Постембріональний розвиток. Ріст

Тема: "Постембріональний розвиток. Ріст"

Мета: * сформувати поняття непрямого та прямого розвитку

         * розвивати концентрацію уваги

         * виховувати самостійність

Тип уроку: формування вмінь і навичок

Хід уроку

I.Організаційний момент

II. Перевірка домашнього завдання

 2.1. Перевірка робочих зошитів

 2.2. Перевірка теоретичних знань

- Що таке ембріональний розвиток?

- Що таке індивідуальний розвиток?

- Стадії індивідуального розвитку

- 9-ти місячний розвиток ембріона

III. Формування мети і завдань уроку

IV. Вивчення нового матеріалу

Постембріональний розпиток. У постембріональному періоді розвитку організму завершується формування органів тіла, відбуваються статеве дозрівання і розмноження, настають старіння і смерть. Багатоклітинні організми за типом постембріонального розвитку можна поділити на дві групи: з прямим і з непрямим розвитком.

Непрямий розвиток

 Непрямий розвиток притаманний лише багатоклітинним тваринам. Це ті випадки, коли з яйця з’являється личинка — зародок, який хоч і сильно відрізняється від дорослих особин будовою, але вже здатний самостійно живитися. Личинка завжди побудована простіше й розміром зазвичай менша від дорослого організму. Зовні вона схожа на своїх далеких предків (пригадайте, наприклад, на кого схожа личинка жаби). Маючи особливі личинкові органи, вона може вести зовсім інший спосіб життя, ніж зрілі особини свого виду. У личинок відсутні навіть зародкові статеві органи, за якими можна встановити, в кого вона розів’ється — у самку чи у самця.

 Обов’язковою умовою непрямого розвитку є наявність метаморфозів — глибоких перетворень організму (від грец. метаморфосіс — перетворення), що відбуваються протягом постембріонального періоду життя. У тварин цей процес стосується не якихось окремих частин тіла, а організму в цілому. У процесі розвитку личинкові органи зникають, а їх місце займають органи, властиві дорослій тварині.

 У рослин також можуть відбуватися метаморфози. Це не тільки різні видозміни органів під впливом навколишнього середовища (наприклад, відмирання наземної частини пагона у спекотний або холодний період) чи тимчасове перетворення рослини в цибулину або кореневище, а й зміна форми і функцій органів. Так, у процесі індивідуального розвитку в деяких видів рослин пагони можуть перетворюватися або в листки, або в колючки. Особливості метаморфозу рослин визначають умови навколишнього середовища. 

 Личинковий розвиток характерний для більшості груп тварин (губок, червів, молюсків, членистоногих, костистих риб, земноводних тощо). Це ніяк не зумовлене середовищем — водним чи сухопутним, у якому живуть особини цих видів у дорослому стані.

 Чому у своєму розвитку більшість тварин обов’язково проходить личинкову стадію? Вважають, що це пов’язано з дефіцитом поживних речовин, яких не вистачає в яйці для завершення зародкового розвитку. У результаті дитинчата з’являються на світ недорозвиненими, по суті, будучи ще зародками. Таке пояснення підтверджує порівняння розмірів яєць хребетних. У самок рептилій і птахів, котрі є безличинковими тваринами, яйця величезні (пригадайте, які клітини найбільші) і багаті жовтком, якого вистачає для повноцінного розвитку. А у багатьох риб і земноводних, які проходять личинкову стадію, яйця (ікра) невеличкі, резервних речовин у них не дуже багато. Гігантські яйцеклітини мають хрящові риби, котрі є безличинковими тваринами. Личинкової стадії не буває у живородних тварин (деяких акул, морських змій, ссавців тощо). Очевидно, їх материнські організми мають достатні ресурси для того, щоб внутрішньоутробне потомство благополучно завершило зародковий період розвитку.

 Важливою перевагою личинкового розвитку вважають те, що найчастіше личинки і дорослі особини живуть у різних середовищах (пригадайте: у воді відбувається розвиток багатьох крилатих комах: бабок, комарів, ґедзів тощо). Таким чином якоюсь мірою усувається конкуренція особин одного виду за ресурси.

 Личинки бувають настільки несхожими на дорослі форми, що на зорі систематики їх часто описували як представників різних родів, рядів, класів і навіть типів царства Тварини. Відтоді багато личинок зберегли свої власні назви: наяда (у давньогрецькій міфології — німфа лісового струмка) — личинка бабки; піскорийка — личинка міноги, що живе у норі, виритій у мулі; трохофора (від грец. трохос — колесо і форос — несучий) — вільно плаваюча личинка деяких груп молюсків і кільчастих червів; наупліус (від грец. наупліус — тварина з панциром) — рання личинка багатьох ракоподібних; лептоцефал (з лат. перекладається як короткоголов) — личинка вугра, що має зовсім прозоре тіло.

Прямиий розвиток

Прямий розвиток — це тип розвитку, за якого немовля або організм, що з’явився з яйця, за своєю будовою не відрізняється від дорослого організму. У нього немає специфічних органів або структур, але він має менші розміри й статево незрілий. Подальший його розвиток пов’язаний з ростом і статевим дозріванням. Прямий тип розвитку характерний для найбільш високоорганізованих груп хребетних (плазунів, птахів і ссавців), а також окремих представників інших груп царства Тварини: деяким війчастим червам і черевоногим молюскам, малощетинковим червам, п’явкам і павукам.

