- Pojam ontogeneze
- Vrste ontogeneze
- Razdoblja ontogeneze
- Ontogeneza životinja
- Ontogeneza biljaka
- video
Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Koncept "ontogeneze" definira proces individualnog razvoja organizma od njegovog nastanka do trenutka smrti. Obuhvaća nekoliko različitih faza, pri čemu se na svakoj od njih događaju određene promjene. Za bilo koju fazu karakterizira koordinirana regulacija aktivnosti gena. Individualni razvoj organizma smatra se kombinacijom biokemijskih, morfoloških, mentalnih i fizioloških transformacija. Tijekom ontogeneze postoje kvantitativne i kvalitativne promjene. Oni su nešto drugačiji za svaku vrstu živog organizma.
Pojam ontogeneze
Ovaj je pojam predložio Haeckel 1886. Ontogeneza je skup uzastopnih biokemijskih, fizioloških i morfoloških transformacija koje organizam doživljava od trenutka oplodnje ili odvajanja od majke do smrti. Prvi slučaj odnosi se na spolnu reprodukciju, a drugi na aseksualan. U procesu ontogeneze ostvaruju se genetske informacije dobivene od roditelja. To je karakteristično za seksualnu i aseksualnu reprodukciju.
Ontogeneza se formira od grčkih riječi "ontos" i "geneza", koje se prenose kao "stvarne" i "izvorne". Inače se taj proces naziva individualnim razvojem organizma. Njegova studija uključena:
- razvojna biologija;
- embriologija - proučava embriogenezu (početni stadij ontogeneze).
Vrste ontogeneze
Pitanje ontogeneze proučavali su mnogi znanstvenici, uključujući E. Haeckela i F. Mullera. Oni su formulirali i uspostavili niz generalizacija, koje su tada postale biogenetski zakon. Njegova je suština da je ontogenija rekapitulacija, tj. relativna kratka i komprimirana ponavljanja filogeneze. Potonji koncept je evolucija biološke vrste višestaničnih ili jednoćelijskih organizama tijekom vremena.
Praktično u isto vrijeme N. Severtsev razvio je teoriju filmbriogeneze. Bila je spremna za 1920-te. Suština teorije je da se životinje, biljke i drugi organizmi razvijaju u svim fazama ontogeneze, uključujući:
- anaboly;
- arhallaksis;
- odstupanje.
Prema drugoj definiciji, ontogeneza je proces realizacije nasljednih informacija određenog pojedinca u specifičnim uvjetima okoline. Ima dva tipa, od kojih svaki ima još nekoliko podvrsta:
- Izravno (bez transformacije). Promatran je u velikom broju beskralježnjaka, gmazova, riba, ptica, viših sisavaca i ljudi.
- Neizravno (s transformacijom). Ovaj tip je karakterističan za neke kralježnjake i mnoge beskralježnjake. Može biti potpuna (jaje-larva-pupa-odrasla osoba ili imago) i nepotpuna (jajne-larva-odrasla osoba).
ravno
S ovom vrstom razvoja, organizam koji se pojavio u svijetu sličan je odraslom. Ovdje nema stadija metamorfoze. Izravni tip je podijeljen u sljedeće podtipove:
- Ravna intrauterina. Ovaj razvoj se promatra kod ljudi i viših sisavaca, koji imaju jajnu stanicu s malo ili nimalo žumanjaka. Majčinski organizam fetusu daje sve vitalne funkcije. placenta je odgovorna za taj proces - složeni privremeni organ. Nastaje iz tkiva embrija i majke. Intrauterinski razvoj završava rađanjem djeteta.
- Izravno polaganje jaja (neosobno). Odnosi se na sisavce i beskralješnjake koji polažu jaja, gmazove, ptice, ribe. Jaja tih vrsta, naprotiv, bogata su žumanjkom. Klice se razvijaju u jajetu dugo vremena. Posebni privremeni organi, nazvani germinalne membrane, odgovorni su za formiranje vitalnih funkcija.
posredan
Sljedeći tip ontogeneze je neizravan. Karakterizira ga stvaranje jedne ili više larvalnih stadija. Crijevna šupljina, mekušci, crvi, insekti i rakovi razvijaju se na ličinskom putu. Nastala larva je izvana i interno različita od odrasle. Njegova prisutnost uzrokovana je malom zalihom žumanjaka u jajima i potrebom za promjenom u razvoju staništa.
