Гаструла, ее строение и способы образования

Стадии эмбриогенеза. Дробление, его характеристика у разных животных. Типы бластул.

Индивидуальное развитие организмов (Онтогенез). Постэмбриональный период развития. Характеристика периодов развития.

Индивидуальное развитие организма, или онтогенез, - этосовокупность последовательных морфологических, физиологических и биохимических преобразований, претерпеваемых организмом от момента его зарождения до смерти.

Постэмбриональное развитие начинается с момента рождения или выхода организма из яйцевых оболочек и продолжается вплоть до смерти живого организма. Постэмбриональное развитие сопровождается ростом. При этом он может быть ограничен определенным сроком или длиться в течение всей жизни.

Различают 2 основных типа постэмбрионального развития:

прямое развитие

развитие с превращением или метаморфозом (непрямое развитие)

Прямое постэмбриональное развитие - это когда родившийся организм отличается от взрослого меньшими размерами и недоразвитием органов. В случае прямого развития молодая особь мало чем отличается от взрослого организма и ведет тот же образ жизни, что и взрослые. Этот тип развития свойственен, например, наземным позвоночным.

При развитии с метаморфозом из яйца появляется личинка, порой внешне совершенно не похожая и даже отличающаяся по ряду анатомических признаков от взрослой особи. Часто личинка ведет иной образ жизни по сравнению со взрослыми организмами (например, бабочки и их личинки гусеницы). Она питается, растет и на определенном этапе превращается во взрослую особь, причем этот процесс сопровождается весьма глубокими морфологическими и физиологическими преобразованиями. В большинстве случаев организмы не способны размножаться на личиночной стадии, однако существует небольшое кол-во исключений. Например, аксолотли-личинки хвостатых земноводных амбистом-способны размножаться, при этом дальнейший метаморфоз может и не осуществляться вовсе. Способность организмов размножаться на личиночной стадии называется неотенией.

Также есть 3 периода постэмбрионального развития: -ювенильный (до окончания созревания) -пубертатный (занимает большую часть жизни) -старение (до смерти)

Стадии эмбриогенеза. Дробление, его характеристика у разных животных. Типы бластул.

В онтогенезе выделяют два основных периода — эмбриональный и постэмбриональный. В эмбриональном у животных формируется эмбрион, у которого закладываются основные системы органов. В постэмбриональном периоде завершаются формообразовательные процессы, происходит половое созревание, размножение, старение и смерть.

Эмбриональный период начинается с образования зиготы и заканчивается рождением или выходом из яйцевых или зародышевых оболочек молодой особи. Он состоит из трех стадий: дробления, гаструляции и органогенеза.

Начальный этап развития оплодотворенного яйца носит название дробления. Через несколько минут или несколько часов (у разных видов по-разному) после внедрения сперматозоида в яйцеклетку образовавшаяся зигота начинает делиться митозом на клетки, называемые бластомерами. Этот процесс получил название дробления, так как в ходе его число бластомеров увеличивается в геометрической прогрессии, но они не вырастают до размеров исходной клетки, а с каждым делением становятся мельче. Бластомеры, образующиеся при дроблении, представляют собой ранние зародышевые клетки. Во время дробления митозы следуют один за другим, и к концу периода весь зародыш ненамного крупнее зиготы.

Тип дробления яйца зависит от количества желтка и характера его распределения. Различают полное и неполное дробление. В бедных желтком яйцах наблюдается равномерное дробление. Полному дроблению подвергаются зиготы ланцетника и млекопитающих, так как они содержат мало желтка и он распределен относительно равномерно.

В яйцах, богатых желтком, дробление может быть полным (равномерным и неравномерным) и неполным. Бластомеры одного полюса из-за обилия желтка всегда отстают в темпе дробления от бластомеров другого полюса. Полное, но неравномерное дробление характерно для амфибий. У рыб и птиц дробится лишь часть яйца расположенная на одном из полюсов; происходит неполное. дробление. Часть желтка остается вне бластомеров, которые располагаются на желтке в виде диска.

