Электронный урок по теме "Онтогенез. Биогенетический закон"

Электронный урок

по теме:

«ОНТОГЕНЕЗ.

Биогенетический закон»

Автор: учитель биологии

Лукшанова Н.Г.

МКОУ «Ачинеровская СОШ»

Содержание

Вступление

1 Понятие онтогенеза

2 Периоды онтогенеза

3 Биогенетический закон

Основная часть

4 Жизнь человека

5 Возрастные периоды онтогенетического развития человека

6 Развитие организма и окружающая среда

7 Изучите и сделайте выводы

8 Влияние вредных факторов на жизнь человека

8.1 Курение

8.2 Алкоголь

Заключение

9 Тест – Проверь себя

10 Старение организмов

11 Начало «эпохи клонирования»

12 Выводы

13 Ресурсы и источники

2

Цель урока :

• Охарактеризовать этапы индивидуального развития организмов, основные стадии эмбриогенеза.
• Дать представление о типах постэмбрионального развития.
• Показать вредное влияние на формирующийся организм никотина, алкоголя и других мутагенных факторов
• Рассказать о достижениях науки в изучении проблемы старения человека.

2

Понятие онтогенеза

Термин «онтогенез» впервые был введен Э. Геккелем в 1866 году.

Онтогене́з — индивидуальное развитие организмов - это длительный и сложный процесс их формирования от момента образования половых клеток и оплодотворения (при половом размножении) или отдельных групп клеток (при бесполом) до завершения жизни (смерти).

У многоклеточных животных в составе онтогенеза принято различать фазы эмбрионального (под покровом яйцевых оболочек) и постэмбрионального (за пределами яйца) развития, а у живородящих животных пренатальный (до рождения) и постнатальный (после рождения) онтогенез.

У многоклеточных растений к эмбриональному развитию относят процессы, происходящие в зародышевом мешке семенных растений.

У многоклеточных животных в составе онтогенеза принято различать фазы эмбрионального (под покровом яйцевых оболочек) и постэмбрионального (за пределами яйца) развития, а у живородящих животных пренатальный (до рождения) и постнатальный (после рождения) онтогенез.

У многоклеточных растений к эмбриональному развитию относят процессы, происходящие в зародышевом мешке семенных растений.

Э. Геккель

В ходе онтогенеза происходит процесс реализации генетической информации, полученной от родителей.

2

Периоды онтогенеза

Первый период - эмбриональный начинается с момента оплодотворения и продолжается до выхода зародыша из яйцевых оболочек.

2. Гаструляция

Этапы:

1. Дробление

Дробление - приводит к образованию зародыша ( бластула ) (зародыш однослойный).

3. Первичный органогенез

Зародышевое развитие, имеющее у разных организмов различную продолжительность, является одним из важнейших этапов индивидуального развития. Оно начинается с деления одной единственной клетки – зиготы – у всех организмов

С момента образования зиготы и до выхода из яйцевых оболочек или рождения продолжается зародышевый период.

В эмбриональном периоде происходит увеличение числа клеток, а затем их дифференцировка.

Специализация клеток зародыша приводит к возникновению первых тканей в органов.

В процессе эмбрионального развития ткани зародыша оказывают влияние друг на друга.

Образование систем органов и их рост

Механизм гаструляции — инвагинация (впячивание части стенки бластулы внутрь зародыша) 1 — бластула, 2 — гаструла.

2

Второй период – постэмбриональный период жизни особи – от выхода из яйцевых оболочек или рождения.

Прямой

Появляющееся существо сходно со взрослым (пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие)

Непрямой (с метаморфозом)

Появляющаяся личинка проще, чем взрослый ор - ганизм (кишечнополостные, плоские и кольчатые черви, ракообразные, насекомые, земноводные)

Постэмбриональное развитие можно разделить на три периода: дорепродуктивный, репродуктивный и пострепродуктивный.

Дорепродуктивный период – этап развития предшествующий репродукции; при непрямом развитии – личиночный период, а при прямом – период детства.

Репродуктивный период – период онтогенеза после полового созревания, во время которого возможно самовоспроизведение.

Пострепродуктивный период – период старости.

2

Биогенетический закон

Сходство зародышей

Карл Бэр

Биогенетический закон, открытый в результате установления сходства стадий зародышевого развития родственныхгрупп организмов, является безусловным и ценным доказательством эволюции.

Биогенетический закон выражает глубокую связь между индивидуальным развитием организмов и их историческим развитием.

