ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
Тема: «Эмбриогенез хордовых».
Цель: Усовершенствовать умения работать с микроскопом. Изучить основные стадии эмбрионального развития хордовых, его особенности на примере ланцетника и лягушки.
Оборудование и материалы: световые микроскопы, рисунки различных этапов развития ланцетника; постоянные микропрепараты яйцеклетки, бластулы и гаструлы лягушки.
Ход работы
Используя предложенные рисунки проследить этапы дробления зиготы, образование бластулы, гаструлы, гистогенез и органогенез (нейрулы) хордовых.
Онтогенез — индивидуальное развитие организма от начала существования до конца жизни.
В онтогенезе животных выделяют два периода — эмбриональный и постэмбриональный.
Эмбриональное (зародышевое) развитие охватывает процессы от первого деления зиготы до выхода из яйца или рождения и у большинства животных включает три основных этапа: дробление, гаструляцию и органогенез.
Дробление — это семь-восемь последовательных митотических делений зиготы.
|
|
При дроблении дочерние клетки (бластомеры) не расходятся и не увеличиваются в размерах. С каждым следующим делением их размеры уменьшаются.
Яйцеклетки с небольшим запасом питательных веществ делятся полностью, т. е. происходит полное дробление. Если яйцеклетка содержит большое количества желтка, то наблюдается частичное дробление — делится только диск цитоплазмы с ядром, а сам желток остаётся без изменений (например, у птиц).
Завершается дробление образованием однослойного многоклеточного зародыша — бластулы.
Бластула — это шарообразный зародыш, стенка которого (бластодерма) образована одним слоем клеток, а внутри — полость (бластоцель).
После дробления идёт процесс гаструляции, который характеризуется перемещением части клеточного материала с поверхности бластулы внутрь, на места будущих органов. В результате этих перемещений образуется гаструла.
Гаструла — двухслойный зародыш, состоящий из двух зародышевых листков: наружного (эктодермы) и внутреннего (энтодермы).
У ланцетника гаструла возникает путём впячивания бластодермы в полость бластоцеля.
Внутренняя полость гаструлы называется первичной кишкой. Её связывает с внешней средой отверстие (бластопор), которое становится первичным ртом.
На стадии двух зародышевых листков заканчивается развитие губок и кишечнополостных.
У всех остальных животных развитие продолжается, и образуется третий зародышевый листок — мезодерма. Она формируется из энтодермы и всегда расположена между экто- и энтодермой в первичной полости тела.
|
|
Дальнейшая дифференцировка клеток каждого зародышевого листка приводит к образованию тканей и органов, т. е. к гисто- и органогенезу.
Из энтодермы образуется хорда — внутренний скелет в виде гибкого тяжа, расположенный на спинной стороне. Впоследствии хорда у позвоночных замещается позвоночником, и только у некоторых животных (например, у хрящевых рыб) её остатки сохраняются в течение всей жизни.
Из эктодермы, расположенной над самой хордой, выделяется нервная пластинка. Затем края пластинки поднимаются и смыкаются. Образуется нервная трубка — зачаток центральной нервной системы. Формируется нейрула.
Ранняя нейрула
Нервная трубка, хорда и кишечник создают осевой комплекс органов зародыша, который определяет двустороннюю симметрию тела.
Поздняя нейрула
Ткани и органы развиваются одинаково у всех трёхслойных животных.
Из эктодермы у позвоночных животных образуется нервная система, органы чувств, покровный эпителий с его железами и производными структурами (волосы, перья, копыта, когти и т. п.).
Из энтодермы формируются органы пищеварительной и дыхательной системы: эпителий средней кишки, печень и поджелудочная железа, жабры, лёгкие, плавательный пузырь, а также щитовидная железа.
Из мезодермы образуются мышечная ткань, все виды соединительной ткани (например, дерма кожи, тела позвонков), кровеносная система, органы выделения, половые железы.
Зародыш развивается как единый организм, в котором все клетки, ткани и органы находятся в тесном взаимодействии.
2. Заполнить таблицу: