Desenvolvimento pós-embrionário direto e indireto. Desenvolvimento pós-embrionário direto e indireto. Prós e contras do desenvolvimento indireto

ONTOGÊNESE HUMANA

A ontogenia é um ciclo completo de desenvolvimento individual de um organismo. No intervalo de tempo, a ontogenia começa com a fertilização do óvulo e termina com a morte do organismo. E do ponto de vista biológico, a ontogenia é o processo de implementação completa e em fases da informação hereditária em todos os estágios da existência de um organismo, enquanto influência significante o ambiente influencia o desenvolvimento do organismo.

O conhecimento dos mecanismos da ontogênese é um dos principais problemas da biologia moderna, portanto, várias disciplinas biológicas estão envolvidas no estudo dos padrões de desenvolvimento individual: citologia, histologia, genética molecular, bioquímica, etc. são duas disciplinas independentes que estudam diretamente as etapas da ontogênese: a embriologia e a gerontologia. Dada esta abordagem, a moderna doutrina sintética A ontogenia é muitas vezes referida como biologia do desenvolvimento.

Com toda a diversidade do mundo animal, podem-se distinguir os seguintes tipos principais de ontogenia:

desenvolvimento indireto desenvolvimento direto

(larval, com metamorfoses)

Com metamorfose completa - não larval (peixes, répteis, aves)

Com metamorfose incompleta - intrauterina

O tipo de ontogênese, suas características e possíveis distúrbios são determinados pela interação de dois fatores principais: a informação hereditária de um determinado organismo e a peculiaridade das condições ambientais. E essa interação ocorre em qualquer estágio do desenvolvimento individual.

Periodização da ontogenia.É geralmente aceito que a ontogênese é dividida em dois períodos: embrionário (para humanos - pré-natal, pré-natal) e pós-embrionário (pós-natal). Cada um deles, por sua vez, é dividido em segmentos (estágios) mais curtos, caracterizados por certas características morfológicas e funcionais.

Qualquer organismo pode surgir apenas na presença de duas células germinativas completas, portanto, é mais plenamente justificado destacar outro período de ontogênese - progênese (período proembrionário), que precede a própria ontogênese. O período proembrionário coincide no tempo com a gametogênese e também inclui inseminação e fertilização.

I. Período proembrionário. A importância da gametogênese para o desenvolvimento posterior da prole:

Formação de células haplóides (garante a constância do número de cromossomos)

O surgimento de novas combinações de material hereditário

Mutações generativas (causa de doenças hereditárias)

Eventos significativos inseminação e fertilização:

1. Contagem de esperma. O ejaculado contém cerca de 3x10 8 espermatozóides (60-120 milhões por 1 ml) e eles retêm a capacidade de fertilizar por 2 dias.

2. Capacitação - ativação dos espermatozoides durante sua passagem pelo trato genital feminino.

3. Ultrapassar as membranas do óvulo pelo espermatozóide e ligar-se a um receptor específico (os receptores são específicos da espécie!).

4. Reação acrossômica - enzimas acrossômicas (hialuronidase, proteases, etc.) destroem a membrana transparente

5. As membranas do óvulo e do espermatozoide estão em contato, a cabeça do espermatozóide está imersa no citoplasma do óvulo. Isto é seguido pelos estágios de fertilização interna.

6. Reação cortical - alterações na membrana transparente tornam-na impermeável a outros espermatozóides. A casca transparente protege o concepto (embrião no estágio de mórula) ao passar pela trompa de falópio.

II. período pré-natal. No desenvolvimento pré-natal humano, existem próximos períodos:

- inicial: primeiras 2 semanas (estágio de desenvolvimento - concepto)

- embrionário: 3-8 semanas (estágio de desenvolvimento - embrião)

- fetal (fetal): até o final da gravidez (estágio de desenvolvimento - feto)

