Онтогенез - индивидуальное развитие организма от оплодотворения (при половом размножении) или от момента отделения от материнской особи (при бесполом размножении) до смерти.

По сути, онтогенез — это путь организма от зачатия и до смерти.

Термин «онтогенез» введен Эрнстом Геккелем в 1866 г.

Индивидуальное развитие (онтогенез) всегда находится под контролем .

В процессе онтогенеза реализуется генетическая информация, полученная от родителей.

Все клетки одного организма потенциально несут одну и ту же генетическую программу, но по мере развития организма разные его клетки используют разные части этой программы. На характер работы генов большое влияние оказывают условия внешней среды.

Этапы онтогенеза

Образуется гаструла . Зародыш становится двух- или трехслойным (в зависимости от сложности организма), эти слои в будущем будут формировать органы.

Органогенез. Образование органов и систем органов.

Интересно, что первыми закладываются:

нервная трубка — будущая ЦНС (центральная нервная система),
хорда — будущий позвоночник и
кишечная трубка — будущая пищеварительная система.

Образуется .

Это самые основные системы любого организма и, как видите, они закладывается уже тогда, когда у зародыша и органов-то еще нет…

Постэмбриональный этап онтогенеза

Развитие организма после появления на свет бывает прямое и непрямое .

Прямое развитие — характерно для , . Маленький организм отличается от взрослого только размерами и половым созреванием.

Непрямое развитие — развитие с метаморфозами (с превращениями).

Индивидуальное развитие человека, как и всякого другого организма, есть онтогенез с заложенной в нем филогенетической программой, его периодизация неизбежно покоится на выделении ряда универсальных возрастных процессов (рост, созревание, развитие, старение), в ходе которых формируются соответствующие возрастные свойства (различия). То и другое обобщается в понятии возрастных стадий (фаз, этапов, периодов) или этапов развития (детство, переходный возраст, зрелость, старость и др.). Возрастные процессы подразумевают вопрос, как формируются возрастные свойства и каким путем (постепенно или резко, скачкообразно) происходит переход из одной возрастной стадии в другую.

В современной науке существует три главных термина для описания индивидуального развития в его целом - время жизни, жизненный цикл, и жизненный путь. Хотя их не редко используют как синонимы, они существенно различны по содержанию. Время жизни, ее протяженность или пространство, обозначает временный интервал между рождением и смертью. Продолжительность жизни имеет важные социальные и психологические последствия. От нее во многом зависит, например, длительность существования поколений и продолжительность первичной социализации детей. Понятие жизненный цикл более определенно и содержательно. Оно предполагает, что ход жизни подчинен известной закономерности, а его этапы ("возрасты жизни", или "времена жизни", подобные временам года) представляют собой постоянный круговорот. Идея циклического круговорота жизни, подобного цикличности природных процессов (чередование дня и ночи, смена времен года и т.д.). Многие биологические и социальные возрастные процессы действительно являются циклическими. Организм нормально проходит фазы рождения, роста, созревания, старения и смерти. Личность усваивает, затем выполняет и, наконец, постепенно оставляет определенный набор социальных ролей (трудовых, семейных, родительских), после чего тот же цикл повторяют ее потомки. Цикличность характеризует и смену поколений в обществе, где младшие (дети) сначала учатся у старших, затем активно действуют рядом с ними, а потом, в свою очередь, социализируют младших. Понятие жизненного пути отличается от "жизненного цикла" прежде всего многомерностью, тем, что оно предполагает множество разных тенденций и линий развития в пределах одной и той же биографии, причем эти линии одновременно автономны и взаимосвязаны. В основе его периодизации - нелинейные, раз и навсегда определенные фазы, а конкретные жизненные события. Время, последовательность и способ осуществления любого жизненного события, будь то вступление в брак или выход на пенсию, не менее важны, чем сам факт, что данное событие имело место. Это требует сочетания социологического, психологического и исторического анализа. Таким образом, содержательная характеристика процессов, свойств и стадий индивидуального развития возможно либо в системе онтогенеза, либо в системе жизненного цикла, либо в системе жизненного пути. Однако эти системы не рядоположны: жизненный путь личности включает в себя жизненный цикл индивида, а этот в свою очередь включает онтогенез.

Рост развития человеческого организма

На процессы роста и развития оказывает влияние большое число самых разнообразных эндо - и экзогенных факторов. "Рост" и "развитие" обычно употребляются как понятия тождественные, неразрывно связанные между собой. Между тем, биологическая природа этих процессов различна, отличаются их механизмы и последствия.

Рост - это количественное увеличение биомассы организма за счет геометрических размеров и массы отдельных клеток.

Развитие -- это качественные преобразования в многоклеточном организме за счет дифференцированных процессов (увеличения разнообразия многоклеточных структур), которые приводят к качественным и количественным изменениям функций организма.

Процесс роста и развития характеризуется следующими закономерностями:

1. Дифференциация и интеграция частей и функций, автономиза-ция развития, возрастающая в ходе филоонтогенеза.

2. Диалектическое единство непрерывного и прерывистого; постепенность и цикличность. На кривой роста человека можно отметить три основных цикла в постнатальном развитии:

а) от рождения до 10--13 лет при постоянном снижении скорости;

б) пубертатный спурт;

в) падение скорости ниже уровня до пубертатного периода и прекращение роста.

Сочетание периодов ускоренного развития и относительной стабилизации можно выявить даже на коротких отрезках онтогенеза. Например, при долговременном наблюдении с недельными интервалами детей от рождения до 2-х лет. Нелинейность роста (мини-скачки) наблюдается примерно у 70 % детей и подростков при еженедельном обследовании в течение 6-10 месяцев.

