Онтогенез. Развитие насекомых

1. ОНТОГЕНЕЗ

2. Развитие

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

3. Развитие насекомых

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

4. 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).

5. 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

6. Дистантное взаимодействие

1.
2.
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)

7. 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.

8. Отличия второго этапа процесса оплодотворения

Морской ёж
1. Сперматозоид должен найти
яйцеклетку того же вида;
2. Ферменты акросомы растворяют
третичную оболочку.
3. Для передачи мужского ядра
формируется хорошо
выраженный акросомыный
вырост;
4. Сперматозоид упирается в
яйцеклетку передней частью;
5. Оплодотворяется яйцеклетка.
Млекопитающие
1. Сперматозоид должен пройти
через слой клеток лучистого
венца;
2. Ферменты акросомы растворяют
первичную оболочку;
3. Выраженного акросомного
выроста нет;
4. Сперматозоид соприкасается
своей боковой поверхностью
головки с мембраной
яйцеклетки;
5. Оплодотворяется овоцит II.

9. Сингамия

• Слияние мужского и женского пронуклеуса.
• Деспирилизация хроматина, репликация.
• Образование пронуклеусов и проядрышек.
• Выстраивание диплоидного набора хромосом на метафазной
пластинке первого деления дробления.

10. 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.

11.

12. 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.

13.

14. 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).

15.

16. Стадии эмбрионального развития ANURA

17. Разновидности яйцеклеток

18. 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

19.

Со слияния наследственного материала сперматозоида и
яйцеклетки.

20. 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).
20

21. ТРИ ЭТАПА ОПЛОДОТВОРЕНИЯ

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

22. Оплодотворение

23.

24.

А–
Chlamydomonas
reinhardtii;
B – Gonium
pectorale;
C – Pandorina
morum;
D – Eudorina
elegans;
E - Pleodorina
californica;
F – Volvox
carteri.

25.

СПИРАЛЬНОЕ ДРОБЛЕНИЕ
ВИД С АНИМАЛЬНОГО ПОЛЮСА
ВИД СБОКУ
ПОЛЯРНОЕ
ТЕЛЬЦЕ

26.

ДРОБЛЕНИЕ У КОСТИСТЫХ РЫБ

27.

НЕПОЛНОЕ ПОВЕРХНОСТНОЕ ДРОБЛЕНИЕ

28.

ДРОБЛЕНИЕ У АМФИБИЙ

29.

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

30. НЕЙРУЛЯЦИЯ

НЕЙРАЛЬНАЯ
ПЛАСТИНКА
НЕРВНЫЙ
ГРЕБЕНЬ
ПОКРОВНАЯ
ЭКТОДЕРМА
НЕРВНЫЙ
ЖЕЛОБОК
СБЛИЖЕНИЕ
НЕРВНЫХ
ВАЛИКОВ
СМЫКАНИЕ
ХОРДА
• Процесс образования комплекса
осевых органов: Нервной трубки,
хорды и сомитов.

31.

РАННЯЯ НЕЙРУЛА
СРЕДНЯЯ НЕЙРУЛА
НЕРВНЫЙ
ВАЛИК
НЕЙРАЛЬНАЯ
ПЛАСТИНКА
НЕРВНЫЙ
ЖЕЛОБОК
ПОЗДНЯЯ НЕЙРУЛА
НЕРВНЫЙ
ВАЛИК
НЕРВНАЯ ТРУБКА
СОМКНУВШИЕСЯ НЕРВНЫЕ
ВАЛИКИ
ВНЕШНИЙ
ВИД
ПЛОСКОСТЬ
ПОПЕРЕЧНОГО СРЕЗА
БЛАСТОПОР
ХОРДА
НЕРВНЫЙ
ВАЛИК
БЛАСТОПОР
ПЛОСКОСТЬ
САГИТТАЛЬНОГО СРЕЗА
НЕЙРАЛЬНАЯ
ПЛАСТИНКА
ХОРДА
БЛАСТОПОР
ПОКР. ЭКТ
НЕЙРАЛЬНАЯ
ПЛАСТИНКА
ПЕРЕДНИЙ
НЕЙРОПОР
НЕРВНАЯ
ТРУБКА
БЛАСТОПОР
ПОЧКА
ХВОСТА
САГИТТАЛЬ-НЫЙ
СРЕЗ
ПОЛОСТЬ
КИШКИ
БОК.
МЕЗОДЕРМА
АРХЕНТЕРОН
ОСТАТОК
БЛАСТОЦЕЛЯ
ЭНТОДЕРМА ПОКР.
ЭКТОДЕРМА
НЕЙРАЛЬНАЯ
ПЛАСТИНКА
НЕРВНЫЙ
ВАЛИК
БОК.
МЕЗОДЕРМА
ХОРДА
ОСЕВАЯ
МЕЗ
АРХЕНТЕРОН
ПОПЕРЕЧНЫЙ СРЕЗ
ЭНТОДЕРМА
ПОКР.
ЭКТОДЕРМА
БОК.
МЕЗОДЕРМА
ПОКР. ЭКТ
ЭНТОДЕРМА
ПЕЧЕНОЧНЫЙ
ВЫРОСТ
ЭНТОДЕРМА
НЕРВНЫЙ
ВАЛИК
ХОРДА
ПОЛОСТЬ
КИШКИ
ХОРДА
ОСЕВАЯ
МЕЗ
ЭНТОДЕРМА
ПОКР.
ЭКТОДЕРМА
БОК.
МЕЗОДЕРМА
ЭНТОДЕРМА
НЕРВНАЯ
ТРУБКА
ПОЛОСТЬ
КИШКИ
ПОКР.
ЭКТОДЕРМА

