- •Лекция № 1
- •2.Связь биологических наук с другими науками.
- •3. Задачи современной биологии.
- •6. Уровни организации жизни.
- •7.Основные этапы развития биологии. История развития биологии.
- •9. Выдающиеся ученые Украины.
- •1.Неорганические вещества (вода, кислород, оксиды, кислоты, минеральные соли, щелочи) в жизнедеятельности организмов.
- •2.Классификация элементов на макроэлементы и микроэлементы.
- •2. Макромолекулы, белки, их строение, свойства; функции.
- •1. Малые органические молекулы: аминокислоты.
- •1. Малые органические молекулы: аминокислоты.
- •4. Правило е. Чаргаффа.
- •2.Современное развитие цитологии.
- •3.Основными методами современной цитологии являются такие:
- •4. Основные органеллы клеток эукариот, особенности строения, биологические функции.
- •1.Ядро. Строение ядра. Функция ядра клеток эукариот. 2.Рибосомы: химический состав, строение и функция. 3.Синтез белка.
- •1.Ядро. Строение ядра. Функция ядра клеток эукариот.
- •2.Взаимосвязь строения рибосом с выполняемой функцией:
- •Клетка как целостная система
- •Тема: Клеточный цикл эукариотических клеток. Митоз. Мейоз. Механизм гибели и воссоздания клеток.
- •4) Механизм гибели воссоздания клеток.
- •1.Образование тканей животных.
- •2.Гистотехнологии – возможности и перспективы использования. 3.Строение и функции животных тканей, способность к регенерации.
- •1.Ткани растений: строение и функции, способность к регенерации.
- •1.Особенности организации и жизнедеятельности прокариот.
- •4. Взаимодействия регуляторных систем в организме человека.
- •4. Законы г.Менделя.
- •5.Отклонения при расщеплении от количественных соотношений, установленных г. Менделем.
- •6. Промежуточный характер наследования.
- •2.Кросинговер, его причины и биологическое значение
- •3. Генетические карты хромосом
- •4. Хромосомная теория наследственности.
- •5. Генетика пола
- •6. Генотип как целостная система
- •2. Изменчивость и ее формы.
- •5.Вариацийнный ряд
- •5.Закон гомологических рядов. Значение. Содержание лекции:
- •Комбинативная изменчивость и ее источники.
- •2. Мутационная изменчивость и ее свойства.
- •3.Типи мутаций
- •4. Понятие о мутагенных факторах. Мутагены.
- •5. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости организмов.
- •2. Взаимодействие генов:
- •3. Генотип как целостная система.
- •4. Влияние генотипа и факторов внешней среды на развитие организма.
- •5. Влияние генотипа и факторов внешней среды на развитие растительных организмов.
- •6. Влияние генотипа и факторов внешней среды на животные организмы.
- •7. Влияние алкоголя на развитие организма человека.
- •3.Диагностика дефектов развития человека
- •4. Медицинские и этические аспекты исследования генома человека. Анализ генома
- •3.Основные методы селекции.
- •4.Отдаленная гибридизация. Преодоление стерильности межвидовых гибридов.
- •5.Растения как объекты селекции:
- •7.Особенности селекции животных.
- •10.Методы селекции микроорганизмов.
- •11.Достежения в селекции растений, животных, микроорганизмов.
- •3. Особенности онтогенеза растений и животных.
- •5. Постэмбриональный период, его этапы и типы у животных.
- •6. Особенности послезародышевого развития у человека.
- •7. Целостность онтогенеза.
- •Некоторые нарушения процессов развития тканей и органов, которые приводят к порокам развития у человека.
- •Причины возникновения пороков развития.
- •Экзогенные факторы пороков развития человека
- •2. Структура популяции.
- •2. Возможные пути преодоления экологического кризиса.
- •3.Концепция «устойчивого развития»:
- •5.Значение использования альтернативных источников энергии, их будущее в энергетике.
- •1. «Исторические этапы развития эволюционных представлений».
- •1.Система органического мира как отражение его исторического развития.
- •2.Система природы: искусственная и естественная. 3.Задача современной систематики. 4.Структурные единицы систематики.
- •2.Антропогенез и его движущие силы.
- •3. Основные расы человека.
- •4. Время и место возникновения человеческих рас.
- •5. Механизм расогенеза.