3. Гетерохрония (разновременность) в созревании разных систем организма (или тканей) и разных признаков в пределах одной системы. Согласно концепции системогенеза П.К.Анохина определяющими темпами созревают жизненно важные функции, обеспечивающие первоочередное формирование комплексных адаптивных реакций, специфических для каждого конкретного этапа взаимоотношений организма с внешней средой.

4. Значительное индивидуальное разнообразие возрастной динамики по отдельным этапам онтогенеза, зависящее от генетической программы.

Тема 11. Периодизация индивидуального развития (онтогенеза)

Онтогенез - комплекс последовательных преобразований организма, начиная со стадии оплодотворения яйцеклетки и до окончания жизненного цикла.

Пифагор (VI в. до н.э.) выделял 4 периода человеческой жизни: весну (до 20 лет), лето (20-40 лет), осень (40-60 лет) и зиму (60-80 лет), которые соответствовали становлению, молодости, расцвету сил и угасанию.

Гиппократ разделил весь постнатальный онтогенез на десять семилетних циклов.

Онтогенез подразделяется на 2 периода: эмбриональный и фетальный (плодный). В течение первого периода, который продолжается 8 недель, происходит формирование органов и частей тела, свойственных, взрослому человеку. В фетальный период увеличиваются размеры и завершается органообразование. Скорость роста плода возрастает до 4-5 месяцев. После 6 месяцев скорость роста линейных размеров уменьшается.

На VII Всесоюзной конференции по возрастной морфологии, физиологии и биохимии, состоявшейся в 1965 г. в Москве была принята следующая схема возрастной периодизации онтогенеза человека. Эта схема нашла широкое применение в антропологии, педиатрии, педагогике.

Схема возрастной периодизации онтогенеза человека

Новорожденные
Грудной возраст	10 дней--1 год
Раннее детство
Первое детство
Второе детство	8-12 лет (мальчики) 8-11 лет (девочки)
Подростковый возраст	13-16 лет (мальчики) 12-15 лет (девочки)
Юношеский возраст	17-21 лет (юноши) 16--20 лет (девушки)
Зрелый возраст (1 период)	22-35 лет (мужчины) 21-35 лет (женщины)
Зрелый возраст (2 период)	36-60 лет (мужчины) 36-55 лет (женщины)
Пожилой возраст	61-74 лет (мужчины) 56-74 лет (женщины)
Старческий возраст
Долгожители	90 лет и выше

С момента рождения наступает период новорожденности. В это время ребенок вскармливается молозивом в течение 8-10 дней. Следующий период - грудной - продолжается до 1 года. Начало его связано с переходом к питанию "зрелым молоком". Длина тела увеличивается от рождения до года примерно в 1,5 раза, а вес утраивается. С 6 месяцев начинают прорезываться молочные зубы, и на 2-3 году жизни заканчивается прорезывание молочных зубов. В период первого детства, начиная с 6 лет, появляются первые постоянные зубы. В период второго детства выявляются половые различия в размерах и форме тела, а также начинается усиленный рост в длину. В среднем к 12--13 годам у мальчиков и девочек заканчивается смена зубов. Начинают развиваться вторичные половые признаки. Следующий период - подростковый -- называют периодом полового созревания, или пубертатным, к концу которого размеры тела составляют 90-97 % своей окончательной величины, а основные функциональные характеристики подростков приближаются к характеристикам взрослого организма. В период юношеского возраста заканчивается процесс роста и формирование организма, все основные размерные признаки достигают дефинитивной (окончательной) величины. В зрелом возрасте форма и строение тела изменяются мало. Между 30-ю и 45-50-ю годами длина тела остается постоянной, а потом начинает уменьшаться. В пожилом и старческом возрасте происходят инволютивные изменения организма.

Тема 12. Пубертатный скачок роста

Важным событием пубертатного периода является спурт - скачкообразное увеличение роста, наблюдающееся у мальчиков в среднем в 13-15 лет, а у девочек - в 11-13 лет. В течение этого времени абсолютная скорость роста непостоянна и постепенно снижается: у мальчиков - от 12 до 7 см / год, у девочек - от 11 до 6 см / год.

В осуществлении ростового спурта задействованы многие факторы, и в первую очередь половые гормоны и гормон роста - СТГ, оказывающий свое воздействие посредством соматомединов - пептидов, синтезирующихся в печени. Помимо этих гормонов, существенное значение в данном периоде имеет универсальный анаболический гормон инсулин и гормоны щитовидной железы - тироксин и трийодтиронин. Инсулин регулирует белковый и жировой обмен, а тироксин и трийодтиронин влияют на рост и дифференцировку тканей, повышение интенсивности основного обмена и теплопродукции. Созревание репродуктивной функции завершается к 18--20 годам.

Морфологическое созревание лобной корки достигается только к 12 годам, а окончательное формирование полушарий конечного мозга - в 20-22 года. Для пубертатного периода характерными считаются: усиление подкорковых влияний и ослабление деятельности коры головного мозга, нарушение вегетативной сферы, повышенная эмоциональность, особенно у девочек.

Вспомните!

Из каких периодов складывается индивидуальное развитие организма?

Что такое развитие с метаморфозом?

Для каких организмов характерен такой тип развития?

