Прямое и непрямое развитие таблица. Стадии непрямого развития

Развитие является неотъемлемым фактором жизни. Оно начинается с оплодотворенной яйцеклетки и заканчивается половым созреванием. Для постэмбрионального периода характерно прямое и непрямое развитие. Прямое развитие - это биологический процесс, при котором многоклеточный организм растет и увеличивается, усложняя свою организацию. Такое явление характерно для человека, рыб, птиц и млекопитающих.

Гемоглобин личинок для взрослого гемоглобина с более высокой пропускной способностью кислорода. Взрослый гемоглобин показывает эффект Бора.

Аммонотелический уреотелический из-за цикла мочевины в печени.
Ферменты цикла мочевины образуются во время метаморфоза.
Пигмент глаза изменяется от порфиропсина до родопсина.
Секреция различных пищеварительных ферментов.

Ноги и хвост растут, но не претерпевают больших изменений, как в ануранах. Гормональный контроль метаморфоза.

Непрямое развитие характерно для земноводных

Различные гормоны оси гипоталамуса-гипофиза и щитовидной железы влияют на различные события при переходе от личинки головастика к взрослым. Гормоны являются важными сигнальными молекулами, которые секретируются эндокринными железами, когда они достигают определенного уровня развития и дифференциации. Взаимодействие пролактина и тиротропного гормона из гипофиза и тироксина от щитовидной железы определяет начало, сроки и последовательность метаморфоза.

Непрямое развитие - это процесс, при котором зародыш развивается в зрелую особь с привлечением личиночной стадии, что сопровождается метаморфозом. Данное явление наблюдается, например, у большинства беспозвоночных и амфибий.

Особенности постэмбрионального периода

Периоды постэмбрионального развития сопровождаются изменением морфологических особенностей, повадок и места обитания. Для прямого развития характерной особенностью является то, что после рождения эмбрион является уменьшенной копией взрослого организма, он отличается лишь размерами и отсутствием некоторых характеристик, которые приобретаются лишь со временем. Примером может быть развитие человека, животных и некоторых пресмыкающихся. Непрямое развитие характерно для беспозвоночных, моллюсков и земноводных. В этом случае зародыш имеет существенные различия по сравнению со взрослым животным. В качестве примера подойдет обыкновенная бабочка. Только после того, как будет пройдено несколько стадий развития, маленькая личинка преобразится до неузнаваемости.

Основное изменение во время метаморфоза у амфибий контролируется гормоном щитовидной железы, когда он дифференцируется и созревает на определенной стадии развития. Это привело к преждевременному развитию головастика взрослым. Второй подход к изучению роли гормона заключался в хирургическом удалении щитовидной железы, который является тиреоидэктомией головастика, которая была выполнена Алленом в рудиментах щитовидной железы, была удалена на ранней стадии хвоста. Головастики выжили, но не могли метаморфозовать, а выросли, чтобы удвоить размер нормальной личинки.

Периоды развития

Периоды включают ювенильный этап, зрелость и старение.

Ювенильный период охватывает время от рождения до полового созревания. Этот этап сопровождается адаптацией к новой среде. Стоит отметить, что многие животные и рептилии, для которых характерен прямой путь постэмбрионального развития, развиваются примерно одинаково. Различием являются лишь временные рамки. Оканчивается этот

Эти головастики снова метаморфизовываются при подаче на высушенную щитовидную железу или при погружении в воду, содержащую экстракт щитовидной железы, могут быть разных животных или даже в растворе йода. Фолликулы щитовидной железы состоят из гормона щитовидной железы, который присутствует в белке как тиреоглобулин. Гормон щитовидной железы представляет собой три иодотиронин или Т3, когда три атома йода присоединены к тирозину или тироксину или тетраиодотиронину Т4, когда к йоду присоединяются четыре атома йода.

Из двух форм, то есть Т3 или Т4, Т3 более эффективен, чем Т4, хотя концентрация Т4 больше в крови, но она превращается в Т3 в ткани-мишени. Щитовидная железа требует стимула от гипофиза как гипофизэктомия или разрушение гипофиза в личиночных стадиях, не приводит к метаморфозе, но может быть восстановлена, если имплантируется гипофизарная ткань. Тиротрофный гормон необходим для дифференциации и активации щитовидной железы. Гипофиз также продуцирует пролактин, как гормон, который поддерживает личиночные характеры животного.

Период зрелости, называемый репродуктивной стадией, характеризуется остановкой роста. В теле происходит самообновление определенных структур и их постепенное изнашивание.
Период старения сопровождается замедлением восстановительных процессов. Как правило, наблюдается уменьшение массы тела. Если не имело место насильственное вмешательство, то естественная смерть наступает, когда жизненно важные системы в результате замедления всех процессов перестают функционировать.

Непрямое развитие: примеры и этапы

Давайте рассмотрим, как зарождается жизнь в новом существе. Прямое и непрямое развитие - это термины, описывающие различные процессы жизнедеятельности животных, которая начинается с оплодотворенной яйцеклетки. Во время постэмбрионального развития окончательно формируются системы органов, наблюдается рост, с последующим продолжением рода. Дальше происходит старение, и при отсутствии внешних вмешательств наступает естественная смерть.

Концентрация пролактина больше на начальных стадиях развития. Гипофиз дает первый сигнал о начале метаморфоза, когда он дифференцируется под влиянием трофических факторов от гипоталамуса и различных экзогенных факторов. Он начинает выпускать различные гормоны, из которых важную роль играют пролактин и гормоны щитовидной железы. Пролактин поддерживает личиночное состояние животного. Гормон кортикотропина также направляет гипофиз для выделения гормона щитовидной железы. Высокий уровень гормонов щитовидной железы преодолевает действие гормона пролактина, который затем приводит к прогрессивному, регрессивному и ремоделированию личиночных структур.

Сразу после рождения начинается целый ряд трансформаций. В это время маленький организм отличается от взрослого как внешне, так и внутренне.
Второй этап - это преобразование в совершенно новое тело. Метаморфоза - это постэмбриональное изменение формы тела с чередованием нескольких стадий.
Третий этап - это заключительная стадия, которая оканчивается половым созреванием и продолжением рода.

Характеристика непрямого развития

Непрямое развитие характерно для многоклеточных организмов. Из отложенного яйца выходит личинка, которая внешне и внутренне не похожа на взрослую особь. По строению это более простое существо, как правило, имеющее меньший размер. Своим внешним видом оно может быть отдаленно похоже на своих дальних предков. Примером может быть личинка такого земноводного, как лягушка.

Смотреть что такое "Постэмбриональное развитие" в других словарях

Исходя из уровней гормонов и отношения тироксина и пролактина, которые могут быть низкими, средними и высокими, существуют три стадии метаморфоза, называемые преметаморфозом, прометаморфозом и метаморфическим кульминационным моментом. В ответ на уровни гормонов последовательность изменений изображается следующим образом.

Типы непрямого развития

Важным аспектом метаморфических изменений является тот же гормон. Тироксин приводит к прогрессирующим изменениям в некоторых структурах, таких как образование конечностей и регрессивные изменения у других, такие как потеря хвоста, плавника, миотомальных мышц и т.д. существует различие в реактивной способности тканей к уровням гормона щитовидной железы, который называется компетенцией. Различные части тела реагируют на различные дозы гормона во время метаморфоза. Укорочение кишечника и дифференциация задних конечностей начинается при слабой дозе тиреоидного гормона, но для прорыва передних конечностей требуется более высокая доза, и для резорбции хвоста необходима значительно более высокая доза.

