Учебный проект Онтогенез млекопитающих

Учебный проект "Онтогенез млекопитающих" Автор проекта : Ермишкина Татьяна, Ермишина Екатерина

Онтогене́з (от греч. οντογένεση: ον — существо и γένεση — происхождение, рождение) — индивидуальное развитие организма от оплодотворения (при половом размножении) или от момента отделения от материнской особи (при бесполом размножении) до смерти. Термин «онтогенез» впервые был введен Э. Геккелем в 1866 году. В ходе онтогенеза происходит процесс реализации генетической информации, полученной от родителей.У многоклеточных животных в составе онтогенеза принято различать фазы эмбрионального (под покровом яйцевых оболочек) и постэмбрионального (за пределами яйца) развития, а у живородящих животных пренатальный (до рождения) и постнатальный (после рождения) онтогенез.

Содержание 1 Онтогенез животных 1.1 Эмбриональный период 1.1.1 Дробление 1.1.2 Гаструляция 1.1.3 Первичный органогенез 1.2 Постэмбриональное развитие 2.Краткая история развития учения об онтогенезе

Онтогенез млекопитающих

Сравнение зародышей позвоночных на разных стадиях эмбрионального развития. Печально знаменитая иллюстрация из работы Эрнста Геккеля, на которой различия между эмбрионами искусственно занижены, ради большего соответствия теории рекапитуляции (повторения филогенеза в онтогенезе). Следует отметить, что фальсификация данной иллюстрации не отменяет того, что зародыши обычно действительно представляются более сходными между собой, чем взрослые организмы, что было отмечено эмбриологами еще до возникновения теории эволюции.

Онтогенез делится на два периода: эмбриональный — от образования зиготы до рождения или выхода из яйцевых оболочек; постэмбриональный — от выхода из яйцевых оболочек или рождения до смерти организма.

Эмбриональный период

В эмбриональном периоде выделяют три основных этапа: дробление, гаструляцию и первичный органогенез. Эмбриональный, или зародышевый, период онтогенеза начинается с момента оплодотворения и продолжается до выхода зародыша из яйцевых оболочек. У большинства позвоночных он включает стадии (фазы) дробления, гаструляции, гисто- и органогенеза.

Дробление Основная статья: Дробление (эмбриология)

Дробление — ряд последовательных митотических делений оплодотворенного или инициированного к развитию яйца. Дробление представляет собой первый период эмбрионального развития, который присутствует в онтогенезе всех многоклеточных животных и приводит к образованию зародыша, называемого бластулой (зародыш однослойный). При этом масса зародыша и его объем не меняются, то есть они остаются такими же, как у зиготы, а яйцо разделяется на все более мелкие клетки — бластомеры. После каждого деления дробления клетки зародыша становятся все более мелкими, то-есть меняются ядерно-плазменные отношения: ядро остается таким же, а объем цитоплазмы уменьшается. Процесс протекает до тех пор, пока эти показатели не достигнут значений, характерных для соматических клеток. Тип дробления зависит от количества желтка и его расположения в яйце. Если желтка мало и он равномерно распределен в цитоплазме (изолецитальные яйца: иглокожие, плоские черви, млекопитающие), то дробление протекает по типу полного равномерного: бластомеры одинаковы по размерам, дробится все яйцо. Если желток распределен неравномерно (телолецитальные яйца: амфибии), то дробление протекает по типу полного неравномерного: бластомеры — разной величины, те, которые содержат желток — крупнее, яйцо дробится целиком. При неполном дроблении желтка в яйцах настолько много, что борозды дробления не могут разделить его целиком. Дробление яйца, у которого дробится только сконцентрированная на анимальном полюсе «шапочка» цитоплазмы, где находится ядро зиготы, называется неполным дискоидальным (телолецитальные яйца: пресмыкающиеся, птицы). При неполном поверхностном дроблении в глубине желтка происходят первые синхронные ядерные деления, не сопровождающиеся образованием межклеточных границ. Ядра, окруженные небольшим количеством цитоплазмы, равномерно распределяются в желтке. Когда их становится достаточно много, они мигрируют в цитоплазму, где затем после образования межклеточных границ возникает бластодерма (центролецитальные яйца: насекомые).

Гаструляция

Один из механизмов гаструляции — инвагинация (впячивание части стенки бластулы внутрь зародыша)1 — бластула, 2 — гаструла.