- •7.Выводы:
- •V. Домашнее задание:
3. Особенности онтогенеза растений и животных.
Растения |
Животные |
Зародыш формируется из зародышевой ткани |
Зародыш формируется из зародышевых листков: экто-, энто- и мезодермы |
В процессе гистогенеза формируются ткани: образовательные, проводящие, механические и покровные. |
В процессе гистогенеза формируются ткани: эпителиальная, соединительная, мышечная и нервная. |
Сформированный зародыш имеет зародышевые органы -корешок и побег |
Сформированный зародыш имеет органы характерные взрослому организму |
Периодизация онтогенеза многоклеточных организмов
У животных (на примере хордовых животных) |
У растений (на примере покрытосеменных) |
1. Эмбриональный период. 1 дробление. 2.гаструляция: а) формирование экто-, энто- и мезодермы; 3. гистогенез и органогенез. |
1. Эмбриональный период. 1.продуцирование зародышевой меристемы. 2.образование зародышевого корешка и побега. 3. формирование семени. |
II. Постэмбриональный период |
II. Постэмбриональный период |
1.неполовозрелый период. 2.период полового созревания. 3. период половой зрелости. 4.период старения. 5. смерть. |
1.период проростка. 2.период молодости. 3. период зрелости. 4. период старения. 5.смерть. |
Зародышевый (эмбриональный) этап и его периоды у животных.
4.Эмбриональный этап — это время, когда новый организм развивается внутри материнского организма или внутри яйца. Завершается эмбриогенез рождением (вылуплением, прорастанием). Начинается зародышевый период после оплодотворения или активации яйцеклетки при партеногенезе и осуществляется внутри материнского организма, яйца, семени. Завершается эмбриональное развитие рождением (млекопитающие), выходом из оболочек яйца (птицы, пресмыкающиеся), прорастанием (семенные растения). Основными этапами эмбрионального периода является дробление, гаструляция, гистогенез и органогенез.
Дробление - ряд последовательных митотических делений зиготы, который заканчивается образованием однослойной стадии - бластулы. Количество клеток увеличивается в следствии митоза, но интерфаза очень короткая и бластомеры не растут. Особенности дробления у разных групп организмов зависят от характера расположения и количества желтка, поэтому выделяют два типа дробления.
Типы дробения |
|
|
|
|
Полное (голобластичное) - зигота полностью делится на бластомеры, имеет небольшое количество желтка, который распределен равномерно |
Неполное (меробластичное) - на бластомеры и делится лишь часть зиготы, желтка в зиготе много, и он занимает определенную ее часть |
|||
Гаструляция - это процесс формирования двухслойного зародыша - гаструлы. Рост клеток при гаструляции не происходит. На этом этапе образуются два или три слоя тела зародыша - зародышевые листки. В процессе гаструляции необходимо различать два этапа: а) образование экто-и энтодермы (формируется ранняя гаструла - двухслойный зародыш) б) образование мезодермы (формируется поздняя гаструла - трехслойный зародыш). На этапе гаструляции завершается эмбриогенез двухслойных животных (губки, кишечнополостные), мезодерма закладывается в зародышевом развитии трехслойных животных (начиная с плоских червей).
В разных организмах гаструла формируется различными путями. Выделяют следующие типы образования гаструлы: инвагинация (вгинания), деламинации (расслоение), эпиболия (обрастания), иммиграция (заползание).
Гистогенез и органогенез - образование тканей и органов. Осуществляются эти процессы вследствие дифференциации (возникновения различий в строении и функциях клеток, тканей, органов). В гистогенезе растений участвуют инициальные клетки образовательных тканей, а в гистогенезе животных - стволовые, наполовину стволовые и созревшие клетки. Большое значение при органогенезе играют межклеточные взаимодействия, влияние биологически активных веществ. Фазами гистогенеза и органогенеза (на примере ланцетника) является нейруляция - образование осевого комплекса органов (нервной трубки, хорды), формирование других органов - органы приобретают особенности строения, присущие взрослым. Органогенез завершается в основном, на конец эмбрионального периода развития, однако дифференцирование и усложнение органов продолжается и в постембриогенезе.
