Ang postembryonic na panahon ng pag-unlad ng tao ay maikli. Mga uri ng pag-unlad ng mga organismo sa postembryonic period
Anuman ang paraan ng pagpaparami, ang simula ng isang bagong organismo ay ibinibigay ng isang cell, na naglalaman ng mga hereditary inclinations at nagtataglay ng lahat ng mga katangian at katangian ng buong organismo.
Ang indibidwal na pag-unlad ay binubuo ng unti-unting pagpapatupad ng namamana na impormasyon na natanggap mula sa mga magulang.
Ang Simula ng Evolutionary Embryology inilagay ng mga siyentipikong Ruso na si A.O. Kovalevsky at I.I. Mechnikov. Una nilang natuklasan ang tatlong layer ng mikrobyo at itinatag ang mga prinsipyo ng pag-unlad ng mga invertebrate at vertebrate na hayop. Ang Ontogenesis, o indibidwal na pag-unlad, ay ang buong panahon ng buhay ng isang indibidwal mula sa pagbuo ng zygote hanggang sa pagkamatay ng organismo.
Ang ontogenesis ay nahahati sa dalawang panahon:
- panahon ng embryonic: mula sa pagbuo ng zygote hanggang sa kapanganakan o paglabas mula sa mga lamad ng itlog;
— panahon ng postembryonic: mula sa paglabas mula sa mga lamad ng itlog o kapanganakan hanggang sa pagkamatay ng organismo.
Mga yugto ng pag-unlad ng embryonic (gamit ang halimbawa ng lancelet)
Naghihiwalay - paulit-ulit na paghahati ng zygote sa pamamagitan ng mitosis. Pagbuo ng blastula - isang multicellular embryo.
Gastrulation - pagbuo ng isang dalawang-layer na embryo - gastrula na may panlabas na layer ng mga cell (ectoderm) at isang panloob na layer na lining sa lukab (endoderm). Sa mga multicellular na hayop, madalas pagkatapos ng pagbuo ng isang dalawang-layer na embryo, lumilitaw ang isang ikatlong layer ng mikrobyo - ang mesoderm, na matatagpuan sa pagitan ng ecto- at endoderm.
Ang embryo ay nagiging tatlong-layered. Ang kakanyahan ng proseso ng gastrulation ay ang paggalaw ng mga masa ng cell. Ang mga selula ng embryo ay halos hindi nahati at hindi lumalaki. Lumilitaw ang mga unang palatandaan ng pagkakaiba-iba ng cell.
Organogenesis
- pagbuo ng isang complex ng axial organs: neural tube, notochord, bituka tube, mesodermal someites. Ang karagdagang pagkita ng kaibhan ng mga selula ay humahantong sa paglitaw ng maraming mga derivatives ng mga layer ng mikrobyo - mga organo at tisyu. Mula sa ectoderm ay nabuo: ang nervous system, balat, mga organo ng paningin at pandinig. Mula sa endoderm ang mga sumusunod ay nabuo: bituka, baga, atay, pancreas. Mula sa mesoderm - notochord, skeleton, kalamnan, bato, circulatory at lymphatic system.
Sa panahon ng organogenesis, ang ilang mga pangunahing kaalaman ay nakakaimpluwensya sa pagbuo ng iba pang mga simulain (embryonic induction). Ang pakikipag-ugnayan ng mga bahagi ng embryo ay ang batayan ng integridad nito. Sa panahon ng pag-unlad ng embryo, ang embryo ay napaka-sensitibo sa impluwensya ng mga kadahilanan sa kapaligiran. Ang mga nakakapinsalang impluwensya tulad ng alkohol, tabako, at droga ay maaaring makagambala sa pag-unlad at humantong sa iba't ibang mga deformidad.
Postembryonic o postembryonic development nagsisimula mula sa sandali ng kapanganakan o paglabas mula sa mga lamad ng itlog at tumatagal hanggang sa pagkamatay ng organismo. Ito ay may dalawang uri: direkta at hindi direkta.
Sa direktang pag-unlad ang mga ipinanganak na supling ay katulad sa lahat ng bagay sa mga indibidwal na may sapat na gulang, nakatira sa parehong kapaligiran at kumakain ng parehong pagkain, na nagpapalala sa intraspecific na kumpetisyon (mga ibon, reptilya, mammal, ilang mga insekto, atbp.).
Sa hindi direktang pag-unlad ang isang bagong organismo ay ipinanganak sa anyo ng isang larva, na sumasailalim sa isang serye ng mga pagbabago sa pag-unlad nito - metamorphoses (amphibians, maraming mga insekto). Ang metamorphosis ay nauugnay sa pagkasira ng mga larval organ at ang paglitaw ng mga organo na katangian ng mga adult na hayop. Halimbawa, sa isang tadpole, sa panahon ng proseso ng metamorphosis, na nangyayari sa ilalim ng impluwensya ng thyroid hormone, ang lateral line ay nawawala, ang buntot ay nalulutas, ang mga limbs ay lumilitaw, ang mga baga at isang pangalawang bilog ng sirkulasyon ng dugo ay nabuo.
Kahulugan ng metamorphosis:
- Ang larvae ay maaaring magpakain nang nakapag-iisa, lumaki at makaipon ng mga sangkap upang bumuo ng mga permanenteng organ, na naninirahan sa isang kapaligiran na hindi karaniwan para sa mga matatanda;
— Ang larvae ay maaaring gumanap ng isang mahalagang papel sa pagpapakalat ng mga organismo (halimbawa, ang larvae ng bivalve mollusks).
— ang iba't ibang tirahan ay nagbabawas sa intensity ng intraspecific na pakikibaka para sa pagkakaroon.
Ang hindi direktang pag-unlad ng mga indibidwal ay isang mahalagang pagbagay na lumitaw sa panahon ng ebolusyon
Basahin din:
Ang Ontogenesis (mula sa Griyegong οντογένεση: ον - pagiging at γένεση - pinagmulan, kapanganakan) ay ang indibidwal na pag-unlad ng isang organismo mula sa pagpapabunga hanggang sa kamatayan.
Sa mga multicellular na hayop, bilang bahagi ng ontogenesis, kaugalian na makilala sa pagitan ng mga yugto ng embryonic (sa ilalim ng takip ng mga lamad ng itlog) at postembryonic (sa labas ng itlog) na pag-unlad, at sa mga viviparous na hayop, prenatal (bago kapanganakan) at postnatal ( pagkatapos ng kapanganakan) ontogenesis.