Индивидуальное развитие особи, всю совокупность ее преобразований от возникновения до конца жизни называют онтогенезом. Согласно современным научным представлениям в клетке, с которой начинается онтогенез особи, заложена определенная программа дальнейшего развития организма. В процессе онтогенеза эта наследственная программа реализуется путем взаимодействия ядра и цитоплазмы каждой клетки, отдельных клеток друг с другом и тканей между собой. В результате этих сложных взаимоотношений на основе имеющейся генетической информации и в зависимости от внешних условий формируется конкретная индивидуальность особи.

У бактерий и одноклеточных эукариотических организмов онтогенез начинается в момент образования организма в результате деления материнской клетки и завершается или гибелью клетки, или очередным делением организма, т. е., по сути, совпадает с клеточным циклом.

У многоклеточных организмов, которые размножаются бесполым путем, онтогенез начинается с обособления одной или нескольких клеток материнского организма, дающих начало новой особи.

У организмов, размножающихся половым путем, индивидуальное развитие начинается с момента оплодотворения и образования зиготы и подразделяется на два периода: эмбриональный (период зародышевого развития) и постэмбриональный (период послезародышевого развития). Соотношение длительности этих периодов у организмов разных видов может сильно отличаться.

Эмбриональный период (эмбриогенез). Этот период длится от момента образования зиготы до выхода зародыша из яйца или рождения. Он протекает в несколько этапов (рис. 62). На первой стадии, которая называется дроблением, оплодотворенная яйцеклетка делится митозом , в результате чего получается 2, 4, 8, 16 и т. д. клеток, которые плотно прилегают друг к другу. Интерфаза между делениями очень короткая, клетки не растут, поэтому процесс дробления происходит очень быстро. Заканчивается дробление образованием бластулы – полого шарика, стенка которого состоит из одного слоя клеток. Далее на одном из полюсов бластулы клетки начинают делиться более активно и углубляются внутрь шарообразного зародыша, образуя впячивание. В результате этого процесса формируется двухслойный зародыш – гаструла. Два слоя клеток, образующих ее стенки, называются зародышевыми листками: наружный листок – эктодерма и внутренний – энтодерма.

У всех животных, кроме губок и кишечнополостных, при дальнейшем развитии зародыша между эктодермой и энтодермой образуется третий зародышевый листок – мезодерма.

Дальнейшее развитие зародыша связано с взаимодействием трех зародышевых листков, из которых формируются все ткани и органы организма. Развитие систем органов зародыша – органогенез – происходит в определенной последовательности. У хордовых животных он начинается с образования зачатка хорды и нервной системы. На спинной стороне зародыша происходит обособление группы клеток эктодермы в виде длинной пластинки. Эти клетки начинают активно делиться, погружаясь в тело зародыша и образуя желобок, края которого постепенно сближаются, а затем смыкаются, формируя первичную нервную трубку.

Рис. 62. Дробление оплодотворенного яйца ланцетника и образование зародышевых листков

Кроме нервной системы из эктодермы возникают также кожные железы, эмаль зубов, волосы, ногти, кожный эпителий. Энтодерма дает начало тканям, выстилающим кишечник и дыхательные пути, образует печень и поджелудочную железу. Из мезодермы образуются мышцы, хрящевой и костный скелет, органы выделительной, половой и кровеносной систем организма.

В процессе эмбриогенеза между частями развивающегося зародыша существует тесное взаимодействие: зачаток одного органа или системы органов определяет (индуцирует) местоположение и время образования другого органа или системы органов.

Взаимовлияние частей зародыша было продемонстрировано в многочисленных экспериментах. Немецкие исследователи Ханс Шпеман и Хилд Мангольд брали у зародыша тритона на стадии ранней гаструлы участок спинной стороны тела, из которого в дальнейшем должна была развиться хорда и мезодерма, и пересаживали его на брюшную сторону другой гаструлы. В результате на брюшной стороне второго зародыша из клеток, которые должны были дать начало кожным покровам, формировалась дополнительная нервная трубка. Это явление получило название эмбриональной индукции.

Дифференцировка клеток зародыша возникает не сразу, а на определенном этапе развития. На ранних стадиях дробления клетки зародыша еще не специализированы, поэтому каждая из них может дать начало целому организму. Если по какой-либо причине эти клетки разъединяются, образуются два одинаковых эмбриона, содержащих идентичную генетическую информацию, каждый из которых развивается в полноценную особь. В итоге рождаются однояйцевые, или монозиготные близнецы. В человеческой популяции – это единственные люди, имеющие идентичный генотип и являющиеся копиями друг друга.

У некоторых животных зародыш на ранней стадии развития делится на несколько фрагментов. При этом каждый из образовавшихся фрагментов дает начало полноценному организму. В результате все детеныши одного поколения оказываются абсолютными копиями друг друга. Такой тип размножения характерен для броненосцев. Поэтому в помете девятипоясного броненосца тату всегда четное количество однополых детенышей.

Постэмбриональный период. Этот период начинается с момента рождения организма и заканчивается его смертью.

Различают непрямой и прямой типы постэмбрионального развития.

Непрямое развитие. Непрямой, или личиночный, тип развития характерен для многих беспозвоночных и некоторых позвоночных животных (рыб и земноводных). Это предполагает рождение особи, порой совершенно непохожей на взрослый организм. В процессе непрямого развития особь проходит через одну или несколько личиночных стадий (головастик у лягушки, гусеница у бабочки) (рис. 63). Личинки ведут самостоятельную жизнь, активно питаются, растут и развиваются. По истечении определенного времени личинка превращается во взрослую особь – происходит метаморфоз, поэтому иногда этот тип развития называют развитием с метаморфозом. При метаморфозе разрушаются личиночные органы и возникают органы, присущие взрослым животным.

Для многих видов наличие личиночной стадии в процессе развития – это возможность расселения и отсутствие конкуренции особей разного возраста за место обитания и пищу.