Ф. Мюллер и Э.Геккель в 19 веке сформулировали биогенетический закон, раскрывающего в онтогенезе сжатый путь исторического развития того вида к которому принадлежит данная особь

Закон зародышевого сходства : ” В пределах типа эмбрионы, начиная с самых ранних стадий, обнаруживают известное общее сходство ” .

Явление, свидетельствующее о родстве представителей разных классов в пределах типа

2

Жизнь человека

2

Возрастные периоды онтогенетического развития человека

Основное название

Возраст

Внутриутробное развитие (антенатальный, пренатальный онтогенез)

Эмбриональный период

0–3 мес.

Фетальный период

3–9 мес.

Внеутробное развитие (постнатальный онтогенез)

Период новорожденности, или Грудной возраст

От рождения до 4 нед. 4 нед. – 1 год

Раннее детство

1–3 года

Первое детство

4–7 лет

Второе детство

Мальчики 8–12 лет, девочки 8–11 лет

Подростковый возраст

Мальчики 13–16 лет, девочки 12–15 лет

Юношеский возраст

16–20 лет

Зрелый возраст – I период

Мужчины 22–38 лет, женщины 21–35 лет

Зрелый возраст – II период

Мужчины 36–60 лет, женщины 36–55 лет

Пожилой возраст

61–79 лет

Старческий возраст 

75–90 лет

Долгожители

90 лет и старше

Другие названия возрастных периодов онтогенетического развития человека*

Для внутриутробного развития :

- развитие эмбриона ;

- развитие плода ;

Для внеутробного развития :

- неотальный период ;

- ясельный возраст ;

- дошкольный возраст ;

- отрочество, младший школьный возраст ;

- пубертатный период, старший школьный возраст ;

- юность ;

- зрелость.

*) Данные периоды перечислены в порядке следования в соответствии с первым столбцом таблицы.

Развитие организма и окружающая среда

Жизнь каждого организма любого уровня организации и любой степени сложности находится в тесной зависимости от факторов окружающей среды. Особо сильное влияние оказывает среда на развивающийся эмбрион и на постэмбриональное развитие.

Причины возникновения некоторых уродств

Вредные привычки человека, безконтрольный приём лекарств и т.д.

(субъективные факторы)

Радиация, пром. загрязнение среды, качество пищи и т.д.

(объективные факторы современного мира)

Изучите и сделайте выводы

Причины рождения недоношенных детей можно разделить на 3 группы : 1. Социально-экономические причины: - несоблюдение общей гигиены беременности; - недостаточное питание беременной женщины (диеты, отсутствие молочных продуктов в рационе беременной); - курение, употребление алкогольных напитков; - физическая и спортивная деятельность, требующая больших физических нагрузок; - ночной труд. 2. Медицинские причины со стороны матери: - конституционные (маленький рост, маленькая матка, генетическая предрасположенность к преждевременным родам); - возраст матери (менее 18 лет и более 35 лет); - короткий промежуток между последовательными родами; - психические шоки; - травмы, заболевания, предшествующие родам (сердечные, почечные, заболевания крови, эндокринные); - застарелые инфекции; - болезни во время беременности (инфекции, отравления, системные заболевания). 3.Медицинские причины, связанные с плодом или плацентой: - беременность близнецами; - врожденные пороки плода; - больная плацента, низко расположенная плацента; - инфекции плода.

Причины осложнения беременности :

Осложнения во время беременности могут возникнуть у любой, даже абсолютно здоровой женщины. При наличии хронических заболеваний риск осложнений увеличивается.

Особого внимания здесь заслуживают такие проблемы, как гестоз, резус-сенсибилизация , маловодие.

Причины аномалий в развитии :

1. Наследственно обусловленные аномалии

Нарушения, обусловленные генными мутациями. 2. Врождённые мультифакториальные пороки развития

Факторы, вызывающие пороки развития плода, получили название тератогенных. Видами тератогенного воздействия считаются следующие: Ионизирующее излучение (рентгеновские лучи, воздействие радиоактивных изотопов). Кроме прямого действия на генетический аппарат, ионизирующее излучение обладает токсическим эффектом и является причиной многих врожденных аномалий. Тератогенные инфекции , т.е. инфекционные заболевания, передающиеся от матери плоду. Медикаменты . Нет лекарств, которые могут быть безоговорочно признаны полностью безопасными, особенно на ранних стадиях беременности. Во время беременности принимать лекарства следует только по назначению лечащего врача и с учетом их возможного влияния на плод. Не следует впадать и в другую крайность и не лечить фолликулярную ангину или кариозный зуб только потому, что «таблетки вредны для беременной». Плоду хорошо, если мама себя хорошо чувствует! Алкоголь . Употребление беременной алкоголя в больших дозах может привести к развитию фетального (т.е. поражающего плод) алкогольного синдрома - тяжелейшего врожденного заболевания, порой несовместимого с жизнью. Но не стоит и преувеличивать риск - бокал шампанского, выпитый перед зачатием, - вовсе не повод для прерывания беременности!

