Закономерности развития зародыша. Мозаичный тип развития.
Общие закономерности развития. Биогенетический закон
Многоклеточные организмы формируются в рез-те медленного процесса прогрессивных изменений, кот наз развитием. (оплодотворённого яйцо, или зиготы, митотич=начало всем кл орг-ма)
Развитие выполняет две основные функции:
-в процессе развития создаётся разнообразие клеток и определяется последовательность событий в пределах каждого поколения;
-обеспечивается непрерывность жизни при переходе от одного поколения к другому.
(Эмбриональная индукция — это взаимодействие частей развивающегося зародыша, при котором один участок зародыша влияет на судьбу другого участка. Явление эмбриональной индукции с начала XX в. изучает экспериментальная эмбриология)
Эмбриогенез- представляет собой вариации четырёх основных его типов.
1. Непосредственно после оплодотворения происходит дробление. Дробление — это ряд чрезвычайно быстро протекающих митотических делений, в результате которых огромный объём цитоплазмы зиготы разделяется на многочисленные более мелкие клетки. Эти клетки называют бластомерами, и к концу дробления они обычно образуют шар, называемый бластулой.
2. После уменьшения скорости митотических делений бластомеры перемещаются, их положение относительно друг друга изменяется = гаструляция. В рез-те гаструляциит т- три зародышевых листка.
Из наружного листка — эктодермы — возникают эпидермис и нервная система; внутренний листок — энтодерма — образует выстилку пищеварительной трубки и принимает участие в образовании связанных с ней органов (поджелудочной железы, печени и т.д.), и органов дыхания; средний листок — мезодерма — даёт начало нескольким органам (сердцу, почкам, половым железам), соединительной ткани (костям, мышцам, сухожилиям и форменным элементам крови).
3. После возникновения 3-х зарод листков клетки, взаимодействуя межд собой и перемещаясь, обр органы-органогенез.
При органогенезе некоторые клетки совершают длительные миграции до места окончательной локализации. (предшественники форменных элементов крови и лимфы, пигментные клетки и гаметы)
4. Часть цитоплазмы яйца даёт начало клеткам — предшественникам гамет, которые называют первичными половыми клетками. Эти клетки обособляются для осуществления репродуктивной функции. Все остальные клетки тела называются соматическими.Это разделение на соматические клетки и половые клетки представляет собой один из первых этапов дифференцировки, которая происходит при развитии животных. (половые клетки-гонады, -гаметы — клетки, спо к оплодотв)
Сформулированные К. Бэром четырём общим законам эмбриологии, более знакомым под названием «закон зародышевого сходства».
1 закон - Признаки, общие для той или иной большой группы животных, появляются в эмбриогенезе раньше, чем специализированные. Зародыши всех позвоночных животных после гаструляции очень похожи. Позже возникают признаки, хар для класса,отряда,вида. Все зар позвоночных имеют хорду, жаберные щели, нервную трубку и пронефросы.
2 закон - Менее общие признаки развиваются из более общих, пока, наконец, не появятся наиболее специализированные. Снач одинак строение. Позднее развиваются структуры, хар для опр гр животн: чешуя рыб и рептилий, перья птиц или волосы, когти и ногти млекопит.
3 закон - Каждый зародыш данного вида не проходит в своём развитии через взрослые стадии других животных, но всё более и более отдаляется от них. Жаберные щели зародышей птиц и млекопитающих не похожи на жаберные щели взрослых рыб. Они скорее напоминают жаберные щели зародышей рыб и зародышей других позвоночных.
4 закон - Ранний зародыш более высокоорганизованного животного никогда не подобен взрослой особи низкоорганизованного животного, а подобен только раннему зародышу этого последнего. Карл Бэр видел, что разл гр жив на ранних стадиях развития сох нек общ черты, вот процессе развития измен, становясь более хар для дан вида. Зародыш человека никогда не проходит стадии, подобные взрослой рыбе или птице т.е. происходит процесс дивергенции и никто из них не повторяет стад развития др.
Эмпирически обобщённый закон зародышевого сходства К. Бэра формулируется так:
«В онтогенезе всех животных сначала выявляются признаки высших таксономических категорий, в ходе дальнейшей эмбриональной дифференцировки развиваются особенности отряда, семейства, рода, вида и особи».
Важный вывод. Онтогенез изменяется как вследствие добавления конечных стадий развития, так и путём радикального преобразования. Биогенетический закон, открытый в результате установления сходства стадий зародышевого развития родственных групп организмов, является безусловным доказательством эволюции. Он подтверждает материальное единство живой природы. Но биогенетический закон справедлив только в общих чертах. На различных этапах эмбрионального развития возможно появление новых признаков. Изменения у зародышей могут носить характер перестройки, надстройки или полной замены предкового признака.
«Мозаичный»тип дифференцировки широко распространен в животном царстве, особенно у таких организмов, как гребневики, кольчатые и круглые черви и моллюски. - т.е. у животных, у которых гаструляция начинается на будущем переднем конце зародыша после небольшого числа делений. Моллюски дают один из наиболее впечатляющих примеров мозаичного развития и феномена цитоплазматической локализации, когда морфогенетические детерминанты обнаруживаются в специфической области ооцита.(самодифференц части, конструеруем на основе информац, накоплен в цитоплазме ооцита)