Прямое развитие. Такой тип развития характерен для организмов, детеныши которых рождаются уже похожими на взрослых особей. Только что вылупившийся утенок, родившийся щенок или ребенок человека отличается от взрослого меньшими размерами, несколько иными пропорциями тела и недоразвитием некоторых систем органов, например половой. Прямое развитие бывает яйцекладное или внутриутробное.

Рис. 63. Последовательные стадии метаморфоза у лягушки (снизу вверх): головастики в икринках, начало метаморфоза, лягушонок с остатками хвоста

Неличиночный, или яйцекладный, тип развития характерен для пресмыкающихся, птиц, яйцекладущих млекопитающих и ряда беспозвоночных. Яйца этих организмов богаты питательными веществами (желтком), и зародыш может длительное время развиваться внутри яйца.

Внутриутробный тип развития характерен для всех высших млекопитающих, в том числе и человека. Все жизненные функции зародыша при этом типе развития осуществляются посредством взаимодействия с материнским организмом через специальный орган – плаценту.

Зародышевое развитие заканчивается процессом рождения. После рождения обычно наблюдается активный рост организма, т. е. увеличение его размеров и массы. Большинство животных, взрослея, растут все медленнее и, достигнув определенного возраста, расти перестают. Такой тип роста называется определенным. При неопределенном типе роста организмы растут всю жизнь, как, например, моллюски, рыбы и земноводные. После завершения активного роста организм вступает в стадию зрелости, которая связана с деторождением. Заканчивается процесс индивидуального развития старением и смертью.

Вопросы для повторения и задания

1. Что называют индивидуальным развитием организма?

2. Перечислите периоды онтогенеза.

3. Какое развитие называют эмбриональным, а какое – постэмбриональным?

4. Какие существуют типы постэмбрионального развития организма? Приведите примеры.

5. В чем заключается биологическое значение метаморфоза?

6. Расскажите о зародышевых листках.

7. Что такое дифференцировка клеток? Как она осуществляется в процессе эмбрионального развития?

8. Охарактеризуйте понятие «рост». Что такое определенный рост? Неопределенный рост?

<<< Назад

Вперед >>>

Процесс индивидуального развития любого организма носит название онтогенез . Понятие онтогенеза было введено в биологию Эрнстом Геккелем в 1866 году. По современным представлениям онтогенез (греч. ontos — существо, особь, genesis — развитие) — это полный цикл индивидуального развития каждой особи, в основе которого лежит реализация наследственной информации на всех стадиях существования в определенных условиях внешней среды; он начинается образованием зиготы (при половом размножении) и заканчивается смертью. Для биологического вида Homo sapiens характерно прямое внутриутробное развитие.

В зависимости от среды, в которой происходит развитие организма человека, онтогенез распадается на два больших периода, отделенных друг от друга моментом рождения:

Внутриутробный (пренатальный, или антенатальный), когда вновь зародившийся организм развивается в утробе матери; этот период длится от зарождения до рождения.
Внеутробный (постнатальный ), когда новая особь продолжает свое развитие вне организма матери; этот период длится от момента рождения до смерти.

В последнее время предложено также выделить предзиготный период, предшествующий образованию зиготы.

Предзиготный период

Предзиготный период развития связан с образованием гамет (гаметогенез). Образование яйцеклеток начинается у женщин еще до их рождения и завершается для каждой данной яйцеклетки только после ее оплодотворения. К моменту рождения плод женского пола в яичниках содержит около двух миллионов ооцитов первого порядка (это еще диплоидные клетки), и только 350 — 450 из них достигнут стадии ооцитов второго порядка (гаплоидные клетки), превращаясь в яйцеклетки (по одной в течение одного менструального цикла). В отличие от женщин половые клетки в семенниках (яичках) у мужчин начинают образовываться только с началом периода полового созревания. Длительность периода образования сперматозоида составляет примерно 70 суток; на один грамм веса яичка количество сперматозоидов составляет около 100 миллионов в сутки.

Оплодотворением называют процесс слияния яйцеклетки и сперматозоида, приводящий к образованию зиготы. Оплодотворение яйцеклетки происходит в начальном участке маточной трубы, куда проникают лишь около ста сперматозоидов. Способность сперматозоидов к оплодотворению в женских половых путях сохраняется на протяжении двух суток. Сперматозоид имеет в головке акросому, которая содержит фермент для растворения оболочки яйцеклетки. При сближении сперматозоида и яйцеклетки акросома разрывается, и освободившиеся ферменты растворяют оболочку женской гаметы. Сперматозоид проникает внутрь яйцеклетки, после чего она покрывается плотной оболочкой, препятствующей проникновению других мужских гамет. В результате оплодотворения восстанавливается диплоидный набор хромосом. Образовавшийся одноклеточный зародыш — зигота. В ней в течение суток происходят сложные перемещения отдельных участков цитоплазмы и ее органелл.

Внутриутробный период развития человека продолжается 280 суток и делится на:

начальный период (первая неделя после оплодотворения, в течение которой происходит дробление зиготы, образование бластулы и ее имплантация в стенку матки);
эмбриональный период (первые два месяца), когда происходит начальное развитие зародыша (эмбриона) и когда совершается основная закладка тканей и органов;
плодный период (3 -9 месяцы), когда продолжается рост частей, образовавшихся в эмбриональной стадии и дальнейшее формирование органов и систем. С третьего месяца зародыш человека носит название плод.