Внешне головастик очень напоминает маленькую рыбку. Благодаря наличию специальных личиночных органов он может вести совершенно другую жизнь, чем половозрелые особи. Даже зачаточных половых различий у них нет, поэтому пол личинки определить не представляется возможным. У определенного количества видов животных эта стадия развития занимает большую часть их жизни.

Это показывает, что органы имеют разный порог, при котором они реагируют на гормон, и поэтому происходит последовательное развитие органов в разное время. Головастик, подвергнутый очень высокой дозировке, приводит к хаотическому развитию, приводящему к смерти личинки. Таким образом, координация событий развития важна для нормального метаморфического изменения для взрослых.

При метаморфических изменениях существует региональная специфика, которая объясняется экспериментами по трансплантации. Глазной зачаток, если он трансплантируется в области хвоста, дифференцируется в глаз, хотя окружающая ткань подвергается дегенерации, а зачаток хвоста при пересадке в туловище регрессирует.

Радикальные метаморфозы

При непрямом развитии новорожденное животное сильно отличается от половозрелой формы по целому ряду анатомических признаков. Эмбрион вылупляется из яйца в виде личинки, которая претерпевает радикальные метаморфозы до того, как достигнет своей взрослой стадии. Непрямое развитие характерно для животных, которые откладывают многочисленные яйца. Это некоторые иглокожие, земноводные и насекомые (бабочки, стрекозы, лягушки и так далее). Личинки этих существ часто занимают совсем иное экологическое пространство, нежели взрослое животное. Они питаются, растут и в определенный момент трансформируются во взрослое животное. Эти глобальные метаморфозы сопровождаются многочисленными физиологическими изменениями.

На метаморфические события влияет механизм индукции, который означает, что изменение индуцируется подстилающими тканями. Образование толстой толстой кожи взрослого человека связано с наличием подстилающих мышц, хотя дерматом хвоста имеет разную роль, чем у туловища, поскольку он вызывает регрессию, в отличие от туловища. Формирование тимпана или барабанной перепонки индуцируется основным барабанным хрящом.

Регрессия хвоста - быстрое и драматическое изменение во время метаморфоза, поскольку ему не хватает жесткого костного эндоскелета и поддерживается хрящом. Потеря или уменьшение некоторых структур во время метаморфоза происходит за счет механизма апоптоза или запрограммированной гибели клеток. Регрессия хвоста является важным примером апоптоза. Он играет ключевую роль в метаморфической регрессии, хотя время апоптоза варьируется в разных тканях и органах. Это происходит в четырех разных шагах. Третий этап - гибель клеток и, наконец, агрегация макрофагов для удаления клеточного мусора.

Плюсы и минусы прямого развития

Плюсом прямого развития является то, что для роста нужно гораздо меньше энергии и жизненно важных ингредиентов, так как никаких глобальных перестроек в организме не происходит. Недостатком является то, что для развития эмбриона нужны большие запасы питательных веществ в яйцеклетках или вынашивание в утробе матери.

Вопросы для самоконтроля

Образование протеолитических ферментов зависит от секреции щитовидной железы. Источник: Ацуко Ишизуя-Ока, Такаси Хасебе и Юнь-Бо Ши Апоптоз в органах амфибий во время метаморфоза. Существует повышенный синтез ферментов цикла мочевины, так что азотистые отходы, аммиак превращаются в мочевину, поскольку вымывание аммиака требует большого количества воды, которая соответствует водной жизни головастика. Увеличение уровней ферментов цикла мочевины также зависит от уровней гормонов щитовидной железы.

Йодированный тирозин может быть превращен в деиодинированную форму ферментами Дейодиназы. Эти ферменты присутствуют в тканях-мишенях. Ответ: Использование общих фундаментальных особенностей помогает в разделении животных в разных группах. Возьмем пример наличия или отсутствия хорды. Эта особенность помогает нам группировать животных среди хордовых и не-хордовых. Аналогичным образом, два или три эмбриональных слоя берутся для группировки животных в диплобластических и трехплоскостных категориях. Использование фундаментальных особенностей в классификации открывает путь для дальнейшей сегрегации животных среди разных подгрупп.

Негативным моментом является также то, что между молодыми и взрослыми животными может возникнуть конкуренция внутри вида, так как место их обитания и источники пищи совпадают.

Плюсы и минусы непрямого развития

Благодаря тому что организмы с непрямым типом развития проживают в разных конкурентные отношения между личинками и взрослыми, как правило, не возникают. Преимуществом является также то, что личинки малоподвижных существ помогают виду расширить ареал его обитания. Среди минусов стоит указать то, что непрямое развитие животных во взрослую особь часто длится долгий период времени. Для качественных преобразований нужно большое количество питательных веществ и энергии.

Вопрос 2: Если вам дали образец, какие шаги вы последуете, чтобы классифицировать его? Ответ: Шаги для соблюдения классификации. Следующим шагом должно быть поиск симметрии, то есть радиальной или двусторонней или асимметричной.

Первым шагом должен быть поиск наличия или отсутствия позвоночного столба.
Следующим шагом будет определение уровня организации.
Следующим шагом будет поиск присутствия или отсутствия полости тела.

Вопрос 3: Насколько полезно изучение природы полости тела и целома в классификации животных?

Типы непрямого развития

Выделяют следующие виды непрямого развития: с полным и частичным метаморфозом. С полным превращением непрямое развитие характерно для насекомых (бабочек, жуков, некоторых перепончатокрылых). Появившиеся на свет личинки начинают есть, расти, после чего становятся неподвижными коконами. В этом состоянии все органы организма распадаются, а образовавшийся клеточный материал и накопленные питательные вещества становятся основой для образования совершенно иных органов, характерных для взрослого организма.

Ответ: Характер целома дает важный ключ к классификации животных. Отсутствие целома означает, что животное не разработало разделение труда для различных биологических видов деятельности. С другой стороны, присутствие целома показывает дальнейшую эволюцию от простого к более сложному организму.

Вопрос 4: Различают внутриклеточное и внеклеточное пищеварение? Ответ: В случае внутриклеточного переваривания пищеварение происходит внутри клетки. Пищеварительные ферменты секретируются в пищевой вакуоли, где продукты перевариваются. В этом случае абсорбция и ассимиляция также являются внутриклеточными.

С частичным метаморфозом непрямое постэмбриональное развитие свойственно для всех видов рыб и земноводных, определенных моллюсков и насекомых. Главным отличием от является отсутствие стадии кокона.

Биологическая роль личиночной стадии

Личиночная стадия - это период активного роста и запаса питательных веществ. Внешний вид, как правило, сильно отличается от взрослой формы. Имеются свои уникальные структуры и органы, которых нет у повзрослевшей особи. Их рацион также может существенно отличаться. Личинки часто адаптированы к окружающей среде. Например, головастики живут почти исключительно в воде, но могут жить и на суше, как взрослые лягушки. Некоторые виды во взрослой стадии являются неподвижными, в то время как их личинки перемещаются и используют эту способность для расселения и расширения области обитания.