Sa mga multicellular na halaman, ang embryonic development ay kinabibilangan ng mga prosesong nagaganap sa embryo sac ng mga binhing halaman.
Ang terminong "ontogenesis" ay unang ipinakilala ni E. Haeckel noong 1866. Sa panahon ng ontogenesis, ang proseso ng pagpapatupad ng genetic na impormasyon na natanggap mula sa mga magulang ay nangyayari.
Ang ontogenesis ay nahahati sa dalawang panahon: embryonic - mula sa pagbuo ng zygote hanggang sa kapanganakan o paglabas mula sa mga lamad ng itlog;
Panahon ng embryonic
Sa panahon ng embryonic, mayroong tatlong pangunahing yugto: cleavage, gastrulation at pangunahing organogenesis. Ang embryonic, o germinal, na panahon ng ontogenesis ay nagsisimula mula sa sandali ng pagpapabunga at nagpapatuloy hanggang sa lumabas ang embryo mula sa mga lamad ng itlog. Sa karamihan ng mga vertebrates, kabilang dito ang mga yugto (phase) ng cleavage, gastrulation, histo- at organogenesis.
Naghihiwalay
Ang cleavage ay isang serye ng sunud-sunod na mitotic division ng isang fertilized o initiated na itlog. Ang cleavage ay kumakatawan sa unang yugto ng pag-unlad ng embryonic, na naroroon sa ontogenesis ng lahat ng multicellular na hayop at humahantong sa pagbuo ng isang embryo na tinatawag na blastula (single-layer na embryo). Kasabay nito, ang masa ng embryo at ang dami nito ay hindi nagbabago, iyon ay, nananatili silang pareho sa zygote, at ang itlog ay nahahati sa mas maliit at mas maliit na mga cell - blastomeres. Pagkatapos ng bawat paghahati ng cleavage, ang mga selula ng embryo ay nagiging mas maliit at mas maliit, iyon ay, ang relasyon ng nuclear-plasma ay nagbabago: ang nucleus ay nananatiling pareho, ngunit ang dami ng cytoplasm ay bumababa. Ang proseso ay nagpapatuloy hanggang sa maabot ng mga tagapagpahiwatig na ito ang mga halaga na katangian ng mga somatic cell. Ang uri ng pagdurog ay depende sa dami ng pula ng itlog at lokasyon nito sa itlog. Kung mayroong maliit na pula ng itlog at ito ay pantay na ipinamamahagi sa cytoplasm (isolecithal egg: echinoderms, flatworms, mammals), pagkatapos ay ang pagdurog ay nagpapatuloy bilang ganap na pare-pareho: ang mga blastomeres ay pareho sa laki, ang buong itlog ay durog. Kung ang yolk ay ibinahagi nang hindi pantay (telolecithal egg: amphibians), pagkatapos ay ang pagdurog ay nagpapatuloy bilang ganap na hindi pantay: ang mga blastomeres ay may iba't ibang laki, ang mga naglalaman ng yolk ay mas malaki, ang itlog ay durog nang buo. Sa hindi kumpletong pagdurog, napakaraming pula ng itlog sa mga itlog na hindi ito lubos na mapaghihiwalay ng mga durog na tudling. Ang pagdurog ng isang itlog kung saan ang "cap" lamang ng cytoplasm na naka-concentrate sa poste ng hayop, kung saan matatagpuan ang zygote nucleus, ay tinatawag na hindi kumpletong discoidal (telolecithal egg: reptile, ibon). Sa hindi kumpletong pagkapira-piraso sa ibabaw, ang unang magkakasabay na mga dibisyon ng nuklear ay nangyayari sa kalaliman ng yolk, hindi sinamahan ng pagbuo ng mga intercellular na hangganan. Ang nuclei, na napapalibutan ng isang maliit na halaga ng cytoplasm, ay pantay na ipinamamahagi sa yolk. Kapag sapat na ang mga ito, lumilipat sila sa cytoplasm, kung saan pagkatapos, pagkatapos ng pagbuo ng mga intercellular boundaries, lumilitaw ang blastoderm (centrolecithal egg: mga insekto).
Ang gastrulation ay ang proseso ng paghahati ng embryo sa mga layer ng mikrobyo. Sa panahon ng gastrulation, ang mga embryonic cell ay halos hindi nahati o lumalaki. Mayroong aktibong paggalaw ng mga masa ng cell (morphogenetic movements). Bilang resulta ng gastrulation, nabuo ang mga layer ng mikrobyo (mga layer ng mga cell). Ang gastrulation ay nagreresulta sa pagbuo ng isang embryo na tinatawag na gastrula.
Pangunahing organogenesis
Ang pangunahing organogenesis ay ang proseso ng pagbuo ng isang kumplikadong mga organo ng ehe. Sa iba't ibang grupo ng mga hayop ang prosesong ito ay nailalarawan sa sarili nitong mga katangian. Halimbawa, sa chordates, sa yugtong ito ang pagbuo ng neural tube, notochord at bituka tube ay nangyayari.
Sa panahon ng karagdagang pag-unlad, ang pagbuo ng embryo ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga proseso ng paglaki, pagkita ng kaibhan at morphogenesis. Tinitiyak ng paglago ang akumulasyon ng cell mass ng embryo. Sa panahon ng proseso ng pagkita ng kaibhan, lumitaw ang iba't ibang mga espesyal na selula na bumubuo ng iba't ibang mga tisyu at organo. Ang proseso ng morphogenesis ay nagsisiguro na ang embryo ay nakakakuha ng isang tiyak na hugis.
Pag-unlad ng postembryonic
Ang postembryonic development ay maaaring direkta o hindi direkta.
Ang direktang pag-unlad ay pag-unlad kung saan ang umuusbong na organismo ay magkapareho sa istraktura sa pang-adultong organismo, ngunit mas maliit ang sukat at walang sekswal na kapanahunan.
Pag-unlad ng embryonic at postembryonic
Ang karagdagang pag-unlad ay nauugnay sa isang pagtaas sa laki at ang pagkuha ng sekswal na kapanahunan. Halimbawa: ang pag-unlad ng mga reptilya, ibon, mammal.