Período inicial. Após a formação de um zigoto, começa a fase de clivagem - divisões celulares mitóticas sem aumento de seu volume total. O óvulo humano tem uma estrutura do tipo isolecital ( nutrientes pequenos e são distribuídos uniformemente por toda a célula), então o tipo de clivagem é holoblástico - o zigoto é completamente dividido em dois blastômeros. A fragmentação subsequente é assíncrona e um tanto desigual. Após a terceira divisão, forma-se o estágio de mórula - um grupo de células encerradas dentro da membrana transparente. As células centrais formam junções comunicantes e as células periféricas formam junções estreitas umas com as outras e formam uma camada protetora para as células internas. As divisões subsequentes formam o estágio de blastocisto. Distingue claramente a massa celular interna - o embrioblasto (a partir dessas células o embrião é formado diretamente, a separação parcial ou total das células leva ao desenvolvimento de gêmeos) e a camada externa - o trofoblasto (participa da introdução do blastocisto em a mucosa uterina e a formação do córion). Dentro do blastocisto, uma cavidade cheia de líquido, a blastocele, se desenvolve. A casca externa transparente torna-se mais fina e desaparece. Os eventos descritos ocorrem em trompas de Falópio. No 6-7º dia, o blastocisto está na cavidade uterina e ocorre a implantação - penetração na mucosa uterina.

A introdução do blastocisto no cavidade abdominal dá origem a Gravidez ectópica, nas trompas de falópio - a gravidez tubária.

O próximo estágio de desenvolvimento consiste em movimentos mútuos coordenados e estritamente regulares de vastas massas celulares. Esses processos são chamados de movimentos morfogenéticos (formadores de formas), ou morfogênese. Como resultado da morfogênese, o embrião adquire uma estrutura de duas ou três camadas (fase de gastrulação), forma-se a placa neural e, a seguir, o tubo neural (fase de neurulação). Mais tarde, começa a especialização das células embrionárias (histogênese) e a formação de órgãos individuais (organogênese). Essas etapas são discutidas em detalhes no Departamento de Histologia.

As etapas acima são baseadas nos seguintes mecanismos celulares: proliferação (reprodução celular), migração, morte celular programada, classificação seletiva e adesão (adesão), formação de contatos intercelulares e diferenciação celular.

Informações semelhantes.

Ontogênese- desenvolvimento individual organismo desde o nascimento até o fim da vida (morte ou nova divisão). Em espécies de reprodução sexuada, começa com a fertilização de um ovo. Em espécies com reprodução assexuada A ontogênese começa com o isolamento de uma ou de um grupo de células do organismo parental. Em procariotos e organismos eucarióticos unicelulares, a ontogenia é, de fato, ciclo celular, geralmente terminando com a divisão celular ou morte celular.

A ontogenia é o processo de realização da informação hereditária de um indivíduo sob certas condições ambientais.

Existem dois tipos principais de ontogenia:

• direto,
• indireto.

No tipo direto desenvolvimento, o organismo nascido é basicamente semelhante ao adulto, e o estágio de metamorfose está ausente. No tipo indireto desenvolvimento, forma-se uma larva, que difere do organismo adulto em aspectos externos e estrutura interna, bem como pela natureza da nutrição, método de movimento e uma série de outras características. A larva se transforma em um adulto como resultado de metamorfose. O desenvolvimento indireto fornece aos organismos vantagens significativas. O desenvolvimento indireto ocorre na forma larval, direto - em não larval e intrauterino.

Dependendo das características da metamorfose, o tipo de desenvolvimento indireto (larval) pode ser:

• sonhar transformação completa;
• com transformação completa.

Com o desenvolvimento com conversão incompleta a larva perde gradativamente os órgãos larvais temporários e adquire os permanentes característicos de um adulto (por exemplo, gafanhotos).

Com desenvolvimento de transformação completa a larva primeiro se transforma em uma pupa imóvel, da qual emerge um organismo adulto completamente diferente do clípeo (por exemplo, borboletas).

Tipo direto não larval (ovíparo) o desenvolvimento ocorre em vários invertebrados, assim como em peixes, répteis, aves e alguns mamíferos, cujos ovos são ricos em vitelo. Ao mesmo tempo, o embrião muito tempo desenvolve dentro do ovo. As principais funções vitais desses embriões são realizadas por órgãos provisórios especiais - as membranas embrionárias.

Tipo intrauterino direto desenvolvimento é característico de mamíferos superiores e uma pessoa cujos ovos são quase desprovidos de gema. Todas as funções vitais do embrião são realizadas através do organismo materno. Para isso, um órgão provisório complexo se desenvolve a partir dos tecidos da mãe e do feto - placenta. Este tipo de desenvolvimento termina com o processo de gravidez.