32. Раннее Дробление эмбриона

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

33.

Естественное зачатие
Эмбрион
(4 бластомера)
Морула
Эмбрион
(2 бластомера)
Яичник
Маточные
трубы
Яйцеклетка
Молодой
Овуляция фолликул
ЭКО/ИКСИ - цикл
Бластоциста
Стенка
матки

34.

ПРЕДИМПЛАНТАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ У МЛЕКОПИТАЮЩИХ
Стадия 2-х
бластомеров
матка
Zona
pellucida
морула
1 деление
дробления
яйцевод
Ампулярный
отдел
оплодотворение
бластоциста
яичник
начало
имплантации
овуляция
ворсины
воронки
яйцевода

35. Если произошла имплантация

36.

матка
эндометрий
капилляр
ИМПЛАНТАЦИЯ
7 сутки (бластоциста)
эпибласт
гипобласт
трофобласт
8 сутки
амниотическая
полость
цитотрофобласт
синцитиотрофобласт
9 сутки
эктодерма амниона
амниотическая полость
эпибласт
лакуна трофобласта (с
кровью матери)
цитотрофобласт
лакуна трофобласта
синцитиотрофобласт
10-11 сутки
внезародышевая
энтодерма
внезародышевая
мезодерма

37. Развитие зародышевых оболочек у рептилий и птиц

ЭМБРИОН
АМНИОТИЧЕСКАЯ
СКЛАДКА
АЛЛАНТОИС
СЕРОЗА (ХОРИОН)
АМНИОТИЧЕСКАЯ
ПОЛОСТЬ
АМНИОН
ЭКЗОЦЕЛОМ
ЖЕЛТОЧНЫЙ МЕШОК
АЛЛАНТОИС

38. Внутриутробное развитие человека

39.

СХЕМА РАЗВИТИЯ БЛИЗНЕЦОВ
Эмбрион
(А)
Внутренняя
Хорион
клеточная масса
Трофобласт
Желточный
мешок
2 Хориона
Амнион
2 Амниона
1 Хорион
(Б)
2 Амниона
Яйцеклетка
Полость
бластоцисты
Развивающийся
1 Хорион
Хорион
(В)
1 Амнион

40.

Компетенция зародышевых листков
ПОКРОВНАЯ
ЭКТОДЕРМА

41. 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

42. Нервный гребень.

Головной отдел
Кости, хрящи черепа
Дерма, гладкая мускулатура лицевой
вентральной частей черепа, жировая
гиподерма кожи головы и шеи
Косточки среднего уха
Одонтобласты
зубных
зачатков
(производят дентин)
В составе щитовидной, слезной и
слюнных желез и гипофиза
Периферические нейроны и глия
(шваноские и клетки и астроциты)
Туловищный отдел
Пигментные клетки (меланоциты)
Нейроны и глия (шваноские клетки)
периферической нервной системы
Сенсорные ганглии симпатической и
парасимпатической систем
Образуют
мозговое
вещество
надпочечников, входят в состав тимуса
В сердце из клеток нервного гребня,
формируется
перегородка
между
аортой и легочным стволом