Урок №44 Онтогенез и филогенез

1. Филогенез и онтогенез, их сущность и взаимосвязь. Закон зародышевого сходстваК. Бэра. Биогенетический закон Геккеля-Мюллера.

По А.Н.Северцову: филогенез – есть эволюция онтогенеза. Онтогенезом называется индивидуальное развитие организма, а филогенезом – историческое развитие группы организмов. Понятие онто- и филогенеза непрерывно связаны между собой: с точки зрения эволюционной теории, историческое развитие живой природы представляет собой череду онтогенезов. Термин «онтогенез» и «филогенез» используются для описания развития.

Биогенетический закон Геккеля-Мюллера.

Это теоретическая модель, согласно которой в индивидуальном, прежде всего эмбриональном, развитии высших организмов происходит закономерное повторение (рекапитуляция) признаков, свойственных их биологическим предкам. Онтогенез – сокращенное повторение филогенеза.

Закон зародышевого сходства К. Бэра.

Сопоставляя стадии развития зародышей разных видов и классов хордовых, Бэр сделал следующие выводы:

1. Эмбрионы животных одного типа на ранних стадиях схожи.

2. Они последовательно переходят в своем развитии от более общих признакоы типа ко все более частным. В последнюю очередь развиваются признаки, указывающие на пренадлежность эмбриона к определенному роду, виду, и ,наконец, индивидуальные черты.

3. Эмбрионы разных представителей одного типа постепенно обособляются друг от друга.

2. Основные этапы эмбрионального периода в онтогенезе человека. Зародышевые листки, их производные. Учение А.Н. Северцова о филэмбриогенезах.

Эмбриональный период - это период с момента оплодотворения до рождения), подразделяющийся на стадии:- зигота; - дробление; - гаструляция; - нейруляция (эта стадия характерна только для хордовых); - гисто- и органогенез

          ЗИГОТА – одноклеточный зародыш

          Дробление

          БЛАСТУЛА – однослойный зародыш

          Перемещение клеточных масс

          ГАСТРУЛА – 2,3слойный зародыш

          Гистоорганогенез

          Формирование тканей и органов зародыша

Зигота – образуется в результате слияния мужской и женских гамет, представляет собой одноклеточную стадию развития многоклеточного организма. В зиготе человека до начала дробления идет дифференциация и перемещение участков цитоплазмы и появляется билатеральная симметрия.

Дробление –это митотическое деление зиготы, при котором бластомеры не увеличиваются в размерах. В результате дробления образуется многоклеточный организм (бластула), которая имеет бластодерму и бластоцель.Так как желтка мало (типа яйцеклетки алицетальный, то у человека дробление полное и неравномерное (бластомеры разных размеров).

Гаструляция – это процесс образования двухслойного зародыша. Он характеризуется перемещением клеток зародыша. Сущность заключается в образовании двухслойного зародыша из однослойного.У человека гаструляция идет способом иммиграции. – перемещение групп или отдельных клеток не объединенных в пласт.

Нейруляция – первичный органогенез. В процессе нейруляции образуется мезодерма

НЕЙРУЛА – заключит стадия гаструляции у высших хордовых животных. На этой стадии происходит процесс гистогенеза и органогенеза.

Способы закладки мезодермы:

• Телобластический. С двух сторон первичной кишки вблизи бластопора дифференцируется по 1ой крупной клетке — телобласту, затем каждый из них делится на мелкие клетки, которые врастают междуэкто- и энтодермой, формируя мезодерму. Хар-н для первичноротых, т.е. наблюдается у всех 3хслойных беспозвоночных животных, кроме иглокожих.

• Энтероцельный. Мезодерма вычленяется из первичной энтодермы. При этом с двух сторон от первичной кишки образуются выпячивания (карманы). Затем они полностью отделяются от первичной кишки и, разрастаясь между экто- и энтодермой, образуют мезодерму. Характерен для вторичноротых, т.е. наблюдается у иглокожих и хордовых животных. Для высших позвоночных характерен комбинированный способ.

Производные зародышевых листков

После гаструляции устанавливается основной план строен тела животных в виде 3 зародыш листков, и можно говорить о новом этапе в развит зародышей - об органогенезе.зародышевые пласты являются гомологичными образованиями.