Hindi direktang pag-unlad, o pag-unlad na may metamorphosis - ang umuusbong na organismo ay naiiba sa istraktura mula sa pang-adultong organismo, ay karaniwang mas simple sa istraktura, maaaring may mga tiyak na organo, tulad ng isang embryo ay tinatawag na larva. Ang larva ay kumakain, lumalaki, at sa paglipas ng panahon ang mga larva na organo ay pinapalitan ng mga organo na katangian ng pang-adultong organismo (imago). Halimbawa: ang pagbuo ng isang palaka, ilang mga insekto, iba't ibang mga uod.
Ang pag-unlad ng postembryonic ay sinamahan ng paglaki.
Ang Phylogeny (mula sa Greek phylos - tribo, lahi at geneticos - nauugnay sa kapanganakan) ay ang makasaysayang pag-unlad ng mga organismo. Sa biology, sinusuri ng phylogeny ang pagbuo ng isang biological species sa paglipas ng panahon. Ang taxonomy, ang pag-uuri ng mga organismo ayon sa pagkakatulad, ay nakabatay sa phylogeny ngunit iba ang pamamaraan sa phylogenetic na representasyon ng mga organismo.
Itinuturing ng Phylogeny ang ebolusyon bilang isang proseso kung saan ang isang genetic line—mga organismo mula sa ninuno hanggang sa inapo—ay nagsanga sa paglipas ng panahon, at ang mga indibidwal na sanga nito ay maaaring maging dalubhasa kaugnay sa isang karaniwang ninuno, sumanib sa pamamagitan ng hybridization, o mawala sa pamamagitan ng pagkalipol.
Paksa 3.3 Postembryonic development
Terminolohiya
1.Amnion- ang katawan ng embryo, na napapalibutan ng lamad ng tubig.
2. Metamorphosis– pagbabago sa panahon ng pag-unlad.
3. Tiyak na paglaki- paglago na limitado sa oras.
4. Hindi tiyak ang paglaki- tumatagal sa buong buhay.
5. Mga pagkakaiba-iba- pagkakaiba-iba ng mga palatandaan.
6. Phylogenesis– makasaysayang pag-unlad ng mga organismo.
Postembryonic na panahon ng pag-unlad
Sa sandali ng kapanganakan o paglabas ng organismo mula sa mga shell ng itlog, ang panahon ng embryonic ay nagtatapos at ang post-embryonic na panahon ng pag-unlad ay nagsisimula, na nagtatapos sa pagkamatay ng organismo.
Ang postembryonic development ay maaaring direkta o sinamahan ng pagbabago - metamorphosis.
Sa panahon ng direktang pag-unlad, ang isang organismo ay lumalabas mula sa mga shell ng itlog o mula sa katawan ng ina, na naglalaman ng lahat ng mga pangunahing organo na katangian ng isang pang-adultong organismo (reptile, ibon, mammal). Ang postembryonic development sa mga hayop na ito ay nababawasan pangunahin sa paglaki at pagdadalaga. Sa panahon ng pag-unlad na may metamorphosis, isang larva ang lumalabas mula sa itlog, kadalasang mas simple sa istraktura kaysa sa isang pang-adultong hayop, na may mga espesyal na larva na organo na wala sa pang-adultong estado. Ang larva ay nagpapakain, lumalaki, at sa paglipas ng panahon ang mga larva na organo ay pinapalitan ng mga organo na katangian ng mga hayop na nasa hustong gulang.
Dahil dito, sa panahon ng metamorphosis, ang mga larval organ ay nawasak at ang mga organo na katangian ng mga adult na hayop ay lumilitaw.
Halimbawa, sa mga ascidians (isang uri ng chordate), nabuo ang isang larva na mayroong lahat ng pangunahing katangian ng mga chordates: notochord, neural tube, gill slits. Ang larva ay malayang lumalangoy, at pagkatapos ay nakakabit sa isang matigas na ibabaw at sumasailalim sa metamorphosis: ang buntot ay nawawala, ang notochord at neural tube ay naghiwa-hiwalay. Ang Ascidia ay humantong sa isang naka-attach na pamumuhay. Ang istraktura ng larvae ay nagpapahiwatig ng kanilang pinagmulan mula sa mga chordates na humahantong sa isang libreng pamumuhay. Sa panahon ng proseso ng metamorphosis, ang mga ascidian ay lumipat sa isang laging nakaupo na pamumuhay, at samakatuwid ang kanilang organisasyon ay pinasimple.
Ang larval form ng amphibians ay isang tadpole, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng gill slits, isang lateral line, at isang bilog ng sirkulasyon ng dugo. Sa panahon ng proseso ng metamorphosis, na nagaganap sa ilalim ng impluwensya ng thyroid hormone, nawawala ang buntot, lumilitaw ang mga paa, nawawala ang lateral line, at bubuo ang mga baga. Kapansin-pansin ang pagkakatulad ng isang bilang ng mga tampok na istruktura sa pagitan ng tadpole at isda.
Ang isang halimbawa ng kumpletong metamorphosis ay ang pagbuo ng mga insekto. Ang mga butterfly caterpillar o dragonfly larvae ay naiiba sa istraktura, pamumuhay at tirahan mula sa mga adult na hayop. Kaya, ang metamorphosis ay nauugnay sa isang pagbabago sa pamumuhay o tirahan.
Ang pag-unlad sa ilang mga insekto, tulad ng ipis, ay nangyayari sa hindi kumpletong metamorphosis.
Ang kahalagahan ng metamorphosis ay na ang larvae ay maaaring kumain nang nakapag-iisa at lumalaki, na nag-iipon ng cellular na materyal upang bumuo ng mga permanenteng organ na katangian ng mga adult na hayop. Bilang karagdagan, ang libreng buhay na larvae ng mga nakakabit na hayop ay may mahalagang papel sa pagkalat ng mga species at sa pagpapalawak ng saklaw nito. Ang isang pagbabago sa pamumuhay o tirahan sa panahon ng ontogenesis, dahil sa katotohanan na ang mga larval form ng ilang mga hayop ay naninirahan sa iba't ibang mga kondisyon at may iba pang mga mapagkukunan ng pagkain, binabawasan ang intensity ng pakikibaka para sa pagkakaroon sa loob ng species.
