- •Глава 7. Индивидуальное развитие организмов
- •7.1. Жизненные циклы организмов как отражение их эволюции. Понятие об онтогенезе. Периодизация онтогенеза
- •Эрнст Геккель (1834-1919)
- •7.2. Борьба материализма и идеализма в решении проблемы развития. Преформизм и эпигенез
- •7.3. Общая характеристика стадий эмбрионального развития
- •7.3.1. Дробление
- •Яйцеклетки (яйца)
- •Яйцеклетки (яйца)
- •7.3.2. Гаструляция
- •7.3.3. Стадия первичного органогенеза
- •7.3.4. Стадия дефинитивного органогенеза
- •7.4. Внезародышевые (провизорные) органы
7.3. Общая характеристика стадий эмбрионального развития
Начало новому организму даёт оплодотворённая яйцеклетка (исключение составляют случаи партеногенеза и вегетативного размножения). Оплодотворение представляет собой процесс слияния двух половых клеток (гамет) друг с другом, в ходе которого осуществляются две разные функции: половая (комбинирование генов двух родительских особей) и репродуктивная (возникновение нового организма). Первая из этих функций включает передачу генов от родителей потомкам, вторая – инициацию в цитоплазме яйцеклетки тех реакций и перемещений, которые позволяют продолжить развитие. В результате оплодотворения в яйцеклетке восстанавливается двойной (2n) набор хромосом. Центросома, внесённая спермием, после удвоения образует веретено деления, и зигота вступает в 1-ю стадию эмбриогенеза - стадию дробления. В результате митоза из зиготы образуются 2 дочерние клетки - бластомеры.
7.3.1. Дробление
Дроблением называют ряд последовательных митотических делений зиготы, в результате которых она разделяется на всё более мелкие клетки - бластомеры. При этом рост новообразующихся клеток (бластомеров) крайне ограничен. Образуются 2, 4, 8, 16, 32 и т.д. бласто-
Рис.
95.
Микрофотографии
живых зародышей морского ежа Lytechinus
pictus
(вид со стороны анимального полюса).
А – 2-клеточная и
Б – 4-клеточная стадия развития морского
ежа; В – 32-клеточная стадия, представлена
без оболочки оплодотворения
Рис.
96. Ранние
стадии развития зародыша морского ежа.
Дробление
зиготы (А-Д). Поперечный разрез бластулы,
образовавшейся в результате дробления
(Е)
меров (рис. 95), а в конце концов возникает зародыш, состоящий из многих тысяч бластомеров, называемый бластулой. Бластула - пузырчатое образование, построенное из одного или нескольких слоёв клеток (бластодермы), окружающих полость - бластоцель (рис. 96). Яйцеклетка характеризуется анимально-вегетативным градиентом. Различают анимальный полюс, у которого происходило выделение редукционных телец, и вегетативный полюс, у которого скапливается желток при неравномерном распределении в цитоплазме (рис. 97). Ось, проходящая от анимального полю-
Рис.
97.
Голобластическое
дробление иглокожего Synapta
digita,
приводящее
к образованию полой
бластулы; АВО - анимально-вегетативная
ось
са к вегетативному, называется анимально-вегетативной осью. Количество желтка в олиголецитальных и мезолецитальных яйцеклетках возрастает по направлению от анимального к вегетативному полюсу.
Особенности дробления зиготы зависят от количества желтка и характера его распределения в цитоплазме зиготы (яйцеклетки). Различают два типа дробления, зависящие от количества желтка в яйце: 1) полное, или голобластическое дробление, свойственное зиготам, образующимся из гомолецитальных и мезолецитальных яиц; 2) неполное, или меробластическое дробление, характерное для зигот, образующихся из яиц, содержащих большое количество желтка (полилецитальные и мезолецитальные яйца), который при дроблении не делится. Полное (голобластическое) дробление (рис. 98) бывает равномерным (ланцетник) и неравномерным (амфибии). У последних образуются малые и большие бластомеры, называемые соответственно микромерами и макромерами (рис. 99).
В зависимости от количества содержащегося желтка яйцеклетки (яйца) подразделяются следующим образом.