрее, чем на
другом, и впячиваться внутрь бластоцели. Этот процесс получил
название гаструляции.
Так
формируется второй внутренний слой клеток ― зародышевый листок. Такой
двуслойный шарик называется гаструлой.
Гаструла
состоит из двух зародышевых листков. Верхние клетки составляют наружный
зародышевый листок ― эктодерму.
А
внутренние ― внутренний зародышевый листок ― энтодерму.
Полость,
которая образовалась внутри гаструлы, является первичной кишкой.
А
отверстие, ведущее в первичную кишку, — первичным ртом.
У
позвоночных животных на месте первичного рта в процессе эмбриогенеза образуется
анальное отверстие, а настоящий (вторичный рот) возникает на противоположном
полюсе зародыша. Поэтому млекопитающих (как и всех хордовых животных) относят к
вторичноротым.
Между
энтодермой и эктодермой образуется третий (средний) зародышевый
листок — мезодерма.
Следующая
стадия развития зародыша называется нейрулой.
На
этой стадии происходит формирование нервной трубки и хорды.
У
большинства хордовых хорда присутствует только в период эмбрионального
развития, в дальнейшем замещаясь позвоночником.
У
низших хордовых она сохраняется всю жизнь, выполняя опорную функцию, например,
как у ланцетника.
На
будущей спинной стороне зародыша начинается впячивание эктодермы в форме
желобка — закладывается нервная пластинка, которая в дальнейшем развивается в нервную
трубку.
Процесс
образования нервной пластинки и её замыкание в нервную трубку в процессе
зародышевого развития хордовых называется — нейруляцией.
Нервная
трубка погружается под эктодерму и образует зачаток спинного мозга. А из его
переднего широкого конца развивается головной мозг.
Таким
образом, уже на ранних стадиях эмбрионального периода онтогенеза из внешне
одинаковых бластомеров развиваются различные по строению и функциям
ткани, органы и системы. Этот процесс получил название дифференцировки
клеток.
Дифференцировка
происходит благодаря активации определённых групп генов в различных клетках
зародыша, благодаря чему в клетках синтезируются белки, каждый из которых будет
выполнять те или иные функции.
Следом
за эмбриональным развитием сразу наступает постэмбриональное развитие.
У
разных организмов этот период может происходить по-разному.
Постэмбриональное
развитие начинается с выхода новой особи из яйцевых оболочек (при живорождении)
из организма матери.
Постэмбриональное
развитие подразделяется на три периода:
ювенИльный
период, продолжается до окончания полового созревания;
пубертАтный (период
половой зрелости) и период старения.
Развитее
организма в ювенильный период.
У
разных видов развитие организма в ювенильный период может протекать по двум
разным путям.
У
одних развитие может быть прямое. У других непрямое.
Прямое
развитие происходит без превращений. В этом случае вновь
появившийся на свет организм отличается от взрослой особи только размерами,
пропорциями и недоразвитием некоторых органов.
Такое
развитие наблюдается у рыб, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих.
У
большинства млекопитающих зародыш развивается внутри тела самки. Такой вариант
развития называют внутриутробным.
Когда
организм новой особи становится способным к самостоятельному дыханию и питанию,
происходят роды — из половых путей самки выходит детёныш.
Непрямое
постэмбриональное развитие иногда требует сложной перестройки
при переходе к взрослой форме.
Различают
два типа непрямого развития — с полным и неполным
превращением.
Развитие
с превращением характерно для ряда насекомых и земноводных.
Личинки
насекомых с неполным превращением внешне сходны со взрослыми особями.
Таким
образом, при неполном превращении насекомое проходит три стадии: яйцо, личинка
и имаго ― взрослое насекомое.
У
насекомых при развитии с полным превращением особь проходит несколько
последовательных стадий, отличающихся друг от друга образом жизни и характером
питания.
При
развитии с превращением из яйца появляется личинка, совершенно не похожая на
взрослый организм. Такое развитие называется непрямым или развитием с метаморфозом,
т. е. постепенным превращением организма во взрослую особь.
Таким
образом, у насекомых с полным развитием в онтогенезе присутствуют четыре
стадии: яйцо, личинка, куколка и имаго.
Ювенильный
период всегда сопровождается ростом организма. Процесс роста
запрограммирован генетически, а также здесь немалую роль играют условия
существования.