Гаструляция (впячивание) — гаструла формируется в результате инвагинации клеток. В ходе гаструляции клетки зародыша практически не делятся и не растут. Происходит активное передвижение клеточных масс (морфогенетические движения). В результате гаструляции формируются зародышевые листки (пласты клеток). Гаструляция приводит к образованию зародыша, называемого гаструлой. [править] Первичный органогенез

Первичный органогенез — процесс образования комплекса осевых органов. В разных группах животных этот процесс характеризуется своими особенностями. Например, у хордовых на этом этапе происходит закладка нервной трубки, хорды и кишечной трубки.

В ходе дальнейшего развития формирование зародыша осуществляется за счет процессов роста, дифференцировки и морфогенеза. Рост обеспечивает накопление клеточной массы зародыша. В ходе процесса дифференцировки возникают различно специализированные клетки, формирующие различные ткани и органы. Процесс морфогенеза обеспечивает приобретение зародышем специфической формы.

Постэмбриональное развитие

Постэмбриональное развитие бывает прямым и непрямым. Прямое развитие — развитие, при котором появившийся организм идентичен по строению взрослому организму, но имеет меньшие размеры и не обладает половой зрелостью. Дальнейшее развитие связано с увеличением размеров и приобретением половой зрелости. Например: развитие рептилий, птиц, млекопитающих. Непрямое развитие (личиночное развитие, развитие с метаморфозом) — появившийся организм отличается по строению от взрослого организма, обычно устроен проще, может иметь специфические органы, такой зародыш называется личинкой. Личинка питается, растет и со временем личиночные органы заменяются органами, свойственными взрослому организму (имаго). Например: развитие лягушки, некоторых насекомых, различных червей. Постэмбриональное развитие сопровождается ростом.

Краткая история развития учения об онтогенезе.

Многочисленные мнения по этому вопросу можно разделить на два основных направления. Одни авторы считали, что каждый организм образуется заново. Это направление получило впоследствии название ЭПИГЕНЕЗА (от греч. эпи-после,сверх; генезис-происхождение). Другие предполагали, что организм в миниатюре вполне сформирован ещё до начала своего развития, а развитие представляет собой только процесс роста, увеличения готового организма. Такое течение было названо ПРЕФОРМИЗМОМ (от лат. preae formo-заранее образуя) . С развитием микроскопии и открытием половых клеток преформисты разделились на два лагеря- анималькулистов и овистов

                                   ( лат. animal- животное
                                     лат.  ovum – яйцо)

Была создана также «теория вложения», согласно которой в яйцеклетке или сперматозоиде заложены зачатки всех последующих поколений. Такую тео- рию проповедовали швейцарские учёные А.Геллер и Ш.Боннэ. Преформисты, таким образом, уходили от объяснения причин развития живых организмов. Противоположная преформизму теория - эпигенез - изложена в трудах ряда учёных, в том числе и петербургского учёного К.Ф.Вольфа (1733-1794).Одним из сторонников К.Вольфа был дед Ч.Дарвина натурфилософ Э.Дарвин (1731- 1802), изложивший своё учение о развитии в стихах. Однако ни преформизм, ни эпигенез не дают правильного понимания процессов эмбрионального развития. Каждая из этих теорий касается лишь одной стороны вопроса: одна подчёркивает лишь внутренние причины раз- вития, а другая - лишь внешние. Правильное понимание процессов эмбрионального развития учитывает влияние и внешних, и внутренних причин.

Планируемые результаты обучения

После завершения проекта учащиеся приобретут следующие знания:Механизмы онтогенеза, история развития онтогенеза.

Сведения о проекте

Урок № 1 теоретическое ознакомление с данной темой, рассмотрение важных аспектов по данной теме Урок № 2 - проведение практического занятия, повторение и закрепление пройденного материала

Вопросы направляющие проект

Основополагающий вопрос:Что такое онтогенез?Проблемные вопросы учебной темы: Какие существуют способы проведения лабораторных экспериментов в естественнонаучных дисциплинах? Каким образом представить результаты исследований? Учебные вопросы: На какие периоды делится индивидуальное развитие млекопитающих? Стадии эмбрионального периода. Этапы постэмбрионального периода.

Полезные ресурсы: http://ru.wikipedia.org/wiki/Онтогенез,http://bio-slovar.ru/idx.php/0/3785/article/