Sa ilang mga kaso, ang mga prosesong nagaganap sa indibidwal na pag-unlad ay nagpapahiwatig ng mga kaganapan na naganap sa phylogenesis, i.e. ang proseso ng makasaysayang pag-unlad ng species na ito.
Ang postembryonic period of development ay may iba't ibang tagal.
Ontogenesis. Pag-unlad ng embryonic at postembryonic
Halimbawa, ang mayfly ay nabubuhay ng 2-3 taon sa larval state, at 2-3 oras o 2-3 araw sa adult state. Ang mga matatanda ay hindi nagpapakain dahil sa kakulangan ng mga bibig. Pagkatapos ng pagpapabunga at pagtula ng itlog, namamatay sila. Sa karamihan ng mga kaso, ang postembryonic period ay mas mahaba. Sa mga tao, kabilang dito ang yugto ng pagdadalaga, yugto ng kapanahunan at katandaan.
Sa mga mammal, mayroong pag-asa sa pag-asa sa buhay sa tagal ng pagdadalaga at pagbubuntis.
Ang pag-unlad ng postembryonic ay sinamahan ng paglaki. Ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng hindi tiyak na paglago, na nagpapatuloy sa buong buhay, at tiyak na paglago, na limitado sa isang tiyak na panahon. Ang hindi tiyak na paglaki ay sinusunod sa mga puno at mollusk. Sa maraming mga hayop, humihinto ang paglaki sa ilang sandali pagkatapos maabot ang pagdadalaga.
Batas ng biogenetic
Ang lahat ng multicellular na organismo ay nabubuo mula sa iisang fertilized cell. Ang pagbuo ng mga embryo sa mga hayop na kabilang sa parehong uri ay halos magkapareho. Sa mga unang yugto ng pag-unlad, ang mga vertebrate embryo ay halos magkapareho. Ang mga katotohanang ito ay kinumpirma ng bisa ng batas ng pagkakatulad ng embryo: "Ang mga embryo ay nagpapakita, mula pa sa mga unang yugto, ng isang tiyak na pangkalahatang pagkakatulad sa loob ng uri."
Ang pagkakatulad ng mga embryo ng iba't ibang sistematikong grupo ay nagpapahiwatig ng kanilang karaniwang pinagmulan. Kasunod nito, ang istraktura ng mga embryo ay nagpapakita ng mga katangian ng klase, genus, species, at, sa wakas, mga katangian na katangian ng isang indibidwal. Ang pagkakaiba-iba ng mga katangian ng mga embryo sa panahon ng pag-unlad ay tinatawag na embryonic divergence at ipinaliwanag ng kasaysayan ng pag-unlad ng isang partikular na species, na sumasalamin sa ebolusyon ng isa o isa pang sistematikong pangkat ng mga hayop.
Ang lahat ng mga yugto ng pag-unlad ay napapailalim sa pagkakaiba-iba. Ang mga mutasyon ay nakakaapekto sa mga gene na tumutukoy sa istruktura at metabolic na mga katangian ng mga embryo sa pinakamaagang yugto ng pag-unlad. Ngunit ang mga istruktura na lumitaw sa mga embryo ay may mahalagang papel sa mga proseso ng karagdagang pag-unlad. Samakatuwid, ang mga pagbabago sa mga unang yugto ay kadalasang humahantong sa hindi pag-unlad at pagkamatay ng organismo. Sa kabaligtaran, ang mga pagbabago sa mga susunod na yugto, na nakakaapekto sa hindi gaanong makabuluhang mga katangian, ay maaaring maging kapaki-pakinabang para sa organismo at sa mga ganitong kaso ay nakuha ng natural na pagpili.
Ang hitsura sa embryonic na panahon ng pag-unlad ng mga katangian na katangian ng malayong mga ninuno ay sumasalamin sa ebolusyonaryong pagbabago sa istraktura ng mga organo.
Maraming mga halimbawa ang tumutukoy sa malalim na koneksyon sa pagitan ng indibidwal na pag-unlad ng mga organismo at ng kanilang makasaysayang pag-unlad.
Ang koneksyon na ito ay ipinahayag sa batas ng biogenetic: Ang Ontogenesis (indibidwal na pag-unlad) ng bawat indibidwal ay maramihan at mabilis na pag-uulit ng phylogeny (historical development) ng species kung saan kabilang ang indibidwal na ito.
Ang biogenetic na batas ay may mahalagang papel sa pagbuo ng mga ideya sa ebolusyon. Sa ilang mga kaso, ang mga pagbabago na nagpapakilala sa istraktura ng mga organismo ng may sapat na gulang mula sa istraktura ng kanilang mga ninuno ay lumilitaw sa panahon ng embryonic.
Sa ilang mga kaso, ang mga pagbabago ay nangyayari sa gitnang yugto ng pag-unlad.
Kaya, ang phylogeny ay batay sa mga pagbabagong nagaganap sa ontogeny ng mga indibidwal na indibidwal.
Pag-unlad ng mga organismo at kapaligiran. Ang isang organismo ay hindi mabubuhay sa labas ng kapaligiran nito. Ang pag-unlad ng isang organismo sa labas ng kapaligiran ay pantay na imposible. Halimbawa, ang isang itlog ng manok ay bubuo lamang sa isang tiyak na temperatura. Hindi gaanong mahalaga ang komposisyon ng ionic para sa pagbuo ng mga organismo sa tubig. Ang lahat ng mga species ay hindi walang malasakit sa konsentrasyon ng oxygen, nilalaman ng carbon dioxide, atbp.
May mga kritikal na panahon sa pagbuo ng embryo kapag ang embryo ay mas sensitibo sa pagkilos ng mga panlabas na ahente. Ang organismo ay bubuo sa ilalim ng mga kondisyon na katangian ng mga indibidwal ng isang partikular na species, at sa labas ng mga kundisyong ito ay naaabala ang pag-unlad.
Kaya, ang epekto ng hindi kanais-nais na mga kadahilanan sa katawan sa karamihan ng mga kaso ay kinakailangang nakakaapekto sa pag-unlad ng mga supling.
Hindi nakita ang iyong hinahanap? Gamitin ang paghahanap sa Google sa site.