В случае внеклеточного пищеварения пищеварение происходит вне клетки. Для облегчения внеклеточного пищеварения может присутствовать рудиментарный или развитый пищеварительный канал. Внеклеточное пищеварение более развито, чем внутриклеточное пищеварение. В этом случае можно использовать сложную пищу.

Вопрос 5: В чем разница между прямым и косвенным развитием? Ответ: Когда молодой человек похож на взрослого животного, то это случай прямого развития. Но когда молодой человек выглядит совершенно иначе, чем взрослое животное, это случай косвенного развития. Животное может проходить через несколько форм во время косвенного развития, например. лягушка и шелковая моль.

Во-первых, при непрямом развитии уменьшается конкуренция за пищу и место обитания между взрослыми особями и их потомством. Например, личинка лягушки - головастик питается растениями, а взрослая лягушка - насекомыми. Головастик и гусеница отличаются от взрослых форм по строению, внешнему виду, образу жизни, питанию. Во-вторых, у ряда видов, например кораллов, взрослые особи ведут прикрепленный образ жизни, они не могут передвигаться. Зато личинка у них подвижна, что способствует расселению вида.

Ответ: Артропода - это первый тип, в котором животные имеют надлежащим образом развитые системы органов. Разработанная система органов помогла членистоногим выжить в различных условиях. Более того, членистоногие являются самыми ранними среди животных с хорошо развитой системой органов. Это причины, по которым артропода является самым большим типом в животном мире.

Продолжительность постэмбрионального периода у организмов разных видов различна. Например, индийский слон живет до 70 лет, шимпанзе - до 40, мышь - до 3 лет, деревья могут жить сотни лет, а насекомое поденка - всего несколько суток. Может быть прямым или непрямым (сопровождается метаморфозом (превращение)).

При прямом развитии вновь появившийся организм по строению похож на родительский и отличается от него только размерами и неполным развитием органов.

> Прямое постэмбриональное развитие

Прямое развитие свойственно человеку и другим млекопитающим, птицам, пресмыкающимся, некоторым насекомым.

В развитие человека выделяют следующие периоды: детство, отрочество, юность, молодость, зрелость, старость. Каждый период характеризуется рядом изменений в организме. Старение и смерть - последние этапы индивидуального развития. Старение характеризуются многими морфологическими и физиологическими имениями, ведущими к общему понижению жизненных процессов и устойчивости организма. Причины и механизмы старения до конца не изучены. Смерть завершает индивидуальное существование. Она может быть физиологической, если наступает в результате старения, и патологической, если вызвана преждевременно каким-нибудь внешним фактором (ранение, болезнь).

> Непрямое постэмбриональное развитие

Метаморфоз представляет собой глубокие преобразования в строении организма, в результате которых личинка превращается во взрослое насекомое. В зависимости от характера постэмбрионального развития у насекомых различают два типа метаморфоза:

неполный (гемиметаболия), когда развитие насекомого характеризуется прохождением только трех стадий - яйца, личинки и взрослой фазы (имаго);

полный (голометаболия), когда переход личинки во взрослую форму осуществляется на промежуточной стадии - куколочной.

Вылупившийся из яйца цыпленок или родившийся котенок похож на взрослых животных соответствующего вида. Однако у других животных (например, земноводные, большинство насекомых) развитие протекает с резкими физиологическими изменениями и сопровождается образованием личиночных стадий. При этом все части тела личинки претерпевают значительные изменения. Меняются также физиология и поведение животных. Биологическое значение метаморфоза в том, что на стадии личинки организм растет и развивается не за счет запасных питательных веществ яйца, а она может питаться самостоятельно.

Из яйца выходит личинка, обычно устроенная проще взрослого животного, со специальными личиночными органами, отсутствующими во взрослом состоянии. Личинка питается, растет, и, со временем личиночные органы заменяются органами, свойственными взрослым животным. При неполном метаморфозе замена личиночных органов происходит постепенно, без прекращения активного питания и перемещения организма. Полный метаморфоз включает стадию куколки, в которой личинка преобразовывается во взрослое животное.

У асцидий (тип хордовые, подтип личиночно-хордовые) образуется личинка, обладающая всеми основными признаками хордовых животных: хордой, нервной трубкой, жаберными щелями в глотке. Личинка свободно плавает, затем прикрепляется к какой-либо твердой поверхности на дне моря и совершает метаморфоз: хвост исчезает, хорда, мышцы, нервная трубка распадаются на отдельные клетки, большая часть которых фагоцитируются. От нервной системы личинки остается лишь группа клеток, дающая начало нервному узлу. Строение взрослой асцидии, ведущей прикрепленный образ жизни, нисколько не напоминает обычные черты организации хордовых животных. Только знание особенностей онтогенеза позволяет определить систематическое положение асцидий. Строение личинки указывает на происхождение их от хордовых животных, которые вели свободный образ жизни. В процессе метаморфоза асцидии переходят к сидячему образу жизни, в связи с чем упрощается их организация.

Онтогенез – индивидуальное развитие организма. В онтогенезе выделяют 2 периода – эмбриональный и постэмбриональный. Для высших животных и человека принято деление на пренатальный, и постнатальный. Предложено также выделить и проэмбриональный период, предшествующий образованию зиготы.

Проэмбриональный период развития связан с образованием гамет. Процессы, характеризующие овогенез, приводят к образованию гаплоидного набора хромосом и формированию сложных структур в цитоплазме. В яйцеклетках происходит накопление желтка. В зависимости от количества желтка различают яйца трех типов: изолецитальные, телолецитальные и центролецитальные. Изолецитальные содержат небольшое количество желтка и он равномерно распределен по всей клетке. В центролецитальных яйцах желток находится в центре клетки, а цитоплазма расположена на периферии. Телолецитальные яйца содержат большое количество желтка, сосредоточенного на вегетативном полюсе. В проэмбриональном периоде развития в яйце откладывается рРНК и иРНК, а также образуется ряд структур. Многие из них заметны благодаря присутствию различных пигментов. Эмбриональный период или эмбриогенез начинается с образования зиготы. Окончание этого периода связано с различными этапами рождения. Эмбриональный период делится на стадии зиготы, дробления, бластулы, образования зародышевых листков, гисто и органогенеза. Зародыши млекопитающих до образования зачатков принято называть эмбрионом, а в дальнейшем – плодом. После выхода из яйца или рождения начинается постэмбрионалъное развитие. Существуют различные типы онтогенеза: прямой и непрямой. Прямой встречается в 2 формах – неличиночного и внутриутробного, а непрямой – в виде личиночного. Личиночный тип развития характеризуется тем, что в развитии организма имеется одна или несколько личиночных стадий. Личинки ведут активный образ жизни. У них имеется ряд провизорных органов, которых нет во взрослом состоянии. Этот тип развития сопровождается метаморфозом Неличиночный тип. Яйцеклетки животных богаты питательным материалом, достаточным для завершения онтогенеза. Для питания, дыхания и выделения у этих зародышей также развиваются провизорные органы

Внутриутробный тип развития характерен для высших млекопитающих и человека. Яйцеклетки почти не содержат питательного материала. Все жизненные функции зародыша осуществляются через материнский организм. В связи с этим из тканей матери и зародыша образуются сложные провизорные органы, в первую очередь плацента

25. Сперматогенез, фазы и превращение клеток. Биологическое значение полового размножения.

