Gastrula je ... Definicija in opis stopnje razvoja zarodka, posebnosti procesa

Gastrula je dvoslojni zarodek, ki nastane v procesu embrionalnega razvoja iz blastule. To je ena od glavnih stopenj nastajanja zarodka. Da bi razumeli mehanizem nastajanja zarodkov, je treba podrobno preučiti procese njegovega nastanka in slediti razvoju vseh notranjih organov bodočega organizma. V tem članku bomo govorili o vsaki fazi razvoja zarodka, izvedeli bomo, kaj je gastrula zarodka, spoznati nekatere vzorce, ki so jih našli znanstveniki na podlagi procesov embriogeneze.

Kakšno je obdobje zarodka?

Vsak živi organizem, ki se spolno reproducira, lahko oblikuje reproduktivne celice - gamete. Ženska in moška gameta se združita v procesu oploditve, oblikuje se diploidna celica - zigota. To je zigota, ki je enocelična stopnja razvoja živega organizma.

Razvojno obdobje zarodka ali embriogeneza je prvo obdobje individualnega razvoja posameznika, ontogeneza. Embriogeneza traja od časa nastanka zigote do rojstva polnopravnega večceličnega organizma.

Stopnje embrionalnega obdobja razvoja so po vsem podobne večcelični organizmi, vendar se lahko nadaljujejo na različne načine. Glavna skupna značilnost je oblikovanje treh stopenj razvoja zarodka - blastula, gastrula in neurula. Razmislite o vsaki od teh stopenj podrobneje.

Blastula

Blastula je enoslojna klica, vendar je za njeno oblikovanje potrebno veliko kompleksnih procesov. Kako se oblikuje blastula?

Oplojeno jajce, t.j. zigota, se začne deliti skozi mitozo. Prvič, zigota je razdeljena na dve popolnoma enaki celici, ki ju imenujemo blastomere. Nato nastanejo štiri celice iz dveh blastomerov in tako naprej.

Blastomeri nadaljujejo svoje vzdolžne in prečne razdelitve, ki se pojavljajo zelo hitro in vodijo v nastanek vse večjega števila blastomerjev. V tem primeru se blastomere, ki postajajo vse bolj, zmanjšajo. Ko se oblikuje zadostno število blastomov, so poravnane v eno plast in tvorijo prazno vialo v notranjosti, ki je blastula.

V notranjosti blastule je črevesna votlina, imenovana primarna telesna votlina ali blastocel. Takšen je enoslojni zarodek bodočega organizma - blastula.

Gastrula

Naslednja faza razvoja je gastrula. Drobljenje blastule vodi do nastanka gastrule, in sicer njenega lepljenja. To pomeni, da se območje na eni od sten blastule začne vleči v blastokel. Tako se zunanji in notranji lističi (plasti celic), ektodermi in endodermi pojavljata v blastuli. Prav zaradi medsebojnega delovanja teh plasti celic nastane polni dvoslojni zarodek - gastrula.

Kavitacija, ki nastane v gastruli kot posledica transformacij, se imenuje primarno črevo, majhna votlina ali luknja, ki vodi do primarnega črevesa, pa je primarna usta zarodka. Celice gastrule nadaljujejo procese aktivne delitve, da omogočijo, da se zarodek premakne na naslednjo stopnjo razvoja, stopnjo nevrule.

Gastrointestinalna votlina

Gastrula je vzorec najenostavnejše naprave živih organizmov, na primer, kot so črevesne votline. Gastrula ni le stopnja embrionalnega razvoja, temveč tudi organizem, ki opravlja vse vitalne funkcije.

Torej so črevesne votline sestavljene iz dveh plasti celic - zunanjih in notranjih, to je ektoderm in endoderm. Znotraj živali je posebna telesna votlina, imenovana črevesna.

Z drugimi besedami, v svojem razvoju so se črevesne votline ustavile na stopnji gastrule in še naprej delovale enako kot številni zarodki v najzgodnejših fazah.