A ontogênese de organismos multicelulares é dividida em períodos:

• embrionário (desenvolvimento do embrião)
• pós-embrionário (desenvolvimento pós-embrionário).

Para animais placentários, existem:

• pré-natal (antes do nascimento),
• períodos pós-natais (após o nascimento).

Muitas vezes também existem período proembrionário (espermatogênese e oogênese).

Ontogenia é o desenvolvimento individual de um organismo. Na ontogênese, distinguem-se 2 períodos - embrionário e pós-embrionário. Para animais superiores e humanos, a divisão em pré-natal e pós-natal é aceita. Propõe-se também destacar o período proembrionário que precede a formação de um zigoto.

O período proembrionário do desenvolvimento está associado à formação dos gametas. Os processos que caracterizam a oogênese levam à formação de um conjunto haploide de cromossomos e à formação de estruturas complexas no citoplasma. A gema se acumula nos ovos. Dependendo da quantidade de vitelo, existem três tipos de ovos: isolecital, telolecital e centrolecital. Isolécital não contém um grande número de gema e é distribuído uniformemente por toda a célula. Nos ovos centrolécitos, a gema está localizada no centro da célula e o citoplasma está localizado na periferia. Os ovos telolécitais contêm uma grande quantidade de vitelo concentrado no pólo vegetativo. No período proembrionário de desenvolvimento, rRNA e mRNA são depositados no ovo, e várias estruturas também são formadas. Muitos deles são perceptíveis devido à presença de vários pigmentos. O período embrionário ou embriogênese começa com a formação de um zigoto. O final deste período está associado a várias fases do nascimento. O período embrionário é dividido em fases de zigoto, clivagem, blástula, formação dos folhetos germinativos, histo e organogênese. Os embriões de mamíferos antes da formação dos rudimentos são geralmente chamados de embriões e, posteriormente, de fetos. Após a eclosão ou nascimento, o desenvolvimento pós-embrionário começa. Existem diferentes tipos de ontogenia: direta e indireta. O direto ocorre em 2 formas - não larval e intrauterina, e indireto - na forma de larva. O tipo de desenvolvimento larval é caracterizado pelo fato de que no desenvolvimento do organismo há um ou mais estágios larvais. As larvas levam um estilo de vida ativo. Eles têm vários órgãos provisórios que não estão presentes no estado adulto. Este tipo de desenvolvimento é acompanhado por metamorfose do tipo não larval. Os ovos de animais são ricos em nutrientes suficientes para completar a ontogênese. Para nutrição, respiração e excreção, esses embriões também desenvolvem órgãos provisórios.

O tipo de desenvolvimento intrauterino é característico de mamíferos superiores e humanos. Os ovos quase não contêm material nutricional. Todas as funções vitais do embrião são realizadas através do organismo materno. Nesse sentido, órgãos provisórios complexos são formados a partir dos tecidos da mãe e do feto, principalmente da placenta.

25. Espermatogénese, fases e transformação das células. O significado biológico da reprodução sexuada.

A espermatogênese é uma das variedades da gametogênese, o processo de formação e maturação dos espermatozóides. Os espermatozoides se desenvolvem nas gônadas. Existem 3 estágios, onde a gametogênese prossegue sequencialmente e termina com a maturação dos espermatozóides. Fase 1 é a época de reprodução. Na zona de reprodução, as células germinativas primárias com um conjunto diploide de cromossomos se dividem muitas vezes por mitose, o que contribui para o aumento de seu número. Na zona de reprodução, como resultado da mitose, formam-se numerosas espermatogônias. Estágio 2 - o período de crescimento. Na zona de crescimento, as células originais crescem intensamente e armazenam nutrientes. Esta é a interfase antes da meiose. Na zona de crescimento, as espermatogônias aumentam e um espermatócito de 1ª ordem é formado a partir de cada célula. Estágio 3 - estágio de maturação. Ocorre a meiose, como resultado, antes da segunda divisão, são formados 2 espermatocidas de segunda ordem e, após a meiose, 4 espermátides haplóides de tamanho igual são formados nos testículos. Eles amadurecem e os espermatozóides são formados. A reprodução sexual, como observado por muitos cientistas, é uma fonte inesgotável de variabilidade. Devido à reprodução sexual, ocorre uma variedade de descendentes. Além disso, os organismos com as combinações mais favoráveis ​​de propriedades hereditárias sobrevivem a cada geração, o que leva a uma evolução progressiva.