Начальный период

Начальный период. Дробление — это начальный этап развития оплодотворенного яйца (зиготы). У человека он длится 3 -4 дня (происходит дробление зиготы путем серии последовательных митозов, но без роста дочерних клеток до размеров зиготы). У человека дробление зиготы является полным и неравномерным . Клетки, образовавшиеся в результате дробления, носят название бластомеры . Итогом стадии дробления является образование многоклеточного зародыша — морулы . Дробление и образование морулы происходит по мере продвижения зародыша по маточной трубе. Морула попадает в матку, где происходит процесс бластуляции . Бластомеры в моруле отталкиваются друг от друга, смещаются к периферии и выстраиваются в один слой и к 6-м суткам образуется однослойный зародыш в виде пузырька. Разные бластомеры делятся с неодинаковой скоростью. Одни из них (более светлые) располагаются по периферии, другие (темные) — находятся в центре.

Из светлых клеток образуется окружающий зародыш трофобласт , клетки которого выполняют вспомогательную роль и непосредственно в образовании тела зародыша не принимают участия. Клетки трофобласта способны растворять ткани, благодаря чему зародыш внедряется (имплантируется ) в стенку матки. Далее клетки трофобласта отслаиваются от клеток зародыша, образуя вокруг него пузырек. Полость трофобласта заполняется жидкостью, диффундирующей в нее из тканей матки. Из темных клеток образуется эмбриобласт , имеющий вид узелка. В результате дальнейшего дробления эмбриобласта зародыш принимает форму диска, распластанного на внутренней поверхности трофобласта. Эта стадия развития зародыша, когда выделяются трофобласт и эмбриобласт, называется бластоцистой . Бластоциста, попав в полость матки, имплантируется , получая питательные вещества из стенки матки. Клетки трофобласта дифференцируются на два слоя. Из клеток наружного слоя трофобласта образуются ворсинки трофобласта , которые врастают в эпителий матки. Этот слой с ворсинками образует самую наружную оболочку зародыша — хорион . Хорион играет важную роль в питании развивающегося зародыша и удалении его конечных продуктов обмена. На более поздних стадиях эту функцию выполняет плацента . Во внутреннем слое клеток трофобласта образуется две полости; стенки этих полостей дают начало еще двум зародышевым оболочкам — амниону и желточному мешку . Амнион представляет собой тонкую оболочку, которая покрывает зародыш и выполняет защитные функции; его клетки выделяют амниотическую жидкость , заполняющую амниотическую полость, расположенную между амнионом и зародышем. По мере роста зародыша амнион расширяется, так что он всегда прижат к стенке матки. Амниотическая жидкость поддерживает зародыш и защищает его от механических повреждений. Желточный мешок у зародыша человека не играет существенной роли, это своеобразный рудимент (желточный мешок особенно развит у рептилий и птиц; он поглощает запасенные в желтке питательные вещества и переносит их в среднюю кишку зародыша). У человека желточный мешок практически не содержит желтка, его основная функция — кроветворение . Кроме того, в его стенке формируются первичные половые клетки, затем мигрирующие в зачатки половых желез.

Эмбриональный период

Эмбриональный период заключается в протекании гаструляции и образовании трех зародышевых листков , гистогенеза (закладки тканей) и органогенеза (закладки органов ).

Гаструляция — это процесс образования зародышевых листков. Эмбриобласт, имеющий форму диска, называется зародышевым диском . Из него развивается эмбрион. Клетки этого диска на ранней стадии, когда его диаметр не достигает 2 мм, дифференцируются на два зародышевых слоя (листка) — эктодерму и энтодерму . На более поздней стадии образуется мезодерма. Эти три зародышевых листка дают начало всем тканям развивающегося зародыша. В конце гаструляции на 4-ой неделе формируются зачатки нервной пластинки и хорды .

На ранних стадиях развития обмен между зародышем и материнским организмом происходит за счет ворсинок трофобласта, а затем развивается четвертая оболочка — аллантоис . Аллантоис растет в наружном направлении, пока не приходит в соприкосновение с хорионом, образуя богатую сосудами структуру, которая участвует в образовании плаценты.

Плацента имеет вид диска, укрепленного в слизистой матки, и с 12-ой недели развития полностью обеспечивает обмен между плодом и матерью. К концу восьмой недели происходит закладка всех внутренних органов. В плаценте кровь матери и плода не смешивается. Между телом зародыша и плацентой образуется пупочный канатик , в котором пролегают две пупочные артерии , несущие венозную кровь от зародыша, и одна пупочная вена , несущая артериальную кровь от плаценты к зародышу. Из клеточного материала эмбриональных зачатков формируются и дифференцируются ткани. Этим завершается зародышевый период. Восьминедельный зародыш имеет длину 3-3,5 см, весит около 4 граммов. У него обособляются шея, намечаются черты лица, формируются конечности и наружные половые органы.

Плодный период начинается с 9-ой недели внутриутробной жизни с преобладанием процессов роста и окончательной тканевой дифференцировки. К концу 3 месяца плод весит около 40 граммов, длина его достигает 8-9см. Почти во всех костях появляются ядра окостенения. На 4-ом месяце формируются индивидуальные особенности лица. На 5-ом месяце кожа покрывается пушком, движения плода ощущаются матерью. Прослушивается сердцебиение плода, которое чаще, чем у матери. В 6 месяцев длина зародыша 30 см и вес 650-700г. В случае преждевременных родов в 7 — 8 месяцев плод жизнеспособен, но нуждается в условиях внутриутробной жизни. К концу 9-ого месяца теряется пушок на коже, но остается слой сыровидной смазки, ногти выступают над кончиками пальцев, руки длиннее ног, у мальчиков яички опускаются в мошонку. Вес плода около 3,5 кг и длина 50 см.