Ličinke su potrebne za naseljavanje vrsta koje vode parazitski, sjedeći ili sjedilački način života. Ona samostalno živi, razvija, jede i raste. Zbog ličinki širi se prehrambena baza vrste. Na primjer, punoglavci se hrane zooplanktonom, a žabe jedu insekte. Ličinka ima posebne provizorne organe koji su odsutni kod odraslih. Transformacija u imago nastaje kao rezultat metamorfoze. Postoje dvije vrste neizravnog tipa razvoja:
- S nepotpunom transformacijom. U ovom slučaju, privremeni ličinasti organi larvi postupno se gube. Oni su zamijenjeni stalnim, koji su dostupni u odrasloj dobi. Primjer su skakavci.
- S potpunom transformacijom. U ovom slučaju, larva postaje nepokretna - lutka. Tada iz nje izlazi odrasla osoba, imago. Ovaj tip leptira se razvija. Ona se značajno razlikuje od ličinki.
Razdoblja ontogeneze
Za višestanične životinje karakterističan je razvoj u fazama. Faze se klasificiraju ovisno o prirodi promjena u vrsti i njezinom stanju u svakom razdoblju. Prva faza naziva se prije embrionalna (proembrionska). To je razvoj zametnih stanica - gametogeneza i njihova naknadna oplodnja. Za sisavce i ljude ovo se razdoblje naziva prenatalna ili prenatalna. Faza traje do:
- izleganje iz jaja u polaganju jaja;
- prije rođenja, u živorodno.
Sljedeća faza je embrionalna. Inače se naziva germinal. Traje od stvaranja zigota do oslobađanja tijela iz membrana jajeta. Cijeli se proces odvija u nekoliko faza. U tom razdoblju organizam u razvoju je embrij ili embrij. Stadij embriogeneze dijeli se na:
- Oplodnja. To je proces fuzije gameta - dvije zametne stanice. U ovoj fazi postoji kombinacija gena dva roditelja, kao i novog organizma.
- Drobljenje. Pod ovom fazom podrazumijeva se niz mitotičkih staničnih podjela, što rezultira stvaranjem manjih stanica - blastomera. Kraj stupnja postaje blastula - zametak u obliku mjehurića. Ima jedan ili više slojeva stanica koje okružuju unutarnju šupljinu.
- Gastrulacije. U ovoj fazi ontogeneze formira se gastrula - dvoslojni ili troslojni embrij. Slojevi se nazivaju ekto-, endo- i mezoderm.
- Primarna organogeneza ili neurulacija. Ovdje se dio ektodermalnih stanica razdvaja u neuralnu ploču, spajaju se i formiraju cijev s neurocelijem, dok druge postaju neuralni greben ili ganglijska ploča.
- Histogenesis. To je skup postupaka za formiranje i obnovu tkiva. Na primjer, živčani se formira iz ektoderme, mišićave iz mezoderma.
- Konačna organogeneza. U ovoj fazi razvijaju se svi ostali organi.
Posljednja faza je post-embrionalna (post-embrionalna, postnatalna). Traje od rođenja do smrti organizma. U ovoj fazi organizam se razvija u izravnom ili neizravnom tipu. Osobitost postembrionske faze je da je njezino trajanje desetine ili stotine puta dulje od embrionalnog. Post-embrionalna faza još nije podijeljena u nekoliko faza, uključujući:
- juvenilni;
- odrasloj dobi;
- starosti
Ontogeneza životinja
Sve faze ontogeneze odlikuju se određenim obilježjima tjelesne strukture i pomacima u njezinom razvoju, uključujući metabolizam, kemijski sastav, brzinu reakcije prema okolišu i otpornost na štetne čimbenike. Ove promjene su različite za određene životinje. Zajedničko im je razvoj jednog od tipova: lijevak, nenastanjen ili intrauterin.
Larvin ontogeneza
Zbog male količine žumanjaka u jajetu, zigota se brzo pretvara u larvu. Tijekom vremena, kao rezultat anatomskih i fizioloških promjena, pretvara se u odraslu osobu. Taj se proces naziva metamorfoza. Takav se razvoj naziva i neizravnim. Karakteristično je za većinu nižih kralježnjaka i nekih drugih organizama, uključujući:
- riba;
- vodozemci;
- bodljikaši;
- crijevne šupljine;
- spužve;
- prstenasti crvi;
- neke beskralježnjake;
- insekti.
