dashkov.by Решебник "Биология 10" §37. Онтогенез. Эмбриональное развитие животных

Поделиться с друзьями

Авторизация



Поиск по сайту

Каталог TUT.BY

Рейтинг@Mail.ru

§37. Онтогенез. Эмбриональное развитие животных
Решебник "Биология 10"

 


 


 

1. Что такое онтогенез? Какие периоды онтогенеза выделяют у животных?

Онтогенез – это индивидуальное развитие организма. У многоклеточных организмов онтогенез начинается с образования зиготы (при половом размножении) или с момента отделения потомка от материнской особи (при бесполом размножении) и продолжается до конца жизни. У одноклеточных начинается с момента образования организма в процессе деления материнской особи и заканчивается делением или смертью.

У животных выделяют два периода онтогенеза – эмбриональный (зародышевый) и постэмбриональный (послезародышевый).

 

2. Чем дробление отличается от обычного деления клеток?

Дробление – это последовательное многократное деление зиготы митозом. Образующиеся в результате дробления клетки (бластомеры) не увеличиваются в размерах, а с каждым последующим митозом становятся всё мельче и мельче. В результате дробления зиготы зародыш становится многоклеточным, сохраняя при этом примерно тот же объём.

 

3. Опишите строение бластулы, гаструлы и нейрулы. В чём заключаются основные различия между этими стадиями?

Бластула в типичном случае представляет собой полый шар, стенка которого (бластодерма) образована одним слоем клеток (бластомеров). Внутри бластулы имеется полость, заполненная жидкостью – бластоцель.

На стадии гаструлы зародыш напоминает чашу, стенки которой образованы двумя слоями клеток – двумя зародышевыми листками. Наружный зародышевый листок называется эктодермой, внутренний – энтодермой. Внутренняя полость гаструлы, называемая первичной кишкой, сообщается с внешней средой отверстием – первичным ртом (гастропором).

На стадии нейрулы эмбрион образован тремя зародышевыми листками (от первичной кишки обособилась мезодерма, которая представлена парными замкнутыми мешочками, находящимися между эктодермой и энтодермой), осуществляется закладка и формирование осевого комплекса органов – нервной трубки, хорды и кишечной (пищеварительной) трубки. Сформированная нервная трубка проходит под эктодермой вдоль спинной стороны зародыша, под ней лежит хорда, а под хордой вдоль брюшной стороны зародыша проходит кишечная трубка.

Основные различия между стадиями бластулы, гаструлы и нейрулы заключаются в том, что на стадии бластулы зародыш является однослойным, на стадии гаструлы – двухслойным, а на стадии нейрулы имеет три зародышевых листка и осевой комплекс органов, определяющий двустороннюю симметрию тела.

 

4. Каких животных называют первичноротыми? Вторичноротыми? В чём состоит главное различие между ними?

У зародышей первичноротых животных гастропор (первичный рот) превращается в рот, а у зародышей вторичноротых животных – в анальное отверстие, при этом ротовое отверстие образуется на противоположной стороне эмбриона. К первичноротым животным относятся черви, моллюски и членистоногие, к вторичноротым – хордовые.

 

5. Как происходит закладка осевого комплекса органов у хордовых животных?

Процесс образования осевых органов – нервной трубки, хорды и пищеварительной (кишечной) трубки – начинается у зародышей хордовых животных после завершения гаструляции.

Клетки эктодермы, расположенные вблизи первичного рта, начинают быстро делиться и образуют нервную пластинку, которая тянется по всей спинной стороне зародыша. В дальнейшем боковые края пластинки приподнимаются, а её центральная часть опускается, образуя нервный желобок. Края желобка смыкаются, и он превращается в лежащую под эктодермой нервную трубку – зачаток центральной нервной системы.

Из группы клеток энтодермы формируется хорда – упругий стержень, проходящий у эмбрионов всех хордовых под нервной трубкой. Впоследствии у позвоночных животных хорда полностью замещается позвоночником и только у некоторых рыб сохраняется в течение всей жизни. Остальная энтодерма дает начало пищеварительной (кишечной) трубке, расположенной под хордой.

Осевой комплекс органов зародыша определяет двустороннюю симметрию тела. Стадия, на которой осуществляется закладка осевых органов, называется нейрулой.

 

6. Какие ткани и органы развиваются у позвоночных животных из эктодермы? Из энтодермы? Из мезодермы?

У позвоночных животных из эктодермы образуются нервная система, органы чувств, эпидермис кожи с его железами и производными структурами (волосы, перья, когти, копыта и др.). Из энтодермы формируются органы пищеварительной и дыхательной систем, щитовидная железа, плавательный пузырь (у костных рыб). Из мезодермы развиваются все виды тканей внутренней среды, опорно-двигательный аппарат, кровеносная, выделительная и половые системы.

 

7*. Зигота после первого митоза даёт начало двум идентичным бластомерам. В опытах с зародышами лягушек эти бластомеры отделяли друг от друга — из каждого развивался полноценный головастик. Если же один из двух бластомеров разрушали, но не изолировали от другого, из единственного живого бластомера начинала развиваться лишь половина тела зародыша. Какой вывод можно сделать из этих экспериментов?

Бластомеры содержат одинаковую генетическую информацию. В каждом из них имеется наследственная информация, необходимая для нормального развития и функционирования всего организма. Однако программа реализации этой информации, от которой зависит путь дальнейшего развития каждой клетки (и, соответственно, каждой части тела зародыша) определяется взаимным влиянием клеток, т.е. характером клеточных взаимодействий. Особенно сильно это проявляется на самых ранних стадиях эмбрионального развития организма.

 

8*. Если на стадии бластулы пересадить несколько бластомеров из одного участка зародыша в другой, то из перемещённых клеток развиваются структуры, характерные для места пересадки. Например, из клеток будущей эктодермы, пересаженных в область будущей энтодермы, развивается стенка кишечника и т.п. Если же производить пересадки на стадии нейрулы, то клетки не меняют направления своего развития. Из клеток эктодермы развиваются производные эктодермы независимо от места, в которое они были пересажены. Так же ведут себя клетки энто- и мезодермы. Попробуйте найти объяснение данным фактам.

На стадии бластулы слабо выражена специализация клеток. Направление развития каждой из них в большой степени зависит от положения в теле зародыша, т.е. определяется характером взаимодействия с соседними клетками. Дальнейшее развитие сопровождается усилением клеточной дифференцировки. На стадии нейрулы отдельные участки зародыша уже представляют собой сложные комплексы клеток со "сложившимися взаимоотношениями", идущие по определённому пути развития. Поэтому даже после пересадки в другое место клетки не меняют направления своего развития.

* Задания, отмеченные звёздочкой, предполагают выдвижение учащимися различных гипотез. Поэтому при выставлении отметки учителю следует ориентироваться не только на ответ, приведённый здесь, а принимать во внимание каждую гипотезу, оценивая биологическое мышление учащихся, логику их рассуждений, оригинальность идей и т. д. После этого целесообразно ознакомить учащихся с приведённым ответом.

Дашков М.Л.

Сайт: dashkov.by

Вернуться к оглавлению

 



 


 
www.dashkov.by г. Минск
Google