Заканчивается развитие плода родами (изгнание плода и плаценты из матки). Начало родов связано с выделением гипофизом гормона окситоцина , вызывающего сильные сокращения мышц матки и брюшного пресса. Ребенок проталкивается в малый таз и рождается на свет. Первый признак легочного дыхания — крик. Через 15-20 минут плацента с амниотической оболочкой отделяются от стенки матки и выталкиваются наружу.

В процессе эмбриогенеза на развивающийся организм могут воздействовать различные факторы (яды, излучение, авитаминозы, кислородное голодание и др.) и вызывать отклонения развития в виде аномалий и уродств. Особенно опасно нарушение условий жизни, если оно совпадает с периодами повышенной чувствительности зародыша, так называемыми критическими периодами эмбриогенеза.

У человека критическими периодами считаются 7-е сутки,7-ая неделя и роды. Поэтому беременную женщину необходимо оберегать от любых неблагоприятных воздействий с самых первых дней беременности.

Внеутробный (постэмбриональный) период.

С момента рождения и до смерти длится внеутробное (постэмбриональное, постнатальное ) развитие.

Выделяют следующие его периоды (периодизация возрастов принята на VII международном симпозиуме по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии в 1965 году):

новорожденный (первые 1 — 10 дней после рождения),
грудной (от 10 дней до 12 месяцев),
раннее детство (с 1 до 3 лет),
первое детство (с 4 до 7 лет),
второе детство (с 8 до 12 лет),
подростковый возраст (с13 до 16 лет),
юношеский возраст (с17 лет до 21 года),
период зрелости (от 22 лет до 55 -60 лет),
пожилой возраст (от 56-61 года до 74 лет),
старческий период (75 — 90 лет)
долгожители (свыше 90 лет).

Наиболее интенсивный рост и развитие ребенка отмечаются в первый год жизни и в период полового созревания. В процессе роста и развития изменяются пропорции тела. Например, соотношение размеров головы и тела у новорожденного 1:4, тогда как у взрослого 1:8.

Основными особенностями человека по сравнению с животными являются наличие мышления, речи и двигательной активности, которая тесно связана с трудовой деятельностью. Для становления этих функций очень важно правильное воспитание детей в возрасте от 2 до 4 лет. Промежуток времени от 7 до 18- летнего возраста — решающий период для физического, умственного и нравственного развития человека.

Вернуться назад на Развитие человека

Развитие организма человека. Индивидуальное развитие человека (онтогенез) начинается с момента оплодотворения, когда происходит слияние женской (яйцеклетка) и мужской (сперматозоид) половых клеток. Начальные этапы развития протекают в половых путях женщины, поэтому весь онтогенез принято делить на пренатальный и постнатальный (от лат. natus - роды) периоды, т. е. дородовой и послеродовой.

В пренатальном (внутриутробном) периоде онтогенеза в свою очередь выделяют зародышевый (эмбриональный) и плодный (фетальный) периоды. Первый длится 2 месяца, второй - с 3-го по 9-й включительно.

Физическое развитие индивидуума характеризуется весом, ростом и размерами отдельных частей тела.

Эти показатели в течение жизни изменяются неравномерно.

Ускоренный рост наблюдается в период раннего детства (от 1 года до 3 лет), в возрасте от 5 до 7 лет и в период полового созревания (от 11-12 до 15-16 лет), при этом изменяются и основные пропорции тела. Параллельно с ростом наблюдаются возрастные изменения во всех органах и системах. Примерно к 20-25 годам рост человека прекращается и наступает относительно стабильный период существования - зрелый возраст. После 55-60 лет человек начинает постепенно стареть, и в ряде органов возникают склеротические изменения. Это в свою очередь вызывает снижение различных функций организма.

Духовное общество
Духовная жизнь
Духовная культура
Духовная сфера
Духовный человек
Философия мира

Назад | | Вверх

©2009-2018 Центр управления финансами. Все права защищены. Публикация материалов
разрешается с обязательным указанием ссылки на сайт.

Биосфера. Этапы эволюции биосферы

1.0 Основные этапы развития биосферы

Если рассматривать уровни содержания кислорода в атмосфере как границы этапов развития биосферы, то с этой точки зрения биосфера прошла три этапа: 1. Восстановительный; 2. Слабоокислительный; 3. Окислительный…

Влияние алкоголя на внутриутробное развитие плода

Этапы развития человека

Развитие человека — это сложный биологический процесс, представляющий собой совокупность закономерных, взаимосвязанных, характеризующихся определенной временной последовательностью структурных…

Возрастная физиология и психофизиология

1.1 Этапы и периоды онтогенеза

Онтогенез (греч. on, ontos — сущее, существо; genesis — происхождение, развитие) — процесс индивидуального развития, рассматривается как совокупность последовательных морфологических, физиологических…

Возрастные периоды развития человека

1. Основные этапы индивидуального развития человека

При изучении развития человека, его индивидуальных и возрастных особенностей в анатомии и других дисциплинах руководствуются научно обоснованными данными о возрастной периодизации. Схема возрастной периодизации развития человека…

Методы генетических исследований человека

Истоки генетики, как и всякой науки, следует искать в практике. Генетика возникла в связи с разведением домашних животных и возделыванием растений, а также с развитием медицины…

1. Что изучает химия, каковы основные этапы ее развития? Дайте понятие структурной и эволюционной химии

Химия — наука, изучающая вещества и их превращения. Превращения веществ происходят в результате химических реакций. Первые сведения о химических превращениях люди получили, занимаясь различными ремеслами, когда красили ткани…

Основные понятия современного естествознания

10. Опишите основные этапы развития биосферы. Как представляет наука начало жизни на Земле? Каковы стадии происхождения жизни по концепции Опарина? Почему жизнь пока обнаружена только на нашей планете? Каковы современные представления о происхождения жизни? Суть идей Эйгена

Биосфера не раз переходила в новое эволюционное состояние. Это было, например, в кембрии, когда появились крупные организмы с кальциевыми скелетами, или в третичное время -15-80 млн. лет тому назад, когда возникли леса и степи…

Основные этапы роста и развития организма

Вопрос № 1. Основные этапы роста и развития организма. Возрастная периодизация

Возрастная антропология изучает закономерности становления и развития анатомических структур и физиологических функций на протяжении онтогенеза — от оплодотворения яйцеклетки до конца жизни…

Основы генетики

1.1 Основные этапы развития генетики

До конца XIX в…

Соотношение онтогенеза и филогенеза. Основные направления эволюции онтогенеза

Глава 4. Основные направления эволюции онтогенеза

Сущность и структура естествознания

Возникновение науки и основные этапы её развития.

В обыденном языке слово "наука" употребляется в нескольких смыслах и обозначает: — систему специальных знаний; — вид специализированной деятельности — общественный институт (совокупность специализированных учреждений…

Что такое естествознание и его отличие от других циклов науки

2.
Основные этапы развития естествознания

Основные этапы развития естествознания могут быть выделены, исходя из различных соображений. По моему мнению, в качестве основного критерия следует рассматривать доминирующий среди естествоиспытателей подход к построению их теорий…

Эмбриональное развитие

2. Этапы развития

После того как яйцеклетка встречается со сперматозоидом в маточной трубе, они соединяются и происходит оплодотворение. Оплодотворенная яйцеклетка передвигается по маточной трубе и затем закрепляется на стенке матки. На это уходит 7-10 дней…

Этапы онтогенеза высших растений

I. Этапы онтогенеза высших растений

Этапы развития естествознания и общества

1.1 Основные этапы развития естествознания и общества

На всех этапах развития человеческого познания наблюдается сложная взаимосвязь результатов исследований общества и естественных наук. Первичное знание о мире, накопленное в течение многих столетий первобытно-родового общества…

Этапы индивидуального развития человека

Развитие организма человека. Индивидуальное развитие человека (онтогенез) начинается с момента оплодотворения, когда происходит слияние женской (яйцеклетка) и мужской (сперматозоид) половых клеток. Начальные этапы развития протекают в половых путях женщины, поэтому весь онтогенез принято делить на пренаталъный и постнатальный (от лат. natus - роды) периоды, т. е. дородовой и послеродовой.

В пренатальном (внутриутробном) периоде онтогенеза в свою очередь выделяют зародышевый (эмбриональный) и плодный (феталъный) периоды. Первый длится 2 месяца, второй - с 3-го по 9-й включительно.

В эмбриональном периоде происходит увеличение числа клеток, которые постепенно дифференцируются в зачатки всех типов тканей (гистогенез). В течение второго месяца внутриутробного развития образуются органы (органогенез); в основных чертах формируются части тела: голова, шея, туловище и конечности. С 3-го месяца начинается интенсивный рост и развитие тела плода, продолжающийся и после рождения ребенка.

С момента рождения начинается процесс самостоятельной жизни индивидуума и его адаптация к окружающей среде. Вновь приобретаемые признаки наслаиваются на переданные по наследству, в результате чего в организме происходят сложные преобразования. Физическое развитие индивидуума характеризуется весом, ростом и размерами отдельных частей тела.

Эти показатели в течение жизни изменяются неравномерно.

В процессе развития и роста организма и формирования его нервной системы меняется характер и уровень потребностей человека. У новорожденного доминируют витальные потребности, связанные с осуществлением жизненно важных функций: питания, дыхания, сна и т. п. Постепенно формируются и интенсивно развиваются разнообразные физиологические потребности, связанные с перемещением в пространстве, с усвоением различных пищевых веществ, ростом и развитием, а также самостоятельным выполнением и произвольным регулированием физиологических функций. Сравнительно рано, уже на первом году жизни, начинают формироваться познавательные потребности, особенно в период раннего детства (1-3 года) и позднее на протяжении дошкольного и школьного периодов развития ребенка. Формирование социально-коммуникативных потребностей занимает довольно длительный период онтогенеза, включая зрелую жизнь индивидуума.

В период полового созревания в развитии личности субъекта доминируют социально-коммуникативные потребности. Вершиной в развитии личности являются творческие потребности, связанные с накоплением новых знаний и культурных ценностей. Начало формирования этих потребностей следует отнести к концу раннего детства и переходу к дошкольному периоду развития. Однако доминирующей мотивационной основой они могут стать позднее, когда личность человека уже сформирована, и наступает период зрелого существования.

Вопрос 1. Что называют индивидуальным раз-витием организма?

Индивидуальным развитием организма или онтогенезом называют всю совокупность преобразований особи от возникновения до конца жизни. В клетке, с которой начинается онтогенез, заложена программа развития орга-низма. Она реализуется путем взаимодействия ядра (генетической информации) и цитоплаз-мы каждой клетки, а также клеток и тканей друг с другом.

У бактерий и одноклеточных эукариот он-тогенез начинается в момент образования но-вой клетки в результате деления и заканчива-ется смертью или новым делением.

У многоклеточных организмов, размно-жающихся бесполым путем, онтогенез начи-нается с момента обособления клетки или группы клеток материнского организма.

