ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №15 (1 семестр) Тема Общие закономерности эмбрионального развития

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №15

ТЕМА: ОБЩИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭМБРИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ

Цель занятия:

Изучить стадии эмбриогенеза животных, способы дробления и гаструляции, формирование зародышевых листков, гистогенез и органогенез.

Знать происхождение провизорных органов и их функции у анамний и амниот.

Изучить особенности эмбриогенеза человека

Знать периоды и особенности постнатального онтогенеза человека

Онтогенез (гр. ontosсущество, genesis – развитие) полный цикл индивидуального развития особи, в основе которого лежит реализация наследственной информации на всех стадиях существования в определенных условиях внешней среды, начинается образованием зиготы (при половом размножении) и заканчивается смертью.

По современным представлениям онтогенез начинается с клетки, в которой в виде кода наследственной информации заложена определенная программа дальнейшего развития организма.

Типы онтогенеза – прямой и непрямой. Непрямое развитие может быть личиночным, прямое – неличиночным и внутриутробным. Личиночный тип развития характерен для яиц с минимальным количеством желтка, возможны несколько личиночных стадий. Этот тип развития сопровождается метаморфозом (превращением). Встречается у паразитических червей.

Метаморфоз – это превращение личинки в ювенильную форму. Ювенильный период начинается с момента завершения метаморфоза,

Этапы эмбрионального периода: зигота, дробление (образование бластулы), гаструляция (образование зародышевых лепестков), гисто- и органогенез ( образование органов и тканей зародыша).

При личиночной форме онтогенеза эмбриональный период начинается с образованием зиготы и заканчивается выходом из яйцевых оболочек.

При неличиночной форме онтогенеза эмбриональный период начинается

1

с образованием зиготы и заканчивается выходом из зародышевых оболочек. При внутриутробной форме онтогенеза эмбриональный период начинается с образования зиготы и длится до рождения.

При учете временного отрезка онтогенеза и функции размножения различают три периода онтогенеза: дорепродуктивный, репродуктивный, пострепродуктивный.

В дорепродуктивном периоде особь не способна к размножению, основу его составляет развитие зрелого в половом отношении фенотипа. В репродуктивном периоде особь осуществляет функцию полового размножения, пострепродуктивный период связан со старением организма и окончанием размножения.

Предэмбриональный период – прогенез заключается в образовании половых клеток.

Яйцеклетки и сперматозоиды развиваются из первичных половых клеток. Развитие женских половых клеток происходит в яичниках, мужских в семенниках. Предшествующие собственно онтогенезу процессы прогенеза определяют развитие зародыша, гаметогенез и оплодотворение, которые не являются непосредственно индивидуальным развитием и могут не привести к нему.

Постэмбриональный период онтогенеза начинается после выхода зародыша из зародышевых оболочек или после рождения. Он делится на три подпериода: дорепродуктивный (ювенильный), репродуктивный (взрослое состояние) и пострепродуктивный (имеется не у всех видов).

Продолжительность указанных периодов, их временное соотношение - видоспецифичны.

Основные процессы, происходящие в послезародышевом периоде онтогенеза – это рост, формирование дефинитивных (окончательных) структур органов, половое созревание, старение. Постэмбриональный период заканчивается биологической смертью особи. В онтогенезе наблюдают изменения, обеспечивающие ранние этапы развития зародыша – амплификация генов, интенсивное образование рРНК, иРНК впрок, а также запас желтка, гликогена, жира клеткой. Результатом оплодотворения является зигота, которая начинает дробиться. Типы дробления зависят от количества и распределения желтка в яйцеклетках.

Различают: полное равномерное (ланцетник), полное неравномерное (лягушка), неполное дискоидальное (рептилии, птицы), неполное поверхностное (членистоногие).

По взаиморасположению бластомеров выделяют: радиальное дробление, которое характерно для губок, иглокожих хордовых; спиральное дроблениеоно встречается у моллюсков, ресничных и кольчатых червей. Спиральное дробление на определенной стадии переходит в билатеральное. Анархическое дробление наблюдается у низших беспозвоночных. Деление бластомеров бывает синхронным и несинхронным.

По окончании периода дробления у многоклеточных организмов начинается гаструляция – период образования зародышевых листков. Сначала образуется ранняя, а затем поздняя гаструла. Образование ранней гаструлы

2

происходит следующим образом: иммиграцией (кишечнополостные), инвагинацией (ланцетник), эпиболией (лягушка), деляминацией (кишечнополостные).