Зародышевые листки и закладание органов
ЗАРОДЫШЕВЫЕ ЛИСТКИ |
ТКАНИ, ОРГАНЫ И СИСТЕМЫ ОРГАНОВ, КОТОРЫЕ ВОЗНИКАЮТ |
эктодерма |
Нервная ткань, органы чувств, эпидермис кожи, кожные железы, передняя и задняя кишка, наружные жабры и др. |
энтодерма |
Хорда, плавательный пузырь, пищеварительные железы, внутренние жабры, и тд. |
мезодерма |
Скелет, мышцы, кровеносная система, половая и выделительная системы, дерма кожи, перикард и др.. |
В процессе эмбрионального развития одни ткани или органы влияют на развитие других, расположенных рядом. Это влияние осуществляется путем сложных биохимических воздействий одних частей зародыша на другие. Это явление получило название эмбриональной индукции.
Эмбриональная индукция - явление взаимодействия между частями зародыша во время эмбриогенеза, когда одна из них определяет направление развития соседней. Осуществляется за счет взаимодействия частей зародыша, которая обеспечивает согласованное по месту и времени формирования отдельных частей зародыша и организма в целом. Часть зародыша, которая определяет направление развития остальной части, с которой она реагирует, называется индуктором. Происходит при непосредственном контакте клеток между собой или путем передачи индуцирующее действия через химические соединения, обладающие свойствами низкомолекулярных белков. Для ее осуществления необходимо, чтобы клетки, подлежащих действия индуктора, обладали соответствующей компетенцией. Эмбриональная индукция может происходит лишь на очень ранних этапах гаструляции.
Зародышевые (провизорные) органы.
Провизорные органы - органы, которые существуют только у зародышей и личинок многоклеточных животных и исчезают при формировании взрослого организма. Выполняют важные жизненные функции до начала функционирования органов, характерных для взрослого организма. К провизорным органам относят брюшные конечности и жабры личинок насекомых, жабры и хвост головастика т.д.. У многих животных зародышевые органы являются приспособлением к новым условиям жизни, такие как, например, зародышевые оболочки. Зародышевые оболочки - оболочки, окружающие зародыш животных и человека. В отличие от оболочек яйцеклеток, образуются во время зародышевого развития из клеток самого зародыша. К ним относятся амнион, желточный мешок, аллантоиса, хорион.
Для всех животных с неличинковым типом развития, яйца которых богаты желтком (рыбы, пресмыкающиеся, птицы), свойственный желточный мешок. В стенки желточного мешка врастают кровеносные сосуды, которые образуют по всей поверхности желтка густую капиллярную сеть. Клетки стенки желточного мешка выделяют ферменты, которые расщепляют питательные вещества желтка, поступающих в кровеносные капилляры и далее в зародыш. Желточный мешок - это также первый кроветворный орган зародыша.
На самом деле наземных животных зародыши развиваются в специальных оболочках. Это, прежде амнион, который наполнен жидкостью. Амнион осуществляет функции обмена и защиты от высыхания и механических воздействий. Позвоночные, имеющие амнион (пресмыкающиеся, птицы и млекопитающие), объединяются в группу высших позвоночных, или амниот. Низшие же позвоночные, которые не имеют амниона (круглоротые, рыбы и земноводные), относятся к группе анамний.
Эмбриональное развитие и анамний, и амниот происходит в водной среде, но разница в том, что анамнии развиваются в окружающей водной среде, а амниот должны образовывать оболочку, которая герметично закрывает полость с амниотической жидкостью, где проходит развитие этих животных. Но одна зародышевая оболочка не может обеспечить все условия для развития зародыша, и поэтому у амниот формируются еще и другие временные (провизорной) органы, такие как аллантоиса, серозная оболочка, желточный мешок. У пресмыкающихся и птиц есть аллантоис (функция эмбриональных органов питания, дыхания и выделения) и серозная оболочка (выделение жидкости и защита). А у плацентарных млекопитающих, развитие которых происходит в материнском организме, образуются еще дополнительно провизорные органы, такие как пуповина и плацента, которые обеспечивают связь плода с материнским организмом.
У млекопитающих и человека яйцеклетка бедна желтком, поэтому зародышевые оболочки имеют свои особенности. Желточный мешок не развивается. Аллантоис также не развит. Зачаток его входит в новый орган - пупочного канатика. Функцию внешней зародышевой оболочки выполняет хорион, или ворсинчатая оболочка. Место крупнейшего ветвления ворсинок хориона и наиболее тесного их контакта со слизистой оболочкой матки называется плацентой (детским местом).