Особливості росту рослин і тварин. Одним з головних результатів постембріонального розвитку є збільшення лінійних розмірів і маси організму, що досягається у процесі росту. У його основу покладено два механізми: збільшення кількості клітин, що досягається шляхом клітинних поділів, і ріст самих клітин, що відбувається за рахунок збільшення об’єму цитоплазми.

Постембріональні періоди

Ювенальний період

  Цей період у різних організмів проходить неоднаково й залежить від типу онтогенезу. Для ювенального періоду характерний або прямий, або непрямий розвиток. У разі прямого розвитку організми, що вилупилися з яйцевих оболонок, подібні до дорослих форм і відрізняються від них лише меншими розмірами. Для зростання в ювенальний період типове збільшення кількості й розмірів клітин, зміна пропорцій тіла. Розрізняють обмежене й необмежене зростання. Обмежене зростання властиве організмам, які ростуть лише обмежений час життя, як, наприклад, комахи та ссавці. Необмежене зростання характерне для організмів, що ростуть усе життя (молюски, риби, земноводні, рептилії). У разі непрямого розвитку організми зазнають метаморфоз, що являють собою видозміни організмів у процесі розвитку. 

 Неповний метаморфоз — це такий розвиток, за якого з яйцевих оболонок виходить організм, що має будову, подібну до будови дорослого організму, але набагато менші розміри. Такий організм називають личинкою. У процесі зростання й розвитку розміри личинок збільшуються, але їхній хітинізований покрив заважає подальшому росту маси тіла, що призводить до линяння, тобто скидання покриву, під яким є м'яка кутикула. Кутикула розправляється, і розміри тварини збільшуються. Після кількох линянь організм досягає зрілості. 

 Повний метаморфоз - це такий розвиток, за якого з яйцевих оболонок вивільняється личинка, що істотно відрізняється будовою від дорослих особин. Наприклад, у метеликів личинки називаються гусеницями. Вони схильні до линяння й можуть линяти кілька разів, перетворюючись потім на лялечки, з яких розвиваються дорослі форми (імаго). 

 Розвиток і диференціація, пов'язані з метаморфозом, є результатом природного добору, оскільки багато личинкових форм, наприклад гусениці комах і пуголовки жаб, адаптовані до середовища краще, ніж дорослі.

Пубертатний період

  Цей період називають іще зрілим, він пов'язаний зі статевою зрілістю організму. На зростання й розвиток у постембріональний період неабияк впливають умови зовнішнього середовища. Для рослин вирішальними чинниками є світло, вологість, температура, кількість і якість живильних речовин у ґрунті. Для тварин першорядне значення має повноцінне годування (наявність у кормі білків, вуглеводів, ліпідів, мінеральних солей, вітамінів, мікроелементів).

 В усіх періодах онтогенезу організми здатні до відновлення втрачених чи ушкоджених частин тіла. Ця властивість називається регенерацією. Розрізняють регенерацію фізіологічну й репаративну.
    Фізіологічна регенерація — це заміна втрачених частин тіла в процесі життєдіяльності організму. Регенерація цього типу дуже поширена у тваринному світі. У рептилій — заміщенням хвоста і луски, у птахів — пір'я, пазурів і шпор. У ссавців прикладом фізіологічної регенерації може бути щорічне скидання оленями рогів.
              Репаративна регенерація — це відновлення частини тіла організму, відторгненої насильницьким шляхом. Регенерація цього типу можлива в багатьох тварин, але її прояви різні. Наприклад, вона часто здійснюється в гідр і пов'язана з їхнім розмноженням, оскільки з частини відновлюється вся тварина. В інших організмів регенерація виражається здатністю окремих органів до відновлення після втрати ними якоїсь частини. У людини досить високою регенеративною здатністю володіють епітеліальна, сполучна, м'язова й кісткова тканини. Дані про регенерацію мають велике значення в медицині, зокрема в хірургії.

Старість

  Це передостанній період онтогенезу, і його тривалість визначається загальною тривалістю життя, що є видовою ознакою. Згідно з рекомендаціями ВООЗ, старою людину вважають у віці від 75 років, літньою — від 60 до 75 років. У людей розрізняють фізіологічну старість, пов'язану з календарним віком, і передчасне старіння під впливом соціальних факторів і хвороб, причому старість характеризується рядом зовнішніх і внутрішніх ознак. Прагнення зрозуміти природу старіння виникло давно й знайшло відображення в різних теоріях старіння. Сучасні генетичні уявлення про механізми старіння зводяться до того, що в процесі життя в клітинах організму накопичуються мутантні гени, у результаті дії яких відбувається синтез дефектних білків.

Смерть

  Завершальний етап онтогенезу — смерть. У людини розрізняють смерть клінічну й біологічну. Клінічна смерть виражається в непритомності, припиненні серцебиття й дихання. Однак при цьому більшість клітин і органів залишаються живими. Клінічна смерть оборотна, оскільки людину можна “повернути” до життя, але лише протягом 6—7 хв. від початку клінічної смерті. Біологічна смерть характеризується тим, що вона необоротна й супроводжується припиненням процесів самовідновлення, загибеллю й розкладанням клітин. Утім, помирання клітин починається не у всіх органах одночасно. Спочатку гине кора головного мозку, потім — епітелій кишечнику, легенів, печінки, клітини м'язів, серця.

V. Закріплення знань

1) Що таке постембріональний розвиток?

2) Чим відрізняється прямий та непрямий розвиток?

VI. Домашнє завдання

Прочитати параграф 23

Відповісти на контрольні питання у кінці параграфа