Сперматогенез – одна из разновидностей гаметогенеза, процесс образования и созревания сперматозоидов. Развиваются сперматозоиды в половых железах. Различают 3 стадии, где последовательно протекает гаметогенез и заканчивается созреванием сперматозоидов. 1 стадия – период размножения. В зоне размножения первичные половые клетки с диплоидным набором хромосом многократно делятся путем митоза, что способствует увеличению их количества. В зоне размножения в результате митоза образуются многочисленные сперматогонии. 2 стадия – период роста. В зоне роста исходные клетки усиленно растут, запасают питательные вещества. Здесь протекает интерфаза перед мейозом. В зоне роста сперматогонии увеличиваются и из каждой клетки формируется сперматоцит 1 порядка. 3 стадия – стадия созревания. Происходит мейоз, в результате которых перед вторым делением образуются 2 сперматоцида II порядка, а затем после мейоза в семенниках образуется 4 равные по размеру гаплоидные сперматиды. Они созревают и образуются сперматозоиды. Половое размножение, как было отмечено многими учеными, - неиссякаемый источник изменчивости. Благодаря половому размножению происходит разнообразие потомков. Кроме того, с каждым поколением выживают организмы, имеющие наиболее благоприятные комбинации наследственных свойств, что ведет к прогрессивной эволюции.

Рассмотрите рисунки 93 и 94. Какие два типа развития характерны для изображенных на рисунках животных. Какие стадии в своем развитии проходят саранча, бабочка, рыба, лягушка и человек?

Рис. 93. Послезародышевое прямое развитие

Индивидуальное развитие организма продолжается и после его рождения, когда зародыш уже сформировался и может существовать самостоятельно вне яйца или тела матери. Период развития организма после рождения называют после зародышевым., или постэмбриональным (от лат. пост - после и эмбрион). У различных организмов этот период протекает по-разному. Поэтому различают прямое и непрямое развитие.

Прямое и непрямое развитие. Прямое развитие проходит без превращений. Родившийся организм имеет сходство со взрослой особью и отличается только величиной, пропорциями тела и недоразвитием некоторых органов. Такое развитие, в основном, наблюдают у рыб, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих (рис. 93). Так, из икринки рыбы выходит личинка с желточным мешком. Она развивается в малька, похожего на взрослую особь, но отличающегося от нее недоразвитием ряда органов.

При развитии с превращением (рис. 94) из яйца появляется личинка совершенно непохожая на взрослый организм. Такое развитие называется непрямым, или развитием с метаморфозом (от греч. метаморфозис - превращение), т. е. с несколькими личиночными стадиями постепенного превращения во взрослую особь. Личинки активно питаются, растут, но, за редким исключением, не способны к размножению.

Рис. 94. Послезаролышевое непрямое развитие (полный метаморфозу бабочки): 1 - яйцо: 2 - личинка (гусеница): 3 - куколка; 4 - взрослое насекомое

Развитие с метаморфозом характерно для насекомых и земноводных. Причем, у насекомых метаморфоз может быть полным и неполным. При развитии с полным метаморфозом насекомые проходят ряд последовательных стадий, как правило, резко отличающихся друг от друга образом жизни и характером питания. Например, у бабочки из яйца выходит гусеница, которая имеет чер-веобразую форму тела. Затем гусеница после нескольких линек превращается в куколку - неподвижную стадию, которая не питается, а только развивается во взрослое насекомое. Через некоторое время из куколки выходит бабочка. Пища и способ питания у личинки и взрослого насекомого различаются. Гусеница ест листья растений и имеет грызущий ротовой аппарат, а бабочка питается нектаром цветков и имеет сосущий ротовой аппарат. Иногда у насекомых некоторых видов взрослая особь вообще не питается, а сразу приступает к размножению (тутовый шелкопряд).

При развитии с неполным метаморфозом стадия куколки отсутствует и личинки мало отличаются от взрослых насекомых. Так, у саранчи вышедшая из яйца личинка имеет по сравнению с взрослой стадией меньшую величину и у нее недоразвиты крылья.

Среди позвоночных животных развитие с превращением наблюдают, в основном, у земноводных. Например, у лягушки личиночная стадия - головастик. По выходу из икринки он напоминает малька рыбы. У него отсутствуют конечности, имеются жабры вместо легких, хвост, при помощи которого он активно плавает в воде. Спустя некоторое время у головастика формируются конечности, развиваются легкие, зарастают жаберные щели и исчезает хвост. Через два месяца после выхода из икринки головастик превращается во взрослую лягушку.

Превращение личинки во взрослую особь связано с выработкой железами внутренней секреции специальных гормонов. Например, для превращения головастика в лягушку необходим гормон щитовидной железы - тироксин. В некоторых случаях при недостатке гормонов личиночный период может затягиваться на всю жизнь и на этой стадии организм может приступить к размножению. Так, личинка земноводного амбистомы - аксолотль при недостатке гормона щитовидной железы не превращается во взрослую особь и может размножаться (рис. 95). При добавлении в воду тироксина развитие идет до конца и аксолотль превращается в амбистому.

Рис. 95. Амбистома (слева) и ее личинка аксолотль (справа)

Рост. Характерное свойство индивидуального развития - рост организма, т. е. увеличение его размеров и массы. По характеру роста всех животных можно разделить на две группы - с неопределенным и определенным ростом. При неопределенном росте размеры тела организма увеличиваются в течение всей его жизни. Это наблюдается, например, у моллюсков, земноводных, рыб и рептилий. Организмы с определенным ростом прекращают расти на определенном этапе развития. Таковы насекомые, птицы и млекопитающие. Темпы роста у животных изменяются в течение всего периода и находятся под контролем гормонов. Например, у млекопитающих (в том числе и у человека) рост регулируется гормоном гипофиза соматотропином. Он активно вырабатывается в детском возрасте, а после полового созревания количество гормона постепенно уменьшается и рост прекращается.

После интенсивного периода роста организм вступает в стадию зрелости, для которой характерно также изменение физиологических процессов в организме. Этот период связан с деторождением.

Старение и смерть. Продолжительность жизни зависит от индивидуальных особенностей вида организма, но не зависит от уровня его организации. Например, мыши живут всего 4 года, ворон - до 70 лет, а моллюск пресноводная жемчужница - до 100 лет.

Процесс индивидуального развития организма заканчивается старением и смертью. Старение - это общебиологическая закономерность, свойственная всем организмам. В процессе старения изменяются все системы органов, нарушаются их структура и функции.

Существует несколько теорий старения. Одна из первых была предложена русским ученым Ильей Ильичей Мечниковым. Согласно этой теории, старение организма связано с усилением в нем процессов интоксикации, самоотравления в результате накопления продуктов обмена веществ и деятельности гнилостных бактерий.

Многие современные теории предполагают, что старение организма - следствие изменений в генетическом аппарате клеток, которые приводят к снижению активности процессов биосинтеза белков. Существенной причиной изменения генетической активности является ослабление работы белков-ферментов. С возрастом повышается частота хромосомных нарушений. Восстановление поврежденных участков ДНК идет медленнее, накапливаются мутации, которые проявляются в структурах РНК и белков.