Пубертатный
период — период половой зрелости, у большинства позвоночных
животных занимает, большую часть жизни.
После
пубертатного периода начинаются изменения, которые снижают
возможность организма к приспособлениям к изменяющимся условиям окружающей
среды.
Наступает
третий период — период старения. А затем и смерть — прекращение
жизнедеятельности организма. Без смерти не происходила бы смена поколений —
одна из основных движущих сил эволюции.
Филогенез —
это историческое развитие организмов. Филогенез рассматривает эволюцию в
качестве процесса, в котором генетическая линия — организмы от предка к
потомкам — разветвляется во времени, и её отдельные ветви могут приобретать те
или иные изменения или исчезать в результате вымирания. Этот
процесс принято изображать графически в виде филогенетического древа,
показывающего возможные родственные связи между отдельными ветвями живого.
Канал видеоролика: Репетитор по биологии
Смотреть видео:
Свежая информация для ЕГЭ и ОГЭ по Биологии (листай):
С этим видео ученики смотрят следующие ролики:
ЕГЭ по биологии 2018. Задание 27
Экзамены по биологии и химии
ЕГЭ по биологии 2018. Задание 23. Анализ геохронологической таблицы
Экзамены по биологии и химии
Внутреннее строение и видоизменения листьев. Урок биологии №83.
Экзамены по биологии и химии
Обзор «ЕГЭ по биологии. Практическая подготовка.» Д.А. Соловков
Tutorbio
Облегчи жизнь другим ученикам — поделись! (плюс тебе в карму):
05.08.2020
- Комментарии
RSS
Написать комментарий
Нет комментариев. Ваш будет первым!
Ваше имя:
Загрузка…
37. Перечислите не менее 4 стадий гаметогенеза человека. В чем их особенности? Где они протекают?
1. Данные стадии идут в половых железах человека — семенниках, яичниках.
2. Стадия размножения (деления) — на ней диплоидные клетки половых желез делятся митозом.
3. Стадия роста соответствует интерфазе перед митозом.
4. Стадия созревания представляет собой мейоз.
5. Стадия формирования (только при сперматогенезе) — на этой стадии сперматозоиды приобретают типичный вид.
37. Что происходит на стадии размножения (деления)? Каков набор хромосом и количество молекул ДНК имеют клетки на данной стадии? Как называются исходные клетки на данной стадии при сперматогенезе и овогенезе?
1. На этой стадии исходные клетки делятся митозом.
2. Набор хромосом и количество молекул ДНК на данной стадии равен 2n2c.
3. Исходные клетки на данной стадии при сперматогенезе и овогенезе — сперматогонии и овогонии.
37. Чему соответствует стадия роста в гаметогенезе? Каков набор хромосом и количество молекул ДНК имеют клетки на данной стадии? Как называются клетки, вошедшие в стадию роста?
1. Стадия роста соответствует интерфазе перед мейозом.
2. Набор хромосом и количество молекул ДНК имеют клетки на данной стадии — 2n4c, так как в синтетический период интерфазы идет удвоение молекул ДНК до 4с.
3. У мужчин клетки данной стадии — сперматоциты 1 порядка, у женщин — овоциты 1 порядка.
37. Чему соответствует стадия созревания в гаметогенезе? На этой стадии сперматоциты и овоциты 1 порядка делятся. Какие клетки они образуют? Каков набор хромосом и количество молекул ДНК имеют клетки на данной стадии?
1. Стадия созревания соответствует мейозу.
2. Каждый сперматоцит 1 порядка при делении в мейозе 1 дает 2 сперматоцита 2 порядка. 3. Каждый овоцит 1 порядка при делении в мейозе 1 дает 1 овоцит 2 порядка и направительное тельце.
3. Сами сперматоциты и овоциты 1 порядка имели набор 2n4c, а после их деления сперматоциты 2 порядка, овоцит 2 порядка и направительное тельце эти клетки получают набор n2c, что характерно для окончания мейоза 1.
37. Какие клетки образуются при делении сперматоцитов 2 порядка в мейозе 2? До чего делится овоцит 2 порядка и направительное тельце в мейозе 2? Как изменяется набор хромосом у полученных клеток?
1. В мейозе 2 сперматоциты 2 порядка образуют сперматиды с гаплоидным набором хромосом, nc.
2. Овоцит 2 порядка делится до яйцеклетки и направительного тельца.
3. Все они имеют гаплоидный набор хромосом, nc.