Ličinka se može pretvoriti u imago kao rezultat potpune ili nepotpune transformacije. U potonjem slučaju stalna tijela zamjenjuju privremena tijela. Potonji pomažu larvi da obavljaju vitalne funkcije. Inače se ti organi nazivaju privremenim. Kada se u potpunosti transformira, ličinka prvo postaje fiksna lutka. Tada iz nje dolazi tijelo odrasle osobe.
Neosobni tip
To je podtip izravne ontogeneze. Inače, naziva se i jajolik, jer je karakteristično za životinje koje polažu jaja. Njihova jaja su bogata hranjivim materijalom - žumanjkom. Njegova količina dovoljna je za dovršenje faze embriogeneze. Cijeli proces razvoja embrija odvija se u jajetu. Tijekom toga embrij osigurava hranu, izlučivanje i disanje uz pomoć posebnih privremenih organa. Zovu se germinalne membrane. Ovdje nema stadija ličinke. Ova vrsta razvoja je zabilježena u:
- ptice;
- gmazovi;
- riba;
- monotremes sisavaca;
- beskralješnjaka.
intrauterin
Ova vrsta ontogeneze svojstvena je sisavcima i ljudima. Sve vitalne funkcije fetusa provode se kroz majčinski organizam, jer u jajetu praktički nema hranjivih tvari. Privremeni zametni organi ovdje su:
- Posteljica. Pruža vezu između majke i fetusa, postoji samo tijekom trudnoće. Posteljica se nalazi na stražnjoj ili prednjoj stijenci maternice. Njegova formacija završava u 15-16 tjedana trudnoće. Aktivna razmjena kroz posteljicu počinje u 20. tjednu.
- Žlijezde membrane. Formirani oko embrija, služe za održavanje njegovih vitalnih funkcija i zaštitu od oštećenja.
Fetalni tip razvoja osigurava veću stopu preživljavanja. U filogenetici je najnoviji. Završetak intrauterinog tipa razvoja je rađanje. Novorođenče treba hraniti majka koja mu daje mlijeko - tajnu mliječnih žlijezda. Intrauterino razdoblje razvoja kod ljudi također se naziva antenatalnim.
Ontogeneza biljaka
Svaka biljka također prolazi kroz nekoliko faza svog razvoja. Imaju nekoliko razlika od ontogeneze životinja. Sljedeće faze razvoja karakteristične su za sjemensku biljku:
- Embrionalne. Predstavlja formiranje embrija i sjemena, koje nakon zrenja ostaje u stanju mirovanja do klijanja.
- Maloljetnik. Traje od trenutka klijanja sjemena do polaganja cvijeća. To traje nekoliko tjedana za jednogodišnje biljke, za drvenaste biljke desetljećima. U ovoj fazi postoje korijeni, stabljike i lišće - vegetativni organi.
- Zrelost. Počinje nakon polaganja rudimenta cvijeća i traje do pojave novih zametaka, tj. prije oplodnje.
- Razmnožavanje. Traje do punog zrenja sjemena i voća. U ovoj fazi formiraju se vegetativni reproduktivni organi, na primjer, gomolji ili lukovice.
- Starenje. Počinje nakon potpunog prestanka uzgoja. Završava se smrću vegetativnih organa i smrću biljke.
Za više biljke karakterističan je životni ciklus, koji se sastoji od dvije faze, ili na drugi način - generacija. Osobitost je da se tijekom života mogu mijenjati. Svaka generacija je opisana kako slijedi:
- Seksualna faza (sporofaza). Pojavljuje se bez stvaranja gameta ili zametnih stanica. Reprodukcija zahtijeva samo jedan organizam. S ovom metodom, nasljedne osobine se prenose bez ikakvih promjena.
- Seksualna faza (gametofaza ili gametofit). Također se naziva haploidna generacija. Na gametofitima nastaju genitalije. Muškarci se zovu antheridije, a žene se nazivaju argechonias. Kao posljedica oplodnje potonje nastaje diploidni zigot. Iz njega se formira embrij, a zatim i sporofit.