Высказываются научные гипотезы, которые связывают старение организма с гормональными нарушениями, в частности с изменением функции щитовидной железы.

У человека процессы старения обусловлены действием многих биологических факторов. Немаловажную роль в старении играет и социальная среда, окружающая человека. Наука, занимающаяся проблемами старения человека, называется геронтологией (от греч. герон - старец). Старение - это неизбежный этап развития любого организма. Далее наступает смерть, которая является необходимым условием для продолжения жизни других организмов.

Упражнения по пройденному материалу

Какие типы после зародышевого развития вам известны?
В чем разница между прямым и непрямым развитием? Приведите примеры животных с разным типом развития.
В чем заключается преимущество развития с превращением?
Чем развитие с полным метаморфозом отличается от развития с неполным метаморфозом? Приведите примеры животных с разным типом метаморфоза.
В чем заключается старение организма? Какие теории старения вам известны? Какая наиболее вероятна, по вашему мнению? Ответ обоснуйте.
В чем биологический смысл смерти организма?

Во времени жизнь организована как смена поколений организмов. Организмы каждого поколения осуществляют закономерный процесс развития или жизненный цикл. Наиболее демонстративен жизненный цикл многоклеточных растений и животных, размножающихся половым способом, который начинается одной клеткой - зиготой. Совершающиеся в определенной* последовательности преобразования клеток, образующихся в результате деления зиготы и ее потомков, обусловливают рост организма, выделение в нем клеток разных направлений специализации и частей, различающихся строением и выполняемыми функциями, и наконец, достижение состояния зрелости. Зрелый организм выполняет главную биологическую задачу - воспроизведение особей следующего поколения. В дальнейшем организм стареет, что проявляется в снижении уровня его жизнедеятельности. Жизненный цикл завершается смертью. Жизненные циклы некоторых одноклеточных эукариот и микроорганизмов нередко исчерпываются клеточным циклом. Их усложнение связано с возможностью образования цист или спор, включением стадии полового размножения. Переходной формой между циклами одноклеточных и многоклеточных организмов служит жизненный цикл некоторых колониальных простейших, например Volvoх. В отличие от одноклеточных у них происходит стабильное выделение в развитии линий генеративных и соматических клеток, однако не наблюдается разнообразия морфофункциональных специализаций соматических клеток. У многих простейших и низших многоклеточных циклы отличаются высокой степенью сложности.

Совокупность взаимосвязанных и детерминированных хронологических событий, закономерно совершающихся в процессе осуществления организмом жизненного цикла, обозначают терминами «онтогенез» или «индивидуальное развитие».

При прямом развитии зародышевый период заканчивается рождением молодой формы, имеющей общий план строения, набор органов и систем, характерный для зрелого состояния, но отличающейся меньшими размерами, функциональной и структурной незрелостью органов и систем. Этот тип развития присущ животным, откладывающим яйца с высоким содержанием желтка.

Характерные особенности имеет тип развития плацентарных млекопитающих и человека. Он является вариантом прямого развития, но отличается тем, что непосредственно по окончании зародышевого периода после рождения новый организм не способен к самостоятельному образу жизни, так как нуждается в специфическом питании - секрете определенных желез материнского организма (молоко).

Изменения в индивидуальном развитии проявляются на разных уровнях организации особи - генетическом, молекулярно-биохимическом, клеточном, тканевом, органном, системном. Исследования индивидуального развития проводятся с участием специалистов многих отраслей биологической науки - генетиков, биохимиков, морфологов, эмбриологов, молекулярных биологов. Усиление роли междисциплинарных исследований онтогенеза, наметившееся в начале текущего столетия, привело к возникновению самостоятельной области науки о живом - биологии развития. Она изучает наследственные, молекулярные, структурные основы, а также механизмы регуляции онтогенетических изменений на всех этапах жизненного цикла особи.

Основу процесса индивидуального развития составляет наследственная информация, получаемая потомками от родителей. Достаточно, однако, сравнить, например, человека на начальной, одноклеточной стадии онтогенеза и во взрослом состоянии, чтобы прийти к заключению о том, что в ходе развития объем информации, воспроизведенный в структурах и метаболизме организма, возрастает. Об этом свидетельствует, в частности, большее разнообразие химических соединений, их неслучайное распределение в органах, наличие самих органов и многое другое, что мы наблюдаем у взрослой особи и не обнаруживаем в зиготе. Накопление информации в процессе развития служит важной чертой онтогенеза и свидетельствует о его системномхарактере. Первичная наследственная информация зиготы играет роль инструкции, в соответствии с которой при активном регулирующем влиянии факторов окружающей среды в развивающемся организме последовательно образуются и закономерно взаимодействуют друг с другом молекулы и структуры разных уровней сложности. С учетом этого замечания онтогенез можно определить, как процесс реализации потомком наследственной информации родителей в определенных условиях окружающей среды. Это определение подчеркивает, что генетические закономерности играют важную роль в индивидуальном развитии, но не исчерпывают всего его содержания.

Кроме зародышевого развития, роста, старения биология развития изучает также молекулярно-генетические, клеточные и системные механизмы регенерации - совокупности процессов, обусловливающих восстановление структур, снашиваемых в процессе жизнедеятельности организма или утрачиваемых вследствие травмы.

Онтогенез и его периодизация. Онтогенез представляет собой непрерывный процесс развития особи. Однако для удобства изучения, а также в связи с тем, что на отдельных этапах его происходит смена преобладающих молекулярных, клеточных и системных механизмов и характера отношений организма с окружающей средой онтогенез многоклеточных организмов подразделяют на периоды и стадии. Предложено несколько схем периодизации индивидуального развития. В соответствии с одной из них, имеющей широкое распространение, выделяют эмбриональный и постэмбриональный периоды. У плацентарных животных и человека выделяют дородовый (антенатальный) и послеродовый (постнатальный) периоды. Первый, охватывает развитие до рождения особи и происходит под покровом яйцевых оболочек, а у плацентарных в материнском организме. В этот период факторы окружающей среды оказывают на развивающийся организм опосредованное действие. После рождения, с началом постнатального периода принципиальным образом меняются условия существования организма. Он начинает самостоятельную жизнь, вступая в непосредственное взаимодействие с окружающей средой.

Названные периоды онтогенеза подразделяются на стадии, различающиеся по конкретному содержанию изменений. У животных, размножающихся половым способом, эмбриональный период представлен следующими стадиями: одноклеточной (зигота), дробления (образование однослойного зародыша бластулы), гаструляции (образование трехслойного зародыша), гисто- и органогенезов (образование тканей и органов). В первые 8 нед развивающийся организм человека называют эмбрионом или зародышем, что соответствует прохождению им зародышевой стадии. С9-й недели начинается плодная стадия развития. Организм приобретает характерные наружные формы, в нем обособляются закладки органов. На этой стадии он называется плодом.