Sa araling ito, patuloy mong pag-aaralan ang paksang "Indibidwal na Pag-unlad", isaalang-alang ang post-embryonic na panahon ng ontogenesis ng mga nabubuhay na organismo, na nagsisimula pagkatapos umalis ang hayop sa mga embryonic membrane o katawan ng ina (sa mga viviparous na hayop). Pamilyar sa iyong sarili ang mga tampok ng juvenile, pubertal (adult) at senile (aging) na panahon sa buhay ng mga tao at hayop. Malalaman mo ang tungkol sa direkta at hindi direktang pag-unlad sa panahon ng juvenile, kung anong mga hormone ang nakakaimpluwensya sa mga proseso ng pag-unlad ng katawan, kung ano ang nagpapabilis at kung ano ang nagpapabagal sa proseso ng pagtanda. Anong mga hayop ang nabubuhay nang hindi karaniwang mahaba at hindi tumatanda sa edad, at kung paano nila natutunang kontrolin ang genetic aging program. Pwede bang forever young ang isang tao m.
Ang postembryonic period ay nagsisimula mula sa sandaling lumitaw ang isang bagong organismo mula sa mga lamad ng itlog o mula sa katawan ng ina. Ito ay nahahati sa tatlong panahon at kinabibilangan ng juvenile period, puberty at ang aging period.
Ang unang juvenile period ay tumatagal hanggang sa katapusan ng pagbibinata at maaaring mangyari sa dalawang magkaibang landas. Ang direktang pag-unlad ay nangyayari kung ang isang bagong indibidwal ay lalabas mula sa itlog o sa katawan ng ina, sa panlabas na kapareho ng nasa hustong gulang, ngunit mas maliit ang sukat at may hindi nabuong reproductive system. Kasama sa ganitong uri ng pag-unlad ang pag-unlad ng mga ibon, reptilya, at mammal (Larawan 1).
kanin. 1. Mga halimbawa ng direktang pag-unlad ng mga hayop. Mula sa itaas hanggang sa ibaba: mga ibon (manok), mga reptilya (buwaya) at mga mammal (mga tao)
Ang isa pang uri ng pag-unlad ay tinatawag na hindi direkta at nangyayari sa metamorphosis (pagbabagong-anyo). Gayunpaman, ang larva ay hindi katulad ng nasa hustong gulang. Ang ganitong uri ng pag-unlad ay katangian ng mga palaka, ilang mga insekto at bulate (Larawan 2).
Ang panahon ng juvenile ay palaging sinamahan ng paglaki ng organismo; sa isang banda, ang proseso ng paglaki ay nakaprograma sa genetically, at sa kabilang banda, nakasalalay ito sa mga kondisyon ng pagkakaroon.
kanin. 2. Mga halimbawa ng hindi direktang pag-unlad ng mga hayop: amphibian (palaka), lepidoptera (butterfly)
Sa isang maliit na aquarium, ang mga isda ay hindi kailanman maaabot ang laki kung saan sila lumalaki sa natural na mga kondisyon, ngunit kung, sa panahon ng juvenile, ang mga isda mula sa isang maliit na aquarium ay inilipat sa isang malaking aquarium, kung gayon ang mga isda ay lalago nang mas malaki kaysa sa mga natitira sa. isang maliit na aquarium.
Sa mga tao, ang paglaki ay kinokontrol ng isang bilang ng mga hormone na itinago ng hypothalamus, pituitary gland, thyroid gland at gonad.
Ang ikalawang panahon ng postembryonic development - ang tinatawag na puberty period, o ang panahon ng maturity (Fig. 3), sa mga vertebrates, ay tumatagal ng halos buong buhay.
kanin. 3. Ang panahon ng kapanahunan sa mga tao
Ang panahon ng kapanahunan ay maayos na dumadaloy sa susunod na panahon - katandaan.
Mga hormone at paglaki ng mga mammal
Ang paglaki at pag-unlad ng mga mammal ay naiimpluwensyahan ng mga hormone na ginawa ng thyroid gland, adrenal cortex at gonads (Fig. 4). Ang kanilang aktibidad ay kinokontrol ng pituitary gland, na napatunayan sa maraming mga eksperimento.
kanin. 4. Mga glandula na nakakaapekto sa paglaki at pag-unlad
Ang isang tiyak na sangkap ay nakuha mula sa pituitary gland, na, kapag ibinibigay sa mga hayop, ay nagpapataas ng kanilang timbang sa katawan. Ang sangkap na ito ay tinatawag na growth hormone. Sa karagdagang pag-aaral ay ipinakita na ito ay isa sa mga tropikal na hormone ng pituitary gland, na tinatawag na somatotropin.
Ang somatotropin ng tao ay isang protina na binubuo ng 190 amino acids. Pinahuhusay nito ang mga proseso ng paglago sa buong katawan, pinabilis ang synthesis ng mga nucleic acid bilang paghahanda para sa mitosis, na nagtataguyod ng pagsipsip ng mga amino acid sa cartilage at tissue ng kalamnan.
Ang pagtanda ay isang pangkalahatang biological pattern na katangian ng lahat ng nabubuhay na organismo. Sa isang tiyak na edad para sa bawat organismo, nagsisimula ang mga pagbabago sa katawan na nagpapababa sa kakayahan ng organismong ito na umangkop sa pagbabago ng mga kondisyon ng pag-iral (Larawan 5).
kanin. 5. Matandang lalaki
Pagpapabuti ng mga kondisyon ng pamumuhay, pagbabawas ng dami ng namamatay sa bata, pagkatalo sa maraming sakit - lahat ng ito ay humahantong sa pagtaas ng pag-asa sa buhay.
Kung noong ika-16 at ika-17 siglo ang karaniwang pag-asa sa buhay ay humigit-kumulang 30 taon, ngayon sa mga maunlad na bansa ang karaniwang pag-asa sa buhay para sa mga lalaki ay umabot sa 75 taon (Larawan 4), at para sa mga kababaihan 80.
Malinaw, hindi ito ang limitasyon, at ang tagumpay laban sa mga sakit sa cardiovascular at cancer ay maaaring pahabain ang buhay ng isang tao sa 120-140 taon, ngunit sa parehong oras, natural, ang isang tao ay dapat humantong sa isang tinatawag na malusog na pamumuhay at hindi mag-abuso sa alkohol at nikotina .
Ang kamatayan ay ang pagtigil ng buhay ng tao, ngunit ang kamatayan ay kinakailangan para sa proseso ng ebolusyon, dahil kung wala ito ay hindi mangyayari ang pagbabago ng mga henerasyon.