4. Направительное тельце во время мейоза 2 делится еще на 2 направительных тельца с гаплоидным набором хромосом, nc.
37. Что такое бластула? Что представляют собой бластомеры? На какой стадии они образуются? Сколько слоев клеток имеет бластула?
1. Бластула — это зародыш с полостью внутри. Бластомеры — клетки внутри бластулы.
2. Бластомеры образуются на стадии дробления.
3. Бластула имеет один слой клеток и полость — бластоцель.
37. Что включает в себя органогенез? Приведите два этапа. Какой зародышевый листок закладывается в зародыше на стадии нейрулы? Где он расположен?
1. Органогенез представлен нейрулой и образованием органов.
2. На стадии нейрулы закладывается мезодерма.
3. Мезодерма расположена между эктодермой и энтодермой.
37. Из каких зародышевых листков формируются нервная трубка, хорда и кишечная трубка на стадии нейрулы? Что такое осевой комплекс органов на стадии нейрулы?
1. Нервная трубка закладывается из эктодермы.
2. Хорда закладывается из мезодермы.
3. Кишечная трубка закладывается из энтодермы.
4. Комплекс осевых органов и представлен нервной трубкой, хордой, кишечной трубкой.
37. Какие ткани образуются из эктодермы? Назовите две железы внутренней секреции, образованные из эктодермы. Какие две железы образуются из энтодермы? Что еще образует энтодерма? Назовите две ключевые ткани, образованные из мезодермы.
1. Нервная и эпителиальная ткани образуются из эктодермы.
2. Гипофиз, эпифиз, а также щитовидная железа образуются из эктодермы.
3. Печень, поджелудочная железа, легкие, а также внутренние выстилки многих систем организма человека образуются из энтодермы.
4. Мышечная и соединительная ткани образуются из мезодермы.
Онтогенез и присущие ему закономерности
Чтобы получить доступ к бесплатным материалам, пожалуйста зарегистрируйтесь.
Извините, у Вас нет прав просматривать контент!
Регистрация
Войти
От момента образования зиготы и до выхода зародыша из яйцевых оболочек длится эмбриональный период развития.
Дробление зиготы
После того, как произошло оплодотворение — слияние сперматозоида и яйцеклетки, образовавшаяся зигота начинает интенсивно делиться.
Ее множественные митотические деления называют дроблением.
Важная особенность дробления в том, что не происходит увеличение в размере зародыша: клетки дробятся (делятся) настолько
быстро, что не успевают накопить цитоплазматическую массу. Дробление зиготы человека является полным неравномерным
асинхронным.
В результате дробления образуется морула. Морула (лат. morum — ягода тутового дерева) — стадия эмбрионального развития на этапе дробления, когда зародыш представляет собой компактную совокупность клеток (без полости внутри).
Бластуляция
Бластуляция — заключительный период дробления, в который зародыш называется бластулой.
После очередных этапов многократного деления образуется однослойный зародыш с полостью внутри — бластула (греч. blastos — зачаток).
Стенки бластулы состоят из бластомеров, которые окружают центральную полость — бластоцель (греч. koilos — полый).
Соединяясь друг с другом, бластомеры образуют бластодерму из одного слоя клеток.
Гаструляция (греч. gaster — желудок, чрево)
Гаструляцией называют стадию эмбрионального развития, в ходе которой клетки, возникшие в результате дробления зиготы,
формируют три зародышевых листка: эктодерму, мезодерму и энтодерму.
Стенка бластулы начинает впячиваться внутрь — происходит инвагинация стенки. По итогу такого впячивания зародыш
становится двухслойным. Двухслойный зародыш называется — гаструла. Полость гаструлы называется гастроцель (полость первичной кишки), а отверстие, соединяющее
гастроцель и внешнюю среду — первичный рот (бластопор).
У первичноротых животных на месте первичного рта (бластопора) образуется ротовое отверстие. К первичноротым относятся:
кишечнополостные, плоские, круглые и кольчатые черви, моллюски, членистоногие.
У вторичноротых на месте бластопора формируется анальное отверстие, а ротовое отверстие образуется на противоположном
полюсе. К вторичноротым относят хордовых и иглокожих (морских звезд, морских ежей).
При впячивании части бластулы (инвагинации) клетки бластодермы мигрируют внутрь и становятся энтодермой (греч. entós — внутренний). Оставшаяся
часть бластодермы снаружи называется эктодермой (греч. ἔκτος — наружный).