Рассмотрим более подробно дробление зиготы ланцетника. Дробление охватывает всю зиготу. Борозды первого и второго дробления проходят через полюса зиготы во взаимно перпендикулярных направлениях, в результате чего образуется зародыш, состоящий из четырех бластомеров (рис. 2.4).

Последующие дробления проходят попеременно в продольном и поперечном направлениях. На стадии 32 бластомеров зародыш напоминает ягоду шелковицы или малины. Он называется мору-лой. При дальнейшем дроблении (примерно на стадии 128 бластомеров) зародыш расширяется и клетки, располагаясь однослойно, образуют полый шар. Эта стадия называется бластулой. Стенка однослойного зародыша называется бластодермой,а находящаяся внутри полость — бластоцелью (первичной полостью тела).

У всех Metazoa после образования зигота претерпевает ряд характерных делений. Этот процесс носит название дробления зиготы. Клетки, образующиеся в результате дробления называются бластомеры. Деления дробления отличаются от последующих делений следующими признаками:

 В промежутках между делениями клетки не растут, так что общий объем зародыша не увеличивается.

 Образующиеся клетки - бластомеры - не дифференцируются; это означает, что они не приобретают признаков тканевой специфичности.

 Первые деления дробления обычно синхронны: образуются 2,4,8,16... клеток

 Интерфаза в период дробления сильно укорочена и сокращена почти до S-периода, так что синтез ДНК длится всю интерфазу, и сразу же после завершения репликации начинается митоз.

 Завершается дробление образованием зародыша из одного слоя клеток - бластулы.

Несмотря на наличие общих черт, в деталях дробление у разных животных сильно различается. Эти различия в первую очередь определяются разным строением яйцеклетки - в частности, количеством и распределением в ней желтка.

Гаструла, ее строение и способы образования.

Гаструла, одна из стадий зародышевого развития многоклеточных животных. Зародыш на стадии Г. имеет двухслойную стенку и полость (гастроцель), сообщающуюся с наружной средой при помощи отверстия — бластопора. Наружная стенка называется эктодермой, внутренняя — энтодермой. Это первичные зародышевые листки. В состав энтодермы, реже эктодермы вначале входит и материал среднего листка — мезодермы. К концу гаструляции мезодерма выделяется в самостоятельный слой, и зародыш превращается из двухслойного в трёхслойный. Переход от бластулы к Г. у разных животных происходит различно. На стадии Г. могут быть уже обнаружены некоторые различия в свойствах зародышевых листков, предшествующие их морфологической дифференцировке. Различия в строении зародышей разных животных на этой стадии развития обусловлены как типом строения их яиц, так и различным образом жизни зародышей. У большинства животных зародыш стадию Г. проходит в яйцевых оболочках или в теле матери; у некоторых гидроидов Г. — свободно живущая личинка. Иногда различия касаются и наиболее общих признаков: так, у зародышей костистых рыб отсутствует гастроцель, у некоторых кишечнополостных Г. не имеет бластопора. Наличие стадии Г. (с характерным для неё разделением на зародышевые листки) в развитии всех многоклеточных было показано А. О. Ковалевским и И. И. Мечниковым и явилось одним из доказательств единства происхождения животных.

Гаструла есть особая эмбриональная форма, которую проходят развивающиеся зародыши у огромного числа многоклеточных животных (Metazoa). В наиболее типическом виде Гаструла образуется при полном правильном дроблении яйца, где результатом является образование полого шара, стенка которого состоит из одного слоя клеточек, а полость наполнена жидкостью. Такой шар называется бластула, а полость его — сегментационная полость.

Другой способ образования гаструлы, путем эпиболии, наблюдается у некоторых беспозвоночных (ктенофоры, аннелиды), где он является в яйцах, богатых питательным желтком и проходящих неравномерное дробление. При этом способе мелкие (эктодермические) клеточки, лежащие на одном полюсе раздробившегося яйца, мало-помалу обрастают крупные, набитые желтком энтодермические клетки другой половины яйца. Инвагинация здесь невозможна вследствие большой величины энтодермических клеток и почти полного отсутствия сегментационной полости.

Дата добавления: 2015-04-24