Ang proseso ng pagtanda ay na-program sa genetically, ngunit wala pa ring isang teorya upang ipaliwanag ang prosesong ito.
Ang ilang mga mananaliksik ay naniniwala na ang proseso ng pagtanda ay na-trigger ng isang pangkat ng mga gene na nagpapasimula ng tinatawag na programa sa pagtanda - ang puntong ito ng pananaw ay nakumpirma ng pagkakaroon ng isang bihirang sakit ng tao, ang progeria.
Mga uri ng pagtanda ng tao
Sinasabi ng mga doktor na ang proseso ng pagtanda ay isang kumplikado, multifaceted at genetically determined na proseso, na hindi mapipigilan, ngunit maaari itong pabagalin. Mayroong dalawang uri ng pagtanda - physiological at pathological.
Sa physiological aging, ang edad ng isang tao ay katulad ng edad ng pasaporte, at sa pathological aging, ang pinabilis na pagtanda ng katawan ay sinusunod, na nauugnay sa karamihan ng mga kaso na may iba't ibang mga kadahilanan ng stress o may genetic predisposition.
Mahabang buhay na mga hayop
Ang katandaan at paghina ay hindi isang ipinag-uutos na katangian ng mahabang buhay. May mga species na maaaring mabuhay ng maraming siglo. Kabilang sa mga species na ito ang pearl oyster mollusk (Larawan 6), na maaaring mabuhay ng mga 200 taon nang walang pagtanda. Bawat taon, ang pearl mussel ay nagiging mas lumalaban sa mga kondisyon ng kapaligiran at kahit na mas mahusay na nagpaparami.
kanin. 6. Bivalve mollusk pearl mussel. Sa edad, ang pearl oyster ay hindi tumatanda, ngunit nagiging mas mabubuhay.
Ngunit, gayunpaman, kahit na ang pearl oyster ay lumalabas na hindi imortal. Namatay siya dahil sa hindi magkakaugnay na paglaki ng shell at ang muscular leg na humahawak dito sa isang tuwid na posisyon. Ang malaking shell ay sobra sa timbang at nahuhulog sa ilalim, huminto ang pagsasala ng plankton, at ang pearl oyster ay namatay sa gutom.
Ang parehong bagay ay nagmumulto sa malalaking pagong (Larawan 7), na ang shell ay nagiging masyadong mabigat.
kanin. 7. Mga higanteng pagong
Tulad ng para sa mga mammal, mayroon ding mga mahabang buhay na species sa kanila. Kasama sa naturang mga species ang bowhead whale (Larawan 8) - maaari itong mabuhay nang higit sa 200 taon, at kapag namatay ito, hindi ito nagpapakita ng mga palatandaan ng pagtanda, at kung saan ito namamatay ay hindi pa nalalaman.
kanin. 8. Bowhead whale
Hindi nagtagal, natuklasan ang isang hubad na nunal na nilalang ng daga (Larawan 9), na nakatira sa Africa. Ang haba ng buhay ng nilalang na ito ay 28 taon, at hindi ito mas malaki sa laki kaysa sa isang vole. Kaya, nagawang baligtarin ng hubad na nunal na daga ang programang tumatanda. Ang hayop na ito ay walang cardiovascular disease, diabetes, o cancer - mayroon itong malakas na immune system na mananatiling aktibo sa buong buhay nito. Ang nunal na daga ay may dalawang ngipin; ang ikatlong bahagi ng lahat ng mga kalamnan ng katawan ay nagbibigay ng gawain ng mga incisors na ito. Ang mga excavator ay gumagapang ng mga labirint sa ilalim ng lupa na may sukat na humigit-kumulang sa dalawang football field.
Sa gitna ng labirint na ito ay ang mga onto-queens, sa paligid ay mayroong 250 mandirigma. Ang reyna ay may isa hanggang tatlong asawa; maraming lalaki ang namamatay sa pakikipaglaban sa mga kaaway, ahas at mga naghuhukay mula sa mga kalapit na kawan. Hindi pa naitatag ng mga siyentipiko kung ano ang nagiging sanhi ng natural na pagkamatay ng mga mole rats sa kawalan ng anumang iba pang mga pagbabago.
kanin. 9. Hubad na nunal na daga sa isang butas
Kaya, ang proseso ng indibidwal na pag-unlad ay kinokontrol ng genetic program ng organismo, ngunit maaaring i-regulate at itama ng mga salik sa kapaligiran na nakatagpo ng organismo.
Ang isang bata na may progeria ay nagpapakita ng mga malinaw na palatandaan ng katandaan, sa 10-12 taong gulang siya ay mukhang isang napakatanda na tao (Larawan 10).
kanin. 10. Mga batang dumaranas ng progeria
Napatunayan din na ang DNA sa anumang organismo ay patuloy na napinsala ng iba't ibang pisikal at kemikal na impluwensya. Sa murang edad, ang mga espesyal na enzyme ay aktibong gumagana upang maibalik ang normal na istraktura ng DNA, ngunit sa katandaan ang mga enzyme ay gumagana nang mas kaunti, at ang akumulasyon ng mga pagkakamali sa istraktura ng DNA ay humahantong sa kanser at metabolic disorder.
Bibliograpiya
- A.A. Kamensky, E.A. Kriksunov, V.V. Beekeeper. Pangkalahatang biology, grade 10-11. - M.: Bustard, 2005. I-download ang aklat-aralin mula sa link: ().
- D.K. Belyaev. Biology 10-11 baitang. Pangkalahatang biology. Isang pangunahing antas ng. - Ika-11 na edisyon, stereotypical. - M.: Edukasyon, 2012. - 304 p. ().
- V.B. Zakharov, S.G. Mamontov, N.I. Sonin, E.T. Zakharova. Biology ika-11 baitang. Pangkalahatang biology. Antas ng profile. - 5th edition, stereotypical. - M.: Bustard, 2010. - 388 p. ().
sa Ingles:
- Wikipedia ().
Takdang aralin
- Ano ang ontogeny? Anong mga yugto ang binubuo nito?
- Ano ang tinatawag na postembryonic development ng isang organismo? Ano ang mga yugto ng postembryonic development?
- Anong mga uri ng pag-unlad ng kabataan ang nangyayari sa mga hayop? Ano ang kanilang pagkakaiba?
- Bakit sinusundan ng adulthood ang juvenile period?
