Онтогенез. Развитие насекомых презентация

Развитие
Онтогенез - жизнь организма от зачатия до смерти
Прямое
Непрямое (полное или неполное)

Развитие насекомых
С полным превращением
Бабочки
Жуки
Перепончатокрылые
Двукрылые
Блохи
С неполным превращением
Клопы
Прямокрылые
Тараканы
Поденки
Богомолы
Уховертки
Веснянки
Вши
Равнокрылые
Термиты

Онтогенез или Индивидуальное развитие
Эмбриогенез
Гаметогенез
Оплодотворение
Дробление
Гаструляция
Нейруляция/Сегментация
Гистогенез и Органогенез
Стадия личинки
Рождение , Вылупление или Метаморфоз
Ювенальный период (неразмножающая молодая особь)
Взрослый период (размножающая особь)
Смерть (в некоторых случаях старость).
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Оплодотворение
Побуждение яйца к развитию
Восстановление диплоидности
Первый этап создания новой жизни
Оплодотворение состоит и трех периодов
Дистантное взаимодействие
Контактное взаимодействие – активация сперматозоида и яйцеклетки.
Сингамия – объединение ядер
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Дистантное взаимодействие
Хемотаксис – яйцеклетка выделяет специфические аттрактанты (например, пептиды резакт и сперакт у иглокожих)
Реотаксис – спермии способны двигаться против встречного течения жидкости в маточных трубах (у млекопитающих)
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Контактное взаимодействие
Активация сперматозоида за счет соприкосновения с третичной оболочкой яйцеклетки (фолликулярными клетками или блестящей оболочкой).
Акросомная реакция – выход литических ферментов сперматозоида, которые растворяют оболочки яйцеклетки.
Образование акросмоного выроста и слияние его с мембраной яйцеклетки. По нему движется мужской пронуклеус в цитоплазму яйцеклетки.
Быстрый блок полиспермии яйцеклетки за счет изменения электрического потенциала;
Медленный блок полиспермии за счет выхода содержимого кортикальных гранул и формирования оболочки оплодотворения.
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Отличия второго этапа процесса оплодотворения
Морской ёж
Сперматозоид должен найти яйцеклетку того же вида;
Ферменты акросомы растворяют третичную оболочку.
Для передачи мужского ядра формируется хорошо выраженный акросомыный вырост;
Сперматозоид упирается в яйцеклетку передней частью;
Оплодотворяется яйцеклетка.
Млекопитающие
Сперматозоид должен пройти через слой клеток лучистого венца;
Ферменты акросомы растворяют первичную оболочку;
Выраженного акросомного выроста нет;
Сперматозоид соприкасается своей боковой поверхностью головки с мембраной яйцеклетки;
Оплодотворяется овоцит II.
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Сингамия
Слияние мужского и женского пронуклеуса.
Деспирилизация хроматина, репликация.
Образование пронуклеусов и проядрышек.
Выстраивание диплоидного набора хромосом на метафазной пластинке первого деления дробления.
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Дробление
Это переход от одноклеточной формы к многоклеточной.
Закладка лево-правой или радиальной симметрии.
В ходе дробления получается эмбрион, состоящий из однородных по своему внутреннему строению и перспективным возможностям клеток.
Принято считать, что бластула это однослойный зародыш.
Процесс дробления завершается образованием бластулы.
Бластула внутри себя имеет полость бластоцель.
Клетки бластулы называются бластомерами.
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Гаструляция
Это процесс в результате которого зародыш приобретает три зародышевых листка, первичную полость.
Зародышевые листки:
Первичные: Наружный – Эктодерма
Внутренний – Энтодерма
Вторичный: Промежуточный – Мезодерма
Образуется отверстие – бластопор или первичный рот. На поздней гаструле бластопор называют гастропором.
Полость гаструлы – гастроцель или первичная кишка (архентерон).
Закладывается спино-брюшное и передне-заднее направление.
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Нейрула
Образуется в процессе нейруляции.
Закладывается комплекс осевых органов у хордовых (хорда, сомиты и нервная трубка).
У первичноротых аналогом нейруляции является сегментация. На этой стадии закладываются сомиты (парные сгустки мезодермы).
Закладывается ближне-дальная ось (проксимо-дистальная).
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Стадии эмбрионального развития ANURA

