Галина Адельшина - Избранные лекции по курсу биологии

Все это свидетельствует о происхождении позвоночных от общего предка. Таким образом, онтогенез всякого организма является кратким и сжатым повторением филогенеза данного вида (биогенетический закон).

Зародышевое сходство у позвоночных животных

По мере развития зародыша идет расхождение признаков, и он приобретает черты, характеризующие тот вид, к которому принадлежит.

В индивидуальном развитии выделяют эмбриональный и постэмбриональный периоды. У плацентарных животных и человека указанные периоды называются дородовым (антенатальным) и послеродовым (постнатальным). Эмбриогенез начинается с образования зиготы (оплодотворенной яйцеклетки) и заканчивается рождением организма (у человека и плацентарных животных), либо выходом из яйцевых (при личиночном типе развития) или зародышевых (при не личиночном типе развития) оболочек. После рождения наступает постэмбриональный (постнатальный) период, и организм начинает самостоятельно жить, непосредственно взаимодействуя с окружающей средой.

Эмбриогенез и постэмбриональное развитие принято подразделять на стадии, различающиеся по конкретному содержанию происходящих изменений. Так, например, эмбриональный период у животных, размножающихся половым способом, в том числе и у человека, представлен следующими стадиями: зиготной, дроблением (бластула), гаструляцией, гисто- и органогенезом. Зародыш млекопитающих и человека до образования зачатков органов принято называть эмбрионом, а в дальнейшем – плодом.

Стадия зиготы представляет собой одноклеточную стадию развития нового организма. В зиготе идет интенсивный синтез белка, наблюдаются значительные перемещения цитоплазмы.

Дробление и образование бластулы .Начальный этап развития зиготы носит название дробления. В этот период происходит ряд повторяющихся митозов клеток зародыша, и организм превращается в многоклеточный. Отличительной чертой при этом является отсутствие роста новообразующихся клеток перед очередным делением. Благодаря этому объем тела зародыша не изменяется. Клетки, образующиеся в процессе дробления, называются бластомерами . Они не разъединяются друг от друга, а остаются соединенными.

Дробление яйца ланцетника: А- зигота; Б- стадия 2-х бластомеров;

В- стадия 4-х бластомеров; Г- морула; Д- бластула; Е- гаструла.

Дальнейшее деление в продольном и поперечном направлениях приводит к образованию морулы (“morum”– тутовая ягода). Затем внутри морулы появляется небольшая, все увеличивающаяся полость – бластоцель. Бластомеры по мере увеличения их числа располагаются на поверхности и образуют бластодерму. Дробление яйца заканчивается образованием бластулы (полого пузырька, заполненного жидкостью). Процесс оплодотворения и бластогенеза у человека длится 7 дней.

На стадии гаструляции происходит расчленение клеточного материала на два (например, у кишечнополостных) или три зародышевых листка. Зародыш на этой стадии называется гаструлой . У человека гаструляция происходит в матке. Образование гаструлы у различных типов животных происходит по-разному.

Выделяют 4 основных способа гаструляции :

1 . Инвагинация ( впячивание ) – происходит впячивание внутрь бастоцеля целого участка клеточного пласта, не утратившего эпителиальной структуры. Образуется двухслойный мешок, наружной стенкой которого является первичная энтодерма, а внутренний слой образует энтодерму. Впячивание формирует гастроцель (первичный кишечник), а ведущее в нее отверстие – бластопору (первичный рот).

2 . Эпиболия ( обрастание ) возникает у некоторых животных с резко выраженным телолецитальным строением яиц (т.е. яйца их содержат большое количество желтка). Делящиеся бластомеры с большим содержанием желтка не способны к каким-либо перемещениям, поэтому на них наползают более быстро делящиеся мелкие клетки.

3 . Иммиграция ( выселение ) сводится к выселению в полость бластоцеля отдельных клеток, высвободившихся из стенки бластулы. Выселившейся клетки образуют энтодерму (например, у гидроидного полипа).