Хід заняття. Тема: Постембріональний розвиток організмів

Тема: Постембріональний розвиток організмів. Особливості постембріонального розвитку у тварин. Прямий і непрямий розвиток. Біогенетичний закон

Мета: сформувати поняття про постембріональний розвиток організмів, його типи, біогенетичний закон.

Хід заняття

Тили постембріонального розвитку тварин.

Постембріональний (післязародковий) розвиток тварин — це період, який триває від народження або виходу із оболонок, що вкривають зародок, і закінчується, коли організм стає здатним до розмноження. В цей час організм росте, диференціюються деякі його органи (наприклад, статеві залози). Постембріональний розвиток може бути прямим або непрямим.

За прямого розвитку щойно народжена тварина загалом нагадує дорослу. Прямий розвиток відбувається внаслідок ембріонізації. Ембріонізація — це явище, коли ембріональний період подовжується завдяки живленню ембріона ресурсами материнського організму (плацентарні ссавці, деякі хрящові риби) або запасними поживними речовинами яйця (плазуни, птахи).

Біологічне значення цього явища полягає в тому, що народжується або вилуплюється з яйцевих оболонок тварина на вищому ступені розвитку, що зменшує її вразливість зовнішніми чинниками. У плацентарних ссавців, деяких сумчастих, акул, скорпіонів одна із зародкових оболонок зростається зі стінками розширеної частини яйцепроводів (матки) таким чином, що через кров матері до зародка потрапляють поживні речовини та кисень, а виводяться продукти обміну та вуглекислий газ. Процес появи на світ такого зародка називають справжнім живонародженням.

Якщо зародок розвивається за рахунок запасних поживних речовин яйця всередині материнського організму і звільняється від яйцевих оболонок ще в жіночих статевих ходах, то таке явище називається яйцеживонародженням (деякі ящірки, змії, акваріумні рибки - гуппі та мечоносці, попелиці тощо).

Коли зародок розвивається в яйці поза материнським організмом і виходить з нього в довкілля, таке явище дістало назву яйценародження (більшість плазунів, птахи, першозвірі, членистоногі, кишковопорожнинні тощо).

Непрямий розвиток, або метаморфоз (від грец. метаморфозіс - перетворення) - це глибокі зміни структури організму, завдяки яким личинка перетворюється на дорослу особину. Процеси метаморфозу відбуваються в кілька послідовних етапів (фаз), на кожному з яких тварина характеризується певними особливостями будови та життєвих функцій. Наприклад, у розвитку комах з неповним перетворенням виділяють фази яйця, личинки та дорослої комахи (імаго).

Непрямий розвиток забезпечує кілька важливих біологічних функцій, які сприяють існуванню виду:

1. Живильна функція. На певній фазі розвитку тварина дістає найбільше поживних речовин, необхідних для завершення метаморфозу. Наприклад, у комах живильною фазою є личинкова (гусінь метеликів за час свого розвитку збільшує масу тіла в 10 000 разів і більше). Дорослі комахи, як відомо, не ростуть і живляться для підтримання обміну речовин чи розвитку статевих продуктів, а деякі не їдять взагалі, використовуючи запаси поживних речовин, накопичені личинкою (одноденки, шовковичний шовкопряд, оводи).

2. Раціональне використання ресурсів. Різні фази розвитку розділені просторово і трофічно (за способом та об'єктами живлення). Так тварини уникають надмірного зростання густоти популяції, що могло б привести до виснаження ресурсів, необхідних для існування виду. Це явище спостерігають у комах з повним типом перетворення; прохідних риб; паразитичних організмів, цикл розвитку яких відбувається зі зміною хазяїв; мешканців дна водойм, личинки яких розвиваються в товщі води (планктонні личинки); земноводних тощо.

3. Розселювальна функція. Личинки багатьох тварин, які ведуть малорухомий чи прикріплений спосіб життя (губки, кораловіполіпи, двостулкові молюски, ланцетники, вусоногі ракоподібні тощо) здатні активно чи пасивно (за допомогою течій, вітру, інших організмів) розселюватись, сприяючи поширенню виду. Так, у двостулкових прісноводних молюсків (жабурниць і перлівниць) личинки розповсюджуються на значні відстані за допомогою риб, паразитуючи в їхніх покривах.

4. Забезпечення зараження хазяїв. З курсу зоології вам відомо, що в організм хазяїна різними шляхами потрапляють яйця або личинки паразитичних тварин. Наприклад, личинки деяких паразитичних червів можуть проникати в організм хазяїна через Шкіру, інших - з їжею (ціп'яки, стьожак широкий, печінковий та котячий сисуни, трихінела) чи за допомогою організмів-переносників (деякі круглі черви - філярії). В організмі хазяїна личинки мігрують до певних органів чи тканин, де і завершується їхній розвиток.

Біогенетичний закон (грец. βίος — життя і грец. γένεσις — походження) — онтогенез кожної особини є коротке і швидке повторення філогенезу.

Прикладів такого повторення (рекапітуляції) існує дуже багато. Так, зародки ссавців (в тому числі і людини), птахів і рептилій протягом перших днів або тижнів розвитку мають рибоподібну форму і зяброві борозни; у шеститижневого зародка коня на кінцівках є по три пальці; у молодих качконосів є зуби багатогорбкового типу; черепашки амонітів у процесі індивідуального розвитку мають швові лінії, характерні для предкових форм; перші листки у папоротеподібних розгалужені дихотомічно, як у первісних наземних рослин.

Подібне явище помічене ще К. М. Бером і Ч. Дарвіном, але найдокладніше описане Ф. Мюллером і Е. Геккелем. Проте зародок або молодий індивід в процесі свого розвитку не може повторити всі минулі етапи розвитку предків. В зв'язку з цим біогенетичний закон іноді називають біогенетичним правилом. Спроби зовсім відкинути існування біогенетичного закону суперечать реальній дійсності. Біогенетичний закон є одним з доказів поступового розвитку організмів від найпростіших до найскладніших.

Контрольні запитання:

1. Що таке індивідуальний розвиток?

2. Що таке постембріональний розвиток?

3. Які є види постембріонального розвитку?

4. З яких фаз складається клітинний цикл?

5. Сформулюйте біогенетичний закон.

Література:

1. И.Н.Пименова, А.В.Пименов – Лекции по общей биологии - Саратов, ОАО “Издательство “Лицей”, 2003 г.

2. Общая биология: учебник для 10-11 классов с углублённым изучением биологии в школе/Под ред. В.К.Шумного, Г.М.Дымшица, А.О.Рувинского. – М., “Просвещение”, 2004г.

3. Н. Грин, У.Стаут, Д. Тейлор – Биология: в 3-х томах. Т.3.: пер. с англ./Под ред. Р.Сопера. – М., “Мир”, 1993 г.

4. Т.Л.Богданова, Е.А.Солодова – Биология: справочник для старшеклассников и поступающих в вузы – М., “АСТ-ПРЕСС ШКОЛА”, 2004 г.

5. Д.И.Мамонтов – Открытая биология: полный интерактивный курс биологии (на CD)– “Физикон”, 2005 г.

Дата добавления: 2015-07-20