- Ano ang katandaan? Ano ang alam mo tungkol sa mga mekanismo ng pagtanda?
- Maaari bang mabuhay magpakailanman ang isang tao? Anong sakit ang nauugnay sa pagsisimula ng maagang pagtanda?
- Anong mga hormone ang nakakaimpluwensya sa paglipat mula sa isang yugto ng ontogenesis patungo sa isa pa?
- Anong mga hayop na matagal nang nabubuhay ang kilala mo? Paano nila nilalabanan ang pagtanda? Bakit pa sila namamatay?
At nagpapatuloy ito hanggang kamatayan. Ang pag-unlad ng postembryonic ay sinamahan ng paglaki. Gayunpaman, maaari itong limitado sa isang tiyak na panahon o tumagal sa buong buhay.
Mayroong 2 pangunahing uri ng postembryonic development:
- direktang pag-unlad
- pag-unlad na may pagbabago, o metamorphosis (hindi direktang pag-unlad)
Direktang pag-unlad ng postembryonic- isang uri ng pag-unlad kung saan ang ipinanganak na organismo ay naiiba sa matanda sa mas maliit na sukat at hindi pag-unlad ng mga organo. Sa kaso ng direktang pag-unlad, ang kabataang indibidwal ay hindi gaanong naiiba sa pang-adultong organismo at namumuno sa parehong pamumuhay tulad ng mga matatanda. Ang ganitong uri ng pag-unlad ay katangian, halimbawa, ng mga reptilya, ibon, at mammal.
Sa panahon ng pag-unlad na may metamorphosis Ang isang larva ay lumalabas mula sa itlog, kung minsan ay ganap na naiiba sa hitsura at kahit na naiiba sa isang bilang ng mga anatomical na katangian mula sa indibidwal na nasa hustong gulang. Kadalasan ang larva ay humahantong sa ibang uri ng pamumuhay kumpara sa mga organismong nasa hustong gulang (halimbawa, mga paru-paro at kanilang uod na uod). Ito ay nagpapakain, lumalaki, at sa isang tiyak na yugto ay nagiging isang may sapat na gulang, at ang prosesong ito ay sinamahan ng napakalalim na morphological at physiological na pagbabago. Sa karamihan ng mga kaso, ang mga organismo ay hindi maaaring magparami sa yugto ng larval, ngunit may ilang mga pagbubukod. Halimbawa, ang mga axolotls, ang larvae ng mga tailed amphibian, ay may kakayahang magparami, habang ang karagdagang metamorphosis ay maaaring hindi na mangyari. Ang kakayahan ng mga organismo na magparami sa panahon ng larval stage ay tinatawag na neoteny.
Mayroon ding 3 panahon ng postembryonic development: -juvenile (bago matapos ang maturation) -pubertal (sinasakop ang halos buong buhay) -aging (bago mamatay)
Encyclopedic YouTube
1 / 3
✪ Indibidwal na pag-unlad. Panahon ng postembryonic
✪ Biology ika-10 baitang. Ang postembryonic na pag-unlad ng mga organismo Ang organismo ay iisang buong Salik na lumalabag
✪ Embryogenesis, postembryonic development
Mga subtitle
Paglaki ng katawan
Ang pag-unlad ng anumang nilalang sa ontogenesis ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtaas ng timbang ng katawan, i.e. pagkakaroon ng paglago. Ang paglaki ay isang quantitative trait, na nailalarawan sa pamamagitan ng pagtaas ng bilang ng mga cell at ang akumulasyon ng masa ng intracellular formations at linear na sukat ng katawan. Tumataas ang timbang ng katawan hangga't ang rate ng asimilasyon ay lumampas sa rate ng dissimilation. Ayon sa likas na katangian ng paglaki, ang lahat ng nabubuhay na nilalang ay maaaring nahahati sa 2 pangkat: na may tiyak at walang tiyak na paglaki. Kasama sa unang grupo ang mga insekto, ibon, at mammal; sa pangalawa - mga mollusk, crustacean, isda, amphibian, reptilya.
Ang impluwensya ng panlabas at panloob na mga kadahilanan sa kapaligiran sa paglaki ng katawan
Ang proseso ng paglaki sa mga tao at hayop ay naiimpluwensyahan ng maraming exogenous at endogenous na mga kadahilanan. Para sa normal na pag-unlad, kailangan ng katawan, una sa lahat, sapat na nutrisyon. Dapat kasama sa pagkain ang dami ng mga protina, taba, carbohydrates, at mineral na naaangkop sa edad. Ang papel ng liwanag ay natutukoy sa pamamagitan ng pakikilahok nito sa synthesis sa katawan
Indibidwal na pag-unlad. Panahon ng postembryonic
1. Alalahanin ang pagbabalangkas ng biogenetic na batas.
2. Bakit naiiba ang pagkapira-piraso ng fertilized egg sa manok at kuneho?
Pag-unlad ng postembryonic at mga panahon nito.
Ang postembryonic development ay nagsisimula sa paglabas ng isang bagong indibidwal mula sa mga egg shell o (sa kaso ng live birth) mula sa katawan ng ina. Ito ay nahahati sa tatlong panahon - juvenile, puberty at aging.
Ang unang panahon, juvenile, ay tumatagal hanggang sa katapusan ng pagdadalaga.
Ang pag-unlad ng organismo sa panahong ito ay maaaring magpatuloy sa dalawang magkaibang landas. Ang direktang pag-unlad ay nangyayari kapag ang isang indibidwal ay lumabas mula sa itlog o mula sa katawan ng ina, katulad ng isang may sapat na gulang, ngunit mas maliit ang sukat at may hindi nabuong reproductive system. Ang isa pang uri ng pag-unlad ay tinatawag na hindi direkta at nangyayari sa metamorphosis. Ang juvenile period ay halos palaging sinasamahan ng paglaki ng organismo. Sa isang banda, ang proseso ng paglago nakaprograma genetically, at sa kabilang banda, depende ito sa mga kondisyon ng pagkakaroon. Sa isang maliit na akwaryum, hindi kailanman maaabot ng isda ang laki kung saan sila lumalaki sa natural na mga kondisyon. Bukod dito, kung sa panahon ng juvenile, ang mga isda ay inilipat mula sa isang maliit na aquarium patungo sa isang malaki, kung gayon ang mga isda ay lalago nang mas malaki kaysa sa mga nanatili sa maliit na aquarium. Sa mga tao, ang paglaki ay kinokontrol ng isang bilang ng mga hormone na itinago ng hypothalamus, pituitary gland, thyroid at gonad.