В постнатальном периоде при прямом типе развития выделяют ранний и поздний постнатальный онтогенез. При этом к раннему постнатальному онтогенезу относят отрезок жизни до приобретения черт структурно-функциональной и репродуктивной зрелости, а к позднему - отрезок жизни, соответствующий зрелому состоянию и старению организма. Дальнейшее подразделение наиболее детально проводится для человека. Оно обосновывается результатами исследования возрастной физиологии и медицины. Так, в раннем постнатальном онтогенезе человека выделяют периоды новорожденности, грудного возраста, дошкольного и школьного возраста, полового созревания (пубертатный). Выделение их способствует оптимальному решению практических задач педиатрии, так как ранний постнатальный онтогенез характеризуется относительно быстрой сменой функциональных показателей различных органов и систем организма. Соответственно меняются требования к характеру питания, гигиеническому режиму, а также выносливость по отношению к температурным, физическим, эмоциональным нагрузкам.

Схема периодизации онтогенеза, которой мы будем придерживаться в дальнейшем, вытекает из существа генетических механизмов индивидуального развития, которое рассматривается как процесс реализации наследственной информации, обусловливающий достижение состояния зрелости и участие организма в репродукции. В этой схеме, отражающей общебиологические закономерности, выделяют дорепродуктивный, зрелый (активный репродуктивный) и пострепродуктивный периоды. Первый из них, начинаясь с момента образования зиготы, ограничивается достижением половой зрелости и может быть назван также периодом развития дефинитивного фенотипа, второй - периодом стабильного функционирования органов и систем, третий - периодом старения организма. Одним из главных критериев выделения периодов согласно приводимой схеме является участие организма в репродукции, что создает трудности с установлением точных границ периодов. В частности, у млекопитающих и человека состояние половой зрелости достигается развивающимся организмом нередко раньше, чем он реально получает возможность активно участвовать в размножении. Репродуктивный и пострепродуктивный периоды онтогенеза женщины разграничены достаточно отчетливо (менопауза). Стареющий мужчина сохраняет способность к воспроизведению потомства, однако активность его в этом отношении снижается. Соответственно снижается доля участия в формировании состава генофонда следующего поколения. В силу социальной сущности биологический критерий зрелости, используемый в рассматриваемой схеме, в отношении человека дополняется показателями эффективности обучения, трудовой деятельности, творческой активности людей в разные возрастные периоды.

Дорепродуктивный период включает эмбриональное развитие и ранний постнатальный онтогенез, выделяемые согласно первой схеме периодизации. Хотя акт рождения принципиально изменяет характер отношений между организмом и внешней средой, в раннем постнатальном периоде в сравнении с эмбриональным периодом главное направление развития сохраняется. В частности, продолжаются формообразовательные процессы, рост организма, происходят изменения клеточного состава и межтканевых отношений в различных органах. Однако если в эмбриональном периоде формообразовательные процессы доминируют, то в раннем постнатальном онтогенезе происходит смена этих процессов обычными формами жизнедеятельности, характерными для каждого органа во взрослом состоянии.

В последнее время появились основания для выделения в индивидуальном развитии предзародышевого (предэмбрионального) периода, который соответствует гаметогенезу. Такое выделение обосновывается тем, что в дополнение к выработке питательного материала зародыша желтка в оогенезе синтезируются и сохраняются в цитоплазме ооцитов до начала развития некоторые биологически важные макромолекулы, например информационные РНК, контролирующие ранние стадии эмбриогенеза.

ПРЯМОЕ И НЕПРЯМОЕ РАЗВИТИЕ ОРГАНИЗМОВ

Прямое развитие происходит без превращений. В этом случае вновь появившийся на свет организм отличается от взрослой особи только размерами, пропорциями и недоразвитием некоторых органов. Такое развитие наблюдается у ряда насекомых, рыб, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих. Так, из икринки рыбы выходит малек, похожий на взрослую особь, но отличающийся от нее размерами, недоразвитием чешуи и плавников, а человек рождает маленького ребенка, не умеющего ходить, говорить и т.д.

У насекомых, таких как кузнечики, саранча, тля, из яйца выходит личинка, похожая на взрослую особь, которая растет, линяет и превращается во взрослое насекомое или имаго.

При развитии с превращением из яйца появляется личинка, совершенно не похожая на взрослый организм. Такое развитие называется непрямым или развитием с метаморфозом, т.е. постепенным превращением организма во взрослую особь. Личинки растут, питаются, однако в большинстве случаев они не способны к размножению. Развитие с превращением характерно для ряда насекомых и земноводных. У насекомых при развитии с полным превращением особь проходит несколько последовательных стадий, отличающихся друг от друга образом жизни и характером питания. Например, у майского жука из яйца выходит гусеница, которая имеет червеобразную форму тела. Затем гусеница после нескольких линек превращается в куколку - неподвижную стадию. Куколка не питается, а развивается через некоторое время во взрослое насекомое.

Способы добывания пищи у гусеницы и взрослого жука различны. Гусеница питается подземными частями растений, а жук, - листьями. У некоторых видов взрослые особи вообще не питаются, а сразу приступают к размножению.

Среди позвоночных животных развитие с метаморфозом происходит у земноводных. Из яйца выходит личинка - головастик. Внешне он напоминает малька рыбы, дышит жабрами и передвигается с помощью плавников. Через некоторое время у него формируются конечности, развиваются легкие, исчезает хвост. Через два месяца после выхода из яйца головастик превращается во взрослую лягушку. Однако некоторые земноводные развиваются с неполным превращением, например аксолотли. Их личинки достаточно крупных размеров живут в воде, имеют пятипалые конечности, дышат жабрами и способны к размножению.

Рис. 93. Послезародышевое прямое развитие

Личинки рыб - как любая личинка - характеризуются временными органами, а иногда и поразительно разными пропорциями тела; некоторые из них настолько отличаются от взрослых, что изначально они считались разными видами . Растущие в окончательный фенотип, эти личинки должны подвергаться более или менее резкой метаморфозе. Это косвенное развитие характерно для рыб с многочисленными небольшими яйцами, маленьким желтком и, в большинстве случаев, без родительской опеки; это особенно характерно для пелагических морских видов.

С увеличением родительской заботы - от яичных рассеивателей до выводок для наружных и внутренних носителей - яйца становятся более желтыми и менее многочисленными. Более высокое количество и плотность желтка позволяет молодняку вырасти до большего размера и дополнительно дифференцироваться перед активным питанием , а также позволяет им развиваться более непосредственно в окончательный фенотип. Незащищенные яйца-рассеивающие рыбы обладают некоторыми характеристиками с птицами-абрикосами: маленькими яйцами, маленьким желтком, меньшими и менее развитыми молодыми.

Напротив, у большинства охранников и носителей есть общие яйца с предковыми птицами крупные яйца с большим количеством густого желтка и более крупными, более развитыми молодыми. Из-за этих параллелей можно было бы также различать абрикосовые и предчеловеческие стили жизни в рыбах.