Задание 1 Указать стадию под буквой Г на схеме цикла развития гидроидного полипа.

Пояснение.

Схема жизненного цикла гидроидных (Соrynе): А — полипы, выпочковывающие медуз; Б — свободноплавающая медуза; В — яйцо; Г — планула. Полипы гидроидных лишены способности к половому размножению, зато они выпочковывают или отделяют не только подобных себе полипов, но совершенно не похожих на них медуз. Медузы и являются половыми особями. У гидрополипов медузы возникают из почек. Вначале такая почка внешне похожа на обычную почку, из которой развивается полип, но затем появляются отличия. Медузоидная почка сильно увеличивается в размере, становится полупрозрачной, внутри ее появляются 4 радиально расположенных канала и отходящий от места их скрещивания ротовой хоботок. Теперь молодая медузка внешне напоминает маленький колокольчик или зонтик. Вскоре она отрывается от колонии полипов и уплывает. Медузы самостоятельно питаются и увеличиваются в размерах, затем у них возникают половые железы. Яйца и сперма выбрасываются прямо в морскую воду, где происходит оплодотворение яиц. Из яиц возникает личинка — планула. На схеме в задании показан типичный жизненный цикл на примере гидроида из рода Корине (Соrynе sarsii).

 Ответ: планула.

2. Установите последовательность этапов в цикле развития мхов, начиная с прорастания споры.

1) образование предростка

2) оплодотворение при наличии воды

3) прорастание споры

4) развитие на предростке женских и мужских растений мха

5) созревание на мужских растениях сперматозоидов, на женских — яйцеклеток

6) развитие из зиготы на женском растении коробочки со спорами

Пояснение.

Из споры образуется предросток, на котором развиваются стебель с листьями и половыми органами, сперматозоид по воде переплывает к яйцеклетке, после оплодотворения образуется коробочка со спорами.

 Ответ: 314526.

3. Определите последовательность стадий развития папоротника, начиная с оплодотворения.

1) развитие заростка

2) оплодотворение

3) развитие спорофита

4) образование архегониев и антеридиев

5) образование спорангиев

6) прорастание споры

Пояснение.

После оплодотворения из зиготы образуется спорофит, на котором развиваются спорангии, спора прорастает в заросток, на котором образуются архегонии и антеридии с половыми клетками.

 Ответ: 235614.

4. Установите последовательность этапов индивидуального развития однолетнего покрытосеменного растения из семени

1) плодоношение и созревание семян

2) рост и развитие вегетативных органов

3) цветение и опыление

4) образование и формирование зародыша

5) прорастание семени

Пояснение.

Семена прорастают, образуются вегетативные и генеративные органы, опыление приводит к образованию зародыша, семени и плода.

 Ответ: 52341.

5. Установите правильную последовательность стадий жизненного цикла папоротника начиная с зиготы.

1) образование зиготы

2) прорастание споры, образование заростка

3) формирование половых клеток в заростке

4) образование корневища из зиготы

5) образование спор на листьях

6) рост листьев из корневища

Пояснение.

Т.к. по условию просят начать с зиготы первым выбираем вариант 1) образование зиготы.

Из зиготы образуется корневище с листьями,на листьях образуются споры, из спор образуется заросток, на котором формируются половые клетки, происходит оплодотворение и образуется зигота.

 Ответ: 146523.

6. Определите пра­виль­ную последовательность об­ра­зо­ва­ния зиготы у по­кры­то­се­мен­ных растений.

1) об­ра­зо­ва­ние гаплоидной макроспоры

2) мейоз

3) об­ра­зо­ва­ние восьмиядерного за­ро­ды­ше­во­го мешка

4) фор­ми­ро­ва­ние яйцеклетки

5) оплодотворение

6) митоз

7) зигота

Пояснение.

Путем мейоза образуется га­п­ло­ид­ная макроспора, путем митоза образуется вось­ми­ядер­ный зародышевый мешок (клетки гаплоидны), со­зре­ва­ет яйцеклетка, ко­то­рая оплодотворяется одним из спер­ми­ев, и об­ра­зу­ет­ся зигота.

 Ответ: 2163457.

7. Установите последовательность процессов эмбриогенеза у ланцетника.