Никотин . Курение большого количества сигарет во время беременности приводит к отставанию ребенка в физическом развитии. Воздействие токсических химических веществ . Женщинам, имеющим по роду своей работы контакт с активными химическими веществами, следует планировать беременность. За 2-3 месяца до зачатия и весь период беременности (особенно в сроки до 14-16 недель) желательно исключить контакт с химическими веществами, которые могут вызвать тератогенный эффект у плода.

Причины мертворождённых детей :

Главной проблемой, согласно исследованию британских специалистов, является нехватка медперсонала: врачей и акушерок. Ее решение позволило бы спасти до 1 000 детей ежегодно. Одним из факторов, определяющих вероятность появления на свет мертворожденного ребенка, является социально-экономическое положение. В бедных районах в два раза чаще беременности заканчиваются смертью ребенка. Исследователи также обращают внимание на недостаток исследований, направленных на выявление причин смерти эмбриона в матке.

Влияние вредных факторов на жизнь человека

Курение

Вред алкоголя

- Вызывает анатомические и функциональные нарушения

- Причина бесплодия

- «Похититель» рассудка

- Сокращает жизнь человека

- Причина травм

на производстве

- Причина аварийности

на дорогах

Тест - Проверь себя

Закончите схему «Основные этапы эмбрионального развития ланцетника», заполнив пустые ячейки словами или словосочетаниями:

энтодерма; органогенез; формирование бластулы; эктодерма; оплодотворенная яйцеклетка; формирование и развитие различных органов; закладка осевых структур зародыша; гаструляция; дальнейшая дифференцировка тканей.

Стадия зиготы

Дробление зиготы

Многоклеточный однослойный зародыш, состоящий из диплоидных клеток - бластомеров

Формирование двух - или трехслойного зародыша - гаструлы, внутренний слой - __________________, наружный слой - ______________________________

Нейруляция

Гистогенез

14

Старение организмов

Механизм старения до сих пор загадка. Существует более 300 теорий.

Прогрессивное изменение структуры хромосом

Прогрессивная деградация клеток

Свободнорадикальная теория. В процессе синтеза АТФ, происходящего в митохондриях, вырабатываются свободные радикалы кислорода. Они обладают чрезвычайно высокой реакционной способностью, вследствие чего повреждают практически все системы человека.

Посттрансляционная модификация белков

Теория укорачивания теломер хромосом . С каждым делением теломеры соматических клеток укорачиваются, и после определенного количества делений, названного пределом Хайфлика , клетка перестает делиться.

14

Начало «эпохи клонирования»

Клони́рование  — в самом общем значении — точное воспроизведение какого-либо объекта любое требуемое количество раз. Объекты, полученные в результате клонирования называются клоном .

Наиболее успешным из методов клонирования высших животных оказался метод «переноса ядра» . Был применён для клонирования овцы Долли в Великобритании .

Клонирование человека

Возможность

Основные препятствия

Технология клонирования человека не отработана.

Репродуктивная – получение полноценного индивида общества.

Терапевтическая – получения эмбриона как источника стволовых клеток.

• Технологические трудности
• Социально-этический аспект
• Этико-религиозный аспект
• Отношение в обществе
• Биологическая безопасность

14

Выводы

В процессе онтогенеза организм реализует свою генетическую программу.

Развитие организма тесно связано с факторами окружающей среды, неблагоприятные действия которой приводят к нарушению развития организма или его гибели.

Механизмы развития и старения организмов не до конца изучены. Это предполагает дальнейшие исследования в различных областях науки о жизни и эволюции природы и человека.

14

Ресурсы и источники

• Энциклопедия для детей. Биология. – М., «Аванта+», 1997.
• Научно-познавательная коллекция «Маршалл Кавендиш». Дерево познания. – Иллюстрированный справочник, 2004.
• Интернет-ресурсы по биологии и здоровью.

14