Периодизация онтогенеза. Эмбриональное развитие. Процесс оплодотворения. Типы дробления. Бластулы у представителей типа Хордовые.

Онтогенез - совокупность процессов развития организма с момента образования зиго-тыи до смерти на основе реализации генетической информации вопределенныхусловиях среды.

Периоды онтогенеза:

-предэмбриональный - образование гамет у родителей;

-эмбриональный - со стадии зиготы до рождения (выхода из яйцевых оболочек);

-постэмбриональный - от рождения (выхода из яйцевых оболочек) до смерти.

Эмбриональное развитие - период жизни организма, который начинается с образования зиготы и заканчивается рождением или выходом зародыша из яйца.

Стадии эмбрионального развития (на примере ланцетника):

-дробление - многократное деление зиготы путем митоза. Образование множества мелких клеток (при этом они не растут), а затем шара с полостью внутри - бластулы, равной по размерам зиготе;

-образование гаструлы - двухслойного зародыша с наружным слоем клеток (эктодермой) и внутренним, выстилающим полость (энтодермой). Кишечно-полостные, губки - примеры животных, которые в процессе эволюции остановились на двухслойной стадии;

-образование трехслойного зародыша, появление третьего, среднего слоя клеток - мезодермы, завершение образования трех зародышевых листков;

-закладка из зародышевых листков различных органов, специализация клеток.

Органы, формирующиеся из зародышевых листков.
1.Наружный , эктодерма. Органы и части зародыша. Нервная пластина, нервная трубка, наружный слой кожного покрова, органы слуха.
2.Внутренний, эндодерма. Органы и части зародыша. Кишечник, легкие, печень, поджелудочная железа.
3.Средний, мезодерма. Органы и части зародыша. Хорда, хрящевой и костный скелет, мышцы, почки, кровеносные сосуды.
Одновременно из мезодермы образуется хорда - гибкий скелетный тяж, расположенный у эмбрионов всех позвоночных на спинной стороне. У позвоночных хорда замещается позвоночником, и только у некоторых низших позвоночных ее остатки сохраняются между позвонками даже во взрослом состоянии. Из эктодермы, расположенной над самой хордой, образуется нервная пластинка, В дальнейшем боковые края пластинки приподнимаются, а центральная ее часть опускается, образуя нервный желобок. Постепенно верхние края этих складок смыкаются, и желобок превращается в лежащую под эктодермой нервную трубку - зачаток центральной нервной системы. Нервная трубка, хорда и кишечник создают осевой комплекс органов зародыша, который определяет двустороннюю симметрию тела.

Процесс оплодотворения

Половое размножение животных и растений сопровождается оплодотворением - слиянием двух гамет: мужской и женской. В результате образуется оплодотворенная яйцеклетка - зигота, дающая начало развитию нового поколения организмов. Только в 1875 году было доказано, что в основе процесса оплодотворения лежит слияния ядер одной женской и одной мужской половых клеток, и тем самым объединения их хромосом. Результате объединения гаплоидных наборов хромосом восстанавливается диплоидное их число. Существуют два способа осеменения: внешнее и внутреннее. Почти все водные позвоночные животные (рыбы, земноводные и др.) откладывают икру (яйцеклетки) и сперму в воду, где и происходит оплодотворение. Исключение составляют водные млекопитающие (ластоногие, китообразные), живородящие рыбы и некоторые земноводные, которым присуще внутреннее оплодотворение.

У наземных животных оплодотворение происходит в половой системе самки, и зародыш развивается или в середине его тела (внутриутробное развитие в млекопитающих), либо в яйцах, покрытых скорлупой (насекомые, пресмыкающиеся, птицы, яйцекладущие млекопитающие). Яйца согреваются теплом матери, солнечными лучами или теплом, которое выделяется при гниении органических остатков. Зародыш развивается вне тела самки, яйцеклетка содержит большие запасы питательных веществ, обеспечивающих развитие зародыша.

При внутриутробном развитии плода яйцеклетка содержит минимальное количество питательного материала. Процесс оплодотворения у человека. Оплодотворение может наступить сразу после завершения яйцеклеткой стадии созревания. В этот период она покрыта слоем фолликулярных клеток, содержит гаплоидный набор - 23 хромосомы.

Во время оплодотворения осуществляются два важных процесса: активация яйца, т.е. возбуждение к развитию, и синкариогамия, т.е. образование диплоидного ядра зиготы в результате слияния гаплоидных ядер половых клеток, несущих генетическую информацию двух родительских организмов.

Встречи гамет способствует то, что яйцеклетки выделяют в окружающую среду химические вещества, активизирующие сперматозооны. Возможно, что такие вещества выделяются и клетками женских половых путей. Проникновение сперматозоона происходит благодаря акросомной реакции, выявленная за допомоелектроннои микроскопии. Расположена на переднем конце сперматозоона акросомна участок окружена мембраной. При контакте с яйцом оболочка акросомы разрушается, из нее выбрасывается акросомнанить. Выделяются ферменты: один растворяет обо- колонки яйцеклетки, и второй фермент-гиалуронидаза, который растворяет фолликулярные клетки, окружающие яйцеклетку.После образования оболочки оплодотворения, другие сперматозооны уже не могут проникнуть к яйцеклетке. Биологическая суть оплодотворения заключается в:

-вследствие объединения гаплоидных наборов хромосом восстанавливается диплоидное число хромосом;

-оплодотворения обеспечивает непрерывность материального связи между поколениями организмов;

-в результате сочетания наследственных особенностей двух организмов у потомков образуются новые признаки, появляется материал для отбора повышается изменчивость потомства, растет комбинативная изменчивость;

- избирательность оплодотворения (оплодотворение только в пределах вида) обеспечивает сохранение вида как целого.