Репродуктивные гильдии и конечная структура обитающих таксоценов: внесенный вклад в обсуждение, представленное на мини-симпозиуме. Ранние истории жизни у рыб: новые эволюционные, экологические и эволюционные перспективы. Атлас рыб итальянского побережья. Хищники-жертвы между личиночными стрекозами, саламандрами и лягушками. Демографические и эволюционные последствия развития планктона, стр. 47. Морфологические и экологические особенности воспроизводства и развития «большой голомянки» или байкальской рыбки. Адаптивное значение личиночного рассеивания у рыб коралловых рифов. Репродуктивные режимы у ануранских амфибий: филогенетическое значение адаптивных стратегий. Вклады в ихтиологию. Развитие рыб Средней Атлантики. Происхождение и эволюция личиночных форм. Американская ассоциация кибифистов. Эволюция жизненного цикла метазоанов. Рыбы Северной и Средней Америки. Национальный музей 47, Смитсоновский институт, Вашингтон. Эморфологические принципы развития карпов, гольцов и сомов. Северцова 1: 5-. О развитии клопеид. Северцова 17: 1-. Материал о развитии рыб Амура. Неаполь 19: 1-. Биологическое извещение с особым упором на период половой зрелости животных Неаполитанского залива. Ключи к пресноводным рыбам Японии. Исследования по истории жизни карповых рыб Японии. Развитие поведения у предковых птиц. Гистологическая и гистохимическая техника. Уничтожение ирригация.

Введение в эмбриологию. 3-е изд.
Записка о числе этапов развития дунайских горьков в мидиях.

Группа насекомых, подвергающихся этому типу метаморфоза, также называется Хемиметабола.

Насекомые под этим типом завершают свое постэмбриональное развитие , не допуская много поразительных морфологических изменений. В жизни этих насекомых три стадии: яйца, нимфа и взрослый. Молодых вылупляющихся из яиц называют нимфами. Эти нимфы очень похожи на своих родителей в их структуре тела. Точно так же они имеют одинаковый образ жизни, кормящие привычки, пищу и среду обитания. Разница между нимфами и взрослыми заключается в том, что нимфы не обрабатывают крылья и репродуктивные органы, пока они не превратятся в взрослых взрослых.

Кроме того, нимфы меньше по размеру и форме. Крылья постепенно развиваются от небольших крыльев в нимфах до полностью развитых функциональных крыльев у взрослых взрослых. Таким образом, этот тип метаморфоза также называется постепенной метаморфозой. Нимфы растут по размеру и форме в процессе линьки, а последующие нимфы растут по размеру и форме в процессе линьки, а последовательные возрасты выглядят более похожими на взрослых. Не существует фазы покоя или переходного периода для трансформации во взрослых, например. стрекозы, стрекозы, кузнечики, тараканы, сверчки, тли, ясиды, жуки и т.д. степень метаморфоза не является одинаковой во всех экзоптериготах.

Несколько насекомых, таких как белые мухи и трипсы в период их развития, проходят стадию, называемую начальной или ложной стадией куколок, прежде чем появиться как взрослые. Насекомые этого типа завершают свое постэмбриональное развитие, допуская много поразительных морфологических изменений. Чтобы достичь зрелости, это насекомое проходит через четыре разных этапа , а именно: яйца, личинка, куколка и взрослый. Поскольку существует много изменений в форме, это называется сложной метаморфозой. Молодой после вылупления яйца называется личинкой.

Личинка отличается от своих родителей структурой, питанием, питательными привычками, образом жизни и средой обитания. Личинки могут иметь кусающие типы ротовых частей, в то время как взрослые могут иметь разные ротовые части, такие как сифонный тип. Точно так же они не имеют сложных глаз, но обладают простыми глазками. Ноги также подвергаются сложным модификациям. У некоторых личинок есть только три пары грудных ног, в то время как в других может быть одна или несколько пар брюшных лап в дополнение к грудным ногам.

У некоторых личинок ноги вообще отсутствуют. На стадии личинки существует несколько возрастов. Нет вообще. Внешних признаков наличия крыльев или почек на личинках нет. Однако эти подушечки находятся внутри полости тела в грудной области. Кроме того, для превращения во взрослых личинка должна пройти через резистентную фазу или переходную фазу, называемую куколкой. Кормление и движение прекращаются, а метаболическая активность снижается во время стадии куколок, но заметные изменения морфологических форм в развитии крыльев и репродуктивных органов происходят на стадии куколок.

Взрослый выходит из кукольного покрытия с развитием сложных глаз, усиков, грудных ног, крылатых репродуктивных органов и изменений в частях рта. Поскольку для превращения личинки в взрослых необходим кукольный этап, этот тип метаморфоза называется косвенной или полной метаморфозой.

Сколько стоит написать твою работу?

Поскольку энтопептигозные насекомые включены в этот тип метаморфоза, например. Бабочки, мотыльки, жуки, долгоносики, мухи, пчелы, осы, москиты и т.д. Это тип полной метаморфозы, в которой разные личиночные возраста представляют два или более заметно разных типов личинок.

Рис. 95. Амбистома (слева) и ее личинка аксолотль (справа)

Рост. Характерное свойство индивидуального развития - рост организма, т. е. увеличение его размеров и массы. По характеру роста всех животных можно разделить на две группы - с неопределенным и определенным ростом. При неопределенном росте размеры тела организма увеличиваются в течение всей его жизни. Это наблюдается, например, у моллюсков, земноводных, рыб и рептилий. Организмы с определенным ростом прекращают расти на определенном этапе развития. Таковы насекомые, птицы и млекопитающие. Темпы роста у животных изменяются в течение всего периода и находятся под контролем гормонов. Например, у млекопитающих (в том числе и у человека) рост регулируется гормоном гипофиза соматотропином. Он активно вырабатывается в детском возрасте , а после полового созревания количество гормона постепенно уменьшается и рост прекращается.

Личинка первой личинки активна и обычно кампоэиформна, а последующие личиночные возраста являются вермиформными или скарабеобразными, например. блистерные жуки. Личинка амфибий называется головастиком и имеет следующие особенности . Он имеет роговые зубы и роговую подкладку челюстей, используемых для очистки морских водорослей . Сначала он состоит из трех пар внешних жабр, за которыми следуют внутренние жабры, покрытые крышечкой для дыхания. Хвост и хвостовой плавник с миотомальными мышцами для передвижения в воде. Система боковой линии присутствует. Пищеварительный канал длинный и свернутый. Мозг прост, а сердце - двухкамерное, называемое венозным сердцем, как у рыб.

Это бесплатное плавание.
Он имеет форму рыбы.
Он травоядный и питается водорослями.

Хотя личинка обоих классов амфибий подвергается метаморфозе, но метаморфоза анурана сопровождается более резкими изменениями, чем уродела.

Основные метаморфические изменения классифицируются как. Экологический. Морфологический. Физиологический. Три типа изменений кратко обсуждаются, чтобы понять взаимосвязь между средой обитания, привычками, формой и функцией личинки. Метаморфические изменения: экологические.

Личинка амфибий является водной, а взрослый приспособлен к земной жизни. Роговой подкладкой устья головастика помогает очистить водоросли от дна пресноводных тел. Взрослые анураны имеют особый липкий язык, чтобы поймать маленьких насекомых, адаптированных к плотоядной природе кормления. Существует не так много изменений в среде обитания и пищевых продуктах уроделей, поскольку они являются водными.

Характеристика непрямого развития

Метаморфические изменения: морфологические. Метаморфические изменения от личинки до взрослых могут быть классифицированы как регрессивные, прогрессивные и ремоделирующие существующие структуры. Регрессивное изменение происходит у головастика, поскольку структуры, которые функционируют в водной среде, не требуются для земной жизни. Ниже приводятся регрессивные изменения.