Разновидности яйцеклеток

Строение куриного яйца
1. Скорлупа
2, 3. Подскорлуповая оболочка
4, 13. Канатик (халазы)
5, 6, 12. Белок (разный по консистенции)
7. Желточная оболочка
8, 10, 11. Желток
9. Зародышевый диск
14. Воздушная камера (пуга)
15. Кутикула

Со слияния наследственного материала сперматозоида и яйцеклетки.
СПЕРМАТОЗОИДЫ
ЯЙЦЕКЛЕТКА

Половое размножение водорослей
А – гомогамия, гаметы подвижные и одинакового размера (улотрикс);
Б – гетерогамия, гаметы подвижные, схожей морфологии, но женская гамета значительно больше мужской (хламидомонада);
В- оогамия, подвижный только сперматозоид, яйцеклетка – крупная, неподвижная клетка (вольвокс, бурые водоросли).

ТРИ ЭТАПА ОПЛОДОТВОРЕНИЯ
Яйцеклетка
Сперматозоид
Оплодотворение
1. ДИСТАНЦИОННОЕ
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГАМЕТ
2. КОНТАКТ ГАМЕТ И
СЛИЯНИЕ МЕМБРАН
3. КОНТАКТ И СЛИЯНИЕ ПРОНУКЛЕУСОВ

Оплодотворение
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

К вопросу о происхождении дробления
А – Chlamydomonas reinhardtii;
B – Gonium pectorale;
C – Pandorina morum;
D – Eudorina elegans;
E - Pleodorina californica;
F – Volvox carteri.
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

НЕПОЛНОЕ ПОВЕРХНОСТНОЕ ДРОБЛЕНИЕ

ДРОБЛЕНИЕ У АМФИБИЙ

Гаструляция
Процесс образования трех зародышевых листков;
Выделяют4 вида :
Телобластический;
Энтероцельный;
Деламинационный;
Пролиферационный.

НЕЙРУЛЯЦИЯ
Процесс образования комплекса осевых органов: Нервной трубки, хорды и сомитов.

Раннее Дробление эмбриона
- Хромосомы сливаются через 19-21 час после оплодотворения; - Первое деление наступает через 21-24 часа после оплодотворение
Бластоциста созревает на 6 день после оплодотворения. Вылупляется из оболочки и имплантируется
Бластоциста
Морула
6 бластомеров
2 бластомера
Пронуклеусы

Ампулярный отдел
ПРЕДИМПЛАНТАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ У МЛЕКОПИТАЮЩИХ

Если произошла имплантация

цитотрофобласт
ИМПЛАНТАЦИЯ

Развитие зародышевых оболочек у рептилий и птиц
СЕРОЗА (ХОРИОН)
АМНИОТИЧЕСКАЯ ПОЛОСТЬ
АМНИОН
ЭКЗОЦЕЛОМ
АЛЛАНТОИС
ЖЕЛТОЧНЫЙ МЕШОК
АЛЛАНТОИС
АМНИОТИЧЕСКАЯ СКЛАДКА
ЭМБРИОН

Внутриутробное развитие человека
Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

СХЕМА РАЗВИТИЯ БЛИЗНЕЦОВ

Компетенция зародышевых листков
ЭКТОДЕРМА
ПОКРОВНАЯ

Дифференцировка зародышевых листков
Эктодерма (нервная система, покровы)
Зародышевая
Клетки нервного гребня (челюсти, пигментные клетки, мозговое в-во надпочечников)
Покровы
ЦНС
Внезародышевая (амнион и хорион)
Мезодерма
Осевая мезодерма (хордомезодерма)
Хорда (нотохорд)
Дерматом – дерма кожи
Склератом – осевой скелет, хрящи (кроме структур лицевого черепа и конечностей)
Миотом - скелетные поперечно-полосатые мышцы.
Промежуточная мезодерма (почки)
Латеральная мезодерма
Висцеральная – мышцы сердца, кишечника, гонада, мезенхима внутренних органов
Париетальная – мышцы и скелет конечностей зародышевые оболочки, выстилка вторичной полости тела)
Энтодерма
Зародышевая – трахеи, бронхи, легкие, кишечная трубка, железы ЖКТ (печень, поджелудочная), жаберные щели, щитовидные и паращитовидные железы,
Внезародышевая – источник первичных половых клеток