Между энто- и эктодермой из группы клеток формируется третий зародышевый листок — мезодерма (греч. μέσος — средний).
Нейрула
Эта стадия следует за гаструлой. Ранняя нейрула представляет собой трехслойный зародыш, состоящий из энто-, экто- и мезодермы. На этапе
нейрулы происходит закладка отдельных органов.
Важно отметить, что на стадии нейрулы происходит процесс нейруляции — закладывание нервной трубки. Нервная пластинка, образовавшаяся
на ранних этапах, прогибается внутрь, при этом ее края сближаются и, замыкаясь, формируют нервную трубку.
Итак, как уже было сказано, на стадии нейрулы закладываются отдельные органы. Эктодерма образует покровный эпителий и нервную пластинку,
мезодерма (из которой в дальнейшем появятся все соединительные ткани), энтодерма — окружает полость первичной кишки (гастроцель), образуя кишечник. От энтодермы отшнуровывается хорда.
Все три зародышевых листка требуют нашего особого внимания, а также понимания того, какие органы и структуры из них образуются.
Эктодерма (греч. ἔκτος — наружный) — наружный зародышевый листок, образует головной и спинной мозг, органы чувств, периферические нервы, эпителий кожи, эмаль зубов, эпителий ротовой полости, эпителий промежуточного и анального отделов прямой кишки, гипофиз, гипоталамус.
Мезодерма (греч. μέσος — средний) — средний зародышевый листок, образует соединительные ткани: кровеносную и лимфатическую системы, костную и хрящевую ткань, мышечные ткани, дентин и цемент зубов, а также выделительную (почки) и половую системы (семенники, яичники).
Энтодерма (греч. entós — «внутренний») — внутренний зародышевый листок, образует эпителий пищевода, желудка, кишечника, трахеи, бронхов, легких, желчного пузыря, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала, печень и поджелудочную
железу, щитовидную и паращитовидную железы.
Из зародышевых листков образуются ткани, органы и системы органов. Такой процесс называется органогенезом. В период закладки органов важное значение имеет воздержание матери от вредных привычек (алкоголь, курение), которые могут нарушить процесс дифференцировки клеток и привести к тяжелейшим аномалиям, уродствам плода.
Некоторые лекарства также могут оказывать на плод тератогенный эффект (греч. τέρας — чудовище, урод), приводя к развитию уродств.
Периоды закладки органов и систем органов вследствие их большой важности носят название критических периодов эмбриогенеза.
Анамнии и амниоты
Анамнии, или низшие позвоночные — группа животных, не имеющая зародышевых оболочек (зародышевого органа — аллантоиса и амниона).
Анамнии проводят большую часть жизни в воде, без которой невозможно их размножение.
К анамниям относятся рыбы, земноводные.
Амниоты — группа высших позвоночных, характеризующаяся наличием зародышевых оболочек. К амниотам относятся пресмыкающиеся, птицы
и млекопитающие.
Зародышевый орган, аллантоис, является органом дыхания и выделения.
За счет особых оболочек, развивающихся в ходе эмбрионального развития, амниона и серозы, у амниот формируется амниотическая полость.
В ней находится зародыш, окруженный околоплодными водами. Благодаря такому гениальному устройству, амниотам для размножения и
развития более не нужно постоянное нахождение в водоеме, они «обрели независимость» от него.
Развитие плода происходит в мышечном органе — матке, которая, сокращаясь во время родов, стимулирует изгнание плода через
родовые пути. Питание осуществляется через плаценту — «детское место» — орган, который с одной стороны омывается кровью
матери, а с другой — кровью плода. Через плаценту происходит транспорт питательных веществ и газообмен.
Соединяет плаценту и плод особый орган — пуповина, внутри которой проходят артерии, вены.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
«В природе ничто не возникает мгновенно и ничто не появляется в свет в совершенно готовом виде». Эти слова великого русского философа и прозаика в полной мере характеризуют индивидуальное развитие организма, или онтогенез.
Онтогенез начинается в момент оплодотворения, т.е. в момент образования зиготы, и заканчивается в момент биологической смерти организма. Онтогенез представляет собой реализацию наследственной информации, полученной организмом от родителей. Онтогенез у многоклеточных животных делится на два этапа. Первый, эмбриональный этап развития начинается в момент оплодотворения и заканчивается рождением организма, или выходом из яйцевых или личиночных оболочек. В этот период происходит формирование сложного многоклеточного организма.