Ang ikalawang panahon ng postembryonic development ay pagbibinata (i.e., ang panahon ng kapanahunan).
Sa karamihan ng mga vertebrates, ito ay karaniwang sumasakop sa halos lahat ng kanilang buhay.
Ang ikatlong yugto ay ang pagtanda.
Ang pagtanda ay isang pangkalahatang biological pattern na katangian ng mga buhay na organismo. Sa isang tiyak na edad para sa bawat species, nagsisimula ang mga pagbabago sa katawan na nagpapababa sa kakayahan ng organismong ito na umangkop sa nagbabagong mga kondisyon ng pag-iral.
Ang pagpapabuti ng mga kondisyon ng pamumuhay, pagbabawas ng dami ng namamatay sa sanggol, pagkatalo sa maraming sakit - lahat ng ito ay sama-samang humahantong sa patuloy na pagtaas ng pag-asa sa buhay. Kung sa siglo XVI-XVII. Ang bilang na ito ay 30 taon lamang, ngunit ngayon sa mga maunlad na bansa ito ay 75 taon para sa mga lalaki at 80 taon para sa mga kababaihan. Malinaw, ito ay malayo sa limitasyon, at ang tagumpay laban sa mga sakit sa cardiovascular at kanser ay magpapalawak ng buhay ng tao sa 120-140 taon. Para dito, siyempre, kinakailangan na mamuno ang mga tao malusog na imahe buhay, tumigil sa pagkalason sa kanilang sarili ng alkohol at nikotina.
Ang kamatayan ay ang pagtigil ng mahahalagang tungkulin ng isang organismo. Gayunpaman, ang kamatayan ay kinakailangan para sa proseso ng ebolusyon. Kung walang kamatayan, walang pagbabago ng mga henerasyon - isa sa mga pangunahing puwersang nagtutulak ng ebolusyon.
Mga panahon ng postembryonic development: juvenile, puberty, aging. Direkta at hindi direktang pag-unlad.
1. Anong mga panahon ng postembryonic development ang nakikilala? Ano ang katangian ng bawat isa sa kanila?
2. Ano ang impluwensya ng panlabas na kapaligiran sa pag-unlad ng organismo?
3. Anong pag-unlad ang tinatawag na pag-unlad ng isang organismong may metamorphosis? Anong mga organismo ang katangian nito? Magbigay ng mga halimbawa ng mga hayop na may direkta at hindi direktang pag-unlad.
4. Maaari bang maging imortal ang isang multicellular organism?
Ang proseso ng pagtanda ay na-program sa genetically, ngunit ang isang pinag-isang teorya ay hindi pa nagagawa upang ipaliwanag ang pagtanda. Naniniwala ang ilang mananaliksik na ang pagtanda ay bunga ng gawain ng isang grupo ng mga gene na nagsasagawa ng isang partikular na “programa sa pagtanda.” Ang puntong ito ng pananaw ay kinumpirma ng pagkakaroon ng isang bihirang sakit ng tao - progeria. Ang isang bata na may progeria ay nagpapakita ng malinaw, pagtaas ng mga palatandaan ng katandaan, at sa 10-12 taong gulang siya ay mukhang isang napakatandang tao. Napatunayan na rin yan DNA sa anumang organismo ito ay patuloy na napinsala ng iba't ibang kemikal at pisikal na impluwensya. Sa murang edad, ang mga espesyal na enzyme ay aktibong gumagana sa katawan upang maibalik ang normal na istraktura ng DNA, ngunit sa katandaan ang mga enzyme na ito ay gumagana nang mas kaunti, at ang akumulasyon ng mga "error" sa istraktura ng DNA ay humahantong sa kanser, metabolic disorder, atbp. .
Buod ng Kabanata
Ang cell ay ang yunit ng buhay. Sa una, ang mga single-celled na buhay na organismo ay lumitaw, ngunit sa proseso ng ebolusyon, ang mga multicellular na anyo ng buhay ay nagsimulang mangibabaw. Ang isang buhay na organismo ay isang sistema ng pagsasaayos sa sarili na may kakayahang magparami ng sarili nitong uri, ibig sabihin, pagpaparami.
Ang buhay ng isang cell mula sa sandali ng pinagmulan nito bilang resulta ng mother cell hanggang sa sarili nitong dibisyon o natural na kamatayan ay tinatawag na vital ikot mga cell o cell cycle. Ang pangunahing paraan ng paghahati ng cell ay mitosis, na kinabibilangan ng mga sumusunod na yugto: prophase, metaphase, anaphase at telophase. Ang agwat sa pagitan ng mga dibisyon ng cell, kung saan nagaganap ang paghahanda para sa paghahati, ay tinatawag na interphase, na nahahati sa tatlong yugto.
Ang mga cell ng isang multicellular organism ay hindi maaaring hatiin nang walang katiyakan, dahil mayroong genetically "programmed" cell death - apoptosis.
Ang pagpaparami ay maaaring asexual at sekswal. Ang asexual reproduction ay batay sa paghahati ng isang cell o mga cell sa pamamagitan ng mitosis.
Ang sexual reproduction ay batay sa cell division sa pamamagitan ng meiosis, dahil ang mga sex cell - gametes ay dapat maglaman ng haploid (1n) set.
Ang anumang uri ng ontogenesis sa mga multicellular na hayop ay nahahati sa dalawang panahon - embryonic at postembryonic.
Mga yugto ng panahon ng embryonic ontogeny: pagdurog, blastula, gastrula, neurule. Ang katawan ng karamihan sa mga hayop ay nabuo mula sa tatlong layer ng mikrobyo: ectoderm, endoderm at mesoderm.
Sa panahon ng proseso ng pag-unlad ng embryo, ang ilang bahagi ng pagbuo ng embryo ay nakakaimpluwensya sa pagbuo ng iba pang mga bahagi nito. Ang phenomenon na ito ay tinatawag na embryonic induction.
Ang proseso ng postembryonic development ay nahahati sa tatlong panahon: juvenile, pubertal at aging.
Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Biology ika-10 baitang
Isinumite ng mga mambabasa mula sa website