У организмов, размножающихся половым путем, онтогенез начинается с момента опло-дотворения и возникновения зиготы.

Вопрос 2. Перечислите периоды онтогенеза.

Вопрос 3. Какое развитие называют эмбри-ональным, а какое — постэмбриональным?

Онтогенез подразделяется на два периода. Первый из них — эмбриональный период (эмбриогенез) длится с момента оплодотворе-ния и до выхода из яйца или рождения. Опи-шем его стадии на примере ланцетника.

Дробление: яйцеклетка многократно и быстро делится митозом, интерфазы очень ко-роткие;
бластула: образуется полый шар, со-стоящий из одного слоя клеток; на одном из полюсов шара клетки начинают делиться ак-тивнее, подготавливая следующую стадию;
гаструла: образуется в результате впячивания более активно делящегося полюса бластулы; ранняя гаструла представляет со-бой двухслойный зародыш; его наружный слой (зародышевый листок) называется экто-дерма, внутренний слой — энтодерма; полость гаструлы представляет собой будущую кишеч-ную полость организма; поздняя гаструла — трехслойный зародыш: формируется у всех ор-ганизмов (кроме кишечнополостных и губок) при закладке третьего зародышевого листка — мезодермы, возникающей между эктодермой и энтодермой;
гисто- и органогенез: происходит раз-витие тканей и систем органов зародыша.Второй стадией онтогенеза является пост-эмбриональный период. Он длится от мо-мента выхода из яйца (или рождения) и до смерти.

Вопрос 4. Какие существуют типы постэмбрионального развития организма? Приведите примеры.

Существует два типа постэмбрионального развития.

Непрямое развитие, или развитие с метаморфозом. Этот тип развития характе-ризуется тем, что родившаяся особь (личинка) часто совсем не похожа на взрослый организм. По истечении некоторого времени она претер-певает метаморфоз — превращение во взрос-лую форму. Непрямое развитие присуще ам-фибиям, насекомым и многим другим орга-низмам.

Прямое развитие. При данном типе раз-вития родившийся детеныш похож на взрос-лую особь. Прямое развитие бывает яйцекладное и внутриутробное. При яйцекладном раз-витии зародыш первый этап онтогенеза проводит в яйце, снабженном питательными веществами и защищенном оболочкой (скор-лупой) от окружающей среды. Так развивают-ся, например, детеныши птиц, пресмыкающихся и яйцекладущих млекопитающих. При внутриутробном развитии рост эмбриона про-исходит внутри материнского организма. Все жизненные функции (питание, дыхание, выделение и др.) осуществляются путем взаи-модействия с матерью через особый орган — плаценту, образованный тканями матки и зародышевыми оболочками детеныша. Внут-риутробный тип развития свойствен всем высшим млекопитающим, в том числе и че-ловеку.

Вопрос 5. В чем заключается биологическое значение метаморфоза?

Метаморфоз дает возможность особям раз-ного возраста не конкурировать за пищу. На-пример, головастики и лягушки, бабочки и гусеницы имеют разные источники пищи. Также наличие личиночной стадии часто уве-личивает возможность расселения организ-мов. Это особенно важно, если взрослые особи ведут малоподвижный образ жизни (напри-мер, многие морские моллюски, черви и чле-нистоногие).

Вопрос 6. Расскажите о зародышевых листках.

Первые два зародышевых листка — эктодерма и энтодерма закладываются на ста-дии образования гаструлы из бластулы. Позд-нее у всех (кроме кишечнополостных и губок) развивается третий зародышевый листок — мезодерма, которая располагается между эк-тодермой и энтодермой. Далее из трех зароды-шевых листков развиваются все органы эмб-риона. Например, у человека из эктодермы формируются нервная система, кожные желе-зы, эмаль зубов, волосы, ногти, наружный эпителий. Из энтодермы — ткани, выстилаю-щие кишечник и дыхательные пути, легкие, печень, поджелудочная железа. Из мезодермы образуются мышцы, хрящевой и костный ске-лет, органы выделительной, эндокринной, по-ловой и кровеносной систем.

Вопрос 7. Что такое дифференцировка клеток? Как она осуществляется в процессе эмбрионального развития? Материал с сайта

Дифференцировка — это процесс превра-щения неспециализированных зародышевых клеток в различные клетки организма, от-личающиеся по строению и выполняющие определенные функции. Дифференцировка начинается не сразу, а на определенной ста-дии развития и осуществляется путем взаимо-действия зародышевых листков (на раннем этапе) и зачатков органов (на более позднем этапе).

Некоторые клетки даже у взрослого орга-низма остаются не до конца дифференциро-ванными. Такие клетки называют стволовы-ми. У человека они находятся, например, в красном костном мозге. В настоящее время ак-тивно исследуется возможность использова-ния стволовых клеток для лечения многих заболеваний, восстановления органов после травм и т. д.

Вопрос 8. Охарактеризуйте понятие «рост». Что такое определенный рост? Неопределенный рост?

Рост организма — это увеличение его раз-меров и массы. При типе роста, который назы-вают определенным, организм, достигнув не-которого уровня зрелости, перестает наращи-вать размеры. Такой тип роста характерен для большинства животных. Если организм растет всю жизнь, то говорят о неопределенном ти-пе роста. Он свойствен растениям, рыбам, мол-люскам, земноводным.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском

На этой странице материал по темам:

биогенетический закон кратко
внутриутробное яйцекладное
что называется индивидуальным развитием организма
у организмов,развивающихся без превращения,детеныш
яйцекладный этап онтогенеза