У всех многоклеточных кроме эктодермы и энтодермы образуется третий зародышевый листок – мезодерма. Два способа формирования мезодермы – телобластический и энтероцельный. После образования мезодермы начинается процесс гисто- и органогенеза. Сначала формируются осевые органы – нервная трубка, хорда, затем все остальные.

Провизорные органы образуются в эмбриогенезе у представителей позвоночных для обеспечения жизненно важных функций. К провизорным органам относят: желточный мешок, амнион, аллантоис, хорион, плаценту, серозную оболочку (приложение 1 ,стр.13-22).

).

Вопросы для самоподготовки:

1. Понятие онтогенеза, его типы, периоды, характерные особенности

у животных и человека:

Характеристика эмбрионального периода онтогенеза.

Зигота, биологическая сущность. Типы дробления зиготы.

Строениеи типы бластул.

Гаструла. Способы гаструляции.

Способы образования мезодермы.

Первичный органогенез. Нейрула.

Вторичные органогенезы. Закладка и развитие сомитов.

2.Провизорные органы зародышей позвоночных.

3.Влияние среды и генотипа на развитие органов в эмбриональномпериоде.

4.Постэмбриональный период онтогенеза. Типы.

5.Этапы онтогенеза человека в дорепродуктивном, репродуктивном, пострепродуктивном периодах.

6.Критические периоды постнатального развития человека.

7.Понятие о теориях и механизмах старения.

Оборудование:

1. «Поперечный срезсеменника млекопитающего», «Яйцеклетка лягушки», «Срез яичника млекопитающего».

3

Задание №1. Основные термины по теме.

Пользуясь учебными пособиями, расшифруйте предложенные термины

Алецитальные яйцеклетки Амфибластула

Бластодерма

Бластопор

Бластоцель

Бластула

Гастроцель

Гаструла

Гаструляция

Гиногамоны

Гиногенез

Гистогенез Голобластическое дробление Гонады Деляминация Деэмбрионизация Диапауза Дискобластула Дробление _

Зародышевые листки Зигота Иммиграция Инвагинация Мезодерма

Мезолецитальные яйцеклетки

4

Меробластическое дробление Метаморфоз _

Морула

Овогенез Овоплазматическая сегрегация _

Олиголецитальные яйцеклетки Онтогенез Органогенез Осевые органы Перибластула Плацента

Полилецитальные яйцеклетки

Провизорные органы Прогенез Репродукция Стерробластула _

Трофобласт _

Целобластула _

Целом

Эктодерма

Эмбрионизация

Энтодерма Эпиболия______________________________________________________________________

5

Задание №2. Изучите по рисункам различные виды бластул.

Зарисуйте различные виды бластул, обратив внимание, что вид бластулы зависит от типа яйцеклетки.

Задание №3. Гаструла лягушки.

Изучите на микропрепаратах (рис.1.) под большим увеличением (х40) гаструлу лягушки. Зарисуйте и обозначьте на рисунках: 1 - эктодерму, 2 - энтодерму, 3 - бластопор. Обратите внимание на начальные этапы формирования второго ( внутреннего) зародышевого листка - энтодермы и желточной пробки.

Рис.1. Гаструла лягушки

6

Задание № 4 . Изучите типы гаструляции и зарисуйте.

Изучите типы гаструляции и зарисуйте. Обратите внимание на рисунке на расположение эктодермы, энтодермы, гастропора.

7

Задание №5. Зародыш форели.

Рассмотрите на микропрепарате (рис.2.) под большим увеличением (х40) зародыш форели. Зарисуйте и обозначьте на рис.7 осевые органы: 1 - нервную трубку, 2 -хорду, 3 -первичную кишку, 4 -желточный мешок. Обратите внимание на большую массу желтка, на которой распластан зародыш.

Рис.2. Зародыш форели.

8

Задание №6. Способы дробления и гаст руляции у разных групп животных.

Используя материалы пособий, заполните сравнительную таблицу №1 «Сравнительная характеристика типов яйцеклеток; способов дробления и гаструляции»

Таблица №1 «Способы дробления и гаструляции»

9

Задание №7. Гисто – и органогенез у млекопитающих.

Используя материал учебных пособий, заполните таблицу №2 «Производные зародышевых листков»

Таблица №2 «Производные зародышевых листков»