Второй этап – постэмбриональный начинается в момент рождения организма. В этот период организм претерпевает половое созревание, старение и заканчивается смертью.
У разных групп организмов длительность периодов онтогенеза сильно отличается. У многих насекомых большая часть их жизни может проходить на стадии личинки. Например, майский жук в состоянии личинки может прожить до 5 лет, а во взрослом состоянии – 5-7 недель. Большинство позвоночных большую часть жизни проводят во взрослом состоянии.
У животных существуют три типа онтогенеза: личиночный, яйцекладный и внутриутробный.
Личиночный тип развития характерен для насекомых, встречается у рыб и земноводных. При таком типе развития яйцеклетки содержат мало желтка, поэтому зигота быстро превращается в личинку, которая питается самостоятельно, после чего в результате метаморфоза превращается во взрослую особь. У некоторых видов онтогенез включает не одну, а несколько личиночных стадий. Личиночный тип развития расширяет пищевую базу вида, т.к. личинки и взрослые особи питаются разной пищей. Например, личинка бабочки-гусеницы питается листьями растений, а взрослая бабочка – нектаром. Кроме того, именно на стадии личинки возможно расселение некоторых видов. Личинки двустворчатых моллюсков способны к плаванию, а взрослые особи практически неподвижны.
Яйцекладный тип онтогенеза характерен для рептилий, птиц и яйцекладущих млекопитающих. Их яйцеклетки содержат большое количество питательных веществ в виде желтка, благодаря которому зародыш развивается внутри яйца. Личиночная стадия отсутствует.
Внутриутробный тип онтогенеза характерен для большинства млекопитающих, в том числе, для человека. При этом типе развития в организме матери возникает временный орган – плацента, через который развивающийся зародыш получает от матери питательные вещества и кислород.
В момент оплодотворения начинается эмбриональный период, который состоит из ряда последовательных стадий развития зародыша. Начальный этап развития оплодотворенного яйца носит название дробления. У разных видов организмов через несколько минут или несколько часов после внедрения сперматозоида в яйцеклетку образовавшаяся зигота начинает делиться митозом на клетки, называемые бластомерами. Этот процесс называется дроблением, так как в ходе его число бластомеров увеличивается в геометрической прогрессии, но они не вырастают до размеров яйцеклетки, а иногда даже уменьшаются из- за расходования желтка. Во время дробления митозы следуют один за другим, и к концу периода весь зародыш не на много крупнее зиготы. На этой стадии дробления эмбрион напоминает по форме ягоду малины и называется мОрулой. На стадии 16-32 бластомеров эмбрион приобретает форму пузырька, стенки которого состоят из одного слоя клеток. Эта стадия развития называется блАстулой. Внутри бластулы находится полость – бластоцель, или первичная полость тела. У человека на седьмой день после оплодотворения бластула внедряется в стенку матки, таким образом, происходит имплантация зародыша.
Следующий этап эмбрионального развития — образование двуслойного зародыша – гАструлы. После того как бластула полностью сформировалась, дальнейшее дробление клеток особенно интенсивно происходит на одном из полюсов. Вследствие этого они как бы втягиваются внутрь и зародыш становится двуслойным. Наружный слой клеток гаструлы называется эктодермой, или наружным зародышевым листком, а внутренний слой, выстилающий полость гаструлы носит название энтодермы, или внутреннего зародышевого листка. Полость гаструлы, или первичный кишечник, превращается у большинства животных на дальнейших этапах развития в пищеварительный тракт, открывается наружу первичным ртом, или бластопором. У червей, моллюсков и членистоногих бластопОр превращается в рот взрослого организма. Поэтому их называют первичноротыми. У иглокожих и хордовых рот образуется на противоположной стороне, а бластопор превращается в анальное отверстие. Их относят к вторичноротым.
После гаструляции у всех животных, кроме губок и кишечнополостных между эктодермой и энтодермой образуется средний зародышевый листок – мезодерма.
Следующая стадия развития зародыша – нейрула. На этой стадии из эктодермы формируются хорда, пищевая трубка и нервная трубка зародыша. Из передней части нервной трубки в дальнейшем формируется головной мозг, а из задней части – спинной мозг.