1) формирование бластулы

2) дробление зиготы

3) формирование трёх зародышевых листков

4) образование гаструлы

Пояснение.

Последовательность дробление зиготы → формирование бластулы → образование гаструлы → формирование трёх зародышевых листков.

 Ответ: 2143.

8. Установите, в какой по­сле­до­ва­тель­но­сти про­ис­хо­дят про­цес­сы эм­брио­ге­не­за у ланцетника.

1) об­ра­зо­ва­ние од­но­слой­но­го зародыша

2) об­ра­зо­ва­ние мезодермы

3) об­ра­зо­ва­ние энтодермы

4) диф­фе­рен­ци­ров­ка органов

5) об­ра­зо­ва­ние бластомеров

Пояснение.

Эм­брио­ге­не­з у лан­цет­ни­ка: об­ра­зо­ва­ние бла­сто­ме­ров (дробление) → об­ра­зо­ва­ние од­но­слой­но­го за­ро­ды­ша (бластула) → об­ра­зо­ва­ние эн­то­дер­мы (гаструляция) → об­ра­зо­ва­ние ме­зо­дер­мы → диф­фе­рен­ци­ров­ка ор­га­нов (органогенез).

 Ответ: 51324.

9. Установите пра­виль­ную по­сле­до­ва­тель­ность овогенеза.

1) об­ра­зо­ва­ние яй­це­кле­ток и по­ляр­ных телец

2) мейоз ооци­тов пер­во­го порядка

3) рост ооци­тов и на­коп­ле­ние пи­та­тель­ных веществ

4) об­ра­зо­ва­ние ооци­тов пер­во­го порядка

5) об­ра­зо­ва­ние ооци­тов вто­ро­го порядка

6) ми­то­ти­че­ское де­ле­ние оогониев

Пояснение.

По­сле­до­ва­тель­ность ово­ге­не­за (оогенеза): ми­то­ти­че­ское де­ле­ние оого­ни­ев → об­ра­зо­ва­ние ооци­тов пер­во­го по­ряд­ка → рост ооци­тов и на­коп­ле­ние пи­та­тель­ных ве­ществ → мейоз ооци­тов пер­во­го по­ряд­ка → об­ра­зо­ва­ние ооци­тов вто­ро­го по­ряд­ка → об­ра­зо­ва­ние яй­це­кле­ток и по­ляр­ных телец.

 Ответ: 643251.

10. Установите последовательность процессов, происходящих при размножении и развитии цветковых растений, начиная с момента формирования пыльцы. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

1) проникновение спермиев в зародышевый мешок

2) образование триплоидной клетки

3) прорастание пыльцевой трубки

4) формирование семени из семязачатка

5) образование генеративной и вегетативной клеток

Пояснение.

Необходимо установить последовательность процессов, происходящих при размножении и развитии цветковых растений, начиная с момента формирования пыльцы: об­ра­зо­ва­ние ге­не­ра­тив­ной и ве­ге­та­тив­ной кле­ток → про­рас­та­ние пыль­це­вой труб­ки → про­ник­но­ве­ние спер­ми­ев в за­ро­ды­ше­вый мешок → об­ра­зо­ва­ние три­п­ло­ид­ной клет­ки → фор­ми­ро­ва­ние се­ме­ни из се­мя­за­чат­ка.

Иллюстрация из учебной книги Биология. 10 класс. Рохлов В.С.

 Ответ: 53124.

11. Установите правильную последовательность стадий процесса эмбриогенеза человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

 1) гаструла

2) нейрула

3) зигота

4) органогенез

5) морула

6) бластула

Пояснение.

Последовательность стадий процесса эмбриогенеза человека: зигота → морула → бластула → гаструла → нейрула → органогенез.

 Ответ: 356124.

12. Установите правильную последовательность смены стадий в цикле развития мха, начиная с образования спор. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.

1) образование спорофита

2) образование зелёной нити (протонемы)

3) формирование взрослого гаметофита

4) образование спор

5) оплодотворение

Пояснение.

Последовательность смены стадий в цикле развития мха, начиная с образования спор: образование спор → образование зелёной нити (протонемы) → формирование взрослого гаметофита → оплодотворение → образование спорофита.

 Ответ: 42351.

предыдущая следующая