O gafanhoto tem desenvolvimento

1) indireta

2) com uma boneca

4) com transformação completa

Explicação.

Em todos os insetos, o desenvolvimento é indireto (com metamorfose, com transformação). A transformação pode ser completa ou incompleta.

Completo: ovo, larva, pupa, inseto adulto. Característica de borboletas (lepidoptera), besouros (coleoptera), mosquitos e moscas (dípteros), abelhas (hymenoptera), etc.

Incompleto: ovo, larva, adulto (sem estágio de pupa). É típico de gafanhotos e gafanhotos (Orthoptera).

Assim, em um gafanhoto, o desenvolvimento é indireto com transformação incompleta.

Convidado 27.05.2012 00:24

UM GAFANHOSO TEM DESENVOLVIMENTO DIRETO COM TRANSFORMAÇÃO INCOMPLETA, RESPOSTA NÚMERO - 3!!! (Desenvolvimento pós-embrionário direto é quando um organismo nascido difere de um adulto em tamanhos menores e subdesenvolvimento de órgãos. No caso de desenvolvimento direto, um indivíduo jovem difere pouco de um organismo adulto e leva o mesmo estilo de vida dos adultos)

Cara, você está errado :(

Gafanhoto - inseto - o desenvolvimento é indireto, sem transformação, ocorre em 3 etapas.

O desenvolvimento pós-embrionário pode ser direto ou indireto.

Desenvolvimento direto - desenvolvimento no qual um organismo que apareceu é idêntico em estrutura a um organismo adulto, mas é menor e não tem puberdade. O desenvolvimento posterior está associado a um aumento de tamanho e à aquisição da puberdade. Por exemplo: o desenvolvimento de répteis, aves, mamíferos.

Desenvolvimento indireto (desenvolvimento larval, desenvolvimento com metamorfose) - o organismo que apareceu difere em estrutura do organismo adulto, geralmente é mais simples, pode ter órgãos específicos, esse embrião é chamado de larva. A larva se alimenta, cresce e, com o tempo, os órgãos larvais são substituídos por órgãos característicos de um organismo adulto (imago). Por exemplo: o desenvolvimento de um sapo, alguns insetos, vários vermes.

Anya Plahotniuc (Comrat) 26.10.2012 00:05

Os grupos mais antigos de insetos (baratas, gafanhotos, libélulas) têm um desenvolvimento direto.

Em confirmação, um trecho da enciclopédia: "Os gafanhotos são insetos com desenvolvimento direto, o que significa que suas larvas são aparentemente semelhantes aos adultos e diferem apenas em tamanho (em outros insetos, a diferença na estrutura de adultos e larvas pode ser enorme) e a ausência de asas."

http://www.animalsglobe.ru/kuznechiki/

Natalya Evgenievna Bashtannik (Novocherkassk)

Anya, você pode ficar com a sua opinião, mas nos insetos - o tipo de desenvolvimento é INDIRETO.

E confio mais neste site do que no que você indica

http://sbio.info/page.php?id=127

Natalya Evgenievna Bashtannik (Novocherkassk)

Sim, em todos os lugares, em todos os lugares, eles escrevem corretamente:

indireta com transformação incompleta

Anastácia (Irkutsk) 20.02.2013 07:39

O gafanhoto é subdesenvolvido. Em apoio às minhas palavras, gostaria de citar um trecho da "Biologia" de Green ("World", 1990, pp. 137-138):

"Como regra, cada larva subseqüente (ninfa ou instar) torna-se cada vez mais semelhante inseto adulto. Este tipo de desenvolvimento é chamado de metamorfose hemimetabólica. divide-se em metamorfose gradual, quando ninfas e formas adultas ocupam os mesmos habitats e comem o mesmo alimento que os adultos, e metamorfose incompleta, quando as ninfas desenvolvem características adaptativas que lhes permitem desenvolver outros habitats e comer alimentos diferentes de um inseto adulto.

Consulte a página 142 para obter uma tabela que lista as características da metamorfose hemimetabólica:

"Desenvolvimento direto; Rudimentos externos de asas; Formas imaturas - ninfas semelhantes a formas adultas", e exemplos são dados: ordens Mayflies, Baratas, Verdadeiros Gafanhotos.