Таким образом, уже на ранних стадиях развития зародыша происходит дифференцировка зародышевых листков и закладка органов – органогенез, который контролируется активацией различных строго определённых групп генов в клетках зародыша.
Кроме нервной системы из эктодермы развивается наружный покров кожи — эпидермис, и его производные: ногти, волосы, сальные и потовые железы, эпителий рта, носа, анального отверстия, выстилка прямой кишки, эмаль зубов, воспринимающие клетки органов слуха, обоняния, зрения и т. д.
Из энтодермы развиваются эпителиальные ткани, выстилающие пищевод, желудок, кишечник, дыхательные пути, легкие или жабры, печень, поджелудочную железу, эпителий желчного и мочевого пузыря, мочеиспускательного канала, щитовидную и околощитовидную железы.
Производными мезодермы являются соединительнотканная основа кожи – дерма, вся собственно соединительная ткань, кости скелета, хрящи, кровеносная и лимфатическая системы, дентин зубов, почки, половые железы, мускулатура.
Зародыш животных развивается как единый организм, в котором все клетки, ткани и органы находятся в тесном взаимодействии. Это явление получило название эмбриональной индукции. При этом одна часть зародыша оказывает влияние на развитие другой, в значительной мере определяя путь её развития. На темпы роста и развития зародыша оказывают влияние и внешние и внутренние условия среды.
Активно делящиеся клетки эмбриона очень чувствительны к неблагоприятным воздействиям, которые могут приводить к нарушениям в его развитии. Для развивающегося зародыша человека особо опасными являются вещества, проникающие к нему через плаценту: алкоголь, никотин, наркотические вещества, лекарственные препараты, выхлопы автомобилей и др. Ребёнок, родившийся у курящей или употребляющей спиртные напитки матери, может быть здоров внешне, но его нервная и эндокринная системы будут повреждены. Не редки случаи рождения детей с алкогольной, никотиновой зависимостью. Рождение здорового ребёнка у матери-наркоманки исключено, при этом практически всегда кроме патологии развития внутренних органов, умственной отсталости у ребёнка возникают внешние уродства.
Органогенез завершается в основном к концу эмбрионального периода развития, однако дифференцировка и усложнение органов продолжается и в постэмбриональном периоде.
Постэмбриональный этап развития начинается в момент рождения организма или выхода из яйцевых оболочек. Он делится на три периода: ювенильный, пубертатный и период старения.
Ювенильный период заканчивается половым созреванием организма и может протекать в двух формах – прямое развитие и развитие с превращением, или метаморфозом.
При прямом развитии новый организм с рождения обладает основными свойствами и признаками взрослой особи, обитает в той же среде. Такой тип развития характерен для ресничных, некоторых кольчатых червей, членистоногих, высших позвоночных.
Развитие с метаморфозом заключается в существенных различиях в строении и образе жизни личинки и взрослого организма. На определённой стадии развития личинка претерпевает кардинальные изменения и становится взрослой особью.
Пубертатный период, или период зрелости, у большинства позвоночных длится большую часть жизни. В это время организм способен к размножению.
Период старения – общебиологическая закономерность развития всех живых организмов. В этот период наблюдается регрессивное развитие организма: постепенное угасание функций, снижение возможностей к приспособлению к меняющимся условиям среды. Заканчивается этот период смертью.
Продолжительность жизни организма зависит от генетических факторов и от условий его обитания. Улучшение условий жизни, высокий уровень медицинского обслуживания приводит к увеличению средней продолжительности жизни человека. Ещё в XVI –XVII вв. этот показатель не превышал 30 лет, а в наше время в развитых странах мужчины живут в среднем 75 лет, а женщины – 80 лет. Учёные уверены, что при здоровом образе жизни и при победе над сердечно-сосудистыми и онкологическими заболеваниями можно продлить жизнь человека до 120-140 лет.
Процесс старения запрограммирован генетически, но объяснить механизм старения до сих пор не удалось. По одной из версий старение является результатом действия группы генов, которые реализуют программу старения организма. Подтверждают эту гипотезу исследования редчайшего генетического заболевания – прогерИи. У больного ребёнка очень рано проявляются признаки старения, и к 10 годам он может выглядеть как глубокий старец. Согласно другой теории старение является результатом ошибок при многочисленных копированиях молекул ДНК, вследствие которых возникают нарушения обмена веществ, онкологические заболевания и т.д.