Модификация аортальных дуг путем сокращения жаберных артерий. Формирование тимпанического хряща и развитие барабанной перепонки для приема звуковых вибраций в воздухе. Кожа меняется от двухслойной до многослойной с развитием слизи и серозных желез, чтобы сохранить ее влажной. Пищеварительные железы, такие как печень и поджелудочная железа, становятся функциональными. Сердце меняется от двух камерных до функционально лучших трех камерных сердец. Пернефритная почка изменяется на мезонефрос. Расширение легких и развитие грудных мышц и скелетных структур для легочного дыхания . Хрящевидный костный скелет . Перемещение глаз от латерального к лобному, что соответствует хищному образу жизни взрослого. Созревание и расширение мозга и образование новых нейронов в мышцах языка, грудных мышцах, челюстях и т.д.

Потеря хвоста и хвостового плавника.
Резорбция жабр и закрытие жаберных щелей.
Проливание роговых зубов и роговой подкладкой челюстей.
Потеря системы боковой линии.
Уменьшение клоакулярной трубки.
Развитие и дифференциация передних конечностей и задних конечностей.
Развитие среднего уха из первого глоточного мешочка.
Выдувание глаз и образование нитчатой мембраны и век.
Формирование подъязычной аппаратуры из глоточной арки для поддержки языка.
Удлинение и утолщение языка.
Он развивает характерную картину пигментации.
Сокращение пищевого канала как требование плотоядной диеты.

Метаморфические изменения: физиологические.

Высказываются научные гипотезы, которые связывают старение организма с гормональными нарушениями , в частности с изменением функции щитовидной железы.

Упражнения по пройденному материалу

Какие типы после зародышевого развития вам известны?
В чем разница между прямым и непрямым развитием? Приведите примеры животных с разным типом развития.
В чем заключается преимущество развития с превращением?
Чем развитие с полным метаморфозом отличается от развития с неполным метаморфозом? Приведите примеры животных с разным типом метаморфоза.
В чем заключается старение организма? Какие теории старения вам известны? Какая наиболее вероятна, по вашему мнению? Ответ обоснуйте.
В чем биологический смысл смерти организма?

Понятие о постэмбриональном развитии

После рождения организма наступает следующий этап индивидуального развития. В биологии он носит название послезародышевого или постэмбрионального этапа онтогенеза (постэмбриогенез).

Определение 1

Постэмбриональный этап развития – это период развития организма от момента рождения и до его смерти.

Некоторые ученые считают постэмбриогенез периодом от момента рождения до наступления половой зрелости и способности к размножению. Но многие организмы после этапа размножения гибнут. Поэтому это больше вопрос философский, чем научный.

На этапе пост организм растет и развивается. Напомним, что рост – это увеличение размеров организма за счет обмена веществ и деления клеток, а развитие – это качественные изменения организма. Ученые выделяют два вида постэмбриогенеза: прямой и непрямой.

Прямое постэмбриональное развитие

Определение 2

Прямой тип эмбрионального развития – это такой вид индивидуального развития организмов, при котором рожденная особь в целом напоминает взрослую («имагообразная»).

Прямое развитие происходит в результате эмбрионизации.

Определение 3

Эмбрионизация – это явление, когда эмбриональный период продляется благодаря питанию эмбриона ресурсами материнского организма или запасными питательными веществами яйца.

Эмбрионизация присуща рептилиям, рыбам, птицам и млекопитающим. Биологическое значение этого явления заключается в том, что животное появляется (рождается или вылупляется) на более высокой ступени развития. Это повышает его возможности противостоять факторам внешней среды. У плацентарных млекопитающих, некоторых сумчатых, акул, скорпионов одна из зародышевых оболочек срастается со стенками расширенной части яйцепроводов (матки) таким образом, что через кровь матери к зародышу поступают питательные вещества , кислород, а выводятся продукты метаболизма. Процесс появления на свет такого зародыша называется настоящим живорождением .

Определение 4

Если зародыш развивается за счет запасных веществ яйца в средине организма матери и освобождается от оболочек яйца еще в половых ходах самки, то такое явление называется яйцеживорождением .

Оно наблюдается у некоторых видов змей, ящериц, аквариумных рыбок, жужелиц.

Определение 5

Если эмбрион развивается в яйце вне материнского организма и выходит из него в окружающую среду, то это явление называется яйцерождением .

Оно характерно для большинства пресмыкающихся, птиц, членистоногих, яйцекладущих млекопитающих (утконос, ехидна) и др. Прямое развитие присуще для некоторых кишечнополостных, реснитчатых и малощетинковых червей, ракообразных, пауков, скорпионов, моллюсков, хрящевых рыб, рептилий, птиц и млекопитающих.

Непрямое постэмбриональное развитие

Определение 6

Непрямое развитие (метаморфоз) – это процесс, сопровождающийся глубокими изменениями структуры организма, благодаря которым личинка превращается во взрослую особь (имаго).

Процессы метаморфоза происходят в несколько последовательных этапов. На каждом из этих этапов (фаз) животное имеет определенные характерные особенности строения и функций. Превращения могут быть полными и неполными (полный и неполный метаморфоз).

Для насекомых с полным превращением в развитии выделяют фазы яйца, личинки, куколки и имаго (взрослой половозрелой особи). Это такие представители насекомых, как жуки, бабочки, перепончатокрылые, блохи. Фаза куколки имеет особое значение. На этой стадии происходят коренные преобразования внутренних органов личинки и формирования тканей и органов взрослого насекомого.

При неполном превращении выделяют фазы яйца, имагоподобной личинки и взрослой особи. Неполный метаморфоз присутствует у клопов, стрекоз, тараканов, прямокрылых, вшей.

Непрямое развитие известно у многих кишечнополостных, плоских, круглых и кольчатых червей, большинства моллюсков иглокожих, костных рыб и земноводных.

Рост и регенерация

В ходе постэмбрионального развития организмы растут. Этот процесс, как уже упоминалось выше, происходит за счет пластического обмена. Он характерен и для клеточного уровня организации живого. Рост клетки происходит в период интерфазы.

Рост организмов может быть ограниченным и неограниченным. Ограниченный рост наблюдается, если особь прекращает расти, достигнув каких-либо размеров, обретая способность к размножению. Он присущ всем одноклеточным, членистоногим, птицам, млекопитающим.

В случае неограниченного роста увеличение размеров и массы организмов происходит до самой их смерти. Это явление характерно для большинства высших растений, многоклеточных водорослей, ленточных и кольчатых червей, моллюсков, рыб, рептилий. В зависимости от особенностей онтогенеза и строения покровов тела неограниченный рост может быть непрерывным и периодическим. Рост живых организмов зависит от особенностей наследственности и регулируется у растений фитогормонами, а у животных – гормонами и нейрогормонами.

Важную роль в онтогенезе играет способность организма к регенерации.

Определение 7

Регенерация – это способность организма к восстановлению организмом утерянных или поврежденных частей тела, а также восстановлению целостного организма из определенной его части.

Это свойство является общебиологическим качеством и лежит в основе процессов вегетативного размножения. У различных групп живых организмов способность к регенерации разная. Чем выше уровень организации организмов, тем ниже способность к регенерации. У птиц и млекопитающих это качество сохраняется только лишь в форме заживления ран, срастания костей, восстановление определенных клеток и тканей.