Postar períodos desenvolvimento embrionário

O desenvolvimento pós-embrionário dos animais é dividido em três períodos: juvenil, maturidade e envelhecimento.

período juvenil caracterizada pela continuação da organogênese que começou na vida embrionária e um aumento no tamanho do corpo. No início deste período, todos os órgãos estão desenvolvidos a tal ponto que um animal jovem pode existir e se desenvolver em ambiente. Os sistemas nervoso, circulatório e excretor desempenham suas funções.

Com a liberação do corpo das membranas embrionárias, os órgãos respiratórios começam a funcionar, sistema digestivo e órgãos dos sentidos. Durante o período juvenil, as espécies e as características individuais do organismo são finalmente formadas, e o indivíduo atinge as dimensões características da espécie.

Mais tarde do que outros órgãos se desenvolve sistema reprodutivo. Terminada a sua formação, inicia-se a segunda fase do desenvolvimento pós-embrionário.

Durante período de maturidade ocorre a reprodução. A duração deste período é vários tipos animais são diferentes. Em algumas espécies dura apenas alguns dias, em outras dura muitos anos.

período de envelhecimento caracterizada por uma desaceleração do metabolismo e degradação dos órgãos. O envelhecimento leva à morte natural.

Desenvolvimento direto e indireto

O período juvenil é caracterizado pelo desenvolvimento direto ou indireto

No desenvolvimento direto nasce um indivíduo, semelhante a um adulto, mas bem menor. Dela desenvolvimento adicionalé reduzida principalmente ao crescimento e à puberdade.

O desenvolvimento direto é característico de animais com ontogenia do tipo ovíparo e intrauterino: mamíferos, aves, répteis e alguns invertebrados (vermes oligoquetas, aranhas, etc.).

No desenvolvimento indireto organismo nascido ( larva) em estrutura e estilo de vida difere dos adultos. Para que a larva se torne adulta, é necessária uma reestruturação de seu corpo - transformação ou metamorfose.

Metamorfose - uma mudança rápida que ocorre durante a transição da fase larval para a forma adulta.

Exemplo:

A larva da rã (girino) não se parece com um anfíbio adulto, mas sim com um peixe (sem membros, respiração branquial, linha lateral e assim por diante.). Gradualmente, os órgãos dos anfíbios adultos se desenvolvem.

girinos de sapo

O desenvolvimento indireto de insetos é com transformação completa(com metamorfose completa) ecom conversão incompleta(com metamorfose incompleta).

Com o desenvolvimento com transformação completa, uma larva surge do ovo, que se alimenta, cresce e depois se transforma em pupa. Dentro da pupa imóvel, ocorre uma reestruturação completa de todos os órgãos. Um inseto adulto (imago) emerge da pupa.

A transformação completa é característica de Lepidoptera (borboletas), Coleoptera (besouros), Diptera (moscas e mosquitos), Hymenoptera (abelhas, vespas, zangões), etc.

O desenvolvimento com metamorfose incompleta ocorre quando o estágio de pupa está ausente. A larva no processo de muda gradualmente se transforma em um adulto. A metamorfose incompleta é típica de baratas, hemípteros (insetos), ortópteros e libélulas.

Comparação de desenvolvimento direto e indireto

Vantagens direto desenvolvimento de organismos

• o desenvolvimento de um organismo em um adulto (período juvenil) geralmente ocorre em um período de tempo mais curto;
• não há reestruturação significativa do corpo e, portanto, menos energia e nutrientes são necessários.

Imperfeições direto desenvolvimento de organismos

• para a implementação do desenvolvimento embrionário, é necessária uma grande quantidade de nutrientes nos ovos ou no desenvolvimento intrauterino da prole;
• a superpopulação intensifica a competição intraespecífica entre indivíduos jovens e maduros, uma vez que necessitam dos mesmos recursos vitais.

Vantagens indireto desenvolvimento de organismos

• em muitas espécies animais, larvas e adultos ocupam nichos ecológicos diferentes - isso reduz a competição intraespecífica;
• em animais sedentários ou apegados, as larvas contribuem para a dispersão da espécie e a expansão de seu alcance.

Imperfeições indireto desenvolvimento de organismos

• o desenvolvimento em um adulto geralmente leva um longo período de tempo;
• a metamorfose requer muita comida e energia.