Neyrula

Kot posledica delitve gastrule se tvori trikotni zarodek - neurula. Tretji sloj, ki se pojavlja v nevruli, se imenuje mezoderma. Nahaja se v srednjem delu med ektodermo in endodermo.

Neyrula je bolj organizirana in popolna stopnja razvoja zarodka. Takšen pojav, kot je organogeneza, to je nastanek bodočih notranjih organov živega bitja, je značilen za fazo neurule.

Organogeneza

Na stopnji neurule je iz ektoderma položena nevralna plošča, ki se bo v prihodnosti spremenila v nevralno cev. Pri visoko organiziranih živalih se iz te cevi naknadno razvijejo hrbtenjača in možgani. Ektoderm povzroča razvoj vseh čutnih organov in kože.

Iz endoderma nastane črevesje, nato pa celoten prebavni sistem telesa.

Najpomembnejšo vlogo ima mezoderma, iz katere se zaradi številnih transformacij razvijajo okostje, izločilni, spolni, mišični in srčno-žilni sistemi telesa.

Tako se v procesu prehoda skozi tri stopnje - nastanek blastule, gastrule in neurule - iz zigote oblikuje polnopravni zarodek bodočega organizma. Omeniti je treba, da celice vseh organov in tkiv živih bitij vsebujejo isti niz genov, tj. Genotip.

Znani znanstveniki so na podlagi znanja, pridobljenega pri študiju genetike in njenih zakonov, oblikovali in kasneje popravili dva najpomembnejša biološka zakona - zakon podobnosti zarodkov in biogenetski zakon. Razmislite o vsakem izmed njih.

Zakon o podobnosti zarodkov

Estonski znanstvenik Karl Baer je v najzgodnejših fazah razvoja opazoval strukturo zarodkov in oblikoval zakon zarodne podobnosti.

Njegova glavna ideja je, da so v mejah katerekoli vrste zarodki v najzgodnejših in kasnejših fazah podobni. Z nadaljnjim razvojem zarod vsakega organizma dobi svojo obliko in pridobi svoje edinstvene lastnosti.

Na primer, blastula človeškega zarodka je podobna kolonialnim živalim in človeška gastrula je različica razvoja črevesnih votlin.

To pomeni, da so zarodki organizmov na začetku njihovega razvoja zelo podobni. To je še posebej dobro vidno na zarodkih hordov, vključno z ljudmi. Tako imajo zarodki rib, želv, podgan in ljudi v prvi fazi tvorbe skoraj enako strukturo.

Biogenetski zakon

Enako pomemben biološki zakon je biogenetski zakon, ki sta ga oblikovala dva znanstvenika: Fritz Muller in Ernst Haeckel. Njegov pomen je naslednji: ontogenija, do določene mere, ponavlja filogenetiko vrste. Podrobneje preučimo besedilo zakona.

Ontogeneza, kot je omenjeno zgoraj, je individualni razvoj živega organizma. To je celotno obdobje njegovega življenja od spočetja do smrti.

Filogeneza je zgodovinski razvoj vrste, to je evolucijske spremembe, ki so privedle do nastanka določene vrste.

Tako v biogenetskem zakonu Mullerja in Haeckela pravijo, da vsak proces v procesu nastajanja ponovi svoj zgodovinski razvoj.

Kasneje je zakon dopolnil in izboljšal ruski znanstvenik Aleksej Nikolajevič Severcov. Pojasnil je, da se ponovna pojavitev filogeneze pojavlja le pri zarodkih, vendar ne pri odraslih.

Tako smo se v tem članku srečali z najpomembnejšimi procesi embriogeneze. Ugotovili smo tudi, da je gastrula dvoslojni zarodek ali druga stopnja razvoja večceličnega zarodka.

Želimo vam veliko uspeha pri študiju biologije!